一种重载车用电机驱动轮边减速器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种重载车用电机驱动轮边减速器，特别涉及一种适用于矿山装卸用大型载重汽车的轮边驱动装置。技术方案是：一级内齿圈（16）与一级减速器外壳（11）经花键连接一（12）结合，二级内齿圈（39）与后轮毂（42）经花键连接二（24）结合，一级减速器外壳（11）与后轮毂（42）通过铰制螺栓（13）、螺栓B（14）、弹簧垫圈B（15）固连一体，汽车后轮胎安装在后轮毂（42）上；二级行星架（30）与车身连成一体，装有用于承受整车承重的后轮毂支撑轴承（37）。实用新型专利技术的有益效果：结构紧凑、重量轻、成本低、传动比大、承载能力高、安装拆卸方便、安全可靠，可载重范围达200‑350吨，提高30～50%。轮边减速器使用寿命可达20000小时，提高幅度1～3倍。

A Kind of Motor Driven Wheel Side Reducer for Heavy-duty Vehicles

The utility model relates to a motor-driven wheel-side reducer for heavy-duty trucks, in particular to a wheel-side drive device suitable for large-scale trucks for loading and unloading in mines. The technical scheme is that the first inner gear ring (16) and the first reducer shell (11) are joined by spline one (12), the second inner gear ring (39) and the rear hub (42) are joined by spline two (24), and the first reducer shell (11) and the rear hub (42) are joined by hinged bolt (13), bolt B (14), spring washer B (15), and the rear tire of the automobile is installed in the rear wheel. On the hub (42), the secondary planetary frame (30) is integrated with the body and is equipped with rear hub support bearings (37) for bearing the load of the whole vehicle. The utility model has the advantages of compact structure, light weight, low cost, large transmission ratio, high bearing capacity, convenient installation and disassembly, safety and reliability, and can load up to 200_350 tons, increasing by 30-50%. The service life of the wheel-side reducer can reach 20000 hours, which can be increased by 1-3 times.

【技术实现步骤摘要】
一种重载车用电机驱动轮边减速器
本技术涉及一种重载车用电机驱动轮边减速器，特别涉及一种适用于矿山装卸用大型载重汽车的轮边驱动装置，属于重载车

技术介绍
矿山装卸用大型载重汽车按传动方式可分为电机驱动和机械传动(液力传动），机械传动和电机驱动的竞争一直很激烈，由于大功率液力变矩器等设备的研制困难，机械传动矿用车一直难以大型化。电机驱动占领了100吨级以上矿用车市场的八成以上。电机驱动工作方式为：柴油机带动发电机发电，驱动后轮轮毂中的电动机，高转速的轮毂电动机经行星齿轮机构的轮边减速器降低转速，驱动后轮前进。在运输设备中，轮边减速器是汽车传动系统中最后一级减速增扭装置，采用轮边减速器可满足在总传动比相同的条件下，使变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷减少甚至部件取消，这使得尺寸变小以及使驱动桥获得较大的离地间隙等优点，广泛应用于载重货车、大型客车、越野汽车及其他一些大型工矿用车。轮边减速器主要是由太阳齿轮、行星齿轮、齿圈和行星齿轮架组成。一般其主动件太阳齿轮与半轴相连，被动件行星齿轮架与车轮相连，齿圈与桥壳相接，采用轮边减速器是为了提高汽车的驱动力，以满足或修正整个传动系统力的匹配。目前采用的轮边减速器，就是为满足整个传动系统匹配的需要，而增加的一套降速增扭的齿轮传动装置。在这一过程中，轮边减速器的工作原理就是把发动机（柴油机）或经主减速器的转速和扭矩经过其降速增扭后，再传递到车轮，使车轮在地面附着力的反作用下，产生较大驱动力。从而减少了轮边减速器前面各零件的受力。
技术实现思路
本技术目的是提供一种重载车用电机驱动轮边减速器，结构紧凑、重量轻、成本低、传动比大、承载能力高、安装拆卸方便、安全可靠，解决已有技术存在的上述问题。本技术的目的可通过下述技术措施来实现：一种重载车用电机驱动轮边齿轮减速器，包含驱动电机、联轴器、扭力轴、一级行星减速机构、二级行星减速机构和后轮毂，驱动电机通过联轴器与扭力轴连接，扭力轴与一级太阳齿轮连接，一级太阳齿轮、一级行星齿轮、一级行星架和一级内齿圈组成一级行星减速机构；二级太阳齿轮通过齿式联轴器与一级行星架连接，二级太阳齿轮、二级行星齿轮、二级行星架和二级内齿圈组成二级行星减速机构；一级内齿圈与一级减速器外壳经花键连接一结合，二级内齿圈与后轮毂经花键连接二结合，一级减速器外壳与后轮毂通过铰制螺栓、螺栓B、弹簧垫圈B固连一体，汽车后轮胎安装在后轮毂上；二级行星架与车身连成一体，装有用于承受整车承重的后轮毂支撑轴承；所述花键连接一的结构为：一级内齿圈上设有外花键，与一级减速器外壳上的内花键相连接；花键连接二的结构为：二级内齿圈上设有外花键，与后轮毂上的内花键相连接。一级行星减速机构将运动传递到一级行星架，二级行星减速机构将运动传递到二级内齿圈，二级内齿圈与后轮毂连接。汽车后轮胎安装在后轮毂上，后轮毂为输出。与车身连成一体的二级行星架，装有用于承受整车承重的后轮毂支撑轴承（圆锥轴承），成对使用，承重经后轮毂、轮胎传递到地面。所述花键连接一中，一级内齿圈为台阶式，一端花键、另一端实体、中间为空刀槽，实体端限制一级内齿圈沿一个方向轴向位移，而另一端的轴向移动靠一级内齿圈固定块限制；一级内齿圈固定块通过螺栓C、弹簧垫圈C固定在一级减速器外壳上，一级内齿圈为浮动件。所述花键连接二中，二级内齿圈为台阶式，一端花键、另一端实体、中间为空刀槽，实体端限制二级内齿圈沿一个方向轴向位移，而另一端的轴向移动靠二级内齿圈固定块限制；二级内齿圈固定块设置在后轮毂支撑轴承和后轮毂之间，二级内齿圈为浮动件。所述后轮毂支撑轴承，数量为两个，成对使用，分别设置在后轮毂、二级行星架的两侧。所述扭力轴右端装联轴器，左端装一级太阳齿轮，通过轴向限位器、调整环、螺栓I、螺栓J、调整垫片控制轴向间隙，一级太阳齿轮为浮动件。所述二级太阳齿轮为双联齿轮，左端齿由一级行星架的内齿台限位，右侧设有卡环进行限位，有效控制轴向间隙，二级太阳齿轮为浮动件。所述一级行星减速机构、二级行星减速机构中，一级太阳齿轮、一级内齿圈、二级太阳齿轮和二级内齿圈均为浮动件，大大提高了行星机构的均载能力，有效提高承载能力及使用寿命。采用本技术，两侧均对称安装有相同的轮边减速器，轮边减速器含有两级行星齿轮机构减速，每级行星齿轮机构行星齿轮数量可根据情况选3～6个。本技术所述的一级、二级太阳齿轮、行星齿轮及内齿圈，根据使用工况、载荷等，对沿齿廓、沿齿宽齿形进行合理修形处理，并对内齿圈齿顶圆、齿根圆直径进行优化改进，有效增大齿轮啮合重合度、提高承载能力。本技术所述的一级、二级内齿圈采用17CrNiMo6、20Cr2Ni4国内外顶级齿轮渗碳钢材料，渗碳淬火处理齿面硬度HRC58-62,渗碳层深度2.2-4mm,齿轮精度不低于5级GB/T10095-2001，齿面粗糙度不高于0.8um，心部硬度≥HRC35,热处理工艺采用专用工装以控制薄壁变型。所述后轮毂支撑轴承是两列大型圆锥滚子轴承，轴承内、外圈、圆锥滚子材料均需采用真空感应熔炼和真空电弧重熔双真空超纯净熔炼渗碳轴承钢G20CrNiMo、G20CrNi2Mo、G20Cr2Ni4，其硬度HRC60-64，有效硬化层深度2-2.5mm，心部硬度≥HRC35。一级、二级内齿圈、轴承内、外圈直径均在1000mm，甚至更大，薄壁16-40mm厚。技术的有益效果如下：1、安装方便，调整简单，维修容易。内齿圈与轮毂固连，转速一致，实际安装、使用、拆卸维修更方便。2、一级内齿圈与一级减速器外壳、二级内齿圈与后轮毂通过花键连接，节约了齿圈零件的成本，也使得内齿圈更换更便捷方便，齿部损坏时，只更换内齿圈即可。3、一级、二级行星减速机构中，太阳齿轮、内齿圈均为浮动件，每个行星机构基本构件中二个构件同时浮动，大大提高了行星机构的均载能力，有效提高承载能力及使用寿命。4、二级行星架与后桥壳体车身固连一体，两列大型圆锥滚子轴承直接安装在后轮毂、二级行星架的两侧，轴承承载力大幅度提高30%-60%。5、行星齿轮机构，太阳齿轮、行星齿轮、特别是薄壁内齿圈采用渗碳淬火磨齿；大型圆锥滚子轴承零件采用渗碳淬火工艺，使得轴承承载力成倍提高。6、一级、二级太阳齿轮、行星齿轮及内齿圈，根据使用工况、载荷等，对沿齿廓、沿齿宽齿形进行合理修形处理，并对内齿圈齿顶圆及齿根圆直径进行优化改进，有效增大齿轮啮合重合度、提高承载能力，疲劳强度可提高30-50%。7、采用两级行星减速装置，轮边减速器的总传动比可达25-50，主减速器传动比相同的情况下，力的放大倍数提高25-50。8、本技术的轮边减速器安装在重载车后，可载重范围达200--350吨，提高30～50%。轮边减速器使用寿命可达20000小时，提高幅度1～3倍。附图说明：图1为本技术实施例总装图；图2为本技术实施例C局部放大示意图；图3为本技术实施例D局部放大示意图；图4为本技术实施例A局部放大示意图；图5为本技术实施例B局部放大示意图；图6为本技术实施例E局部放大示意图；图中：放油堵1、一级行星齿轮2、一级行星齿轮轴承3、一级行星齿轮轴4、一级太阳齿轮5、封盖6、一级行星架轴承7、螺栓A8、弹簧垫圈A9、一级行星架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重载车用电机驱动轮边减速器，其特征在于：包含驱动电机（33）、联轴器（34）、扭力轴（38）、一级行星减速机构、二级行星减速机构和后轮毂（42），驱动电机（33）通过联轴器（34）与扭力轴（38）连接，扭力轴（38）与一级太阳齿轮（5）连接，一级太阳齿轮（5）、一级行星齿轮（2）、一级行星架（10）和一级内齿圈（16）组成一级行星减速机构；二级太阳齿轮（40）通过齿式联轴器与一级行星架（10）连接，二级太阳齿轮（40）、二级行星齿轮（25）、二级行星架（30）和二级内齿圈（39）组成二级行星减速机构；一级内齿圈（16）与一级减速器外壳（11）经花键连接一（12）结合，二级内齿圈（39）与后轮毂（42）经花键连接二（24）结合，一级减速器外壳（11）与后轮毂（42）通过铰制螺栓（13）、螺栓B（14）、弹簧垫圈B（15）固连一体，汽车后轮胎安装在后轮毂（42）上；二级行星架（30）与车身连成一体，装有用于承受整车承重的后轮毂支撑轴承（37），所述花键连接一（12）的结构为：一级内齿圈（16）上设有外花键，与一级减速器外壳（11）上的内花键相连接；花键连接二（24）的结构为：二级内齿圈（39）上设有外花键，与后轮毂（42）上的内花键相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种重载车用电机驱动轮边减速器，其特征在于：包含驱动电机（33）、联轴器（34）、扭力轴（38）、一级行星减速机构、二级行星减速机构和后轮毂（42），驱动电机（33）通过联轴器（34）与扭力轴（38）连接，扭力轴（38）与一级太阳齿轮（5）连接，一级太阳齿轮（5）、一级行星齿轮（2）、一级行星架（10）和一级内齿圈（16）组成一级行星减速机构；二级太阳齿轮（40）通过齿式联轴器与一级行星架（10）连接，二级太阳齿轮（40）、二级行星齿轮（25）、二级行星架（30）和二级内齿圈（39）组成二级行星减速机构；一级内齿圈（16）与一级减速器外壳（11）经花键连接一（12）结合，二级内齿圈（39）与后轮毂（42）经花键连接二（24）结合，一级减速器外壳（11）与后轮毂（42）通过铰制螺栓（13）、螺栓B（14）、弹簧垫圈B（15）固连一体，汽车后轮胎安装在后轮毂（42）上；二级行星架（30）与车身连成一体，装有用于承受整车承重的后轮毂支撑轴承（37），所述花键连接一（12）的结构为：一级内齿圈（16）上设有外花键，与一级减速器外壳（11）上的内花键相连接；花键连接二（24）的结构为：二级内齿圈（39）上设有外花键，与后轮毂（42）上的内花键相连接。2.根据权利要求1所述的一种重载车用电机驱动轮边减速器，其特征在于：所述花键连接一（12）中，一级内齿圈（16）为台阶式，一端花键、另一端实体、中间为空刀槽，实体端限...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨熹然，康强，许长新，牛慧林，孟兆凯，张继伟，安云生，赵伟光，赵金帅，张永进，朱贵友，杨小森，
申请(专利权)人：唐山海德科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13