专利名称：电动履带行走驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种桩工机械部件，具体说是一种电动履带行走驱动装置。
技术背景桩架按其行走方式，主要有履带式和步履式两大类。传统的履带式桩架是以履带起重机作底盘改造而成的。它施工时连续行走机动性好因而施工效率数倍于步履式，但其制造成本也高于步履式好几倍。另外，因其采用现有的履带起重机作底盘改装，接地尺寸受到限制，施工时不够稳定安全。
实用新型ZL97233755.5“履带行走式桩架”综合了上述两类桩架的优点在这个实用新型中，设计人采用廉价的电机取代了传统的履带式桩架中昂贵的大功率内燃机与复杂的高压液压系统组合，驱动履带行走，大幅度地降低了履带式桩架的生产制造成本。几年来的实践证明了这项技术改进很有价值ZL97233755.5实用新型桩架的施工效率超过制造成本相差不大的履带式桩架3倍。现在国内已经很难找到仍然生产传统履带式桩架的厂家。
但是，几年来的工程实例也使设计人发现这项技术方案仍然有进一步改进使其更加完善的必要首先是当初设计没有考虑刹车。因为当初设计人依据的工况是在规范要求的“三通一平”的场地上施工，桩架又以很慢的速度行驶。但是近年来建筑市场竞争剧烈，很多工地的基坑刚挖出一部分就要求桩架下基坑施工。这样桩架无法在狭小的基坑下组装起架而必须在基坑上面组装好开下基坑。此时几十吨重的桩架没有刹车控制一旦溜坡将十分危险。
第二，原设计的变速箱如原说明书附图中所表示的，是圆柱齿轮箱。这种箱体很容易打开，更换齿轮实现变速。但其缺点是相当笨重，体积和重量都比较大，电机安装后被高高举起，使箱体与其后的减速器的联结处很容易在桩架行走时因地面不平受到振动而损坏。有时一个工地要陆续修换几次。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种有制动能力的，结构轻巧紧凑的电动履带行走驱动装置。
本实用新型解决上述技术问题的方案是一种电动履带行走驱动装置，其设有电动机、齿轮箱、减速器、驱动轮，其特征在于电机是有制动装置的起重电机或绕线电机，齿轮箱是一级行星齿轮箱，电机通过齿轮箱、行走减速器与驱动轮联结，带动驱动轮运动驱动履带行走，利用改变绕线电机串接电阻或更换齿轮箱中交换齿轮的方法变速。
这个技术方案，避免了桩架下坡时速度失控的危险，传动链中各部件结构轻巧，联结紧凑牢固。
下面通过附图介绍本实用新型的结构特点图1本实用新型结构示意图。
图2本实用新型的一级行星齿轮箱部分的结构简图。
图中1.制动式起重电机(或绕线电机)，2.一级行星齿轮箱，3.行走减速器，4.行走减速器支架，5.驱动轮，6.辅助支撑，7.电机轴齿轮(太阳轮)，8.行星轮，9.齿轮箱输出轴(行星架轴)，10.箱体内齿轮。
具体实施方式
我们结合附图来进一步阐述本实用新型的技术改进要点。
图1中的电机1是制动式的起重电机或绕线电机。有制动能力即可控制桩架下基坑时的行走速度。选择这两种电机是它们都可以带负载起动，这也是桩架行走必须的。制动式起重电机价廉而绕线电机可以通过串接电阻在小范围内调速和制动。这是本实用新型针对原技术方案所作的第一项改进。
第二项改进是齿轮箱2的改进。原ZL97233755.5的设计是最简单的圆柱齿轮箱，用交换齿轮变速(如原说明书附图所示)这种齿轮箱非常方便更换齿轮。但是相当笨重，体积重量都比较大，与减速器3的接口联结处容易损坏。改用一级行星齿轮箱2后，体积重量都减小很多，并且仍然可以用更换齿轮的方法变速。结构轻巧牢固。完全克服了原技术方案的缺点。
图2中可以看出不动这个齿轮箱箱体(即内齿轮10不变)，只要更换电机轴上齿轮7(太阳轮)和行星轮8以及行星架9即可实现变速目的。这实质上仍是恒功率变速的交换齿轮变速法。
此处不难看出这个“一级行星齿轮箱”变速时，比原来的圆柱齿轮变速箱麻烦它需要更换电机轴上的齿轮即太阳轮，还要同时更换三个一组的行星轮和行星架，只剩下变速箱的外壳即内齿轮不动。所以实际使用时，如果桩架的立柱高度不变例如用在“多功能电动旋挖钻机”上时，使用者也可不开箱更换齿轮而采用绕线电机通过改变串接电阻的方法作小范围的变速。当有与卷扬机共同的调频电源时也可调频变速。
如果这个一级行星齿轮箱永远不更换齿轮改变传动比，即永远只用一个固定的传动比，那就成为一个典型的一级行星减速器。可是为什么我们不取消这个部件而将与其相联结的行走减速器的传动比加大？通过下面的分析可知保留这个“一级行星齿轮箱”仍然是十分必要十分有利的。
第一，有利于降低成本。本实用新型中选用的“行走减速器”又称“行走减速机’”，是挖掘机上大量采用的各个专业厂家批量生产的通用标准件。因为生产厂多容易购得，而且批量生产价格相对便宜。如果我们将“一级行星齿轮箱”中的某个选定的速比加到与其相联结的“行走减速器’”中，那么这个新产品就不能在挖掘机等工程机械上通用而成为专门为本实用新型制造的“专用件”。我们设计生产不同规格(即不同高度重量)的桩架时需要不同规格的这种“专用件”，必然生产批量不大，其制造成本与销价反而会高很多。远不如选用现成的标准件再附加一个齿轮箱合算。
其二，有利于产品三包维修。将我们这个“专用件一级行星齿轮箱”与“标准件行走减速器”相联结作模块式组合，使用中发生故障时，维修与更换都比整体式的非标准件代价低速度快。
其三，也是最主要的原因就是我们有必要保留本实用新型“恒功率变速”的功能。前面已经说过绕线电机可以通过串接电阻作小范围变速。变频调速范围大，虽然成本高但与卷扬机共用调频电源时也可采用。但这两种变速均属于“恒扭矩变速”，可以用于桩架的立柱高度不变时行走变速。而变速箱的机械变速方式属于“恒功率变速”，即高速时输出扭矩小，低速时输出扭矩大。这种恒功率变速恰恰正是我们设计不同规格不同重量不同高度的桩架以及同一台桩架安装不同高度的立柱和不同重量的作业装置时，平稳安全行走所必须的。
基于上述原因，我们有必要在本实用新型的传动链中坚持“机械变速”这一环节并将其与通用标准件作模块式组合，以适应和简化不同规格桩架的设计与制造。本实用新型中的这个“一级行星齿轮箱’”，我们也可以称其为“一级行星齿轮变速箱”或“一级行星交换齿轮变速箱”。为了简单也可仍称为“变速箱”。正是这个联结在行走减速器与电机之间的小小行星齿轮箱，使用我们以很低的代价达到了恒功率变速的目的，“变速”是它最主要的功能。
本实用新型克服了目前ZL97233755.5中存在的主要缺点而保留了它大幅度降低成本提高施工效率的优点。适用于各种以电能为动力源的履带行走桩架。
权利要求1.一种电动履带行走驱动装置，设有电动机、齿轮箱、减速器和驱动轮，其特征在于电动机与一级行星齿轮箱相联结，一级行星齿轮箱安装在行走减速器上并与其外观上成为一体，行走减速器与驱动轮相联结，电动机通过一级行星齿轮箱、行走减速器带动驱动轮运动驱动履带行走。
2.如权利1所述的一种电动履带行走驱动装置，其特征在于所说的电动机是有制动装置的起重电机或绕线电机。
专利摘要一种电动履带行走驱动装置。它采用廉价的电机取代昂贵的内燃机与高压液压系统驱动履带行走，从而大幅度降低了用于桩架时桩架的制造成本。它包括电机、齿轮箱、减速器和驱动轮。其电机是有制动装置的起重电机或绕线电机，齿轮箱是一级行星齿轮箱，电机通过齿轮箱、行走减速器带动驱动轮运动履带行走，利用调频或改变绕线电机串接电阻以及更换齿轮箱中交换齿轮的方法变速。本实用新型结构轻巧紧凑牢固耐用，有效地防止了桩架下坡进入基坑时速度失控的危险。
文档编号E02D7/16GK2846501SQ20052011291
公开日2006年12月13日 申请日期2005年7月3日 优先权日2005年7月3日
发明者石午江 申请人:石午江