CN112591642A - 大型挖掘机提升机构的主传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型挖掘机提升机构的主传动装置，包括提升卷筒大齿轮、相互独立的第一和第二行星齿轮箱，提升卷筒大齿轮与卷筒轴联接，卷筒轴两端轴承座独立于提升箱体并固定于提升机构设备平台，提升箱体通过铰接结构连接于提升机构设备平台；第一和第二行星齿轮箱对称布置在提升箱体的两侧，行星齿轮箱的输出小齿轴驱动提升卷筒大齿轮；行星齿轮箱的安装法兰安装孔与行星齿轮箱的中心设置有偏心，输出小齿轴的齿轴轴承设置有偏心套。本发明的装置解决了提升机构通过调整卷筒轴支撑来调整提升卷筒大齿轮两边齿轮副接触同时满足设计要求的困难，解决了提升箱体受卷筒拉力变形损坏的问题，解决了卷筒轴轴承损坏的问题，解决了更换备件时拆掉挖掘机机棚的问题，提高了挖掘机的可靠性。

Description

大型挖掘机提升机构的主传动装置

技术领域

本发明属于矿用大型挖掘机技术领域，更具体地涉及一种大型挖掘机提升机构的主传动装置。

背景技术

如图1、图2和图3所示，在现有的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，两侧平行级输入轴1经由中间齿轴2驱动提升卷筒大齿轮3，提升卷筒大齿轮3与卷筒轴4联接，卷筒轴4的一端支撑于提升箱体5，另一端支撑于提升机构设备平台6。这种结构的弊端是只能依赖于现场调整提升机构设备平台6一侧的轴承座7的高低和左右位置，来使得提升卷筒大齿轮3和两边的中间齿轴2的齿轮之间齿轮啮合同时达到理想状态，调整难度大，往往因为调整不当，两边的中间齿轴2的齿轮受力不均导致中间齿轴2过早损坏，而且由于调整过程难以保证卷筒轴两端轴承孔的同轴度，同时造成卷筒轴轴承的损坏。中间齿轴2和卷筒轴轴承损坏时，必须把整个主传动装置开箱进行更换，在机棚有限的空间，开箱更换备件很不方便。更致命的是，由于卷筒轴4一端支撑于提升箱体5，在铲斗升降时，提升箱体5的第一支点铰接孔8和第二支点铰接孔9中的一个将受到很大的拉力，第一支点铰接孔8和第二支点铰接孔9中的另一个将受到很大的压力，导致提升箱体5严重变形和开裂，严重影响了挖掘机的可靠性。

发明内容

本发明的目的是旨在克服现有技术中存在上述的缺点，提供一种大型挖掘机升机构的主传动装置，所述大型挖掘机提升机构的主传动装置包括提升卷筒大齿轮、相互独立的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，所述提升卷筒大齿轮与卷筒轴联接，所述卷筒轴两端的第一轴承座和第二轴承座独立于提升机构的提升箱体并固定于提升机构设备平台，所述提升箱体通过铰接结构连接于所述提升机构设备平台；所述第一行星齿轮箱和所述第二行星齿轮箱对称布置在所述提升箱体的两侧，所述第一行星齿轮箱的第一输出小齿轴和所述第二行星齿轮箱的第二输出小齿轴驱动所述提升卷筒大齿轮；所述第一行星齿轮箱的第一安装法兰的安装孔与所述第一行星齿轮箱的中心设置有第一偏心，所述第二行星齿轮箱的第二安装法兰的安装孔与所述第二行星齿轮箱的中心设置有第二偏心，所述第一输出小齿轴的第一齿轴轴承设置有第一偏心套，所述第二输出小齿轴的第二齿轴轴承设置有第二偏心套。

优选地，在上述大型挖掘机提升机构的主传动装置中，所述第一行星齿轮箱和所述第二行星齿轮箱的输入轴均采用偏置结构，其中所述第一行星齿轮箱的输入轴自第一行星齿轮箱中心向下偏置，所述第二行星齿轮箱的输入轴自第二行星齿轮箱中心向下偏置。

优选地，在上述大型挖掘机提升机构的主传动装置中，所述提升箱体设置有第一支点铰接孔和第二支点铰接孔，所述提升箱体通过所述第一支点铰接孔和所述第二支点铰接孔铰接固定于所述提升机构设备平台。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过将安装有提升卷筒大齿轮的卷筒轴两端的轴承座固定于提升机构设备平台从而独立于提升箱体，使得卷筒的提升拉力直接传递到卷筒轴轴承座并最终传递到提升机构设备平台，而不会作用于提升箱体。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过将安装有提升卷筒大齿轮的卷筒轴两端的轴承座固定于提升机构设备平台，两端轴承孔一次性加工，更能保证同轴度，不会对轴承造成损坏。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过采用对称布置的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱来驱动提升卷筒大齿轮，可以使提升卷筒大齿轮受到的齿轮啮合力相互抵消，从而避免第一行星齿轮箱的输出小齿轴和第二行星齿轮箱的输出小齿轴的损。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过采用对称布置的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱来驱动提升卷筒大齿轮，无需打开提升箱体即可更换备件。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过在行星齿轮箱安装法兰的安装孔与行星齿轮箱的中心设置偏心、以及在行星齿轮箱的输出小齿轴轴承设置偏心套，可以方便而且独立地调整第一输出小齿轴和第二输出小齿轴与提升卷筒大齿轮之间的齿轮啮合侧隙及斑点接触。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，通过采用行星齿轮箱输入轴的向下偏置结构，降低了齿轮箱输入电机的安装高度，使得大型挖掘机提升机构的主传动装置整体结构更加紧凑。

在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，提升箱体采用铰接结构，并与卷筒轴两端的轴承座共同固定于同一提升机构设备平台，使提升箱体与提升机构设备平台的联接更加可靠，便于提升箱体的拆装，从而便于更换提升箱体内部零件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的大型挖掘机提升机构的主传动装置的结构示意简图。

图2是沿图1中A′-A′的剖视图。

图3是沿图1中B′-B′的剖视图。

图4是本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置的结构示意简图。

图5是沿图4中A-A的剖视图。

图6是沿图4中B-B的剖视图，其中还示出了提升机构设备平台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图4、图5和图6所示，本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置包括相互独立的第一行星齿轮箱11和第二行星齿轮箱11′，第一行星齿轮箱11和第二行星齿轮箱11′对称地布置在提升机构的提升箱体12的两侧，第一行星齿轮箱11的第一输出小齿轴13和第二行星齿轮箱11′的第二输出小齿轴13′驱动提升机构的提升卷筒大齿轮14，通过以上对称布置的第一行星齿轮箱11和第二行星齿轮箱11′，可以使提升卷筒大齿轮14受到的齿轮啮合力相互抵消，从而不会发生因第一输出小齿轴13和第二输出小齿轴13′的齿轮受力不均而导致的第一输出小齿轴13和第二输出小齿轴13′损坏的问题。

提升卷筒大齿轮14与卷筒轴15联接，卷筒轴15两端的第一轴承16的第一轴承座17和第二轴承16′的第二轴承座17′均例如通过焊接固定于提升机构设备平台18，从而独立于提升箱体12，在铲斗升降时，卷筒的提升拉力直接传递到第一轴承座17和第二轴承座17′，并最终传递到提升机构设备平台18，因而不会作用于提升箱体12，因此不会产生提升箱体12受力变形的问题。而且，卷筒轴15两端的第一轴承16的第一轴承座17和第二轴承16′的第二轴承座17′均焊接于提升机构设备平台18，卷筒轴15的两端轴承孔一次性加工，易于保证卷筒轴15两端轴承孔的同轴度，因此不会对卷筒轴15的第一轴承16和第二轴承16′产生额外的附加力，避免损坏卷筒轴轴承。

第一行星齿轮箱11的第一安装法兰19安装孔与第一行星齿轮箱11的中心设置有第一偏心e，类似地，第二行星齿轮箱11′的第二安装法兰19′安装孔与第二行星齿轮箱11′的中心设置有第二偏心e′，第一偏心e与第二偏心e′可以相等也可以不同。而且，第一输出小齿轴13的第一齿轴轴承20设置有第一偏心套21，类似地，第二输出小齿轴13′的第二齿轴轴承20′设置有第二偏心套21′。通过上述第一偏心e、第二偏心e′、第一偏心套21以及第二偏心套21′的设置，可以分别独立地调整第一输出小齿轴13与提升卷筒大齿轮14以及第二输出小齿轴13′与提升卷筒大齿轮14之间的齿轮啮合侧隙及接触斑点，由此极大地降低了使提升卷筒大齿轮14和两侧的第一输出小齿轴13及第二输出小齿轴13′之间齿轮啮合的调整难度，同时进一步避免发生因第一输出小齿轴13和第二输出小齿轴13′的齿轮受力不均而导致的第一输出小齿轴13和第二输出小齿轴13′损坏的问题。

而且，在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，第一行星齿轮箱11和第二行星齿轮箱11′的输入轴均采用偏置结构，即第一行星齿轮箱11的输入轴自第一行星齿轮箱11的中心竖直向下偏置，第二行星齿轮箱11′的输入轴自第二行星齿轮箱11′的中心竖直向下偏置，这样降低了齿轮箱输入电机的安装高度，使得大型挖掘机提升机构的主传动装置整体结构更加紧凑。

此外，在本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置中，提升箱体12设置有第一支点铰接孔22和第二支点铰接孔22′，通过第一支点铰接孔22和第二支点铰接孔22′这种铰接结构，提升箱体12铰接固定于提升机构设备平台18。这样，将提升箱体12与卷筒轴15的第一轴承座17和第二轴承座17′都固定到同一提升机构设备平台，可以一次性加工卷筒轴15的两端轴承孔，易于保证卷筒轴15两端轴承孔的同轴度，而且通过提升箱体12的这种铰接结构，使提升箱体12与提升机构设备平台18的联接更加可靠，并且便于提升箱体12的拆装，从而便于更换提升箱体12内部零件。

综上所述，本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置与现有技术相比，至少具有下列优点：

通过采用对称布置的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，可以使提升卷筒大齿轮受到的齿轮啮合力相互抵消，从而避免了因第一输出小齿轴和第二输出小齿轴的齿轮受力不均而导致的第一输出小齿轴和第二输出小齿轴的损坏；

通过采用对称布置的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，更换备件无需打开提升箱体，便于维修；

通过将卷筒轴两端的轴承座分别固定于提升机构设备平台，易于保证卷筒轴两端轴承孔的同轴度，不会对卷筒轴轴承产生额外的附加力，避免损坏卷筒轴轴承；

通过将卷筒轴两端的轴承座分别固定于提升机构设备平台，还使得卷筒的提升拉力直接传递到卷筒轴轴承座并最终传递到提升机构设备平台，而不会作用于提升箱体，因此能够避免提升箱体受力变形的问题；

通过在行星齿轮箱安装法兰的安装孔与行星齿轮箱的中心设置偏心、以及在行星齿轮箱的输出小齿轴的齿轴轴承设置偏心套，可以方便而且独立地调整第一输出小齿轴和第二输出小齿轴与提升卷筒大齿轮之间的齿轮啮合侧隙及接触斑点，降低了使提升卷筒大齿轮和两侧的输出小齿轴之间齿轮啮合的调整难度，同时进一步避免发生因两侧的行星齿轮箱的输出小齿轴受力不均而导致的行星齿轮箱的输出小齿轴损坏；

通过采用行星齿轮箱输入轴的向下偏置结构，降低了齿轮箱输入电机的安装高度，使得大型挖掘机提升机构的主传动装置整体结构更加紧凑；

提升箱体采用铰接结构，与卷筒轴两端的轴承座固定于同一提升机构设备平台，使提升箱体与提升机构设备平台的联接更加可靠，而且便于提升箱体的拆装，从而便于更换提升箱体内部零件。

因此，利用本发明的大型挖掘机提升机构的主传动装置，切实有效地解决了提升机构通过调整卷筒轴支撑来调整提升卷筒大齿轮两边齿轮副接触同时满足设计要求的困难，解决了提升箱体受卷筒拉力变形损坏的问题，解决了卷筒轴轴承损坏的问题，解决了更换备件时拆掉挖掘机机棚的问题，该发明提高了挖掘机的可靠性。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。同时，本文中使用的术语“连接”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等均以附图中表示的放置状态为参照。

还需要说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的范围。

Claims (3)

1.一种大型挖掘机提升机构的主传动装置，其特征在于，所述大型挖掘机提升机构的主传动装置包括提升卷筒大齿轮、相互独立的第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，所述提升卷筒大齿轮与卷筒轴联接，所述卷筒轴两端的第一轴承座和第二轴承座独立于提升机构的提升箱体并固定于提升机构设备平台，所述提升箱体通过铰接结构连接于所述提升机构设备平台；所述第一行星齿轮箱和所述第二行星齿轮箱对称布置在所述提升箱体的两侧，所述第一行星齿轮箱的第一输出小齿轴和所述第二行星齿轮箱的第二输出小齿轴驱动所述提升卷筒大齿轮；所述第一行星齿轮箱的第一安装法兰的安装孔与所述第一行星齿轮箱的中心设置有第一偏心，所述第二行星齿轮箱的第二安装法兰的安装孔与所述第二行星齿轮箱的中心设置有第二偏心，所述第一输出小齿轴的第一齿轴轴承设置有第一偏心套，所述第二输出小齿轴的第二齿轴轴承设置有第二偏心套。

2.如权利要求1所述的大型挖掘机提升机构的主传动装置，其特征在于，所述第一行星齿轮箱和所述第二行星齿轮箱的输入轴均采用偏置结构，其中所述第一行星齿轮箱的输入轴自第一行星齿轮箱中心向下偏置，所述第二行星齿轮箱的输入轴自第二行星齿轮箱中心向下偏置。

3.如权利要求1所述的大型挖掘机提升机构的主传动装置，其特征在于，所述提升箱体设置有第一支点铰接孔和第二支点铰接孔，所述提升箱体通过所述第一支点铰接孔和所述第二支点铰接孔铰接固定于所述提升机构设备平台。

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