CN219796137U - 一种掘进机用行星齿轮箱 - Google Patents

Abstract

一种掘进机用行星齿轮箱，属于齿轮箱技术领域。其特征在于：包括箱体以及设置在箱体内的直交轴传动机构、行星齿轮机构以及动环座（4），行星齿轮机构的行星架与直交轴传动机构的输入端连接，行星齿轮机构的内齿圈固定设置，直交轴传动机构的输出端与动环座（4）固定连接。本掘进机用行星齿轮箱通过行星齿轮机构和直交轴传动机构实现了变速和传动，由于行星齿轮机构的速比大，使本掘进机用行星齿轮箱既能够满足掘进机的速比要求，又能够使本掘进机用行星齿轮箱的体积大大减小，减少了占用的空间，使本掘进机用行星齿轮箱安装在掘进机上时能够为其余部件的安装预留出更大的空间。

Description

一种掘进机用行星齿轮箱

技术领域

一种掘进机用行星齿轮箱，属于齿轮箱技术领域。

背景技术

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。

掘进机用齿轮箱通常是平行轴齿轮箱，现有的掘进机用齿轮箱在使用过程中存在如下问题：1）由于掘进机齿轮箱要求的速比大，因此需要多个中间轴，以满足齿轮箱的速比的要求，这就导致齿轮箱的体积很大，需要占用较大的安装空间；2）齿轮箱与掘进机的动环座之间通常采用的是键连接，以使动环座与齿轮箱的输出轴之间同步转动，而掘进机需要很大的扭矩，很容易出现动环座与输出轴之间发生相对转动的问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种既能够满足掘进机对速比的要求，又使体积减小，进而减少了占用空间的掘进机用行星齿轮箱。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：包括箱体以及设置在箱体内的直交轴传动机构、行星齿轮机构以及动环座，行星齿轮机构的行星架与直交轴传动机构的输入端连接，行星齿轮机构的内齿圈固定设置，直交轴传动机构的输出端与动环座固定连接。

优选的，所述的行星齿轮机构包括一级行星齿轮机构以及二级行星齿轮机构，一级行星齿轮机构的一级行星架与二级行星齿轮机构的二级太阳轮连接，二级行星齿轮机构的二级行星架与直交轴传动机构的输入端连接，一级行星齿轮机构的一级内齿圈和二级行星齿轮机构的二级内齿圈均固定设置。

优选的，所述的箱体包括第一箱体和第二箱体，第一箱体和第二箱体可拆卸的连接，直交轴传动机构设置在第一箱体内，行星齿轮机构设置在第二箱体内。

优选的，所述的第一箱体的箱壁上设置有连通孔，连通孔的两端分别与第一箱体的内腔和第二箱体的内腔连通。

优选的，还包括花键轴，花键轴的一端与行星架连接，另一端与直交轴传动机构的输入端连接。

优选的，还包括套设在花键轴外的隔套，隔套位于行星架与直交轴传动机构之间。

优选的，所述的直交轴传动机构包括锥齿轮轴、输出轴以及锥齿轮，锥齿轮轴与行星齿轮机构的行星架固定连接，锥齿轮安装在输出轴上，锥齿轮轴的齿与锥齿轮啮合。

优选的，所述的锥齿轮轴的两端均通过轴承与箱体连接，锥齿轮轴上设置有润滑通道，润滑通道的一端设置在锥齿轮轴靠近锥齿轮的端面上，另一端设置在两轴承之间。

优选的，所述的动环座的底部设置有安装孔，安装孔内壁设置有内花键，直交轴传动机构的输出端设置有外花键，直交轴传动机构的输出端伸入到安装孔内，直交轴传动机构的输出端与动环座固定连接。

优选的，还包括输入轴，输入轴通过轴承可转动的安装在箱体上，输入轴与行星齿轮机构的太阳轮固定连接，轴承的外圈与箱体之间设置有O型圈。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

本掘进机用行星齿轮箱的通过行星齿轮机构和直交轴传动机构实现了变速和传动，由于行星齿轮机构的速比大，使本掘进机用行星齿轮箱既能够满足掘进机的速比要求，又能够使本掘进机用行星齿轮箱的体积大大减小，减少了占用的空间，使本掘进机用行星齿轮箱安装在掘进机上时能够为其余部件的安装预留出更大的空间。

附图说明

图1为掘进机用行星齿轮箱的立体示意图。

图2为掘进机用行星齿轮箱的主视剖视示意图。

图3为一级行星齿轮机构的主视剖视示意图。

图4为二级行星齿轮机构的主视剖视示意图。

图5为锥齿轮轴与二级行星架对接的主视剖视示意图。

图中：1、第一箱体 101、连通孔 2、第二箱体 3、星轮 4、动环座 401、注油孔5、O型圈 6、输入轴 7、一级行星齿轮机构 8、二级行星齿轮机构 9、花键轴 10、锥齿轮轴 1001、供油通道 1002、内花键孔 11、静环座 12、输出轴 13、锥齿轮 14、隔套15、浮动密封 16、浮动密封槽 17、一级太阳轮 18、一级对接轴 19、一级行星轴 20、一级行星轮 21、一级内齿圈 22、一级行星架 2201、一级对接孔 23、一级挡板 24、二级太阳轮 25、二级对接轴 26、二级行星轴 27、二级行星轮 28、二级内齿圈 29、二级行星架 2901、二级对接孔 30、二级挡板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本实用新型的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

图1~5是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~5对本实用新型做进一步说明。

一种掘进机用行星齿轮箱，包括箱体以及设置在箱体内的直交轴传动机构、行星齿轮机构以及动环座4，行星齿轮机构的行星架与直交轴传动机构的输入端连接，行星齿轮机构的内齿圈固定设置，直交轴传动机构的输出端与动环座4固定连接。本掘进机用行星齿轮箱的通过行星齿轮机构和直交轴传动机构实现了变速和传动，由于行星齿轮机构的速比大，使本掘进机用行星齿轮箱既能够满足掘进机的速比要求，又能够使本掘进机用行星齿轮箱的体积大大减小，减少了占用的空间，使本掘进机用行星齿轮箱安装在掘进机上时能够为其余部件的安装预留出更大的空间。

具体的：如图1~2所示：箱体包括第一箱体1、第二箱体2以及静环座11，第一箱体1设置在第二箱体2的左侧，第一箱体1的右侧与第二箱体2的左侧通过螺栓可拆卸的连接，静环座11设置在第一箱体1的上侧，静环座11的下部伸入到第一箱体1内，静环座11通过螺栓与第一箱体1固定连接，静环座11与第一箱体1之间设置有O型圈5，既能够实现静环座11的固定安装，又能够保证静环座11与第一箱体1之间密封可靠。

本掘进机用行星齿轮箱还包括输入轴6，输入轴6通过轴承与箱体之间可转动的连接，且输入轴6外的轴承外圈与箱体1之间设置有O型圈5，能够防止轴承在振动工况下跑外圈。跑外圈是指是滚动轴承外圈和与其配合的孔发生了相对滑动。输入轴6为圆筒状，输入轴6的内壁设置有内花键，便于与工作机的联接，也通过花键联接将运动及动力传递至行星齿轮机构。输入轴6的外端的内径大于内端的内径。输入轴6与箱体之间还设置有密封圈，以避免润滑油由输入轴6与箱体之间泄漏。

行星齿轮机构安装在第二箱体2内，直交轴传动机构安装在第一箱体1内，行星齿轮机构的太阳轮与输入轴6固定连接，并随输入轴6同步转动，行星齿轮机构的行星架与直交轴传动机构的输入端固定连接，并带动直交轴传动机构的输入端转动。

动环座4设置在静环座11的上侧，直交轴传动机构的输出端可转动的穿过静环座11后与动环座4固定连接，进而使动环座4随直交轴传动机构的输出端转动。

星轮3套设在动环座4外，星轮3通过螺栓与动环座4固定连接，星轮3随动环座4同步转动，第一箱体1和第二箱体2上设置有通孔，以方便与掘进机的连接。

直交轴传动机构包括锥齿轮轴10、输出轴12以及锥齿轮13，锥齿轮轴10水平设置在第一箱体1内，锥齿轮轴10的两端均通过轴承与第一箱体1转动的连接，输出轴12竖向设置在锥齿轮轴10的左侧，输出轴12的上端穿过静环座11后与动环座4固定连接，锥齿轮13安装在输出轴12上，并带动输出轴12同步转动，锥齿轮13位于静环座11的下侧，锥齿轮13与锥齿轮轴10的齿啮合，使输出轴12随锥齿轮轴10同步转动。

在输出轴12与静环座11之间设置有轴承，使输出轴12与静环座11之间可相对转动。动环座4的底部同轴设置有安装孔，安装孔为盲孔，安装孔内壁上设置有内花键，输出轴12的上端设置有外花键，输出轴12的上端伸入到安装孔内，且输出轴12上端的外花键与安装孔内壁的内花键啮合，输出轴12的上端面与动环座4之间通过螺栓固定连接，可以承受更高的冲击载荷且便于拆装。

在输出轴12的上端面与动环座4之间设置有O型圈5，在动环座4与静环座11之间设置有浮动密封15，且设计有迷宫结构用于减少进入浮动密封的灰尘，密封结构可靠。环绕动环座4的底部以及环绕静环座11的顶部均设置有与输出轴12同轴的凹槽，静环座11的凹槽与动环座4的凹槽合围成与输出轴12同轴的浮动密封槽16，浮动密封15设置在浮动密封槽16内。

在动环座4上设置有注油孔401，注油孔401的上端设置在动环座4的上端面上，注油孔401的下端与浮动密封槽16连通。动环座4设计的注油孔401用于初次运行前注油对浮动密封15进行润滑，避免浮动密封镜面干磨。

在第一箱体1内壁设置有连通孔101，连通孔101水平设置在锥齿轮轴10的正上方，连通孔101的一端与第一箱体1的内腔连通，另一端与第二箱体2的内腔连通。连通孔101用于连通第一箱体1内腔和第二箱体2的内腔。

锥齿轮轴10上设置有供油通道1001，供油通道1001的左端沿锥齿轮轴10的轴向设置，右端向上弯折，并沿锥齿轮轴10的径向设置，供油通道1001的左端设置在锥齿轮轴10的左端面上，右端位于锥齿轮轴10的中部，供油通道1001的右端设置在锥齿轮轴10两端的轴承之间。供油通道1001能够促进润滑油的循环流通。

行星齿轮机构包括由右至左依次设置的一级行星齿轮机构7以及二级行星齿轮传动机构8。

如图2、3所示：一级行星齿轮机构7包括一级太阳轮17、一级行星轮20、一级内齿圈21以及一级行星架22。

一级太阳轮17的右端同轴连接有一级对接轴18，一级对接轴18的外壁设置有外花键，一级对接轴18伸入到输入轴6的内端内，一级对接轴18与输入轴6的内端啮合，使一级对接轴18随输入轴6同步转动，进而带动一级太阳轮17同步转动。一级太阳轮17伸入到一级行星架22的中部，一级太阳轮17与一级行星架22同轴设置。

一级行星架22上安装有一级行星轴19，一级行星轴19与一级行星架22固定连接，一级行星轴19环绕一级太阳轮17间隔均布有若干根，在本实施例中，一级行星轴19环绕一级太阳轮17间隔均布有三根，各一级行星轴19上均同轴安装有一级行星轮20，一级行星轮20通过轴承可转动的安装在对应的一级行星轴19上，各一级行星轮20均与一级太阳轮17啮合。

一级内齿圈21套设在一级行星轮20外侧，一级行星轮20设置在一级内齿圈21与一级太阳轮17之间，各一级行星轮20均与一级内齿圈21啮合，一级内齿圈21通过螺栓与第一箱体1固定连接。

一级行星架22的左端同轴设置有一级对接孔2201，一级对接孔2201与一级太阳轮17同轴设置，一级对接孔2201的内壁设置有内花键。在一级行星架22内安装有一级挡板23，一级挡板23设置在一级对接孔2201的右端并将一级对接孔2201的右端封闭，一级挡板23与一级行星架22固定连接，以在二级太阳轮24与一级行星架22对接时起到限位的作用。

如图2、4所示：二级行星齿轮机构8包括二级太阳轮24、二级行星轮27、二级内齿圈28以及二级行星架29。

二级太阳轮24的右端同轴连接有二级对接轴25，二级对接轴25的外壁设置有外花键，二级对接轴25伸入到一级对接孔2201内，二级对接轴25与一级对接孔2201的内花键啮合，使二级对接轴25随一级行星架22同步转动，进而带动二级太阳轮24同步转动。二级太阳轮24伸入到二级行星架29的中部，二级太阳轮24与二级行星架29同轴设置。

二级行星架29上安装有二级行星轴26，二级行星轴26与二级行星架29固定连接，二级行星轴26环绕二级太阳轮24间隔均布有若干根，在本实施例中，二级行星轴26环绕二级太阳轮24间隔均布有三根，各二级行星轴26上均同轴安装有二级行星轮27，二级行星轮27通过轴承可转动的安装在对应的二级行星轴26上，各二级行星轮27均与二级太阳轮24啮合。

二级内齿圈28套设在二级行星轮27外侧，二级行星轮27设置在二级内齿圈28与二级太阳轮24之间，各二级行星轮27均与二级内齿圈28啮合，二级内齿圈28通过螺栓与第一箱体1固定连接。

二级行星架29的左端同轴设置有二级对接孔2901，二级对接孔2901与二级太阳轮24同轴设置，二级对接孔2901的内壁设置有内花键。在二级行星架29内安装有二级挡板30，二级挡板30设置在二级对接孔2901的右端并将二级对接孔2901的右端封闭，二级挡板30与二级行星架29固定连接，以在锥齿轮轴10与二级行星架29对接时起到限位的作用。

如图1、5所示：锥齿轮轴10的右端与二级行星架29之间通过花键轴9连接。锥齿轮轴10的右端设置有内花键孔1002，花键轴9的右端伸入到二级对接孔2901内，花键轴9的右端与二级对接孔2901的内花键啮合。花键轴9的左端伸入到锥齿轮轴10的内花键孔1002内，花键轴9的左端与内花键孔1002啮合，由于花键轴9的存在，使锥齿轮轴10随二级行星架29同步转动。

在花键轴9外套设有隔套14，隔套14的一端支撑在锥齿轮轴10的右端面上，另一端支撑在二级行星架29的左端面上，借住隔套14能够调整行星级轴向浮动量。

本掘进机用行星齿轮箱的输入轴6用于连接动力机，星轮通过螺栓联接于动环座4，联接可靠且便于维护。

本掘进机用行星齿轮箱为两级行星齿轮机构加一级直交轴传动，与平行轴传动相比，直交轴结构使齿轮箱在星轮轴线方向的尺寸缩短，两级行星传动设计可以使齿轮箱在较小的空间实现更大的速比。整机结构紧凑，沿星轮轴向尺寸小，适于星轮驱动工况。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：包括箱体以及设置在箱体内的直交轴传动机构、行星齿轮机构以及动环座（4），行星齿轮机构的行星架与直交轴传动机构的输入端连接，行星齿轮机构的内齿圈固定设置，直交轴传动机构的输出端与动环座（4）固定连接。

2.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的行星齿轮机构包括一级行星齿轮机构（7）以及二级行星齿轮机构（8），一级行星齿轮机构（7）的一级行星架（22）与二级行星齿轮机构（8）的二级太阳轮（24）连接，二级行星齿轮机构（8）的二级行星架（29）与直交轴传动机构的输入端连接，一级行星齿轮机构（7）的一级内齿圈（21）和二级行星齿轮机构（8）的二级内齿圈（28）均固定设置。

3.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的箱体包括第一箱体（1）和第二箱体（2），第一箱体（1）和第二箱体（2）可拆卸的连接，直交轴传动机构设置在第一箱体（1）内，行星齿轮机构设置在第二箱体（2）内。

4.根据权利要求3所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的第一箱体（1）的箱壁上设置有连通孔（101），连通孔（101）的两端分别与第一箱体（1）的内腔和第二箱体（2）的内腔连通。

5.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：还包括花键轴（9），花键轴（9）的一端与行星架连接，另一端与直交轴传动机构的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：还包括套设在花键轴（9）外的隔套（14），隔套（14）位于行星架与直交轴传动机构之间。

7.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的直交轴传动机构包括锥齿轮轴（10）、输出轴（12）以及锥齿轮（13），锥齿轮轴（10）与行星齿轮机构的行星架固定连接，锥齿轮（13）安装在输出轴（12）上，锥齿轮轴（10）的齿与锥齿轮（13）啮合。

8.根据权利要求7所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的锥齿轮轴（10）的两端均通过轴承与箱体连接，锥齿轮轴（10）上设置有润滑通道（1001），润滑通道（1001）的一端设置在锥齿轮轴（10）靠近锥齿轮（13）的端面上，另一端设置在两轴承之间。

9.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：所述的动环座（4）的底部设置有安装孔，安装孔内壁设置有内花键，直交轴传动机构的输出端设置有外花键，直交轴传动机构的输出端伸入到安装孔内，直交轴传动机构的输出端与动环座（4）固定连接。

10.根据权利要求1所述的掘进机用行星齿轮箱，其特征在于：还包括输入轴（6），输入轴（6）通过轴承可转动的安装在箱体上，输入轴（6）与行星齿轮机构的太阳轮固定连接，轴承的外圈与箱体之间设置有O型圈（5）。