[發明專利]不完全齒輪箱截割換向裝置

有效

• 申請號: 201210421779.5
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102943847A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 馬健康;張夢奇;張建廣;侯林;郝建生;于向東
• 申請（專利權）人: 中國煤炭科工集團太原研究院;山西天地煤機裝備有限公司
• 主分類號: F16H3/14
• 分類號: F16H3/14;F16H57/023;F16H57/04;E21C25/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

技術領域

本發明屬于截齒試驗裝置的技術領域，具體涉及一種不完全齒輪箱截割換向裝置。

背景技術

在截齒對煤巖的截割過程中，截齒沿截割頭軸線整周旋轉，通過與煤巖的擠壓、剪切作用完成對巖石的截割。在試驗室條件下對截割力進行測定過程中需要在截割刀具試驗臺平臺上設計一種模擬截齒截割的機構，受傳感器數據傳輸只能以有線的方式進行的限制，而且驅動電機不能頻繁啟停、換向的限制，試驗臺上的截齒只能沿圓周軌跡在有限的范圍內往復擺動，這就需要發明一種能夠將同一輸入軸的連續單向旋轉運動分解為同一輸出軸不同方向的兩種連續輸出旋轉運動的齒輪裝置。目前常規減速器、離合器等均無法滿足試驗要求。

發明內容

本發明的發明目的為了解決現有常規傳動裝置不能滿足截齒試驗要求的問題。

本發明采用如下的技術方案實現：一種不完全齒輪箱截割換向裝置，其特征在于包括輸入軸以及箱體，箱體分為減速腔和換向腔，輸入軸上安裝一號齒輪，一號齒輪和二號齒輪嚙合，二號齒輪和三號齒輪雙聯裝在一號軸上，三號齒輪和四號齒輪嚙合，四號齒輪和五號齒輪裝在二號軸上，五號齒輪和六號齒輪嚙合，六號齒輪、七號齒輪和十二號齒輪三聯裝在三號軸上，七號齒輪和八號齒輪嚙合，八號齒輪和九號齒輪裝在四號軸上；九號齒輪和十號齒輪嚙合，十號齒輪和十一號齒輪裝在二號輸出軸上，輸出軸、一號軸以及二號軸都位于減速腔，四號軸和輸出軸位于換向腔,?三號軸安裝六號齒輪的部分位于減速腔，三號軸安裝七號齒輪和十二號齒輪的部分位于換向腔，七號齒輪和十二號齒輪為不完全齒，并且下述關系進行安裝，當七號齒輪的有齒部分與八號齒輪形成有效嚙合時，十二號齒輪的無齒部分與十一號齒輪相對，形成無效嚙合；當十二號齒輪的有齒部分與十一號齒輪形成有效嚙合時，七號齒輪的無齒部分與八號齒輪相對，形成無效嚙合。

箱體外還設置有電機，電機的輸出軸連接油泵，油泵吸油口通過吸油管連通箱體內部，油泵出油口連接分油塊，分油塊連接若干路并聯的油管，各油管出口端連接噴油嘴，各噴油嘴設置于各個軸承和齒輪嚙合副處。

本發明是一種采用不完全齒傳動機制換向齒輪箱，齒輪箱分為減速腔和換向腔。減速腔采用小模數、多齒數的大傳動比的齒輪副，可以為換向腔提供較低的輸入轉速，減小換向沖擊；換向腔采用大模數、不完全齒的齒輪副，可以在輸入方向不變的條件下實現同一輸出軸的不同方向、不同轉速的輸出。減速腔為3級傳動，減速腔輸出與換向腔的輸入同為一根軸，換向腔為2級/3級傳動。當換向腔處于2級傳動階段，齒輪箱輸出軸為同向高速輸出；當換向腔處于3級傳動階段，齒輪箱輸出軸為反向低速速輸出。

本發明利用常規標準齒輪實現齒輪箱輸出換向功能。換向腔采用大模數不完全齒輪以一定嚙合相位關系雙聯安裝在同一軸上，實現穩定連續換向功能。

本發明具有如下的有益效果：提供了一種能夠將同一輸入軸同向等速旋轉運動轉換為同一輸出軸不同方向、不同轉速連續旋轉運動的截割換向齒輪箱，實現了截齒對巖石的往復截割試驗，滿足傳感器通過有線方式傳輸數據的要求，實現回程速度低于工作行程速度的試驗循環，便于在回程時間內將截割過程中采集的數據傳輸出去。本發明能實現穩定的傳動關系，提供兩種穩定的輸出轉速，為試驗室條件下研究截齒截割過程提供了可靠的機械實現裝置。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖，

圖中：1-輸入軸；2-一號齒輪；3-三號齒輪；4-一號軸；5-二號齒輪；6-二號軸；7-四號齒輪；8-五號齒輪；9-六號齒輪；10-軸承；11-減速腔；12-箱體；13-換向腔；14-十號齒輪；15-輸出軸；16-十一號齒輪N；17-八號齒輪；18-九號齒輪；19-四號軸；20-三號軸；21-十二號齒輪；22-七號齒輪；23-噴油嘴；24-油管；25-分油塊；26-吸油管；27-油泵；28-電機。

具體實施方式

結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步說明。

一號齒輪2裝在輸入軸1上，一號齒輪2和二號齒輪5嚙合，二號齒輪5和三號齒輪3雙聯裝在一號軸4上，三號齒輪3和四號齒輪7嚙合，四號齒輪7和五號齒輪8裝在二號軸6上，五號齒輪8和六號齒輪9嚙合，六號齒輪9、七號齒輪22和十二號齒輪21三聯裝在三號軸20上，七號齒輪22和八號齒輪17嚙合，八號齒輪17和九號齒輪18裝在四號軸19上；九號齒輪18和十號齒輪14嚙合，十號齒輪14和十一號齒輪16裝在輸出軸15上。