CN104033570B - 减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种减速装置，其可以不损害组装性就能够降低润滑剂泄漏的可能性。在具备减速机外壳（128）和轴承壳体（130）的减速装置（100）中，轴承壳体（130）具有筒状的壳体主体（132）和从壳体主体（132）的轴向（Ｏ）一端部朝径向内侧形成的凸缘部（134），凸缘部（134）通过螺栓（154）固定于减速机外壳（128），并且在比螺栓（154）更靠径向内侧的位置，密封部件（148）配置在凸缘部（134）与减速机外壳（128）之间，凸缘部（134）的内径（D2）小于轴承（126）的外径（d5），在输出轴（122）设置有用于配置对轴承（126）的轴向（Ｏ）移动进行限制的限制部件（138）的凹部，限制部件（138）具有能够沿周向分离的部分。

Description

减速装置

本申请主张基于2013年3月4日申请的日本专利申请第2013-042384号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种减速装置。

背景技术

以往，使用一种如专利文献1所示的减速装置。该减速装置具备有：容纳减速机构的减速机外壳；以及容纳对从该减速机外壳突出的输入轴（突出轴）进行支承的轴承的轴承壳体。轴承壳体具备筒状的壳体主体和从该壳体主体的轴向一端部朝径向外侧形成的凸缘部，该凸缘部通过螺栓固定于减速机外壳。

专利文献1：日本特开2005-308070号公报

但是，在专利文献1所示的减速装置中，从壳体主体的中心至螺栓（固定部件）之间的距离变大，其结果螺栓的螺距也变大。因此，在减速机外壳与轴承壳体之间无法获得充分的连结固定力，润滑剂有可能从减速机外壳与轴承壳体之间泄漏。另一方面，若为了防止润滑剂泄漏而增加螺栓的根数或者增加密封部件，则导致组装性下降。

发明内容

因此，本发明是为解决所述问题点而完成的，其课题在于提供一种可以不损害组装性就能够降低润滑剂泄漏的可能性的减速装置。

本发明通过如下方法解决上述课题，一种减速装置，其具备：容纳减速机构的减速机外壳；以及容纳对从该减速机外壳突出的突出轴进行支承的轴承的轴承壳体，其中，所述轴承壳体具有：筒状的壳体主体；以及从该壳体主体的轴向一端部朝径向内侧形成的凸缘部，该凸缘部通过固定部件固定于所述减速机外壳，并且在比该固定部件更靠径向内侧的位置，密封部件配置在该凸缘部与该减速机外壳之间，该凸缘部的内径小于所述轴承的外径，在所述突出轴设置有用于配置对该轴承的轴向移动进行限制的限制部件的凹部，该限制部件具有能够沿周向分离的部分。

在本发明中，由于壳体主体的“朝径向内侧形成的”凸缘部与减速机外壳被固定部件连结，因此能够比以往缩短从轴承壳体的中心至固定部件之间的距离。因此，无需增加固定部件或密封部件，便能够在减速机外壳与轴承壳体之间获得充分的连结固定力，并能够防止润滑剂泄漏。

并且，在本发明中，由于对轴承的轴向移动进行限制的限制部件为具有能够沿周向分离的部分的结构，因此也不损害组装性。

根据本发明，可以不损害组装性就能够降低润滑剂泄漏的可能性。

附图说明

图1是应用本发明所涉及的实施方式的一例的减速装置的剖视图。

图2是表示图1的限制部件的示意图（俯视图（A），侧视图（B））。

图3是表示图1的减速装置的组装顺序的示意图（减速机构的安装（A），轴承壳体的安装（B））。

图4是表示图1的减速装置的组装顺序的示意图（轴承的安装（A），限制部件的安装（B））。

图5是表示图1的减速装置的组装顺序的示意图（轴承的安装（A），垫片的安装（B））。

图6是表示图1的减速装置的组装顺序的示意图（凸缘罩的安装（A），密封罩的安装（B））。

图7是表示图1的减速装置的组装顺序的示意图（油封与密封按压件的安装）。

图中：100-减速装置，102-减速机构，104-输入轴，106、108、116、117、125、126、140-轴承，110、120-螺旋小齿轮，112、150、152-油封，114-中间轴，118、124-螺旋齿轮、输出齿轮，122-输出轴，128-减速机外壳，128A-抵接部，128B-非抵接部，130-轴承壳体，132-壳体主体，134-凸缘部，134A-内缘部，134B-外缘部，136-凸缘罩，138-限制部件，142-垫片，144-密封罩，146-密封按压件，148-密封部件，154、156、158、160-螺栓。

具体实施方式

以下，根据图1～图7对本发明的实施方式的一例进行说明。

首先，以下对减速装置100的概要进行说明。

减速装置100具备有：容纳减速机构102的减速机外壳128；以及容纳对从减速机外壳128突出的输出轴（突出轴）122进行支承的轴承126的轴承壳体130。并且，轴承壳体130具有：筒状的壳体主体132；以及从壳体主体132的轴向Ｏ一端部朝径向内侧形成的凸缘部134。并且，凸缘部134通过螺栓（固定部件）154固定于减速机外壳128，并且在比螺栓154更靠径向内侧的位置，密封部件148配置在凸缘部134与减速机外壳128之间。另外，凸缘部134的内径D2小于轴承126的外径d5。并且，在输出轴122设置有用于配置对轴承126的轴向Ｏ移动进行限制的限制部件138的凹部，限制部件138具有能够沿周向分离的部分。

接着，以下对减速装置100的整体结构进行说明。

减速装置100具备容纳减速机构102的减速机外壳128，所述减速机构102包括使用了螺旋齿轮的平行轴型2级减速机。在减速机外壳128封入有对减速机构102进行润滑的润滑剂（润滑油）。减速装置100与未图示的马达连结来使用。减速机构102除了具备经由键接受来自马达的动力的输入轴104，还具备中间轴114、输出轴（突出轴）122各齿轮轴。

输入轴104被一对轴承106、108支承，在输入轴104安装有第1螺旋小齿轮110。中间轴114被轴承116、117支承，在中间轴114安装有与第1螺旋小齿轮110啮合的螺旋齿轮118和第2螺旋小齿轮120。另外，螺旋小齿轮110、120以及螺旋齿轮118通过键或者直接与各齿轮轴（104、114）成为一体。另外，也可以通过花键等成为一体。

从减速机外壳128的开口部128C突出的输出轴122的一端在其壳体相反侧端部122A被轴承125支承。并且，在输出轴122的与壳体相反侧端部122A相邻的机构中央部122B通过键安装有与中间轴114上的第2螺旋小齿轮120啮合的输出齿轮124。另外，机构中央部122B的外径d2大于壳体相反侧端部122A的外径d1（d2＞d1），并且机构中央部122B的外径d2小于与机构中央部122B相邻的壳体侧连续部122C的外径d3（d2＜d3）。因此，输出齿轮124能够从输出轴122的壳体相反侧端部122A插入而安装于输出轴122的机构中央部122B。

轴承106为圆锥滚子型轴承，轴承108、116、117以及125为推力自动调心型轴承，能够接受因螺旋小齿轮或螺旋齿轮旋转等而施加于各齿轮轴（104、114、122）的推力荷载。另外，轴承108、116、117以及125由于外圈轨道为球面孔，因此能够通过在外圈中进行调心运动来容许安装误差或轴的挠曲。轴承106、108、116、117以及125被容纳在减速机外壳128内。

另一方面，减速装置100具备容纳对输出轴122的另一端进行支承的轴承126的轴承壳体130。轴承壳体130具有壳体主体132和凸缘部134。壳体主体132呈筒状。并且，凸缘部134从壳体主体132的减速机外壳128侧端部（轴向Ｏ一端部）朝径向内侧一体地形成。在凸缘部134设置有内径为D2的开口部134C，输出轴122贯通该开口部134C的中心。靠近该开口部134C的周边部分为内缘部134A，比该内缘部134A更靠外侧的部分为外缘部134B。与内缘部134A和外缘部134B对置且分别对应地，在靠近减速机外壳128的开口部128C的周边部分设置有抵接部128A和非抵接部128B。另外，开口部128C的内径D1大于凸缘部134的开口部134C的内径D2（D1＞D2）。抵接部128A与内缘部134A抵接，构成抵接区域。相对于此，非抵接部128B隔着间隙G与外缘部134B对置。即，凸缘部134的内缘部134A与减速机外壳128抵接，比内缘部134A更靠外侧的部分的外缘部134B呈在与减速机外壳128的非抵接部128B之间具有间隙G的结构。

在内缘部134A设置有凸部134AA。与此对应，在抵接部128A设置有凹部128AA。即，内缘部134A和抵接部128A构成锁扣，呈容易进行用于连结减速机外壳128与轴承壳体130的定位的结构。在凸部134AA的径向外侧配置有密封部件148。在本实施方式中，密封部件148采用Ｏ型环。但是，例如也可以使用液态衬垫等。并且，在本实施方式中，密封部件148配置在凸缘部134侧，但也可以配置在减速机外壳128侧。在比密封部件148更靠径向外侧的位置，凸缘部134通过螺栓（固定部件）154连结固定于减速机外壳128。即，在比螺栓154更靠径向内侧的位置，密封部件148配置在凸缘部134与减速机外壳128之间。另外，密封部件148和螺栓154的位置都配置在内缘部134A的内侧。螺栓154沿周向以相等间隔设置有多个。

轴承126配置在壳体主体132的内侧，且支承输出轴122的第1支承部122E。如图1所示，第1支承部122E与相继于输出轴122的壳体侧连接部122C的外壳侧连接部122D相邻，且在输出轴122中外径d4最大。即，输出轴122中的配置轴承126的部分为最大径d4。另外，输出轴122是通过对母材进行热处理（固化处理）之后进行切削加工而一体成形的。即，输出轴122的第1支承部122E在从母材制作时的加工余量少，且利用了热处理效果高的表层部。

轴承126的外径d5大于凸缘部134的开口部134C的内径D2（d5＞D2），成为轴承126从轴向Ｏ的凸缘部相反侧安装于轴承壳体130的结构。轴承126还是推力自动调心型轴承，能够接受因作为螺旋齿轮的输出齿轮124旋转等而施加于输出轴122的推力荷载。并且，轴承126还与轴承108、116、117以及125相同，由于外圈轨道为球面孔，因此能够通过在外圈中进行调心运动来容许安装误差或轴的挠曲。另外，轴承126与轴承108、116、117以及125不同，呈单列且为大型。因此，与轴承108、116、117以及125相比，能够接受更大的单方向的推力荷载。

限制部件138也配置在壳体主体132的内侧。并且，限制部件138安装于与输出轴122的第1支承部122E相邻的限制位置部122F。限制位置部122F的外径d6小于第1支承部122E的外径d4，并且小于与限制位置部122F相邻的定位部122G的外径d7（d6＜d7＜d4）。即，通过设置限制位置部122F，成为在输出轴122设置有用于配置对轴承126的轴向Ｏ移动进行限制的限制部件138的凹部的结构。如图2中的（A）、（B）所示，限制部件138呈环形，分割成半圆形状的第1分割体138A和第2分割体138B。即，限制部件138呈具有2处能够沿周向分离的部分的结构。在第1分割体138A和第2分割体138B分别设置有4个螺栓孔138AA、138BA。因此，限制部件138不受其内径的限制可以使限制部件138成为分离的状态而配置在限制位置部122F，并能够用螺栓相互连结。即，限制部件138构成为由2个分割体（第1分割体138A和第2分割体138B）构成，且在每个分割体138A、138B配置于输出轴122的凹部中的状态下被相互连结固定。

轴承140安装于与输出轴122的定位部122G相邻的第2支承部122H。作为轴承140，由于能够利用轴承125、126接受施加于输出轴122的推力荷载，因此能够使用廉价的球轴承。通过垫片142和大于第2支承部122H的外径d8的外径d7（d8＜d7）的定位部122G进行轴承140的轴向Ｏ的定位。垫片142呈在外周设置有螺旋弹簧的结构。通过设置在凸缘罩136的内侧的内侧凸部136A确定垫片142的轴向Ｏ的外侧位置。凸缘罩136通过螺栓156固定于壳体主体132。

油封152位于输出轴122的最外端部，且安装于与输出轴122的第2支承部122H相邻的外壳相反侧端部122I。油封152的外周被配置在其径向外侧的密封罩144支承，并且油封152的轴向端部被密封按压件146按压。密封罩144通过螺栓158固定于凸缘罩136的内侧凸部136A，密封按压件146通过螺栓160固定于密封罩144。另外，符号112、150也是油封，通过这些油封保持减速装置100内外的气密性。

接着，对减速装置100的动作进行说明。

当未图示的马达的马达轴进行旋转时，经由键与该马达轴连结的输入轴104进行旋转。当输入轴104进行旋转时，经由第1螺旋小齿轮110与螺旋齿轮118的啮合而使中间轴114进行旋转，并且经由第2螺旋小齿轮120与输出齿轮124的啮合而使输出轴122进行旋转。在该情况下，由于所有齿轮为螺旋齿轮或者螺旋小齿轮，因此各齿轮的齿接触被分散，从而能够使减速装置100的动作声音变小。同时能够减少转矩的变动。并且，在输出轴122中，也由于轴承125、126为能够承受推力荷载的轴承，因此能够可靠地接受施加于输出轴122的推力荷载。

接着，利用图3～图7对减速装置100的组装顺序进行说明。

首先，如图3中（A）所示，设为将减速机构102安装于减速机外壳128的状态。即，将输入轴104、中间轴114、输出轴122组装于减速机外壳128，此时安装螺旋小齿轮110、120、螺旋齿轮118以及输出齿轮124，还组装轴承106、108、116、117、125。另外，在该阶段，由于轴承壳体130未连结固定于减速机外壳128，因此轴承126、140未安装于输出轴122。即，输出轴122呈输出轴122的外壳侧连接部122D后面部分从减速机外壳128的开口部128C露出而沿轴向Ｏ突出的状态。

接着，如图3中（B）所示，安装轴承壳体130。具体而言，相对于输出轴122的外壳侧连接部122D后面部分从轴向Ｏ外侧插入凸缘部134的开口部134C。并且，使抵接部128A的凹部128AA与内缘部134A的凸部134AA嵌合并进行定位，使抵接部128A与内缘部134A抵接。并且，通过L型的工具TL使螺栓154旋转，从而通过螺栓154的螺合而连结固定抵接部128A与内缘部134A。由此，外缘部134B呈隔着间隙G与非抵接部128B对置的结构。

接着，如图4中（A）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向轴承壳体130以及输出轴122安装轴承126。具体而言，使轴承126从轴向Ｏ外侧移动而间隙嵌合于输出轴122，并插入到轴承壳体130的壳体主体132的内侧。并且，使轴承126的外圈抵接于凸缘部134，使轴承126的内圈配置于输出轴122的第1支承部122E的外周。

接着，如图4中（B）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装限制部件138。具体而言，将限制部件138以分离成第1分割体138A和第2分割体138B的状态，分别从径向移动而配置在输出轴122的限制位置部122F。即，使第1分割体138A和第2分割体138B嵌合于输出轴122的由第1支承部122E、限制位置部122F以及定位部122G构成的凹部中。并且，使螺栓卡合于图2（A）、（B）所示的螺栓孔138AA、138BA中，从而连结第1分割体138A与第2分割体138B。由此，对轴承126的轴向Ｏ的移动进行限制。

接着，如图5中（A）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装轴承140。具体而言，使轴承140从轴向Ｏ外侧移动而间隙嵌合于输出轴122，并移动至轴承140的内圈与输出轴122的定位部122G的侧面抵接的位置，从而配置在第2支承部122H的外周。

接着，如图5中（B）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧安装垫片142。具体而言，使垫片142从轴向Ｏ外侧移动而间隙嵌合于输出轴122，并移动至与轴承140的外圈抵接的位置。

接着，如图6中（A）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧安装凸缘罩136。具体而言，使凸缘罩136从轴向Ｏ外侧移动而间隙嵌合于输出轴122。并且，使轴承140的外圈和垫片142嵌入到凸缘罩136的内侧。并且，使凸缘罩136的轴向Ｏ端面与轴承壳体130的轴向Ｏ端面抵接。并且，通过螺栓156连结固定凸缘罩136与轴承壳体130。此时，垫片142被凸缘罩136的内侧凸部136A向轴承140侧按压。即，轴承140通过输出轴122的定位部122G以及凸缘罩136，并经由垫片142进行轴向Ｏ的定位。

接着，如图6中（B）所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向凸缘罩136安装密封罩144。具体而言，使密封罩144从轴向Ｏ外侧移动而嵌合于凸缘罩136的内侧。并且，通过螺栓158将密封罩144固定于凸缘罩136的内侧凸部136A。

接着，如图7所示，从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装油封152。具体而言，使油封152从轴向Ｏ外侧移动而插入配置在密封罩144与输出轴122的外壳相反侧端部122I之间。并且，使密封按压件146从轴向Ｏ外侧移动而配置于油封152的位置，并通过螺栓160将密封按压件146固定于密封罩144。

在本实施方式中，通过螺栓154连结壳体主体132的“朝径向内侧形成的”凸缘部134与减速机外壳128。因此，能够比以往缩短从输出轴122的轴心Ｏ（轴承壳体130的中心）至螺栓154之间的距离。即，如果使用与以往相同数量的螺栓154，便会缩短螺栓154的螺距间隔。而且，减速机外壳128与轴承壳体130所相互抵接的抵接区域（抵接部128A、内缘部134A）成为壳体主体132的径向内侧，因此能够比以往缩小抵接区域。即，能够比以往增大作用至该抵接区域的连结固定力。因此，能够对位于螺栓154的径向内侧的密封部件148施加比以往更大的压力，从而能够提高基于密封部件148的气密性。即，无需增加螺栓154或密封部件148的数量（不会降低组装性），就能够在减速机外壳128与轴承壳体130之间获得充分的连结固定力，且能够防止润滑剂泄漏。

该情况下，在本实施方式中，为了通过螺栓154连结固定凸缘部134与减速机外壳128，使凸缘部134的内径D2小于轴承126的外径d5（D2＜d5）。因此，呈仅从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装轴承126的结构，而限制部件138呈具有2处能够沿周向分离的部分的结构（第1分割体138A、第2分割体138B）。即，如上所述，能够在从轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装轴承126之后，轻松地从相同的轴向Ｏ的凸缘部相反侧向输出轴122安装限制部件138，因此组装性优异。

并且，在本实施方式中，限制部件138由2个分割体（第1分割体138A、第2分割体138B）构成，每个分割体138A、138B在配置于输出轴122的凹部中的状态下被相互连结固定。即，能够将限制部件138轻松地配置在输出轴122的凹部中，并可靠地进行固定。而且，能够使限制部件138的大小（径向厚度和轴向Ｏ的宽度）和材质最优化成，能够充分接受施加于输出轴122的推力荷载。另外，不限于此，例如也可以是具有1处能够沿限制部件的周向分离的部分（狭缝）的挡圈形式的结构等。在该情况下，由于材质是弹簧材料，因此能够扩大内径，而且能够在输出轴的凹部配置限制部件，并且能够赋予相应的强度。

并且，在本实施方式中，凸缘部134的内缘部134A与减速机外壳128的抵接部128A抵接，在比内缘部134A更靠外侧的外缘部134B与减速机外壳128的非抵接部128B之间具有间隙G。即，通过将抵接区域设为减速机外壳128与凸缘部134相对置的区域的中的一部分，能够使较大的连结固定力作用至狭窄的抵接区域。同时，通过只对该狭窄面积的抵接部128A以及内缘部134A进行精加工，就能够使该连结固定力作用至狭窄的抵接区域。因此，能够降低加工成本，且容易提高抵接部128A以及内缘部134A的加工精度。另外，不限于此，也可以没有外缘部，并使凸缘部134整体与减速机外壳128抵接。

并且，在本实施方式中，输出轴122在配置有轴承126的部分即第1支承部122E处成为最大径d4。因此，能够减少从母材制作第1支承部122E时的加工余量，且能够将热处理效果高的表层部用于第1支承部122E。另外，不限于此，只要是至少能够从轴向Ｏ的外壳相反侧向输出轴的第1支承部安装被轴承壳体支承的轴承的结构即可，第1支承部无需成为最大径。

因此，在本实施方式中，可以不损害减速装置100的组装性，就能够降低润滑剂从减速装置100的减速机外壳128与轴承壳体130之间的抵接区域泄漏的可能性。

以本实施方式为例对本发明进行了说明，但本发明不限定于本实施方式。即，在不脱离本发明宗旨的范围内，当然可以进行改良以及设计的变更。

在上述实施方式中，从减速机外壳128突出的突出轴为输出轴122，但本发明不限定于此，只要是从减速机外壳突出的轴即可，从减速机外壳突出的突出轴例如也可以是（如现有例的）输入轴或中间轴等。

并且，在上述实施方式中，减速机构102为具有螺旋齿轮组的2级平行轴型减速装置100，但减速机构的种类并不限定于此。例如，减速级数可以是1级，也可以是3级以上。并且，可以是正交轴型减速机构。并且，也可以不是螺旋齿轮组。

并且，支承从减速机外壳突出的突出轴的轴承在没有必要接受推力荷载的情况下，也可以不是推力轴承。

并且，在上述实施方式中，作为将轴承壳体130固定于减速机外壳128的固定部件，使用了螺栓154，但固定手段也不限定于螺栓，只要是能够将轴承壳体130的凸缘部134固定于减速机外壳128的部件即可。

本发明能够广泛应用于具备容纳减速机构的减速机外壳、以及容纳对从该减速机外壳突出的突出轴进行支承的轴承的轴承壳体的减速装置。

Claims (5)

1.一种减速装置，其具备：容纳减速机构的减速机外壳；以及容纳对从该减速机外壳突出的突出轴进行支承的轴承的轴承壳体，所述减速装置的特征在于，

所述轴承壳体具有：筒状的壳体主体；以及从该壳体主体的轴向一端部朝径向内侧形成的凸缘部，

该凸缘部通过固定部件固定于所述减速机外壳，并且在比该固定部件更靠径向内侧的位置，密封部件配置在该凸缘部与该减速机外壳之间，

该凸缘部的内径小于所述轴承的外径，

在所述突出轴设置有用于配置对该轴承的轴向移动进行限制的限制部件的凹部，

该限制部件具有能够沿周向分离的部分。

2.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

所述限制部件由2个以上的分割体构成，各个分割体以配置在所述突出轴的凹部中的状态被相互连结固定。

3.根据权利要求1或2所述的减速装置，其特征在于，

所述凸缘部的内缘部与所述减速机外壳抵接，在比该内缘部更靠外侧的部分与该减速机外壳之间具有间隙。

4.根据权利要求1或2所述的减速装置，其特征在于，

在所述突出轴中，配置所述轴承的部分为最大径。

5.根据权利要求3所述的减速装置，其特征在于，

在所述突出轴中，配置所述轴承的部分为最大径。