專利名稱：一種掘進機星輪驅動裝置和掘進機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種掘進機星輪驅動裝置。另外，本發明還涉及安裝有該星輪驅動裝置的掘進機。
背景技術：
在煤礦、廠礦井下作業時，掘進機的截割部截割、破碎巖層使煤礦脫落，脫落的煤礦落入到鏟板部，由鏟板部中的星輪驅動裝置驅動星輪轉動，星輪上設有多個掃料爪，轉動的星輪驅動掃料爪轉動，使掃料爪帶動掉落的物料進入到刮板鏈上進行回收。由于鏟板部的外殼中設有星輪驅動裝置，造成鏟板外殼具有一定的厚度，該厚度由前至后逐漸增大，形成一個類似于鴨嘴形的結構。現有星輪驅動裝置的結構造成鏟板外殼的厚度較大，而整個掘進機的尺寸受到限制，特別是位于鏟板部上方的截割部需要上下移動，在移動截割的過程中就很可能與星輪發生磕碰、摩擦，造成星輪、掃料爪和截割部的損壞。目前，大多數掘進機星輪驅動裝置都使用圓錐滾子軸承，少數開始使用下述專利中的結構，但這兩種結構還不能達到掘進機的要求，鏟板部星輪位置的厚度仍然超出我們理想的厚度，使掘進機截割部與鏟板星輪間距過小，發生摩擦、磕碰。如國家知識產權局于2008年7月23日公告授權的、專利號為CN200720014591的實用新型專利，公開了一種用于掘進機鏟板部的星輪驅動裝置，該裝置的星輪與連接馬達的法蘭盤之間設有回轉支承軸承；該裝置采用了回轉支承軸承代替了圓錐滾子軸承，結構簡單，隨在一定程度上降低了星輪的高度，但不能將鏟板部星輪位置的厚度降到掘進機整機要求的厚度，截割部仍很容易與星輪發生刮碰，影響工作效率。為了降低鏟板部的厚度，而單純的將星輪往靠近掘進機的方向移動，則使星輪遠離了掘進機工作界面，即遠離由截割部破碎掉落的煤礦，無法將掉落的煤礦收集、回收。因此，如何在不移動星輪位置的前提下，有效降低鏟板部的厚度成為目前掘進機設備中急需解決的問題。
發明內容
為了克服現有技術的上述缺陷和不足，本發明提供一種掘進機星輪驅動裝置，回轉軸承內圈采用內齒式結構，動力裝置的輸出軸與回轉軸承內圈相嚙合且偏心設置，由于動力裝置的位置可偏心設置，位置可相對移動，這樣，動力裝置可設于相對掘進機本體方向的位置，使鏟板部的鏟板外殼厚度減小，增大了相對于截割部的空間間隙，避免在工作中與截割部發生摩擦、磕碰。同時，本發明還提供安裝有該星輪驅動裝置的掘進機。本發明提供的一種掘進機星輪驅動裝置，包括與星輪連接的法蘭盤、動力裝置、與所述動力裝置連接的底座、與所述法蘭盤連接的回轉軸承內圈、與所述底座連接的回轉軸承外圈，所述回轉軸承內圈為內齒式結構，所述回轉軸承內圈與所述動力裝置的輸出軸相嚙合，且所述動力裝置輸出軸的軸心與所述回轉軸承內圈的軸心偏心設置。
優選的，所述動力裝置輸出軸的軸心位于靠近所述掘進機本體方向的位置。優選的，所述內齒式結構的回轉軸承內圈，其內側壁具有齒。優選的，所述動力裝置輸出軸的一端與所述動力裝置連接、另一端安裝有齒輪或一體成形有齒輪，所述齒輪與所述回轉軸承內圈相嚙合。優選的，所述法蘭盤和底座之間形成有空隙，所述空隙中設有浮動密封環，所述浮動密封環的內徑大于所述回轉軸承外圈的外徑。優選的，所述法蘭盤和底座彼此對應的位置分別開有缺槽，在所述法蘭盤的缺槽和底座的缺槽之間設有密封圈，所述密封圈的內徑大于所述浮動密封環的外徑。優選的，所述動力裝置與所述底座之間螺栓連接，所述底座與所述回轉軸承外圈之間螺栓連接。優選的，所述法蘭盤與星輪之間螺栓連接，所述法蘭盤與所述回轉軸承內圈之間螺栓連接。本發明提供的一種掘進機包括機體、截割部、鏟板部，所述鏟板部包括鏟板外殼、 設于所述鏟板外殼中的星輪驅動裝置，所述鏟板外殼的截面寬度由前至后逐漸增大，所述星輪驅動裝置為上述任一項所述的星輪驅動裝置。優選的，所述星輪驅動裝置中的動力裝置輸出軸的軸心位于靠近所述掘進機方向的位置。采用本發明提供的一種掘進機星輪驅動裝置帶來的有益效果為(1)本發明的驅動裝置，采用回轉軸承結構，其中回轉軸承內圈為內齒式結構，與動力裝置的輸出軸相嚙合，動力裝置輸出軸的軸心與回轉軸承內圈的軸心偏心設置，偏心設置可以使動力裝置的位置相對回轉軸承內圈改變，設置在靠近掘進機本體方向的位置，如圖2中所示的最左邊。 動力裝置偏心的位于該位置，可以更靠近掘進機本體，從而使安裝星輪驅動裝置的鏟板外殼的厚度變小，增加鏟板部與截割部之間的距離，避免截割部工作時與鏟板部發生摩擦、磕碰，造成星輪、截割部之間部件的順壞，提高工作效率，延長使用壽命。( 在法蘭盤和底座之間的空隙中設有浮動密封環，浮動密封環內徑大于回轉軸承外圈的外徑，對回轉軸承提供浮動密封，保證密封性能。為了進一步提高密封性能，在浮動密封圈外還設有密封圈，進一步保證密封效果。(3)動力裝置與底座之間采用螺栓連接，法蘭盤與回轉軸承內圈之間采用螺栓連接，法蘭盤與星輪之間采用螺栓連接，底座與動力裝置之間也采用螺栓連接，法蘭盤與星輪之間采用螺栓連接，采用螺栓連接的方式不僅部件之間連接穩固、而且方便拆卸、零部件更換。采用本發明提供的安裝該星輪驅動裝置的掘進機帶來的有益效果為掘進機鏟板部的鏟板外殼中安裝有上述的星輪驅動裝置，動力裝置輸出軸與回轉軸承內圈偏心設置， 且動力裝置的位置靠近掘進機本體方向設置，位于回轉軸承內圈的最左側，而鏟板外殼的厚度是由前至后，即從右到左逐漸增大的形狀，動力裝置相對原來的位置更靠左側，使得鏟板外殼的厚度可以減小，增加與截割部的間距距離，避免截割部工作時與鏟板部發生摩擦、 磕碰。提高了掘進機的工作效率和使用壽命。
圖1為本發明星輪驅動裝置的剖示圖2為1中A的局部放大圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明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發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，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，都屬于本發明保護的范圍。如圖1、圖2所示，為本發明提供的一種掘進機星輪驅動裝置，包括與星輪1連接的法蘭盤9、動力裝置6、與所述動力裝置6連接的底座8、與所述法蘭盤9連接的回轉軸承內圈4、與所述底座8連接的回轉軸承外圈3，所述回轉軸承內圈4為內齒式結構，所述回轉軸承內圈4與所述動力裝置的輸出軸5相嚙合，且所述動力裝置輸出軸5的軸心與所述回轉軸承內圈4的軸心偏心設置。所述動力裝置6為液壓馬達，或采用電機，不論液壓馬達，或電機，在其輸出軸的前端固定安裝齒輪或一體成型齒輪，與回轉軸承內圈的內齒相嚙合，實現動力的傳遞。所述動力裝置輸出軸5的軸心位于靠近所述掘進機本體方向的位置。掘進機的鏟板部，包括鏟板外殼，星輪驅動裝置就設于鏟板部的鏟板外殼中，在實際工作時，為了更好的收集和輸送礦料，鏟板外殼的形狀做成由前至后逐漸增大的形狀，類似于鴨嘴形， 鏟板外殼的前端朝向工作界面，后端朝向掘進機本體，動力裝置偏心的設置、且位置靠近掘進機的本體方向，即圖1中的最左側的位置，動力裝置靠左側設置使動力裝置輸出軸5的軸心與回轉軸承內圈4的軸心偏心，使鏟板外殼的厚度相應的減小、變薄，增加與掘進機截割部之間的距離，從而避免與截割部發生摩擦、碰撞。在本實施例中，所述內齒式結構的回轉軸承內圈4，其內側壁具有齒。所述動力裝置輸出軸5的一端與所述動力裝置6連接，另一端安裝有齒輪或一體成形有齒輪，所述齒輪與所述回轉軸承內圈4相嚙合，由動力裝置輸出軸5驅動與其相嚙合的回轉軸承4轉動。如圖1、圖2所示，所述法蘭盤9和底座8之間形成有空隙，所述空隙中設有浮動密封環2，所述浮動密封環2的內徑大于所述回轉軸承外圈3的外徑，保證密封裝置的密封性能。所述法蘭盤9和底座8彼此對應的位置分別開有缺槽，在所述法蘭盤9的缺槽和底座 8的缺槽之間設有密封圈7，所述密封圈7的內徑大于所述浮動密封環2的外徑。密封圈7 可以進一步的提高驅動裝置的密封性能。在本實施例中，所述動力裝置6與所述底座8之間通過螺栓連接，所述底座8與所述回轉軸承外圈3之間通過第二螺栓11連接。所述法蘭盤9與所述回轉軸承內圈4之間通過第三螺栓10連接，所述法蘭盤9與星輪1之間通過第四螺栓12連接。各部件之間采用螺栓連接，不僅連接穩固、而且拆卸、更換零部件方便快捷。所述回轉軸承內圈4和回轉軸承外圈3之間設有滾珠，減小相互之間轉動時的摩擦，減少磨損。整個星輪驅動裝置在工作時，由動力裝置6)提供動力，通過動力裝置輸出軸5輸出扭矩，動力裝置輸出軸5通過與回轉軸承內圈4的嚙合把動力傳遞給回轉軸承內圈4(包含有內齒)，回轉軸承內圈4再通過第三螺栓10把扭矩傳遞給法蘭盤9，法蘭盤9通過第四螺栓12和星輪1連接并最終完成力矩的傳遞，最終驅動星輪的轉動。在運動過程中，星輪1、法蘭盤9、回轉軸承內圈4和動力裝置輸出軸5是相對運動部分，回轉軸承外圈3、底座8和動力裝置6是相對靜止部分，靜止部分和運動部分通過浮動密封2和密封圈7來密封，保證密封性能。本發明除了提供上述的星輪驅動裝置的方案外，還進一步的提供一種掘進機，包括機體、截割部、鏟板部，所述鏟板部包括鏟板外殼、設于所述鏟板外殼中的星輪驅動裝置， 所述鏟板外殼的截面寬度由前至后逐漸增大，所述星輪驅動裝置為上述方案中所述的星輪驅動裝置。所述星輪驅動裝置中的動力裝置輸出軸5的軸心位于靠近所述掘進機本體方向的位置。這里所述的掘進機本體，主要指與掘進機各部件如鏟板部、截割部、行走部件等相互連接成整體的部件，從外觀上判斷，主要是駕駛室所處的部位。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種掘進機星輪驅動裝置，包括與星輪(1)連接的法蘭盤(9)、動力裝置(6)、與所述動力裝置(6)連接的底座(8)、與所述法蘭盤(9)連接的回轉軸承內圈G)、與所述底座 (8)連接的回轉軸承外圈(3)，其特征在于所述回轉軸承內圈(4)為內齒式結構，所述回轉軸承內圈(4)與所述動力裝置的輸出軸( 相嚙合，且所述動力裝置輸出軸(5)的軸心與所述回轉軸承內圈(4)的軸心偏心設置。
2.根據權利要求1所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述動力裝置輸出軸(5)的軸心位于靠近所述掘進機本體方向的位置。
3.根據權利要求1或2所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述內齒式結構的回轉軸承內圈G)，其內側壁具有齒。
4.根據權利要求3所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述動力裝置輸出軸(5)的一端與所述動力裝置6連接、另一端安裝有齒輪或一體成形有齒輪，所述齒輪與所述回轉軸承內圈⑷相嚙合。
5.根據權利要求4所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述法蘭盤(9)和底座(8)之間形成有空隙，所述空隙中設有浮動密封環O)，所述浮動密封環O)的內徑大于所述回轉軸承外圈(3)的外徑。
6.根據權利要求5所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述法蘭盤(9)和底座(8)彼此對應的位置分別開有缺槽，在所述法蘭盤(9)的缺槽和底座(8)的缺槽之間設有密封圈(7)，所述密封圈(7)的內徑大于所述浮動密封環O)的外徑。
7.根據權利要求6所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述動力裝置(6) 與所述底座(8)之間螺栓連接，所述底座(8)與所述回轉軸承外圈( 之間螺栓連接。
8.根據權利要求7所述的一種掘進機星輪驅動裝置，其特征在于所述法蘭盤(9)與星輪(1)之間螺栓連接，所述法蘭盤(9)與所述回轉軸承內圈(4)之間螺栓連接。
9.一種掘進機，包括掘進機本體、截割部、鏟板部，所述鏟板部包括鏟板外殼、設于所述鏟板外殼中的星輪驅動裝置，所述鏟板外殼的截面寬度由前至后逐漸增大，其特征在于所述星輪驅動裝置為上述權利要求1至8任一項所述的星輪驅動裝置。
10.根據權利要求9所述的一種掘進機，其特征在于所述星輪驅動裝置中的動力裝置輸出軸(5)的軸心位于靠近所述掘進機本體方向的位置。
全文摘要
本發明涉及一種掘進機星輪驅動裝置和掘進機，星輪驅動裝置包括星輪、動力裝置、法蘭盤、回轉軸承內圈、回轉軸承外圈，回轉軸承內圈為內齒式結構，回轉軸承內圈與動力裝置的輸出軸相嚙合，動力裝置輸出軸的軸心與回轉軸承內圈的軸心偏心設置。本發明的驅動裝置，回轉軸承內圈為內齒式結構，與動力裝置的輸出軸相嚙合，輸出軸的軸心與回轉軸承內圈的軸心偏心設置，可以使動力裝置的位置相對回轉軸承內圈改變，設置在靠近掘進機本體方向的位置，可以更靠近掘進機本體，從而使安裝星輪驅動裝置的鏟板外殼的厚度變小，增加鏟板部與截割部之間的距離，避免截割部工作時與鏟板部發生摩擦、磕碰，造成星輪、截割部之間部件的損壞，提高工作效率，延長使用壽命，并且減小了驅動裝置星輪掃料爪外端與掘進機鏟板前端的距離，增大星輪收料的范圍。
文檔編號F16H1/02GK102278111SQ20111017182
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月23日 優先權日2011年6月23日
發明者楊國棟, 王海龍, 陳迪 申請人:三一重型裝備有限公司