工程车辆轮边减速机及矿用自卸车的制作方法

文档序号:23661353发布日期:2021-01-15 13:59阅读:60来源:国知局
工程车辆轮边减速机及矿用自卸车的制作方法

本发明涉及工程机械自卸车技术领域,具体是工程车辆轮边减速机及矿用自卸车。



背景技术:

铰接式自卸车主要应用于矿山、水利、港口、码头的运输作业,其技术特点是车架分前后两部分:前车架和后车架。前后车架通过铰接体连接,可实现左右各45度摆角范围内的转向和后车架相对于铰接体的360度旋转,扭转载荷几乎为零,转弯半径小,机动灵活,在复杂恶劣工况下,具有其特有的应用优势。由于使用习惯不同,车辆购置成本差异较大,目前用公路自卸车代替使用,但是随着经济建设的深入,环境保护意识的增强,以往粗放式建设必将向精细化方向发展,铰接式自卸车前景广阔。

现有铰接式自卸车用轮边减速机存在以下缺陷:

1、集成湿盘制动,摩擦盘更换程序复杂且对清洁性要求较高,维保效率低、用户体验差。

2、传统湿盘制动轮边采用多道浮动密封和骨架密封封闭腔体,在铰接式自卸车运行的泥泞恶劣工况条件下,极易发生漏油窜油故障。

3、传统湿盘制动轮边生产成本和使用成本均较高,在一些成本控制较高国家和地区铰接式自卸车不具备成本优势,合理降本有助于产品的推广使用。

4、传统湿盘制动轮边减速机,需额外配置强制冷却循环系统,增加的一系列冷却用零部件,增加了使用成本、系统较为复杂性,故障风险率较高,同时使本身就狭小的空间变的更为紧凑,维保性较差。

5、传统齿轮箱的输出法兰和内齿圈为整体,需要承受车辆载重压力,由于齿圈为薄壁零件,受力会变形,内齿圈啮合精度变差,齿轮箱可靠性降低。

6、另一类传统齿轮箱为内置式的行车制动器,制动器安装在齿轮箱内部,由于齿轮箱内部空间小,散热慢,在行车过程中制动器摩擦副工作持续发热,使齿轮箱润滑油持续升温而不能正常使用。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足,提供一种结构简单、效果良好的工程车辆轮边减速机及矿用自卸车。

本发明是以如下技术方案实现的:一种工程车辆轮边减速机,包括半轴,所述半轴外设有半轴套管,所述半轴套管的一端连接有制动器安装板,所述半轴套管的另一端连接有齿圈托架,所述齿圈托架连接有齿圈,所述齿圈与半轴之间设有行星齿轮,所述行星齿轮通过销轴连接有行星架,所述行星架设置在轮毂上;所述轮毂与半轴套管之间设有盒式密封;所述半轴套管的外周还设有支撑衬套,所述支撑衬套的内孔加工有环状油槽;所述半轴的端部的槽孔内设有钢球,设置在半轴端部的端盖的中心设有与钢球配合使用的球顶。

其进一步是:制动器安装板上对称的安装有两个制动器,所述轮毂靠近制动器的一侧端面安装有制动盘,所述制动盘与制动器的两个制动蹄片之间距离相等。

所述半轴套管通过齿圈托架花键连接在一起,所述齿圈托架的端面设有用于压紧齿圈托架的大螺母。

所述大螺母设有楔形槽,所述楔形槽内设有防止大螺母转动的止动环。

所述半轴套管上设有用于为大螺母提供轴向限位的挡圈,所述挡圈和之止动环间设有圆环。

所述行星齿轮的数量为4,每个行星齿轮的内腔均设有两个调心轴承。

所述盒式密封与轮毂之间设有轴承ⅰ,所述轮毂与齿圈托架之间设有轴承ⅱ。

所述盒式密封与轴承ⅰ之间设有定位环,所述定位环套在半轴套管上。

一种矿用自卸车,包括权上述任意一项的一种工程车辆轮边减速机。

本发明具有以下优点:1、本发明的制造加工成本低,相较传统湿盘制动器高昂的生产和使用成本,具备明显的成本优势,有利于铰接式自卸车产品在各工程领域的推广使用。

2、本发明只有一个齿轮冷却腔,冷却油压力低,不易发生漏油、窜油等问题,有效提升了整机可靠性和安全性。

3、本发明涉及的自卸车轮边减速机齿圈托架采用大螺母结合止动环、圆环和挡圈的安装方式,限定了大螺母的轴向窜动量,具备优异的防松效果,有效避免了密封错位所带来的漏油故障,可靠性和安全性均较好。

4、制动盘体为u形设计,一端装配于轮毂,另一端为制动盘,制动盘体内圈与轮毂外圈不贴合,有效减少制动盘产生的热量传递至轮毂和盒式密封,热影响较小,稳定性和可靠性优异。

5、支撑衬套内圈加工有环形油道,在起半轴支撑作用的同时,在旋转接合面提供冷却润滑,提升可靠性。

6、钢球安装于半轴端部的槽孔内,球顶安装于端盖中心的槽孔内,装配过程中需要检测钢球和球顶的间隙,通过调整球顶的厚度尺寸来获取间隙理想值。传统间隙调整方式为加工多组样块,更换工艺性较差。

7、内齿圈与输出法兰分开设计,齿轮传动内齿圈不受外力作用,提高行星齿轮机构传动可靠性。

附图说明

图1为本发明减速机的结构示意图;

图2为本发明减速机局部放大结构的示意图ⅰ;

图3为本发明减速机局部放大结构的示意图ⅱ;

图4为本发明减速机的动力传递示意图;

图中:1、半轴套管,2、制动器安装板,3、盒式密封,4、定位环,5、轴承ⅰ,6、轮毂,7、制动盘,8、制动器,9、调整垫,10、齿圈托架,11、齿圈,12、行星架,13、行星齿轮,14、调心轴承,15、端盖,16、销轴,17、轴承ⅱ,18、支撑衬套,19、半轴,20、大螺母,21、止动环,22、圆环,23、挡圈,24、钢球,25、球顶。

具体实施方式

如图1至图4所示的工程车辆轮边减速机,包括半轴19,所述半轴19外设有半轴套管1,所述半轴套管1的一端连接有制动器安装板2,所述半轴套管1的另一端连接有齿圈托架10,所述齿圈托架10连接有齿圈11,所述齿圈11与半轴19之间设有行星齿轮13,所述行星齿轮13通过销轴16连接有行星架12,所述行星架12设置在轮毂6上;所述轮毂6与半轴套管1之间设有盒式密封3;所述半轴套管1的外周还设有支撑衬套18,所述支撑衬套18的内孔加工有环状油槽;所述半轴19的端部的槽孔内设有钢球24,设置在半轴19端部的端盖15的中心设有与钢球24配合使用的球顶25。本发明的工程车辆轮边减速机,在半轴外设有半轴套管,半轴套管外依次连接有制动器安装板、制动器、制动盘、轮毂和齿圈托架,半轴套管的左侧法兰面与桥壳贴合,右侧法兰面与制动器安装板的安装面贴合,用螺栓将制动器安装板固定于半轴套管,齿圈托架连接在半轴套管的另一端,齿圈托架安装于齿圈,用卡簧限位,齿圈与半轴之间设有行星齿轮,行星齿轮通过销轴安装于行星架,再将行星架总成安装于轮毂,使行星齿轮轮齿与齿圈啮合;半轴通过行星架右侧插入半轴套管,使太阳轮轮齿与行星齿轮轮齿啮合,半轴左侧外花键与车桥差速器伞齿啮合,动力通过半轴传递至行星齿轮,再通过行星架传递至轮毂,进而将驱动力传递给车轮,内齿圈与输出法兰分开设计,齿轮传动内齿圈不受外力作用,提高行星齿轮机构传动可靠性;其中,轮毂与半轴套管之间设有盒式密封,盒式密封安装于轮毂的密封腔内,盒式密封的内圈与半轴套管贴合;支撑衬套安装于半轴套管的左侧端部内孔中,支撑衬套内孔加工有环形油槽,在起半轴支撑作用的同时,在旋转接合面提供冷却润滑,用于旋转部位的冷却,提升可靠性;钢球安装于半轴端部的槽孔内,球顶安装于端盖中心的槽孔内,装配过程中需要检测钢球和球顶的间隙,通过调整球顶的厚度尺寸来获取间隙理想值,再将端盖安装于行星架的侧端面。本发明涉及的工程车辆轮边减速机制造加工成本低,相较传统湿盘制动器高昂的生产和使用成本,具备明显的成本优势,有利于铰接式自卸车产品在各工程领域的推广使用。

如图1至图4所示的一种工程车辆轮边减速机,制动器安装板2上对称的安装有两个制动器8,所述轮毂6靠近制动器8的一侧端面安装有制动盘7,所述制动盘7与制动器8的两个制动蹄片之间距离相等。本发明的制动盘安装于轮毂的左侧端面。

如图1至图4所示的工程车辆轮边减速机,所述半轴套管1通过齿圈托架10花键连接在一起,所述齿圈托架7的端面设有用于压紧齿圈托架7的大螺母20。所述大螺母20设有楔形槽,所述楔形槽内设有防止大螺母20转动的止动环21。所述半轴套管1上设有用于为大螺母20提供轴向限位的挡圈23,所述挡圈23和之止动环21间设有圆环22。本发明的齿圈托架的内花键插入半轴套管的外花键上,大螺母用于将齿圈托架压紧,止动环的凸起结构嵌入大螺母的楔形槽内,防止大螺母转动,起到防松作用。圆环安装于止动环和挡圈之间,挡圈为大螺母提供轴向限位,起到防松作用。

如图1至图4所示的工程车辆轮边减速机,所述行星齿轮13的数量为4,每个行星齿轮13的内腔均设有两个调心轴承14。本发明的8个调心轴承分别安装于4个行星齿轮的内腔,每个行星齿轮对称安装2个调心轴承。装配调心轴承的行星齿轮通过销轴16安装于行星架,再将行星架总成安装于轮毂,使行星齿轮轮齿与齿圈啮合。

如图1至图4所示的工程车辆轮边减速机,所述盒式密封3与轮毂6之间设有轴承ⅰ5,所述轮毂6与齿圈托架10之间设有轴承ⅱ17。所述盒式密封3与轴承ⅰ5之间设有定位环4,所述定位环4套在半轴套管1上。本发明轴承ⅰ的内圈安装于半轴套管,左侧面与定位环的端面贴合;轴承ⅰ的外圈安装于轮毂的左侧轴承座内,右侧面与轮毂左侧轴承挡肩贴合。轴承ⅱ的内圈安装于齿圈托架上,轴承ⅱ内圈右侧面与齿圈托架的侧端面贴合;轴承ⅱ的外圈安装于轮毂的右侧轴承座内,左侧面与轮毂右侧轴承挡肩贴合。

一种矿用自卸车,包括权上述任意一项的一种工程车辆轮边减速机。

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