動力箱及旋挖鑽機的製作方法

2023-04-24 13:15:21 1

專利名稱：動力箱及旋挖鑽機的製作方法
技術領域：
本發明涉及樁工機械技術領域，特別涉及一種動力箱及旋挖鑽機。
背景技術：
近年來，旋挖鑽機廣泛應用於高速鐵路、高架橋、高樓建設、地下樁孔等建設領域中。與傳統人工作業方式相比，旋挖鑽機不僅減輕了的勞動強度，同時也提高了施工效率。動力頭是旋挖鑽機的核心部件,作為旋挖鑽機鑽進時的動力機構。現有技術中，動力箱的箱體和箱蓋之間採用螺栓連接，通過保證兩結合面的平面度以及採用塗密封膠等方式以實現箱體與箱蓋之間的密封，另外，減速機座與箱體之間也採用螺栓連接。然而，旋挖鑽機工作環境惡劣，在作業過程中，時常發生巨大震動、卡鑽和掉鑽等 意外情況，進而使動力箱的箱體和箱蓋的連接螺栓出現鬆動、斷裂等故障，從而導致動力箱容易出現漏油、剪斷等故障，這不僅降低了動力頭的性能，也影響了整個旋挖鑽機的正常工作；另外，減速機座與箱體之間的連接螺栓出現鬆動、斷裂等故障時，將進一步增加漏油現象。因此，如何針對現有的動力箱進行改進，以便克服上述缺陷和不足，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容
有鑑於此，本發明旨在提出一種動力箱及旋挖鑽機，以解決現有的動力箱在工作過程中容易出現漏油、剪斷等故障的問題。—方面，本發明提供了一種動力箱，所述動力箱包括箱體；所述箱體包括箱圍、焊接於該箱圍頂部的頂板以及焊接於該箱圍底部的底板；所述頂板上開設有第一輪轂安裝孔，所述底板上開設有第二輪轂安裝孔，所述第一輪轂安裝孔與所述第二輪轂安裝孔的軸向相同。進一步地，所述頂板上還開設有第一輸入軸安裝孔，所述底板上還開設有第二輸入軸安裝孔，所述第一輸入軸安裝孔與所述第二輸入軸安裝孔的軸向相同。進一步地，所述動力箱還包括減速機座；所述頂板上還開設有第一輸入軸安裝孔，所述減速機座焊接於所述第一輸入軸安裝孔周圍的頂板上。進一步地，所述動力箱還包括輸入軸、第一輸入軸軸承、第二輸入軸軸承和輸入軸齒輪，所述輸入軸齒輪固設於所述輸入軸的中部；所述輸入軸穿過所述減速機座安裝於所述箱體內，其中，所述輸入軸的底端通過所述第一輸入軸軸承安裝於所述第二輸入軸安裝孔中，所述輸入軸的頂端通過所述第二輸入軸軸承安裝於所述第一輸入軸安裝孔中。進一步地，所述動力箱還包括輸入軸頂蓋和輸入軸底蓋；所述輸入軸頂蓋圍繞所述輸入軸頂端蓋裝於所述第一輸入軸安裝孔周圍的頂板上，所述輸入軸底蓋蓋裝於所述第二輸入軸安裝孔周圍的底板上。進一步地，所述動力箱還包括迴轉支承、齒圈和輪轂；所述迴轉支承設置於所述箱體內，所述迴轉支承的內圈通過第一螺栓與所述頂板固定連接；所述齒圈通過第二螺栓與所述迴轉支承的外圈固定連接；所述輪轂的中部固定套設有法蘭，所述輪轂從所述第二輪轂安裝孔、所述第一輪轂安裝孔穿置於所述箱體上，並且所述法蘭的法蘭面通過第三螺栓與所述齒圈固定連接。進一步地，所述動力箱還包括輸出軸底蓋，所述輸出軸底蓋圍繞所述輪轂蓋裝於所述第二輪轂安裝孔周圍的底板上。進一步地，所述動力箱還包括輪轂軸承和第一油封盒；所述輪轂軸承安裝於所述輪轂與所述輸出軸底蓋之間；所述第一油封盒圍繞所述 輪轂蓋裝於所述輸出軸底蓋上，所述第一油封盒與所述輪轂的外周面之間設置有第一油封。進一步地，所述動力箱還包括第二油封盒，所述第二油封盒圍繞所述輪轂蓋裝於所述第一輪轂安裝孔周圍的頂板上，所述第二油封盒與所述輪轂的外周面之間設置有第二油封。另一方面，本發明還提供了一種旋挖鑽機，所述旋挖鑽機設置有上述任一項所述的動力箱。本發明提出了一種新型動力箱，其箱體由相互焊接的箱圍、底板和頂板組成，並且頂板和底板上分別開設有用於安裝輪轂的第一輪轂安裝孔和第二輪轂安裝孔，與現有技術相比，由於採用焊接方式，改善了箱體的受力狀況，從而不會發生現有技術中常見的缺陷和不足；另外，在一種具體方案中，頂板和底板上還分別開設有用於固定減速機座及輸入軸的第一輸入軸安裝孔和第二輸入軸安裝孔，減速機座焊接於第一輸入軸安裝孔周圍的頂板上，進一步加強了上述技術效果；另外，在另一種具體方案中，底板與輪轂之間還設置有環形的輸出軸底蓋，在使用過程中，可將箱體倒置，在箱體中順次裝配迴轉支承、齒圈和輪轂後，再安裝輸出軸底蓋，這提高了動力箱的裝配工藝性，避免在動力箱裝配過程中需要多次翻轉箱體；另外，在另一種具體方案中，還在輸出軸底蓋與輪轂外周面之間設置第一油封盒，在第一輪轂安裝孔周圍的頂板與輪轂的外表面之間設置第二油封盒，提高了動力箱的整體密封性能。本發明提供的旋挖鑽機設置有上述的動力箱由於上述的動力箱具有上述技術效果，因此，該旋挖鑽機也具有相應的技術效果。


構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖I為本發明優選實施例提供的動力箱的箱體結構示意圖；圖2為圖I所示箱體的左視結構示意圖；圖3為本發明優選實施例提供的動力箱箱體內部的剖視結構示意圖。
具體實施例方式應當指出，本部分中對具體結構的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應視為對本發明的保護範圍有任何限制作用。此外，在不衝突的情形下，本部分中的實施例以及實施例中的特徵可以相互組合。
請同時參考圖I、圖2和圖3，下面將結合附圖對本發明實施例作詳細說明。如圖所示，該實施例的動力箱主要包括箱體I、減速機座40、輸入軸401、第一輸入軸軸承409、第二輸入軸軸承405、輸入軸齒輪407、輸入軸底蓋305、輸入軸頂蓋402、迴轉支承50、齒圈60、輪轂70、法蘭701、輸出軸底蓋314、輪轂軸承80、第一油封盒311、第二油封盒105、底端蓋310、頂端蓋106等。其中，結合圖I和圖2所示，箱體I主要包括箱圍20、焊接於箱圍20頂部的頂板10以及焊接於箱圍20底部的底板30，頂板10上開設有第一輪轂安裝孔101、底板30上開設有第二輪轂安裝孔301，第一輪轂安裝孔101與第二輪轂安裝孔301的軸向相同，優選地，第二輪轂安裝孔301大於第一輪轂安裝孔101 ;頂板10上還開設有第一輸入軸安裝孔102，底板30上開設有第二輸入軸安裝孔302,優選地,第一輸入軸安裝孔102大於第二輸入軸安裝孔302，並且第一輸入軸安裝孔102和第二輸入軸安裝孔302分別靠近第一輪轂安裝孔101和第二輪轂安裝孔301設置。減速機座40焊接於第一輸入軸安裝孔102周圍的頂板的外側(頂側)上；輸入軸 齒輪407固設於輸入軸401的中部(即位於輸入軸401的兩端之間)，輸入軸401穿過減速機座40安裝於箱體I內，具體而言，輸入軸401的底端410通過第一輸入軸軸承408安裝於第二輸入軸安裝孔302，第一輸入軸軸承409的外圈通過焊接環塊408固定於第二輸入軸安裝孔302周圍的底板30的內側，輸入軸底蓋305通過螺栓304、密封圈306 (如O型密封圈)蓋裝於第二輸入軸安裝孔302周圍的底板30的外側，輸入軸401的頂端406通過第二輸入軸軸承405安裝於第一輸入軸安裝孔102，輸入軸頂蓋402圍繞輸入軸401並且通過螺栓、密封圈(如O型密封圈)蓋裝於第一輸入軸安裝孔102周圍的頂板10的外側。迴轉支承50設置於箱體I內，迴轉支承50的內圈通過第一螺栓501與第一輪轂安裝孔101周圍的頂板10的內側固定連接，齒圈60通過第二螺栓601與迴轉支承50外圈的底側面固定連接，輪轂70的外徑小於(略小於)第一輪轂安裝孔101的內徑，輪轂70從第二輪轂安裝孔301、第一輪轂安裝孔101穿置於箱體I中，輪轂法蘭701通過焊接等方式套設於輪轂70的中部(即位於輪轂70的上下兩端之間)，法蘭701的法蘭面通過第三螺栓702與齒圈60的底側面固定連接。位於第二輪轂安裝孔301處的輪轂70外周面上安裝有輪轂軸承80，輸出軸底蓋314為環形狀，其內環與輪轂軸承80緊固，外環端部通過螺栓315、密封圈316 (如O型密封圈)與第二輪轂安裝孔302周圍的底板30的外側固定連接；第一油封盒311套設於位於第一輪轂安裝孔302外的輪轂70外周面上，並且通過螺栓307、密封圈314 (如O型密封圈)蓋裝於輸出軸底蓋314的底側，第一油封盒與輪轂的外周面之間設置有第一油封309，優選地，第一油封309的數目為兩個，呈上下布置，並用一凸臺相間隔；底端蓋301圍繞輪轂70並通過螺栓308蓋裝於第一油封盒311的底側，可對第一油封309產生限位作用。第二油封盒105套設於第一輪轂安裝孔101外的輪轂70外周面上，並通過螺栓104、密封圈103 (如O型密封圈)與頂板10的外側(頂側)固定連接，第一油封盒105與輪轂70的外周面之間設置有第二油封108，優選地，第二油封108的數目為兩個，呈上下布置，並且用一凸臺相間隔；頂端蓋106圍繞輪轂70並通過螺栓107蓋裝於第二油封盒105的頂偵牝可對第二油封108產生限位作用。輪轂70的頂端外周沿703與頂端蓋106之間還設置有第三油封704，優選地，該第三油封704為VR油封，如此設置可進一步防止泥沙、水等進入動力箱內。在工作過程中，當旋挖鑽機處於加壓鑽進時，第一螺栓501、第二螺栓601、第三螺栓702、螺栓304等均不受到軸向作用力，這樣改善了螺栓的受力狀況，避免了螺栓過早鬆動而造成動力箱發生漏油等現象，另外，輸入軸401等部件的作用力施加於底板30上，由於底板30與箱圍20為焊接，可提供足夠的支撐力，與現有技術相比，不會發生螺栓鬆動的問題。另外，在裝配過程中，只需要將箱體I倒置，然後按順序裝配迴轉支承50、齒圈60和輪轂70等，然後安裝輸出軸底蓋314、第一油封311等，這提高了動力箱的裝配工藝性，避免在動力箱裝配過程中需要多次翻轉箱體。另外，在裝配輸入軸401等部件時，由於第一輸入軸安裝孔102大於第二輸入軸安裝孔302,並且第一輸入軸安裝孔102大於輸入軸齒輪107的外徑，從而便於從第一輸入軸安裝孔102將輸入軸401的底端410及第一輸入軸軸承408安裝至第二輸入軸安裝孔302中，以及便於將輸入軸齒輪407移進箱體I內。另外，在輸出軸底蓋314與輪轂70外周面之間設置第一油封盒311，在輪轂70外周面與頂板10之間設置第二油封盒105，提高了動力箱的整體密封性能。
本發明實施例還提供了一種旋挖鑽機，該旋挖鑽機設置有上述實施例所述的動力箱，由於上述的動力箱具有上述技術效果，因此，該旋挖鑽機也應具備相應的技術效果，其相應部分的具體實施過程與上述實施例類似，其他部分的具體實施過程可參見現有技術的有關描述，茲不贅述。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，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範圍之內。
權利要求
1.一種動力箱，其特徵在於 所述動力箱包括箱體(I); 所述箱體包括箱圍(20)、焊接於該箱圍(20)頂部的頂板(10)以及焊接於該箱圍(20)底部的底板(30)； 所述頂板(10)上開設有第一輪轂安裝孔(101)，所述底板(30)上開設有第二輪轂安裝孔(301)，所述第一輪轂安裝孔(101)與所述第二輪轂安裝孔(301)的軸向相同。
2.如權利要求I所述的動力箱，其特徵在於 所述頂板(10)上還開設有第一輸入軸安裝孔(102)，所述底板(30)上還開設有第二輸入軸安裝孔(302)，所述第一輸入軸安裝孔(102)與所述第二輸入軸安裝孔(302)的軸向相同。
3.如權利要求2所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括減速機座(40)； 所述減速機座(40)焊接於所述第一輸入軸安裝孔(102)周圍的頂板(10)上。
4.如權利要求3所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括輸入軸(401)、第一輸入軸軸承(409 )、第二輸入軸軸承(405 )和輸入軸齒輪(407)，所述輸入軸齒輪(407)固設於所述輸入軸(401)的中部； 所述輸入軸(401)穿過所述減速機座(40 )安裝於所述箱體(I)內，其中，所述輸入軸(401)的底端(410)通過所述第一輸入軸軸承(409)安裝於所述第二輸入軸安裝孔(302)中，所述輸入軸(401)的頂端(406 )通過所述第二輸入軸軸承(405 )安裝於所述第一輸入軸安裝孔(102)中。
5.如權利要求4所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括輸入軸頂蓋(402)和輸入軸底蓋(305)； 所述輸入軸頂蓋(402)圍繞所述輸入軸頂端(406)蓋裝於所述第一輸入軸安裝孔(102)周圍的頂板(10)上，所述輸入軸底蓋(305)蓋裝於所述第二輸入軸安裝孔(302)周圍的底板(30)上。
6.如權利要求I至5任一項所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括迴轉支承(50)、齒圈(60)和輪轂(70); 所述迴轉支承(50)設置於所述箱體(I)內，所述迴轉支承(50)的內圈通過第一螺栓(501)與所述頂板(10)固定連接； 所述齒圈(60)通過第二螺栓(601)與所述迴轉支承(50)的外圈固定連接； 所述輪轂(70)的中部固定套設有法蘭(701)，所述輪轂(70)從所述第二輪轂安裝孔(301)、所述第一輪轂安裝孔(101)穿置於所述箱體(I)上，並且所述法蘭(701)的法蘭面通過第三螺栓(702)與所述齒圈(60)固定連接。
7.如權利要求6所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括輸出軸底蓋(314)，所述輸出軸底蓋(314)圍繞所述輪轂(70)蓋裝於所述第二輪轂安裝孔(301)周圍的底板(30 )上。
8.如權利要求7所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括輪轂軸承(80)和第一油封盒(311)； 所述輪轂(70)軸承安裝於所述輪轂(70)與所述輸出軸底蓋(314)之間；所述第一油封盒(311)圍繞所述輪轂(70)蓋裝於所述輸出軸底蓋(314)上，所述第一油封盒(311)與所述輪轂(70)的外周面之間設置有第一油封(309)。
9.如權利要求7所述的動力箱，其特徵在於 所述動力箱還包括第二油封盒(105)，所述第二油封盒(105)圍繞所述輪轂(70)蓋裝於所述第一輪轂安裝孔(101)周圍的頂板(10)上，所述第二油封盒(105)與所述輪轂(70)的外周面之間設置有第二油封(108)。
10.一種旋挖鑽機，其特徵在於所述旋挖鑽機設置有權利要求I至9任一項所述的動力箱。
全文摘要
本發明涉及樁工機械技術領域，公開了一種動力箱及旋挖鑽機。所述動力箱包括箱體；所述箱體包括箱圍、焊接於該箱圍頂部的頂板以及焊接於該箱圍底部的底板；所述頂板上開設有第一輪轂安裝孔，所述第二底板上開設有第二輪轂安裝孔，所述第一輪轂安裝孔與所述第二輪轂安裝孔的軸向相同。實施本發明優選實施例，箱體由底板、頂板與箱圍焊接形成，減速機座焊接於箱體上，改善了箱體的受力狀況，在使用過程中，可將箱體倒置，在箱體中順次裝配迴轉支承、齒圈和輪轂後，再安裝輸出軸底蓋，這提高了動力箱的裝配工藝性，避免在動力箱裝配過程中需要多次翻轉箱體，另外，通過在箱體上下各設置一個油封盒，提高了動力箱的整體密封性能。
文檔編號E21B3/02GK102877784SQ20121037091
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者朱朝陽, 曾穎皓, 周亮 申請人:三一重工股份有限公司