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2K-H型悬浮均载行星齿轮减速器
(专利号:ZL95243413·X)
目前国内外隧道开挖中,石方开挖中用全断面硬岩掘进机,土方开挖中用盾构。其中所用的传动形式大多为行星齿轮传动,由于行星齿轮传动采用功率分流,由数个行星轮承担载荷,采用合理的内啮合传动,与定轴传动相比,具有体积小、重量轻、承载能力大和效率高之优点。但在井下施工中,目前采用的行星减速器仍感到体积和重量较大,不便于现场安装与维护,于是便设计出一种新型结构的行星齿轮减速器,即悬浮均载行星齿轮减速器,设计者张展。
(1)传动原理与组成
1) 传动原理 采用2K-H(NGW)型负号机构的行星齿轮传动,当高速轴由电动机驱动时,便带动太阳轮回转,于是带动行星轮转动,由于内齿圈固定不动,使驱动行星架作输出运动,行星轮在行星架上既作自转又作公转的行星传动,就以此同样的结构组成二级、三级或多级传动。
2) 组成 由太阳轮ZBaB、行星轮ZBgB,内齿圈ZBbB及行星架H所组成。以啮合方式命名为NGW型;以基本构件命名,即为2K-H型行星齿轮传动。
(2)主要特点
①组合巧妙,结构新颖,将前一级的行星架与后一级的太阳轮联成一体,无径向支承,呈悬浮状态,减少支承,简化结构、减少联接环节,并以行星架和太阳轮联合浮动,均载效果好,载荷不均匀系数KBP≤1.15。
②采用组合式焊接行星架,简化结构、简化工艺、减轻重量。
③为了进一步简化结构,同时为满足等直径、等强度之要求,将末级内齿圈与前一级内齿圈做成一体,采用同一模数,简化工艺与加工要求,减少联接环节与零件。并以采用不同的行星轮个数nBPB(nP=3,4,5等)和不同齿宽b,以实现等强度要求。
④设计指标先进,单位质量的承载能力为60~80kN·m/t,个别可达100kN·m/t,而国内以往设计的行星传动仅为20~30 kN·m/t,如JB1799-76标准的NGW型行星减速器就是如此。
⑤传动平稳、可靠、噪声低和效率高,单级传动效率η=0.98,二级传动η=0.96,三级传动η=0.94。
⑥太阳轮、行星轮采用优质低合金钢,经无氧化渗碳淬火,齿部硬度为55~58HRC,采用精湛的工艺手段,使齿轮达到高精度。内齿圈用42CrMo经调质、氮化处理,均能达到较高精度。
总之,具有结构新颖,设计指标先进,在结构构思上有创新、有新意,是当今世界上先进的结构型式,通用性大,应用面广。
(3) 目前的主要产品
现有产品主要与盾构(土方掘进机)配套,即主要用于市政、交通工程中的顶管掘进机、打桩工程等设备,也可用于能源、建材、冶金、矿山、轻化和环保等工程中。
主要技术参数
行星齿轮减速器 |
电动机 | |||||||
型号 |
传动比i |
输出转矩(kN·m) |
输出转速(r/min) |
质量(kg) |
输出轴型式 |
型号 |
功率(kW) |
转速(r/min) |
2K-H27 |
27 |
0.95 |
53.3 |
95 |
φ50k6×85 |
Y132S-4 |
5.5 |
1440 |
2K-H27A |
2.52 |
54.0 |
160 |
EXT20z×3m×30p×50 |
Y160L-4 |
15.0 |
1460 | |
2K-H120 |
120 |
4.34 |
8.0 |
140 |
φ90k6×110 |
Y132M1-6 |
4.0 |
960 |
4.03 |
12.0 |
Y132S-4 |
5.5 |
1440 | ||||
2K-H130 |
130 |
11.74 |
11.2 |
330 |
φ120k6×150 |
Y160L-4 |
15.0 |
1460 |
2K-H130A |
14.38 |
11.3 |
Y180M-4 |
18.5 |
1470 | |||
2K-H148 |
148 |
9.80 |
10.0 |
250 |
φ100k6×160 |
Y160M-4 |
11.0 |
1460 |
2K-H278 |
278 |
37.77 |
3.5 |
850 |
φ160k6×210单键不通 |
Y180L-6 |
15.0 |
970 |
2K-H278A |
55.40 |
φ170m6×210单通键 |
Y220L2-6
|
22.0 |
970 | |||
2K-H278B |
EXT38z×4m×20p×220 | |||||||
2K-H278C |
φ170m6×210双通键 | |||||||
2K-H300 |
300 |
20.0 |
4.87 |
400 |
φ140k6×160单键不通 |
Y160M-4 |
11.0 |
1460 |
2K-H300A |
27.0 |
φ140k6×160单通键 |
Y160L-4 |
15.0 |
1460 | |||
2K-H300B |
460 |
EXT33z×4m×20p×220 | ||||||
2K-H300C |
φ140k6×160双通键 | |||||||
2K-H300a |
300 |
10.0 |
4.85 |
250 |
φ100k6×125 |
Y132S-4 |
5.5 |
1440 |
2K-H226 |
226 |
31.0 |
6.5 |
460 |
EXT29z×5m×30p×160 |
Y180L-4 |
22.0 |
1470 |
2K-H343 |
343 |
75.0 |
4.31 |
1280 |
EXT42z×4m×20p×220 |
Y225S-4 |
37.0 |
1480 |
2K-H型悬浮均载行星齿轮减速机外形及安装尺寸
外形及安装尺寸 (mm)
型号 |
L |
D |
dB1B
(k6) |
dB1B
(H7) |
dB2B |
dB3B |
lB1B |
lB2B |
lB3B |
lB4B |
bB1B |
tB1B |
bB2B |
tB2B |
2K-H27 |
425 |
320 |
|
38 |
50k6 |
0 |
80 |
85 |
|
|
|
|
14 |
44.5 |
2K-H27A |
490 |
300 |
|
42 |
EXT20z×3m×30p |
0 |
110 |
75 |
|
50 |
|
|
|
|
2K-H120 |
569 |
350 |
|
38 |
90k6 |
0 |
80 |
110 |
|
|
|
|
25 |
81 |
2K-H130 |
836 |
500 |
50 |
|
120k6 |
0 |
80 |
150 |
|
|
14 |
44.5 |
32 |
109 |
2K-H130A | ||||||||||||||
2K-H148 |
705 |
440 |
|
42 |
100k6 |
0 |
110 |
160 |
|
|
|
|
28 |
90 |
2K-H278 |
1075 |
720 |
50 |
|
160k6 |
0 |
85 |
210 |
|
|
14 |
44.5 |
40 |
147 |
2K-H278A |
1015 |
55 |
170m6 |
0 |
210 |
|
|
16 |
49 |
40 |
157 | |||
2K-H278B |
1100 |
55 |
EXT38z×4m×20p |
100f9 |
220 |
60 |
160 |
16 |
49 |
|
| |||
2K-H300 |
841 |
500 |
45 |
|
140k6 |
0 |
70 |
160 |
|
|
14 |
39.5 |
36 |
128 |
2K-H300B |
976 |
|
EXT33z×4m×20p |
80f9 |
220 |
60 |
160 |
|
| |||||
2K-H300a |
673 |
380 |
|
38 |
100k6 |
0 |
80 |
125 |
|
|
|
|
28 |
90 |
2K-H226 |
950 |
550 |
45 |
|
EXT29z×5m×30p |
100f8 |
70 |
160 |
60 |
130 |
14 |
39.5 |
|
|
2K-H343 |
1321 |
880 |
55 |
|
EXT42z×4m×20p |
120f8 |
85 |
220 |
60 |
160 |
16 |
49 |
|
|
bB3B |
tB3B |
SB1B |
SB2B |
SB3B
(H7) |
hB1B |
hB2B |
hB3B |
hB4B |
LB1B |
LB2B |
LB3B |
DB1B |
DB2B |
DB3B |
DB4B
(h7) |
D5 |
D6
(f9) |
10 |
41.3 |
4×φ14 |
8×φ14 |
|
6 |
16 |
25 |
30 |
|
130 |
279 |
300 |
265 |
230H7 |
265 |
295 |
130 |
12 |
45.3 |
4×φ16 |
|
|
6 |
16 |
|
|
|
|
|
350 |
300 |
250H7 |
|
|
|
10 |
41.3 |
4×φ14 |
8×φ17 |
2×φ12 |
6 |
15 |
20 |
40 |
|
159 |
354 |
300 |
265 |
230H7 |
270 |
315 |
210 |
|
|
8×φ19 |
8×φ21 |
4×φ16 |
6 |
18 |
30 |
50 |
120 |
230 |
480 |
350 |
300 |
250h7 |
380 |
460 |
280 |
500 |
460 |
390H7 | |||||||||||||||
12 |
45.3 |
4×φ19 |
8×φ18 |
4×φ12 |
6 |
16 |
20 |
40 |
|
220 |
440 |
350 |
300 |
250H7 |
360 |
400 |
220 |
|
|
6×φ19 |
8×φ26 |
4×φ20 |
6 |
20 |
35 |
60 |
120 |
310 |
680 |
500 |
460 |
380h7 |
600 |
660 |
360 |
8×φ26 |
4×φ25 |
290 |
600 |
390h7 | |||||||||||||
12×φ26 |
2×φ20 |
290 |
685 |
380h7 | |||||||||||||
|
|
4×φ18 |
8×φ22 |
2×φ16 |
8 |
16 |
30 |
50 |
105 |
245 |
515 |
350 |
300 |
250h7 |
420 |
460 |
320 |
|
|
650 | |||||||||||||||
10 |
41.3 |
4×φ14 |
8×φ18 |
4×φ14 |
8 |
20 |
30 |
40 |
|
90 |
225 |
300 |
265 |
230h7 |
320 |
350 |
320 |
|
|
4×φ18 |
8×φ22 |
4×φ16 |
8 |
20 |
30 |
60 |
100 |
256 |
580 |
350 |
300 |
250h7 |
450 |
500 |
310 |
|
|
8×φ18 |
30×φ22 |
|
6 |
20 |
35 |
50 |
120 |
411 |
971 |
510 |
460 |
380h7 |
700 |
820 |
450 |
注:1.2K-H27A带卧式底座。
2. 2K-H278C除输出轴键型式外其余尺寸同2K-H278A。
3. 2K-H300A,2K-H300C除输出轴键型式外其余尺寸同2K-H300。
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