大功率横轴式掘进机截割部行星齿轮功率的传递,能够传递得更紧凑,是以后大功率横轴式掘进机发展的方向。设计中根据圆柱、圆锥和行星传动的各个特点分配了其在截割头内部的布局,分配了相应的传动比,采用了空心套筒的布置方式把功率传递到截割头上面,解决了截割头轴向固定问题,能够最大限度地发挥行星齿轮减速器的性能。
标题中的“大功率横轴式掘进机截割部减速器的设计”涉及到的是煤矿开采设备领域的一个关键组件——掘进机的截割部减速器。这个减速器是用于降低动力传动速度并增加扭矩的重要装置,尤其对于大功率的横轴式掘进机,其设计至关重要。横轴式掘进机因其高效、稳定而被广泛使用,但在大功率应用中,传统的减速器设计存在尺寸过大、不利于空间受限的巷道作业等问题。
描述中提到,行星齿轮传动在功率传递上有诸多优势,如体积小、承载能力强、传动比大且效率高,因此在大功率横轴式掘进机中引入行星齿轮减速器是一个发展方向。设计时考虑了圆柱齿轮、圆锥齿轮和行星齿轮的不同特性,合理分配它们在截割头内部的布局,通过空心套筒结构解决轴向固定问题,以最大化发挥行星齿轮减速器的性能。
部分内容中详细阐述了两种不同的减速器布置方式。传统的横轴式掘进机截割部减速器通常采用四级圆锥圆柱齿轮减速,这种设计虽然能提供平稳的运行和大载荷传递,但圆柱齿轮的尺寸较大,使得整个截割头变得笨重,限制了在有限巷道空间内的使用。因此,设计者提出了一种新的行星齿轮减速器布局,包含四级传动:第一级为圆柱齿轮,第二级为圆锥齿轮,第三级为2K-H行星齿轮,第四级为准行星齿轮。这种设计目的是减小减速器的横向尺寸,同时保持足够的扭矩传递能力。
在新设计中,行星齿轮减速器的结构方式是关键,需要避免尺寸过大,特别是横轴方向的尺寸。通过将圆锥齿轮放置在不同级别,可以调整扭矩传递,减少圆柱齿轮的尺寸需求,从而实现更紧凑的功率传输。此外,空心套筒的布置方式解决了截割头的轴向固定问题,确保了整体结构的稳定性和行星齿轮减速器性能的充分发挥。
大功率横轴式掘进机截割部减速器的设计是一个综合了机械传动理论、空间布局优化以及结构强度分析的复杂工程问题。通过巧妙利用行星齿轮传动的优势,可以克服传统设计的局限性,提高掘进机的工作效率和稳定性,同时适应狭窄的地下工作环境。这种设计思路为未来大功率横轴式掘进机的技术发展提供了新的可能性。