CN214324882U - 轮边减速器和传动轴总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轮边减速器和传动轴总成，属于梭车制动减速系统的技术领域，包括轮边减速器、传动轴和连接组件；轮边减速器包括轮毂、第一锥齿轮、第一锥齿轮轴、第二锥齿轮、第二锥齿轮轴、太阳轮轴、太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架、第一外壳、第二外壳；连接组件包括十字节、十字节压盖和压盖螺钉；十字节相对的两个连接端穿设在传动轴的连接孔内，相对的另外两个连接端设置在传动轴连接法兰的半圆孔内，十字节压盖通过压盖螺钉固定在传动轴连接法兰上；十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面偏离十字节的中心面，且靠近传动轴，使分型面避开十字节旋转产生圆周力，传递扭矩的切向力全部由传动轴连接法兰承受，有效避免压盖螺钉被切断。

Description

轮边减速器和传动轴总成

技术领域

本实用新型属于梭车制动减速系统的技术领域，具体公开了一种轮边减速器和传动轴总成。

背景技术

梭车是煤矿井下实现短距快速运输的一种无轨胶轮车辆，作为短壁机械化开采的重要设备之一，其主要功能是将连续采煤机的煤转运到给料破碎机上。ZL 200710062217.5公开了一种胶轮梭车的行走转向装置，两侧分开驱动/制动的方式，两侧分别由电机驱动一级减速器，一级减速器驱动传动轴，传动轴驱动轮边减速器，轮胎安装于轮边减速器上，靠近电机的轮边减速器同时驱动另一传动轴，该传动轴驱动远离电机的另一个轮边减速器，电机置于梭车两侧，两轮边减速器纵向串联布置，同侧电机驱动同侧的两轮边减速器，制动器安装于一级减速器上，为高速级制动。在实际使用过程中，传动轴和轮边减速器之间的连接件会受到传动轴传递扭矩的切向力，时有断裂的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轮边减速器和传动轴总成，以改善背景技术所述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种轮边减速器和传动轴总成，包括轮边减速器、传动轴和连接组件；轮边减速器包括轮毂、第一锥齿轮、第一锥齿轮轴、第二锥齿轮、第二锥齿轮轴、太阳轮轴、太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架、第一外壳和第二外壳；第一锥齿轮位于轮毂内，固定穿设有第一锥齿轮轴，第一锥齿轮轴与轮毂转动连接，两端分别自轮毂伸出且设置有用于与传动轴连接的传动轴连接法兰；第二锥齿轮位于轮毂内，与第一锥齿轮垂直啮合，固定穿设有第二锥齿轮轴，第二锥齿轮轴与轮毂转动连接且通过球笼联轴器与太阳轮轴连接；太阳轮轴上固定有太阳轮，太阳轮与多个行星轮啮合，行星轮绕太阳轮转动，行星轮内固定穿设有行星轮轴；行星架包括分别与行星轮轴的两端固定连接的第一架体和第二架体，第一架体转动连接在第一外壳内，第一外壳与轮毂的两组连接耳板通过关节轴承和销轴连接，第二架体与第二外壳固定连接，第一外壳和第二外壳之间通过浮动密封连接；连接组件包括十字节、十字节压盖和压盖螺钉；十字节相对的两个连接端穿设在传动轴的连接孔内，相对的另外两个连接端设置在传动轴连接法兰的半圆孔内，十字节压盖通过压盖螺钉固定在传动轴连接法兰上；十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面偏离十字节的中心面，且靠近传动轴。

进一步地，轮边减速器还包括内齿圈、静摩擦片、动摩擦片、活塞、复位螺钉和复位弹簧；内齿圈与行星轮啮合，固定设置在第一外壳和第二架体之间，外壁设置静摩擦片安装槽，静摩擦片安装槽内安装有静摩擦片；第二外壳的内壁设置有动摩擦片安装槽，动摩擦片安装槽安装有动摩擦片；多片静摩擦片和动摩擦片依次交替设置构成摩擦副，摩擦副间充满油液；活塞滑动设置在第一外壳、浮动密封和摩擦副围合成的密封腔体内；复位螺钉滑动穿过活塞，端部固定在第一外壳上，螺帽和活塞之间套设有复位弹簧；第一外壳上设置有与密封腔体连通的液压油道。

进一步地，轮边减速器还包括环形的过渡连接板和限位钢片；过渡连接板环绕在第二架体的外圆周面外，与摩擦副的位置对应，过渡连接板的外端面和第二架体的外端面通过圆销连接，过渡连接板的内端面和第二架体的内端面之间设置有限位环；限位钢片设置在摩擦副、第二外壳、内齿圈、第二架体和过渡连接板围合成的空间内，定位销穿过过渡连接板和限位钢片与第二外壳连接，螺钉穿过圆销和过渡连接板压紧限位钢片。

进一步地，活塞与第一外壳之间设置有防止液压油泄漏的O型圈。

进一步地，第一外壳与球笼联轴器之间设置有第一端盖；第二架体的外端面上固定有第二端盖。

进一步地，轮毂的连接耳板上焊接有两块限位块；限位块以球笼联轴器为对称轴对称设置，朝向第一端盖的位置为限位斜面，限位斜面由第一端盖向轮毂倾斜，限位斜面与垂直于球笼联轴器的平面之间的夹角为轮胎转向角。

进一步地，第一锥齿轮轴通过轴承与轮毂转动连接；第二锥齿轮轴通过轴承与轮毂转动连接，轴承外为轮毂盖；第一架体通过轴承转动连接在第一外壳内。

本实用新型具有如下的有益效果：

上述轮边减速器和传动轴总成中，十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面偏离十字节的中心面，且靠近传动轴，可以使十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面避开十字节旋转产生圆周力，传递扭矩的切向力全部由传动轴连接法兰承受，十字节压盖仅提供给十字节压紧力，压盖螺钉承受拉应力，不再承受到扭转剪切力，有效避免压盖螺钉被切断，压盖螺钉防松效果有显著提升。

附图说明

图1为轮边减速器和传动轴总成的结构示意图；

图2为连接组件的放大图；

图3为十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面与十字节中心面的位置关系图；

图4为轮边减速器的外观图；

图5为图4所示轮边减速器沿垂直中线的剖视图；

图6为图4所示轮边减速器沿水平中线的剖视图；

图7为图4所示轮边减速器中制动部分的局部放大图；

图8为图4所示轮边减速器中限位块的安装示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

101-轮边减速器；102-传动轴；103-十字节；104-十字节压盖；105-压盖螺钉；

1-轮毂；1.1-轮毂盖；2-第一锥齿轮；3-第一锥齿轮轴；4-第二锥齿轮；5-第二锥齿轮轴；6-太阳轮轴；7-太阳轮；8-行星轮；9-行星轮轴；10.1-第一架体；10.2-第二架体；11-第一外壳；11.1-液压油道；12-第二外壳；13-内齿圈；14-静摩擦片；15-动摩擦片；16-活塞；17-复位螺钉；18-复位弹簧；19-球笼联轴器；20-关节轴承；21-销轴；22-浮动密封；23-传动轴连接法兰；24-第一端盖；25-第二端盖；26-限位块；27-过渡连接板；28-限位钢片；29-圆销；30-限位环；31-定位销；32-螺钉；33-O型圈。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例提供一种轮边减速器和传动轴总成，包括轮边减速器101、传动轴102和连接组件；轮边制动减速器101包括轮毂1、第一锥齿轮2、第一锥齿轮轴3、第二锥齿轮4、第二锥齿轮轴5、太阳轮轴6、太阳轮7、行星轮8、行星轮轴9、行星架、第一外壳11、第二外壳12、内齿圈13、静摩擦片14、动摩擦片15、活塞16、复位螺钉17和复位弹簧18；第一锥齿轮2位于轮毂1内，固定穿设有第一锥齿轮轴3，第一锥齿轮轴3与轮毂1转动连接，两端分别自轮毂1伸出且设置有用于与传动轴102连接的传动轴连接法兰23；第二锥齿轮4位于轮毂1内，与第一锥齿轮2垂直啮合，固定穿设有第二锥齿轮轴5，第二锥齿轮轴5与轮毂1转动连接且通过球笼联轴器19与太阳轮轴6连接；太阳轮轴6上固定有太阳轮7，太阳轮7与多个行星轮8啮合，行星轮8绕太阳轮7转动，行星轮8内固定穿设有行星轮轴9；行星架包括分别与行星轮轴9的两端固定连接的第一架体10.1和第二架体10.2，第一架体10.1和第二架体10.2为整体式设计，第一架体10.1转动连接在第一外壳11内，第一外壳11与轮毂1的两组连接耳板通过关节轴承20和销轴21连接，第二架体10.2与第二外壳12固定连接，第一外壳11和第二外壳12之间通过浮动密封22连接；内齿圈13与行星轮8啮合，固定设置在第一外壳11和第二架体10.2之间，外壁设置静摩擦片安装槽，静摩擦片安装槽内通过花键安装有静摩擦片14；第二外壳12的内壁设置有动摩擦片安装槽，动摩擦片安装槽通过花键安装有动摩擦片15；多片静摩擦片14和动摩擦片15依次交替设置构成摩擦副，摩擦副间充满油液；活塞16滑动设置在第一外壳11、浮动密封22和摩擦副围合成的密封腔体内；复位螺钉17滑动穿过活塞16，端部固定在第一外壳11上，螺帽和活塞16之间套设有复位弹簧18；第一外壳11上设置有与密封腔体连通的液压油道11.1；连接组件包括十字节103、十字节压盖104和压盖螺钉105；十字节103相对的两个连接端穿设在传动轴102的连接孔内，相对的另外两个连接端设置在传动轴连接法兰23的半圆孔内，十字节压盖104通过压盖螺钉105固定在传动轴连接法兰23上；十字节压盖104和传动轴连接法兰23的分型面（即图3中十字节压盖104和传动轴连接法兰23的连接面）偏离十字节103的中心面，且靠近传动轴102，可以使十字节压盖104和传动轴连接法兰23的分型面避开十字节103旋转产生圆周力，传递扭矩的切向力全部由传动轴连接法兰23承受，十字节压盖104仅提供给十字节103压紧力，压盖螺钉104承受拉应力，不再承受到扭转剪切力，有效避免压盖螺钉104被切断，压盖螺钉104防松效果有显著提升。

上述轮边减速器和传动轴总成的行走过程如下所述：电机经一级减速器和传动轴102带动轮边减速器101中第一锥齿轮轴3转动，经过第一锥齿轮2换向，通过球笼联轴器19带动太阳轮7转动，行星轮8围绕太阳轮7旋转，带动行星架旋转，其中第一架体10.1在第一外壳11内旋转，第二架体10.2带动第二外壳12旋转，动摩擦片15相对静摩擦片14旋转，轮胎安装在第二外壳12上。制动过程如下所述：液压系统将液压油经液压油道11.1送至活塞16所在位置，推动活塞16向摩擦副移动，挤压静摩擦片14和动摩擦片15，动摩擦片15所受摩擦力逐渐增大，第二外壳12及轮胎的转速逐渐减小，实现减速；油压继续增大，第二外壳12及轮胎停止转动，实现制动；制动解除，液压油流回液压系统，复位弹簧18推动活塞16复位。

进一步地，第一外壳11与球笼联轴器19之间设置有第一端盖24，第二架体10.2的外端面上固定有第二端盖25，第二端盖25、第二架体10.2、第二外壳12、第一外壳11和第一端盖23将太阳轮7、行星轮8围合在内。

专利号ZL 200710062217.5所述的一种胶轮梭车的行走转向装置中，轮胎转向角度通过转向油缸行程限位，但该行走转向装置在实际使用时，存在以下不足：1）轮胎转向角度的限位由多个环节控制（转向油缸的行程、转向块、横拉杆、纵拉杆、转向臂、轮胎的刚性等），由于加工制造公差的积累和橡胶轮胎转向刚性的不可控因素，导致轮胎转向角过大，与传动轴102干涉，造成传动轴102的损坏和加剧轮胎的磨损；2）轮胎转向角度的不可控，最大转向角度工况造成车轮的内侧车轮圆弧轨迹和外侧车轮圆弧轨迹偏离设计值，易造成两侧驱动轮滑移，使轮胎磨损严重，降低了轮胎的使用寿命，同时存在车辆失控的安全隐患。为了改善上述不足之处，本实施例中，轮毂1的连接耳板上焊接有两块限位块26；限位块26以球笼联轴器19为对称轴对称设置，朝向第一端盖24的位置为限位斜面，限位斜面由第一端盖24向轮毂1倾斜，限位斜面与垂直于球笼联轴器19的平面之间的夹角为轮胎转向角。轮胎转向角度的直接由限位块26限位，角度限位准确，避免了轮胎因转向角过大与传动轴102干涉，轮胎转向角度的可精确控制，最大转向角度工况造成车轮的内侧车轮圆弧轨迹和外侧车轮圆弧轨迹符合设计值，避免两侧驱动轮滑移，延长了轮胎的使用寿命。

进一步地，限位块26采用直角梯形块，直角梯形块的斜面为限位斜面，长底面朝向连接耳板的中线，短底面朝向连接耳板的外侧。由于限位块26与第一端盖23会频繁碰撞，限位斜面需进行表面滚压强化处理。连接耳板材料为合金铸钢，限位块26采用与合金铸钢相近的材料，采用特种高强焊接材料进行焊接。

进一步地，第一锥齿轮轴3通过轴承与轮毂1转动连接；第二锥齿轮轴5通过轴承与轮毂1转动连接，轴承外为轮毂盖1.1；第一架体10.1通过轴承转动连接在第一外壳11内。

进一步地，轮边减速器101还包括环形的过渡连接板27和限位钢片28；过渡连接板27环绕在第二架体10.2的外圆周面外，与摩擦副的位置对应，过渡连接板27的外端面和第二架体10.2的外端面通过圆销29连接，过渡连接板27的内端面和第二架体10.2的内端面之间设置有限位环30；限位钢片28设置在摩擦副、第二外壳12、内齿圈13、第二架体10.2和过渡连接板27围合成的空间内，定位销31穿过过渡连接板27和限位钢片28与第二外壳12连接，螺钉32穿过圆销29和过渡连接板27压紧限位钢片28。行星架和过渡连接板27采用分体设计，便于轮边减速器101安装与维护，可以实现仅拆轮胎就能实现摩擦片的更换，避免了因摩擦片磨损而拆卸整个轮边减速器101。

进一步地，活塞16与第一外壳11之间设置有防止液压油泄漏的O型圈33。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，包括轮边减速器、传动轴和连接组件；

轮边减速器包括轮毂、第一锥齿轮、第一锥齿轮轴、第二锥齿轮、第二锥齿轮轴、太阳轮轴、太阳轮、行星轮、行星轮轴、行星架、第一外壳和第二外壳；

所述第一锥齿轮位于轮毂内，固定穿设有第一锥齿轮轴，第一锥齿轮轴与轮毂转动连接，两端分别自轮毂伸出且设置有用于与传动轴连接的传动轴连接法兰；

所述第二锥齿轮位于轮毂内，与第一锥齿轮垂直啮合，固定穿设有第二锥齿轮轴，第二锥齿轮轴与轮毂转动连接且通过球笼联轴器与太阳轮轴连接；

所述太阳轮轴上固定有太阳轮，太阳轮与多个行星轮啮合，行星轮绕太阳轮转动，行星轮内固定穿设有行星轮轴；

所述行星架包括分别与行星轮轴的两端固定连接的第一架体和第二架体，第一架体转动连接在第一外壳内，第一外壳与轮毂的两组连接耳板通过关节轴承和销轴连接，第二架体与第二外壳固定连接，第一外壳和第二外壳之间通过浮动密封连接；

连接组件包括十字节、十字节压盖和压盖螺钉；

十字节相对的两个连接端穿设在传动轴的连接孔内，相对的另外两个连接端设置在传动轴连接法兰的半圆孔内，十字节压盖通过压盖螺钉固定在传动轴连接法兰上；

十字节压盖和传动轴连接法兰的分型面偏离十字节的中心面，且靠近传动轴。

2.根据权利要求1所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，轮边减速器还包括内齿圈、静摩擦片、动摩擦片、活塞、复位螺钉和复位弹簧；

所述内齿圈与行星轮啮合，固定设置在第一外壳和第二架体之间，外壁设置静摩擦片安装槽，静摩擦片安装槽内安装有静摩擦片；

所述第二外壳的内壁设置有动摩擦片安装槽，动摩擦片安装槽安装有动摩擦片；

多片静摩擦片和动摩擦片依次交替设置构成摩擦副，摩擦副间充满油液；

所述活塞滑动设置在第一外壳、浮动密封和摩擦副围合成的密封腔体内；

所述复位螺钉滑动穿过活塞，端部固定在第一外壳上，螺帽和活塞之间套设有复位弹簧；

所述第一外壳上设置有与密封腔体连通的液压油道。

3.根据权利要求2所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，轮边减速器还包括环形的过渡连接板和限位钢片；

过渡连接板环绕在第二架体的外圆周面外，与摩擦副的位置对应，过渡连接板的外端面和第二架体的外端面通过圆销连接，过渡连接板的内端面和第二架体的内端面之间设置有限位环；

限位钢片设置在摩擦副、第二外壳、内齿圈、第二架体和过渡连接板围合成的空间内，定位销穿过过渡连接板和限位钢片与第二外壳连接，螺钉穿过圆销和过渡连接板压紧限位钢片。

4.根据权利要求3所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，活塞与第一外壳之间设置有防止液压油泄漏的O型圈。

5.根据权利要求2所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，第一外壳与球笼联轴器之间设置有第一端盖；

第二架体的外端面上固定有第二端盖。

6.根据权利要求5所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，轮毂的连接耳板上焊接有两块限位块；

所述限位块以球笼联轴器为对称轴对称设置，朝向第一端盖的位置为限位斜面，限位斜面由第一端盖向轮毂倾斜，限位斜面与垂直于球笼联轴器的平面之间的夹角为轮胎转向角。

7.根据权利要求1所述的轮边减速器和传动轴总成，其特征在于，第一锥齿轮轴通过轴承与轮毂转动连接；

第二锥齿轮轴通过轴承与轮毂转动连接，轴承外为轮毂盖；

第一架体通过轴承转动连接在第一外壳内。

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