CN111448746A - 电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机 - Google Patents

Abstract

电动机具有：转子，其具有绕沿上下方向延伸的轴线(O)旋转的旋转轴(40)、及固定于该旋转轴(40)的外周面的转子铁心；定子，其从外周侧包围该转子铁心；作为隔壁的下底部(27)，其划分出供转子及定子配置并且被从外部供给润滑油的第一空间；储存部(180)，其能够储存向第一空间(R1)内供给的润滑油；作为驱动部的制动机构(120)，其将储存部(180)内的润滑油向第一空间(R1)内排出；以及滑动部，其分别导入从储存部(180)内排出的润滑油。

Description

电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机

技术领域

本发明涉及电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机。

本申请基于2018年2月28日在日本申请的特愿2018-035842号主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

在专利文献1中公开了一种具备使上部回转体相对于下部行驶体回转的旋转驱动系统的液压挖掘机。旋转驱动系统具有电动机、以及使该电动机的旋转减速的减速机。在旋转驱动系统中设置有用于防止停止时的无意中的旋转的制动器。制动器具有能够与旋转轴一体旋转的制动盘以及按压该制动盘的制动活塞。

在上述那样的旋转驱动系统的电动机中，为了担保转子、定子的冷却性、以及轴承等各滑动部的润滑性，从外部供给润滑油。润滑油通过润滑油泵的驱动而被供给至电动机内。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-172965号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在停止状态的电动机开始启动而转子旋转时，同时驱动润滑油泵而向电动机内供给润滑油。然而，自润滑油泵驱动起至润滑油到达滑动部为止存在时间差。另外，特别是在低温时，润滑油的粘性较高，因此至润滑油到达滑动部为止需要时间。

本发明鉴于上述那样的课题而提出，其目的在于，提供一种能够顺畅地向滑动部供给润滑油的电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机。

用于解决课题的手段

本发明的一方式的电动机具有：转子，其具有绕沿上下方向延伸的轴线旋转的旋转轴、及固定于该旋转轴的外周面的转子铁心；定子，其从外周侧包围所述转子铁心；隔壁，其划分出配置所述转子及所述定子并且被从外部供给润滑油的第一空间；储存部，其能够储存向所述第一空间内供给的所述润滑油；驱动部，其将所述储存部内的所述润滑油向所述第一空间内排出；以及滑动部，其分别导入从所述储存部内排出的所述润滑油。

根据上述结构的电动机，通过从外部向第一空间供给的润滑油来担保滑动部中的润滑性。另外，该润滑油被导入储存部。由此，在储存部内储存润滑油。

并且，在例如难以从外部向第一空间供给润滑油的情况下，通过驱动部将储存于储存部内的润滑部向第一空间内排出。这样排出了的润滑油被导入滑动部从而对该滑动部进行润滑。

因此，即使在难以从外部供给润滑油的状况下，也能够顺畅地将从储存部排出的润滑油向滑动部供给。

发明效果

根据上述方式的电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机，能够顺畅地向滑动部供给润滑油。

附图说明

图1是具备本发明的第一实施方式的旋转驱动系统的液压挖掘机的侧视图。

图2是具备本发明的第一实施方式的旋转驱动系统的液压挖掘机的俯视图。

图3是示出本发明的第一实施方式的旋转驱动系统的概要的示意图。

图4是本发明的第一实施方式的旋转驱动系统中的旋转驱动装置的纵剖视图。

图5是图4中的制动机构附近的放大图，且是说明制动活塞位于下止点的状态的图。

图6是图4中的制动机构附近的放大图，且是说明制动活塞位于上止点的状态的图。

图7是本发明的第二实施方式的旋转驱动系统的电动机的主要部位放大图。

具体实施方式

<第一实施方式>

以下，参照图1～图6对本发明的第一实施方式进行详细说明。

<作业机械>

如图1以及图2所示，作为作业机械的液压挖掘机200具备下部行驶体210、回转环220以及上部回转体230。以下，将作业机械设置于水平面的状态下的重力作用的方向称作“上下方向”。另外，将后述的驾驶室231内的驾驶席的前方简称为“前方”，将驾驶席的后方简称为“后方”。

下部行驶体210具有左右一对履带211、211，这些履带211、211由行驶用液压马达(省略图示)驱动，从而使液压挖掘机200行驶。

回转环220是将下部行驶体210与上部回转体230连接的构件，具备外圈221、内圈222以及回转小齿轮223。外圈221支承于下部行驶体210，呈以与上下方向一致地延伸的回转轴线L为中心的环状。内圈222是与外圈221同轴的环状的构件，且配置于外圈221的内侧。内圈222被支承为能够相对于外圈221绕回转轴线L旋转。回转小齿轮223与内圈222的内齿啮合，回转小齿轮223旋转从而内圈222相对于外圈221相对旋转。

上部回转体230支承于内圈222，从而配置为能够相对于下部行驶体210绕回转轴线L回转。上部回转体230具备驾驶室231、工作装置232、设置于驾驶室231及工作装置232的后方的发动机236、发电机马达237、液压泵238、逆变器239、电容器240、以及旋转驱动系统1。

驾驶室231配置于上部回转体230的前方左侧，且设置有作业者的驾驶席。工作装置232以向上部回转体230的前方延伸的方式设置，具有动臂233、斗杆234以及铲斗235。动臂233、斗杆234以及铲斗235分别由各液压缸(省略图示)驱动，从而工作装置232进行挖掘等各种作业。

发动机236以及发电机马达237相互的轴花键结合。发电机马达237由发动机236驱动，从而生成电力。发电机马达237以及液压泵238相互的旋转轴花键结合。液压泵238由发动机236驱动。通过液压泵238的驱动而生成的液压对上述的行驶用液压马达、各液压缸进行驱动。

发电机马达237、电容器240以及旋转驱动系统1经由逆变器239相互电连接。需要说明的是，也可以取代电容器240而使用锂离子蓄电池等其他蓄电装置。

旋转驱动系统1以作为旋转中心的轴线O与上下方向一致的纵置的状态配置。该旋转驱动系统1的输出被传递至与内圈222的内齿啮合的回转小齿轮223。

在液压挖掘机200中，通过由发电机马达237生成的电力或者来自电容器240的电力来驱动旋转驱动系统1。旋转驱动系统1的驱动力经由回转小齿轮223传递至内圈222。由此，内圈222相对于外圈221相对旋转，从而上部回转体230回转。

在上部回转体230的回转的减速时，旋转驱动系统1作为发电机发挥功能，从而生成作为再生能源的电力。该电力经由逆变器239而蓄积于电容器240。蓄积于电容器240的电力在发动机236的加速时被供给至发电机马达237。通过电容器的电力来驱动发电机马达237，从而该发电机马达237辅助发动机236的输出。

<旋转驱动系统>

如图3所示，旋转驱动系统1具备旋转驱动装置10以及润滑油循环部150。减速机60设置于电动机20的下方。

<旋转驱动装置>

如图3以及图4所示，旋转驱动装置10由电动机20、以及与该电动机20一体设置的减速机60构成。

<电动机>

如图3以及图4所示，电动机20具备电动机外壳21、定子30以及转子38。

此外，电动机20具备制动机构120。在本实施方式中，制动机构120收容于减速机60的内部。因而，关于制动机构120，在减速机60的说明中说明详情。

<电动机外壳>

如图4所示，电动机外壳21是构成电动机20的外形的构件。电动机外壳21具有上部外壳22以及下部外壳25。

上部外壳22构成为具有沿上下方向(轴线O方向)延伸的呈筒状的上筒部23、以及将该上筒部23的上方封闭的上底部24的有底筒状。

下部外壳25构成为具有沿上下方向延伸的呈筒状的下筒部26、以及将该下筒部26的下方封闭的下底部27的有底筒状。下底部27是上下划分出后述的第一空间R1和第二空间R2的隔壁的一例。

下底部27是成为电动机外壳21的底部的部分。详情如图5以及图6所示，在下底部27形成有以轴线O中心贯通的下部贯通孔27a。下底部27的朝向上方的表面上的下部贯通孔27a的周围的部分成为呈环状且呈与轴线O正交的平坦状的第一底面27b。在下底部27的第一底面27b的外周侧形成有比该第一底面27b高出一层地形成的第二底面27c。第二底面27c可以在周向上分割成多个。第一底面27b与第二底面27c由沿上下方向延伸的高低差部27d连接。第二底面27c的外周侧的端部与下筒部26的内周面连接。

下筒部26从下方插入上筒部23，从而该下筒部26的外周面与上筒部23的内周面嵌合。由此，下筒部26与上筒部23相互固定为一体。由下筒部26和上筒部23形成的电动机外壳21的内侧的空间成为第一空间R1。

<连通孔>

在此，如图5以及图6所示，在电动机外壳21形成有使该电动机外壳21内的第一空间R1与下方连通的连通孔50。

在本实施方式中，连通孔50以在下部外壳25的下底部27中的第一底面27b开口的方式形成，将该下底部27上下贯通。连通孔50在周向上隔开间隔地形成有多个。

需要说明的是，例如也可以在下底部27中的其他部分形成有其他的连通孔。此外，也可以形成有将下筒部26上下贯通的其他连通孔。

<定子>

如图4所示，定子30具备定子铁心31以及线圈32。

定子铁心31通过沿上下方向层叠多层电磁钢板而构成，且呈以轴线O为中心的筒状。定子铁心31由磁轭、以及以从该磁轭的内周面突出的方式在磁轭的周向上相互隔开间隔地形成的多个齿构成。定子铁心固定于电动机外壳21。

线圈32以与各齿对应的方式设置有多个，且卷绕于各齿。由此，线圈32在周向上隔开间隔地设置有多个。各线圈32中的从定子铁心31向上方突出的部分成为上部线圈端32a。各线圈32中的从定子铁心31向下方突出的部分成为下部线圈端32b。

<转子>

如图4所示，转子38具备旋转轴40、转子铁心42、下部端板45、以及上部端板46。

<旋转轴>

旋转轴40是沿着轴线O延伸的棒状的构件。旋转轴40在电动机外壳21内以沿上下方向贯通定子30的内侧的方式配置。旋转轴40的上端突出至上部外壳22中的上底部24的上方。需要说明的是，旋转轴40的上端也可以收容于电动机外壳21内。

在上底部24设置有对该上底部24与旋转轴40的外周面之间进行密封的上部密封件35。由此，确保了电动机外壳21的内侧的上端处的液密性。

<转子铁心>

转子铁心42呈以轴线O为中心的圆筒形状，且内周面42a外嵌于旋转轴40的外周面。转子铁心42通过将多个电磁钢板沿上下方向层叠而构成。在转子铁心42内，在周向上隔开间隔地埋入有多个永磁铁(省略图示)。

<下部端板>

下部端板45以从转子铁心42的下方层叠于该转子铁心42的方式被固定。

<上部端板>

上部端板46以从转子铁心42的上方层叠于该转子铁心42的方式被固定。

<转子内流路F>

在转子38中形成有转子内流路F，该转子内流路F从旋转轴40的上端向下方延伸，且通过旋转轴40与转子铁心42之间、下部端板45内、转子铁心42内以及上部端板46内。转子内流路F从上部端板46的上表面向第一空间R1内开口。

<上部轴承>

在上底部24设置有以轴线O为中心的呈环状的上部轴承36。旋转轴40上下插通上部轴承36，并由该上部轴承36支承为旋转轴40上部能够绕轴线O旋转。

<下部轴承(滑动部)>

如图5以及图6所示，在下底部27中的下部贯通孔27a设置有以轴线O为中心的呈环状的下部轴承37。下部轴承37是滑动部的一例。旋转轴40上下插通下部轴承37，并由该下部轴承37支承为旋转轴40的下部能够绕轴线O旋转。下部轴承37的上表面与第一底面27b处于相同的高度。导入至下部轴承37的润滑油通过该下部轴承37内而向下方落下。

<减速机>

接下来参照图4对减速机60进行说明。减速机60具备减速机外壳61、输出轴70、传递部80。

<减速机外壳>

减速机外壳61呈沿着轴线O延伸且上方以及下方开口的筒状。减速机外壳61的上端从下方抵接于电动机外壳21。减速机外壳61的上方的开口被电动机外壳21的下部外壳25封闭。

<输出轴>

输出轴70呈沿着轴线O延伸的棒状。输出轴70的旋转成为旋转驱动系统1的输出。输出轴70的上部配置于减速机外壳61内，输出轴70的下部配置为从减速机外壳61向下方突出。在减速机外壳61的内周面的下部设置有将该输出轴70支承为能够绕轴线O旋转的输出轴轴承71。输出轴70中的从减速机外壳61向下方突出的下部与回转小齿轮223连接。

在减速机外壳61的内周面中的比输出轴轴承71还靠下方处设置有下部密封件72，该下部密封件72对减速机外壳61的内周面与输出轴70的外周面之间的环状的空间进行密封。由下部密封件72从下方封闭的减速机外壳61内的空间成为第二空间R2。从电动机外壳21向下方突出的旋转轴40的下部位于第二空间R2的上部。在第二空间R2内，在直至规定的高度位置为止储存有润滑油。即，第二空间R2作为储存润滑油的罐发挥功能。

<传递部>

传递部80设置于减速机外壳61内的第二空间R2内。传递部80具有使旋转轴40的转速减速而传递至输出轴70的作用。

传递部80由从旋转轴40至输出轴70为止依次使转速减速的多级行星齿轮机构构成。作为多个行星齿轮机构，在本实施方式中，具有第一级行星齿轮机构90、第二级行星齿轮机构100以及第三级行星齿轮机构110这3个。在本实施方式中，这些行星齿轮机构中的至少一个浸渍于润滑油内。

第一级行星齿轮机构90是初级的行星齿轮机构。第一级行星齿轮机构90具有第一级传递轴91、第一级行星齿轮92以及第一级齿轮架(carrier)93。

第一级传递轴91从旋转轴40的下端外嵌于旋转轴40的下部。第一级传递轴91能够与旋转轴40一体地绕轴线O旋转。在第一级传递轴91的外周面的一部分形成有外齿轮齿。

第一级行星齿轮92以与第一传递轴的外齿轮齿啮合的方式在该第一级传递轴91的周围沿周向隔开间隔地设置有多个。第一级行星齿轮92与形成于减速机外壳61的内周面的第一级内齿轮齿62a啮合。

第一级齿轮架93将第一级行星齿轮92支承为能够自转、且能够绕第一级传递轴91的轴线O公转。

第二级行星齿轮机构100以及第三级行星齿轮机构110具有与上述第一级行星齿轮92同样的结构。

第二级行星齿轮机构100具有第二级传递轴101、第二级行星齿轮102以及第二级齿轮架103。第二级传递轴101以能够绕轴线O旋转的方式设置于第一级传递轴91的下方，并与第一级齿轮架93连结。第二级行星齿轮102与形成于减速机外壳61的内周面的第二级内齿轮齿62b啮合。

第三级行星齿轮机构110具有第三级传递轴111、第三级行星齿轮112以及第三级齿轮架113。第三级传递轴111以能够绕轴线O旋转的方式设置于第二级传递轴101的下方，并与第二级齿轮架103连结。第三级行星齿轮112与形成于减速机外壳61的内周面的第三级内齿轮齿62c啮合。第三级齿轮架与输出轴70连结。

通过上述那样的多级行星齿轮机构，将旋转轴40的旋转多级减速后传递至输出轴70。

<制动机构(驱动部)>

接下来，参照图5以及图6对作为驱动部的一例的制动机构120进行说明。

制动机构120配置于减速机外壳61的第二空间R2内的第一级行星齿轮机构90的上方。

制动机构120具有盘支承部121、制动盘122、制动板123、制动活塞(活塞)130、密封部160、制动弹簧(弹簧)140以及移动机构170。

<盘支承部>

盘支承部121是以轴线O为中心的呈圆筒状的构件。盘支承部121的下端与第一级行星齿轮机构90中的第一级齿轮架93上部在整个周向上一体地固定。旋转轴40的下部以及第一级传递轴91的一部分位于盘支承部121的内周侧。

<制动盘>

制动盘122是呈圆环状的构件，且以从盘支承部121的外周面伸出的方式在上下方向上隔开间隔地配置有多个(在本实施方式中为两个)。制动盘122呈以上下方向为板厚方向的板状。

本实施方式的制动盘122经由盘支承部121以及第一级行星齿轮机构90而设置于旋转轴40的下部。制动盘122也可以以从旋转轴40的下部向径向外侧伸出的方式被直接固定。制动盘122与旋转轴40一起绕轴线O旋转。在本实施方式中，制动盘122以针对旋转轴40的转速而由第一级行星齿轮机构90一级减速后的转速旋转。

<制动板>

制动板123是呈圆环状的构件，且以从减速机外壳61的内周面伸出的方式在上下方向上隔开间隔地配置有多个(在本实施方式中为3个)。制动板123呈以上下方向为板厚方向的板状。制动板123设置为从减速机外壳61的内周面中的第一滑动接触内周面64a伸出。第一滑动接触内周面64a呈以轴线O为中心的内周圆筒面状。

多个制动板123与多个制动盘122从上方朝向下方以制动板123、制动盘122的顺序交替地配置。制动板123与制动盘122能够在上下方向上相互抵接。制动盘122的外周端相对于第一滑动接触内周面64a从径向内侧隔开间隔地对置。制动板123的内周端相对于盘支承部121的外周面从径向外侧隔开间隔地对置。

<制动活塞>

制动活塞130是以轴线O为中心的呈环状的构件，且配置于第二空间R2内的电动机外壳21的下表面21a与制动盘122的上表面之间。在本实施方式中，在制动活塞130与制动盘122的上表面之间夹有制动板123。制动活塞130配置为能够在相对于电动机外壳21进退的方向即上下方向上移动。即，制动活塞130能够在上下方向上往复移动。

制动活塞130的上表面130a从下方与电动机外壳21的下表面21a对置。制动活塞130的外周面的下部成为与轴线O正交的剖面形状呈圆形的第一滑动接触外周面131。制动活塞130的第一滑动接触外周面131能够相对于减速机外壳61的第一滑动接触内周面64a沿上下方向滑动。在第一滑动接触外周面131与第一滑动接触内周面64a之间设置有第一O型环131a。在本实施方式中，在形成于第一滑动接触外周面131的槽部内收容有第一O型环131a。第一O型环131a能够相对于第一滑动接触内周面64a沿上下方向滑动。

制动活塞130的外周面中的上部成为与轴线O正交的剖面形状呈圆形的第二滑动接触外周面132。第二滑动接触外周面132的外径比第一滑动接触外周面131大。制动活塞130的第二滑动接触外周面132能够相对于减速机外壳61中的第二滑动接触内周面64b在上下方向上滑动。减速机外壳61中的第二滑动接触内周面64b的内径比第一滑动接触内周面64a大。在第二滑动接触外周面132与第二滑动接触内周面64b之间设置有第二O型环132a。在本实施方式中，在形成于第二滑动接触外周面132的槽部内收容有第二O型环132a。第二O型环132a能够相对于第二滑动接触内周面64b在上下方向上滑动。

制动活塞130中的第一滑动接触外周面131与第二滑动接触外周面132之间的台阶部呈与轴线O正交的平坦状且朝向下方，并且成为呈环状的受压面133。

减速机外壳61中的第一滑动接触内周面64a与第二滑动接触内周面64b之间的台阶部呈与轴线O正交的平坦状且朝向上方，并且成为呈环状的高低差面64c。

受压面133与高低差面64c在上下方向上对置，并伴随着制动活塞130的上下方向的移动而相互分开以及接近。受压面133与高低差面64c之间的环状的空间成为液压供给空间R4。液压供给空间R4由第一O型环131a以及第二O型环132a担保液密性。液压供给空间R4伴随着制动活塞130的上下方向的移动而容积变化。

在减速机外壳61形成有将高低差面64c与减速机外壳61的外部连接的液压供给孔61a。液压供给空间R4经由液压供给孔61a与外部连通。

在制动活塞130的呈环状的下表面130b形成有以轴线O为中心的呈环状的板抵接面134，该板抵接面134从该下表面130b突出。板抵接面134相对于制动板123从上方在整个周向上对置。

如图5所示，制动活塞130将板抵接面134与制动板123抵接且上表面130a从电动机外壳21的下表面21a向下方分开的位置作为往复移动的下止点。

如图6所示，制动活塞130将板抵接面134从制动板123向上方分开且上表面130a与电动机外壳21的下表面21a抵接的位置作为往复移动的上止点。

<储存部>

在制动活塞130的上表面130a形成有从上方朝向下方凹陷的活塞侧收容凹部135。活塞侧收容凹部135在周向上隔开间隔地配置有多个。活塞侧收容凹部135在与轴线O正交的剖视下呈圆形。

在电动机外壳21的下表面21a形成有从下方朝向上方凹陷的外壳侧收容凹部28。外壳侧收容凹部28在周向上隔开间隔地配置有多个。外壳侧收容凹部28在与轴线O正交的剖视下呈具有与活塞侧收容凹部135相同的内径的圆形。外壳侧收容凹部28以与活塞侧收容凹部135对应的方式设置。即，各外壳侧收容凹部28与各活塞侧收容凹部135相互以一一对应的关系设置于相同的周向位置。对应的外壳侧收容凹部28与活塞侧收容凹部135的中心轴线同轴。

由这些外壳侧收容凹部28和活塞侧收容凹部135划分形成的空间成为弹簧收容空间R3。弹簧收容空间R3作为储存润滑油的储存部180发挥功能。弹簧收容空间R3经由形成于电动机外壳21的下底部27的孔部29与第一空间R1内连通。孔部29在上下方向上贯通下底部27。孔部29的上方侧的开口在下底部27的第二底面27c开口。由此，孔部29朝向第一空间R1的上部开口。

<密封部>

在制动活塞130的上表面130a中的活塞侧收容凹部135的周围形成有环状凸部130c，该环状凸部130c以该活塞侧收容凹部135的中心轴线O为中心朝向上方呈环状地突出。在电动机外壳21的下表面21a中的外壳侧收容凹部28的周围形成有环状凹部27e，该环状凹部27e以外壳侧收容凹部28的中心轴线O为中心朝向上方呈环状凹陷。

环状凸部130c的外周面与环状凹部27e的内周面具有对应的直径。环状凸部130c的外周面能够相对于环状凹部27e的内周面在上下方向上滑动。环状凸部130c的上端在制动活塞130位于上止点时抵接于环状凹部27e的上端。

在环状凸部130c的外周面与环状凹部27e的内周面之间设置有作为从周围包围弹簧收容空间R3的O型环的密封部160。在本实施方式中，在形成于环状凸部130c的外周面的槽部内收容有密封部160。密封部160在制动活塞130位于上止点以及下止点的任一情况下，均与环状凹部27e的内周面抵接。由此，密封部160将弹簧收容空间R3从第二空间R2内液密地隔开。

<制动弹簧>

制动弹簧140设置于弹簧收容空间R3内，将制动活塞130向远离电动机外壳21的方向施力。

本实施方式的制动弹簧140是螺旋弹簧，且以能够在上下方向上收缩的姿态配置于弹簧收容空间R3内。制动弹簧140以压缩状态收容于弹簧收容空间R3内。制动弹簧140的上端与电动机外壳21中的外壳侧收容凹部28的底面抵接，制动弹簧140的下端与制动活塞130中的活塞侧收容凹部135的底面抵接。

在未对制动活塞130作用来自外部的外力的状态下，如图5所示，制动活塞130由于制动弹簧140的施力而位于远离电动机外壳21的下止点的位置。此时，弹簧收容空间R3的容积变得最大。

<移动机构>

移动机构170使制动活塞130克服制动弹簧140的施力而以接近电动机外壳21的方式朝向上方移动。移动机构170具有分支油路171、开闭阀172以及控制器173。

分支油路171是从供液压泵238排出工作油而生成的液压流通的液压回路分支的流路。分支油路171从外部连接于液压供给孔61a。

开闭阀172是设置于分支油路171、并将该分支油路171开闭的阀。开闭阀172通过成为关闭状态从而禁止从液压回路向液压供给孔61a供给工作油。开闭阀172通过成为打开状态从而允许从液压回路向液压供给孔61a供给工作油。

控制器173控制开闭阀172的开闭。

控制器173以伴随着设置于驾驶室231内的回转锁定杆(锁定杆)的解除操作而输出的锁定解除信号P作为输入，从而以使开闭阀172成为打开状态的方式对该开闭阀172进行控制。在回转锁定杆成为锁定状态的情况下，开闭阀172成为关闭状态。仅在回转锁定杆成为锁定解除状态的情况下，开闭阀172成为打开状态。因此，仅在进行了回转锁定杆的解除操作而该回转锁定杆成为锁定解除状态的情况下，向液压供给孔61a供给由液压泵238排出的工作油。

导入至液压供给孔61a的工作油到达液压供给空间R4。在划分出液压供给空间R4的制动活塞130的受压面133产生由工作油引起的液压，并作用由液压引起的朝上的力。由此，制动活塞130克服制动弹簧140的施力而朝向上方移动。通过像这样向液压供给空间R4供给工作油，从而制动活塞130移动至上止点。此时，弹簧收容空间R3的容积变得最小。

<润滑油循环部>

如图3所示，润滑油循环部150向电动机外壳21内的第一空间R1内供给润滑油，并将从减速机外壳61内的第二空间R2内回收的润滑油再次向第一空间R1内供给。

润滑油循环部150具有润滑油流路151、润滑油泵152、冷却部153、以及滤筛154。

润滑油流路151是由设置于旋转驱动装置10的外部的配管等流路形成构件形成的流路。润滑油流路151的作为上游侧的端部的第一端与减速机外壳61内的第二空间R2连接。在本实施方式中，润滑油流路151的第一端连接于第二空间R2内的输出轴轴承71与下部密封件72之间的部分。

润滑油流路151的作为下游侧的端部的第二端与旋转轴40的上端处的转子内流路F的开口连接。润滑油流路151的第二端经由转子内流路F与电动机外壳21内的第一空间R1连接。

润滑油泵152设置于润滑油流路151的流路内，从润滑油流路151的第一端朝向第二端、即从第二空间R2侧朝向第一空间R1侧加压输送润滑油。

冷却部153设置于润滑油流路151中的比润滑油泵152靠下游侧的部分。冷却部153通过使在润滑油流路151中流通的润滑油与外部气氛进行热交换从而将该润滑油冷却。

滤筛154设置于润滑油流路151中的比润滑油泵152靠上游侧的部分。滤筛154具有从通过润滑油流路151的润滑油除去尘、埃的过滤器。滤筛154优选具备将从例如减速机60的齿轮齿产生的铁屑除去的磁性过滤器。

<作用效果>

若液压挖掘机200的发动机236开始启动，则同时驱动液压泵238从而生成液压。接着，通过对回转锁定杆进行解除操作，从而旋转驱动系统的旋转轴40的制动被解除而成为能够旋转的状态。

制动机构120的制动活塞130被制动弹簧140朝向下方施力。在回转锁定杆成为锁定状态的情况下，如图5所示，制动机构120的移动机构170中的开闭阀172成为关闭状态，不向液压供给空间R4供给工作油。因此，制动活塞130在位于下止点的状态下经由制动板123按压制动盘122。由于此时的制动板123与制动盘122的摩擦力，旋转轴40成为无法旋转的制动状态。

接着，若进行使回转锁定杆从锁定状态转变为锁定解除状态的解除操作，则向移动机构170的控制器173输入锁定解除信号P。由此，控制器173进行使开闭阀172从关闭状态成为打开状态的控制。开闭阀172成为打开状态，从而供给工作油，在液压供给空间R4中生成液压，由受压面133受到该液压的制动活塞130向上方移动而成为位于上止点的状态。因此，制动活塞130对制动板123以及制动盘122的按压被解除，旋转轴40成为能够旋转的制动解除状态。

接着，操作驾驶室231内的回转杆，从而驱动旋转驱动系统1，上部回转体230回转。

即，若操作回转杆，则经由逆变器239向电动机20的定子30的各线圈32供给交流电力，各永磁铁追随于由这些线圈32生成的旋转磁场，从而转子38相对于定子30旋转。转子38的旋转轴40的旋转经由减速机60内的传递部80被减速而传递至输出轴70。在本实施方式中，经由三级的行星齿轮机构依次进行减速。通过输出轴70的旋转而进行上部回转体230的回转动作。

在上部回转体230的回转时，电动机20被以高转矩驱动。因此，由于转子铁心42的铁损以及永磁铁内的涡流损耗，转子铁心42以及永磁铁成为高温。同时，由于线圈32的铜损以及定子铁心31的铁损，定子30成为高温。如果定子30成为高温，则由于该定子30的辐射热而转子铁心42变得更为高温。因此，通过润滑油循环部150向电动机20内供给冷却油。

在操作了回转杆时，与电动机20的驱动一起驱动润滑油循环部150的润滑油泵152。由此，将第二空间R2作为罐而储存的润滑油的一部分经由润滑油流路151向电动机20的转子内流路F导入。润滑油在转子内流路F内流通的过程中，对转子铁心42、永磁铁进行冷却。并且，从转子38排出至电动机外壳21内的第一空间R1的润滑油由于转子38的旋转所带来的离心力而朝向径向外侧飞散，从而对线圈32、定子铁心31进行冷却。

之后，在第一空间R1内落下了的润滑油通过将电动机外壳21的下底部27贯通的连通孔50，或者通过下部轴承37内，而被导入减速机外壳61内的第二空间R2。润滑油在下部轴承37内通过，从而担保该下部轴承37中的润滑性。

被导入至第二空间R2的润滑油与以该第二空间R2为罐所储存的润滑油合流。在第二空间R2内，通过从电动机外壳21落下的润滑油，或者通过所储存的润滑油，来对各行星齿轮机构进行润滑。

需要说明的是，电动机20的冷却机构不限定于上述结构而能够采用各种结构。

在此，如上述那样，在电动机20开始启动时，同时润滑油泵152也开始启动。由此，通过供给的润滑油来担保下部轴承37中的润滑性。然而，在例如外部气氛为低温的情况下，润滑油的粘性变大，因此通过了转子内流路F的润滑油到达下部轴承37为止需要时间。这样，成为难以向下部轴承37供给润滑油的状况，其结果是，有可能在下部轴承37未被润滑的状态下旋转轴40旋转。

在此，本实施方式的弹簧收容空间R3朝向第一空间R1的上部开口，因此在旋转驱动系统1运转而驱动润滑油泵152时，经由该孔部29向弹簧收容空间R3内导入润滑油。即，从定子30、转子38流落下来的润滑油的一部分储存于弹簧收容空间R3内。即使在液压挖掘机200的运转结束后，弹簧收容空间R3内也成为被润滑油充满的状态。

并且，若再次开始液压挖掘机200的运转而进行回转锁定杆的解除操作，则对制动活塞130作用液压，从而制动活塞130从下止点向上止点移动。由于该移动，从而由制动活塞130和电动机外壳21划分形成的弹簧收容空间R3的体积减少。由此，储存于弹簧收容空间R3内的润滑油的一部分经由孔部29向第一空间R1内排出。这样，通过将排出至第一空间R1内的润滑油向下部轴承37导入，从而能够在驱动电动机20、润滑油泵152的期间对下部轴承37进行润滑。因此，即使在同时驱动电动机20和润滑油泵152的情况下、向下部轴承37供给润滑油发生延迟的情况下，也能够提前润滑下部轴承37。

如上所述，根据本实施方式，能够通过来自外部的输入将储存于弹簧收容空间R3内的润滑部向第一空间R1内排出。像这样排出了的润滑油被导入下部轴承37从而能够对该下部轴承37进行润滑。

因此，即使是难以从外部供给润滑油的状况，也能够将从弹簧收容空间R3排出的润滑油顺畅地供给至作为滑动部的下部轴承37。

弹簧收容空间R3由电动机外壳21和制动活塞130划分形成，并且将弹簧收容空间R3作为储存润滑油的储存部180来利用，因此能够使能够向第一空间R1供给润滑油的机构本身的结构变得紧凑。

在本实施方式中，使用能够进行旋转轴40的旋转的制动以及制动解除的制动机构120来构成能够向第一空间R1内排出润滑油的驱动部。即，实现了兼作为制动机构120和润滑油的排出机构的结构，因此无需分别设置另外的机构，能够减少装置的复杂化。

弹簧收容空间R3由从电动机外壳21的下表面21a凹陷的外壳侧收容凹部28、以及从制动活塞130的上表面130a凹陷的活塞侧收容凹部135划分形成，因此无需另外设置用于形成弹簧收容空间R3的构件。另外，弹簧收容空间R3设为收纳于电动机外壳21以及制动活塞130内的结构，因此能够实现装置整体的紧凑化。

弹簧收容空间R3被密封部160从外部隔离开，因此能够可靠地在该弹簧收容空间R3内储存润滑油。

特别地，在本实施方式中，电动机20和减速机60的润滑系统被统一化，因此在电动机20中不设置罐。因此，下部轴承37不成为浸渍于润滑油的状态，该下部轴承37的润滑性依赖于从外部供给并流通的润滑油。在上述那样的状况下，在本实施方式中，即使是从外部供给的润滑油难以到达下部轴承37的情况，也能够通过从弹簧收容空间R3排出的润滑油来担保下部轴承37的润滑性。

在本实施方式中，在通过发动机236的旋转驱动液压泵238而生成了液压后，通过回转锁定杆的解除操作来解除旋转轴40的制动，同时能够从弹簧收容空间R3向第一空间R1排出润滑油。因此，能够在旋转轴40的旋转前可靠地向下部轴承37引导润滑油。

需要说明的是，不仅仅在液压挖掘机200的开始启动时，也可以在例如液压挖掘机200的运转中途对回转锁定杆进行锁定操作、锁定解除操作，从而从弹簧收容空间R3排出润滑油。由此，将润滑油势头良好地排出，从而能够对位于孔部29的上方的定子的下部线圈端32b等进行冷却。

<第二实施方式>

接下来，参照图7对本发明的第二实施方式的旋转驱动系统1A进行说明。在第二实施方式中，对与第一实施方式同样的构成要素标注相同的附图标记并省略详细的说明。

第二实施方式的旋转驱动系统1A的储存部180A设置于第一空间R1内。即，储存部180A设置于第一空间R1中的下部线圈端32b的下方。储存部180A呈上方开口的箱状，并经由该开口部从上部导入润滑油。

第二实施方式的旋转驱动系统1A具有根据来自外部的输入而将储存部180A内的润滑油向第一空间R1内排出的驱动部181。驱动部181具有一端向储存部180A内开口、另一端向第一空间R1内开口的配管182。配管182的另一端优选为以例如在作为滑动部的下部轴承37的上方朝向下方的方式开口。

驱动部181具有配置于配管182的管路内的开闭阀172。该开闭阀172设为由与第一实施方式同样的控制器173开闭的结构。

在旋转驱动系统1A的运转时，从上方落下的润滑油经由开口被导入储存部180A内。由此，成为在储存部180A内储存有润滑油的状态。

并且，与第一实施方式同样地，控制器173基于来自外部的输入使开闭阀172从关闭状态成为打开状态，从而将储存部180A内的润滑油经由配管向第一空间R1内排出。通过像这样排出的润滑油，能够实现下部轴承37的润滑。

<其他实施方式>

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，能够在不脱离该发明的技术思想的范围内适当进行变更。

在实施方式中，将输入至移动机构170的控制器173的信号作为伴随着回转锁定杆的解除操作而输出的锁定解除信号P，但并不限定于此。例如，也可以是根据由设置于驾驶室231内的开关输出的信号来将储存部180、180A的润滑油向第一空间R1内排出的结构。另外，还可以是与设置于液压挖掘机200的现有的开关的操作联动地将润滑油向第一空间R1内排出的结构。

移动机构170的结构并不限定于第一、第二实施方式，只要是能够根据来自外部的输入而向第一空间R1内排出润滑油的结构，则也可以是其他结构。例如，也可以是根据来自外部的信号而驱动致动器从而能够排出润滑油的结构。

在第一实施方式中，对由电动机外壳21的外壳侧收容凹部28以及制动活塞130的活塞侧收容凹部135来划分形成作为储存部180的弹簧收容空间R3的例子进行了说明，但并不必须限定于此。也可以通过形成于电动机外壳21和制动活塞130中的任一方的凹部来形成弹簧收容空间R3。

对作为储存部180的弹簧收容空间R3进行密封的密封部160并不限定于实施方式的结构，也可以采用其他结构。例如，也可以是设置于制动活塞130的上表面130a与电动机外壳21的下表面21a之间的O型环等密封构件。

也可以与弹簧收容空间R3分开地形成润滑油的储存部180。

作为排出润滑油的驱动部，也可以不使用制动活塞130而使用不具有制动功能的简单的活塞来构成。

在实施方式中，对将滑动部设为下部轴承37的例子进行了说明，但也可以是将排出了的润滑油向其他滑动部引导的结构。

在实施方式中，在进行了回转锁定杆的解除操作时，通过控制器173进行使开闭阀172从关闭状态成为打开状态的控制，但并不限定于此。例如，也可以是如下结构，通过回转锁定杆的解除操作直接使开闭阀172从关闭状态成为打开状态，从而向分支油路171供给工作油。另外，也可以是，在进行了包含针对上部回转体230的操作在内的各种操作杆的操作的情况下，开闭阀172从关闭状态成为打开状态。

在实施方式中，对将本发明应用于作为作业机械的液压挖掘机200的旋转驱动系统1、1A的例子进行了说明，但也可以将上述旋转驱动系统1、1A应用于使其他作业机械的一部分回转或者旋转的机构。

本申请发明不仅可以应用于具有电动机20和减速机60的旋转驱动系统1、1A，也可以应用于电动机单体，还可以应用将电动机20与由液压驱动的液压马达组合而成的结构。

工业实用性

根据上述方式的电动机、旋转驱动系统以及液压挖掘机，能够顺畅地向滑动部供给润滑油。

附图标记说明：

1…旋转驱动系统，1A…旋转驱动系统，10…旋转驱动装置，20…电动机，20A…电动机，21…电动机外壳，21a…下面，22…上部外壳，23…上筒部，24…上底部，24a…上部贯通孔，25…下部外壳，26…下筒部，27…下底部(隔壁)，27a…下部贯通孔，27b…第一底面，27c…第二底面，27d…高低差部，27e…环状凹部，28…外壳侧收容凹部(凹部)，29…孔部，30…定子，31…定子铁心，32…线圈，32a…上部线圈端，32b…下部线圈端，35…上部密封件，36…上部轴承，37…下部轴承(滑动部)，38…转子，40…旋转轴，42…转子铁心，45…下部端板，46…上部端板，50…连通孔，60…减速机，61…减速机外壳，61a…液压供给孔，62a…第一级内齿轮齿，62b…第二级内齿轮齿，62c…第三级内齿轮齿，64a…第一滑动接触内周面，64b…第二滑动接触内周面，64c…高低差面，70…输出轴，71…输出轴轴承，72…下部密封件，80…传递部，90…第一级行星齿轮机构，91…第一级传递轴，92…第一级行星齿轮，93…第一级齿轮架，100…第二级行星齿轮机构，101…第二级传递轴，102…第二级行星齿轮，103…第二级齿轮架，110…第三级行星齿轮机构，111…第三级传递轴，112…第三级行星齿轮，113…第三级齿轮架，120…制动机构(驱动部)，121…盘支承部，122…制动盘，123…制动板，130…制动活塞，130a…上表面，130b…下面，130c…环状凸部，131…第一滑动接触外周面，131a…第一O型环，132…第二滑动接触外周面，132a…第二O型环，133…受压面，134…板抵接面，135…活塞侧收容凹部(凹部)，140…制动弹簧，150…润滑油循环部，151…润滑油流路，152…润滑油泵，153…冷却部，154…滤筛，160…密封部，170…移动机构，171…分支油路，172…开闭阀，173…控制器，180…储存部，180A…储存部，181…驱动部，182…配管，200…液压挖掘机，211…履带，210…下部行驶体，220…回转环，221…外圈，222…内圈，223…回转小齿轮，230…上部回转体，231…驾驶室，232…工作装置，233…动臂，234…斗杆，235…铲斗，236…发动机，237…发电机马达，238…液压泵，239…逆变器，240…电容器，L…回转轴线，O…轴线，S…液面，R1…第一空间，R2…第二空间，R3…弹簧收容空间，R4…液压供给空间，F…转子内流路，P…锁定解除信号。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种电动机，其中，

所述电动机具有：

转子，其具有绕沿上下方向延伸的轴线旋转的旋转轴、及固定于该旋转轴的外周面的转子铁心；

定子，其从外周侧包围所述转子铁心；

隔壁，其划分出供所述转子及所述定子配置并且被从外部供给润滑油的第一空间；

储存部，其能够储存向所述第一空间内供给的所述润滑油；

驱动部，其将所述储存部内的所述润滑油向所述第一空间内排出；以及

滑动部，其分别导入从所述储存部内排出的所述润滑油，

所述驱动部具备：

活塞，其以在所述第一空间的外部能够相对于所述隔壁进退的方式设置，并与所述隔壁一起划分形成所述储存部；

弹簧，其设置于所述储存部内，将所述活塞向远离所述隔壁的方向施力；以及

移动机构，其使所述活塞克服所述弹簧的施力而以接近所述隔壁的方式移动，

所述储存部经由形成于所述隔壁的孔部而向所述第一空间开口。

2.(删除)

3.(修改后)根据权利要求1所述的电动机，其中，

所述电动机还具备制动盘，该制动盘设置于从所述隔壁向下方突出的所述旋转轴的下部，并向该旋转轴的径向外侧伸出，

所述孔部在上下方向上贯通所述隔壁，

所述活塞以在所述隔壁的下表面与所述制动盘的上表面之间能够在上下方向上进退的方式设置，

所述储存部由从所述隔壁的下表面和所述活塞的上表面中的至少一方凹陷的凹部划分形成。

4.(修改后)根据权利要求1或3所述的电动机，其中，

所述电动机还具备密封部，该密封部设置于所述隔壁与所述活塞之间，且对所述储存部的周围进行封闭。

5.一种旋转驱动系统，其中，

所述旋转驱动系统具备：

权利要求3或4所述的电动机；

减速机，其具有以在由所述隔壁在下方划分出的第二空间能够绕所述轴线旋转的方式设置的输出轴、及设置于所述第二空间内并使所述旋转轴的旋转减速而向所述输出轴传递的传递部；以及

润滑油循环部，其具有将所述第一空间与所述第二空间连接的润滑油流路、及设置于该润滑油流路并从所述第二空间侧向所述第一空间侧加压输送润滑油的润滑油泵，

在所述隔壁形成有使所述第一空间与所述第二空间连通的连通孔，

所述滑动部是将所述旋转轴的下部支承为能够绕所述轴线旋转的下部轴承。

6.一种液压挖掘机，其中，

所述液压挖掘机具备：

权利要求5所述的旋转驱动系统；

下部行驶体；

上部回转体，其设置于所述下部行驶体上，并通过所述旋转驱动系统的旋转而回转；以及

液压泵，其生成液压，

所述活塞具有朝向下方的受压面，

所述移动机构将伴随着锁定杆的解除操作而被送出的信号作为输入，将所述液压泵所生成的所述液压供给到所述受压面。

Claims (6)

1.一种电动机，其中，

所述电动机具有：

转子，其具有绕沿上下方向延伸的轴线旋转的旋转轴、及固定于该旋转轴的外周面的转子铁心；

定子，其从外周侧包围所述转子铁心；

隔壁，其划分出供所述转子及所述定子配置并且被从外部供给润滑油的第一空间；

储存部，其能够储存向所述第一空间内供给的所述润滑油；

驱动部，其将所述储存部内的所述润滑油向所述第一空间内排出；以及

滑动部，其分别导入从所述储存部内排出的所述润滑油。

2.根据权利要求1所述的电动机，其中，

所述驱动部具备：

活塞，其以在所述第一空间的外部能够相对于所述隔壁进退的方式设置，并与所述隔壁一起划分形成所述储存部；

弹簧，其设置于所述储存部内，将所述活塞向远离所述隔壁的方向施力；以及

移动机构，其使所述活塞克服所述弹簧的施力而以接近所述隔壁的方式移动，

所述储存部经由形成于所述隔壁的孔部而向所述第一空间开口。

3.根据权利要求2所述的电动机，其中，

所述电动机还具备制动盘，该制动盘设置于从所述隔壁向下方突出的所述旋转轴的下部，并向该旋转轴的径向外侧伸出，

所述孔部在上下方向上贯通所述隔壁，

所述活塞以在所述隔壁的下表面与所述制动盘的上表面之间能够在上下方向上进退的方式设置，

所述储存部由从所述隔壁的下表面和所述活塞的上表面中的至少一方凹陷的凹部划分形成。

4.根据权利要求2或3所述的电动机，其中，

所述电动机还具备密封部，该密封部设置于所述隔壁与所述活塞之间，且对所述储存部的周围进行封闭。

5.一种旋转驱动系统，其中，

所述旋转驱动系统具备：

权利要求3或4所述的电动机；

减速机，其具有以在由所述隔壁在下方划分出的第二空间能够绕所述轴线旋转的方式设置的输出轴、及设置于所述第二空间内并使所述旋转轴的旋转减速而向所述输出轴传递的传递部；以及

润滑油循环部，其具有将所述第一空间与所述第二空间连接的润滑油流路、及设置于该润滑油流路并从所述第二空间侧向所述第一空间侧加压输送润滑油的润滑油泵，

在所述隔壁形成有使所述第一空间与所述第二空间连通的连通孔，

所述滑动部是将所述旋转轴的下部支承为能够绕所述轴线旋转的下部轴承。

6.一种液压挖掘机，其中，

所述液压挖掘机具备：

权利要求5所述的旋转驱动系统；

下部行驶体；

上部回转体，其设置于所述下部行驶体上，并通过所述旋转驱动系统的旋转而回转；以及

液压泵，其生成液压，

所述活塞具有朝向下方的受压面，

所述移动机构将伴随着锁定杆的解除操作而被送出的信号作为输入，将所述液压泵所生成的所述液压供给到所述受压面。

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