CN106522297B - 一种双轮铣槽机传动箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双轮铣槽机传动箱，包括传动箱体，安装在传动箱体内的主动链轮和用于驱动主动链轮转动的动力机构，安装在传动箱体下部的铣轮，通过链条与主动链轮连接的从动链轮，固定在传动箱体和铣轮之间的支撑座，以及安装在铣轮内的铣轮减速机，动力机构驱动主动链轮转动，主动链轮通过链条带动从动链轮转动，从动链轮带动铣轮减速机工作，铣轮减速机输出扭矩驱动铣轮实现旋转工作。本发明可传递大扭矩，支撑座厚度尺寸小，解决了支撑座厚度尺寸大造成的施工过程中传动箱体“骑墙”问题；可解决径向载荷转移分配、密封性能稳定可靠、减振性能好、性价比高且维护方便，适合大面积推广应用。

Description

一种双轮铣槽机传动箱

技术领域

本发明涉及一种双轮铣槽机传动箱，用于地下连续墙成槽施工的双轮铣槽机，属于双轮铣槽机技术领域。

背景技术

目前，地下连续墙成槽施工用双轮铣槽机是将上车动力通过传动箱传递至铣轮，驱动铣轮旋转，达到铣削破碎地层的目的。双轮铣槽机适应地层广，尤其在硬岩地层施工，更能突显其施工效率与经济性。工作过程中，传动箱既传递铣削岩层的动力；又起到支撑铣轮作用，承受较大的径向力以及冲击振动。因此，传动箱须具备如下性能：

1、能够传递大扭矩，以应对硬岩施工；

2、支撑铣轮用支撑座的厚度在满足强度情况下越小越好，因为厚度太大，两侧铣轮中间无法铣削的盲区相应较大，会造成传动箱“骑墙”现象，导致无法施工；

3、能够通过本身内部结构将径向力转移至传动箱体上，从而减轻传动旋转件的径向载荷；

4、传动箱旋转工作的同时，密封性能要可靠，以防止传动箱中润滑油泄漏或外界泥浆进入传动箱，导致传动件失效；

5、传动箱内部设计有减震功能，能够将铣轮铣削岩层时受到的冲击振动进行吸收缓冲，减小冲击振动对传动箱内部各传动件、密封性能的损害，提高传动箱可靠性及工作寿命。

国内市场上现有的地下连续墙成槽施工用双轮铣槽机以进口德国宝峨双轮铣槽机为主，少数的用户使用改装简易型双轮铣槽机。

宝峨双轮铣槽机的传动箱可传递大扭矩、结构紧凑、支撑座厚度小，但其内部传动结构复杂、拆卸维修难度大。其工作原理是，采用马达带动传动轴，传动轴再通过锥齿轮换向、驱动减速机，减速机与链轮连接固定，从而驱动铣轮旋转工作。

用户改装简易型双轮铣槽机的传动箱解决了成本高、内部传动结构复杂的问题。但是存在传递扭矩小、密封性能差、无法解决传动件承载以及冲击振动的缺陷。硬岩地层施工效率低，频繁漏油或进泥浆，且支撑座厚度尺寸大，易出现“骑墙”现象。如于2008年10月15日公开的发明专利一种双轮铣槽机(申请号：200810028551.3)，所述驱动装置包括通过油浸润滑密封装置于密封箱体内的低转速、大扭矩液压马达及由装置于该液压马达输出轴上的小链轮、用于驱动铣轮旋转的大链轮及连接小链轮、大链轮的链条组成的变速传动机构。在实际使用过程中，存在如下问题：第一、该变速传动机构最终传递至铣轮上的扭矩等于大链轮的扭矩，但由于支撑座厚度尺寸受限，因此所用链条规格受限，从而链条承受的扭矩较小，导致最终传递至铣轮的工作扭矩较小。如果选择大规格链条，则支撑座厚度尺寸会很大，会出现“骑墙”现象而无法施工。第二、该变速传动机构的铣刀轮与转动轮、转动轮与大链轮全部刚性连接，在施工过程中，铣刀轮受到的径向力与冲击载荷全部通过转动轮传递至大链轮，大大降低了整个传动系统中各传动件与密封件的可靠性及寿命。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种双轮铣槽机传动箱，可传递大扭矩、支撑座厚度尺寸小、径向载荷转移分配、密封性能稳定可靠、减振性能好、性价比高且维护方便，适合大面积推广应用。

为了实现上述目的，本发明采用的一种双轮铣槽机传动箱，包括传动箱体，安装在传动箱体内的主动链轮和用于驱动主动链轮转动的动力机构，安装在传动箱体下部的铣轮，以及通过链条与主动链轮连接的从动链轮；还包括固定在传动箱体和铣轮之间的支撑座以及安装在铣轮内的铣轮减速机，从动链轮安装在支撑座内，动力机构作为第一级传动，驱动主动链轮转动；主动链轮通过链条带动从动链轮转动作为第二级传动；从动链轮带动铣轮减速机进行第三级传动；铣轮减速机输出扭矩驱动铣轮实现旋转工作。

优选地，所述动力机构包括马达和减速机，马达的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端与主动链轮连接。

优选地，所述铣轮减速机的输出端与铣轮连接，铣轮减速机的固定端固定安装在支撑座下端，支撑座的上端焊接在传动箱体上，构成一种能够将铣轮工作中的径向力转移至传动箱体上的卸载结构。

优选地，所述从动链轮通过两侧的轴承、轴承座固定在支撑座上，从动链轮向两侧的两个铣轮减速机分别传递扭矩。

优选地，所述轴承座安装有密封座与密封，密封与从动链轮输出轴外圆面配合实现密封，铣轮减速机输出端与铣轮减速机固定端之间安装有密封。

优选地，还包括安装在铣轮减速机输出端与铣轮之间的减震环，减震环用于吸收岩层对铣轮的振动冲击。

优选地，所述减震环内圈与铣轮减速机输出端连接，减震环的外圈与铣轮连接，减震环的内圈与减震环的外圈之间设有弹性体。

与现有技术相比，本发明采用动力机构将上车动力稳定可靠地远距离传递至地下任意深度位置，然后通过链条传动进行换向、减小传动空间，在传动至铣轮之前，又创新性的在狭小的铣轮内部空间里安装铣轮减速机。使得铣轮得到相同扭矩与转速情况下，减小了链条的输出扭矩，增大了链条的速度，从而减小了链条的承载，提高链条的寿命。更重要的是，减小了链条的规格，相应的使支撑座厚度尺寸达到最小，进而解决了支撑座厚度尺寸大造成的施工过程中传动箱体“骑墙”问题。

传动结构设计上，由于设计有铣轮减速机，铣轮减速机输出端与减震环、铣轮连接，铣轮减速机固定端安装固定于支撑座，支撑座焊接于传动箱体上，此结构可将铣轮工作中的径向力通过铣轮减速机固定端传递至支撑座、传动箱体上，而不是让从动链轮及其轴承来承担，大大改善了从动链轮及其轴承受力情况，提高了寿命。

同时，在铣轮减速机与铣轮之间设计有减震环。减震环内圈与铣轮减速机输出端连接，减震环外圈与铣轮连接。在旋转切削岩石时，岩层或岩屑对铣轮产生的振动冲击传递至减震环外圈，减震环外圈与内圈之间设计有弹性体，使得传递至铣轮减速机、传动箱体的振动冲击大大衰减，从而有效保护了密封性能及各零部件的工作可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中A-A剖面图；

图4为图3的局部放大视图。

图中：1、传动箱体，2、动力机构，3、主动链轮，4、链条，5、从动链轮，6、支撑座，7、铣轮减速机，8、减震环，9、铣轮，10、密封，11、轴承座，12、轴承，13、密封，14、密封座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图4所示，一种双轮铣槽机传动箱，包括传动箱体1，安装在传动箱体1内的主动链轮3和用于驱动主动链轮3转动的动力机构2，安装在传动箱体1下部的铣轮9，通过链条4与主动链轮3连接的从动链轮5，固定在传动箱体1和铣轮9之间的支撑座6，以及安装在铣轮9内的铣轮减速机7，从动链轮5安装在支撑座6内，动力机构2作为第一级传动，驱动主动链轮3转动；主动链轮3通过链条4带动从动链轮5转动作为第二级传动；从动链轮5带动铣轮减速机7进行第三级传动；铣轮减速机7输出扭矩驱动铣轮9实现旋转工作。如图1至图4所示，支撑座6有两个，主动链轮3、从动链轮5有两套，每套各向两侧驱动两个铣轮9，即共有四个铣轮，四个铣轮减速机。

优选地，所述动力机构2包括马达和减速机，马达的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端与主动链轮3连接。

为了改善从动链轮及其轴的受力情况，提高其使用寿命，如图3和图4所示，所述铣轮减速机7的输出端与铣轮9连接，铣轮减速机7的固定端固定安装在支撑座6下端，支撑座6的上端焊接在传动箱体1上，构成一种可将铣轮9工作中的径向力转移至传动箱体1上的卸载结构。铣轮9工作中的径向力通过可经铣轮减速机7、支撑座6传递至传动箱体1上，而不是让从动链轮及其轴承来承担，大大改善了从动链轮及其轴承受力情况，提高了寿命。

优选地，所述从动链轮5通过两侧的轴承12、轴承座11固定在支撑座6上，从动链轮5向两侧的两个铣轮减速机7分别传递扭矩。

为了使双轮铣槽机传动箱在泥浆中能够持久、可靠的工作，同时解决润滑油液泄漏或泥浆进入的问题，还可在所述轴承座11上安装有密封座14和密封13，密封13与从动链轮5输出轴外圆面配合实现密封，铣轮减速机7输出端与铣轮减速机7固定端之间安装有密封10。

为了解决振动冲击对传动箱体密封性能以及各传动零部件造成失效的问题，还可在铣轮减速机7输出端与铣轮9之间增设用于吸收岩层对铣轮9振动冲击的减震环8。减震环8的增设大大减小了从铣轮9传递至铣轮减速机7与传动箱体1的振动冲击，有效保护了整个传动件，同时提高了密封性能。

优选地，所述减震环8内圈与铣轮减速机7输出端连接，减震环8的外圈与铣轮9连接，减震环8的内圈与减震环8的外圈之间设有弹性体。

工作过程：采用马达+减速机的动力机构将上车动力稳定可靠地远距离传递至地下任意深度位置，然后通过链条传动进行换向、减小传动空间，在传动至铣轮之前，又创新性的在狭小的铣轮内部空间里设计出铣轮减速机。使得铣轮得到相同扭矩与转速情况下，减小了链条的输出扭矩，增大了链条的速度，从而减小了链条的承载，提高链条的寿命。更重要的是，减小了链条的规格，相应的使支撑座厚度尺寸达到最小，进而解决了支撑座厚度尺寸大造成的施工过程中，传动箱体“骑墙”问题。

传动结构设计上，由于设计有铣轮减速机，铣轮减速机输出端与减震环、铣轮连接，铣轮减速机固定端安装固定于支撑座，支撑座焊接于传动箱体上，此结构可将铣轮工作中的径向力通过铣轮减速机固定端传递至支撑座、传动箱体上，而不是让从动链轮及其轴承来承担，大大改善了从动链轮及其轴承受力情况，提高了寿命。

同时，在铣轮减速机与铣轮之间设计有减震环。减震环内圈与铣轮减速机输出端连接，减震环外圈与铣轮连接。在旋转切削岩石时，岩层或岩屑对铣轮产生的振动冲击传递至减震环外圈，减震环外圈与内圈之间设计有弹性体，使得传递至铣轮减速机、传动箱体的振动冲击大大衰减，从而有效保护了密封性能及各零部件的工作可靠性。

Claims (3)

1.一种双轮铣槽机传动箱，包括传动箱体(1)，安装在传动箱体(1)内的主动链轮(3)和用于驱动主动链轮(3)转动的动力机构(2)，安装在传动箱体(1)下部的铣轮(9)，以及通过链条(4)与主动链轮(3)连接的从动链轮(5)；

其特征在于，还包括固定在传动箱体(1)和铣轮(9)之间的支撑座(6)以及安装在铣轮(9)内的铣轮减速机(7)，从动链轮(5)安装在支撑座(6)内，动力机构(2)作为第一级传动，驱动主动链轮(3)转动；主动链轮(3)通过链条(4)带动从动链轮(5)转动作为第二级传动；从动链轮(5)带动铣轮减速机(7)进行第三级传动；铣轮减速机(7)输出扭矩驱动铣轮(9)实现旋转工作；

所述动力机构(2)包括马达和减速机，马达的输出端与减速机输入端连接，减速机的输出端与主动链轮(3)连接；

所述铣轮减速机(7)的输出端与铣轮(9)连接，铣轮减速机(7)的固定端固定安装在支撑座(6)下端，支撑座(6)的上端焊接在传动箱体(1)上，构成一种能够将铣轮(9)工作中的径向力转移至传动箱体(1)上的卸载结构；

所述从动链轮(5)通过两侧的轴承(12)、轴承座(11)固定在支撑座(6)上，从动链轮(5)向两侧的两个铣轮减速机(7)分别传递扭矩；

所述轴承座(11)安装有密封座(14)与密封(13)，密封(13)与从动链轮(5)输出轴外圆面配合实现密封，铣轮减速机(7)输出端与铣轮减速机(7)固定端之间安装有密封。

2.根据权利要求1所述的一种双轮铣槽机传动箱，其特征在于，还包括安装在铣轮减速机(7)输出端与铣轮(9)之间的减震环(8)，减震环(8)用于吸收岩层对铣轮(9)的振动冲击。

3.根据权利要求2所述的一种双轮铣槽机传动箱，其特征在于，所述减震环(8)内圈与铣轮减速机(7)输出端连接，减震环(8)的外圈与铣轮(9)连接，减震环(8)的内圈与减震环(8)的外圈之间设有弹性体。