CN109854721B - 嵌岩钻机驱动部 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种嵌岩钻机驱动部，其包括相对称设置的两个变频电机组、与变频电机传动连接的推力轴承箱以及用于安装变频电机组和推力轴承箱的驱动部壳体，每各变频电机组包括若干变频电机、分别与各各变频电机传动连接且固定安装于驱动部壳体上的行星齿轮箱、分别与行星齿轮箱的输出轴相固定连接且设于驱动部壳体内部的小齿轮轴组件。驱动部采用变频电机驱动，变速范围广、输出能效高、输出扭矩大，可以正反转，无极变速，也能承受非常大的轴向载荷。驱动部上下各选用两个推力球面滚子轴承和圆柱滚子轴承，能承受非常大的轴向力和侧向力，满足多种工况下的使用要求。驱动部与滑架采用法兰连接，中间有定位止口，定位准确，安装方便。
Description
技术领域
本发明属于盾构设备领域，尤其是涉及一种嵌岩钻机驱动部。
背景技术
现有的嵌岩钻机驱动部存在以下缺点：输出扭矩小;轴向承受载荷小;多位液压马达驱动，总体输出效率低;排浆通道易磨损，更换频繁;泥浆容易进入驱动部内部;进气通道容易发生空气泄漏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种输出能效高、输出扭矩大的嵌岩钻机驱动部。
为达到上述目的，本发明提供了一种嵌岩钻机驱动部，其包括相对称设置的两个变频电机组、与所述变频电机传动连接的推力轴承箱以及用于安装变频电机组和推力轴承箱的驱动部壳体，每各所述变频电机组包括若干变频电机、分别与各所述各变频电机传动连接且固定安装于所述驱动部壳体上的行星齿轮箱、分别与所述行星齿轮箱的输出轴相固定连接且设于所述驱动部壳体内部的小齿轮轴组件，所述推力轴承箱包括转动连接于所述驱动部壳体内部的输出轴、连接于所述输出轴与所述驱动部壳体之间的轴承组件以及固定于所述驱动部壳体上端面上且密封盖设于所述驱动轴上端部上的端盖组件，所述输出轴与所述钻杆相固定连接。
优化的，所述变频电机组包括三台变频电机，且以钻杆的轴线为中心线呈扇形分布，相邻两个电机的转轴轴线与钻杆轴线连线所成夹角度数相同，夹角度数为35°～45°。
优化的，所述输出轴包括主轴体、凸出于所述主轴体周面上的连接环，所述轴承组件包括分别套设于所述主轴体上且分别位于所述连接环上方和下方的推力球面滚子轴承，位于上方的推力球面滚子轴承的上方以及位于下方的推力球面滚子轴承的下方分别设有满装圆柱滚子轴承，所述满装圆柱滚子轴承的外圈穿设于所述驱动部壳体的顶部壳体内且其内圈套设于所述主轴体上且与所述顶部壳体的上端面大致齐平，所述端盖组件包括下端盖和上端盖，所述下端盖周圈覆盖在所述顶部壳体以及满装圆柱滚子轴承上的外圈的上端面上，所述下端盖还具有深入所述主轴体内部的延伸段，所述主轴体的上端部内侧设有内收环，所述内收环上固定有穿设于所述延伸段内部的内密封管，所述衍射段与所述内密封管之间设有多种密封圈。
进一步地，所述端盖组件还包括盖设于所述下端盖上且具有插设于所述内密封管与所述下端盖之间的上端盖，所述上端盖的上端部具有向其径向方向延伸并盖设于所述上端盖上的上端盖延伸部，所述延伸段的内侧壁与所述内密封管之间分别设有多种密封圈。
优化的，所述输出轴中空，其内侧壁上设有耐磨层。
优化的，所述主轴体内设有内衬管，所述内密封管的上端部内径与所述内衬管内径相同且所述内密封管与所述内衬管共轴，所述下端盖以及所述主轴体分别与内密封管之间形成第一间隙和第二间隙，其其上开设有通孔，所述下端盖内开设有空气通道，所述空气通道、通孔、第一间隙以及第二间隙之间形成压缩空气流道，所述压缩空气通过所述压缩空气流道进入耐磨层内将泥浆带出。
本发明具有以下优点：驱动部采用变频电机驱动，变速范围广、输出能效高、输出扭矩大，可以正反转，无极变速，也能承受非常大的轴向载荷。驱动部上下各选用两个推力球面滚子轴承和圆柱滚子轴承，能承受非常大的轴向力和侧向力，满足多种工况下的使用要求。驱动部与滑架采用法兰连接，中间有定位止口，定位准确，安装方便。
附图说明
附图1为本发明驱动部俯视图；
附图2为图1的剖视图A-A；
附图3为附图2的局部视图B。
具体实施方式
下面将结合附图实施例对本发明进行进一步说明。
如图1、2、3所示，所述驱动部4包括相对称设置的两个变频电机组、与所述变频电机41传动连接的推力轴承箱42以及用于安装变频电机组和推力轴承箱42的驱动部壳体43，每各所述变频电机组包括若干变频电机41、分别与各所述各变频电机41传动连接且固定安装于所述驱动部壳体43上的行星齿轮箱44、分别与所述行星齿轮箱44的输出端相固定连接且设于所述驱动部壳体43内部的小齿轮轴组件46，所述推力轴承箱42包括转动连接于所述驱动部壳体43内部的输出轴45、连接于所述输出轴45与所述驱动部壳体43之间的轴承组件以及固定于所述驱动部壳体43上端面上且密封盖设于所述驱动轴上端部上的端盖组件，所述输出轴45与所述钻杆5相固定连接。所述变频电机组包括三台变频电机41，且以钻杆5的轴线为中心线呈扇形分布，相邻两个电机的转轴轴线与钻杆5轴线的公垂线在驱动部壳体43上端面上的投影所成夹角度数相同，夹角度数为35°～45°。所述输出轴45包括主轴体451、凸出于所述主轴体451周面上的连接环452，所述轴承组件包括分别套设于所述主轴体451上且分别位于所述连接环452上方和下方的推力球面滚子轴承453，位于上方的推力球面滚子轴承453的上方以及位于下方的推力球面滚子轴承453的下方分别设有满装圆柱滚子轴承454，所述满装圆柱滚子轴承454的外圈455穿设于所述驱动部壳体43的顶部壳体内且其内圈套设于所述主轴体451上且与所述顶部壳体的上端面大致齐平，所述端盖组件包括下端盖456和上端盖457，所述下端盖456周圈覆盖在所述顶部壳体以及满装圆柱滚子轴承454上的外圈455的上端面上，所述下端盖456还具有深入所述主轴体451内部的延伸段，所述主轴体451的上端部内侧设有内收环，所述内收环上固定有穿设于所述延伸段内部的内密封管4512，所述衍射段与所述内密封管4512之间设有多种密封圈。所述端盖组件还包括盖设于所述下端盖456上且具有插设于所述内密封管4512与所述下端盖456之间的上端盖457，所述上端盖457的上端部具有向其径向方向延伸并盖设于所述上端盖457上的上端盖延伸段458，所述延伸段的内侧壁与所述内密封管4512之间分别设有多种密封圈。所述输出轴45中空，其内侧壁上设有耐磨层459。所述主轴体451内设有内衬管450，所述内密封管4512的上端部内径与所述内衬管450内径相同且所述内密封管4512与所述内衬管450共轴，所述内密封管4512以及所述主轴体451分别与内衬管450之间形成第一间隙4510和第二间隙4511，其上开设有通孔，所述下端盖456内开设有注油通道4514和空气通道4513，所述空气通道4513、通孔4514、第一间隙4510以及第二间隙4511形成压缩空气流道，所述压缩空气有多条，以主轴体的轴线为中心线呈发散状分布，采用气举反循环原理，利用空气流道进入耐磨层459内将泥浆带出。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种嵌岩钻机驱动部，其特征在于：其包括相对称设置的两个变频电机组、与所述变频电机传动连接的推力轴承箱以及用于安装变频电机组和推力轴承箱的驱动部壳体，每个所述变频电机组包括若干变频电机、分别与各所述各变频电机传动连接且固定安装于所述驱动部壳体上的行星齿轮箱、分别与所述行星齿轮箱的输出轴相固定连接且设于所述驱动部壳体内部的小齿轮轴组件，所述推力轴承箱包括转动连接于所述驱动部壳体内部的输出轴、连接于所述输出轴与所述驱动部壳体之间的轴承组件以及固定于所述驱动部壳体上端面上且密封盖设于驱动轴上端部上的端盖组件，所述输出轴与钻杆相固定连接；所述变频电机组包括三台变频电机，且以钻杆的轴线为中心线呈扇形分布，相邻两个电机的转轴轴线与钻杆轴线连线所成夹角度数相同，夹角度数为35°～45°；所述输出轴包括主轴体、凸出于所述主轴体周面上的连接环，所述轴承组件包括分别套设于所述主轴体上且分别位于所述连接环上方和下方的推力球面滚子轴承，位于上方的推力球面滚子轴承的上方以及位于下方的推力球面滚子轴承的下方分别设有满装圆柱滚子轴承，所述满装圆柱滚子轴承的外圈穿设于所述驱动部壳体的顶部壳体内且其内圈套设于所述主轴体上且与所述顶部壳体的上端面大致齐平，所述端盖组件包括下端盖和上端盖，所述下端盖周圈覆盖在所述顶部壳体以及满装圆柱滚子轴承上的外圈的上端面上，所述下端盖还具有深入所述主轴体内部的延伸段，所述主轴体的上端部内侧设有内收环，所述内收环上固定有穿设于所述延伸段内部的内密封管，所述延伸段与所述内密封管之间设有多种密封圈；所述端盖组件还包括盖设于所述下端盖上且具有插设于所述内密封管与所述下端盖之间的上端盖，所述上端盖的上端部具有向其径向方向延伸并盖设于所述上端盖上的上端盖延伸部，所述延伸段的内侧壁与所述内密封管之间分别设有多种密封圈；所述主轴体内设有内衬管，所述内密封管的上端部内径与所述内衬管内径相同且所述内密封管与所述内衬管共轴，所述下端盖以及所述主轴体分别与内密封管之间形成第一间隙和第二间隙，其上开设有通孔，所述下端盖内开设有空气通道，所述空气通道、通孔、第一间隙以及第二间隙之间形成压缩空气流道，所述压缩空气通过所述压缩空气流道进入耐磨层内将泥浆带出。
2.根据权利要求1所述的嵌岩钻机驱动部，其特征在于：所述输出轴中空，其内侧壁上设有耐磨层。
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