一種挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及挖掘機行走減速機裝配技術領域,特別涉及一種挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統。
【背景技術】
[0002]挖掘機是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料,并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械,廣泛應用于市政建設,交通運輸、水利工程、礦山采掘以及現代軍事工程的機械化施工領域。行走馬達減速機作為挖掘機行駛驅動的重要機構,已經由過去單一的低效機械傳動發展到當前的高效節能的液壓變量馬達和機械復合傳動。目前,行走馬達減速機普遍為二級行星減速機構,其中一、二級行星齒輪為雙聯一體結構,行星齒輪雖扮演惰輪角色,但由于其分別于太陽輪和內齒圈嚙合,傳遞動力,且又是雙聯結構,它的齒形結構及精度對減速機的平穩運轉有著重要的影響,如不加以注意就將會導致齒面受力偏載打齒、嚙合干涉異響、噪音大等故障發生。
[0003]現有的行走馬達減速機用雙聯行星齒輪通常安裝于行星架中,3個為I組,成均布狀態,雙聯行星齒輪的大端齒與太陽輪及二級內齒圈同時嚙合,雙聯行星齒輪的小端齒與一級內齒圈嚙合。工作時,動力從太陽輪輸入,經過雙聯行星齒輪及行星架分別傳遞給一級內齒圈、二級內齒圈,從而組成二級減速機構,最后動力經過增矩降速,由一級內齒圈輸出,驅動挖掘機行使,而雙聯行星齒輪的大端齒、小端齒齒輪為圓柱直齒,齒向不修形。
[0004]由于設計缺陷,現有的雙聯行星齒輪在工作中,特別是在重載時,由于大端齒和小端齒端齒面受力情況不同及裝配間隙等因素,受力作用點會偏移至齒寬兩端的局部區域內,甚至是點接觸,出現偏載,應力集中,最終齒面疲勞,產生打齒故障,影響傳動平穩性,甚至干涉異響,齒輪壽命降低;偏載和嚙合的不平穩,致使行走馬達減速機的噪音偏大,影響減速機和雙聯行星齒輪使用壽命的同時,也造成極大的噪音污染。
[0005]基于以上分析,我公司成立項目,經過長期的現場測試和試驗研究,設計一種挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,通過優化雙聯行星齒輪的齒形結構,改善齒輪嚙合狀況,防止受力偏載,提高傳動平穩性,降低傳動噪音。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是,針對現有挖掘機行走馬達減速機用于雙聯行星齒輪存在的技術問題,設計一種挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,通過優化雙聯行星齒輪的齒形結構,改善齒輪嚙合狀況,防止受力偏載,提高傳動平穩性,降低傳動噪音。
[0007]本實用新型通過以下技術方案實現:
[0008]—種挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,其特征在于,結構包括相互配合的太陽輪(I)、雙聯行星齒輪(2)、一級齒圈(5)和二級齒圈(4);所述雙聯行星齒輪(2)通過軸承安裝于行星架(3)上,所述行星式齒輪傳動系統正中心為太陽輪(1),太陽輪(I)夕卜圍均勻分布3個雙聯行星齒輪(2),雙聯行星齒輪外圍設置二級齒圈(4)和一級齒圈(5);
[0009]所述雙聯行星齒輪(2)集成有小齒輪(22)和大齒輪(21);
[0010]所述雙聯行星齒輪(2)上的大齒輪(21)與太陽輪(I)外嚙合;
[0011]所述雙聯行星齒輪(2)上的大齒輪(21)與一級齒圈(5)內嚙合;
[0012]所述雙聯行星齒輪(2)上的小齒輪(22)與二級齒圈(4)內嚙合;
[0013]所述小齒輪(22)的齒向為中間凸出的鼓形齒,鼓形量為0.04-0.06mm;
[0014]所述大齒輪(21)齒向為錐形鼓形齒,鼓形量為0.04-0.06mm,大齒輪(21)靠近小齒輪(22)—側的齒厚小于遠離小齒輪(22)—側的齒厚。
[0015]進一步,所述小齒輪(22)與大齒輪(21)的齒槽中心線相對齊,小齒輪(22)與大齒輪(21)的對齒偏差不超過± 0.10mm。
[0016]進一步,所述3個雙聯行星齒輪之間對齒偏差小于0.03mm。
[0017]本實用新型提供了挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,與現有技術相比,有益效果在于:
[0018]1、本實用新型設計的挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,雙聯行星齒輪(2)在工作中,特別是在重載時,齒面作用力偏移,由于小齒輪(22)的齒向為中間凸出的鼓形齒結構,大齒輪(21)齒向為錐形鼓形齒結構,此種設計結構,仍能確保嚙合區域是靠近齒寬中部的線接觸,避免齒端受力偏載,齒面早期疲勞打齒,提高了齒輪的使用壽命。
[0019]2、本實用新型設計的挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,雙聯行星齒輪(2)上的小齒輪(22 )的齒向為中間凸出的鼓形齒,鼓形量為O . 04?O . 06mm,這樣,小齒輪(22)與二級齒圈(4)內嚙合的嚙合區靠近齒寬中部,即使在重載情況下,因裝配間隙等因素造成作用力偏移,也能保證1/2的齒寬長的線接觸,避免了強度相對薄弱的齒兩端點接觸過載,提高了齒輪的強度和使用壽命。
[0020]3、本實用新型設計的挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,雙聯行星齒輪(2)的大齒輪(21)齒向為錐形鼓形齒,鼓形量為O. 04?O. 06mm,大齒輪(21)靠近小齒輪(22)—側的齒厚小于遠離小齒輪(22)—側的齒厚,在小齒輪(22)受重載力時,因間隙等因素,作用力會朝小齒輪(22)的方向偏移,而此種設計結構,能保證小齒輪(22)與二級齒圈
(4)的嚙合區始終靠近齒寬中部且為較長的線接觸,避免靠近小齒輪(22)—側的齒端點接觸過載,對齒輪本體造成的損傷和過載破壞。
[0021]4、本實用新型設計的挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統,3個雙聯行星齒輪(2)均勻分布于太陽輪(I)外圍,小齒輪(22)與大齒輪(21)的齒槽中心線相對齊,小齒輪(22)與大齒輪(21)的對齒偏差不超過± 0.10mm,此種設計結構,保證了雙聯行星齒輪
(2)的小齒輪(22)與大齒輪(21)的嚙合情況保持一致,傳動平穩,避免了行星架(3)同向上的齒有些齒接觸,有些齒未接觸,甚至相互干涉,影響齒輪傳動平穩,通過改善嚙合狀況,使得齒輪傳動噪音明顯降低,齒輪的使用壽命大大提升。
【附圖說明】
[0022]圖I為本實用新型挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統裝配結構示意圖。
[0023]圖2為本實用新型挖掘機行走馬達減速機用行星式齒輪傳動系統齒輪嚙合的結構示意圖。
[0024]圖3為本實用新型中小齒輪與大齒輪的齒槽中心線對齊結構示意圖。
[0025]圖4為本實用新型中雙聯行星齒輪中