盾构刀盘驱动装置行星齿轮减速器的国产化研制

行星齿轮减速器是盾构刀盘驱动装置的核心部件之一,考虑到盾构的实际工况,一般要求其在满足10000h可靠使用寿命的同时,传动比和输出扭矩应最大化,外形体积应最小化。本文以Φ6.34m土压平衡盾构所采用的行星齿轮减速器的成功研制为例,说明达到国外同类产品性能指标和可靠性的关键,在于行星架的结构设计、齿轮的制造工艺和润滑方式的合理选用,供国内同行借鉴,希望能对进一步提高盾构国产化有所裨益。     

掘进机截割减速器行星齿轮传动结构耦合强度分析

掘进机是煤矿机械化采掘作业中的重要机械化设备,掘进截割装置减速器则是掘进机工作装置中的重要传动部件,减速器齿轮传动结构强度的合理设计可有效提高掘进机截割工作装置传动系统的可靠性。以EBZ120型掘进机截割减速器齿轮传动系统为研究对象,通过Romax Designer动力学分析软件获得减速器额定工况下行星减速机构齿轮传动的载荷信息,并以此为基础应用有限元分析方法对减速器行星传动系统多齿轮耦合传动状态下的结构强度进行分析验证。结果表明,应用多体动力学分析方法可精确获得减速器行星架负载转矩,为齿轮传动系统结构强度计算提供精确的边界条件,而且整体行星齿轮系计算,能够有效降低计算过程中太阳轮与多行星轮接触载荷的相互影响,提升计算边界条件与实际齿轮传动的相似度。     

渐开线少齿差行星减速器齿轮副的计算

少齿差行星齿轮减速器是属“K-H-V”传动,其传动原理和摆线针轮减速器一样,所不同的是用渐开线啮合代替摆线针齿啮合。少齿差行星齿轮减速器的特点是速比大,结构紧凑,重量轻,体积小,效率也较高一般η=0.8—0.9。由于采用内啮合和较大的变位,因而提高了齿的表面接触强度和弯曲强度。进、出轴     

摩擦力对盾构主轴承齿轮啮合的影响

为了探索盾构主轴承齿轮在工作时的受力情况及变化,对盾构主轴承齿轮的啮合受力情况进行了研究分析,以齿轮啮合接触对为分析研究对象,在Ansys有限元分析软件上建立了盾构主轴承齿轮啮合的有限元分析模型.基于摩擦系数变化的情况下,研究盾构主轴承齿轮啮合时的接触应力和接触变形的影响.本研究可以对提高盾构主轴承齿轮的强度分析、改进和优化设计提供一定的参考依据.     

施工升降机齿轮齿条时变啮合刚度规律分析

齿轮齿条传动是重要的机械传动方式之一,将齿轮的回转运动转变为齿条或齿轮的直线往复运动,其啮合时产生的时变啮合刚度是齿轮齿条啮合的主要激励形式,对系统噪声与振动产生了一定的影响。本文依据施工升降机齿轮齿条模型,针对齿轮齿条时变啮合刚度,基于势能法与叠加法提出齿轮齿条时变啮合刚度解析计算模型,并利用有限元法验证了计算模型的正确性。同时,在解析模型的基础上,分析了齿轮齿条齿宽、啮合中心距对齿轮齿条时变啮合刚度的影响规律。结果表明,建立的解析计算方法能够准确计算齿轮齿条时变啮合刚度,为齿轮齿条传动系统动态特性分析提供了理论基础。     

新型的凸轮环液压马达盾构刀盘驱动装置

阐述了一种采用凸轮环液压马达驱动的新型盾构刀盘驱动装置。它取消了传统盾构刀盘驱动的齿轮传动系统,大大降低了盾构刀盘驱动装置的制造成本,提高了国产盾构市场的竞争力。凸轮环液压马达的驱动油缸沿凸轮环圆周方向呈放射性布置,径向力均匀分布,可相互平衡,受力情况良好。     

基于Adams的掘进机截割系统动态特性研究

为了研究掘进机截割系统的动态特性,以EBZ-160悬臂式纵轴掘进机为研究对象,采用赫兹接触理论和刚性接触特征方程,对该掘进机截割系统齿轮啮合接触力理论和刚度系数进行了推导。在构建该掘进机三维模型的基础上,应用虚拟样机仿真软件Adams对截割系统进行了动态特性仿真。仿真结果表明啮合力波动周期与行星架转速有关,同时该结果反映了截割系统行星传动的行星轮力平衡、啮合轮齿数目循环和行星轮自转等特性,这对改善EBZ-160悬臂式纵轴掘进机设计和工作稳定性具有重要意义。     

具有公共行星轮双内啮合2K-H行星齿轮减速器

我校起重运输机械专业七四级工农兵学员在教师指导下,设计了具有公共行星轮双内啮合2K-H行星齿轮减速器(参看图1),由我校机械厂试制两台,用于该厂机工车间的5吨单梁起重机大车运行机构上,至78年初已应用半年之久,使用情况良好。本刊1975年第4期介绍日本的“少齿差内齿轮差动减速器”的行星轮是个齿数不同的双联齿轮,存在着不便于用滚齿机加工齿轮等缺点。我们建议当减速器的传动比i=20～100时,可用一个齿轮代替双联行星齿轮,也就是两级内啮合齿轮付采用相同的行星轮,即公共行星轮,这样可使结构简单,加工方便。     

圆弧等高齿弧齿锥齿轮的设计与性能分析

为了改善齿轮副的对角接触现象,将常规弧齿锥齿轮的渐缩齿改为等高齿齿形,采用0号刀齿铣齿,从理论上避免对角接触。基于齿轮的局部啮合原理、齿面接触分析(TCA)技术和承载齿面接触分析(LTCA)技术,对相同条件下等高齿设计与常规齿轮设计的实际接触区、载荷及应力应变进行了分析。分析与加工试验结果表明:理论与实际接触区位置基本相同,所受力的大小以及应力分布也基本相同。与传统的齿轮设计相比,等高齿弧齿锥齿轮设计保证了齿轮强度、齿轮啮合质量,使其接触区规范且易于调整,有利于提高加工效率。     

小松履带式挖掘机行走减速器的结构分析

履带式挖掘机行走装置的传动方式多为高速马达驱动 ,由于马达转速较高 ,因此减速装置需一对或两对正齿轮与一列或两列行星齿轮组合成减速器 ,如图 1所示。图 1ａ为单列行星齿轮减速器 ,图 1ｂ为双列行星齿轮减速器。这两种减速器有一共同点 ,都是以太阳轮为主动件、行星架为从动件、驱动轮与行星架相连 ,驱动轮结构复杂且减速器连油马达较长。为了克服以上缺点 ,日本小松公司研制开发了新型行走减速器 ,此种减速器以太阳轮为主动件、齿圈为从动件 ,下面对其结构与运动特性进行分析。1　结构特点图 2为日本小松ＰＣ30 0 - 5、ＰＣ4 0 0 - 5型…     

考虑粗糙齿面的齿轮时变啮合刚度计算方法

齿轮副啮合刚度的周期性变化是齿轮系统产生振动的主要内部激励之一,传统齿轮啮合刚度计算常将齿面视为光滑曲面,未考虑齿轮表面的粗糙度影响。提出了一种对传统线性规划法的改进方法,该方法利用分形理论模拟齿轮表面粗糙形貌,将粗糙表面对接触变形的影响引入计算过程。最后利用这种方法计算了一组斜齿轮的动态啮合刚度,并与传统方法进行了对比,进一步分析了粗糙度对啮合刚度的影响。     

浮动机构在卷扬机上的应用

目前我国的NGW型行星齿轮减速器在结构上采用了浮动机构。采用的目的在于均载以补偿加工和装配带来的啮合误差,提高齿轮的承载能力,降低噪声,提高运转平稳性和整机的可靠性,降低齿轮的制造精度,使技术经济指标显著提高。尽管多行星齿轮传动结构紧凑,重量轻承载能力大,但如果忽视了由中小齿轮传递到各行星齿轮的载荷均匀分配问题,就不能发挥行星齿轮传动的优越性,必将发生噪声、振动、输出脉动,轮齿早期损坏、轴承破碎等事故。所以,国内外对行星齿轮的均载问题十分重     

电传动自卸车轮边减速器齿轮修形优化

轮边减速器是电传动自卸车等大型工程机械的关键核心部件,其品质直接决定着整车性能和可靠性.由于矿岩具有较大的密度且矿区条件差异较大,电传动自卸车运行环境恶劣,轮边减速器输出扭矩大,长时间运行后容易出现齿轮点蚀、磨损、断裂等故障.本文针对低速级太阳轮大修周期出现齿面点蚀问题,通过基于行星轮系系统有限元分析,找到电传动自卸车轮边减速器低速级太阳轮齿面点蚀故障的原因,提出齿轮修形优化改进方案,为提高电传动自卸车轮边减速器齿轮使用寿命提供了理论依据.     

新加坡项目Ф6．64m盾构刀盘驱动装置的设计

阐述了盾构刀盘驱动装置的结构、功能。着重介绍了刀盘驱动方式、啮合方式、土砂密封、施工工况的设计依据。最后采用有限元分析法校核了驱动装置的各部件强度和安全系数。     

新加坡项目Φ6.64m盾构刀盘驱动装置的设计

阐述了盾构刀盘驱动装置的结构、功能。着重介绍了刀盘驱动方式、啮合方式、土砂密封、施工工况的设计依据。最后采用有限元分析法校核了驱动装置的各部件强度和安全系数。     

矿用六角网机传动系统振动分析

六角网机在工作过程中常发生较大振动及噪声,对其工作性能和工作环境造成较大影响。为分析振动及噪声产生的原因,采用三维建模软件SolidWorks对六角网机传动系统进行建模,并采用Workbench和ADAMS对其进行模态、动力学分析。理论与仿真数据对比发现:传动系统的振动和噪声主要由轮齿啮合冲击和内部刚度激励造成;当六角网机激励频率达到2 686.2Hz及以上时,传动系统会出现共振现象,这为六角网机传动系统的设计、优化、故障诊断及齿轮研究提供了理论基础。     

渐开线少齿差行星减速器内齿轮齿形系数简易计算法

渐开线少齿差行星减速器齿轮的强度主要取决于抗弯强度。目前抗弯强度的理论计算存在两个问题: 1.计算结果不能完全反映实际强度,只能作为估算,供参考用。2.计算方法繁杂。尤其是内齿轮的弯曲齿形系数,由于少齿差传动为内啮合,采用了大变位的短齿,齿形系数有时无现成的数据,需要按设计参数进行计算。本文介绍用梯形法计算内齿轮齿形系数。这种方法同样只能用作估算,但是比现在常用的抛物线插入公式法和验算方程法都要简单得多。     

端面谐波齿轮传动减速器

本文从理论上提出了一种适用于低速重载条件下工作的较为理想的传动装置——端面谐波齿轮传动减速器,阐明了该装置的传动原理及其正确啮合条件,导出了能使其正确啮合所相应的凸轮理论廓线及其方程,分析了这种新型传动技术的传动特点,说明了这是一种比较先进的新型传动技术。     

用于辊压机的重型行星齿轮减速器

最近,在瑞士苏黎世MAAG齿轮研讨会上,MAAG公司对它新近设计制造的用于辊压机的重型行星齿轮减速器作了介绍。 在水泥工业中,辊压机的应用正在不断增加。通常,辊压机两辊中的一个辊子在研磨过程中存在径向运动。两个辊子都是由电动机通过减速器驱动的。 对于传递小功率(P<约400kW)的减速器,电动机是布置在减速器顶部的。在电动机和齿轮减     

真空挤出机用行星齿轮减速机设计

介绍了一种真空挤出机用行星齿轮减速机,该机针对真空挤出机主传动系统的工作特点和使用要求,对输入轴结构、齿轮均载和防输出轴轴向力等关键环节进行了特殊设计。历经两年多的使用,证明该型行星齿轮减速机设计合理性能可靠。