[實用新型]液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系

有效

• 申請號: 201420182043.1
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN203905075U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 趙理志;朱德全;宋修衛;程之儉;賀慶延
• 申請（專利權）人: 中交煙臺環保疏浚有限公司
• 主分類號: E02F3/92
• 分類號: E02F3/92
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 朱廣存

技術領域

本實用新型涉及一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，屬于挖泥船領域。

背景技術

天虎船是南通港閘船廠制造的3500m³/h液壓絞吸式挖泥船，于2008年4月出廠。該船絞刀傳動軸系如圖1所示，包括包括赫格隆馬達1、連接套筒2、絞刀軸6、中間套筒5和橋梁8，赫格隆馬達1和連接套筒2通過螺栓固定在一起，絞刀軸6的后端為齒形花鍵，赫格隆馬達1的花鍵軸與絞刀軸6后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，中間未設置齒輪箱，赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，連接套筒2通過雙列圓柱滾子軸承3與絞刀軸6安裝在一起，中間套筒5與連接套筒2固定在一起，中間套筒1與橋梁8固定在一起，中間套筒5上設置有進油口7和出油口4，絞刀軸6的前端通過雙扣螺紋安裝絞刀，橋梁8通過雙列調心滾子軸承9與絞刀軸6安裝在一起。

該船的絞刀軸系選用了241/630W33雙列調心滾子軸承，該軸承具有較高的徑向載荷能力，在應用中主要用來承受徑一載荷，僅能承受一定范圍內的軸向載荷，該軸承能承受的最大軸向載荷為2180KN，整個軸系沒有能承受較大軸向載荷的推力裝置，絞刀在施工過程中承受的軸向推力全憑該軸承來承擔，在挖掘粘土、珊瑚礁、含石頭較多的土質時，工況嚴峻、復雜，絞刀軸的軸向負載可能會在瞬間接近或超過2180KN，帶來軸承損壞的可能性。

241/630W33雙列調心滾子軸承的允許軸向游隙為0.73～1.02mm，而在絞刀軸與絞刀馬達的花鍵軸連接處，固定在軸上的支撐環與馬達花鍵軸之間的間隙僅為0.5mm，小于軸承的軸向游隙，即有當絞刀軸在調心滾子軸承允許范圍內軸向串動時，軸上的支撐環會撞擊到絞刀馬達花鍵軸，絞刀軸的軸向推力也會傳遞到馬達花鍵軸。而絞刀馬達是不能承受軸向推力的，因此帶來絞刀馬達損壞的可能性。因此，該絞刀傳動軸系承受軸向負載能力差，絞刀軸承容易損壞，且絞刀軸的軸向推力能直接傳遞到絞刀馬達的花鍵軸上，容易損壞絞刀馬達。

由于選型配置的絞刀軸承承受軸向負載能力較差，且絞刀軸的軸向推力能傳遞到絞刀馬達的花鍵軸上，所以該絞刀軸系在使用中易出現以下兩種故障。

1.絞刀軸承在受到超額定負載時損壞。故障前期表現為絞刀馬達在空載時運轉壓力大，軸承出現了非正常磨損，直到絞刀馬達壓力達到液壓系統溢流壓力也無法轉動絞刀，即絞刀軸因軸承損壞而卡死。此時需要將絞刀軸抽出，更換新的軸承。

2.天虎船絞刀馬達分別在2009年6月和2010年4月發生兩次損壞。專業廠家技術人員分析，馬達的損壞均是由于受到非正常的而且非常大的軸向力而導致內部零部件損壞嚴重。由于馬達花鍵軸受到軸向力，缸體和導板整體向尾部移動，馬達內部零件的軸向尺寸發生變化。軸向力通過缸體傳遞到缸體中間軸承和油口塊連接螺釘，從而導致缸體中間軸承外圈撞裂、油口塊螺釘斷裂，由于連接螺釘斷裂，油口塊向尾部移動，從而引起油口塊的開口銷折斷。由于馬達內部零件的軸向尺寸的變化，導致中間耐磨環撞擊并接觸油口連接塊，油口端缸體配油面緊貼配油盤，缸體側的導板側面緊壓滾子的臺肩，造成缸體配油面和配油盤滾子的臺肩、導向板側面非常磨損，而由于絞刀頭驅動軸的軸承的損壞，引起馬達的軸端缸體軸承受力狀況惡化，導致馬達內部的軸承損壞。

實用新型內容

本實用新型提供了一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，解決了現有絞刀軸系設計不合理，絞刀軸承承受軸向負載能力較差，容易造成絞刀軸承在受到超額定負載時損壞以及絞刀軸系馬達的損壞的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，包括赫格隆馬達、連接套筒、絞刀軸、中間套筒和橋梁，所述的赫格隆馬達和連接套筒通過螺栓固定在一起，所述的絞刀軸的后端為齒形花鍵，赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，所述的赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，所述的連接套筒通過雙列推力圓錐滾子軸承與絞刀軸安裝在一起，所述的中間套筒與連接套筒固定在一起，所述的中間套筒與橋梁固定在一起，所述的中間套筒上設置有進油口和出油口，所述的絞刀軸的前端通過雙扣螺紋安裝絞刀，所述的橋梁通過雙列調心滾子軸承與絞刀軸安裝在一起。

進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的雙列推力圓錐滾子軸承的軸向游隙為0.70～0.98mm。

進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的花鍵軸與支撐環之間的間隙為10.5mm。

進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的橋梁上設置有限位裝置，使絞刀大圈與橋梁端面的間隙保持在6mm。