CN211715579U - 一种摩擦传动机构及矿山机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种摩擦传动机构包括电机、主轴箱和传动机构；其中：传动机构包括有传力用的法兰盘、摩擦盘、压盘、弹簧件和支承盖；法兰盘锁固在电机的电机轴端，在法兰盘轴向外侧，依次设置按摩盘、压盘、弹簧件和支承盖，并由锁固在法兰盘上的支承盖约束在其中；所述弹簧件的轴向弹力通过压盘传递给摩擦盘，并维持摩擦盘抵触在法兰盘端面，实现动力传动。运用该摩擦传动机构于矿山机上，尤其选用永磁电机作为动力，不但效率高，且可满足不同矿山工况下开采，也不影响深浅不同硬度矿区的作业；即使过载或过大负荷时，传动机构允许打滑，对主轴箱和电机均起到保护作用；传动机构检修方便，只需更换摩擦盘即可，大大降低使用成本。

Description

一种摩擦传动机构及矿山机

技术领域：

本实用新型属于动力传动机械领域，特别涉及一种摩擦传动机构及矿山机，尤其适用于高负荷矿山机上，能对电机和主轴箱中齿轮起保护作用。

背景技术：

专利申请号201810460880.9，公开一种矿山机轻阻力滑道分片主轴箱装置，包括主轴箱和电机，主轴箱中具有成传动连接的输入轴及输出轴；其中：主轴箱两侧分别固定有横向导轴和滑套，横向导轴一端锁固在主轴箱的外端盖上、另一端成悬空状态，借助横向导轴和滑套对应枢设在扣板侧轴筒和光轴上，由光轴和横向导轴支撑主轴箱，并允许主轴箱做轴向滑动分片动作。该主题重点在分片上，也即主轴箱和电机能沿输出轴向移动，以满足分片之需，但实施例中给出两种电机与主轴箱的传动方式，一是主轴箱输入为电机轴，采用硬传动关系；二是主轴箱输入轴与电机采用皮带传动，实现软性传动。从实际应用角度看，后者具有过载保护特点，即使过载止无法驱动，也能通过皮带的打滑，实现对主轴箱和电机的保护，但体积较大，局限使用场合；而前者的硬传动，具有传动效率高，体积小的优点，一旦过载可能烧毁电机或引起主轴箱齿轮损坏，维护成本较高。

另外，专利申请号201820719077.8，公开一种柱式轻阻力滑道分片矿山机，也上是述分片主轴箱装置在矿山机上的应用。该矿山机包括：机座、直立在机座两侧的立柱、滑动枢设在立柱上的扣板、以及滑动枢设在两扣板间的锯机和驱动扣板升降的升降动力，锯机由分片油缸驱动能相对扣板做左右移动；其中：扣板上设置有横向轴筒和竖向轴筒，借助竖向轴筒滑动枢设在立柱上，两块扣板间通过横梁关联成一体；横向轴筒上下并排设置在扣板内侧，供锯机一侧导轴穿过；主轴箱两侧分别固定有导轴和滑套，滑套上开设有轴套，借助轴套滑动套设在扣板的光轴上，由光轴和导轴支撑锯机整体，并允许做轴向滑动，实现分片功能。通过截面为圆形的轴套与光轴的配合，理论上能达到更好的性能，但加工精确度及加工难度较高，而且装配和拆卸检修操作，均比较麻烦。

如何提供一种体积小，又能带有保护特色的软性传动关系，以及运用该技术的矿山机，即成为本实用新型研究的对象。

发明内容：

本实用新型的目的是设计一种通过摩擦盘与电机轴端法兰盘端面接触，既能传递动力，高负荷又能打滑起保护的摩擦传动机构；以及运用该摩擦传动机构的矿山机。

本实用新型技术方案是这样实现的：一种摩擦传动机构及矿山机，包括电机、主轴箱和传动机构，电机与主轴箱位置相对固定，且经传动机构形成传动连接；其特征在于：传动机构包括有传力用的法兰盘、摩擦盘、压盘、弹簧件和支承盖；所述法兰盘锁固在电机的电机轴端，且与摩擦盘和主轴箱的输入轴同轴度；所述法兰盘轴向外侧，依次设置按摩盘、压盘、弹簧件和支承盖，并由支承盖约束在其中，支承盖通过螺栓锁固在法兰盘上；所述弹簧件的轴向弹力通过压盘传递给摩擦盘，并维持摩擦盘抵触在法兰盘端面；所述摩擦盘轴心处设置有花键轴套，主轴箱的输入轴加工有花键段，摩擦盘套设在输入轴的花键段上，电机的动力经法兰盘、摩擦盘传递给主轴箱。

所述主轴箱的输入轴端部通过轴承装配定位在法兰盘的轴心处。

所述压盘和弹簧件定位在支承盖内，且与法兰盘同步旋转。

所述弹簧件为碟式弹簧或柱式弹簧；当弹簧件为碟式弹簧，所述碟式弹簧通过钢丝环定位在支承盖内侧、边沿抵触在压盘上；当弹簧件为柱式弹簧，所述柱式弹簧为多根，呈圆周阵列分布在压盘和支承盖之间。

所述电机为永磁电机，且通过电机端盖直接锁固在主轴箱上；所述主轴箱具有三至五轴变速结构，且输出轴端部设置有固定负载用的锁固装置。

一种矿山机，包括底盘总成、立柱总成、锯机总成；底盘总成由底盘承载立柱总成和锯机总成，由底盘四角的轨道轮机构驱动下，能沿纵向或横向轨道行走；所述立柱总成中的两组立柱分立在底盘两侧，每组立柱滑动设置一块扣板，两对应的扣板共同承载锯机总成，并在升降动力驱动下能沿立柱做升降运动，所述锯机总成在分片油缸驱动下能相对扣板做横向移动；其特征在于：锯机总成采用上述任一项所述的摩擦传动机构；包括电机、传动机构、主轴箱和锯片，所述电机通过端盖直接锁固在主轴箱的轴端面上，且经传动机构形成传动连接；该传动机构包括有传力用的法兰盘、摩擦盘、压盘、弹簧件和支承盖；所述法兰盘锁固在电机的电机轴端，且与摩擦盘和主轴箱的输入轴同轴度；所述法兰盘轴向外侧，依次设置按摩盘、压盘、弹簧件和支承盖，并由支承盖约束在其中，支承盖通过螺栓锁固在法兰盘上；所述弹簧件的轴向弹力通过压盘传递给摩擦盘，并维持摩擦盘抵触在法兰盘端面；所述摩擦盘轴心处设置有花键轴套，主轴箱的输入轴加工有花键段，摩擦盘套设在输入轴的花键段上，电机的动力经法兰盘、摩擦盘传递给主轴箱；所述主轴箱的输出轴端部设置有锁固装置，所述锯片通过该锁固装置直接锁固在输出轴上。

所述锯机总成中的主轴箱两侧上、下位置各设置一直线导轨，扣板上、下位置对应设置有一轨槽，主轴箱通过直线导轨滑动枢设在扣板的轨槽中；所述上、下轨槽与上、下直线导轨接触的竖壁上，加工有油槽，并经油管连接加油泵。

所述底盘总成的底盘四角处各设置有一升降油缸，底盘的重心位置，还配置一转盘，该转盘中心位置凸设有一中心圆销，并以该中心圆销为圆心阵列分布有多个滚轮，且滚轮的滚动轴均指向中心圆销；所述底盘重心位置开设有对齐孔，底盘依该对齐孔对齐套入所述转盘中心圆销，并搁置在转盘的多个滚轮上，允许矿山机整体绕所述中心圆销转动，调整行走方向。

本实用新型巧妙引入摩擦传动结构，既解决传统皮带传动体积大的缺点，又保留皮带软传动的优点，在过载或过大负荷时，超过摩擦盘与法兰盘静摩擦力时，允许两者滑动，对主轴箱和电机均起到保护作用；而且检修方便，只需更换摩擦盘即可，大大降低使用成本；运用该摩擦传动机构于矿山机上，尤其选用永磁电机作为动力，不但效率高，且可满足不同矿山工况下开采，也不影响深浅不同硬度矿区的作业。

附图说明：

下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明：

图1为摩擦传动机构及矿山机示意图

图2为摩擦传动机构及矿山机端面示意图

图3为图2中A－A剖面示意图

图4为摩擦传动机构及矿山机分解示意图

图5为传动机构分解示意图

图6为矿山机示意图

图7为矿山机分解示意图

图8为图7中A局部放大示意图

其中

1—电机 2—主轴箱 21—输入轴 211—花键段

22—输出轴 23—锁固装置 24—直线导轨 3—传动机构

31—法兰盘 32—摩擦盘 321—花键轴套 33—压盘

34—弹簧件 341—钢丝环 35—支承盖 4—轴承

5—底盘总成 51—底盘 511—对齐孔 52—轨道轮机构

53—油缸 6—立柱总成 61—立柱 62—扣板

621—轨槽 622—油槽 63—升降动力 64—顶板

65—吊装臂 7—锯机总成 71—锯片 72—分片油缸

8—转盘 81—中心圆销 82—滚轮 9—横向轨道

具体实施方式：

参照图1至图5，摩擦传动机构及矿山机，包括电机1、主轴箱2和传动机构3；电机1采用永磁电机，且通过电机端盖直接锁固在主轴箱2上，保持两者位置相对固定；主轴箱2根据实际需要，可设计三至五轴变速结构，主轴箱的输入轴21与电机轴同轴度，经传动机构3形成传动连接；主轴箱的输出轴22端部设置锁固装置23，以便直接借用其固定负载。

传动机构3，包括有传力用的法兰盘31、摩擦盘32、压盘33、弹簧件34和支承盖 35；法兰盘31锁固在电机1的电机轴端，作为动力接入的主动端；且其与摩擦盘32和主轴箱的输入轴21同轴度；法兰盘31轴向外侧，依次设置按摩盘32、压盘33、弹簧件34和支承盖35，并由支承盖35约束在其中，支承盖35通过螺栓锁固在法兰盘31 上；更具体地说，压盘33和弹簧件34定位在支承盖35内，能与法兰盘31同步旋转。

弹簧件34的轴向弹力通过压盘33传递给摩擦盘32，并维持摩擦盘32抵触在法兰盘31端面，以静摩擦力带动摩擦盘32跟随法兰盘31旋转；摩擦盘32的轴心处设置有花键轴套321，主轴箱的输入轴21加工有花键段211，摩擦盘32套设在输入轴的花键段211上，允许摩擦盘32轴向移动；电机1的动力经法兰盘31、摩擦盘32传递给主轴箱2。而当过载或负荷过大，超过静摩擦力时，摩擦盘32与法兰盘31产生打滑，电机 1动力不再接入主轴箱2，既保护主轴箱2内的变速齿轮，也保护电机1避免烧毁。

进一步，主轴箱的输入轴21端部通过轴承4装配定位在法兰盘31的轴心处，使得轴端部有一依靠，保证有良好的同轴度。

另外，所述的弹簧件34，既可如图中的碟式弹簧，碟式弹簧通过钢丝环341定位在支承盖35的内侧、边沿抵触在压盘33上，实现压盘33边沿均匀受力的作用。或者，弹簧件34采用柱式弹簧，柱式弹簧为多根，呈圆周阵列分布在压盘33和支承盖35之间，也即通过多点的弹性力，保持压盘33抵触在摩擦盘32上。

由于主轴箱2只是作为减速增力效果，本身无调速功能，为此，电机1采用永磁电机，除了体积小功率大外，还可通过变频实现调速，满足不同工况需求。

参照图6、图7和图8，一种矿山机，包括底盘总成5、立柱总成6、锯机总成7；

底盘总成5，既用来承载立柱总成6和锯机总成7，也能驱动整机行走；其包括有底盘51、设置底盘四角处的轨道轮机构52和四根油缸53，由轨道轮机构52驱动下，整机能沿纵向或横向轨道9行走；借助四根油缸53又能将整机抬升一高度，以便调转行走方向或切换至不同轨道上。

立柱总成6，用来承载锯机总成7做升降运动，完成深浅作业；该立柱总成6包括立柱61、扣板62和升降动力63；两组立柱61分立在底盘51的两侧，每组立柱滑动设置一块扣板62，两对应的扣板62共同承载锯机总成7，并在升降动力63驱动下能沿立柱61做升降运动，完成切割任务。更具体地说，立柱61为成双，分成两组，本实例为四根，也可以是两根和六根的结构；立柱61顶部由一顶板64关联成刚性整体，且在顶板64上锁固有吊装臂65，在更换锯片时，可利用其可吊装锯片。升降动力63既可采用油缸也可采用丝杆丝母机构，驱动扣板62升降往复运动。

锯机总成7，采用图1至图4的摩擦传动机构；包括电机1、传动机构3、主轴箱2 和锯片71；锯片71通过锁固装置23直接锁固在主轴箱的输出轴22上。

主轴箱2两侧上、下位置各设置一直线导轨24，扣板62上、下位置对应设置有一轨槽621，主轴箱通过直线导轨24滑动枢设在扣板的轨槽621中，使得锯机总成7能沿着轨槽621实现分片动作；而在上、下轨槽621与上、下直线导轨24接触的竖壁上，加工有油槽622，并经油管连接加油泵，可向滑动结合部输送润滑油脂。具体地说，油槽622的注油口穿过轨槽621，并朝外锁固一油嘴，再通过油管连接。

锯机总成7是在分片油缸72驱动下，相对扣板62做横向移动，以实现在一条轨道上，完成不同锯缝的作业。

进一步，底盘51的重心位置，还配置一转盘8，该转盘8中心位置凸设有一中心圆销81，并以该中心圆销81为圆心阵列分布有多个滚轮82，且滚轮82的滚动轴均指向中心圆销81；底盘51重心位置开设有对齐孔511，底盘51依该对齐孔511对齐套入转盘中心圆销81，实现两者对齐，并搁置在转盘的多个滚轮82上，允许矿山机整体绕所述中心圆销转动，以调整行走方向。作业时，先由底盘四角处的油缸53，将矿山机抬升起一高度，再将转盘8放入底盘下，并对齐中心圆销81与对齐孔511，而后放下矿山机，切换由转盘8支撑，并可自由旋转。

Claims (6)

1.一种摩擦传动机构，包括电机、主轴箱和传动机构，电机与主轴箱位置相对固定，且经传动机构形成传动连接；其特征在于：传动机构包括有传力用的法兰盘、摩擦盘、压盘、弹簧件和支承盖；所述法兰盘锁固在电机的电机轴端，且与摩擦盘和主轴箱的输入轴同轴度；所述法兰盘轴向外侧，依次设置按摩盘、压盘、弹簧件和支承盖，并由支承盖约束在其中，支承盖通过螺栓锁固在法兰盘上；所述弹簧件的轴向弹力通过压盘传递给摩擦盘，并维持摩擦盘抵触在法兰盘端面；所述摩擦盘轴心处设置有花键轴套，主轴箱的输入轴加工有花键段，摩擦盘套设在输入轴的花键段上，电机的动力经法兰盘、摩擦盘传递给主轴箱；所述主轴箱的输入轴端部通过轴承装配定位在法兰盘的轴心处；所述压盘和弹簧件定位在支承盖内，且与法兰盘同步旋转。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦传动机构，其特征在于：弹簧件为碟式弹簧或柱式弹簧；当弹簧件为碟式弹簧，所述碟式弹簧通过钢丝环定位在支承盖内侧、边沿抵触在压盘上；当弹簧件为柱式弹簧，所述柱式弹簧为多根，呈圆周阵列分布在压盘和支承盖之间。

3.根据权利要求1所述的一种摩擦传动机构，其特征在于：电机为永磁电机，且通过电机端盖直接锁固在主轴箱上；所述主轴箱具有三至五轴变速结构，且输出轴端部设置有固定负载用的锁固装置。

4.一种矿山机，包括底盘总成、立柱总成、锯机总成；底盘总成由底盘承载立柱总成和锯机总成，由底盘四角的轨道轮机构驱动下，能沿纵向或横向轨道行走；所述立柱总成中的两组立柱分立在底盘两侧，每组立柱滑动设置一块扣板，两对应的扣板共同承载锯机总成，并在升降动力驱动下能沿立柱做升降运动，所述锯机总成在分片油缸驱动下能相对扣板做横向移动；其特征在于：锯机总成采用上述权利要求1至3任一项所述的摩擦传动机构；包括电机、传动机构、主轴箱和锯片，所述电机通过端盖直接锁固在主轴箱的轴端面上，且经传动机构形成传动连接；该传动机构包括有传力用的法兰盘、摩擦盘、压盘、弹簧件和支承盖；所述法兰盘锁固在电机的电机轴端，且与摩擦盘和主轴箱的输入轴同轴度；所述法兰盘轴向外侧，依次设置按摩盘、压盘、弹簧件和支承盖，并由支承盖约束在其中，支承盖通过螺栓锁固在法兰盘上；所述弹簧件的轴向弹力通过压盘传递给摩擦盘，并维持摩擦盘抵触在法兰盘端面；所述摩擦盘轴心处设置有花键轴套，主轴箱的输入轴加工有花键段，摩擦盘套设在输入轴的花键段上，电机的动力经法兰盘、摩擦盘传递给主轴箱；所述主轴箱的输出轴端部设置有锁固装置，所述锯片通过该锁固装置直接锁固在输出轴上。

5.根据权利要求4所述的一种矿山机，其特征在于：锯机总成中的主轴箱两侧上、下位置各设置一直线导轨，扣板上、下位置对应设置有一轨槽，主轴箱通过直线导轨滑动枢设在扣板的轨槽中；所述上、下轨槽与上、下直线导轨接触的竖壁上，加工有油槽，并经油管连接加油泵。

6.根据权利要求4所述的一种矿山机，其特征在于：底盘总成的底盘四角处各设置有一升降油缸，底盘的重心位置，还配置一转盘，该转盘中心位置凸设有一中心圆销，并以该中心圆销为圆心阵列分布有多个滚轮，且滚轮的滚动轴均指向中心圆销；所述底盘重心位置开设有对齐孔，底盘依该对齐孔对齐套入所述转盘中心圆销，并搁置在转盘的多个滚轮上，允许矿山机整体绕所述中心圆销转动，调整行走方向。

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