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大連齒輪

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大連齒輪加工
行星齒輪減速器在頂管掘進(jìn)機(jī)中的應(yīng)用

行星齒輪減速器在頂管掘進(jìn)機(jī)中的應(yīng)用

發(fā)布日期:2018-06-04 00:00 來源:http://m.sccyfy.com 點(diǎn)擊:

行星齒輪

    近年來,我國(guó)在引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)情,已開發(fā)研制了多種非開挖技術(shù)的地下管線鋪設(shè)設(shè)備一頂管掘進(jìn)機(jī)。大連齒輪是集機(jī)械、液壓、電控(含PLC)、激光和測(cè)量等多學(xué)科技術(shù)于一體的先進(jìn)的非開挖技術(shù)設(shè)備。它不僅效率高,而且不影響地面環(huán)境及交通。由于頂管掘進(jìn)機(jī)是在地下一次連續(xù)長(zhǎng)距離施工的,所以大連齒輪可靠性、安全性要求非常高。

  2截割傳動(dòng)裝置介紹頂管掘進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)受到所鋪設(shè)管子口徑的限制,所以在設(shè)計(jì)截割傳動(dòng)裝置一頂管掘進(jìn)機(jī)的心臟時(shí)有一定的難度。特別是900mm口徑以下的小口徑頂管掘進(jìn)機(jī),有效空間很小,強(qiáng)度要求又很高,要在有限的空間范圍內(nèi)合理布置滿足強(qiáng)度的截割傳動(dòng)裝置是比較棘手的。

  根據(jù)頂管機(jī)的口徑,每套截割傳動(dòng)裝置是由一組同軸輸出的驅(qū)動(dòng)裝置或由多組功率合流的輸出驅(qū)動(dòng)裝置所組成。每組裝置均由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)、行星齒輪減速器、油缸、傳動(dòng)軸組、刀架、刀盤等主要部件組成。如所示。

  據(jù)土壓情況作軸向伸縮運(yùn)動(dòng),防止地面沉降或隆起,保持壓力平衡。

  3行星減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由于工況要求,減速箱速比要大,尺寸又要小。

  因此減速箱采用行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是非常合理的,它與傳統(tǒng)的定軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相比,不但外形尺寸小,而且承載能力大,機(jī)械性能穩(wěn)定,傳動(dòng)效果極佳,這是一種比較成熟的減速器結(jié)構(gòu)。

  序號(hào)功率/kW傳動(dòng)比輸出轉(zhuǎn)矩/Nm輸出轉(zhuǎn)速Zrmin-1頂管掘進(jìn)機(jī)截割傳動(dòng)裝置采用的行星齒輪減速器是由三級(jí)2KH型行星齒輪傳動(dòng)組成的,傳動(dòng)比150~500之間,輸出轉(zhuǎn)速3~10rinin,輸出轉(zhuǎn)矩高達(dá)36kNm.行星傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳遞功率的等量分流。

  為實(shí)現(xiàn)合理的均載,減速器設(shè)計(jì)成太陽輪及行星架雙浮動(dòng)結(jié)構(gòu),浮動(dòng)量由合理的漸開線花鍵齒側(cè)配合間隙來實(shí)現(xiàn),這樣能最大限度地使行星輪間功率等量分流,獲得最小的載荷分配系數(shù),消除由于制造、熱處理變形、裝配等不可避免的誤差產(chǎn)生的影響。

  由于有限的空間,減速器體積較小,但強(qiáng)度不能降低;又由于傳動(dòng)比要求大,因此,太陽輪齒數(shù)取得較小,一般為12齒左右,有時(shí)甚至更少。為此,我們將齒輪均設(shè)計(jì)成硬齒面。外嚙合齒輪采用低碳合金盤刀架進(jìn)行切削。并且通過油缸E刀架可以fciSh結(jié)構(gòu)鋼,經(jīng)滲碳淬火h達(dá)到齒面硬pf部韌經(jīng)磨齒精度可達(dá)到6級(jí)以上,可以提高傳動(dòng)效率。磨齒后,輪齒再經(jīng)強(qiáng)化噴丸處理,使齒面和齒根加了壓應(yīng)力,提高了輪齒的耐久極限性,延長(zhǎng)了使用壽命。內(nèi)嚙合齒輪其應(yīng)力循環(huán)次數(shù)大,輪齒應(yīng)有足夠的耐磨性,因而采用中碳合金結(jié)構(gòu)鋼,調(diào)質(zhì)后氮化處理,這樣即滿足了硬度要求,耐磨性好,精度也達(dá)7級(jí)以上。另外,所有外嚙合齒輪均設(shè)計(jì)成挖根大圓弧(R>0. 4)加工時(shí)采用特殊設(shè)計(jì)的留磨滾刀,如所示。大圓角可以減小應(yīng)力集中,且齒根不磨削,輪齒磨削圓弧與齒根大圓角圓滑相接,防止了燒傷和裂紋的產(chǎn)生,彎曲疲勞極限大大提高。

  為了減小減速器的軸向與徑向尺寸,第一、第二級(jí)行星架設(shè)計(jì)成單圓盤結(jié)構(gòu),即行星輪心軸與行星架做成一體,并且第一級(jí)行星架輸出轉(zhuǎn)矩是通過內(nèi)齒輪與第二級(jí)太陽輪嚙合傳遞。如所示。行星架材料采用鑄鋼中碳合金結(jié)構(gòu)鋼,調(diào)質(zhì)硬度HB280 ~320.行星架心軸的位置度以及軸線與中心軸線的平行度通過坐標(biāo)鏜床加工來保證,并且裝配前須作靜平衡試驗(yàn)。通過浮動(dòng)量來滿足齒面設(shè)計(jì)的不均勻系數(shù)(設(shè)計(jì)值為1. 1~1.15)這種設(shè)計(jì)滿足了空間要求。

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