[实用新型]一种螺杆桩机用大扭矩动力头装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑桩基础领域中应用的动力头装置，具体地涉及一种用于螺杆桩成型中的螺杆桩机用大扭矩动力头装置。

背景技术

在建筑桩基础领域中，螺杆桩已经大面积推广应用。螺杆桩是建筑桩基础中节能减排桩型，是压灌入混凝土挤土桩型。由于地质条件的复杂性，多样性(如硬夹层等)，对成桩设备的动力头输出扭矩要求很高。现在的螺杆桩设备所用的动力头一是采用一级行星减速与三环齿减速相结合，输出扭矩在250KN·m之内，二是采用二级行星减速与斜齿轮减速相结合，输出扭矩在350KM·m之内，对软地层小桩径(如Φ400–Φ500)螺杆桩的施工能基本满足要求，在较硬及复杂地层(如硬夹层)的施工及大桩径(如Φ600–Φ700)的施工很难完成。三环齿减速和斜齿轮减速的输出扭矩如果增大，势必造成减速器体积的增大，整个动力头质量的增大。由于在桩基础施工过程中，动力头是悬挂在桩机主塔上，动力头质量直接影响桩机的行走稳定性和安全性。因此，根据实际需要设计一种质量轻，输出扭矩大，结构简单，安装维护方便，噪音低，寿命长的动力头装置十分必要。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供一种质量轻，输出扭矩大，结构简单，安装维护方便，噪音低，寿命长的螺杆桩机用大扭矩动力头装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种螺杆桩机用大扭矩动力头装置，包括调速电动机和三级硬齿面行星减速器，设有圆弧齿轮减速器、混凝土注入装置和输出法兰。

所述的圆弧齿轮减速器为双输入单输出结构，包括由箱盖和箱体通过紧固件联接成为一体的刚性箱组件，对称安装在刚性箱组件上的两个输入轴，输入轴上设有圆弧齿轮Ⅰ，与圆弧齿轮Ⅰ啮合的中心圆弧齿轮Ⅱ，与中心圆弧齿轮Ⅱ连接的中心主轴。

调速电动机带动三级硬齿面行星减速器，三级硬齿面行星减速器带动圆弧齿轮减速器。

混凝土注入装置与中心主轴连接，中心主轴的输出端与输出法兰连接。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，设有联接架，联接架与箱盖固定，圆弧齿轮减速器的输入轴上端制成渐开线花键轴，设在三级硬齿面行星减速器输出端内的渐开线花键套通过联接架与圆弧齿轮减速器上端的渐开线花键轴相配合。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的对称安装在刚性箱组件上的两个输入轴，一端通过固定装置Ⅰ与箱盖固定，另一端通过固定装置Ⅱ与箱体固定。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的固定装置Ⅰ由透盖和圆锥滚子轴承Ⅰ构成。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的固定装置Ⅱ由闷盖和圆锥滚子轴承Ⅱ构成。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，中心主轴一端通过固定装置Ⅲ与箱盖固定，另一端通过固定装置Ⅳ与箱体固定，中部通过键Ⅰ与中心圆弧齿轮连接。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的固定装置Ⅲ由主轴上盖、推力调心滚子轴承Ⅰ和调整垫构成，中心主轴通过主轴上盖、推力调心滚子轴承Ⅰ和调整垫与箱盖固定，主轴上盖和中心主轴之间通过安装密封圈Ⅰ、主轴套Ⅰ和O型圈Ⅰ密封。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的固定装置Ⅳ由主轴下盖、推力调心滚子轴承Ⅱ和推力球轴承组成；中心主轴通过主轴下盖、推力调心滚子轴承Ⅱ和推力球轴承与箱体固定，主轴下盖和中心主轴之间通过安装密封圈Ⅱ、主轴套Ⅱ和O型圈Ⅱ密封。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，所述的混凝土注入装置由支架、密封套、联接管、密封圈组和内套组成；支架固定在主轴上盖上，内套一端与中心主轴相联接，并随中心主轴转动，密封套与内套通过密封圈组实现相对转动并密封，联接管和密封套与支架固定。

上述的螺杆桩机用大扭矩动力头装置，通过键Ⅱ、平垫和锁紧螺母将输出法兰固定在中心主轴的输出端。

本实用新型的有益效果是：

1.圆弧齿轮减速器采用圆弧齿轮啮合传动，没有根切现象，输入轴齿轮的齿数可取到6-8齿，与斜齿轮减速器相同速比的情况下，本实用新型的圆弧齿轮减速器的体积小得多；圆弧齿轮传动啮合齿轮的综合曲率半径较大，齿轮具有较高的接触强度，齿轮的承载力至少为渐开线斜齿轮传动的1.75-2倍；圆弧齿轮传动具有良好的磨合性能，啮合齿面积大，且啮合过程中主要是滚动摩擦，啮合齿面间的油膜较厚，啮合摩擦损失大为减小(约为渐开线齿轮传动的一半)，传动效率高，可达0.99左右，噪声低。体积小，质量轻，传动比大，传动载荷大，传动效率高，噪声低是圆弧齿轮减速器的特点。

2.三级硬齿面减速器与圆弧齿轮减速器采用渐开线花键联接，传动扭矩大，拆装维修方便。