液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，包括赫格隆馬達、連接套筒、絞刀軸、中間套筒和橋梁，所述的赫格隆馬達和連接套筒通過螺栓固定在一起，所述的絞刀軸的后端為齒形花鍵，赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，所述的赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，所述的連接套筒通過雙列推力圓錐滾子軸承與絞刀軸安裝在一起，所述的中間套筒與連接套筒固定在一起，所述的中間套筒與橋梁固定在一起，所述的中間套筒上設置有進油口和出油口，所述的絞刀軸的前端通過雙扣螺紋安裝絞刀，所述的橋梁通過雙列調心滾子軸承與絞刀軸安裝在一起。本實用新型有效降低了船機故障，節省了修理費和備件費。
【專利說明】液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，屬于挖泥船領域。
【背景技術】
[0002] 天虎船是南通港閘船廠制造的3500m3/h液壓絞吸式挖泥船，于2008年4月出廠。 該船絞刀傳動軸系如圖1所示，包括包括赫格隆馬達1、連接套筒2、絞刀軸6、中間套筒5和 橋梁8,赫格隆馬達1和連接套筒2通過螺栓固定在一起，絞刀軸6的后端為齒形花鍵，赫格 隆馬達1的花鍵軸與絞刀軸6后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，中間未設置齒輪箱，赫格隆馬 達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，連接套筒2通過雙列圓柱滾子軸 承3與絞刀軸6安裝在一起，中間套筒5與連接套筒2固定在一起，中間套筒1與橋梁8固 定在一起，中間套筒5上設置有進油口 7和出油口 4,絞刀軸6的前端通過雙扣螺紋安裝絞 刀，橋梁8通過雙列調心滾子軸承9與絞刀軸6安裝在一起。
[0003] 該船的絞刀軸系選用了 241/630W33雙列調心滾子軸承，該軸承具有較高的徑向 載荷能力，在應用中主要用來承受徑一載荷，僅能承受一定范圍內的軸向載荷，該軸承能承 受的最大軸向載荷為2180KN，整個軸系沒有能承受較大軸向載荷的推力裝置，絞刀在施工 過程中承受的軸向推力全憑該軸承來承擔，在挖掘粘土、珊瑚礁、含石頭較多的土質時，工 況嚴峻、復雜，絞刀軸的軸向負載可能會在瞬間接近或超過2180KN，帶來軸承損壞的可能 性。
[0004] 241/630W33雙列調心滾子軸承的允許軸向游隙為0. 73?1. 02mm，而在絞刀軸與 絞刀馬達的花鍵軸連接處，固定在軸上的支撐環與馬達花鍵軸之間的間隙僅為0. 5mm，小于 軸承的軸向游隙，即有當絞刀軸在調心滾子軸承允許范圍內軸向串動時，軸上的支撐環會 撞擊到絞刀馬達花鍵軸，絞刀軸的軸向推力也會傳遞到馬達花鍵軸。而絞刀馬達是不能承 受軸向推力的，因此帶來絞刀馬達損壞的可能性。因此，該絞刀傳動軸系承受軸向負載能力 差，絞刀軸承容易損壞，且絞刀軸的軸向推力能直接傳遞到絞刀馬達的花鍵軸上，容易損壞 絞刀馬達。
[0005] 由于選型配置的絞刀軸承承受軸向負載能力較差，且絞刀軸的軸向推力能傳遞到 絞刀馬達的花鍵軸上，所以該絞刀軸系在使用中易出現以下兩種故障。
[0006] 1.絞刀軸承在受到超額定負載時損壞。故障前期表現為絞刀馬達在空載時運轉壓 力大，軸承出現了非正常磨損，直到絞刀馬達壓力達到液壓系統溢流壓力也無法轉動絞刀， 即絞刀軸因軸承損壞而卡死。此時需要將絞刀軸抽出，更換新的軸承。
[0007] 2.天虎船絞刀馬達分別在2009年6月和2010年4月發生兩次損壞。專業廠家技 術人員分析，馬達的損壞均是由于受到非正常的而且非常大的軸向力而導致內部零部件損 壞嚴重。由于馬達花鍵軸受到軸向力，缸體和導板整體向尾部移動，馬達內部零件的軸向尺 寸發生變化。軸向力通過缸體傳遞到缸體中間軸承和油口塊連接螺釘，從而導致缸體中間 軸承外圈撞裂、油口塊螺釘斷裂，由于連接螺釘斷裂，油口塊向尾部移動，從而引起油口塊 的開口銷折斷。由于馬達內部零件的軸向尺寸的變化，導致中間耐磨環撞擊并接觸油口連 接塊，油口端缸體配油面緊貼配油盤，缸體側的導板側面緊壓滾子的臺肩，造成缸體配油面 和配油盤滾子的臺肩、導向板側面非常磨損，而由于絞刀頭驅動軸的軸承的損壞，引起馬達 的軸端缸體軸承受力狀況惡化，導致馬達內部的軸承損壞。 實用新型內容
[0008] 本實用新型提供了一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，解決了現有絞刀軸系設計 不合理，絞刀軸承承受軸向負載能力較差，容易造成絞刀軸承在受到超額定負載時損壞以 及絞刀軸系馬達的損壞的問題。
[0009] 為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：
[0010] 一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，包括赫格隆馬達、連接套筒、絞刀軸、中間套 筒和橋梁，所述的赫格隆馬達和連接套筒通過螺栓固定在一起，所述的絞刀軸的后端為齒 形花鍵，赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，所述的赫格隆馬達 的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，所述的連接套筒通過雙列推力圓錐 滾子軸承與絞刀軸安裝在一起，所述的中間套筒與連接套筒固定在一起，所述的中間套筒 與橋梁固定在一起，所述的中間套筒上設置有進油口和出油口，所述的絞刀軸的前端通過 雙扣螺紋安裝絞刀，所述的橋梁通過雙列調心滾子軸承與絞刀軸安裝在一起。
[0011] 進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的雙列推力圓錐滾子軸承的軸向游隙 為 0· 70 ?0· 98mm。
[0012] 進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的花鍵軸與支撐環之間的間隙為 10. 5mmη
[0013] 進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的橋梁上設置有限位裝置，使絞刀大圈 與橋梁端面的間隙保持在6mm。
[0014] 進一步，本實用新型的一種優選方案：所述的限位裝置為鐵塊，所述的鐵塊與橋梁 焊接在一起。
[0015] 本實用新型的有益效果：
[0016] 本實用新型的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系更換絞刀軸承并減薄支撐環后，正常 運轉7600多小時，絞刀軸承正常工作，絞刀馬達正常工作，有效降低了船機故障，并節省了 修理費和備件費，為施工生產提供了保障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提 下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018] 圖1為改造前的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系的結構示意圖；
[0019] 圖2為本實用新型的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系的結構示意圖；
[0020] 圖3為圖2的A部放大圖；
[0021] 圖4為圖2的B部放大圖；
[0022] 圖中，1為赫格隆馬達,2為連接套筒,3為雙列圓柱滾子軸承,4為出油口，5為中間 套筒，6為絞刀軸,7為進油口，8為橋梁,9為雙列調心滾子軸承，10為花鍵軸，11為支撐環， 12為鐵塊，13為雙列推力圓錐滾子軸承。
【具體實施方式】
[0023] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0024] 如圖2-4所示，一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，包括赫格隆馬達1、連接套筒 2、絞刀軸6、中間套筒5和橋梁8,所述的赫格隆馬達1和連接套筒2通過螺栓固定在一起， 所述的絞刀軸6的后端為齒形花鍵，赫格隆馬達1的花鍵軸10與絞刀軸6后端的齒形花鍵 嚙合傳遞力矩，所述的赫格隆馬達1的花鍵軸10與絞刀軸6后端的齒形花鍵之間設置有支 撐環11，所述的連接套筒2通過雙列推力圓錐滾子軸承13與絞刀軸6安裝在一起，所述的 中間套筒5與連接套筒2固定在一起，所述的中間套筒5與橋梁8固定在一起，所述的中間 套筒5上設置有進油口 7和出油口 4,所述的絞刀軸6的前端通過雙扣螺紋安裝絞刀，所述 的橋梁8通過雙列調心滾子軸承9與絞刀軸6安裝在一起。所述的雙列推力圓錐滾子軸承 13的軸向游隙為0· 70?0· 98mm。
[0025] 本實用新型的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系采用雙列推力圓錐滾子軸承13,屬于 推力軸承，能承受徑向載荷，也能承受軸向載荷，采用的型號為3706/630/C3軸承，最大軸 向載荷為23400KN，是原設計選型軸承的10倍多。軸向游隙為0. 70?0. 98mm，和原軸承十 分接近，該雙列推力圓錐滾子軸承13能滿足天虎船絞刀軸系的使用要求。
[0026] 優選地：所述的花鍵軸10與支撐環11之間的間隙為10_12mm。
[0027] 花鍵軸10與支撐環11之間的間隙為10_12mm，更優選10. 5mm，遠大于絞刀軸6的 軸向串動量，能有效保護絞刀馬達不因受軸向力而損壞。
[0028] 優選地：所述的橋梁8上設置有限位裝置，使絞刀大圈與橋梁8端面的間隙保持在 6mm，所述的限位裝置為鐵塊12,所述的鐵塊12與橋梁8焊接在一起。
[0029] 在橋梁8本體端面與絞刀大圈端面處，焊接兩個鐵塊12,使絞刀大圈與橋梁8端面 的間隙保持在6mm，該間隙數值大于軸承軸向游隙的最大值0. 98mm，小于支撐環11與花鍵 軸10之間的間隙值10. 5mm。每日的例行檢查中，檢查鐵塊12和絞刀是否有接觸性磨損，用 以觀察絞刀軸6的軸向串動量，如絞刀與該鐵塊12有接觸，則表明絞刀軸6承因為磨損而 軸向游隙嚴重超標，可能下一步支撐環11會與花鍵軸10撞擊，此時便需要更換絞刀軸承， 達到保護絞刀馬達的作用。
[0030] 本實用新型的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系更換絞刀軸承并減薄支撐環后，正常 運轉7600多小時，絞刀軸承正常工作，絞刀馬達正常工作，有效降低了船機故障，并節省了 修理費和備件費，為施工生產提供了保障。
[0031] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，包括赫格隆馬達、連接套筒、絞刀軸、中間套筒 和橋梁，所述的赫格隆馬達和連接套筒通過螺栓固定在一起，所述的絞刀軸的后端為齒形 花鍵，赫格隆馬達的花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵嚙合傳遞力矩，所述的赫格隆馬達的 花鍵軸與絞刀軸后端的齒形花鍵之間設置有支撐環，所述的中間套筒與連接套筒固定在一 起，所述的中間套筒與橋梁固定在一起，所述的中間套筒上設置有進油口和出油口，所述的 絞刀軸的前端通過雙扣螺紋安裝絞刀，所述的橋梁通過雙列調心滾子軸承與絞刀軸安裝在 一起，其特征在于：所述的連接套筒通過雙列推力圓錐滾子軸承與絞刀軸安裝在一起。
2. 根據權利要求1所述的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，其特征在于：所述的雙列推 力圓錐滾子軸承的軸向游隙為〇· 70?0· 98mm。
3. 根據權利要求1或2所述的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，其特征在于：所述的花 鍵軸與支撐環之間的間隙為1〇_12_。
4. 根據權利要求3所述的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，其特征在于：所述的花鍵軸 與支撐環之間的間隙為10. 5_。
5. 根據權利要求1或2所述的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，其特征在于：所述的橋 梁上設置有限位裝置，使絞刀大圈與橋梁端面的間隙保持在6mm。
6. 根據權利要求5所述的液壓絞吸式挖泥船的絞刀軸系，其特征在于：所述的限位裝 置為鐵塊，所述的鐵塊與橋梁焊接在一起。
【文檔編號】E02F3/92GK203905075SQ201420182043
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】趙理志, 朱德全, 宋修衛, 程之儉, 賀慶延 申請人:中交煙臺環保疏浚有限公司