盾構機分流輸出式差動行星減速箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及土壓平衡盾構機專用減速技術領域，是《土壓平衡盾構機擺線減速器》ZL201110091247.5的改進，一種盾構機分流輸出式差動行星減速箱。
[0002]本發(fā)明在減速箱輸出傳動齒輪與盾構機刀盤大齒圈之間引入了兩只分流齒輪，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省了一筆可觀的三級行星減速器外匯支出。
【背景技術】
[0003]國家863“全斷面掘進機關鍵技術”子課題《土壓平衡盾構機大功率減速器》，長期以來掌握在德國海瑞克、維爾特、美國羅賓斯和日本三菱等公司手中。
[0004]土壓平衡盾構機是當前世界上最先進隧道施工機械，而《減速器》則是盾構機的核心部件，我國長期依賴進口。土壓平衡盾構機價格幾千萬，常年在戶外惡劣環(huán)境中工作，因此與之配套減速器的最大困難在于必須使用可靠、壽命長及高度輕量化(小體積、大扭矩)。
[0005]國外《土壓平衡盾構機大功率減速器》采用的三級行星串聯(lián)結構，國外產品的輕量化程度遠高于國內現(xiàn)有行星減速器。例如，某公司承擔的《土壓平衡盾構機大功率減速器》國家863計劃(2007?2010)，其結構與參數(shù)仿自國外產品:第一級25-20-65、第二級27-21-69、第三級24-24-72，輸出轉速η = 10.64rpm、輸出扭矩T = 76237Nm，樣機外型Φ570 X900、重量1012kg，分別為NBD-560型二級行星減速器的61%與55% (見于重慶大學博士論文《基于土壓平衡盾構機的大功率減速器數(shù)值仿真分析》)。
[0006]本發(fā)明人的發(fā)明專利《土壓平衡盾構機擺線減速器》ZL201110091247.5比之國家863項目《用于土壓平衡盾構機的大功率三級行星減速器》(200810231114.1)，其有益效果是:軸向尺寸比三級行星減速器縮短45?55%、制造成本低。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明是《土壓平衡盾構機擺線減速器》ZL201110091247.5的改進，一種盾構機分流輸出式差動行星減速箱，目的是:減半裝配減速箱;及可定期清除油中鐵質粉末，延長使用壽命。
[0008]差動行星減速器，全稱是封閉組合行星減速器，也屬于一種行星減速器，包括差動與準行星兩部分，廣泛應用于行走工程機械上。
[0009]為實現(xiàn)發(fā)明專利的目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0010](技術方案一)
[0011]大端蓋底部設有蝶閥，蝶閥包括閥桿、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉動實現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯，油杯內有磁性物，轉動閥桿-圓形蝶板關閉非嚙合區(qū)油池圓通道，拆下油杯，倒出油杯中磁性物吸附的鐵質粉末，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命；
[0012](技術方案二)
[0013]輸出軸端上連接傳動齒輪，傳動齒輪與其兩側相同的第一、二分流齒輪嚙合，第一、二分流齒輪與盾構機回轉刀盤大型內齒圈嚙合，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省一筆可觀三級行星減速器的外匯支出，第一分流齒輪用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪用軸承支承在第二心軸上，二心軸緊固在內圓筒輸出端的端面上。
[0014]本發(fā)明所采用的技術方案的理論依據(jù)如下:
[0015](A)理論研究表明，傳動中的嚙合副，出現(xiàn)齒面損耗是不可避免的:
[0016](a)上海機械學院《機械設計基礎》上103頁:“齒輪傳動裝備使用一段時間后拆下可發(fā)現(xiàn)輪齒表面出現(xiàn)磨損痕跡，特別在潤滑較差或潤滑油不純潔的條件下，磨損現(xiàn)象更為明顯，輪齒根部磨損較頂部嚴重，小齒輪磨損又較大齒輪嚴重。磨損是由于接觸面之間有作用力和相對滑動造成的?！X廓間有了相對滑動長度A S，表明齒廓要磨損。”
[0017](b)朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》94頁:在動力齒輪傳動中，輪齒表面由于滑動磨損、腐蝕、過熱等等，因而出現(xiàn)齒面損耗是不可避免的。
[0018](B)蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉動來開啟、關閉和調節(jié)流體通道的一種閥門。蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內，圓盤形蝶板繞著閥桿軸線旋轉，旋轉角度為0°?90°，旋轉到90°時，閥門則全開。
[0019]有益技術效果本發(fā)明能產生下述為本領域技術人員所知的有益技術效果:
[0020](I)分流嚙合副使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配減速箱節(jié)省外匯；
[0021](2)分流嚙合副使減速箱事故發(fā)生的概率減少一半；
[0022](3)可定期將潤滑油中的鐵粉取出，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命。
【附圖說明】
[0023I圖1本發(fā)明實施例結構示意圖
[0024]圖2本發(fā)明系五減速箱《輸出傳動齒輪-分流齒輪-盾構機刀盤大齒圈》十分流原理圖
[0025]【具體實施方式】下面結合附圖對本發(fā)明詳加描述:
[0026]參照圖1，一種盾構機分流輸出式差動行星減速箱，包括機座I及機座I內的傳動件，傳動件包括差動部件與準行星部件，差動部件包括設在輸入軸12軸伸端的差動太陽輪10、差動行星輪17、差動行星軸16、差動行星架9，輸入軸12用第一軸承13支承在大端蓋8中心孔，所述差動行星軸16均布在差動行星架9上，所述準行星部件包括準太陽輪11、準行星輪15及準行星軸14，所述準太陽輪11與差動行星架9連接一體并空套在輸入軸12的軸頸之夕卜，所述差動行星輪17及準行星輪15分別與內齒圈7中相應的內齒相嚙合，內齒圈7與輸出軸2的圓盤6連接，準行星軸14均布在大端蓋8上，其特征在于:
[0027]所述大端蓋8底部設有蝶閥，蝶閥包括閥桿20、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉動實現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯21，油杯21內有磁性物，，蝶閥是用圓形蝶板作啟閉件并隨閥桿轉動來開啟、關閉和調節(jié)流體通道的一種閥門，蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向，在蝶閥閥體圓柱形通道內，圓盤形蝶板繞著閥桿軸線旋轉，旋轉角度為0°?90°，旋轉到90°時，閥門則全開，因而可定期將混在潤滑油中的鐵質粉末取出:轉動閥桿-圓形蝶板關閉非嚙合區(qū)油池圓通道，拆下油杯，倒出油杯中磁性物吸附的鐵質粉末，改善潤滑油油品，從而延長減速箱使用壽命；
[0028]所述輸出軸2用第二軸承5支承在機座I內孔，輸出軸2軸伸端連接傳動齒輪3，所述傳動齒輪3與其兩側相同的第一、二分流齒輪4、19嗤合，所述第一、二分流齒輪4、19與盾構機回轉刀盤大型內齒圈嚙合，使減速箱承載力提高一倍，因而可減半裝配，節(jié)省一筆可觀三級行星減速器的外匯支出，所述第一分流齒輪4用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪19用軸承支承在第二心軸18上，所述第一、第二心軸緊固在機座I輸出端的端面上。
[0029]上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種盾構機分流輸出式差動行星減速箱，包括機座(I)及設在機座(I)內的傳動件，傳動件包括差動部件與準行星部件，差動部件包括設在輸入軸(12)軸伸端的差動太陽輪(10)、差動行星輪(17)、差動行星軸(16)、差動行星架(9)，輸入軸(12)用第一軸承(13)支承在大端蓋(8)中心孔，所述差動行星軸(16)均布在差動行星架(9)上，所述準行星部件包括準太陽輪(11)、準行星輪(15)及準行星軸(14)，所述準太陽輪(11)與差動行星架(9)連接一體并空套在輸入軸(12)的軸頸之外，所述差動行星輪(17)及準行星輪(15)分別與內齒圈(7)中相應的內齒相嚙合，內齒圈(7)與輸出軸(2)的圓盤(6)連接，準行星軸(14)均布在大端蓋(8)上，其特征在于: 所述大端蓋(8)底部設有蝶閥，蝶閥包括閥桿(20)、閥桿連接的圓形蝶板及圓形通道，圓形蝶板可在圓形通道中轉動實現(xiàn)閥門的開、閉，圓形通道的端部連接可拆卸油杯(21)，油杯(21)內有磁性物； 所述輸出軸(2)用第二軸承(5)支承在機座(I)內孔，輸出軸(2)軸伸端連接傳動齒輪(3)，所述傳動齒輪(3)與其兩側相同的第一、二分流齒輪(4、19)嗤合，所述第一、二分流齒輪(4、19)與盾構機回轉刀盤大型內齒圈嚙合，所述第一分流齒輪(4)用軸承支承在第一心軸上，第二分流齒輪(19)用軸承支承在第二心軸(18)上，所述第一、第二心軸緊固在機座(I)輸出端的端面上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及土壓平衡盾構機專用減速技術領域，一種盾構機分流輸出式差動行星減速箱，包括機座及機座內的差動與準行星部件，差動部件包括差動太陽輪、差動行星輪、差動行星軸、差動行星架，準行星部件包括準太陽輪、準行星輪及準行星軸，機座端面連接大端蓋。其特征在于：大端蓋底部設有蝶閥，包括閥桿、圓形蝶板及圓形通道，圓形通道端部連接可拆卸油杯，油杯內有磁性物；第二行星架輸出軸端連接的傳動齒輪與二分流齒輪嚙合，分流齒輪與盾構機刀盤大齒圈嚙合。有益效果：分流嚙合副使減速箱承載力提高一倍；分流嚙合副使減速箱事故概率減少一半；可定期將混在潤滑油中的鐵質粉末取出。
【IPC分類】F16H57/023, F16H57/04, F16H37/08
【公開號】CN105508573
【申請?zhí)枴緾N201510962088
【發(fā)明人】吳聲震
【申請人】陳偉
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月7日