CN203516607U - 盾构机搅龙之双电机驱动减速机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及盾构机搅龙减速驱动技术领域，是日本三菱重工机械株式会社盾构机搅龙驱动装置的改进，一种盾构机搅龙之双电机驱动减速机，其特征在于：包括电机、小齿轮、大齿轮、圆盖板、机座及渐开线传动件，电机装在圆盖板上，小齿轮联接电机，圆盖板装在机座上，渐开线传动件包括输入轴、双偏心套、轴承、针销、内齿圈、二摆行星轮及柱销式输出机构，柱销式输出机构包括输出轴、柱销及柱套，输出轴用轴承支承在机座内孔，内齿圈联接在机座输入端，输入轴轴承分别支承在圆盖板与输出轴圆盘内。有益效果：结构简单、故障率小、更换方便；减速器结构较油马达及液压系统简单，只要不渴油，使用便很可靠；内摆线传动结构简单造价可降低25-35％。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及盾构机搅龙减速驱动技术领域，是日本三菱重工机械株式会社盾构机搅龙驱动装置的改进，一种盾构机搅龙之双电机驱动减速机。
【背景技术】
搅龙是盾构机的重要部件，其功能是将隧道中的泥土、砂石等杂物源源不断送至洞外。
日本三菱重工机械株式会社盾构机中，搅龙驱动装置采用的是《两套低速大扭矩双内曲线径向马达+一级齿轮》联接搅龙结构形式，其存在的问题是：
(1)低速级平行轴传动不合理：低速级小齿轮输入扭矩25630×2(Nm)，大齿轮(Z2＝68、m＝12.0、b＝205)输至搅龙扭矩高达166000(Nm)，大齿轮渗碳淬火、磨齿工艺难度较大；
(2)由于《低速大扭矩双内曲线径向马达》结构复杂、工艺难度高，国内少有生产厂家，因而对于造价高达亿元盾构机多数从国外进口，价格十分昂贵；
(3)应用《低速大扭矩双内曲线径向马达》需配备油压控制系统等。
【发明内容】
根据对国内外资料的检索，未发现采用双电机《一级减速+一齿差减速》结构形式。
本实用新型目的在于提供比背景技术造价低、维修方便，使用可靠的一种盾构机搅龙双电机驱动减速机，实现盾构件部件的国产化。
【技术方案】
(1)采用双电机驱动的理论依据：
闻邦椿《机械设计手册》卷2.9-148页指出：“采用双电机驱动双曲柄的四环板减速器，可以在动平衡状态下平稳运转，这时两个曲柄机械性能的两个电动机驱动，依靠电动机的转差特性一载荷大时转速下降，载荷小时转速上升规律，使通过连杆上的针轮带动同一环板齿轮的两台电动机自动保持转矩与功率的均载。”；
(2)理论上，低速级输出扭矩大，因此应采用多分流或多齿啮合的传动结构，因此采用电机连接单级行星减速器，然后双轴同时驱动四环板输出轴，使搅龙作功；
(3)与搅龙联接的大齿轮(Z2＝68、m＝12.0、b＝205)渗碳淬火、磨齿工艺难度较大。
三菱重工机械株式会社盾构机中，搅龙的驱动装置采用的低速大扭矩双内曲线径向马达，输出扭矩T＝25630(Nm)、输出转速n＝40rpm，一级齿轮：Z1＝21、Z2＝68、b＝170(mm)，大齿轮Z2＝68输至搅龙的扭矩高达166000(Nm)。
原设计一级齿轮：N1＝214.7kW、n1＝40rpm、Z1＝21、Z2＝68、m＝12.0、T1＝25630×2(Nm)b＝170(mm)，强度计算结果：SH＝1.10、SF＝1.36、(不合格)
加大齿宽b＝205(mm)：SH＝1.20、SF＝1.64
本发明少齿差传动的计算结果：
N1＝110×2(kW)、n1＝1000rpm、i＝81，单级i1＝4、低速级i2＝20.25、采用渐开线少齿差：Zd＝4、平均效率η≈0.965，b＝110(mm)、弯曲强度：σF＝236(MPa)，弯曲安全系数：SF＝1.608。
【有益效果】比之背景技术，其有益效果在于：
(1)电动机结构简单、故障率极小、更换方便；
(2)减速机结构较油马达及液压系统简单得多，只要不渴油，使用便很可靠；
(3)渐开线少齿差传动结构简单、造价可降低25-35％。
【附图说明】
图1.是本实用新型实施例的结构示意图
【具体实施方式】以下结合附图对本实用新型详加叙述：
参照图1.一种盾构机搅龙之双电机驱动减速机，其特征在于：
包括两台驱动电机1、两只小齿轮2、中心大齿轮3、圆盖板13、机座12及渐开线少齿差传动件，所述驱动电机1装置在圆盖板13上，所述小齿轮2联接在驱动电机1轴伸端，所述圆盖板13装置在机座12上；
所述渐开线少齿差传动件包括输入轴14、双偏心套4、轴承9、内齿圈11、第一、二行星轮5、6及柱销式输出机构，所述柱销式输出机构包括输出轴8、柱销10及柱套，所述输出轴8用支承轴承7支承在机座12中心凸缘内孔；
所述内齿圈11联接在机座(12)输入端内孔；
所述输入轴14两端用轴承分别支承在圆盖板13与输出轴(8)圆盘的内孔。
上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种盾构机搅龙之双电机驱动减速机，其特征在于：
包括两台驱动电机(1)、两只小齿轮(2)、中心大齿轮(3)、圆盖板(13)、机座(12)及渐开线少齿差传动件，所述驱动电机(1)装置在圆盖板(13)上，所述小齿轮(2)联接在驱动电机(1)轴伸端，所述圆盖板(13)装置在机座(12)上；
所述渐开线少齿差传动件包括输入轴(14)、双偏心套(4)、轴承(9)、内齿圈(11)、第一、二行星轮(5、6)及柱销式输出机构，所述柱销式输出机构包括输出轴(8)、柱销(10)及柱套，所述输出轴(8)用支承轴承(7)支承在机座(12)中心凸缘内孔；
所述内齿圈(11)联接在机座(12)输入端内孔；
所述输入轴(14)两端用轴承分别支承在圆盖板(13)与输出轴(8)圆盘的内孔。
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2013
- 2013-09-12 CN CN201320584123.5U patent/CN203516607U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Liaoning Sansan Industry Co., Ltd. Assignor: Li Xiang Contract record no.: 2014990000781 Denomination of utility model: Dual-motor drive speed reducer of shield tunneling machine auger Granted publication date: 20140402 License type: Exclusive License Record date: 20140928 |
|
| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| EC01 | Cancellation of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Liaoning Sansan Industry Co., Ltd. Assignor: Li Xiang Contract record no.: 2014990000781 Date of cancellation: 20150323 |
|
| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140402 Termination date: 20160912 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |