刀盤驅(qū)動(dòng)裝置主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)或液壓馬達(dá)、離合器、進(jìn)口減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)小齒輪、驅(qū)動(dòng)大齒輪及主軸承、傳動(dòng)受力環(huán)、密封裝置等組成,支承盾構(gòu)正面土壓,以一定的切削扭矩和轉(zhuǎn)速帶動(dòng)刀盤回轉(zhuǎn)切破巖土,是大刀盤類型的盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的核心部件。
進(jìn)口減速機(jī)作為動(dòng)力傳動(dòng)部件,其輸入端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)或液壓馬達(dá)相連接,輸出端與驅(qū)動(dòng)小齒輪相連接,起著中間傳遞刀盤驅(qū)動(dòng)扭矩和控制刀盤轉(zhuǎn)速的作用。
隨著國內(nèi)盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)數(shù)量的日益增大,減速機(jī)備件需求量激增,國外產(chǎn)品昂貴的采購價(jià)格與維修成本、冗長的供貨周期,給使用方帶來很大的不便,自主研制刀盤驅(qū)動(dòng)裝置減速機(jī)已勢在必行,而近年來國內(nèi)企業(yè)在盾構(gòu)國產(chǎn)化領(lǐng)域深入研究所取得的成果和我國制造業(yè)在先進(jìn)技術(shù)不斷引進(jìn)帶動(dòng)下的快速發(fā)展,也為盾構(gòu)專用的減速機(jī)的國產(chǎn)化研制創(chuàng)造了良好的條件。
進(jìn)口減速機(jī)在設(shè)計(jì)使用壽命里使用了一段時(shí)間后,無法正常工作。將減速機(jī)拆檢后,發(fā)現(xiàn)行星機(jī)構(gòu)中的太陽輪和行星輪已全部損壞。從現(xiàn)象分析其造成損壞的直接原因如下:
(1)行星輪中的滾動(dòng)軸承沖擊受損,支承架變形斷裂,滾動(dòng)體落入齒輪嚙合區(qū)域,導(dǎo)致齒輪斷齒;
(2)第3級(jí)5個(gè)行星輪的行星架剛度較差,在減速機(jī)承載后,行星架變形嚴(yán)重,行星輪芯軸發(fā)生扭曲變形,最終使行星架連接板全部斷裂。