[发明专利]沟槽壁切削轮的动力传动装置

说明书

技术领域

    本发明属于机械技术领域，涉及一种沟槽壁切削工程中的切削轮单元，特别涉及一种切削轮单元的动力传动装置。

背景技术

沟槽壁切削设备主要用于在复杂地层条件下进行的沟槽施工，集机、电、液为一体，代表着地下沟槽施工技术发展的高水平。切削轮是整个沟槽壁切削设备最重要的执行机构，沟槽壁切削设备利用还布有若干切削刀齿的切削轮输出大扭矩，对土层、岩层进行旋转切削。切削轮受到沟槽壁成槽宽度的限制，切削轮的结构要求紧凑，整体体积有限，而且切削轮在灌有泥浆的深度槽孔内铣削工作，需要强力的密封装置防止泥浆渗入。

目前世界上普遍采用外置垂直安装于切削框架上的高速液压马达带动加长的传动轴，采用锥齿轮改变传动方向，将传动方向由垂直方向转为平行于切削轮中心轴线方向，再通过行星齿轮减速机构多级减速的方式将扭矩传递至切削轮毂，驱动切削轮旋转。但这种结构具有几个缺陷：一、垂直安装的高速马达与切削轮有一定距离，需要驱动一根加长的传动轴，这对传动轴的加工精度要求非常高，不易生产；二、高速马达转速快，且传动轴轴承润滑不够充分，容易磨损，需要经常维护保养，使用寿命短；三、采用锥齿轮改变传动方向，行星齿轮机构多级减速，减速比大，传动结构复杂，对制造精度要求高，拆装维护难度大。

发明内容

本发明的目的是针对上述缺陷，提供一种大扭矩输出且整体尺寸符合施工要求，内部结构紧凑，不易磨损，密封性能好，加工组装要求精度不高，使用寿命更长并易于生产的沟槽壁切削轮的动力传动装置。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：本发明沟槽壁切削轮的动力传动装置包括：双向输出的低速大扭矩马达、一级行星齿轮减速机构、切削轮毂、径向滑动轴承及其支承机座；所述一级行星齿轮减速机构包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿轮；所述低速大扭矩马达与切削支架固定连接，所述低速大扭矩马达的输出轴与太阳轮通过花键连接，所述支承机座与切削支架固定连接，所述低速大扭矩马达的中心轴线、支承机座的中心轴线和切削轮毂的中心轴线重合，所述内齿轮与所述支承机座通过花键联接，所述行星架固定在切削轮毂的端盖上，切削轮毂的筒壁通过所述径向滑动轴承支承在所述支承机座的外圆上；在切削轮毂的筒壁与支承机座之间的环形缝隙通过密封装置进行密封而使切削轮毂内形成密闭内腔，所述低速大扭矩马达位于所述密闭内腔内；所述切削支架设有第一油道，支承机座设有第二油道，所述第一油道的进油口与第二油道的出油口连通，第一油道的出油口与油箱连通，所述第二油道的进油口与切削轮毂的密闭内腔连通，来自切削轮毂的密闭内腔的马达泄露油能够依次经由第二油道、第一油道进入油箱。

    进一步地，本发明在切削轮毂的筒壁与支承机座之间的环形缝隙是通过成对使用的泛塞密封装置进行密封。

进一步地，本发明在所述第一油道与油箱之间的回油管路上安装有节流装置。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1)      本发明将双向输出的低速大扭矩马达、一级行星齿轮减速机构与切削轮毂结合在一起，在确保满足沟槽壁切削轮大扭矩输出的情况下，整体结构相对更为紧凑。

2)    本发明采用的双向输出的低速大扭矩马达自身可以输出大扭矩，因此对行星齿轮减速机构的减速比要求不高，减速比可选范围广泛，利于行星齿轮减速机构的制造，对加工精度要求相对较低。

3)      本发明中行星齿轮减速机构，利用内齿轮小幅径向浮动对各个行星轮进行均载，可有效缓冲切削轮工作过程中不可避免的振动，更好地保护沟槽壁切削轮的动力传动装置。

4)      本发明的双向输出的低速大扭矩马达的泄漏油可以作为一级行星齿轮减速机构、径向滑动轴承和滚动轴承的润滑油，并且使切削轮毂的密闭内腔中充满液压油，保证双向输出的低速大扭矩马达壳体内外压差几乎为零，且马达转速低，同时密闭内腔中的动力传动装置润滑充分，可以更好地保护马达、行星齿轮减速机构和轴承，减少磨损，延长沟槽壁切削轮的使用寿命。

5)      本发明依靠双向输出的低速大扭矩马达泄漏油平衡切削轮毂的密闭内腔中油液压力与切削轮外部泥浆压力，有效地减小泛塞密封装置两端压差，保证沟槽壁切削轮良好的密封效果。

附图说明

图1 是沟槽壁切削轮装置的外部结构示意图；

图2 是图1的A-A剖视图（不含切削轮）；

图3是图2中的B部的放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明详加描述。