專利名稱：一種連續(xù)采煤機(jī)截割減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)采煤機(jī)截割減速器。適用于懸臂式橫軸掘進(jìn)機(jī)及連續(xù)采煤機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，煤炭工業(yè)不斷朝著機(jī)械化、自動(dòng)化方向發(fā)展，采煤機(jī)等各種機(jī)械化采煤設(shè)備越來越廣泛的應(yīng)用于各種地質(zhì)條件的煤炭生產(chǎn)之中。連續(xù)采煤機(jī)煤礦用巷道掘進(jìn)和采煤于一體的綜合采煤設(shè)備，它包含截割部、行走部、裝載運(yùn)輸部及除塵系統(tǒng)等，其后配備有梭車及錨桿支護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化采煤。連續(xù)采煤機(jī)截割部主要包括兩臺截割電機(jī)、截割減速器和截割滾筒，工作時(shí)，兩臺截割電機(jī)將動(dòng)力通過減速器輸出給截割滾筒，利用截割滾筒上裝有截齒破碎煤巖，因此截割減速器是連續(xù)采煤機(jī)中最為重要的核心部件，其截割性能的好壞直接影響連續(xù)采煤機(jī)的生產(chǎn)能力、采掘速度和效率。請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中連續(xù)采煤機(jī)截割減速器的截面結(jié)構(gòu)示意圖，下面簡要介紹截割減速器在工作中存在的缺陷?，F(xiàn)有技術(shù)中，如圖1所示，該截割減速器包含兩個(gè)對稱布置的減速裝置7，此兩個(gè)減速裝置第一級采用定軸輪系傳動(dòng)12，第二級采用相互正交的錐齒輪傳動(dòng)11，第三級采用內(nèi)齒圈固定、行星架輸出的行星輪系傳動(dòng)10。這兩個(gè)減速裝置均通過上述三級減速后將動(dòng)力傳遞給一根長主軸26，由此長主軸26帶動(dòng)截割滾筒旋轉(zhuǎn)。這種減速器安裝時(shí)，先安裝中間的浮動(dòng)密封27、滾動(dòng)軸承14、中間軸承座和中間驅(qū)動(dòng)輪轂13，然后將長主軸26從減速器的一端穿入安裝，最后安裝兩端的驅(qū)動(dòng)輪轂和端蓋壓緊。連續(xù)采煤機(jī)在礦山、煤礦及工程隧道開采中，由于地質(zhì)條件的復(fù)雜，在截割堅(jiān)硬的巖石時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，振動(dòng)大，因此會(huì)對截割減速器內(nèi)部的滾動(dòng)軸承14等部件產(chǎn)生損壞。同時(shí)，由于現(xiàn)有技術(shù)中的截割減速器的傳動(dòng)軸17位于第二級傳動(dòng)的輸入端，其輸入力矩大，而截割減速器箱體高低速連接處橫向尺寸很小約86_，如若太寬，則會(huì)截煤巖時(shí)留下很寬的煤巖不能被破碎，從而不能達(dá)到截割煤巖的目的。因此受截割減速器箱體高低速連接處的限制，傳動(dòng)軸17直徑不能做大，從而造成傳動(dòng)軸17強(qiáng)度不夠，在現(xiàn)有技術(shù)中的減速器工作時(shí)，經(jīng)常發(fā)生傳動(dòng)軸17斷裂等故障。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，中間的浮動(dòng)密封27徑向密封尺寸大，浮動(dòng)密封座加工精度要求高，且安裝要求苛刻，工作時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)漏油及浮動(dòng)密封27損壞等故障。上述截割減速器在滾動(dòng)軸承14、浮動(dòng)密封27損壞后，需將整個(gè)長主軸26拆卸下來，才能進(jìn)行維修，而在井下時(shí)受拆卸條件和空間的限制，拆卸整個(gè)長主軸26則很難實(shí)現(xiàn)，只能現(xiàn)場更換整個(gè)減速器，造成維護(hù)困難，成本昂貴。因此，如何在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，改變截割減速器的結(jié)構(gòu)，研制出一種井下拆卸、安裝、維護(hù)方便的截割減速器，同時(shí)解決傳動(dòng)軸經(jīng)常發(fā)生斷裂和中間浮動(dòng)密封漏油及損壞等故障，是現(xiàn)有技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:提供一種新的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，解決傳統(tǒng)連續(xù)采煤機(jī)截割減速器內(nèi)部軸承和中間浮動(dòng)密封損壞后，井下拆卸、安裝、維護(hù)困難的問題，同時(shí)解決傳動(dòng)軸因強(qiáng)度不夠經(jīng)常發(fā)生斷裂和中間浮動(dòng)密封經(jīng)常發(fā)生漏油及損壞等故障，方便維護(hù)，減少維修成本。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，包括左、右對稱結(jié)構(gòu)的兩個(gè)截割減速裝置基本單元，左右兩個(gè)截割減速裝置基本單元的中間輸出端通過平鍵相連，共同驅(qū)動(dòng)中間截割滾筒，兩端各自通過平鍵輸出驅(qū)動(dòng)位于兩端的端部截割滾筒，其特征在于:a、截割減速器的截割減速裝置基本單元包括高速箱體和減速裝置，所述的高速箱體與減速裝置之間設(shè)有傳動(dòng)軸；所述的減速裝置包括箱體，箱體上設(shè)有固定截齒，箱體內(nèi)設(shè)有三級減速，其中第一級減速為錐齒輪結(jié)構(gòu)，第二級減速和末級減速為行星輪系；傳動(dòng)軸一端位于高速箱體中并與電機(jī)的輸出端連接，另一端位于減速裝置的箱體內(nèi)與第一級減速中的小錐齒輪連接；b、第一級減速中的小錐齒輪與大錐齒輪嚙合，大錐齒輪與第二級減速中的太陽輪花鍵連接；C、第二級減速以及末級減速中的太陽輪和行星架懸浮套裝在長主軸上，末級減速中的行星架伸出減速裝置的箱體形成中間驅(qū)動(dòng)，末級減速中的行星架同時(shí)通過花鍵與長主軸嚙合，長主軸另一端伸出減速裝置的箱體與端部驅(qū)動(dòng)輪轂連接，形成端部驅(qū)動(dòng)；d、傳動(dòng)軸和長主軸均設(shè)有軸承座，它們通過調(diào)心滾子軸承支撐，第二級減速以及末級減速中的行星輪均通過調(diào)心滾子軸承支撐在各自的行星架中。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:傳動(dòng)軸位于高速箱體的一端通過內(nèi)花鍵與電機(jī)輸出軸連接，另一端通過外花鍵與第一級減速中的小錐齒輪連接。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂通過花鍵與長主軸相連，同時(shí)端部驅(qū)動(dòng)輪轂還配有脹套和端蓋，端蓋通過螺栓與長主軸端部連接，防止端部驅(qū)動(dòng)力輪轂軸向竄動(dòng)，同時(shí)通過擰緊脹套上的螺栓，擠壓脹套以此來提高長主軸與端部驅(qū)動(dòng)輪轂的摩擦力，長主軸通過花鍵和脹套對端部驅(qū)動(dòng)輪轂傳遞力矩；端部驅(qū)動(dòng)輪轂通過平鍵將動(dòng)力傳給外端截割滾筒。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:第二級減速中的太陽輪通過花鍵與第一級減速中的大錐齒輪連接；第二級減速中的行星架輸出端直接加工與末級減速中太陽輪匹配的內(nèi)齒，并通過內(nèi)齒與末級減速中的太陽輪直接嚙合。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:第二級減速和末級減速中的內(nèi)齒圈為一整體部件，并通過螺栓和定位銷與減速裝置的箱體定位固定。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:傳動(dòng)軸上設(shè)有軸承座和軸套，軸套與軸承座之間設(shè)有帶有副唇的骨架油封；末級減速中的行星架設(shè)有透蓋，末級減速行星架輸出端裝有軸套，帶有副唇的骨架油封裝在軸套與透蓋之間。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:所述的軸套通過軸用擋圈限位,軸套中還配有O型圈。在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂與軸承座之間設(shè)有浮動(dòng)油封密封。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:這種減速器中間驅(qū)動(dòng)行星架與透蓋間采用帶有副唇的骨架油封密封，因副唇具有防塵作用，因此既具有高可靠性的密封齒輪油的作用，又能防止大量灰塵進(jìn)入減速器內(nèi)，從而造成軸承和齒輪的損壞；此外，即使當(dāng)截割減速器的中間軸承或骨架油封發(fā)生損壞時(shí)，這種采用左、右兩個(gè)互相對稱并完全可以互換的減速裝置，只需將一邊的減速裝置從截割部上拆卸下來，再將中間的透蓋拆下，即可進(jìn)行維修和更換損壞的零部件，無需將長主軸拆下，大大提高了井下維護(hù)的可操作性，降低了維護(hù)成本；同時(shí)，本實(shí)用新型的截割減速器，第一級采用錐齒輪傳動(dòng)，將傳動(dòng)軸作為第一級的輸入軸，從而大大降低了作用在傳動(dòng)軸上的力矩，大大提高了傳動(dòng)軸的強(qiáng)度，完全可以符合截割減速器工況的要求，提高了截割減速器的使用壽命；本實(shí)用新型的截割減速器，第二、三級減速采用行星齒輪傳動(dòng)減速，大大減少了截割減速器的體積和重量。連續(xù)采煤機(jī)截割減速器與截割臂之間采用螺栓把合，通過高速箱體中的軸承座凸出部分定位，保證左右截割減速裝置安裝時(shí)同軸。截割減速裝置上均焊有固定截齒，可以破碎截割滾筒不能截割的煤巖。第二級減速中的行星架輸出端直接加工與末級減速中太陽輪匹配的內(nèi)齒，并通過內(nèi)齒與末級減速中的太陽輪直接嚙合，簡化了連接結(jié)構(gòu)，使減速器更加緊湊。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，工作可靠，安全系數(shù)高，使用壽命長。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中連續(xù)采煤機(jī)截割減速器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中I區(qū)域的局部放大圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中II區(qū)域的的局部放大視圖。圖中，1、截割減速裝置的基本單元，2、平鍵，3、箱體，4、固定截齒，5、軸承座，6、調(diào)心滾子軸承，7、高速箱體，8、端蓋，9、端部驅(qū)動(dòng)輪轂，10、末級行星輪系減速，11、第二級錐齒輪減速，12、第一級定軸輪系減速傳動(dòng)，13、中間驅(qū)動(dòng)輪轂，14、滾動(dòng)軸承，15、大錐齒輪，16、小錐齒輪，17、傳動(dòng)軸，18、內(nèi)齒圈，19、帶有副唇的骨架油封，20、透蓋，21、末級減速行星架，22、軸用擋圈，23、末級減速太陽輪，24、第二級減速行星架，25、第二級減速太陽輪，26、長主軸，27、浮動(dòng)密封，28、脹套，29、螺栓，30、軸套，31、O型圈。
具體實(shí)施方式
附圖非限制性的公開了本實(shí)用新型實(shí)施的具體結(jié)構(gòu)，
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。由圖2可見，本實(shí)用新型包括左、右對稱結(jié)構(gòu)的兩個(gè)截割減速裝置基本單元1，左右兩個(gè)截割減速裝置基本單元I的中間輸出端通過平鍵2相連，共同將動(dòng)力輸出給中間截割滾筒，合力驅(qū)動(dòng)中間截割滾筒，兩端各自通過平鍵2輸出驅(qū)動(dòng)位于兩端的端部截割滾筒，其中:截割減速器的截割減速裝置基本單元I包括高速箱體7和減速裝置，所述的高速箱體7與減速裝置之間設(shè)有傳動(dòng)軸17 ;所述的減速裝置包括箱體3，箱體3上設(shè)有固定截齒4，箱體3內(nèi)設(shè)有三級減速，其中第一級減速為錐齒輪結(jié)構(gòu)，第二級減速和末級減速為行星輪系；傳動(dòng)軸17—端位于高速箱體7內(nèi)與電機(jī)的輸出端連接,另一端位于減速裝置的箱體3內(nèi)與第一級減速中的小錐齒輪16連接；第一級減速中的小錐齒輪16與大錐齒輪15嚙合，大錐齒輪15與第二級減速中的太陽輪25花鍵連接；第二級減速中的太陽輪25、末級減速中的太陽輪23以及第二級減速中的行星架24、末級減速中的行星架21懸浮套裝在長主軸26上，末級減速中的行星架21伸出減速裝置的箱體3形成中間驅(qū)動(dòng)，末級減速中的行星架21同時(shí)通過花鍵與長主軸26嚙合，長主軸26另一端伸出減速裝置的箱體3與端部驅(qū)動(dòng)輪轂9連接，形成端部驅(qū)動(dòng)；傳動(dòng)軸17和長主軸26均設(shè)有軸承座5，它們通過調(diào)心滾子軸承6支撐。第二級減速中的行星輪以及末級減速中的行星輪均通過調(diào)心滾子軸承6支撐在各自的行星架中。在本實(shí)施例中:傳動(dòng)軸17位于高速箱體7內(nèi)的一端通過內(nèi)花鍵與電機(jī)輸出軸相連接，另一端通過外花鍵與第一級減速中的小錐齒輪16連接。在本實(shí)施例中:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂9通過花鍵與長主軸26相連，同時(shí)端部驅(qū)動(dòng)輪轂9還配有脹套28，通過擰緊脹套上的螺栓，擠壓脹套28以此來提高長主軸26與端部驅(qū)動(dòng)輪轂9的摩擦力。主軸26通過花鍵和脹套28對端部驅(qū)動(dòng)輪轂9傳遞力矩；端部驅(qū)動(dòng)輪轂9通過平鍵2將動(dòng)力傳給外端截割滾筒。在本實(shí)施例中:所述的長主軸26里端通過軸用擋圈22限位，防止長主軸26和末級減速行星架21軸向竄動(dòng)，外端采用端蓋8通過螺栓29與長主軸26端部連接，防止端部驅(qū)動(dòng)力輪轂軸向竄動(dòng)。在本實(shí)施例中:第二級減速中的太陽輪25通過花鍵與第一級減速中的大錐齒輪15連接；第二級減速中的行星架24輸出端直接加工與末級減速中太陽輪23匹配的內(nèi)齒，并通過內(nèi)齒與末級減速中太陽輪23直接嚙合。在本實(shí)施例中:第二級減速和末級減速中的內(nèi)齒圈18為一整體部件，并通過螺栓29和定位銷與減速裝置的箱體3定位固定。在本實(shí)施例中:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂9與軸承座5之間設(shè)有浮動(dòng)油封27密封，密封的徑向尺寸小，即可實(shí)現(xiàn)較高的密封效果，同時(shí)處于截割減速器兩端拆裝、維修方便。由圖3和圖4可見，傳動(dòng)軸17上設(shè)有軸承座5和軸套30，軸套30與軸承座5之間設(shè)有帶有副唇的骨架油封19 ;末級減速中的行星架21設(shè)有透蓋20，末級減速行星架21輸出端裝有軸套30，帶有副唇的骨架油封19裝在軸套30與透蓋20之間。因副唇具有防塵作用，具有高可靠性的密封作用，能防止大量灰塵進(jìn)入減速器內(nèi)。在本實(shí)施例中:所述的軸套30通過軸用擋圈22限位，軸套30中還配有O型圈31。本實(shí)用新型動(dòng)力傳動(dòng)方式為:連續(xù)采煤機(jī)截割減速器輸入端通過傳動(dòng)軸17的內(nèi)花鍵與截割電機(jī)相連，傳動(dòng)軸17另一端通過花鍵連接將動(dòng)力傳遞給小錐齒輪16，通過第一級錐齒輪傳動(dòng)減速變向后，將截割電機(jī)的縱向輸入變?yōu)闄M向輸出。大錐齒輪15通過花鍵連接將動(dòng)力傳遞給第二級減速太陽輪25 ;通過第二級減速后，第二級減速行星架24采用齒輪聯(lián)軸器與末級減速太陽輪23相連；通過末級減速后，末級減速行星架21將一部分動(dòng)力通過中間平鍵2傳遞給中間截割滾筒，同時(shí)末級行星架21通過花鍵與長主軸26相連，此長主軸26的另一端與脹套28連接，一方面通過兩者摩擦傳遞力矩，另一方面長主軸26上還設(shè)有花鍵，此花鍵與端部驅(qū)動(dòng)輪轂9相連，故此花鍵與脹套28共同傳遞力矩給端部驅(qū)動(dòng)輪轂9，端部驅(qū)動(dòng)輪轂9通過兩端的平鍵2將動(dòng)力傳給外端的截割滾筒。
權(quán)利要求1.、一種連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，包括左、右對稱結(jié)構(gòu)的兩個(gè)截割減速裝置基本單元，左右兩個(gè)截割減速裝置基本單元的中間輸出端通過平鍵相連，共同驅(qū)動(dòng)中間截割滾筒，兩端各自通過平鍵輸出驅(qū)動(dòng)位于兩端的端部截割滾筒，其特征在于: a、截割減速器的截割減速裝置基本單元包括高速箱體和減速裝置，所述的高速箱體與減速裝置之間設(shè)有傳動(dòng)軸；所述的減速裝置包括箱體，箱體上設(shè)有固定截齒，箱體內(nèi)設(shè)有三級減速，其中第一級減速為錐齒輪結(jié)構(gòu)，第二級減速和末級減速為行星輪系；傳動(dòng)軸一端位于高速箱體中并與電機(jī)的輸出端連接，另一端位于減速裝置的箱體內(nèi)與第一級減速中的小錐齒輪連接； b、第一級減速中的小錐齒輪與大錐齒輪嚙合，大錐齒輪與第二級減速中的太陽輪花鍵連接； C、第二級減速以及末級減速中的太陽輪和行星架懸浮套裝在長主軸上，末級減速中的行星架伸出減速裝置的箱體形成中間驅(qū)動(dòng)，末級減速中的行星架同時(shí)通過花鍵與長主軸嚙合，長主軸另一端伸出減速裝置的箱體與端部驅(qū)動(dòng)輪轂連接，形成端部驅(qū)動(dòng)； d、傳動(dòng)軸和長主軸均設(shè)有軸承座，它們通過調(diào)心滾子軸承支撐，第二級減速以及末級減速中的行星輪均通過調(diào)心滾子軸承支撐在各自的行星架中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:傳動(dòng)軸位于高速箱體的一端通過內(nèi)花鍵與電機(jī)輸出軸連接，另一端通過外花鍵與第一級減速中的小錐齒輪連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂通過花鍵與長主軸相連，同時(shí)端部驅(qū)動(dòng)輪轂還配有脹套和端蓋，端蓋通過螺栓與長主軸端部連接，防止端部驅(qū)動(dòng)輪轂軸向竄動(dòng)，同時(shí)通過擰緊脹套上的螺栓，擠壓脹套提高長主軸與端部驅(qū)動(dòng)輪轂的摩擦力，長主軸通過花鍵和脹套對端部驅(qū)動(dòng)輪轂傳遞力矩；端部驅(qū)動(dòng)輪轂通過平鍵將動(dòng)力傳給外端截割滾筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:第二級減速中的太陽輪通過花鍵與第一級減速中的大錐齒輪連接；第二級減速中的行星架輸出端直接加工與末級減速中太陽輪匹配的內(nèi)齒，并通過內(nèi)齒與末級減速中的太陽輪直接嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:第二級減速和末級減速中的內(nèi)齒圈為一整體部件，并通過螺栓和定位銷與減速裝置的箱體定位固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:傳動(dòng)軸上設(shè)有軸承座和軸套，軸套與軸承座之間設(shè)有帶有副唇的骨架油封；末級減速中的行星架設(shè)有透蓋，末級減速行星架輸出端裝有軸套，帶有副唇的骨架油封裝在軸套與透蓋之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:所述的軸套通過軸用擋圈限位,軸套中還配有O型圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，其特征在于:所述的端部驅(qū)動(dòng)輪轂與軸承座之間設(shè)有浮動(dòng)油封密封。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)采煤機(jī)截割減速器，包括左、右對稱結(jié)構(gòu)的兩個(gè)截割減速裝置基本單元，其中截割減速器的截割減速裝置基本單元包括高速箱體和減速裝置，所述的高速箱體與減速裝置之間設(shè)有傳動(dòng)軸；所述的減速裝置包括箱體，箱體上設(shè)有固定截齒，箱體內(nèi)設(shè)有三級減速，其中第一級減速為錐齒輪結(jié)構(gòu)，第二級減速和末級減速為行星輪系；末級減速中的行星架伸出減速裝置的箱體形成中間驅(qū)動(dòng)，末級減速中的行星架同時(shí)通過花鍵與長主軸嚙合，長主軸另一端伸出減速裝置的箱體與端部驅(qū)動(dòng)輪轂連接，形成端部驅(qū)動(dòng)；傳動(dòng)軸和長主軸均設(shè)有軸承座，它們通過調(diào)心滾子軸承支撐，第二級減速以及末級減速中的行星輪均通過調(diào)心滾子軸承支撐在各自的行星架中。
文檔編號F16H57/021GK202992036SQ20122061377
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者蔣國際, 劉德林, 王艷杰 申請人:中傳重型裝備有限公司