掘进机中铲板星轮驱动装置及其应用

摘要

本发明涉及一种掘进机铲板中星轮驱动装置及其应用，驱动装置包括动力源、紧固法兰、旋转轴承和行星轮系，其中，行星轮系中含有三个均匀分布的行星轮，行星轮系的内齿圈通过螺栓与紧固法兰固定连接，紧固法兰通过螺栓与镜板固定连接，内齿圈与行星架之间设有旋转轴承；行星轮系的太阳轮轴为输入轴；三个行星轮中的一个行星轮为驱动行星轮，驱动行星轮的轴销为输出轴，输出轴通过轴承支撑在行星架上，驱动行星轮与输出轴固定连接，输出轴的输出端与星轮中心固定连接形成星轮总成，在铲板中配对使用时，自转和公转中旋转方向相反，装配时在公转轨迹上两个星轮总成自转轴心初相位差180°。

说明书

技术领域

本发明涉及悬臂式掘进机，具体为一种掘进机铲板星轮机构。

背景技术

大部分悬臂式掘进机铲板采用星轮方式运输截割下来的物料，随着国家对煤矿生产作业环境的重视，掘进机在截割过程中采用喷雾进行除尘，大量的除尘用水与截割下来的煤等混合后形成糊状煤泥，极易粘滞于星轮造成运输效率低下。目前，星轮的驱动方式一般是驱动装置经过齿轮传动机构带动，原地自转，当煤泥得不到有效的运输产生堆积，其粘性使其粘结，星轮虽可以将底层煤泥运走，但上层煤泥结成壳状，只能原地自转的星轮不能及时使结成壳状得上层煤泥向下塌缩，导致煤泥进一步堆积，不利于生产。

发明内容

本发明目的在于：针对传统大部分悬臂式掘进机铲板在星轮只能原地自转的实际问题，提供一种新的提供一种新的掘进机中铲板星轮驱动装置，并用其组装成即能自转又能公转的新型星轮总成。

    本发明的目的是这样实现的：一种掘进机铲板中星轮驱动装置，包括动力源和齿轮传动机构，齿轮传动机构的输入轴与动力源对接，输出轴穿过镜板与星轮中心固定连接，其特征在于，驱动装置中还包括紧固法兰和旋转轴承，所述的齿轮传动机构为行星轮系，行星轮系中含有三个均匀分布的行星轮，行星轮系的内齿圈通过螺栓与紧固法兰固定连接，紧固法兰通过螺栓与镜板固定连接，内齿圈与行星架之间设有旋转轴承；行星轮系的太阳轮轴为输入轴；三个行星轮中的一个行星轮为驱动行星轮，驱动行星轮的轴销为输出轴，输出轴通过轴承支撑在行星架上，驱动行星轮与输出轴固定连接。

    在本发明中，动力源通过螺栓与紧固法兰固定连接，紧固法兰通过紧固螺栓与镜板固定连接。

    在本发明中，所述的驱动行星轮与输出轴固定连接是指：驱动行星轮与输出轴之间通过过盈静配合，或驱动行星轮与输出轴之间通过内外花键配合，或驱动行星轮与输出轴之间通过键定位配合。

    一种上述的掘进机中铲板星轮驱动装置的应用，其特征在于，将星轮驱动装置的输出轴与星轮中心固定连接后形成星轮总成，星轮总成中的星轮与输出轴同步自转，同时由行星架驱动围绕输入轴公转。

所述铲板星轮驱动装置的应用中，在含有两个同规格的星轮总成的铲板中，装配时在公转轨迹上两个星轮总成自转轴心初相位差180°；工作中，驱动装置的输出转速相同方向相反，星轮在自转和公转中旋转方向相反。

本发明优点在于：本发明掘进机铲板星轮机构中，星轮自转的同时随行星架公转，公转使本发明铲板星轮机构的星轮可以提供相比等半径的定轴星轮更大的收料空间，能够更好的搅动煤泥，防止煤泥粘结，提高煤泥的运输能力。

同时，控制行星机构传动比，使每侧星轮公转到铲板最前端的时候同时有一爪自转到铲板最前端，两侧星轮轮流往复有一爪到达铲板最前端，构成类似蟹爪的耙料动作，增加星轮的收料能力。

附图说明

图1为含有本发明实施例的铲板星轮总成示意图；

图2为图1的A-A向剖面结构示意图；

图3为配对铲板星轮总成在工作中的示意图。

图中，1星轮；2镜板；3紧固法兰；4螺栓；5行星架；6旋转轴承；7内齿圈；8驱动行星轮；9动力源；10太阳轮轴；11行星轮；12销轴；13螺栓,14、输出轴。

具体实施方式

附图非限制性地公开了本发明实施的具体结构，下面结合附图对本发明作进一步地说明。

由图1、图2可见，本发明包括齿轮传动机构为行星轮系，行星轮系中含有三个均匀分布的行星轮11，行星轮系的内齿圈7通过螺栓13与紧固法兰3固定连接，紧固法兰3通过螺栓4与镜板2固定连接，内齿圈7与行星架5之间设有旋转轴承6；行星轮系的太阳轮轴10为输入轴；三个行星轮11中的一个行星轮为驱动行星轮8，驱动行星轮8的轴销为输出轴14，输出轴14通过轴承支撑在行星架5上，驱动行星轮8与输出轴14固定连接，输出轴14的输出端与星轮1中心固定连接。

    在本实施例中，动力源9和内齿圈7通过螺栓13与紧固法兰3固定连接，紧固法兰3通过紧固螺栓4与镜板2固定连接。

    具体实施时，所述的驱动行星轮8可以与输出轴14通过盈静配合，也可以通过内外花键配合，还可以通过键定位配合等方式实现固定连接。

    将星轮驱动装置与星轮1中心固定连接后形成星轮总成，工作中，星轮总成中的星轮1与输出轴14同步自转，同时由行星架5驱动围绕输入轴公转。

由图3可见，在含有两个配对的星轮总成的铲板中，两个星轮总成中星轮驱动装置的技术参数相同，驱动装置的输出转速相同方向相反，星轮在自转和公转中旋转方向相反，装配时在公转轨迹（公转轨迹的公转轴心为a）上两个星轮总成自转轴心（自转轴心为b）初相位差180°（图中的a、b初相位差重合）。图3中以极小的微分角d_a1、d_a2表示星轮总成的铲板中初始旋转后的运动趋势。