CN103249970B - 驱动装置及具有该驱动装置的工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明提供在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够实现充分的通气功能的驱动装置及具有该驱动装置的工程机械。具有电动马达(1)和减速机(2)，在限制润滑油(O)从减速机室(12)流入马达罩(3)的内部并允许空气在减速机室(12)与马达罩(3)的内部之间出入的状态下，马达罩(3)的内部与减速机室(12)连通，在马达罩(3)上，设置有用于将马达罩(3)的内部向大气开放的通气单元通道(23)及通气单元筒(24)。

Description

驱动装置及具有该驱动装置的工程机械

技术领域

本发明涉及一种驱动装置，在挖掘机等工程机械中，用于将作为驱动源的电动马达的旋转力利用减速机减速并传递至上部回转体等被驱动部。

背景技术

以挖掘机的回转驱动装置为例说明背景技术。

挖掘机包括履带式的下部行走体、绕相对于地面垂直的轴回转自如地装设在下部行走体上的上部回转体以及安装于该上部回转体的作业附属装置。

此处，混合动力挖掘机或电动挖掘机具备使上部回转体回转的回转驱动装置。该回转驱动装置包括：作为驱动源的电动马达(以下存在简称为“马达”的情况)以及将该马达的旋转力减速并传递至被驱动部即上部回转体的减速机。

马达具有马达轴，减速机具有连结于上述马达轴的减速输出轴。马达及减速机在回转驱动装置的轴方向(以下称为装置轴方向)上排列设置，使得彼此的中心轴(马达轴和减速输出轴)位于同一线上。另外，马达及减速机以马达位于上方的纵置姿势安装于上框架。

减速机包括：包围减速机室的壳体、以及具有设置于上述减速机室内的例如至少一级行星齿轮机构的减速机构。上述行星齿轮机构具备太阳轮、行星轮、环形轮。该减速机的输出经由设置在减速输出轴上的小齿轮以及设置在下部行走体的下框架上的回转齿轮传递至上部回转体。

减速机室(壳体)内被注入用于对减速机构进行润滑的润滑油。在驱动装置的运行中，润滑油的油温上升，由于该温度上升，润滑油的体积膨胀。其结果是，润滑油的油面上升，伴随该油面的上升，有可能产生润滑油的溢出。另外，由于减速机室的内压上升，有可能损伤用于密封被导入减速机室内的马达轴的结构。

因此，已知如下技术(例如，参照专利文献1、2)：用于通过将设置于马达与减速机的连结部分的空气室保持为相当于大气压，从而抑制润滑油的溢出、以及用于密封马达轴的结构的损伤(以下，将该功能称为通气(airbreather)功能)。具体而言，该技术具有为将空气室内保持为相当于大气压而将空气与外部连通的部分(以下，称为通气单元)。

另一方面，专利文献3所记载的风力发电设备的机舱(nacelle)回转驱动装置包括：设置于马达与减速机之间的离合器/制动器；以及设置于该离合器/制动器的外周的空气室及通气单元。

如上述专利文献1、2所记载，对于设置通气功能专用的空气室的技术，基本地，因在马达与减速机之间追加空气室，装置全长(全高)尺寸变大。因此，需要用于装设驱动机械的较大空间。

尤其是对于驱动装置装设用空间在高度方向及水平方向上受到限制的挖掘机之类的工程机械，设置专利文献1、2所记载的驱动装置存在难度。具体而言，作为回转驱动源的电动马达的每单位大小的扭矩与液压马达相比较小。因此，用于获得与液压马达同等的扭矩的电动马达比液压马达体积大，用于装设驱动装置的空间在高度方向及水平方向上受到限制。

因此，由于在实机中空气室的高度尺寸受到限制，所以无法充分确保空气室的容积。由此，有可能无法充分实现通气功能。

而且，对于专利文献1所记载技术，以通道连接空气室与设置于减速机的外部的缓冲罐，从而将该缓冲罐内的容积作为空气室的一部分而利用。

然而，上述缓冲罐是以运行中润滑油的液面成为研钵状来使润滑油流入为前提而设置于减速机的外侧。因此，在倾斜地面进行作业时，由于工程机械的倾斜，润滑油也流入缓冲罐内。在该状态下，在油温因直射阳光等而上升时，可能会因缓冲罐内的空气膨胀而导致润滑油冒出。

也就是说，即便是利用缓冲罐的结构，也无法发挥充分的通气功能。

另外，由于缓冲罐设置于减速机的外部，所以驱动装置的直径尺寸变大。因此，为装设于工程机械，需要大的空间。

另一方面，对于专利文献3所记载的技术，在离合器/制动器的外周形成有空气室。因此，如欲形成具有能够实现充分的通气功能的容积的空气室，则驱动装置的高度方向及直径方向的尺寸变大。

即，专利文献3所记载的技术对于几乎没有尺寸限制的风力发电设备而言能够实用，但是对尺寸限制严格的挖掘机等工程机械而言安装存在难度。

专利文献1：日本专利公开公报特开2008-232270号

专利文献2：日本专利公开公报特开2002-357260号

专利文献3：日本专利公开公报特开2004-232500号

发明内容

本发明的目的在于提供在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够实现充分的通气功能的驱动装置及具有该驱动装置的工程机械。

为解决上述课题，本发明提供一种工程机械的驱动装置，其包括：电动马达，作为具有马达轴和马达罩的驱动源；以及减速机，具有：用于将力传递至被驱动部的减速输出轴和将所述马达轴的旋转力减速并传递至所述减速输出轴的减速机构以及将收容所述减速机构并注入了润滑油的减速机室包围的壳体，所述减速机设置于所述马达的下方，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置于同一线上，其中，在限制润滑油从所述减速机室流入所述马达罩的内部并允许空气在所述减速机室与所述马达罩的内部之间出入的状态下，所述马达罩的内部与所述减速机室连通，所述马达罩设有用于将所述马达罩的内部向大气开放的通气单元。

并且，本发明提供一种具备上述驱动装置和被经由上述减速机而传递的力驱动的被驱动部的工程机械。

根据本发明，在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够实现充分的通气功能。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的回转驱动装置的剖视图。

图2是将图1的一部分放大的图。

图3是将图2的一部分进一步放大的图。

图4是表示在机械倾斜的状态下的润滑油的状况的与图2相当的图。

图5是本发明的第二实施方式所涉及的回转驱动装置的相当于图2的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。另外，以下的实施方式是将本发明具体化的一个例子，并不具有限定本发明的技术范围的性质。

实施方式的适用对象是挖掘机的回转驱动装置。

但本发明也能适用于如下的其他驱动装置，即马达与减速机沿装置轴方向(上下方向)排列设置，使马达的马达轴与减速机的减速输出轴配置于同一线上，且在减速机的壳体内注入润滑油。

第一实施方式(参照图1～图4)

图1所示的回转驱动装置包括：作为驱动源的电动马达(以下简称为“马达”)1；以及将该马达1的旋转力减速并传递至被驱动部即上部回转体的减速机2。马达1和减速机2沿装置轴方向并列设置。

马达1具备：马达轴5；用于对马达轴5施加旋转力的旋转机构；收容旋转机构的马达罩3；以及设置在马达罩3的下方的隔开壁(马达侧隔开壁)17。

上述旋转机构包含：安装于马达轴5的外周的转子(旋转子)16b；以及固定于马达罩3的内周的定子(固定子)16a。

马达罩3包括：环绕上述旋转机构的筒状的罩主体3b；以及从罩主体3b的下端部向外周突出的凸缘3a。

隔开壁17隔开马达罩3的内部与后述的减速机室12。隔开壁17的具体结构在后面叙述。

减速机2包括：至少一级行星齿轮机构(在图1中为两级，以下，以两级的情况说明)13、14；收纳各行星齿轮机构13、14并包围被注入润滑油O的减速机室12的壳体4；连结于各行星齿轮机构13、14并从壳体4突出的减速输出轴6；以及可旋转地支撑减速输出轴6的轴支撑部8。

上述马达1及减速单元2沿装置轴方向(上下方向)排列设置，使马达轴5与减速输出轴6配置在同一中心线Ce上。具体而言，马达1及减速单元2在使马达1居上而沿装置轴方向排列的纵置状态下安装于工程机械。设置于马达罩3的下端的凸缘3a与壳体4利用多根连结螺栓7而能够拆装地连结。

轴支撑部8设置于减速机2的下端(壳体4的下方)，在内部具有旋转自如地支撑减速输出轴6的轴承(省略符号)。该轴支撑部8上设置有从其下部向外周突出的安装凸缘9。安装凸缘9能够通过多个安装螺栓11安装于上部回转体的上框架10。

壳体4收容并列设置于同轴上的两级行星齿轮机构13、14。另外，在壳体4中，遍及壳体4的大致全长范围地被注入润滑油O。更具体而言，遍及从壳体4的底面到比壳体4的上端面(后述隔开壁17的下端面)稍许位于下方的位置的范围注入有润滑油O。

另外，如图1、2中符号O1所示，润滑油O的油面在停止时为水平。另一方面，如图1、2中符号O2所示，润滑油O的油面在运行中由于离心力而成为外周侧升高的研钵状。

各行星齿轮机构13、14一边使马达轴5的旋转力减速一边将其传递至减速输出轴6。然后，减速输出轴6将从马达轴5接受的旋转力传递至被驱动部即上框架10(上部回转体)。具体而言，各行星齿轮机构13、14分别包括：太阳齿轮S1、S2；行星架C1、C2；隔着行星架C1、C2而设置于太阳齿轮S1、S2的周围的多个行星齿轮P1、P2；以及设置于壳体4的内周的环形齿轮R。而且，各行星齿轮机构13、14通过使行星齿轮P1、P2一边自转一边公转，从而使马达1的旋转减速。减速后的马达1的旋转力被传递至减速输出轴6，经由设置于减速输出轴6的下端的小齿轮15及啮合于小齿轮15的回转齿轮(环形齿轮：省略图示)而传递至上框架10。

上述隔开壁17在被马达轴5贯穿的状态下将马达罩3的内部与减速机室12隔开。具体而言，隔开壁17设置于马达罩3的下部(马达罩3与壳体4之间)。另外，隔开壁17具备：形成为环状的隔开壁主体17a；设置于该隔开壁主体17a并支撑马达轴5的中间部的油脂润滑式轴承18；以及在该轴承18的下方密封马达轴5的周围的轴封机构(马达侧轴封机构)19。

在隔开壁主体17a的周缘部，沿上下方向形成多个插通孔17b。配置在马达罩3与壳体4之间的隔开壁主体17a的插通孔17b中插通有连结螺栓7，从而隔开壁主体17a安装于马达罩3与壳体4。另外，在隔开壁主体17a的中央部，沿中心线Ce形成有可供马达轴5贯穿的贯穿孔17c。此外，在隔开壁主体17a上，形成有将贯穿孔17c中的轴封机构19与轴承18之间的空间与隔开壁主体17a的上方的空间连通的连通孔20。

轴封机构19限制润滑油O在隔开壁17(隔开壁主体17a)与马达轴5之间流通。本实施方式所涉及的轴封机构19如图3放大所示，是在与马达轴5之间形成有微小的间隙(马达侧空气通道)22的状态下插通有马达轴5的非接触型的密封机构。以下，说明轴封机构19的具体结构。

轴封机构19具有固定于上述隔开壁主体17a的环状的密封板21。密封板21在限制隔开壁主体17a与密封板21之间的润滑油O的流通及空气的出入的状态下安装于隔开壁主体17a，从而堵住上述贯穿孔17c。另外，在密封板21中，沿中心线Ce形成有可供马达轴5插通的插通孔21b。如图3所示，插通孔21b的内径尺寸R2大于马达轴5的外径尺寸R1。因而，在插通孔21b的内侧面与马达轴5的外侧面之间形成宽度与上述各半径R1、R2的差(R2-R1)相当的间隙22。而且，该间隙22构成限制润滑油O流入减速机室12与马达罩3的内部之间且允许空气在减速机室12与马达罩3的内部之间出入的空气通道(以下将间隙22称为空气通道)。

另外，在密封板21的插通孔21b的内侧面形成有能够保持润滑油O的多个油槽21a。即，轴封机构19构成“油槽密封(oilgroovesealing)结构”。

另外，也可以采用在马达轴5的外周面上也设置油槽的油槽密封机构。另外，还可以采用省略了油槽的“间隙密封(gapsealing)结构”。

并且，还能够采用在马达轴5与密封板21之间沿径向形成有迷宫通道的“径向迷宫密封(radiallabyrinthsealing)结构”。另外，还能够采用上述迷宫通道倾斜形成的“调心式迷宫密封(axiallyalignedlabyrinthsealing)结构”。

如此，由隔开壁主体17a及密封板21构成马达罩3的内部的室的底壁。由此，马达罩3的内部与减速机室12成为通过空气通道22及连通孔20而连通的状态。

另外，由隔开壁主体17a及密封板21构成的马达罩3的内部的室的底壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的凹部(马达侧凹部)19a。即，在隔开壁17上形成有凹部19a。具体而言，本实施方式中，密封板21在与隔开壁主体17a之间形成高度差的状态下安装于隔开壁的下表面。

在此，马达轴5在构成凹部19a的底部的区域插通于密封板21。即，空气通道22形成于构成凹部19a的底部的区域。

另一方面，在马达罩3的罩主体3b中，水平地形成有用于将马达罩3的内部的空气导出至外部的隧道状的通气单元通道23通气单元通道23经由通气单元筒24而与马达罩3的外部连通。通气单元筒24形成为从罩主体3b的外侧面向上延伸的烟囱状。

因此，减速机室12经由空气通道22、连通孔20、通气单元通道23及通气单元筒24向大气开放。即，通过使减速机室12经由马达罩3的内部的空间与大气连通，空气通道22、连通孔20、通气单元通道23及通气单元筒24构成实现通气功能的通气单元。马达罩3的内部的室被作为空气室来利用。

接下来，对驱动装置内的空气的流动进行说明。图2、3中所示的虚线箭头表示了从减速机室12经由马达罩3的内部逸出至外部的空气的流动。具体而言，减速机室12内的空气随着润滑油O的温度上升等，如图2、3所示，通过空气通道22及连通孔20而被导入马达罩3的内部。马达罩3的内部的空气依次通过通气单元通道23及通气单元筒24而被导出至马达罩3的外部。另一方面，马达罩3外部的空气经由与上述相反的通道而被导入减速机室12内。

如以上所说明，本案发明人着眼于在马达1的马达罩3的内部形成没有油的干燥的空间这一点，而想到将该马达罩3的内部兼用作通气单元的空气室的上述发明。通过将马达罩3的内部兼用作空气室，不需要追加通气单元专用的空气室。

另外，电动马达1的每单位大小的扭矩与液压马达相比较小。因此，用于获得与液压马达同等的扭矩的电动马达1比液压马达体积大。于是，马达罩3原本就具备足以实现通气功能的容量。因此，将马达罩3的内部兼用作空气室，不需要相应地在高度方向及直径方向上扩大驱动装置的尺寸。

而且，利用隔开壁17及设置于其的轴封机构19将马达罩3的内部与减速机室12隔开，从而能够限制润滑油O从减速机室12流入。因此，能够将马达罩3的内部的空间整体作为空气室发挥功能。

因此，不需要在驱动装置的高度方向及直径方向上扩大马达罩3的内部的空间。

因此，在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够确保充分的通气功能。因此，亦能够容易地装设于挖掘机等空间限制严格的工程机械。

另外，在将马达罩3的内部与减速机室12隔开的隔开壁17上的马达轴5的贯穿部分，设置有轴封机构19。因此，在运行中，能够抑制润滑油O进入马达罩3的内部。具体而言，这是由于运行中润滑油的油面成为研钵状，因此润滑油O接触(浸泡)隔开壁17的马达轴5的贯穿部分的可能性较低。

此外，在隔开壁17上的马达轴5的贯穿部分设置有空气通道22。即，在马达轴5的贯穿部分设置有空气通道22，在该贯穿部分，运行中润滑油O的油面最低，且在倾斜状态下被润滑油O浸泡的可能性也很低。由此，即使如图4所示，机械在倾斜地面以倾斜的状态进行作业时，与在外周侧形成空气通道的情况相比，润滑油O接触空气通道22的可能性也很低，且润滑油O通过空气通道22而进入马达罩3的内部的可能性也低。

因此，包含在倾斜地面作业时，能够始终确保通气功能，并且可靠地防止润滑油的冒出。

此外，隔开壁17的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的凹部19a，并且空气通道22形成于构成凹部19a的底部的区域。由此，即使在润滑油O从减速机室12进入马达罩3的内部的情况下，该润滑油O也很可能被引导至凹部19a的底部而通过空气通道22返回减速机室12的可能性也高。

第二实施方式(参照图5)

以下仅说明与第一实施方式不同的点。

第二实施方式所涉及的驱动装置是带制动器的回转驱动装置。具体而言，带制动器的回转驱动装置具备干式制动器25，其设置于马达1与减速机2之间，且对马达轴5施加制动力。

对于第二实施方式，以下的(I)、(II)、(III)与第一实施方式相同。

(I)隔开壁17设置于马达罩3的下部(制动器25与马达罩3之间)。隔开壁17包括：隔开壁主体17a；油脂润滑式的轴承18；以及轴封机构19，具有带空气通道的油槽密封结构。

(II)由隔开壁17及设置于其的密封板21形成马达罩3的内部的室的底壁。该底壁(隔开壁17)的上表面的一部分低于其他部分而形成凹部19a。在构成隔开壁17的凹部19a的底部的区域，形成有轴封机构19。

(III)在马达罩3的罩主体3b上，设置有通气单元通道23及通气单元筒24。

制动器25包括用于制动马达轴5的制动机构、以及将收容该制动机构的制动器室27包围的制动器罩26。

上述制动机构为负制动器(negativebrake)，包括：与马达轴5花键结合的制动盘(brakedisc)28；以及被弹簧29按压于制动盘28从而发挥制动力的制动衬块(brakepad)30。具体而言，通过从外部的液压源对制动机构供应液压，制动衬块30与制动盘28分离。其结果是，制动盘28被从制动力释放。

制动器罩26将收容上述制动机构的制动器室27包围。具体而言，制动器罩26包括：绕中心线Ce环绕上述制动机构的周壁26a；以及从周壁26a向内侧突出的隔开壁(制动器侧隔开壁)31。在周壁26a的厚度范围内，形成有可供上述连结螺栓7插通的插通孔26b。在周壁26a被夹在马达罩3的隔开壁17与减速机2的壳体4之间的状态下螺合连结螺栓7。由此，制动器25固定于减速机2与马达1之间。

隔开壁31在被马达轴5贯穿的状态下隔开减速机室12与制动器室27。具体而言，隔开壁31具备：形成为环状的隔开壁主体31a、以及设置于隔开壁主体31a的中央部的轴封机构(制动器侧轴封机构)32。在隔开壁主体31a的中央部，沿中心线Ce形成有可供马达轴5贯穿的贯穿孔31c。

另外，为了区别马达罩3侧的隔开壁17与轴封机构19、以及制动器罩26侧的隔开壁31与轴封机构32，以下，将前者称为上部隔开壁17及上部轴封机构19，将后者称为下部隔开壁31及下部轴封机构32。

下部轴封机构32限制下部隔开壁31(隔开壁主体31a)与马达轴5之间的润滑油O的流通。本实施方式所涉及的下部轴封机构32与上部轴封机构19相同，是在与马达轴5之间形成有微小的间隙34的状态下插通有马达轴5的非接触型的密封机构。以下，说明下部轴封机构32的具体结构。

下部轴封机构32具有固定于上述隔开壁主体31a的环状的密封板33。密封板33在限制隔开壁主体31a与密封板33之间的润滑油O的流通及空气的出入的状态下安装于隔开壁主体31a，从而堵塞上述贯穿孔31c。另外，在密封板33中，沿中心线Ce形成有可供马达轴5插通的插通孔33b。与第一实施方式相同，插通孔33b的内径尺寸大于马达轴5的外径尺寸R1(参照图3)。因而，在插通孔33b的内侧面与马达轴5的外侧面之间形成宽度与上述各半径的差相当的间隙34。而且，该间隙34构成限制润滑油O从减速机室12流入制动器室27并允许空气在减速机室12与制动器室27之间出入的制动器侧空气通道(以下将间隙34称为空气通道)。

另外，在密封板33的插通孔33b的内侧面上形成有多个油槽(省略符号)。即，下部轴封机构32构成“油槽密封结构”。

另外，关于该下部轴封机构32，也与上部轴封机构19相同，能够采用在马达轴5的外周面上也设置油槽的油槽密封机构。另外，也能够采用上述的“间隙密封结构”、“径向迷宫密封结构”或“调心式迷宫密封结构”。

如此，通过下部隔开壁主体31a及密封板33构成制动器室27的底壁。由此，减速机室12与制动器室27成为仅通过空气通道34来连通的状态。

另外，由下部隔开壁主体31a及密封板33构成的制动器室27的底壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的凹部(制动器侧凹部)32a。即，在隔开壁31上形成有凹部32a。具体而言，密封板33与上部轴封机构19的密封板21相同，在与隔开壁主体31a之间形成高度差的状态下安装于隔开壁的下表面。

另外，在制动盘28上，设置有连通该制动盘28的上部的空间与下部的空间的至少一个通气孔35。

通过使减速机室12与大气连通，下部轴封机构32的空气通道34、制动器室27、通气孔35、上部轴封机构19的空气通道22、连通孔20、马达罩3的内部、通气单元通道23、通气单元筒24构成发挥通气功能的通气单元。

接下来，对驱动装置内的空气的流动进行说明。图5中所示的虚线箭头表示通过该通气单元从减速机室12经制动器室27及马达罩3的内部而逸出至外部的空气的流动。具体而言，减速机室12内的空气随着润滑油O的温度上升等，通过空气通道34而导入制动器室27内。制动器室27内的空气通过通气孔35、空气通道22、及连通孔20，被导入马达罩3的内部。马达罩3的内部的空气通过通气单元通道23及通气单元筒24，被导出至马达罩3的外部。另一方面，马达罩3外部的空气经由与上述相反的通道而被导入减速机室12内。

该第二实施方式中，设置有将制动器室27与减速机室12隔开的下部隔开壁31。因此，在马达1与减速机2之间设置干式制动器25的带制动器的驱动装置中，能够将与马达1相邻的制动器25的制动器室27兼用作空气室。因此，空气室的容量扩展为制动器室27和马达罩3的内部合并后的容量，能够更高效地发挥通气功能。

另外，第二实施方式中，在马达罩3的内部与减速机室12之间设置有两个隔开壁17、31，因此即使润滑油O从减速机室12进入)制动器室27，该润滑油到达马达罩3内的可能性也很低。由此，包含在倾斜地面作业时，能够确保通气功能。具体而言，第二实施方式中，在马达罩3内与减速机室12之间存在制动器室27，在马达罩3的内部与制动器室27之间设置有上部隔开壁17，并在制动器室27与减速机室12之间设置有下部隔开壁31。而且，通过设置于两隔开壁17、31的轴封机构19、32，能够允许空气的出入并限制润滑油O的流入。

另外，下部隔开壁31的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的凹部32a，并且空气通道34形成于构成凹部32a的底部的区域。由此，即使在润滑油O从减速机室12进入制动器室27的情况下，该润滑油O也很可能被引导至凹部32a的底部并经由下部轴封机构32的空气通道34返回减速机室12。

此外，在上部隔开壁17上形成有凹部19a。因此，即使万一润滑油O进入马达罩3内，该润滑油O也很可能被引导至凹部19a的底部并经由上部轴封机构19的空气通道22排出至下方(制动器室27，进而减速机室12)。

另外，上述具体实施方式中主要包含具有以下结构的发明。

为解决上述课题，本发明提供一种工程机械的驱动装置，其包括：电动马达，作为具有马达轴和马达罩的驱动源；以及减速机，具有：用于将力传递至被驱动部的减速输出轴和将所述马达轴的旋转力减速并传递至所述减速输出轴的减速机构以及将收容所述减速机构并注入了润滑油的减速机室包围的壳体，所述减速机设置于所述马达的下方，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置于同一线上，其中，在限制润滑油从所述减速机室流入所述马达罩的内部并允许空气在所述减速机室与所述马达罩的内部之间出入的状态下，所述马达罩的内部与所述减速机室连通，所述马达罩设有用于将所述马达罩的内部向大气开放的通气单元。

本案发明人着眼于在电动马达的马达罩的内部形成没有油的干燥的空间这一点，而想到将马达罩的内部兼用作通气单元的空气室的上述发明。通过将马达罩的内部兼用作空气室，不需要追加通气单元专用的空气室。

另外，如上所述，能够输出与液压马达同等的扭矩的电动马达比该液压马达体积大。因此马达罩原本就具备足以实现通气功能的容量。因此，将马达罩的内部兼用作空气室，不需要相应地在高度方向及直径方向上扩大驱动装置的尺寸。

因此，在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够确保充分的通气功能。因此，亦能够容易地装设于挖掘机等空间限制严格的工程机械。

对于上述工程机械的驱动装置，较为理想的是，上述电动马达具有将上述马达罩的内部与上述减速机室隔开的马达侧隔开壁，上述马达轴贯穿上述马达侧隔开壁，上述马达侧隔开壁设有限制上述润滑油在上述马达侧隔开壁与上述马达轴之间流通的马达侧轴封机构、以及限制润滑油从上述减速机室流入上述马达罩的内部并允许空气在上述减速机室与上述马达罩的内部之间出入的马达侧空气通道。

该技术方案中，设置有将马达罩的内部与减速机室隔开的马达侧隔开壁。因此，在马达与减速机相邻设置的驱动装置，即减速机室与马达罩的内部接近的驱动装置中，能够由隔开壁及设置于其的轴封机构，可靠地限制润滑油从减速机室流入马达罩的内部。

另外，因为以下的(a)～(c)的理由，在倾斜地面作业时也能够确保通气功能，可靠地防止润滑油的冒出。

(a)在马达侧隔开壁的马达轴的贯穿部分设置有马达侧轴封机构。

(b)利用马达侧空气通道限制润滑油的流入。

(c)如上所述，运行中润滑油的油面成为研钵状。即，驱动装置的外周侧的油面变高，内周侧的油面变低。针对于此，在上述技术方案中，将马达罩的内部与减速机室隔开的马达侧隔开壁上设有马达侧空气通道。因此，与在装置的外周侧形成通道的以往技术相比，能够将马达侧空气通道设置于内侧。因此，润滑油流入空气室(马达罩的内部)的风险低。

上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述马达侧轴封机构是在与上述马达轴之间形成有作为上述马达侧空气通道的微小的间隙的状态下插通有上述马达轴的非接触型的密封机构。

该技术方案中，在马达轴的插通部分形成马达侧空气通道，在该插通部分，运行中润滑油的油面最低且在倾斜状态下被润滑油浸泡的可能性也很低。因此，包含在倾斜地面作业时，能够更加可靠地限制润滑油从减速机室流入马达罩的内部，并使经由马达侧空气通道的空气的流通变得更可靠。由此，能够实现更为可靠的通气功能。

在上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述马达侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的马达侧凹部，上述马达侧空气通道形成于构成上述马达侧凹部的底部的区域。

该技术方案中，马达侧空气通道形成于构成马达侧凹部的底部的区域。由此，即使润滑油从减速机室进入马达罩的内部，该润滑油也很可能被引导至马达侧凹部的底部并通过马达侧空气通道返回减速机室。

对于上述工程机械的驱动装置，还具有设置于上述电动马达与上述减速机之间的干式制动器，上述制动器包括用于制动上述马达轴的制动机构、以及将收容上述制动机构的制动器室包围的制动器罩，上述制动器罩具有将上述制动器室与上述减速机室隔开的制动器侧隔开壁，上述马达轴贯穿上述制动器侧隔开壁，上述制动器侧隔开壁设有限制上述润滑油在上述制动器侧隔开壁与上述马达轴之间流通的制动器侧轴封机构、以及限制润滑油从上述减速机室流入上述制动器室并允许空气在上述减速机室与上述制动器室之间出入的制动器侧空气通道，允许空气在上述制动器室与上述马达罩的内部之间出入。

该技术方案中，设置有将制动器室与减速机室隔开的制动器侧隔开壁。因此，在马达与减速机之间设置干式制动器的带制动器的驱动装置中，能够将与马达相邻的制动器的制动器室兼用作空气室。由此，空气室的容量扩展为制动器室和马达罩的内部合并后的容量，能够更高效地发挥通气功能。

另外，因为以下的(a)～(d)的理由，在倾斜地面作业时也能够确保通气功能，可靠地防止润滑油的冒出。

(a)在制动器侧隔开壁的马达轴的贯穿部分设置有制动器侧轴封机构。

(b)利用制动器侧隔开壁及设置于其的制动器侧轴封机构来限制从减速机室侵入制动器室的润滑油。

(c)在马达罩的内部与减速机室之间设置有制动器室。

(d)如上所述，运行中润滑油的油面成为研钵状。即，驱动装置的外周侧的油面变高，内周侧的油面变低。对此，上述技术方案中，将制动器室与减速机室隔开的制动器侧隔开壁上设置有制动器侧空气通道。因此，与在装置的外周侧形成通道的以往技术相比，能够将制动器侧空气通道设置于内侧。因此，润滑油流入空气室(制动器室及马达罩的内部)的风险低。

上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述制动器侧轴封机构是在与上述马达轴之间形成有作为上述制动器侧空气通道的微小的间隙的状态下插通有上述马达轴的非接触型的密封机构。

该技术方案中，在马达轴的插通部分中形成有制动器侧空气通道，在该插通部分，运行中润滑油的油面最低且在倾斜状态下被润滑油浸泡的可能性也很低。因此，包含在倾斜地面作业时，能够更加可靠地限制润滑油从减速机室流入制动器室及马达罩的内部，并使经由制动器侧空气通道的空气的流通变得更可靠。由此，能够实现更为可靠的通气功能。

在上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述制动器侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的制动器侧凹部，上述制动器侧空气通道形成于构成上述制动器侧凹部的底部的区域。

该技术方案中，制动器侧空气通道形成于构成制动器侧凹部的底部的区域。由此，即使润滑油从减速机室进入制动器室的内部，该润滑油也很可能被引导至制动器侧凹部的底部并通过制动器侧空气通道返回减速机室。

上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述电动马达具有将上述马达罩的内部与上述制动器室隔开的马达侧隔开壁，上述马达轴贯穿上述马达侧隔开壁，上述马达侧隔开壁设有：限制上述润滑油在上述马达侧隔开壁与上述马达轴之间流通的马达侧轴封机构、以及限制润滑油从上述制动器室流入上述马达罩的内部并允许空气在上述制动器室与上述马达罩的内部之间出入的马达侧空气通道。

该技术方案中，除上述制动器侧隔开壁之外，还具有设置有马达侧轴封机构及马达侧空气通道的马达侧隔开壁。因此，利用减速机室与制动器室之间、以及制动器室与马达罩的内部之间的双重密封效果，能够更加可靠地抑制润滑油侵入马达罩的内部。

上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述马达侧轴封机构是在与上述马达轴之间形成有作为上述马达侧空气通道的微小的间隙的状态下插通有上述马达轴的非接触型的密封机构。

该技术方案中，在马达轴的插通部分形成马达侧空气通道，在该插通部分，运行中润滑油的油面最低且在倾斜状态下被润滑油浸泡的可能性也很低。因此，包含在倾斜地面作业时，能够更加可靠地限制润滑油从减速机室流入马达罩的内部，并使经由空气通道的空气的流通变得更可靠。由此，能够实现更为可靠的通气功能。

在上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述马达侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的马达侧凹部，上述马达侧空气通道形成于构成上述马达侧凹部的底部的区域。

该技术方案中，马达侧空气通道形成于构成马达侧凹部的底部的区域。由此，即使润滑油从减速机室侵入马达罩的内部，该润滑油也很可能被引导至马达侧凹部的底部并通过马达侧空气通道返回减速机室。

在上述工程机械的驱动装置中，较为理想的是，上述电动马达具有用于对上述马达轴施加旋转力的旋转机构，上述马达罩收容上述旋转机构。

并且，本发明提供一种具备上述驱动装置以及被经由上述减速机而传递的力驱动的被驱动部的工程机械。

产业上的可利用性

根据本发明，在高度方向及直径方向上紧凑，并且能够实现充分的通气功能。

符号说明

O润滑油

1电动马达

2减速机

3马达罩

4壳体

5马达轴

6减速输出轴

10上框架(被驱动部)

12减速机室

13、14行星齿轮机构

17隔开壁(马达侧隔开壁)

19轴封机构(马达侧轴封机构)

19a凹部(马达侧凹部)

20连通孔

21密封板

21a油槽

22空气通道(马达侧空气通道)

23通气单元通道(通气单元)

24通气单元筒(通气单元)

25干式制动器

26制动器罩

27制动器室

28制动盘(制动机构)

29弹簧(制动机构)

30制动衬块(制动机构)

31隔开壁(制动器侧隔开壁)

32轴封机构(制动器侧轴封机构)

32a凹部(制动器侧凹部)

33密封板

34空气通道(制动器侧空气通道)

35通气孔

Claims (11)

1.一种工程机械的驱动装置，其特征在于包括：

电动马达，作为具有马达轴和马达罩的驱动源；以及

减速机，具有：用于将力传递至被驱动部的减速输出轴和将所述马达轴的旋转力减速并传递至所述减速输出轴的减速机构以及将收容所述减速机构并注入了润滑油的减速机室包围的壳体，所述减速机设置于所述马达的下方，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置于同一线上，其中，

在限制润滑油从所述减速机室流入所述马达罩的内部并允许空气在所述减速机室与所述马达罩的内部之间出入的状态下，所述马达罩的内部与所述减速机室连通，

所述马达罩设有用于将所述马达罩的内部向大气开放的通气单元，

所述电动马达具有将所述马达罩的内部与所述减速机室隔开的马达侧隔开壁，所述马达轴贯穿所述马达侧隔开壁，

所述马达侧隔开壁设有：限制所述润滑油在所述马达侧隔开壁与所述马达轴之间流通的马达侧轴封机构、以及限制润滑油从所述减速机室流入所述马达罩的内部并允许空气在所述减速机室与所述马达罩的内部之间出入的马达侧空气通道。

2.根据权利要求1所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述马达侧轴封机构，是在与所述马达轴之间形成有作为所述马达侧空气通道的微小的间隙的状态下，插通有所述马达轴的非接触型的密封机构。

3.根据权利要求1或2所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述马达侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的马达侧凹部，

所述马达侧空气通道被形成于构成所述马达侧凹部的底部的区域。

4.根据权利要求1所述的工程机械的驱动装置，其特征在于还包括：

设置于所述电动马达与所述减速机之间的干式制动器，

所述制动器包括用于制动所述马达轴的制动机构、以及将收容所述制动机构的制动器室包围的制动器罩，

所述制动器罩具有将所述制动器室与所述减速机室隔开的制动器侧隔开壁，所述马达轴贯穿所述制动器侧隔开壁，

所述制动器侧隔开壁设有：限制所述润滑油在所述制动器侧隔开壁与所述马达轴之间流通的制动器侧轴封机构、以及限制润滑油从所述减速机室流入所述制动器室并允许空气在所述减速机室与所述制动器室之间出入的制动器侧空气通道，

允许空气在所述制动器室与所述马达罩的内部之间出入。

5.根据权利要求4所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述制动器侧轴封机构，是在与所述马达轴之间形成有作为所述制动器侧空气通道的微小的间隙的状态下，插通有所述马达轴的非接触型的密封机构。

6.根据权利要求4或5所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述制动器侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的制动器侧凹部，

所述制动器侧空气通道被形成在构成所述制动器侧凹部的底部的区域。

7.根据权利要求4或5所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述电动马达具有将所述马达罩的内部与所述制动器室隔开的马达侧隔开壁，所述马达轴贯穿所述马达侧隔开壁，

所述马达侧隔开壁设有：限制所述润滑油在所述马达侧隔开壁与所述马达轴之间流通的马达侧轴封机构、以及限制润滑油从所述制动器室流入所述马达罩的内部并允许空气在所述制动器室与所述马达罩的内部之间出入的马达侧空气通道。

8.根据权利要求7所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述马达侧轴封机构，是在与所述马达轴之间形成有作为所述马达侧空气通道的微小的间隙的状态下，插通有所述马达轴的非接触型的密封机构。

9.根据权利要求7所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述马达侧隔开壁的上表面的一部分形成有比其他部分低陷的马达侧凹部，

所述马达侧空气通道被形成在构成所述马达侧凹部的底部的区域。

10.根据权利要求1或2所述的工程机械的驱动装置，其特征在于：

所述电动马达具有用于对所述马达轴施加旋转力的旋转机构，

所述马达罩收容所述旋转机构。

11.一种工程机械，其特征在于包括：

根据权利要求1至10中任一项所述的驱动装置；以及

被经由所述减速机而传递的力驱动的被驱动部。