(57)【要約】【課題】抜け止めピンが出てこないようにする手段を、カシメではなく、六角穴付ボルトやツバつきプラグを使用することで、キャリアは再利用が可能となる減速機付油圧走行モータを提供する。【解決手段】減速機１４に配置された遊星歯車減速機構４８，４９は、減速機室５１内において、複数個の第一遊星歯車５８、第二遊星歯車５９を備える遊星歯車群４３を二段に区分すると共に、前記第一遊星歯車５８、各第二遊星歯車５９は、第一キャリア５３、第二キャリア５４と共に第一ピン部材９１、第二ピン部材９２が挿入され、前記第一及び前記第二のピン部材９１，９２が嵌挿された穴部９５にボルト９６を螺合し、該ピン部材９１，９２の頭部を押圧して該ピン部材９１、９２がキャリア５３、５４から抜け出ることを防止する【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケーシング内に出力軸の回転数を切り換える可変容量機構を有する容量可変型の油圧走行モータと、
前記モータケーシングに回転可能に支持され減速機本体内に前記油圧走行モータの回転を減速する第一遊星歯車減速機構、第二遊星歯車減速機講が配置された減速機と、
を備える減速機付油圧走行モータであって、
前記減速機は、
前記モータケーシングに対して回転自在に保持され遊星歯車群が噛合する減速機内歯車が内周に形成される略筒状を形成する前記減速機本体と、
前記減速機本体内に形成された減速機室と、
前記減速機室内に回転自在に設けられモータ室内に支持された前記出力軸と、
前記出力軸の一端に略同軸に取付けられた太陽歯車群と、
前記太陽歯車群に噛合する前記遊星歯車群と、
前記遊星歯車群を保持する複数のキャリアと、
前記減速機本体の開口を閉口するカバーと、
を備える減速機付油圧走行モータにおいて、
減速機に配置された前記遊星歯車減速機構は、前記減速機室内において、複数個の第一遊星歯車、第二遊星歯車を備える遊星歯車群が二段に区分されると共に、前記第一遊星歯車、各第二遊星歯車は、第一キャリア、第二キャリアと共に第一ピン部材、第二ピン部材が挿入され、前記第一、前記第二のピン部材に固定する前記第一、第二のキャリアに第一、第二の抜け止めピンが嵌挿され、該第一、第二の抜け止めピンが挿入された穴部にボルト、鍔付プラグを螺合し、該抜け止めピンの頭部を押圧して抜け止めピンがキャリアから抜け出ることを防止したことを特徴とする減速機付油圧走行モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は減速機付油圧走行モータに関し、さらに詳細には、キャリア構造を有する減速機付油圧走行モータにおける遊星歯車のメンテナンス性向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のキャリア構造を有する遊星歯車減速機において、キャリアには遊星歯車及びその軸受部品の軸となる部品が組み付けられており、その軸がキャリアから抜け落ちないように、キャリアに開けられた横穴と、同じくピンに開けられた横穴とを抜け止めピンやスプリングピン（以下、抜け止めピンと云う。）を通している。さらに減速機使用時の振動や遠心力により、抜け止めピンがキャリアから出てこないように、抜け止めピンを装着した後キャリア側の横穴入口をジグなどを使用し変形させ、穴径の一部を小さくする手法が一般的に行われている（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−００２８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の従来技術だと、一度カシメをして組み立てると、抜け止めピンを抜く場合は、変形させたキャリアの横穴の入口を削り落とすなどの作業をしなければならない。そうすると、一度削り落とした後のキャリアは、再利用ができなくなってしまう。
さらに、大型の減速機は高額となるため、特にメンテナンスしながら長時間使用される場合が多い。一般的に歯車や軸受は有限寿命設計になっているため、キャリアに比べ交換サイクルが早い。また、キャリアは構造体のためダメージが少ないことが多い。
【０００５】
しかし、歯車や軸受のみを交換したい場合でも、上述の理由から歯車や軸受だけではなく、キャリアも含めたキットでの交換しか選択肢がなくなっている。
大型の減速機になるほどキャリアキットも大型になるため高額になり、使用者の負担が大きくなっている。また、カシメという作業工程はスキルが必要なため、適正なジグ管理や機械化などが必要となる。
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、抜け止めピンが出てこないようにする手段を、カシメではなく、六角穴付ボルトやツバつきプラグを使用することで、キャリアは再利用が可能となり、歯車や軸受といった最少キットでのメンテナンスを可能
にする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するため、本発明は
モータケーシング内に出力軸の回転数を切り換える可変容量機構を有する容量可変型の油圧走行モータと、
前記モータケーシングに回転可能に支持され減速機本体内に前記油圧走行モータの回転を減速する第一遊星歯車減速機構、第二遊星歯車減速機講が配置された減速機と、
を備える減速機付油圧走行モータであって、
前記減速機は、
前記モータケーシングに対して回転自在に保持され遊星歯車群が噛合する減速機内歯車が内周に形成される略筒状を形成する前記減速機本体と、
前記減速機本体内に形成された減速機室と、
前記減速機室内に回転自在に設けられモータ室内に支持された前記出力軸と、
前記出力軸の一端に略同軸に取付けられた太陽歯車群と、
前記太陽歯車群に噛合する前記遊星歯車群と、
前記遊星歯車群を保持する複数のキャリアと、
前記減速機本体の開口を閉口するカバーと、
を備える減速機付油圧走行モータにおいて、
減速機に配置された前記遊星歯車減速機構は、前記減速機室内において、複数個の第一遊星歯車、第二遊星歯車を備える遊星歯車群が二段に区分されると共に、前記第一遊星歯車、各第二遊星歯車は、第一キャリア、第二キャリアと共に第一ピン部材、第二ピン部材が挿入され、前記第一、前記第二のピン部材に固定する前記第一、第二のキャリアに第一、第二の抜け止めピンが嵌挿され、該第一、第二の抜け止めピンが挿入された穴部にボルト、鍔付プラグを螺合し、該抜け止めピンの頭部を押圧して抜け止めピンがキャリアから抜け出ることを防止したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、抜け止めピンが出てこないようにする手段を、カシメではなく、六角穴付ボルトやツバつきプラグを使用することで、キャリアは再利用が可能となり、歯車や軸受といった最少キットでのメンテナンスを可能にする。
また、ボルトやプラグの締め付けトルク管理とねじ部への緩み防止剤塗布を組み合わせれば、カシメよりも管理が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態を示す減速機付油圧走行モータ１０の略縦断面図である。
【図２】図１の点線ＩＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の減速機付走行モータ１０につき、好適な実施の形態を挙げ添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１に示すように、減速機付油圧走行モータ１０は、基本的には油圧走行モータ１１と、減速機１４とにより構成されており、スプライン２２でスプライン結合される。そして、油圧走行モータ１１及び減速機１４の回転方向に減速機本体１６を回転可能に支持する軸受１８ａ、１８ｂと、減速機室５１の潤滑油の漏れを防ぐメカニカルシール１９、２０と、が設けられている。また、出力軸２４を介して油圧走行モータ１１の動力が減速機１４に伝達される。
【００１１】
軸受１８ａ、１８ｂは、モータケーシング１３の外周面３８に嵌合されており、減速機本体１６をモータケーシング１３に対して回転可能に支持するものである。また、第二キャリア５４とモータケーシング１３と軸受１８ａとの間にスナップリング３３が嵌装される。前記スナップリング３３はモータケーシング１３から第二キャリア５４が抜けるのを防止するために抜止めとして取付けられている。
【００１２】
メカニカルシール１９は、モータケーシング１３と減速機本体１６との間に設けられており、減速機室５１内を液密に封止し、減速機室５１内の潤滑油がモータケーシング１３と減速機本体１６との隙間から外部に漏れるのを防止する。
【００１３】
参照符号２０は、モータケーシング１３と出力軸２４との間に設けられたメカニカルシール（フローティングシール）で、該メカニカルシール２０は減速機室５１内を液密に封
止し、減速機室５１内の潤滑油がモータケーシング１３と出力軸２４との隙間からモータ室２３に漏れるのを防止する。
【００１４】
また、図１に示すように、油圧走行モータ１１は、配管ポート１２、モータケーシング１３、出力軸２４、シリンダブロック２５、ピストン２６、可変容量機構３０等により構成されている。そして、油圧走行モータ１１は、図示しない油圧ポンプから配管ポート１２を通って供給又は排出される圧油により出力軸２４を回転させると共に、可変容量機構３０によって出力軸２４の回転数を変化させるものである。
【００１５】
モータケーシング１３は、油圧走行モータ１１の外殻をなす中空の段付形状を成し、該モータケーシング１３内方の内側３９にモータ室２３が形成されている。また、モータケーシング１３の一端面３７（図１で左端面、）に複数個の突起部２１が形成されている。
【００１６】
さらに、突起部２１の後方（図１の右側）に位置しモータケーシング１３の外方（図１の上下側）の外周面３８は段付形状を成し、該外周面３８に第二キャリア５４が噛合するスプライン２２が該外周面３８及び第二キャリア５４の内側に形成されている。また、外周面３８には固定３４が形成されており、固定フランジ３４は図示しない建設車両等の下部走行体を構成するトラックフレーム等にボルト等を用いて固着されている。
【００１７】
モータ室２３は、モータケーシング１３の内側３９に段付形状を成して設けられており、
該モータ室２３には、出力軸２４、シリンダブロック２５、斜板２８等が配置される構成となっている。
【００１８】
出力軸２４はモータ室２３内及び減速機室５１内に回転可能に設けられており、モータ室２３内の軸受２９ａ、２９ｂによって支持されている。また、軸受２９ａ、２９ｂはシリンダブロック２５、斜板２８等を挟んでモータ室２３内に設けられる。
【００１９】
シリンダブロック２５は、モータ室２３内に配置されて出力軸２４の外周側に設けられており、出力軸２４にスプライン結合されて該出力軸２４と一体になって回転する。そして、シリンダブロック２５内にはピストン２６が摺動可能に挿嵌されている。
【００２０】
ピストン２６は、シリンダブロック２５内にその軸方向に？ .動可能に複数個挿嵌されて
おり、シリンダブロック２５の回転によってシリンダブロック２５内を往復動する。
【００２１】
シュー２７は、各ピストン２６の先端側（図１の左側）に揺動可能に設けられた円板状で、該シュー２７はピストン２６によって斜板２８の表面に押圧されることで、シリンダブロック２５の回転に伴って斜板２８上に環状の軌跡を描くように摺動する。
【００２２】
可変容量機構３０は、モータケーシング１３内に設けられており、斜板２８、傾転アクチュエータ３１等により構成されている。そして、可変容量機構３０は、斜板２８の傾転角度を傾転アクチュエータ３１によって変化させることにより、シリンダブロック２５内に供給される圧油の容量を調整し、出力軸２４の回転数、出力トルクを変化させる。
【００２３】
斜板２８は、各ピストン２６の先端側に位置してモータ室２３内に傾転可能に設けられており、出力軸２４を取囲む円板状に形成されている。そして、斜板２８の裏面側（図１で左面側）は、モータケーシング１３に傾転可能に支持され、斜板２８の表面側（図１で右面側）は、シリンダブロック２５の回転に伴って各シュー２７が環状の軌跡を描くように摺動する摺動面となっている。
【００２４】
さらに、図１に示すように、減速機１４は油圧走行モータ１１に一体に取付けられており、出力軸２４の回転を減速して大きなトルクを出力するものである。ここで、減速機１４は、減速機本体１６と、出力軸２４と、遊星歯車減速機構（第一遊星歯車減速機講）
４８、遊星歯車減速機構（第二遊星歯車減速機講）４９とにより大略構成されている。
【００２５】
減速機本体１６は減速機１４の外殻をなしており、該減速機本体１６外方の外周側は段付形状を成し、駆動フランジ３５が形成されている。駆動フランジ３５は（図示しない）建設車両等の下部走行体を構成するクローラ等にボルト等を用いて固着される。また、減速機本体１６内方は減速機室５１が設けられ、減速機本体１６内方の内周側には全周に亘って減速機内歯車５２が形成されている。
【００２６】
減速機室５１は減速機本体１６内に設けられており、モータケーシング１３の外周面３８と、減速機本体１６と、モータケーシング１３の一端面３７と、減速機本体１６に蓋をするカバー１７とで囲まれた領域である。そして、減速機室５１内には遊星歯車減速機構４８、４９が収容されている。
【００２７】
出力軸２４は油圧走行モータ１１に設けられており、軸方向に第一太陽歯車５６及び第二太陽歯車５７からなる太陽歯車群４１を有する。また、減速機室５１内においてカバー１７に第一軸受７２が取り付けられることで、スラスト抵抗によって発生して第一太陽歯車５６のカバー１７側に作用する回転方向の摩擦抵抗を緩和する。
【００２８】
第一軸受７２は太陽歯車群４１の略同軸上に位置し、第一軸受７２と第一太陽歯車５６との間に、該第一太陽歯車５６に作用するスラスト抵抗を逃がす（図示しない）僅かな退避スペースが設けられている。また、第一軸受内輪７２ａは第一太陽歯車５６よりも小径であり、第一軸受外輪７２ｂはカバー１７に嵌合している。
【００２９】
さらに、第一軸受内輪７２ａが第一太陽歯車５６の略同軸上に位置することにより、（図示しない）僅かな退避スペースを設けることでも緩和されない第一太陽歯車５６に作用する軸方向のスラスト抵抗を第一軸受７２の第一軸受内輪７２ａが受けることができる。
【００３０】
また、第一軸受外輪７２ｂがカバー１７に嵌合して第一軸受７２の第一軸受外輪７２ｂがカバー１７に支持されることで第一太陽歯車５６の回転方向の摩擦抵抗を第一軸受内輪７２ａが受けている。これにより、第一太陽歯車５６と第一遊星歯車５８の歯当たりを均一にして出力軸２４の一端に配置されている第一太陽歯車５６の回転方向の機械損失を低減することができる。
【００３１】
遊星歯車減速機構４８は、減速機室５１内の一段目（図１の左側）に配置され、油圧走行モータ１１の出力軸２４と結合して一体に回転する第一太陽歯車５６と、該第一太陽歯車５６と減速機内歯車５２とに噛合して第一太陽歯車５６の周囲を公転しつつ自転する複数個の第一遊星歯車５８と、該各第一遊星歯車５８を回転可能に支持する第一キャリア５３と、により構成されている。
【００３２】
また、第一キャリア５３にはキャリア内歯車５５が形成されており、第二太陽歯車５７に噛合している。さらに、減速機室５１内に設けられてカバー１７及び第一キャリア５３に取り付けられた第二軸受７７によって、遊星歯車減速機構４８、４９に作用する軸方向及び回転方向の抵抗を緩和する。
【００３３】
第二軸受７７は太陽歯車群４１の略同軸上に位置し、第二軸受内輪７７ａがカバー１７に嵌合し、第二軸受外輪７７ｂに第一キャリア５３が嵌合している
【００３４】
第二軸受内輪７７ａがカバー１７に嵌合して該カバー１７が該第二軸受内輪７７ａを支持し、第二軸受外輪７７ｂに第一キャリア５３が嵌合して該第二軸受外輪７７ｂが該第一キャリア５３を支持することにより、回転停止時においても第一キャリア５３が自重で落下することはない。
【００３５】
これにより、第一キャリア５３の回転軸が第二太陽歯車５７及び減速機本体１６の回転軸に略同軸上にすることができ、回転初期においてもキャリア内歯車５５と第二太陽歯車５７との歯当たりを均一にして第一キャリア５３の回転方向の機械損失を低減している。
【００３６】
さらに、第一キャリア５３に保持される各第一遊星歯車５８が太陽歯車群４１及び減速機内歯車５２のそれぞれに対して当距離に配置される。これにより、回転初期においても各第一遊星歯車５８と第一太陽歯車５６及び該各第一遊星歯車５８と減速機内歯車５２の歯当たりを均一にして該各第一遊星歯車５８の回転方向の機械損失を低減している。
【００３７】
また、第二太陽歯車５７及び各第一遊星歯車５８に発生する軸方向のスラスト抵抗を第一キャリア５３で受ける。これにより、第二太陽歯車５７が噛合するキャリア内歯車５５及び第二キャリア５４に保持される第二遊星歯車５９の歯当たり、さらに、各第一遊星歯車５８が噛合する第一太陽歯車５６及び減速機内歯車５２の歯当たりを均一にする。これにより、減速機１４に配置された遊星歯車減速機構４８、４９に作用するスラスト抵抗を緩和して軸方向の機械損失を低減している。
【００３８】
本発明は、第一軸受７２及び第二軸受７７がカバー１７に嵌合して出力軸２４及び太陽歯車群４１の略同軸上に減速機室５１内に配置され該第二軸受７７に第一キャリア５３が嵌合して該第一キャリア５３が支持されることにより、減速機室５１内の各歯車の歯当たりを均一にする。これにより、減速機室５１内の軸方向及び回転方向の機械損失が減少して、歯車寿命を向上させることができて、減速機付油圧走行モータ１０の寿命向上を実
現できる。
【００３９】
遊星歯車減速機構４９は、減速機室５１内の二段目（図１の右側）に配置されており、キャリア内歯車５５に噛合した第二太陽歯車５７と、該第二太陽歯車５７と減速機本体１６の減速機内歯車５２とに噛合し第二太陽歯車５７の周囲で自転する複数個の第二遊星歯車５９と、該各第二遊星歯車５９を回転可能に支持する第二キャリア５４とにより構成されている。そして、第二キャリア５４の軸方向の一端側（図１の右側）はモータケーシング１３にスプライン２２によりスプライン結合している。
【００４０】
また、各遊星歯車減速機構４８，４９は、減速機室５１内において、複数個の第一遊星歯車５８及び第二遊星歯車５９からなる遊星歯車群４３を二段に区分して構成する。遊星歯車群４３を形成する各第一遊星歯車５８、各第二遊星歯車５９は、第一キャリア５３、第二キャリア５４と共にピン部材（第一ピン部材）９１、ピン部材（第二ピン部材）９２が挿入される。
【００４１】
さらに、図２に示すように各ピン部材９１、９２を第一キャリア５３、第二キャリア５４に固定する抜け止めピン９３、９４が半径方向に挿入され、該抜け止めピン９３、９４が挿入された穴部（図示しない）にボルト９６、鍔付プラグ９７を螺合し、抜け止めピン９３、９４の頭部を押圧して抜け止めピン９３、９４が第一キャリア５３、第二キャリア５４から抜け出ることを防止する。
【００４２】
この場合、抜け止めピン９３、９４の挿入穴（図示しない）を下穴として入口部にタップ加工を施し、抜け止めピン９３、９４に適合する六角穴付ボルト９６、鍔付プラグ９７
を組み合付ける。六角穴付ボルト９６、鍔付プラグ９７は、締め付けトルク管理を行い、ねじの緩み防止剤を組み合わせて使用する。
【００４３】
また寸法等の制限により、抜け止めピン９３、９４の挿入穴に対して、ボルトサイズが合わない場合は、該抜け止めピン９３、９４の挿入穴と干渉しない位置にボルト穴を加工し、ボルト端面に座金を装着し、抜け止めピン９３、９４の挿入穴に座金がかかるようにして、抜け止めピン９３、９４の飛び出し防止にしても良い。
さらにまた、各第一遊星歯車５８、各第二遊星歯車５９の回転抵抗を軽減するために、各ピン部材９１、９２と各第一遊星歯車５８、各第二遊星歯車５９との間にニードル８１、８２が嵌装されている。
【００４４】
そして、各遊星歯車減速機構４８，４９は、油圧走行モータ１１の回転を減速して減速機本体１６に伝達し、該減速機本体１６を高トルクで回転させるものである。この場合、減速機本体１６の駆動フランジ３５には（図示しない）クローラ式油圧ショベルの履帯を駆動するスプロケット（図示しない）が取付けられ、このスプロケットを回転させて履帯を駆動することにより、油圧ショベル等の建設車両を走行させることができる構成となっている。
【００４５】
本発明の実施の形態に係る減速機付油圧走行モータ１０は基本的には以上のように構
成されるものであり、次に動作について説明する。
【００４６】
図１に示すように、油圧走行モータ１１は固定フランジ３４を介して図示しない建設車両のフレームに固定され、遊星歯車減速機構４８、４９を有する減速機１４は駆動フランジ３５を介して図示しない建設車両のクローラの駆動輪と連結されている。
【００４７】
図示しない油圧ポンプ等から配管ポート１２を経由して油圧走行モータ１１に圧油が供給されて、油圧走行モータ１１が回転する。また、油圧走行モータ１１が回転すると、その回転動力が該油圧走行モータ１１と一体となって回転する出力軸２４を介して減速機１４の遊星歯車減速機構４８、４９に伝達されて減速される。
【００４８】
また、出力軸２４が回転（自転）すると、減速機室５１において、太陽歯車群４１が自転し、太陽歯車群４１が自転すると、太陽歯車群４１に噛合する遊星歯車群４３が自転する。
【００４９】
つまり、出力軸２４が回転（自転）すると、減速機室５１において、出力軸２４に結合して太陽歯車群４１を構成する第一太陽歯車５６、第二太陽歯車５７が自転する。また、第一太陽歯車５６が自転すると、第一太陽歯車５６に噛合する各第一遊星歯車５８が自転する。さらに、各第一遊星歯車５８が自転すると、各第一遊星歯車５８が減速機内歯車５２に噛合して減速機本体１６が自転する。
【００５０】
さらにまた、第二太陽歯車５７が自転すると、第二太陽歯車５７がキャリア内歯車５５に噛合して第一キャリア５３が自転する。これにより、第一キャリア５３に保持されている各第一遊星歯車５８が回転（公転）する。
【００５１】
また、第二太陽歯車５７が自転すると、第二太陽歯車５７に噛合する各第二遊星歯車５９が自転し、各第二遊星歯車５９が自転すると、各第二遊星歯車５９が減速機内歯車５２に噛合しているので、減速機本体１６が自転する。
【００５２】
以上より、減速機室５１内において、各第一遊星歯車５８は自転及び公転するため、位置が固定されず、各第一遊星歯車５８は一定の間隔で潤滑油に触れる。しかし、各第二遊
星歯車５９は自転するが、各第二遊星歯車５９を保持する第二キャリア５４がモータケーシング１３にスプライン２２で結合して固定されるので、各第二遊星歯車５９は出力軸２４の周囲を公転しない。
【符号の説明】
【００５３】
１０  減速機付油圧走行モータ        １１  油圧走行モータ
１３  モータケーシング              １４  減速機
１６  減速機本体                    １７  カバー
２４  出力軸                        ３０  容量可変機構
４１  太陽歯車群                    ４３  遊星歯車群
４８、４９  遊星歯車減速機構        ５１  減速機室
５２  減速機内歯車                  ５３  第一キャリア（キャリア）
５４  第二キャリア（キャリア）      ７２  第一軸受
７７  第二軸受                      ９６  六角穴付ボルト
９７  鍔付プラグ
【図１】
2016211608.tif 000003
【図２】
2016211608.tif 000004