CN203702157U - 主驱动装置和盾构机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主驱动装置和盾构机。该主驱动装置包括：刀盘支撑和齿轮箱，刀盘支撑的内圈和外圈均设置有密封圈，齿轮箱内设置有润滑油通道，主驱动装置还包括双联齿轮泵；双联齿轮泵包括第一吸油口、第一排油口、第二吸油口和第二排油口；第一吸油口与第一油箱相通，第一油箱内盛有液压油；第一排油口与密封圈相通；第二吸油口与第二油箱相通，第二油箱内盛有齿轮油；第二排油口与润滑油通道相通。本实用新型提供的主驱动装置的供油单元的安装空间小，有利于简化主驱动装置的结构；同时仍可保证密封系统和润滑系统相互独立，以满足密封系统和润滑油系统对不用油液的需求。

Description

主驱动装置和盾构机

技术领域

本实用新型涉及盾构机领域，特别涉及一种主驱动装置和盾构机。

背景技术

盾构机又称盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械。采用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高和施工速度快的优点，并且不受气候条件的约束，开挖可控制地面沉降，减少对地面建筑物的影响，在水下开挖时不影响水面交通。盾构机特别适合于在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下施工。鉴于盾构机的上述优点，其被广泛用作地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

主驱动装置是盾构机的核心部件之一。主驱动装置通常包括：电机、减速机、齿轮箱、回转支承、刀盘支撑和两个液压泵；电机驱动减速机工作，减速机的动力通过齿轮箱中的小齿轮和大齿轮进行传递后带动回转支承转动，回转支承带动刀盘支撑转动，其中一个液压泵用于对齿轮箱内的润滑油通道供油，以对齿轮进行润滑，另一个液压泵用于对刀盘支撑的内圈侧和外圈侧的密封供油，以进行密封冷却，冲洗杂质。

主驱动装置中的内外密封圈和液压泵构成密封系统，齿轮箱与液压泵构成润滑系统。上述密封系统的密封性能和润滑系统的润滑性能对主驱动装置的使用寿命具有重要影响，如果在施工过程中上出现密封不良，则会造成主驱动装置内油液泄露；如出现润滑不足，则易造成齿轮副的损坏。现有的主驱动装置的缺陷在于：为了保证上述效果，密封系统和润滑系统需要供送不同油液，因此需要按照上述方式设置两个液压泵，所需安装空间较大，整个主驱动装置结构较为复杂。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种所需安装空间小的主驱动装置和盾构机。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一方面，本实用新型提供了一种主驱动装置，包括：刀盘支撑和齿轮箱，所述刀盘支撑的内圈和外圈均设置有密封圈，所述齿轮箱内设置有润滑油通道，所述主驱动装置还包括双联齿轮泵；所述双联齿轮泵包括第一吸油口、第一排油口、第二吸油口和第二排油口；所述第一吸油口与第一油箱相通，所述第一油箱内盛有液压油；所述第一排油口与所述密封圈相通；所述第二吸油口与第二油箱相通，所述第二油箱内盛有齿轮油；所述第二排油口与所述润滑油通道相通。

进一步地，所述双联齿轮泵包括可拆卸连接的第一齿轮泵和第二齿轮泵，所述第一齿轮泵设置有所述第一吸油口和第一排油口，所述第二齿轮泵设置有所述第二吸油口和第二排油口；且，所述第一齿轮泵的输入轴与所述第二齿轮泵的输出轴串联连接。

进一步地，所述第一齿轮泵和第二齿轮泵螺栓连接。

进一步地，所述双联齿轮泵的第一排油口与所述密封圈之间设置有第一节流阀或第一调速阀。

进一步地，所述双联齿轮泵的第二排油口与所述润滑油通道之间设置有第二节流阀或第二调速阀。

进一步地，所述齿轮箱内部设置有啮合的输入齿轮和输出齿轮；所述主驱动装置还包括：电机；减速机，其输入轴与所述电机的输出轴相连；所述输入齿轮的齿轮轴与所述减速机的输出轴相连；回转支承，其内圈的第一侧与所述输出齿轮相连，由所述输出齿轮驱动转动；所述回转支承的内圈的另一侧与所述刀盘支撑相连。

另一方面，本实用新型还提供一种盾构机，其设置有上述任意一项所述的主驱动装置。

进一步地，所述盾构机为土压平衡式盾构机或泥水平衡式盾构机。

本实用新型提供一种主驱动装置，该主驱动装置中设置有双联齿轮泵，双联齿轮泵的两个吸油口分别与盛有液压油和齿轮油的两个油箱相通，两个排油口分别与刀盘支撑的密封圈和齿轮箱的润滑油通道相通。相对于现有技术，本实用新型提供的主驱动装置采用双联齿轮泵作为密封系统和润滑系统的供油单元，一方面可减少供油单元的安装空间，简化主驱动装置的结构；另一方面，仍可保证密封系统和润滑系统相互独立，以满足密封系统和润滑油系统对不用油液的需求，进而保证密封圈的密封效果，降低密封圈温度，减少密封圈处杂质量，降低齿轮副的磨损。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的主驱动装置的部分原理示意图。

附图标记说明：

1    双联齿轮泵      11   第一齿轮泵

12   第二齿轮泵      2    齿轮箱

31   内密封圈        32   外密封圈

41   第一油箱        42   第二油箱

P1   第一吸油口      P2   第二吸油口

A1   第一排油口      A2   第二排油口

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图，对本实用新型的各优选实施例作进一步说明：

本实用新型实施例一提供一种主驱动装置，请参见图1，该图示出了本实施例提供的主驱动装置的部分原理示意图，该主驱动装置包括：刀盘支撑（图中未示出）和齿轮箱2，刀盘支撑的内圈和外圈均设置有密封圈，齿轮箱2内设置有润滑油通道，该主驱动装置还包括双联齿轮泵1。

双联齿轮泵1包括第一吸油口P1、第一排油口A1、第二吸油口P2和第二排油口A2；其中，第一吸油口P1与第一油箱41相通，第一油箱41内盛有液压油；第一排油口A1与上述密封圈相通；第二吸油口P2与第二油箱42相通，第二油箱42内盛有齿轮油；第二排油口A2与上述润滑油通道相通。

本实施例提供的主驱动装置中，刀盘支撑是驱动装置的动能输出单元，刀盘支撑的外表面设置有刀具，工作时，刀盘支撑转动带动刀具转动进行掘进作业。刀盘支撑的结构可以与现有技术相同，本实施例不再赘述。上述密封圈具体可以包括设置于刀盘支撑内圈的内密封圈31，以及设置于刀盘支撑外圈的外密封圈32。上述内密封圈31和外密封圈32用于对整个主驱动装置进行密封，防止整个主驱动装置内的油液外漏。齿轮箱2作为动力传递单元，其设置有用于对内部齿轮副润滑的润滑油通道，该齿轮箱2具体结构以及润滑油通道的形式可以与现有技术相同。齿轮箱2内可以设置有啮合的输入齿轮和输出齿轮。

本实施例提供的主驱动装置中的双联齿轮泵1同时作为上述密封系统和润滑油系统的供油单元，用于对密封圈和润滑油管路泵油。具体而言：一方面，该双联齿轮泵1的第一吸油口P1与盛有液压油的第一油箱41相通，第一排油口A1与内密封圈31和外密封圈32相通，由此从第一吸油口P1吸入的液压油通过液压油管路输送至密封圈31和外密封圈32处，用于进行油封，冷却元件以及杂质清理，而后流回油箱，完成一次循环。另一方面，第二吸油口P2与盛有齿轮油的第二油箱42相通，第二排油口A2与润滑油通道相通，由此从第二吸油口P2吸入的齿轮油通过齿轮油管路输送至齿轮箱2的润滑油通道内，对齿轮副进行润滑后流回油箱，完成一次循环。

上述双联齿轮泵1优选采用双联组合泵，其结构具体可以包括可拆卸连接的第一齿轮泵11和第二齿轮泵12，第一齿轮泵11设置有第一吸油口P1和第一排油口A1，第二齿轮泵12设置有第二吸油口P2和第二排油口A2；即该双联齿轮泵1中的第一齿轮泵11与第一油箱41相连，第二齿轮泵12与第二油箱42相连；并且，第一齿轮泵11的输入轴与第二齿轮泵12的输出轴串联连接。即可采用一个电机即可同时驱动上述第一齿轮泵11和第二齿轮泵12，同时又不影响每个齿轮泵各自泵送的不同油液。具体操作时，上述第一齿轮泵11和第二齿轮泵12可以通过螺栓连接。

本实施例提供的主驱动装置中，采用双联齿轮泵1可同时为密封圈和齿轮箱2供油，由此可减少供油单元的安装空间；同时，仍可保证密封系统和润滑系统相互独立，以满足密封系统和润滑油系统对不用油液的需求；具体而言，密封系统采用液压油，润滑系统采用齿轮油；相对于齿轮油，液压油粘度较低，流动性好，适用于对密封圈进行冷却，以及冲洗杂质；粘度较高的齿轮油的润滑性能较佳，有利于降低齿轮副的磨损。

此外，为了便于调节向密封圈处输送的液压油流量的大小，使其与具体工况更加适配，双联齿轮泵1的第一排油口A1与密封圈之间优选设置有第一节流阀或第一调速阀。类似的，为了便于调节向齿轮箱2输送的齿轮油的流量，双联齿轮泵1的第二排油口A2与齿轮箱2的润滑油通道之间优选设置有第二节流阀或第二调速阀。

需要说明的是，本实施例提供的主驱动装置还可以包括现有的主驱动装置中的其它元件，如电机、减速机、齿轮箱以及回转支承等，上述元件的连接关系可以与现有技术相同，例如：减速机的输入轴与电机的输出轴相连；齿轮箱的输入齿轮的齿轮轴与减速机的输出轴相连；回转支承的内圈的第一侧与齿轮箱的输出齿轮相连，由输出齿轮驱动转动；回转支承的内圈的另一侧与所述刀盘支撑相连。该主驱动装置的工作过程为：电机输出的动能经减速机减速后，再经过齿轮箱内的齿轮进行传递，输出齿轮带动回转支承的内圈转动，与回转支承内圈相连的刀盘支撑也随之转动，由此带动设置于刀盘支撑上的刀具进行掘进作业。

由上述内容可知，本实用新型提供的主驱动装置采用双联齿轮泵作为密封系统和润滑系统的供油单元，一方面可减少供油单元的安装空间；另一方面，仍可保证密封系统和润滑系统相互独立，以满足密封系统和润滑油系统对不用油液的需求，进而保证密封圈的密封效果，降低密封圈温度，减少密封圈处杂质量，降低齿轮副的磨损。

本实用新型实施例还提供了一种盾构机，如土压平衡式、泥水平衡式等设置有主驱动装置的盾构机。该盾构机设有上述任一种主驱动装置，由于上述任一种主驱动装置具有上述技术效果，因此，设有该主驱动装置的盾构机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种主驱动装置，包括：刀盘支撑和齿轮箱（2），所述刀盘支撑的内圈和外圈均设置有密封圈，所述齿轮箱（2）内设置有润滑油通道，其特征在于，所述主驱动装置还包括双联齿轮泵（1）；

所述双联齿轮泵（1）包括第一吸油口（P1）、第一排油口（A1）、第二吸油口（P2）和第二排油口（A2）；

所述第一吸油口（P1）与第一油箱（41）相通，所述第一油箱（41）内盛有液压油；所述第一排油口（A1）与所述密封圈相通；

所述第二吸油口（P2）与第二油箱（42）相通，所述第二油箱（42）内盛有齿轮油；所述第二排油口（A2）与所述润滑油通道相通。

2.根据权利要求1所述的主驱动装置，其特征在于，所述双联齿轮泵（1）包括可拆卸连接的第一齿轮泵（11）和第二齿轮泵（12），所述第一齿轮泵（11）设置有所述第一吸油口（P1）和第一排油口（A1），所述第二齿轮泵（12）设置有所述第二吸油口（P2）和第二排油口（A2）；且，所述第一齿轮泵（11）的输入轴与所述第二齿轮泵（12）的输出轴串联连接。

3.根据权利要求2所述的主驱动装置，其特征在于，所述第一齿轮泵（11）和第二齿轮泵（12）螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的主驱动装置，其特征在于，所述双联齿轮泵（1）的第一排油口（A1）与所述密封圈之间设置有第一节流阀或第一调速阀。

5.根据权利要求1所述的主驱动装置，其特征在于，所述双联齿轮泵（1）的第二排油口（A2）与所述润滑油通道之间设置有第二节流阀或第二调速阀。

6.根据权利要求1所述的主驱动装置，其特征在于，所述齿轮箱（2）内部设置有啮合的输入齿轮和输出齿轮；所述主驱动装置还包括：

电机；

减速机，其输入轴与所述电机的输出轴相连；所述输入齿轮的齿轮轴与所述减速机的输出轴相连；

回转支承，其内圈的第一侧与所述输出齿轮相连，由所述输出齿轮驱动转动；所述回转支承的内圈的另一侧与所述刀盘支撑相连。

7.一种盾构机，其特征在于，设置有权利要求1至6任意一项所述的主驱动装置。

8.根据权利要求7所述的盾构机，其特征在于，所述盾构机为土压平衡式盾构机或泥水平衡式盾构机。