一种叶片马达驱动行星齿轮减速组合的中空转钎机构的制作方法

本实用新型涉及一种在煤矿、隧道、铁路、交通、水电、国防石方基础工程建设中使用的凿岩机中空转钎机构，主要用在凿岩机上，包含液压类凿岩机和气动类凿岩机，具体地说涉及一种叶片马达驱动行星齿轮减速组合的中空转钎机构，属于工程机械领域。

背景技术：

如图1所示，目前使用的水压凿岩机的回转装置，是通过水压马达的扭矩输出，经齿轮、带传动减速传递扭矩，从而实现钎杆及钎头的回转，主要由三部分构成：第一部分由水压马达1、一级主动轮3及腔壳2构成。第二部分由中间轴9、一级被动轮23、第一轴承4、第二轴承8及同步主动轮7构成。第三部分由第一轴承14、第二轴承18、同步被动轮16、钎尾套11、导套10、外罩12、压盘13、芯体15及同步带6构成。

该回转装置的原理是将泵站提供的高压水输送至水压马达1，驱动水压马达旋转，在水压马达的轴伸处，用第三平键24与一级主动轮3连接，旋转的水压马达带动一级主动轮旋转，构成该回转装置的第一部分；

一级主动轮3的旋转，带动与其相啮合的一级被动轮23，一级被动轮与中间轴9通过第二平键22、第二卡环21连接成一整体，中间轴9通过第一轴承4、第二轴承8及隔套5将同步主动轮7连接固定，构成该回转装置的第二部分；

同步被动轮16装配在钎尾套11上并由第一卡环17及第一平键20连接。并通过第三轴承14、第四轴承18、芯体15、压盘13、导套10及外罩12的装配关系，将同步被动轮16的位置确定，构成该回转装置的第三部分。当同步主动轮7旋转时，通过同步带6的连接，带动同步被动轮16、钎尾套11一同旋转，活塞19在钎尾套11内完成往复冲击运动，从而实现水压凿岩机的转钎传动。

其他实例多为将同步带传动改为齿轮传动，其余部分与实例无差别。这类回转装置存在着以下缺陷：传动链尺寸长，效率低，耗能高；结构尺寸大，设备重量大，设备偏心，不利于手持操作。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足，提供一种传动链尺寸短，效率高，耗能低，基本结构尺寸小，机器重量小的叶片马达驱动行星齿轮减速组合的中空转钎机构。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种叶片马达驱动行星齿轮减速组合的中空转钎机构，包括钎尾套，钎尾套由叶片泵行星齿轮减速器组合体驱动实现转钎动作。

以下是本实用新型对上述方案的进一步优化：所述叶片泵行星齿轮减速器组合体包括在钎尾套上设置的用于驱动钎尾套转动的行星轮架-钎尾套。

进一步优化：所述行星轮架-钎尾套上环形阵列有多个可以带动行星轮架-钎尾套转动的行星齿轮。

进一步优化：所述多个行星齿轮的外部啮合有纵截面为阶梯状的行星齿圈，且行星齿圈与钎尾套同轴装配。

进一步优化：所述钎尾套上靠近行星轮架-钎尾套一侧的位置设置有用于驱动行星齿轮转动的叶轮-太阳轮。

进一步优化：所述叶轮-太阳轮为一体连接的两部分，一部分为用于带动叶轮-太阳轮整体转动的叶轮，另一部分为与行星齿轮啮合的太阳轮。

进一步优化：所述叶轮上环形阵列有多个可以带动叶轮-太阳轮转动的叶片。

进一步优化：所述叶轮的外圆周上间隔一定距离装配有泵壳。

进一步优化：所述叶轮和泵壳与行星齿圈和行星齿轮之间设置有右泵片。

进一步优化：所述钎尾套上靠近叶轮和泵壳的位置同轴装配有左泵片。

工作时，当压力介质通过介质进口进入叶片泵后，推动叶片旋转做功，做功后的介质从介质出口泄流或排空，叶片带动叶轮-太阳轮旋转，叶轮-太阳轮的旋转带动行星齿轮、行星轮架-钎尾套，沿固定的行星齿圈旋转，行星轮架-钎尾套的减速转动即为凿岩机的转钎动力，交换介质输入、输出口，叶片泵可正反转，钎尾套的旋转方向也随之改变，改变进入叶片泵内的介质流量、压力或改变行星齿圈与叶轮-太阳轮的齿数比便可改变行星轮架-钎尾套的转钎速度及转钎力矩，从而适应不同规格的凿岩设备。

本实用新型通过设置一中空连体件的叶轮-太阳轮，实现了叶片泵与行星减速器之间的动力传递，并通过行星减速器驱动钎尾套做转钎运动，而且叶轮-太阳轮与行星减速器与钎尾套的回转中心为同一圆心，缩短了传动链尺寸，提高了传动效率，增加了可靠性；减少了基体结构尺寸，降低了整机重量，不偏心，便于手持操作；同时，本实用新型的压力媒介可以为液体也可以为气体，适用场合广泛，也使本实用新型更加实用，更加便于推广应用。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型在背景技术中回转结构的结构示意图；

图2是本实用新型在实施例中的结构示意图；

图3是本实用新型在实施例中叶片泵行星齿轮减速器组合体的结构示意图；

图4是图3中A-A向的剖视图；

图5是图3中B-B向的剖视图。

图中：1-水压马达；2-腔壳；3-一级主动轮；4-第一轴承；5-隔套；6-同步带；7-同步主动轮；8-第二轴承；9-中间轴；10-导套；11-钎尾套；12-外罩；13-压盘；14-第三轴承；15-芯体；16-同步被动轮；17-第一卡环；18-第四轴承；19-活塞；20-第一平键；21-第二卡环；22-第二平键；23-一级被动轮；24-第三平键；25-叶轮；26-太阳轮；27-叶片泵行星齿轮减速器组合体；28-凿岩机机体；29-叶轮-太阳轮；30-行星轮架-钎尾套；31-凿岩机机体接口侧；32-钎尾套右轴承；33-行星轮轴；34-行星轮轴轴承；35-连接螺栓；36-行星齿轮；37-行星齿圈；38-右泵片；39-泵壳；40-叶片；41-弹簧；42-左泵片；43-导套接口侧；44-钎尾套左轴承；45-叶轮-太阳轮支撑轴承；46-介质进口；47-介质出口。

具体实施方式

实施例，如图2至图5所示，一种叶片马达驱动行星齿轮减速组合的中空转钎机构，包括钎尾套11，钎尾套11由叶片泵行星齿轮减速器组合体27驱动实现转钎动作。

所述叶片泵行星齿轮减速器组合体27包括在钎尾套11的外圆周上与钎尾套11一体连接的行星轮架-钎尾套30，且行星轮架-钎尾套30与钎尾套11同轴设置，行星轮架-钎尾套30转动带动钎尾套11转动。

所述行星轮架-钎尾套30的一侧靠近边缘的位置均匀的设置有多个行星齿轮36，每个行星齿轮36与行星轮架-钎尾套30之间转动连接，行星齿轮36转动带动行星轮架-钎尾套30转动。

所述每个行星齿轮36上分别同轴装配有行星轮轴33，且每个行星齿轮36与相应的行星轮轴33之间分别设置有行星轮轴轴承34。

所述每个行星轮轴33的一端分别固定安装在行星轮架-钎尾套30上，且每个行星轮轴33的轴线分别与行星轮架-钎尾套30的轴线平行。

所述多个行星齿轮36的外部啮合有纵截面为阶梯状的行星齿圈37，行星齿圈37通过钎尾套右轴承32与钎尾套11同轴装配。

所述行星齿圈37的一侧靠近钎尾套右轴承32的位置设置有凿岩机机体接口侧31，凿岩机机体接口侧31与凿岩机机体28连接。

所述钎尾套11上靠近行星轮架-钎尾套30一侧的位置设置有用于驱动行星齿轮36转动的叶轮-太阳轮29。

所述叶轮-太阳轮29通过叶轮-太阳轮支撑轴承45与钎尾套11同轴装配，叶轮-太阳轮支撑轴承45用于支撑叶轮-太阳轮29的转动，这样布局可以降低该装置的径向结构尺寸。

所述叶轮-太阳轮29为一体连接的两部分，一部分为用于带动叶轮-太阳轮29整体转动的叶轮25，另一部分为与行星齿轮36啮合的太阳轮26，太阳轮26转动带动行星齿轮36转动。

所述叶轮25上环形阵列有多个可以带动叶轮-太阳轮29转动的叶片40，每个叶片40分别滑动安装在叶轮25上相对应位置开设的空腔内。

所述叶轮25的外圆周上间隔一定距离同轴装配有泵壳39，泵壳39内开设有与叶轮25同轴设置的椭圆形腔，叶轮25同轴安装在该椭圆形腔内。

所述每个叶片40与相应的空腔内底面之间分别设置有弹簧41，每个弹簧41可以使相应的叶片40顶在泵壳39的内壁上。

所述叶轮25和泵壳39与行星齿圈37和行星齿轮36之间设置有右泵片38。

所述钎尾套11上靠近叶轮25和泵壳39一侧的位置通过钎尾套左轴承44同轴装配有左泵片42，且左泵片42的左侧为导套接口侧43。

所述多个叶片40将右泵片38、左泵片42、叶轮25与泵壳39之间的空间分割成与叶片40的数量相等的多个区域，在旋转过程中每个区域分别与泵壳39上设置的介质进口46或介质出口47相通。

所述左泵片42、泵壳39、右泵片38和行星齿圈37之间分别由密封件密封，并通过连接螺栓35固定连接。

所述叶轮25、叶片40、弹簧41、左泵片42、泵壳39和右泵片38组成叶片泵。

所述太阳轮26、行星齿轮36、行星齿圈37、行星轮轴33、行星轮轴轴承34和行星轮架-钎尾套30组成行星减速器。

工作时，当压力介质通过介质进口46进入叶片泵后，推动叶片40旋转做功，做功后的介质从介质出口47泄流或排空，叶片40带动叶轮-太阳轮29旋转，叶轮-太阳轮29的旋转带动行星齿轮36、行星轮架-钎尾套30，沿固定的行星齿圈37旋转，行星轮架-钎尾套30的减速转动即为凿岩机的转钎动力，交换介质输入、输出口，叶片泵可正反转，钎尾套11的旋转方向也随之改变，改变进入叶片泵内的介质流量、压力或改变行星齿圈37与叶轮-太阳轮29的齿数比便可改变行星轮架-钎尾套30的转钎速度及转钎力矩，从而适应不同规格的凿岩设备。

本实用新型通过设置一中空连体件的叶轮-太阳轮，实现了叶片泵与行星减速器之间的动力传递，并通过行星减速器驱动钎尾套做转钎运动，而且叶轮-太阳轮与行星减速器与钎尾套的回转中心为同一圆心，缩短了传动链尺寸，提高了传动效率，增加了可靠性；减少了基体结构尺寸，降低了整机重量，不偏心，便于手持操作；同时，本实用新型的压力媒介可以为液体也可以为气体，适用场合广泛，也使本实用新型更加实用，更加便于推广应用。