一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，包括前球座、后球座、万向球形转头、固定组件和转头连接件；万向球形转头包括转动杆和万向球头；后球座一端与前球座相连并形成内部空腔，其另一端连接有马达连接件；万向球头置于内部空腔中并通过至少两个固定组件与前球座内壁相连，且转动杆通过转头连接件与前球座相连；转动杆与转头连接件之间设有密封件。本发明提供了一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，该万向连接装置能够延长螺旋输送机驱动装置的使用寿命。
【专利说明】一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及盾构螺旋输送机【技术领域】，尤其涉及一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置。
[0003]_【背景技术】 [0004]螺旋输送机是土压平衡盾构机排土系统的重要组件之一，在盾构施工中，螺旋输送机的主要功能为从有压力的密封土仓内将开挖下的泥土排出盾构机，在此过程中，泥土在螺旋输送机内形成密封土塞，阻止泥土中水的流出，保持密封仓内土压稳定；另外，还可以通过改变螺旋输送机的转速来调节排土量，即通过调节密封土仓内水土压力值，使其与开挖面水土压力保持动态平衡。工作时，螺旋杆带动螺旋桨旋转，由于泥土重量和泥土与螺旋桨之间产生的摩擦阻力，机体内的泥土就被迫沿着旋转轴轴线向前移动。
[0005]螺旋输送机一般以一定角度安装，当螺旋输送机工作时，螺旋输送机驱动装置的受力比较复杂，既有正反转时机壳内渣土压力对螺旋桨形成的推力与反推力，也有渣土压力不均匀以及渣土内混杂的沙砾造成螺旋杆相对其轴线的摆动，从而对螺旋输送机驱动装置造成冲击，严重影响到螺旋输送机驱动装置的使用寿命，对施工顺利进行造成一定的隐
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[0006]
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中盾构螺旋输送机驱动装置使用寿命短等上述缺陷，提供一种能够延长螺旋输送机驱动装置使用寿命长的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置。
[0008]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，包括前球座、后球座、万向球形转头、固定组件和转头连接件；万向球形转头包括转动杆和万向球头；
后球座一端与前球座相连并形成内部空腔，其另一端连接有马达连接件；万向球头置于内部空腔中并通过至少两个固定组件与前球座内壁相连，且转动杆通过转头连接件与前球座相连；转动杆与转头连接件之间设有密封件。
[0009]在本发明所述技术方案中，所述盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置包括前球座、后球座、万向球形转头、固定组件和转头连接件；其中，后球座一端与前球座相连并形成内部空腔，后球座另一端连接有马达连接件，而万向球头置于内部空腔中并通过至少两个固定组件与前球座内部相连，且转动杆通过转头连接件与前球座相连，这样的设计使得万向球形转头能在内部空腔中小角度自由转动，从而允许与万向连接转头相连的螺旋杆能够任意方向小角度摆动，这样便可以大大降低螺旋输送机工作时由于螺旋杆的摆动造成的对螺旋输送机驱动装置的冲击力，能够在很大程度上延长所述盾构螺旋输送机驱动装置的使用寿命。
[0010]在本发明所述技术方案中，转动杆与转头连接件之间设有密封件，该密封件的设置大大增强了转动杆与转动连接件连接的密封性。
[0011]作为对本发明所述技术方案的一种改进，固定组件包括销轴、挡块、垫块和端盖；销轴下部安装在万向球头上的销孔中，且上部与挡块相连；挡块顶端通过端盖与前球座内壁相连，其底端与垫块相连，且垫块还与销轴下部连接。在该固定组件中，销轴下部安装在万向球头上的销孔中，而销轴上部与挡块相连；挡块顶端通过端盖与前球座内壁相连，其底端与垫块相连，这样的设计不仅实现了对万向球头进行定位，而且还可使得万向球头能在内部空腔中任意方向小角度自由转动。当盾构螺旋输送机工作时，挡块能将旋转扭矩通过销轴传递给万向球形转头，从而通过万向球形转头带动螺旋杆在任意方向小角度摆动，螺旋杆最终带动螺旋桨转动实现排土功能。
[0012]另外，在固定组件中，垫块的设置，一方面可以减轻对销轴和挡块的磨损，另一方面还可以在一定程度上增大螺旋杆的摆动空间。
[0013]作为对本发明所述技术方案的一种改进，销轴顶端、挡块顶端和前球座内壁上分别设有第一台阶、第二台阶和第三台阶，挡块与销轴在第一台阶处相连，端盖一端与挡块在第二台阶处连接，且其另一端与前球座内壁在第三台阶处相连。销轴顶端、挡块顶端和前球座内壁上分别设置的第一台阶、第二台阶和第三台阶不仅均能起到定位作用，而且还利于增强挡块与销轴、短管与挡块及端盖与前球座内壁之间连接的强度。
[0014]作为对本发明所述技术方案的一种改进，转动杆与密封件之间还设有第一密封圈。第一密封圈的设置增强了转动杆与密封件之间的密封性，还间接增强了转动杆与转头连接件之间的密封性。
[0015]作为对本发明所述技术方案的一种改进,密封件为密封法兰。
[0016]作为对本发明所述技术方案的一种改进，密封法兰为分体法兰。采用分体法兰作为密封法兰，这样方便对第一密封圈进行安装及保养维护。
[0017]作为对本发明所述技术方案的一种改进，万向球头与前球座内壁之间设有第二密封圈。第二密封圈的设置也能增强万向球头与前球座内壁之间连接的气密性。
[0018]作为对本发明所述技术方案的一种改进，转头连接件为连接法兰。
[0019]作为对本发明所述技术方案的一种改进，马达连接件为花键。因为花键连接具有受力均匀、可承受较大的载荷、传递转矩大以及导向性好等优点，本发明采用花键将后球座与马达连接在一起，使得后球座受力均匀，还能承受较大的载荷，传递给万向球形转头的转矩大，还能提高转矩传递的导向性。
[0020]另外，在本发明所述技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。
[0021]因此，本发明提供了一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，该万向连接装置能够延长螺旋输送机驱动装置的使用寿命。
[0022]【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
图1是本发明盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置的结构示意图；
图2是图1的立体图；
图3是盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置的使用状态图；
图4是前球座和后球座的装配图；
图5是分体法兰的结构示意图；
现将附图中的标号说明如下:1为万向球头，2为转动杆，3为密封件，4为转头连接件，5为前球座，6为后球座,7为端盖,8为挡块,9为垫块,10为销轴，11为马达连接件，12为第一螺栓，13为第二螺栓，14为第三螺栓，15为第四螺栓，16为第一密封圈，17为第二密封圈，18为螺旋杆，19为螺旋桨，20为马达。
[0024]
【具体实施方式】
[0025]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0026]在本发明较佳实施例中，一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，如图1和图2所示，包括前球座5、后球座6、万向球形转头、固定组件和转头连接件4;其中，万向球形转头包括转动杆2和万向球头I，固定组件包括销轴10、挡块8、塾块9和纟而盖7。
[0027]如图4所示，后球座6 —端通过第三螺栓14与前球座5相连并形成内部空腔，且又如图1和图2所示，后球座6另一端与马达连接件11相连，万向球头I置于内部空腔中并通过两个固定组件与前球座5内壁相连，具体为:销轴10下部通过第一螺栓12安装在万向球头I上的销孔中，且上部与挡块8相连；挡块8顶端通过端盖7与前球座5内壁相连，其底端与垫块9相连，且垫块9还与销轴10下部连接。另外，在销轴10顶端、挡块8顶端和前球座5内壁上分别设有第一台阶、第二台阶和第三台阶,且挡块8与销轴10在第一台阶处相连，端盖7 —端通过第二螺栓13与挡块8在第二台阶处连接，且其另一端与前球座5内壁在第三台阶处相连。
[0028]转动杆2通过转头连接件4与前球座5相连，且转动杆2与转头连接件4之间通过第四螺栓15连接有密封件3，而在本实施例中，该密封件3为分体法兰，转头连接件4为连接法兰；如图5所示，在转动杆2与分体法兰之间设有第一密封圈16。另外，在万向球头I与前球座5内壁之间还设有第二密封圈16。
[0029]在本实施例中，采用花键作为马达连接件11。
[0030]使用时，如图3所示，本实施例中的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置的转动杆2与螺旋机中的螺旋杆18传动相连，而后球座6通过花键与马达20传动相连，工作时，花键将马达20传递过来的能量传递给由前球座5和后球座6构成的球座，然后经挡块8和销轴10将旋转扭矩传递给万向球形转头，万向球形转头通过螺旋杆18带动螺旋桨19实现排土功能。
[0031]在本实施例中，万向球形转头能在内部空腔中小角度自由转动，从而允许与万向连接转头相连的螺旋杆18能够任意方向小角度摆动，这样便可以大大降低螺旋输送机工作时由于螺旋杆18的摆动造成的对螺旋输送机驱动装置的冲击力，能够在很大程度上延长所述盾构螺旋输送机驱动装置的使用寿命。
[0032]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，包括前球座(5)、后球座(6)、万向球形转头、固定组件和转头连接件(4);所述万向球形转头包括转动杆(2)和万向球头(I); 所述后球座(6) —端与前球座(5)相连并形成内部空腔，其另一端连接有马达连接件(11);所述万向球头(I)置于所述内部空腔中并通过至少两个所述固定组件与所述前球座(5 )内壁相连，且所述转动杆(2 )通过所述转头连接件(4 )与所述前球座(5 )相连；所述转动杆(2)与所述转头连接件(4)之间设有密封件(3)。
2.根据权利要求1所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述固定组件包括销轴(10 )、挡块(8 )、垫块(9 )和端盖(7 );所述销轴(10 )下部安装在所述万向球头(I)上的销孔中，且上部与所述挡块(8)相连；所述挡块(8)顶端通过所述端盖(7)与所述前球座(5 )内壁相连，其底端与所述垫块(9 )相连，且所述垫块(9 )还与所述销轴(10 )下部连接。
3.根据权利要求2所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述销轴(10)顶端、挡块(8)顶端和前球座(5)内壁上分别设有第一台阶、第二台阶和第三台阶，所述挡块(8)与所述销轴(10)在所述第一台阶处相连，所述端盖(7) —端与所述挡块(8)在所述第二台阶处连接，且其另一端与所述前球座(5)内壁在所述第三台阶处相连。
4.根据权利要求1所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述转动杆(2)与密封件(3)之间还设有第一密封圈(16)。
5.根据权利要求1或4所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述密封件(3)为密封法兰。
6.根据权利要求5所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述密封法兰为分体法兰。
7.根据权利要求1所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述万向球头(I)与前球座(5)内壁之间设有第二密封圈(17)。
8.根据权利要求1所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述转头连接件(4)为连接法兰。
9.根据权利要求1所述的盾构螺旋输送机驱动用万向连接装置，其特征在于，所述马达连接件(11)为花键。
【文档编号】B65G33/32GK103738685SQ201310695527
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】苏延奇, 徐昊朗, 韩真, 赵小庆 申请人:徐工集团凯宫重工南京有限公司