專利名稱：旋挖鉆動(dòng)力頭以及旋挖機(jī)械設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種旋挖鉆動(dòng)力頭以及旋挖機(jī)械設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，旋挖鉆動(dòng)力頭的多采用外嚙合技術(shù)，如圖1所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)旋挖鉆動(dòng)力頭的結(jié)構(gòu)示意圖，動(dòng)力輸入軸11與動(dòng)力輸出軸12通過齒輪外嚙合，由于受到箱體空間的限制，外嚙合齒輪的傳動(dòng)比大約為5。為了獲得更大的輸出扭矩，旋挖鉆動(dòng)力頭只能采用大減速比和大扭矩的減速機(jī)或者采用多臺(tái)減速機(jī)，而減速機(jī)價(jià)格昂貴，會(huì)增加旋挖鉆動(dòng)力頭的成本。因此，需要提供一種旋挖鉆動(dòng)力頭以及旋挖機(jī)械設(shè)備，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種旋挖鉆動(dòng)力頭以及旋挖機(jī)械設(shè)備，能夠在不另外增加減速機(jī)的情況下增大旋挖鉆動(dòng)力頭的動(dòng)力輸出與輸入的傳動(dòng)比。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種旋挖鉆動(dòng)力頭，其包括夕卜齒圈、第一內(nèi)齒圈、第二內(nèi)齒圈以及第一軸體。第一內(nèi)齒圈與外齒圈哨合。外齒圈旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。第二內(nèi)齒圈與第一內(nèi)齒圈在外齒圈的軸線方向間隔設(shè)置且與外齒圈哨合。第一軸體與第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈相連接，使得第一軸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈在與外齒圈的軸線方向相垂直的平面內(nèi)做周期性的往復(fù)平動(dòng)，同時(shí)，第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈帶動(dòng)與其嚙合的外齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，第一軸體為偏心軸。其中，夕卜齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一內(nèi)齒圈與外齒圈的哨合點(diǎn)和第二內(nèi)齒圈與外齒圈的哨合點(diǎn)關(guān)于外齒圈的軸線對(duì)稱。其中,第一內(nèi)齒圈與外齒圈的齒數(shù)差為1、個(gè)。其中，旋挖鉆動(dòng)力頭進(jìn)一步包括第二軸體和第三軸體,第二軸體和第三軸體分別與第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈相連接，且第一軸體、第二軸體以及第三軸體與第一內(nèi)齒圈相連接的三個(gè)連接點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形；第一軸體、第二軸體以及第三軸體與第二內(nèi)齒圈相連接的三個(gè)連接點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形。其中，第二軸體和第三軸體均為偏心軸,第一軸體、第二軸體以及第三軸體均設(shè)有兩個(gè)軸頸，兩個(gè)軸頸分別通過軸承與第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈樞轉(zhuǎn)式連接。其中，第一軸體、第二軸體以及第三軸體均通過偏心軸承與第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈樞轉(zhuǎn)式連接。其中，第二軸體和第三軸體用于支承第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)；或者，第二軸體和第三軸體中其中一個(gè)用于配合第一軸體作為動(dòng)力輸入帶動(dòng)第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)；或者所述第二軸體和所述第三軸體均作為動(dòng)力輸入帶動(dòng)所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)。
其中，上述任意一項(xiàng)所述的旋挖鉆動(dòng)力頭進(jìn)一步包括花鍵軸和花鍵套，花鍵軸即為旋挖鉆動(dòng)力頭的動(dòng)力輸出軸，花鍵套設(shè)置于外齒圈上，花鍵軸與外齒圈上的花鍵套配合使得外齒圈經(jīng)由花鍵軸輸出動(dòng)力。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種旋挖機(jī)械設(shè)備，其包括上述任意一項(xiàng)所述的旋挖鉆動(dòng)力頭。本發(fā)明的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的旋挖鉆動(dòng)力頭通過第一軸體轉(zhuǎn)動(dòng)輸入動(dòng)力，使得第一軸體帶動(dòng)第一內(nèi)齒圈以及第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)，同時(shí)，第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈帶動(dòng)與其嚙合的外齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力，內(nèi)外齒圈采用內(nèi)嚙合技術(shù)，通過上述方式，能夠在不另外增加減速機(jī)數(shù)量的情況下增大旋挖鉆動(dòng)力頭的動(dòng)力輸出與輸入的傳動(dòng)比。



圖1是現(xiàn)有技術(shù)的旋挖鉆動(dòng)力頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的旋挖鉆動(dòng)力頭的局部剖視示意圖；圖3是圖2中A-A ^方向的截面示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例的旋挖鉆動(dòng)力頭的局部立體示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。請(qǐng)一并參閱圖2、圖3和圖4，圖2是本發(fā)明實(shí)施例的旋挖鉆動(dòng)力頭的局部剖視示意圖。圖3是圖2中A-A^方向的截面示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的旋挖鉆動(dòng)力頭的局部立體不意圖。在本實(shí)施例中，旋挖鉆動(dòng)力頭包括但不限于外齒圈20、第一內(nèi)齒圈21、第二內(nèi)齒圈22、第一軸體23、第二軸體34以及第三軸體24。其中，第一內(nèi)齒圈21與外齒圈20嚙合。第二內(nèi)齒圈22與第一內(nèi)齒圈21在外齒圈20的軸線方向間隔設(shè)置并且第二內(nèi)齒圈22也與外齒圈20嚙合。在本實(shí)施例中，第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22優(yōu)選為基本相同的兩塊板狀圓環(huán)，圓環(huán)的內(nèi)環(huán)邊緣設(shè)有均勻的Z1個(gè)齒，圓環(huán)的外環(huán)邊緣具有三個(gè)相位差為120度的圓弧狀凸起部35。外齒圈20優(yōu)選為餅狀，其外邊緣設(shè)有均勻的Z2個(gè)齒。第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22的齒數(shù)相同均為Z1，且齒數(shù)Z1大于外齒圈20的齒數(shù)z2。本實(shí)施例采用了少齒差技術(shù)，即第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22的齒數(shù)Z1與外齒圈20齒數(shù)Z2的差值(B卩=Z1-Z2)在f 5之間。在其他實(shí)施例中，第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22的齒數(shù)Z1與外齒圈20齒數(shù)Z2的差值也可以不在I飛之間。第一軸體23與第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22相連接。具體的，在本實(shí)施例中，第一軸體23優(yōu)選為偏心軸，第一軸體23優(yōu)選為具有兩個(gè)軸頸，兩個(gè)軸頸分別通過軸承25與第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22樞轉(zhuǎn)式連接，具體地，第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22上設(shè)有連接孔，軸頸通過軸承安裝在連接孔上，連接孔設(shè)置在前述的圓弧狀凸起部35上。在其他實(shí)施例中，第一軸體23也可以是標(biāo)準(zhǔn)的圓柱型軸體，只需要在軸體上裝上偏心軸承同樣可以起到偏心軸的作用。在其他實(shí)施例中，連接孔也可以不在圓弧狀凸起部35上。值得注意的是，在本實(shí)施例中，旋挖鉆動(dòng)力頭優(yōu)選還包括第二軸體34和第三軸體24。第二軸體34和第三軸體24分別與第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22相連接。在本實(shí)施例中，該連接方式與第一軸體23和第一內(nèi)齒圈21、第二內(nèi)齒圈22的連接方式一致，在此不再贅述。第二軸體34和第三軸體24也可以是標(biāo)準(zhǔn)的圓柱型軸體，只需要在軸體上裝上偏心軸承同樣可以起到偏心軸的作用。第一軸體23、第二軸體34以及第三軸體24與第一內(nèi)齒圈21相連接的三個(gè)連接點(diǎn)A、B、C構(gòu)成等邊三角形；同樣的，第一軸體23、第二軸體34以及第三軸體24與第二內(nèi)齒圈22相連接的三個(gè)連接點(diǎn)也構(gòu)成等邊三角形。旋挖鉆動(dòng)力頭動(dòng)力由第一軸體23輸入，第一軸體23高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22在與外齒圈20的軸線方向相垂直的平面內(nèi)做周期性的往復(fù)平動(dòng)，同時(shí)，第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22帶動(dòng)與其嚙合的外齒圈20低速自轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。具體地，第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22在各自所在的平面內(nèi)做周期性的往復(fù)平動(dòng)，即板狀圓環(huán)的板面，該平面垂直于外齒圈20自轉(zhuǎn)的軸線。第二內(nèi)齒圈22與第一內(nèi)齒圈21在外齒圈20的軸線方向間隔設(shè)置，該軸線方向也是外齒圈20輸出動(dòng)力的自轉(zhuǎn)軸線方向，也即圖2中虛線S-S所示的方向。 在本實(shí)施例中，第一軸體23用作高速旋轉(zhuǎn)時(shí)輸入動(dòng)力，第二軸體34和第三軸體24支承第一內(nèi)齒圈21和第二內(nèi)齒圈22做周期性的往復(fù)平動(dòng)，使得該周期性的往復(fù)平動(dòng)可以相對(duì)平穩(wěn)。在其他實(shí)施例中，也可以是第一軸體23和第二軸體34配合高速旋轉(zhuǎn)作為動(dòng)力輸入,第三軸體24用來支承；或者是第一軸體23和第三軸體24配合作為動(dòng)力輸入,第二軸體34用來支承；或者是第一軸體23、第二軸體34以及第三軸體24均用作動(dòng)力輸入。外齒圈20自轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力時(shí)，第一內(nèi)齒圈21與外齒圈20的嚙合點(diǎn)和第二內(nèi)齒圈22與外齒圈20的嚙合點(diǎn)關(guān)于外齒圈20的軸線對(duì)稱。換言之，第一內(nèi)齒圈21與第二內(nèi)齒圈22上下布置，二者相位角相差180度。通過這種結(jié)構(gòu)，使得外齒圈20在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的任何時(shí)刻受力均勻、運(yùn)行平穩(wěn)。承前所述，內(nèi)外齒圈的齒數(shù)差(Z1 — Z2)的值在I飛之間，即外齒圈20與第一內(nèi)齒圈21齒數(shù)差在I飛之間，內(nèi)外齒圈采用少齒差技術(shù)。第一內(nèi)齒圈21與外齒圈20的傳動(dòng)比i與內(nèi)外齒圈的齒數(shù)Z1和Z2之間的關(guān)系為=Z1/ (Z1-Z2),在齒數(shù)差越小時(shí),傳動(dòng)比越大。在本實(shí)施例中，第一內(nèi)齒圈21和外齒圈20傳動(dòng)比i的范圍在2(Γ40之間。在本實(shí)施例中，旋挖鉆動(dòng)力頭進(jìn)一步包括套筒28、回轉(zhuǎn)支承架31、套筒軸承29、花鍵軸(未圖示)、花鍵套27。本發(fā)明還揭示了一種旋挖機(jī)械設(shè)備,包括上述任意一個(gè)實(shí)施例所描述的旋挖鉆動(dòng)力頭以及箱體26。其中，套筒28上下兩端分別通過回轉(zhuǎn)支承架31和套筒軸承29安裝在箱體26上。套筒28套設(shè)在外齒圈20內(nèi)且通過插銷固定?；ㄦI套27套設(shè)在套筒28內(nèi)且通過螺栓固定?；ㄦI軸與花鍵套27配合使得外齒圈20進(jìn)一步經(jīng)由花鍵軸輸出動(dòng)力，該花鍵軸優(yōu)選為鉆桿。區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明能夠在不另外增加減速機(jī)數(shù)量的情況下增大旋挖鉆動(dòng)力頭的動(dòng)力輸出與輸入的傳動(dòng)比。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述旋挖鉆動(dòng)力頭包括外齒圈，所述外齒圈旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力；第一內(nèi)齒圈，與所述外齒圈哨合；第二內(nèi)齒圈，與所述第一內(nèi)齒圈在所述外齒圈的軸線方向間隔設(shè)置且與所述外齒圈嚙合；第一軸體，與所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈相連接，使得所述第一軸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈在與所述外齒圈的軸線方向相垂直的平面內(nèi)做周期性的往復(fù)平動(dòng)，同時(shí)，所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈帶動(dòng)與其嚙合的所述外齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述第一軸體為偏心軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述外齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述第一內(nèi)齒圈與所述外齒圈的哨合點(diǎn)和所述第二內(nèi)齒圈與所述外齒圈的哨合點(diǎn)關(guān)于所述外齒圈的軸線對(duì)稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述第一內(nèi)齒圈與所述外齒圈的齒數(shù)差為1、個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述旋挖鉆動(dòng)力頭進(jìn)一步包括第二軸體和第三軸體，所述第二軸體和所述第三軸體分別與所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈相連接，且所述第一軸體、所述第二軸體以及所述第三軸體與所述第一內(nèi)齒圈相連接的三個(gè)連接點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形；所述第一軸體、所述第二軸體以及所述第三軸體與所述第二內(nèi)齒圈相連接的三個(gè)連接點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述第一軸體、所述第二軸體和所述第三軸體均為偏心軸，所述第一軸體、所述第二軸體以及所述第三軸體均設(shè)有兩個(gè)軸頸，所述兩個(gè)軸頸分別通過軸承與所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈樞轉(zhuǎn)式連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述第一軸體、所述第二軸體以及所述第三軸體均通過偏心軸承與所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈樞轉(zhuǎn)式連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述第二軸體和所述第三軸體用于支承所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)；或者，所述第二軸體和所述第三軸體中其中一個(gè)用于配合所述第一軸體作為動(dòng)力輸入帶動(dòng)所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)；或者所述第二軸體和所述第三軸體均作為動(dòng)力輸入帶動(dòng)所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈做周期性的往復(fù)平動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的旋挖鉆動(dòng)力頭，其特征在于，所述旋挖鉆動(dòng)力頭進(jìn)一步包括花鍵軸和花鍵套，所述花鍵軸即為所述動(dòng)力輸出軸，所述花鍵套設(shè)置于外齒圈上，所述花鍵軸與所述外齒圈上的所述花鍵套配合使得所述外齒圈經(jīng)由所述花鍵軸輸出動(dòng)力。
10.一種旋挖機(jī)械設(shè)備，其特征在于，所述旋挖機(jī)械設(shè)備包括如權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的旋挖鉆動(dòng)力頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種旋挖鉆動(dòng)力頭以及旋挖機(jī)械設(shè)備，其包括外齒圈、第一內(nèi)齒圈、第二內(nèi)齒圈以及第一軸體。外齒圈旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。第一內(nèi)齒圈與外齒圈嚙合。第二內(nèi)齒圈與第一內(nèi)齒圈在外齒圈的軸線方向間隔設(shè)置且與外齒圈嚙合。第一軸體與第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈相連接，使得第一軸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈在與外齒圈的軸線方向相垂直的平面內(nèi)做周期性的往復(fù)平動(dòng)，同時(shí)，第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈帶動(dòng)與其嚙合的外齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)。通過上述方式，本發(fā)明能夠在不另外增加減速機(jī)數(shù)量的情況下增大旋挖鉆動(dòng)力頭的動(dòng)力輸出與輸入的傳動(dòng)比。
文檔編號(hào)F16H1/28GK102996066SQ20121054871
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者宋開宇, 胡道權(quán), 李倩, 方丹 申請(qǐng)人:中聯(lián)重科股份有限公司