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CN107939914A - 一种矿用电动轮自卸车减速器 - Google Patents

一种矿用电动轮自卸车减速器 Download PDF

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CN107939914A
CN107939914A CN201711165509.1A CN201711165509A CN107939914A CN 107939914 A CN107939914 A CN 107939914A CN 201711165509 A CN201711165509 A CN 201711165509A CN 107939914 A CN107939914 A CN 107939914A
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stage
gear
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electric wheel
stage planetary
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罗晓龙
宋红娟
易志新
肖开勇
王林
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CRRC Ziyang Transmission Co Ltd
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CRRC Ziyang Transmission Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种矿用电动轮自卸车减速器，包括转矩输入轴、变速机构和转矩输出组件；转矩输入轴的边端套设有外齿，在边端的侧部设有顶块；顶块与第一轴承压盖接触连接；变速机构包括相互啮合连接的一级行星减速组件和二级行星减速组件；一级行星减速组件包括一级行星架和安装于一级行星架内的一级行星轮；一级行星轮通过直齿与套设于转轴输入轴上的外齿啮合相连；二级行星减速组件包括支撑座、二级太阳轮、二级内齿圈和二级行星轮；二级太阳轮与二级行星轮通过直齿啮合；二级行星轮安装于支撑座上；二级太阳轮边端的渐开线外花键与一级行星架上的渐开线内花键相配合；转矩输出组件包括轮毂和一级内齿圈。

Description

一种矿用电动轮自卸车减速器
技术领域
本发明属于减速器的技术领域，具体涉及一种矿用电动轮自卸车减速器。
背景技术
轮边减速器是矿用自卸车传动系中最后一级减速增扭装置，采用轮边减速器可满足在总传动比不变的条件下，降低变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷，且减小其各自的尺寸，以使驱动桥获得较大的离地间隙，因此，轮边减速器被广泛应用于各种小、中、大型矿用自卸车中。
轮边减速器多以行星齿轮为主，世界上的一些发达国家，如日本、瑞典、俄罗斯和美国等，对行星齿轮传动的研究、生产和应用都十分重视，在传动性能、传递功率、结构优化和转矩等方面均处于领先地位。近几年来，随着我国对制造业的扶持和资金的投入以及科学技术的不断进步，在行星齿轮理论研究和优化设计等方面取得了一定的研究成果。但由于我国对轮边减速器的研究生产起步较晚，加之矿用自卸车承载重、污染大、工况环境恶劣，传统的轮边减速器载荷大，运转的平稳度较低。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种矿用电动轮自卸车减速器，以解决现有矿用自卸车减速器平稳度低的问题。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
提供一种矿用电动轮自卸车减速器，其包括转矩输入轴、变速机构和转矩输出组件；
转矩输入轴的边端套设有外齿，在边端的侧部设有顶块；顶块与第一轴承压盖接触连接；变速机构包括相互啮合连接的一级行星减速组件和二级行星减速组件；一级行星减速组件包括一级行星架和安装于一级行星架内的一级行星轮；一级行星轮通过直齿与套设于转轴输入轴上的外齿啮合；二级行星减速组件包括支撑座、二级太阳轮、二级内齿圈和二级行星轮；二级太阳轮与二级行星轮通过直齿啮合；二级行星轮安装于支撑座上；二级太阳轮边端的渐开线外花键与一级行星架上的渐开线内花键相配合；
转矩输出组件包括轮毂和一级内齿圈；一级内齿圈设于轮毂的内侧；轮毂上设置的渐开线内花键与二级内齿圈上设置的渐开线外花键啮合连接。
优选地，支撑座与第二轴承压盖连接；且支撑座与轮毂通过两个背对安装的圆锥滚子轴承连接。
优选地，支撑座与轮毂之间设有两个第一骨架油封；在第一骨架油封处设有与端盖相连的注油管。
优选地，第一轴承压盖与端盖连接。
优选地，一级行星轮上设有定位单列圆柱滚子轴承的弹性挡圈。
优选地，一级内齿圈通过第一螺栓和第二螺栓分别与轴承支撑盖和端盖固定连接，且在第一内齿圈上套设有第一O型密封圈；轴承支撑盖和端盖分别通过深沟球轴承与一级行星架连接。
优选地，轮毂上设有放油螺塞和三个油位螺塞。
优选地，轮毂上设有一呈28°的平键。
优选地，一级行星轮设置有三个，每个一级行星轮通过第一单列圆柱滚子轴承与一级行星轮轴连接，且一级行星轮均匀分布安装于一级行星架上。
优选地，二级行星轮设置有三个，每个二级行星轮通过第二单列圆柱滚子轴承与一级行星轮轴连接，且二级行星轮均匀分布安装于支撑座上。
本发明提供的矿用电动轮自卸车减速器，具有以下有益效果：
本发明的转矩输入轴贯穿整个减速器设置，且转矩输入轴与一级行星轮啮合，实现与变速机构的啮合相连；二级内齿圈上设置的渐开线外花键与轮毂上设置的渐开线内花键啮合连接，实现变速机构与转矩输出组件的连接，进而降低转矩输入轴的转速，增加转矩输出组件的转矩，进而实现减速器减速的目的。除此，在转矩输入轴齿端设有一与第一轴承压盖接触的顶块，顶块与第一承压盖接触，限制并定位转矩输入轴在其轴向上的运动，避免其在轴向上过量的运动，增加其作业的温度性，有效的解决了现有矿用自卸车减速器平稳度低的问题。
附图说明
图1为矿用电动轮自卸车减速器的剖视图。
图2为矿用电动轮自卸车减速器的右视图。
图3为矿用电动轮自卸车减速器的左视图。
图4为矿用电动轮自卸车减速器转矩输入轴的结构图。
图5为矿用电动轮自卸车减速器一级行星减速机构的结构图。
图6为矿用电动轮自卸车减速器二级行星减速机构的结构图。
图7为矿用电动轮自卸车减速器前密封盖的结构图。
图8为矿用电动轮自卸车减速器图1中A处的局部放大图。
其中，1、转矩输入轴；2、支撑座；3、轮毂；4、圆锥滚子轴承；5、第二轴承压盖；6、轴承支承盖；7、一级内齿圈；8、一级行星轮轴；9、一级行星轮；10、端盖；11、第一轴承压盖；12、顶块；13、一级行星架；14、卡块；15、平键；16、二级太阳轮；17、二级行星轮轴；18、二级行星轮；19、注油管；20、前密封盖；21、第六螺栓；22、第三O型密封圈；23、第二骨架油封；24、第一骨架油封；25、第五螺栓；26、双头螺柱；27、球头螺母；28、第三螺栓；29、放油螺塞；30、油位螺塞；31、第一O型密封圈；32、第一单列圆柱滚子轴承；33、孔用弹性挡圈；34、第四螺栓；35、第二螺栓；36、第二O型密封圈；37、深沟球轴承；38、第一螺栓；39、二级内齿圈；40、第二单列圆柱滚子轴承；41、渐开线外花键；42、外齿。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
根据本申请的一个实施例，如图1-8所示，本方案的矿用电动轮自卸车减速器，包括转矩输入轴1、变速机构和转矩输出组件。
参考图1和图4，转矩输入轴1的一端套设有外齿42，在外齿42所在一端的转矩输入轴1上设有顶块12，顶块12与第一轴承压盖11接触连接，第一轴承压盖11在转矩输入轴1作业时，其上的顶块12与第一承压盖接触，将转矩通过第一轴承压盖11释放，对转矩输入轴1起到限位的作用，避免其在轴向上出现过量的运动，增加其作业的稳定性。转矩输入轴1的另一端设有花键，用于与外部电机输出轴啮合连接。转矩输入轴1贯穿整个减速器设置，且位于减速器的中心位置，结构紧凑，节约安装空间。
参考图1和图5，变速机构包括相互啮合连接的一级行星减速组件和二级行星减速组件。其中，一级行星减速组件包括一级行星轮9、一级行星轮9轴8、一级内齿圈7和一级行星架13；一级行星轮9和一级行星轮9轴8均设置有三个，每个一级行星轮9与一级行星轮9轴8之间通过两个第一单列圆柱滚子轴承32连接，并将一级行星轮9均匀分布安装在一级行星架13上，一级行星架13通过深沟球轴承37分别与轴承支撑盖和端盖10连接。端盖10与第一轴承压盖11通过第四螺栓34连接，第一轴承压盖11用于定位深沟球轴承37。
一级行星轮9上设有直齿，用于与转轴输入轴上的外齿42啮合相连，实现一级行星轮9与转轴输入轴的连接；一级行星轮9上还设有孔用弹性挡圈33，用于定位单列圆柱滚子轴承。
参考图1和图6，二级行星减速组件包括二级太阳轮16、二级行星轮18、二级行星轮18轴17、二级内齿圈39、和支撑座2。其中，二级内齿圈39上设置有渐开线外花键41，用于与轮毂3上设置的渐开线内花键啮合相连，进而实现二级行星减速组件与轮毂3之间的连接。二级内齿圈39与二级行星轮18、二级行星轮18与二级太阳轮16之间均通过直齿啮合连接。
二级行星轮18和二级行星轮18轴17均设有三个，每个二级行星轮18与二级行星轮18轴17之间通过两个第二单列圆柱滚子轴承40连接，且三个二级行星轮18均匀分布安装在支撑座2上。支撑座2用于实现减速器与外部结构的安装连接，同时在二级行星减速组件中将支撑座2作为二级减速架，减少了部件的数量，提高了减速器的整体强度和刚度。二级太阳轮16边端的渐开线外花键41与一级行星架13上的渐开线内花键啮合相连；实现一级行星减速组件和二级行星减速组件的连接。
除此，一级行星轮9、二级行星轮18和二级太阳轮16均选用优质渗碳钢材经渗碳淬火处理，硬度、强度高，有效提高减速器齿部寿命；且一级行星轮9与二级行星轮18仅仅设置三个，在保证一级行星轮9与二级行星轮18能够承受足够的扭矩的同时，降低了整个减速器的质量，提升了减速器的作业性能。
参考图1和图7，转矩输出组件包括轮毂3和一级内齿圈7，一级内齿圈7设于轮毂3的内侧，并通过第二螺栓35连接。轮毂3通过螺栓和球头螺母27与卡块14连接。轮毂3上设置的渐开线内花键与二级内齿圈39上设置的渐开线外花键41啮合连接，支撑座2与第二轴承压盖5通过第五螺栓25连接；且支撑座2与轮毂3通过两个背对安装的圆锥滚子轴承4连接。
一级内齿圈7上套设有第一O型密封圈31，端盖10上套设有第二O型密封圈36，前密封盖20上套设有第三O型密封圈22，第一O型密封圈31、第二O型密封圈36和第三O型密封圈22的配合使用，增加本发明减速器的密封性。
支撑座2与轮毂3之间设有两个第一骨架油封24，轮毂3与前密封盖20通过第六螺栓21连接，前密封盖20上套设有两个第二骨架油封23，前密封盖20与转矩输入轴1之间套设有一个第三O型密封圈22，在第一骨架油封24和第三O型密封圈22的双重油封下，有效的防止减速器漏油和外界杂质进入减速器内，降低减速器作业效率。
在第一骨架油封24处设有与端盖10相连的注油管19，用于润滑维护第一骨架油封24，延长其工作寿命。
参考图1、图2、图3和图8，减速器的轮毂3上设有放油螺塞29和三个均匀分布的油位螺塞30，对减速器的油位进行限定，保证各个部件在适量的用油下得到充分的润滑，降低噪音，增加了使用寿命。
轮毂3上设有一呈28°的平键15，配额卡块14，便于车轮安装于轮毂3上，且提高安装的可靠性和安装的效率。
虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：包括转矩输入轴、变速机构和转矩输出组件；
所述转矩输入轴的边端套设有外齿，在所述边端的侧部设有顶块；所述顶块与第一轴承压盖接触连接；所述变速机构包括相互啮合连接的一级行星减速组件和二级行星减速组件；所述一级行星减速组件包括一级行星架和安装于一级行星架内的一级行星轮；所述一级行星轮通过直齿与套设于转轴输入轴上的外齿啮合；所述二级行星减速组件包括支撑座、二级太阳轮、二级内齿圈和二级行星轮；所述二级太阳轮与二级行星轮通过直齿啮合；所述二级行星轮安装于支撑座上；所述二级太阳轮边端的渐开线外花键与一级行星架上的渐开线内花键相配合；
所述转矩输出组件包括轮毂和一级内齿圈；所述一级内齿圈设于轮毂的内侧；所述轮毂上设置的渐开线内花键与二级内齿圈上设置的渐开线外花键啮合连接。
2.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述支撑座与第二轴承压盖连接；且所述支撑座与轮毂通过两个背对安装的圆锥滚子轴承连接。
3.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述支撑座与轮毂之间设有两个第一骨架油封；在第一骨架油封处设有与端盖相连的注油管。
4.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述第一轴承压盖与端盖连接。
5.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述一级行星轮上设有定位单列圆柱滚子轴承的弹性挡圈。
6.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述一级内齿圈通过第一螺栓和第二螺栓分别与轴承支撑盖和端盖固定连接，且在第一内齿圈上套设有第一O型密封圈；所述轴承支撑盖和端盖分别通过深沟球轴承与一级行星架连接。
7.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述轮毂上设有放油螺塞和三个油位螺塞。
8.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述轮毂上设有一呈28°的平键。
9.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述一级行星轮设置有三个，每个所述一级行星轮通过第一单列圆柱滚子轴承与一级行星轮轴连接，且一级行星轮均匀分布安装于一级行星架上。
10.根据权利要求1所述的矿用电动轮自卸车减速器，其特征在于：所述二级行星轮设置有三个，每个所述二级行星轮通过第二单列圆柱滚子轴承与一级行星轮轴连接，且二级行星轮均匀分布安装于支撑座上。
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