[實用新型]盾構機攪龍雙電機驅動減速機

有效

• 申請號: 201320584124.X
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN203604550U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 李響
• 申請（專利權）人: 李響
• 主分類號: F16H1/28
• 分類號: F16H1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及盾構機攪龍減速驅動技術領域，是日本三菱重工機械株式會社盾構機攪龍驅動裝置的改進，一種盾構機攪龍雙電機驅動減速機。

背景技術

攪龍是盾構機的重要部件，其功能是將隧道中的泥土、砂石等雜物源源不斷送至洞外。?

日本三菱重工機械株式會社盾構機中，攪龍驅動裝置采用的是《兩套低速大扭矩雙內曲線徑向馬達+一級齒輪》聯接攪龍結構形式，其存在的問題是：?

(1)低速級平行軸傳動不合理：低速級小齒輪輸入扭矩25630×2(Nm)，大齒輪(Z₂＝68、m＝12.0、b＝205)輸至攪龍扭矩高達166000(Nm)，大齒輪滲碳淬火、磨齒工藝難度較大；?

(2)由于《低速大扭矩雙內曲線徑向馬達》結構復雜、工藝難度高，國內少有生產廠家，因而對于造價高達億元盾構機多數從國外進口，價格十分昂貴；?

(3)應用《低速大扭矩雙內曲線徑向馬達》需配備油壓控制系統等。?

實用新型內容

?根據對國內外資料的檢索，未發現采用雙電機《一級減速+一齒差減速》結構形式。本實用新型目的在于提供造價低、維修方便，使用可靠的一種盾構機攪龍雙電機驅動裝置，實現盾構件部件的國產化。本實用新型技術方案如下：?

一種盾構機攪龍雙電機驅動減速機，包括兩臺驅動電機、兩只小齒輪、中心大齒輪、圓蓋板、機座及內擺線傳動件，所述電機裝置在圓蓋板上，所述小齒輪聯接在驅動電機軸伸端，所述圓蓋板裝置在機座上。雙電機驅動理論依據：“采用雙電機驅動雙曲柄的四環板減速器，可以在動平衡狀態下平穩運轉，這時兩個曲柄機械性能的兩個電動機驅動，依靠電動機的轉差特性-載荷大時轉速下降，載荷小時轉速上升規律，使通過連桿上的針輪帶動同一環板齒輪的兩臺電動機自動保持轉矩與功率的均載。”(聞邦椿《機械設計手冊》卷2.9-148頁)?

理論上，低速級輸出扭矩大，因此應采用多分流或多齒嚙合的傳動結構，即采用電機連接內擺線傳動件，然后雙軸同時驅動四環板輸出軸，使攪龍作功，試比較：?

(一)三菱重工機械株式會社盾構機中，攪龍的驅動裝置采用的低速大扭矩雙內曲線徑向馬達，輸出扭矩T＝25630(Nm)、輸出轉速n＝40rpm，一級齒輪：Z₁＝21、Z₂＝68、b＝170(mm)，大齒輪Z₂＝68輸至攪龍的扭矩高達166000(Nm)。?

原設計一級齒輪：輸入功率N₁＝214.7kW、n₁＝40rpm、齒數Z₁＝21、Z₂＝68、模數m＝12.0、T₁＝25630×2(Nm)b＝170(mm)，接觸、彎曲強度安全系數：S_H＝1.10、S_F＝1.36、(不合格)?加大齒寬b＝205(mm)：S_H＝1.20、S_F＝1.64?

(二)本發明雙電機驅動：N₁＝110×2(kW)、n₁＝1000rpm、i＝81，低速級i₂＝55、擺線傳動：Rz＝325、Za＝55、Zb＝56、K₁＝0.6892、K₂＝1.8223、Y₁mai＝1.46、e＝4.0、rz＝10.0、b＝90(mm)、針銷-輪齒接觸應力：σ_jmax＝(8914／R_z){Y_1max?T₂／B}^0.5＝1423(MPa)?

過載倍數＝(1600÷1423)²＝1.26，T₂＝1.26×166000＝209774(Nm)?

內擺線傳動件包括輸入軸、雙偏心套、軸承、內擺線齒圈、二擺線輪及柱銷式輸出機構，柱銷式輸出機構包括輸出軸、柱銷及柱套，輸出軸用支承軸承支承在機座中心凸緣內孔，內擺線齒圈聯接在機座輸入端內孔，輸入軸兩端用軸承分別支承在圓蓋板與輸出軸圓盤的內孔。?