专利名称：一种连续采煤机截割减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连续采煤机截割减速器。适用于悬臂式横轴掘进机及连续采煤机。
背景技术：
随着我国经济建设的快速发展，煤炭工业不断朝着机械化、自动化方向发展，采煤机等各种机械化采煤设备越来越广泛的应用于各种地质条件的煤炭生产之中。连续采煤机煤矿用巷道掘进和采煤于一体的综合采煤设备，它包含截割部、行走部、装载运输部及除尘系统等，其后配备有梭车及锚杆支护，从而实现综合机械化采煤。连续采煤机截割部主要包括两台截割电机、截割减速器和截割滚筒，工作时，两台截割电机将动力通过减速器输出给截割滚筒，利用截割滚筒上装有截齿破碎煤岩，因此截割减速器是连续采煤机中最为重要的核心部件，其截割性能的好坏直接影响连续采煤机的生产能力、采掘速度和效率。请参考图1，图1为现有技术中连续采煤机截割减速器的截面结构示意图，下面简要介绍截割减速器在工作中存在的缺陷。现有技术中，如图1所示，该截割减速器包含两个对称布置的减速装置7，此两个减速装置第一级采用定轴轮系传动12，第二级采用相互正交的锥齿轮传动11，第三级采用内齿圈固定、行星架输出的行星轮系传动10。这两个减速装置均通过上述三级减速后将动力传递给一根长主轴26，由此长主轴26带动截割滚筒旋转。这种减速器安装时，先安装中间的浮动密封27、滚动轴承14、中间轴承座和中间驱动轮毂13，然后将长主轴26从减速器的一端穿入安装，最后安装两端的驱动轮毂和端盖压紧。连续采煤机在矿山、煤矿及工程隧道开采中，由于地质条件的复杂，在截割坚硬的岩石时会产生强烈的冲击，振动大，因此会对截割减速器内部的滚动轴承14等部件产生损坏。同时，由于现有技术中的截割减速器的传动轴17位于第二级传动的输入端，其输入力矩大，而截割减速器箱体高低速连接处横向尺寸很小约86_，如若太宽，则会截煤岩时留下很宽的煤岩不能被破碎，从而不能达到截割煤岩的目的。因此受截割减速器箱体高低速连接处的限制，传动轴17直径不能做大，从而造成传动轴17强度不够，在现有技术中的减速器工作时，经常发生传动轴17断裂等故障。此外，在现有技术中，中间的浮动密封27径向密封尺寸大，浮动密封座加工精度要求高，且安装要求苛刻，工作时经常出现漏油及浮动密封27损坏等故障。上述截割减速器在滚动轴承14、浮动密封27损坏后，需将整个长主轴26拆卸下来，才能进行维修，而在井下时受拆卸条件和空间的限制，拆卸整个长主轴26则很难实现，只能现场更换整个减速器，造成维护困难，成本昂贵。因此，如何在现有技术基础上，改变截割减速器的结构，研制出一种井下拆卸、安装、维护方便的截割减速器，同时解决传动轴经常发生断裂和中间浮动密封漏油及损坏等故障，是现有技术人员应当解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于:提供一种新的连续采煤机截割减速器，解决传统连续采煤机截割减速器内部轴承和中间浮动密封损坏后，井下拆卸、安装、维护困难的问题，同时解决传动轴因强度不够经常发生断裂和中间浮动密封经常发生漏油及损坏等故障，方便维护，减少维修成本。本实用新型的目的是这样实现的:一种连续采煤机截割减速器，包括左、右对称结构的两个截割减速装置基本单元，左右两个截割减速装置基本单元的中间输出端通过平键相连，共同驱动中间截割滚筒，两端各自通过平键输出驱动位于两端的端部截割滚筒，其特征在于:a、截割减速器的截割减速装置基本单元包括高速箱体和减速装置，所述的高速箱体与减速装置之间设有传动轴；所述的减速装置包括箱体，箱体上设有固定截齿，箱体内设有三级减速，其中第一级减速为锥齿轮结构，第二级减速和末级减速为行星轮系；传动轴一端位于高速箱体中并与电机的输出端连接，另一端位于减速装置的箱体内与第一级减速中的小锥齿轮连接；b、第一级减速中的小锥齿轮与大锥齿轮啮合，大锥齿轮与第二级减速中的太阳轮花键连接；C、第二级减速以及末级减速中的太阳轮和行星架悬浮套装在长主轴上，末级减速中的行星架伸出减速装置的箱体形成中间驱动，末级减速中的行星架同时通过花键与长主轴啮合，长主轴另一端伸出减速装置的箱体与端部驱动轮毂连接，形成端部驱动；d、传动轴和长主轴均设有轴承座，它们通过调心滚子轴承支撑，第二级减速以及末级减速中的行星轮均通过调心滚子轴承支撑在各自的行星架中。在本实用新型的技术方案中:传动轴位于高速箱体的一端通过内花键与电机输出轴连接，另一端通过外花键与第一级减速中的小锥齿轮连接。在本实用新型的技术方案中:所述的端部驱动轮毂通过花键与长主轴相连，同时端部驱动轮毂还配有胀套和端盖，端盖通过螺栓与长主轴端部连接，防止端部驱动力轮毂轴向窜动，同时通过拧紧胀套上的螺栓，挤压胀套以此来提高长主轴与端部驱动轮毂的摩擦力，长主轴通过花键和胀套对端部驱动轮毂传递力矩；端部驱动轮毂通过平键将动力传给外端截割滚筒。在本实用新型的技术方案中:第二级减速中的太阳轮通过花键与第一级减速中的大锥齿轮连接；第二级减速中的行星架输出端直接加工与末级减速中太阳轮匹配的内齿，并通过内齿与末级减速中的太阳轮直接啮合。在本实用新型的技术方案中:第二级减速和末级减速中的内齿圈为一整体部件，并通过螺栓和定位销与减速装置的箱体定位固定。在本实用新型的技术方案中:传动轴上设有轴承座和轴套，轴套与轴承座之间设有带有副唇的骨架油封；末级减速中的行星架设有透盖，末级减速行星架输出端装有轴套，带有副唇的骨架油封装在轴套与透盖之间。在本实用新型的技术方案中:所述的轴套通过轴用挡圈限位,轴套中还配有O型圈。在本实用新型的技术方案中:所述的端部驱动轮毂与轴承座之间设有浮动油封密封。本实用新型的优点在于:这种减速器中间驱动行星架与透盖间采用带有副唇的骨架油封密封，因副唇具有防尘作用，因此既具有高可靠性的密封齿轮油的作用，又能防止大量灰尘进入减速器内，从而造成轴承和齿轮的损坏；此外，即使当截割减速器的中间轴承或骨架油封发生损坏时，这种采用左、右两个互相对称并完全可以互换的减速装置，只需将一边的减速装置从截割部上拆卸下来，再将中间的透盖拆下，即可进行维修和更换损坏的零部件，无需将长主轴拆下，大大提高了井下维护的可操作性，降低了维护成本；同时，本实用新型的截割减速器，第一级采用锥齿轮传动，将传动轴作为第一级的输入轴，从而大大降低了作用在传动轴上的力矩，大大提高了传动轴的强度，完全可以符合截割减速器工况的要求，提高了截割减速器的使用寿命；本实用新型的截割减速器，第二、三级减速采用行星齿轮传动减速，大大减少了截割减速器的体积和重量。连续采煤机截割减速器与截割臂之间采用螺栓把合，通过高速箱体中的轴承座凸出部分定位，保证左右截割减速装置安装时同轴。截割减速装置上均焊有固定截齿，可以破碎截割滚筒不能截割的煤岩。第二级减速中的行星架输出端直接加工与末级减速中太阳轮匹配的内齿，并通过内齿与末级减速中的太阳轮直接啮合，简化了连接结构，使减速器更加紧凑。本实用新型结构紧凑，维护方便，工作可靠，安全系数高，使用寿命长。
图1是现有技术中连续采煤机截割减速器结构示意图；图2是本实用新型实施例的结构示意图；图3是本实用新型实施例中I区域的局部放大图；图4是本实用新型实施例中II区域的的局部放大视图。图中，1、截割减速装置的基本单元，2、平键，3、箱体，4、固定截齿，5、轴承座，6、调心滚子轴承，7、高速箱体，8、端盖，9、端部驱动轮毂，10、末级行星轮系减速，11、第二级锥齿轮减速，12、第一级定轴轮系减速传动，13、中间驱动轮毂，14、滚动轴承，15、大锥齿轮，16、小锥齿轮，17、传动轴，18、内齿圈，19、带有副唇的骨架油封，20、透盖，21、末级减速行星架，22、轴用挡圈，23、末级减速太阳轮，24、第二级减速行星架，25、第二级减速太阳轮，26、长主轴，27、浮动密封，28、胀套，29、螺栓，30、轴套，31、O型圈。
具体实施方式
附图非限制性的公开了本实用新型实施的具体结构，
以下结合附图对本实用新型进一步说明。由图2可见，本实用新型包括左、右对称结构的两个截割减速装置基本单元1，左右两个截割减速装置基本单元I的中间输出端通过平键2相连，共同将动力输出给中间截割滚筒，合力驱动中间截割滚筒，两端各自通过平键2输出驱动位于两端的端部截割滚筒，其中:截割减速器的截割减速装置基本单元I包括高速箱体7和减速装置，所述的高速箱体7与减速装置之间设有传动轴17 ;所述的减速装置包括箱体3，箱体3上设有固定截齿4，箱体3内设有三级减速，其中第一级减速为锥齿轮结构，第二级减速和末级减速为行星轮系；传动轴17—端位于高速箱体7内与电机的输出端连接,另一端位于减速装置的箱体3内与第一级减速中的小锥齿轮16连接；第一级减速中的小锥齿轮16与大锥齿轮15啮合，大锥齿轮15与第二级减速中的太阳轮25花键连接；第二级减速中的太阳轮25、末级减速中的太阳轮23以及第二级减速中的行星架24、末级减速中的行星架21悬浮套装在长主轴26上，末级减速中的行星架21伸出减速装置的箱体3形成中间驱动，末级减速中的行星架21同时通过花键与长主轴26啮合，长主轴26另一端伸出减速装置的箱体3与端部驱动轮毂9连接，形成端部驱动；传动轴17和长主轴26均设有轴承座5，它们通过调心滚子轴承6支撑。第二级减速中的行星轮以及末级减速中的行星轮均通过调心滚子轴承6支撑在各自的行星架中。在本实施例中:传动轴17位于高速箱体7内的一端通过内花键与电机输出轴相连接，另一端通过外花键与第一级减速中的小锥齿轮16连接。在本实施例中:所述的端部驱动轮毂9通过花键与长主轴26相连，同时端部驱动轮毂9还配有胀套28，通过拧紧胀套上的螺栓，挤压胀套28以此来提高长主轴26与端部驱动轮毂9的摩擦力。主轴26通过花键和胀套28对端部驱动轮毂9传递力矩；端部驱动轮毂9通过平键2将动力传给外端截割滚筒。在本实施例中:所述的长主轴26里端通过轴用挡圈22限位，防止长主轴26和末级减速行星架21轴向窜动，外端采用端盖8通过螺栓29与长主轴26端部连接，防止端部驱动力轮毂轴向窜动。在本实施例中:第二级减速中的太阳轮25通过花键与第一级减速中的大锥齿轮15连接；第二级减速中的行星架24输出端直接加工与末级减速中太阳轮23匹配的内齿，并通过内齿与末级减速中太阳轮23直接啮合。在本实施例中:第二级减速和末级减速中的内齿圈18为一整体部件，并通过螺栓29和定位销与减速装置的箱体3定位固定。在本实施例中:所述的端部驱动轮毂9与轴承座5之间设有浮动油封27密封，密封的径向尺寸小，即可实现较高的密封效果，同时处于截割减速器两端拆装、维修方便。由图3和图4可见，传动轴17上设有轴承座5和轴套30，轴套30与轴承座5之间设有带有副唇的骨架油封19 ;末级减速中的行星架21设有透盖20，末级减速行星架21输出端装有轴套30，带有副唇的骨架油封19装在轴套30与透盖20之间。因副唇具有防尘作用，具有高可靠性的密封作用，能防止大量灰尘进入减速器内。在本实施例中:所述的轴套30通过轴用挡圈22限位，轴套30中还配有O型圈31。本实用新型动力传动方式为:连续采煤机截割减速器输入端通过传动轴17的内花键与截割电机相连，传动轴17另一端通过花键连接将动力传递给小锥齿轮16，通过第一级锥齿轮传动减速变向后，将截割电机的纵向输入变为横向输出。大锥齿轮15通过花键连接将动力传递给第二级减速太阳轮25 ;通过第二级减速后，第二级减速行星架24采用齿轮联轴器与末级减速太阳轮23相连；通过末级减速后，末级减速行星架21将一部分动力通过中间平键2传递给中间截割滚筒，同时末级行星架21通过花键与长主轴26相连，此长主轴26的另一端与胀套28连接，一方面通过两者摩擦传递力矩，另一方面长主轴26上还设有花键，此花键与端部驱动轮毂9相连，故此花键与胀套28共同传递力矩给端部驱动轮毂9，端部驱动轮毂9通过两端的平键2将动力传给外端的截割滚筒。
权利要求1.、一种连续采煤机截割减速器，包括左、右对称结构的两个截割减速装置基本单元，左右两个截割减速装置基本单元的中间输出端通过平键相连，共同驱动中间截割滚筒，两端各自通过平键输出驱动位于两端的端部截割滚筒，其特征在于: a、截割减速器的截割减速装置基本单元包括高速箱体和减速装置，所述的高速箱体与减速装置之间设有传动轴；所述的减速装置包括箱体，箱体上设有固定截齿，箱体内设有三级减速，其中第一级减速为锥齿轮结构，第二级减速和末级减速为行星轮系；传动轴一端位于高速箱体中并与电机的输出端连接，另一端位于减速装置的箱体内与第一级减速中的小锥齿轮连接； b、第一级减速中的小锥齿轮与大锥齿轮啮合，大锥齿轮与第二级减速中的太阳轮花键连接； C、第二级减速以及末级减速中的太阳轮和行星架悬浮套装在长主轴上，末级减速中的行星架伸出减速装置的箱体形成中间驱动，末级减速中的行星架同时通过花键与长主轴啮合，长主轴另一端伸出减速装置的箱体与端部驱动轮毂连接，形成端部驱动； d、传动轴和长主轴均设有轴承座，它们通过调心滚子轴承支撑，第二级减速以及末级减速中的行星轮均通过调心滚子轴承支撑在各自的行星架中。
2.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:传动轴位于高速箱体的一端通过内花键与电机输出轴连接，另一端通过外花键与第一级减速中的小锥齿轮连接。
3.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:所述的端部驱动轮毂通过花键与长主轴相连，同时端部驱动轮毂还配有胀套和端盖，端盖通过螺栓与长主轴端部连接，防止端部驱动轮毂轴向窜动，同时通过拧紧胀套上的螺栓，挤压胀套提高长主轴与端部驱动轮毂的摩擦力，长主轴通过花键和胀套对端部驱动轮毂传递力矩；端部驱动轮毂通过平键将动力传给外端截割滚筒。
4.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:第二级减速中的太阳轮通过花键与第一级减速中的大锥齿轮连接；第二级减速中的行星架输出端直接加工与末级减速中太阳轮匹配的内齿，并通过内齿与末级减速中的太阳轮直接啮合。
5.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:第二级减速和末级减速中的内齿圈为一整体部件，并通过螺栓和定位销与减速装置的箱体定位固定。
6.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:传动轴上设有轴承座和轴套，轴套与轴承座之间设有带有副唇的骨架油封；末级减速中的行星架设有透盖，末级减速行星架输出端装有轴套，带有副唇的骨架油封装在轴套与透盖之间。
7.根据权利要求6所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:所述的轴套通过轴用挡圈限位,轴套中还配有O型圈。
8.根据权利要求1所述的连续采煤机截割减速器，其特征在于:所述的端部驱动轮毂与轴承座之间设有浮动油封密封。
专利摘要本实用新型涉及一种连续采煤机截割减速器，包括左、右对称结构的两个截割减速装置基本单元，其中截割减速器的截割减速装置基本单元包括高速箱体和减速装置，所述的高速箱体与减速装置之间设有传动轴；所述的减速装置包括箱体，箱体上设有固定截齿，箱体内设有三级减速，其中第一级减速为锥齿轮结构，第二级减速和末级减速为行星轮系；末级减速中的行星架伸出减速装置的箱体形成中间驱动，末级减速中的行星架同时通过花键与长主轴啮合，长主轴另一端伸出减速装置的箱体与端部驱动轮毂连接，形成端部驱动；传动轴和长主轴均设有轴承座，它们通过调心滚子轴承支撑，第二级减速以及末级减速中的行星轮均通过调心滚子轴承支撑在各自的行星架中。
文档编号F16H57/021GK202992036SQ20122061377
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者蒋国际, 刘德林, 王艳杰 申请人:中传重型装备有限公司