液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，包括赫格隆马达、连接套筒、绞刀轴、中间套筒和桥梁，所述的赫格隆马达和连接套筒通过螺栓固定在一起，所述的绞刀轴的后端为齿形花键，赫格隆马达的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键啮合传递力矩，所述的赫格隆马达的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键之间设置有支撑环，所述的连接套筒通过双列推力圆锥滚子轴承与绞刀轴安装在一起，所述的中间套筒与连接套筒固定在一起，所述的中间套筒与桥梁固定在一起，所述的中间套筒上设置有进油口和出油口，所述的绞刀轴的前端通过双扣螺纹安装绞刀，所述的桥梁通过双列调心滚子轴承与绞刀轴安装在一起。本实用新型有效降低了船机故障，节省了修理费和备件费。
【专利说明】液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，属于挖泥船领域。
【背景技术】
[0002] 天虎船是南通港闸船厂制造的3500m3/h液压绞吸式挖泥船，于2008年4月出厂。 该船绞刀传动轴系如图1所示，包括包括赫格隆马达1、连接套筒2、绞刀轴6、中间套筒5和 桥梁8,赫格隆马达1和连接套筒2通过螺栓固定在一起，绞刀轴6的后端为齿形花键，赫格 隆马达1的花键轴与绞刀轴6后端的齿形花键啮合传递力矩，中间未设置齿轮箱，赫格隆马 达的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键之间设置有支撑环，连接套筒2通过双列圆柱滚子轴 承3与绞刀轴6安装在一起，中间套筒5与连接套筒2固定在一起，中间套筒1与桥梁8固 定在一起，中间套筒5上设置有进油口 7和出油口 4,绞刀轴6的前端通过双扣螺纹安装绞 刀，桥梁8通过双列调心滚子轴承9与绞刀轴6安装在一起。
[0003] 该船的绞刀轴系选用了 241/630W33双列调心滚子轴承，该轴承具有较高的径向 载荷能力，在应用中主要用来承受径一载荷，仅能承受一定范围内的轴向载荷，该轴承能承 受的最大轴向载荷为2180KN，整个轴系没有能承受较大轴向载荷的推力装置，绞刀在施工 过程中承受的轴向推力全凭该轴承来承担，在挖掘粘土、珊瑚礁、含石头较多的土质时，工 况严峻、复杂，绞刀轴的轴向负载可能会在瞬间接近或超过2180KN，带来轴承损坏的可能 性。
[0004] 241/630W33双列调心滚子轴承的允许轴向游隙为0. 73?1. 02mm，而在绞刀轴与 绞刀马达的花键轴连接处，固定在轴上的支撑环与马达花键轴之间的间隙仅为0. 5mm，小于 轴承的轴向游隙，即有当绞刀轴在调心滚子轴承允许范围内轴向串动时，轴上的支撑环会 撞击到绞刀马达花键轴，绞刀轴的轴向推力也会传递到马达花键轴。而绞刀马达是不能承 受轴向推力的，因此带来绞刀马达损坏的可能性。因此，该绞刀传动轴系承受轴向负载能力 差，绞刀轴承容易损坏，且绞刀轴的轴向推力能直接传递到绞刀马达的花键轴上，容易损坏 绞刀马达。
[0005] 由于选型配置的绞刀轴承承受轴向负载能力较差，且绞刀轴的轴向推力能传递到 绞刀马达的花键轴上，所以该绞刀轴系在使用中易出现以下两种故障。
[0006] 1.绞刀轴承在受到超额定负载时损坏。故障前期表现为绞刀马达在空载时运转压 力大，轴承出现了非正常磨损，直到绞刀马达压力达到液压系统溢流压力也无法转动绞刀， 即绞刀轴因轴承损坏而卡死。此时需要将绞刀轴抽出，更换新的轴承。
[0007] 2.天虎船绞刀马达分别在2009年6月和2010年4月发生两次损坏。专业厂家技 术人员分析，马达的损坏均是由于受到非正常的而且非常大的轴向力而导致内部零部件损 坏严重。由于马达花键轴受到轴向力，缸体和导板整体向尾部移动，马达内部零件的轴向尺 寸发生变化。轴向力通过缸体传递到缸体中间轴承和油口块连接螺钉，从而导致缸体中间 轴承外圈撞裂、油口块螺钉断裂，由于连接螺钉断裂，油口块向尾部移动，从而引起油口块 的开口销折断。由于马达内部零件的轴向尺寸的变化，导致中间耐磨环撞击并接触油口连 接块，油口端缸体配油面紧贴配油盘，缸体侧的导板侧面紧压滚子的台肩，造成缸体配油面 和配油盘滚子的台肩、导向板侧面非常磨损，而由于绞刀头驱动轴的轴承的损坏，引起马达 的轴端缸体轴承受力状况恶化，导致马达内部的轴承损坏。 实用新型内容
[0008] 本实用新型提供了一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，解决了现有绞刀轴系设计 不合理，绞刀轴承承受轴向负载能力较差，容易造成绞刀轴承在受到超额定负载时损坏以 及绞刀轴系马达的损坏的问题。
[0009] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
[0010] 一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，包括赫格隆马达、连接套筒、绞刀轴、中间套 筒和桥梁，所述的赫格隆马达和连接套筒通过螺栓固定在一起，所述的绞刀轴的后端为齿 形花键，赫格隆马达的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键啮合传递力矩，所述的赫格隆马达 的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键之间设置有支撑环，所述的连接套筒通过双列推力圆锥 滚子轴承与绞刀轴安装在一起，所述的中间套筒与连接套筒固定在一起，所述的中间套筒 与桥梁固定在一起，所述的中间套筒上设置有进油口和出油口，所述的绞刀轴的前端通过 双扣螺纹安装绞刀，所述的桥梁通过双列调心滚子轴承与绞刀轴安装在一起。
[0011] 进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的双列推力圆锥滚子轴承的轴向游隙 为 0· 70 ?0· 98mm。
[0012] 进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的花键轴与支撑环之间的间隙为 10. 5mmη
[0013] 进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的桥梁上设置有限位装置，使绞刀大圈 与桥梁端面的间隙保持在6mm。
[0014] 进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的限位装置为铁块，所述的铁块与桥梁 焊接在一起。
[0015] 本实用新型的有益效果：
[0016] 本实用新型的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系更换绞刀轴承并减薄支撑环后，正常 运转7600多小时，绞刀轴承正常工作，绞刀马达正常工作，有效降低了船机故障，并节省了 修理费和备件费，为施工生产提供了保障。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为改造前的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系的结构示意图；
[0019] 图2为本实用新型的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系的结构示意图；
[0020] 图3为图2的A部放大图；
[0021] 图4为图2的B部放大图；
[0022] 图中，1为赫格隆马达,2为连接套筒,3为双列圆柱滚子轴承,4为出油口，5为中间 套筒，6为绞刀轴,7为进油口，8为桥梁,9为双列调心滚子轴承，10为花键轴，11为支撑环， 12为铁块，13为双列推力圆锥滚子轴承。
【具体实施方式】
[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024] 如图2-4所示，一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，包括赫格隆马达1、连接套筒 2、绞刀轴6、中间套筒5和桥梁8,所述的赫格隆马达1和连接套筒2通过螺栓固定在一起， 所述的绞刀轴6的后端为齿形花键，赫格隆马达1的花键轴10与绞刀轴6后端的齿形花键 啮合传递力矩，所述的赫格隆马达1的花键轴10与绞刀轴6后端的齿形花键之间设置有支 撑环11，所述的连接套筒2通过双列推力圆锥滚子轴承13与绞刀轴6安装在一起，所述的 中间套筒5与连接套筒2固定在一起，所述的中间套筒5与桥梁8固定在一起，所述的中间 套筒5上设置有进油口 7和出油口 4,所述的绞刀轴6的前端通过双扣螺纹安装绞刀，所述 的桥梁8通过双列调心滚子轴承9与绞刀轴6安装在一起。所述的双列推力圆锥滚子轴承 13的轴向游隙为0· 70?0· 98mm。
[0025] 本实用新型的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系采用双列推力圆锥滚子轴承13,属于 推力轴承，能承受径向载荷，也能承受轴向载荷，采用的型号为3706/630/C3轴承，最大轴 向载荷为23400KN，是原设计选型轴承的10倍多。轴向游隙为0. 70?0. 98mm，和原轴承十 分接近，该双列推力圆锥滚子轴承13能满足天虎船绞刀轴系的使用要求。
[0026] 优选地：所述的花键轴10与支撑环11之间的间隙为10_12mm。
[0027] 花键轴10与支撑环11之间的间隙为10_12mm，更优选10. 5mm，远大于绞刀轴6的 轴向串动量，能有效保护绞刀马达不因受轴向力而损坏。
[0028] 优选地：所述的桥梁8上设置有限位装置，使绞刀大圈与桥梁8端面的间隙保持在 6mm，所述的限位装置为铁块12,所述的铁块12与桥梁8焊接在一起。
[0029] 在桥梁8本体端面与绞刀大圈端面处，焊接两个铁块12,使绞刀大圈与桥梁8端面 的间隙保持在6mm，该间隙数值大于轴承轴向游隙的最大值0. 98mm，小于支撑环11与花键 轴10之间的间隙值10. 5mm。每日的例行检查中，检查铁块12和绞刀是否有接触性磨损，用 以观察绞刀轴6的轴向串动量，如绞刀与该铁块12有接触，则表明绞刀轴6承因为磨损而 轴向游隙严重超标，可能下一步支撑环11会与花键轴10撞击，此时便需要更换绞刀轴承， 达到保护绞刀马达的作用。
[0030] 本实用新型的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系更换绞刀轴承并减薄支撑环后，正常 运转7600多小时，绞刀轴承正常工作，绞刀马达正常工作，有效降低了船机故障，并节省了 修理费和备件费，为施工生产提供了保障。
[0031] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，包括赫格隆马达、连接套筒、绞刀轴、中间套筒 和桥梁，所述的赫格隆马达和连接套筒通过螺栓固定在一起，所述的绞刀轴的后端为齿形 花键，赫格隆马达的花键轴与绞刀轴后端的齿形花键啮合传递力矩，所述的赫格隆马达的 花键轴与绞刀轴后端的齿形花键之间设置有支撑环，所述的中间套筒与连接套筒固定在一 起，所述的中间套筒与桥梁固定在一起，所述的中间套筒上设置有进油口和出油口，所述的 绞刀轴的前端通过双扣螺纹安装绞刀，所述的桥梁通过双列调心滚子轴承与绞刀轴安装在 一起，其特征在于：所述的连接套筒通过双列推力圆锥滚子轴承与绞刀轴安装在一起。
2. 根据权利要求1所述的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，其特征在于：所述的双列推 力圆锥滚子轴承的轴向游隙为〇· 70?0· 98mm。
3. 根据权利要求1或2所述的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，其特征在于：所述的花 键轴与支撑环之间的间隙为1〇_12_。
4. 根据权利要求3所述的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，其特征在于：所述的花键轴 与支撑环之间的间隙为10. 5_。
5. 根据权利要求1或2所述的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，其特征在于：所述的桥 梁上设置有限位装置，使绞刀大圈与桥梁端面的间隙保持在6mm。
6. 根据权利要求5所述的液压绞吸式挖泥船的绞刀轴系，其特征在于：所述的限位装 置为铁块，所述的铁块与桥梁焊接在一起。
【文档编号】E02F3/92GK203905075SQ201420182043
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年4月15日 优先权日:2014年4月15日
【发明者】赵理志, 朱德全, 宋修卫, 程之俭, 贺庆延 申请人:中交烟台环保疏浚有限公司