CN112654519A - 自卸卡车 - Google Patents

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Abstract

行驶装置(11)具有：形成有内花键部(12G)的心轴(12)；设在心轴(12)的外周侧的轮毂(15)；将轮毂(15)相对于心轴(12)能够旋转地支承的轮毂轴承(17)、(18)；配置在心轴(12)的轴向的一侧的电动马达(21)；与电动马达(21)的输出轴(21B)连结的旋转轴(22)；设在旋转轴(22)与轮毂(15)之间的行星齿轮减速装置(25)；和将旋转轴(22)相对于心轴(12)能够旋转地支承的旋转轴轴承(46)。在心轴(12)的内周面侧设有对旋转轴轴承(46)进行保持的护圈(42)，在护圈(42)上设有与心轴(12)的内花键部(12G)花键结合的外花键部(42E)。

Description

自卸卡车
技术领域
本发明涉及适于搬运在矿山等采掘的碎石物或土砂等的自卸卡车。
背景技术
作为对在矿山等采掘的碎石物、土砂等进行搬运的大型搬运车辆而已知自卸卡车。该自卸卡车具有设有车轮的车身、和能够起伏地设在车身的车架上的货斗(货箱)。在自卸卡车的车身上设有对左、右的前轮以及左、右的后轮进行驱动的行驶装置。自卸卡车在将碎石物等货物装载于货斗的状态下，通过行驶装置行驶移动至希望的搬运场所。
在此，自卸卡车的行驶装置具有：心轴，其轴向的一侧安装于车身；轮毂，其位于所述心轴的轴向的另一侧并设在所述心轴的外周侧，供轮胎安装；轮毂轴承，其将所述轮毂相对于所述心轴能够旋转地支承；电动马达，其配置于所述心轴的轴向的一侧；旋转轴，其与所述电动马达的输出轴连结；行星齿轮减速装置，其将所述旋转轴的旋转减速并向所述轮毂传递；和旋转轴轴承，其将所述旋转轴相对于所述心轴能够旋转地支承。
在此，与电动马达的输出轴连结的旋转轴由旋转轴轴承能够旋转地支承。该旋转轴轴承经由轴承护圈安装在心轴的内周面侧。即，在心轴的内周面设有向径向内侧扩张出的圆板状的安装凸缘，在该安装凸缘上使用螺栓等安装有轴承护圈。通过该轴承护圈支承旋转轴轴承(参照专利文献1)。
然而，在矿山等使用的大型自卸卡车不仅车身重量大，而且货斗内装载的货物的重量也大。因此，根据车身的重量和货物的重量而导致较大的负荷作用至将供轮胎安装的轮毂相对于车身支承的心轴。市场中流通的自卸卡车用的轮胎在轮胎的外径尺寸具有上限。因此，车身重量大的自卸卡车一般通过增大轮胎的宽度尺寸来应对车身重量的增加。由此，心轴的轴向尺寸增大，对心轴作用的弯曲载荷也增大，由此需要提高心轴的强度。
通常，以往技术的自卸卡车通过铸造来形成行驶装置的心轴。因此，车身重量大的自卸卡车为了提高心轴的强度，希望通过锻造来形成心轴。该情况下，锻造形成的心轴与铸造形成的心轴相比较，不仅强度高，而且能够紧凑地形成，能够谋求轻量化。因此，具有锻造形成的心轴的自卸卡车能够降低车身的重量，与此相应地能够增大装载物的容量，从而能够提高搬运装载物时的作业性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011－42322号公报
发明内容
然而，通过使用巨大锻造模具的闭式模锻造来制作心轴并不现实。因此，在通过锻造来形成形状大的心轴的情况下，心轴由使用芯棒的自由锻造来制作。在通过自由锻造来形成圆筒状心轴的情况下，需要在使芯棒与呈中空状的心轴的原材料(锻造材料)的内周面侧嵌合的状态下对该原材料的外周侧实施锻造。
但是，在通过使用芯棒的自由锻造来形成心轴的情况下，需要从锻造后的心轴的内周面侧取出芯棒。因此，无法在心轴的内周面形成复杂的凹凸形状。这样地存在如下问题：即使为了提高心轴的强度，想要通过锻造形成心轴，也难以在心轴的内周面设置用于安装轴承护圈的安装凸缘。此外还具有如下方法：预先通过锻造形成具有较厚的圆筒部的心轴，然后对该较厚的圆筒部的内周面进行切削来形成安装凸缘。但是，该方法中，原材料的成品率差，在锻造加工的基础上还需要切削加工，具有制作成本高涨的问题。
本发明的一个实施方式的目的为，提供一种自卸卡车，其在心轴的内周面侧设置由与心轴不同的部件构成的护圈，能够使用该护圈来安装旋转轴轴承。
本发明的一个实施方式适用于具有如下行驶装置的自卸卡车，行驶装置具有：圆筒状的心轴，其轴向的一侧安装于车身，并且在轴向的另一侧的内周面形成有内花键部；轮毂，其位于所述心轴的轴向的另一侧并设在所述心轴的外周侧，供轮胎安装；轮毂轴承，其设在所述心轴与所述轮毂之间，将所述轮毂相对于所述心轴能够旋转地支承；旋转源，其配置于所述心轴的轴向的一侧；旋转轴，其与所述旋转源的输出轴连结并在所述心轴的内周面侧沿轴向穿插，并从所述心轴的另一端侧突出；行星齿轮减速装置，其位于所述心轴的轴向的另一侧并设在所述旋转轴与所述轮毂之间，具有通过与所述心轴的所述内花键部花键结合的行星齿轮架而能够旋转地被支承的多个行星齿轮；和旋转轴轴承，其与所述行星齿轮减速装置的所述行星齿轮架相比位于轴向的一侧并设在所述心轴的内周面侧，将所述旋转轴相对于所述心轴能够旋转地支承。
本发明的一个实施方式的特征在于，在所述心轴的内周面侧以定位的方式设有护圈，该护圈由与所述心轴不同的部件构成并对所述旋转轴轴承进行保持，在所述护圈上设有与所述心轴的所述内花键部花键结合的外花键部。
根据本发明的一个实施方式，通过使护圈的外花键部与心轴的所述内花键部花键结合，能够将护圈带着轴向以及旋转方向上适度的自由度(间隙)以轴向限制状态保持在心轴的内周面侧。因此，在心轴的内周面侧，无需设置安装凸缘等，能够经由护圈安装旋转轴轴承。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的自卸卡车的主视图。
图2是从后方观察图1的自卸卡车的后视图。
图3是从图1中的向示III－III方向放大观察后轮侧的行驶装置的剖视图。
图4是表示图3中的心轴、电动马达、旋转轴、护圈、旋转轴轴承、行星齿轮减速装置等的放大剖视图。
图5是表示图4中的心轴、内花键部、护圈、外花键部、旋转轴轴承等的主要部分的放大剖视图。
图6是从图5中的向示VI－VI方向观察心轴的内花键部和护圈的外花键部的剖视图。
图7是单独表示护圈的立体图。
具体实施方式
以下，依照添附附图来详细说明本发明的一个实施方式的自卸卡车。
图中，自卸卡车1具有呈牢固的框架构造的车身2。在车身2的前部侧能够旋转地设有左、右的前轮3，在车身2的后部侧能够旋转地设有左、右的后轮4(均仅图示左侧)。左、右的前轮3构成了由自卸卡车1的驾驶者进行转向(转向操作)的转向轮。在车身2和左、右的前轮3之间设有由液压缓冲器等构成的前轮侧减震器3A。
左、右的后轮4构成自卸卡车1的驱动轮，由后述的行驶装置11旋转驱动。如图2以及图3所示，后轮4的构成包括由多轮式轮胎构成的轴向的内侧和外侧的轮胎4A、和供各轮胎4A安装的后述的轮毂15。在车身2与左、右的后轮4之间设有由液压缓冲器等构成的后轮侧减震器4B。
货斗(货箱)5能够起伏地搭载在车身2上。货斗5为了大量地装载例如碎石物等重荷物，而作为全长到达10～13m(米)的大型容器而形成。货斗5的后侧底部经由连结销6等能够起伏(倾转)地与车身2的后端侧连结。在货斗5的前侧上部，一体设有将后述的舱室7从上侧覆盖的檐部5A。
舱室7位于货斗5上设置的檐部5A的下侧并设在车身2的前部。舱室7形成了供自卸卡车1的驾驶者上下的驾驶室。在舱室7的内部设有驾驶席、起动开关、加速踏板、制动踏板、转向用的方向盘以及多个操作杆(均未图示)等。货斗5的檐部5A通过将舱室7从上侧整体覆盖而保护舱室7不受例如岩石等飞石的影响。另外，货斗5的檐部5A具有当自卸卡车1的翻倒时等保护舱室7内的驾驶者的功能。
发动机8位于舱室7的下侧并设在车身的前侧。发动机8例如由大型的柴油发动机等构成，对车载的发电机、成为液压源的液压泵(均未图示)等进行旋转驱动。从液压泵排出的液压油向后述的液压提升缸9、动力转向用的转向液压缸(未图示)等供给。
液压提升缸9能够沿上、下方向伸缩地设在车身2与货斗5之间。液压提升缸9位于前轮3与后轮4之间并配置在车身2的左、右两侧(仅图示左侧)。液压提升缸9通过给排来自所述液压泵的液压油而在上、下方向上伸缩，使货斗5以连结销6为中心起伏(倾转)。
后轮4用的车轴外壳10设在车身2的后部下侧，构成了车身2的一部分。车轴外壳10作为在左、右的后轮4间沿左、右方向延伸的筒状体而形成。车轴外壳10经由后轮侧减震器4B而安装在车身2的后部侧。在车轴外壳10的左、右方向的两端侧固定有后述的心轴12。
行驶装置11分别设在自卸卡车1的左、右的后轮4。如图3所示，行驶装置11的构成包括后述的心轴12、轮毂15、轮毂轴承17、18、电动马达21、旋转轴22、行星齿轮减速装置25、护圈42、和旋转轴轴承46。行驶装置11将电动马达21的旋转由行星齿轮减速装置25减速，以较大的旋转扭矩来驱动成为自卸卡车1的驱动轮的后轮4。此外，左、右的后轮4上设置的行驶装置11具有相同构成，由此以下说明设在左侧的后轮4上的行驶装置11。
心轴12设在车轴外壳10的轴向的另一侧。心轴12形成为在后述的轮毂15内沿轴向延伸的带层差的圆筒状。心轴12由位于轴向的一侧的大径筒部12A、位于轴向的中间部的中间筒部12B、和位于轴向的另一侧的小径筒部12C构成。大径筒部12A形成为朝向中间筒部12B逐渐缩径的杯子状。大径筒部12A的轴向的一端使用多个螺栓13而固定至车轴外壳10的端缘部。小径筒部12C形成为与中间筒部12B相比为小径的圆筒状，配置在后述的轮毂安装筒16的内周面侧。心轴12的小径筒部12C经由轮毂轴承17、18而将轮毂安装筒16能够旋转地支承。
在此，心轴12例如通过使用芯棒的自由锻造来形成，与通过铸造形成的心轴相比具有更较大的强度。在心轴12的外周侧，一体形成有位于大径筒部12A与中间筒部12B之间的边界部的制动器安装部12D、和位于中间筒部12B与小径筒部12C之间的边界部的环状的层差部12E。在制动器安装部12D，使用焊接等方式固定有由与心轴12不同的部件构成的环状的凸缘板14。在该凸缘板14上固定有后述的制动器外壳41A。在大径筒部12A的轴向的一端形成有马达安装座12F，在该马达安装座12F上安装有后述的电动马达21。
另一方面，小径筒部12C的轴向的另一端(顶端)成为开口端，在小径筒部12C的轴向的另一侧的内周面形成有内花键部12G。在该内花键部12G，花键结合有后述的行星齿轮架39的外花键部39B，并且花键结合有后述的护圈42的外花键部42E。在与内花键部12G相邻的小径筒部12C的内周面设有护圈嵌合部12H。在该护圈嵌合部12H，以间隙配合的状态嵌合有护圈42的圆筒状外周面42D。在小径筒部12C中的与内花键部12G相比靠轴向的一侧(中间筒部12B侧)的内周面，在全周范围内形成有一侧环状槽12J(参照图5)。在该一侧环状槽12J安装有后述的止挡圈43。另外，在形成于小径筒部12C的内花键部12G上，在与一侧环状槽12J相比向轴向的另一侧远离的部位上，在全周范围内形成有另一侧环状槽12K(参照图5)。在该另一侧环状槽12K安装有后述的止挡圈44。
轮毂15位于心轴12的轴向的另一侧并设在心轴12的外周侧。在轮毂15上安装有后轮4的轮胎4A。轮毂15大致由沿左、右方向延伸的圆筒状的轮辋15A、和在轮辋15A的内周面侧固定设置的轮毂安装筒16构成。在轮辋15A的外周侧并列安装有两条轮胎4A。
轮毂安装筒16能够旋转地设在心轴12的外周侧。在轮毂安装筒16的外周侧，使用压入等方式能够拆装地安装有轮毂15的轮辋15A。轮毂安装筒16作为具有中空筒部16A和延设筒部16B的带层差的筒状体而形成。中空筒部16A经由轮毂轴承17、18而能够旋转地支承于心轴12(小径筒部12C)。延设筒部16B从中空筒部16A的外周侧端部朝向后述的内齿轮36沿轴向延伸。
轮毂轴承17、18设在心轴12的小径筒部12C与轮毂15的轮毂安装筒16(中空筒部16A)之间。轮毂轴承17、18例如使用相同的圆锥滚子轴承等构成，由心轴12的外周侧将轮毂15能够旋转地支承。在此，一方的轮毂轴承17的外圈由轮毂安装筒16的中空筒部16A沿轴向定位。轮毂轴承17的内圈通过与心轴12的层差部12E抵接的环状的轴承护圈19而沿轴向定位。另一方的轮毂轴承18的外圈由轮毂安装筒16的中空筒部16A而沿轴向定位。轮毂轴承18的内圈通过固定在心轴12的小径筒部12C的开口端上的环状的轴承护圈20而沿轴向定位。
作为旋转源的电动马达21位于车轴外壳10内并设在心轴12的轴向的一侧。在电动马达21的壳体上设有多个安装凸缘21A，这些安装凸缘21A使用螺栓等能够拆装地安装在心轴12的马达安装座12F。电动马达21通过从搭载于车身2的发电机(未图示)供给的电力而使转子(未图示)向正方向或逆方向旋转，该转子的旋转由输出轴21B输出。输出轴21B的基端与电动马达21的转子一体连接，输出轴21B的顶端从电动马达21的壳体向外部突出。在输出轴21B的顶端，同轴地连结有旋转轴22。
旋转轴22与电动马达21的输出轴21B连结。旋转轴22由在心轴12(小径筒部12C)的内周面侧沿轴向穿插的一根棒状体形成。旋转轴22将电动马达21的输出轴21B的旋转向行星齿轮减速装置25输入。旋转轴22的轴向的一侧(基端侧)与电动马达21的输出轴21B连结(花键结合)。旋转轴22的轴向的另一侧(顶端侧)从心轴12的轴向的另一端(小径筒部12C的开口端)朝向行星齿轮减速装置25突出。在旋转轴22的顶端安装有后述的太阳齿轮27。另外，在旋转轴22的轴向的中间部位，设有沿轴向形成有层差的轴承安装部22A。在轴承安装部22A安装有旋转轴轴承46。旋转轴22的轴向的中间部位通过旋转轴轴承46能够旋转地支承至心轴12(小径筒部12C)。
外侧筒体23与内齿轮36一同构成了轮毂安装筒16的一部分。外侧筒体23形成为具有环状的凸缘部23A的带层差的圆筒状。外侧筒体23将内齿轮36夹入至构成轮毂安装筒16的延设筒部16B的端缘部之间。穿插至外侧筒体23的凸缘部23A与内齿轮36内的多个长尺寸螺栓24与延设筒部16B的端缘部螺固。由此，在轮毂安装筒16的延设筒部16B与外侧筒体23之间固定有内齿轮36。
行星齿轮减速装置25位于心轴12的轴向的另一侧并设在轮毂15的轮毂安装筒16与旋转轴22之间。行星齿轮减速装置25由第一级的行星齿轮减速机构26和第二级的行星齿轮减速机构34构成。行星齿轮减速装置25经由旋转轴22传递电动马达21(输出轴21B)的旋转，由此将电动马达21的旋转两级减速而向轮毂安装筒16传递。由此，轮毂15与后轮4的轮胎4A一起带着较大的旋转力(扭矩)而被旋转驱动。
第一级的行星齿轮减速机构26由与旋转轴22的顶端花键结合的太阳齿轮27、多个(仅图示一个)行星齿轮29、和行星齿轮架31构成。多个行星齿轮29与太阳齿轮27和环状的内齿轮28啮合。行星齿轮架31经由支承销30而将多个行星齿轮29能够旋转地支承。
行星齿轮架31的外周侧经由多个螺栓31A能够拆装地固定在与轮毂安装筒16一体化的外侧筒体23的轴向的另一侧的端面。在行星齿轮架31的内周面侧，使用螺栓等能够拆装地安装有圆板状的盖板32。盖板32在例如对太阳齿轮27和行星齿轮29的啮合部进行保养和点检的情况下从行星齿轮架31取下。
环状的内齿轮28使用将太阳齿轮27、多个行星齿轮29从径向外侧包围的环形齿轮而形成。内齿轮28夹着径向间隙能够相对旋转地配置在外侧筒体23的内周面之间。在内齿轮28的内周面，在全周范围内形成有内齿，在该内齿上始终啮合有多个行星齿轮29。内齿轮28的旋转经由联轴器33向第二级的行星齿轮减速机构34传递。
当通过电动马达21而使太阳齿轮27与旋转轴22一体地旋转时，第一级的行星齿轮减速机构26将该太阳齿轮27的旋转转换为行星齿轮29的自转运动和公转运动。行星齿轮29的自转(旋转)向内齿轮28传递，内齿轮28的旋转经由联轴器33向第二级的行星齿轮减速机构34传递。另一方面，行星齿轮29的公转成为行星齿轮架31的旋转而向外侧筒体23传递。该情况下，外侧筒体23与轮毂安装筒16以及内齿轮36一体化。因此，行星齿轮29的公转被限制为与内齿轮36同步的旋转。
联轴器33设在第一级的行星齿轮减速机构26与第二级的行星齿轮减速机构34之间，与第一级的内齿轮28一体旋转。联轴器33的外周侧与第一级的内齿轮28花键结合。联轴器33的内周面侧与后述的第二级的太阳齿轮35花键结合。联轴器33将第一级的内齿轮28的旋转向第二级的太阳齿轮35传递，使该太阳齿轮35与第一级的内齿轮28一体旋转。
第二级的行星齿轮减速机构34由配置在旋转轴22的外周侧的圆筒状的太阳齿轮35、多个行星齿轮37(仅图示一个)、和筒状的行星齿轮架39构成。多个行星齿轮37与太阳齿轮35和环状的内齿轮36啮合。行星齿轮架39经由支承销38而将多个行星齿轮37能够旋转地支承。
在此，第二级的内齿轮36使用将太阳齿轮35、多个行星齿轮37从径向外侧包围的环形齿轮而形成。内齿轮36使用长尺寸螺栓24而一体地固定在轮毂安装筒16(延设筒部16B)与外侧筒体23之间。在内齿轮36的内周面，在全周范围内形成有内齿，在该内齿上啮合有多个行星齿轮37。
在第二级的行星齿轮架39的中心部，一体形成有朝向心轴12突出的圆筒状突出部39A。在圆筒状突出部39A的轴向的一侧(心轴12侧)的外周面形成有外花键部39B。行星齿轮架39的外花键部39B与心轴12(小径筒部12C)的内花键部12G花键结合。因此，行星齿轮架39相对于心轴12不能旋转。
因此，行星齿轮37的公转(行星齿轮架39的旋转)由心轴12限制。第二级的行星齿轮减速机构34当太阳齿轮35与联轴器33一体旋转时，将该太阳齿轮35的旋转转换为行星齿轮37的自转。行星齿轮37的自转向内齿轮36传递，内齿轮36被减速并旋转。由此，由第一级的行星齿轮减速机构26和第二级的行星齿轮减速机构34进行了两级减速后的大输出的旋转扭矩相对于固定有内齿轮36的轮毂安装筒16传递，后轮4被旋转驱动。
制动毂40安装在轮毂安装筒16。制动毂40作为在轮毂安装筒16与后述的湿式制动装置41之间沿轴向延伸的筒状体而形成。制动毂40的轴向的另一侧(轮毂安装筒16侧)使用螺栓40A而与轮毂安装筒16的中空筒部16A固定。制动毂40的轴向的一侧与心轴12的中间筒部12B的外周面在径向上相对。
湿式制动装置41经由制动毂40设在心轴12与轮毂安装筒16之间。湿式制动装置41由湿式多盘型的液压制动器构成，相对于轮毂安装筒16赋予制动力。湿式制动装置41具有制动器外壳41A。制动器外壳41A安装在与心轴12的制动器安装部12D固定的凸缘板14上。在制动器外壳41A内设有多个非旋转侧制动盘41B和多个旋转侧制动盘41C。多个非旋转侧制动盘41B和多个旋转侧制动盘41C在轴向上交替重合地配置。非旋转侧制动盘41B的外周侧与制动器外壳41A卡合。旋转侧制动盘41C的内周面侧与制动毂40卡合。在制动器外壳41A内设有制动器可动体41D。制动器可动体41D通过制动器液压沿轴向移动，由此使非旋转侧制动盘41B与旋转侧制动盘41C摩擦接触。
根据制动踏板(未图示)的踏入操作而向制动器外壳41A的油室供给制动器液压。由此，湿式制动装置41使制动器可动体41D沿轴向移动。制动器可动体41D使多个非旋转侧制动盘41B与旋转侧制动盘41C摩擦接触。由此，相对于固定有制动毂40的轮毂安装筒16赋予制动力。
接下来，参照图5至图7来说明本实施方式所用的护圈。
护圈42设在构成心轴12的小径筒部12C的内周面侧。护圈42将旋转轴轴承46保持在小径筒部12C内。护圈42由与心轴12不同的部件(单独部件)构成，作为整体形成为带层差的圆筒状。在护圈42的内周面侧，同心地形成有由带层差的孔构成的轴穿插孔42A、和轴承嵌合孔42B。在轴穿插孔42A内穿插有旋转轴22。轴承嵌合孔42B由有底孔构成，供旋转轴轴承46安装。在轴承嵌合孔42B的内周面，在全周范围内形成有环状槽42C。在环状槽42C安装有后述的止挡圈47。
护圈42的轴向的一侧(电动马达21侧)成为圆筒状外周面42D。圆筒状外周面42D与心轴12的护圈嵌合部12H例如以间隙配合的状态嵌合。在护圈42的轴向的另一侧(行星齿轮减速装置25侧)形成有外花键部42E。外花键部42E与形成在心轴12的小径筒部12C上的内花键部12G花键结合。此外，不需要使外花键部42E的槽数与内花键部12G的槽数一致。在护圈42的轴向的中间部，在全周范围内设有凹陷槽42F，该凹陷槽42F将圆筒状外周面42D与外花键部42E之间划分。凹陷槽42F具有比圆筒状外周面42D小的外径尺寸，用以躲避形成外花键部42E时的切削刃。
护圈42在使圆筒状外周面42D与心轴12(小径筒部12C)的护圈嵌合部12H嵌合的状态下，使外花键部42E与内花键部12G花键结合。由此，由与心轴12不同的部件构成的护圈42在沿轴向以及旋转方向保有适当的自由度(间隙)的状态下以轴向限制状态に安装在心轴12的小径筒部12C内。此时，护圈42的圆筒状外周面42D与心轴12的护圈嵌合部12H间隙配合，护圈42在心轴12的径向上定位。另外，位于护圈42的轴向的一侧的一侧端面42G与后述的止挡圈43抵接，位于护圈42的轴向的另一侧的另一侧端面42H与后述的止挡圈44抵接。
一对止挡圈43、44设在构成心轴12的小径筒部12C的内周面。止挡圈43、44分别由孔用止挡圈构成。止挡圈43安装在心轴12的一侧环状槽12J，与护圈42的一侧端面42G抵接。止挡圈44安装在心轴12的另一侧环状槽12K，与护圈42的另一侧端面42H抵接。这样地，护圈42的一侧端面42G与止挡圈43抵接，护圈42的另一侧端面42H与止挡圈44抵接，由此限制了护圈42相对于心轴12的向轴向的移动。
在此，如图5所示，将在心轴12的内花键部12G与护圈42的外花键部42E之间形成的径向间隙设为S1。另外，将在心轴12的内花键部12G与行星齿轮架39的外花键部39B之间形成的径向间隙设为S2。径向间隙S1设定得比径向间隙S2小(S1＜S2)。
这样地，心轴12的内花键部12G与行星齿轮架39的外花键部39B之间的径向间隙S2设定得比较大。由此，例如在内齿轮36的中心轴和旋转轴22的中心轴发生偏心的情况下，行星齿轮架39能够在径向间隙S2的范围内沿径向移动。由此构成为，当将旋转轴22的旋转由行星齿轮减速装置25减速时，能够自动调整(调心)内齿轮36的中心轴和旋转轴22的中心轴。另一方面，心轴12的内花键部12G与护圈42的外花键部42E之间的径向间隙S1设定得比较小。由此抑制护圈42在心轴12内发生向径向的晃动。因此构成为，由护圈42保持的旋转轴轴承46能够将旋转轴22的轴向中间部稳定保持。
套筒45设在旋转轴22的轴承安装部22A。套筒45具有圆筒状的轴承嵌合部45A、凸缘部45B、和凸螺纹部45C。凸缘部45B形成为与轴承嵌合部45A相比为大径的圆板状。凸螺纹部45C隔着轴承嵌合部45A设在凸缘部45B的相反侧。套筒45的内周面侧压入至旋转轴22。套筒45在与轴承安装部22A抵接的位置与旋转轴22一体化。
旋转轴轴承46与行星齿轮减速装置25的行星齿轮架39相比位于轴向的一侧并设在心轴12的内周面侧。旋转轴轴承46保持在安装在心轴12(小径筒部12C)的内周面侧的护圈42与套筒45之间。旋转轴轴承46将旋转轴22相对于心轴12能够旋转地支承。旋转轴轴承46由内圈46A、外圈46B、和设在内圈46A与外圈46B之间的多个滚动体46C构成。内圈46A与套筒45的轴承嵌合部45A嵌合。外圈46B与护圈42的轴承嵌合孔42B嵌合。
旋转轴轴承46的外圈46B与护圈42的轴承嵌合孔42B嵌合，通过止挡圈47沿轴向定位。旋转轴轴承46的内圈46A在与套筒45的凸螺纹部45C螺固的螺母48与套筒45的凸缘部45B之间沿轴向定位。由此，旋转轴22的轴向中间部由旋转轴轴承46支承，抑制了长尺寸的旋转轴22的轴向中间部的轴心摆动。
本实施方式的自卸卡车1具有上述构成，以下说明其工作。
首先，当乘入自卸卡车1的舱室7内的驾驶者起动发动机8后，成为液压源的液压泵被旋转驱动，并且由发电机(均未图示)进行发电。当自卸卡车1的行驶时，从上述发电机向电动马达21供给电力。由此，电动马达21工作使输出轴21B旋转，与该输出轴21B连结的旋转轴22旋转。
旋转轴22的旋转从第一级的行星齿轮减速机构26的太阳齿轮27向多个行星齿轮29传递。多个行星齿轮29的旋转经由内齿轮28以及联轴器33向第二级的行星齿轮减速机构34的太阳齿轮35传递。太阳齿轮35的旋转向多个行星齿轮37传递。此时，支承行星齿轮37的行星齿轮架39的外花键部39B与心轴12(小径筒部12C)的内花键部12G花键结合。因此，行星齿轮架39的旋转(行星齿轮37的公转)被限制。
由此，行星齿轮37在太阳齿轮35的周围仅进行自转。由行星齿轮37的自转被减速后的旋转传递至固定在轮毂安装筒16上的内齿轮36。因此，轮毂安装筒16带着由第一级的行星齿轮减速机构26和第二级的行星齿轮减速机构34进行了两级减速后的较大的旋转扭矩而旋转。该结果为，成为驱动轮的左、右的后轮4与轮毂安装筒16一体旋转，能够使自卸卡车1行驶。
并且，自卸卡车1在装载作业区域与卸货作业区域之间行驶。在装载作业区域内，在矿山采掘的碎石物等货物装载至货斗5。在卸货作业区域内，货斗5内装载的货物被卸出。
然而，在矿山等使用的自卸卡车1不仅车身2的重量大，而且货斗5内装载的货物的重量也大。因此，根据车身2的重量和货物的重量而导致较大的负荷作用至经由轮毂15支承后轮4的心轴。该情况下，通过锻造形成心轴12，由此与通过铸造形成的心轴相比较能够提高心轴12的强度。但是，在通过锻造形成心轴12的情况下，难以在心轴12的内周面侧形成用于安装护圈42的安装凸缘等。
相对于此，在本实施方式中，在设于心轴12的内周面侧的护圈42上形成有外花键部42E。该外花键部42E与心轴12的内花键部12G花键结合。由此，即使在通过锻造形成了强度高的心轴12的情况下，也能够相对于心轴12将护圈42以轴向限制状态安装。并且，通过被护圈42保持的旋转轴轴承46，能够将旋转轴22的轴向中间部能够旋转地支承。因此，抑制了长尺寸的旋转轴22的轴向中间部的轴心摆动。电动马达21(输出轴21B)的旋转经由旋转轴22顺畅地向行星齿轮减速装置25传递。
该结果为，通过行驶装置11能够使自卸卡车1稳定行驶。另外，通过锻造形成心轴12，由此能够提高心轴12的强度。因此，即使自卸卡车1大型化的情况下，也能够提高行驶装置11的持久性。而且，通过锻造形成的心轴12与由铸造形成的心轴相比较强度高，而且能够紧凑地形成，因此能够谋求心轴12的轻量化。该结果为，具有通过锻造形成的心轴12的自卸卡车1与降低车身重量相应地能够增大装载物的容量，能够提高搬运装载物时的作业性。
这样地，本实施方式的自卸卡车1具有行驶装置11，该行驶装置11具有：圆筒状的心轴12，其轴向的一侧安装于车身2，并且在轴向的另一侧形成有内花键部12G；轮毂15，其位于心轴12的轴向的另一侧并设在心轴12的外周侧，供轮胎4A安装；轮毂轴承17、18，其设在心轴12与轮毂15之间，将轮毂15相对于心轴12能够旋转地支承；电动马达21，其配置于心轴12的轴向的一侧；旋转轴22，其与电动马达21的输出轴21B连结并在心轴12的内周面侧沿轴向穿插，并从心轴12的轴向的另一端侧突出；行星齿轮减速装置25，其位于心轴12的轴向的另一侧并设在旋转轴22与轮毂15之间，具有通过与心轴12的内花键部花键12G花键结合的行星齿轮架39而能够旋转地被支承的多个行星齿轮37；和旋转轴轴承46，其与行星齿轮减速装置25的行星齿轮架39相比位于轴向的一侧并设在心轴12的内周面侧，将旋转轴22相对于心轴12能够旋转地支承。
并且，在心轴12的内周面侧以定位的方式设有护圈42，该护圈42由与心轴12不同的部件(单独部件)构成并对旋转轴轴承46进行保持，在护圈42上设有与心轴12的内花键部12G花键结合的外花键部42E。
由此，护圈42的外花键部42E与心轴12的内花键部12G花键结合。因此，能够将护圈42带着轴向以及旋转方向上适度的自由度(间隙)以轴向限制状态保持在心轴12的内周面侧。因此，即使在使用了难以在内周面侧设置安装凸缘等的心轴12的情况下，也能够在心轴12的内周面侧经由作为单独部件形成的护圈42而安装旋转轴轴承46。该结果为，将长尺寸的旋转轴22的轴向中间部由旋转轴轴承46能够旋转地支承，能够抑制旋转轴22的轴心摆动。因此，能够将电动马达21(输出轴21B)的旋转经由旋转轴22顺畅地向行星齿轮减速装置25传递。由此，能够通过行驶装置11使自卸卡车1稳定行驶。
本实施方式中，形成在心轴12的内花键部12G与护圈42的外花键部42E之间的径向间隙S1设定得小于形成在心轴12的内花键部12G与行星齿轮架39上形成的外花键部39B之间的径向间隙S2。
这样地，上述径向间隙S2设定得比较大。由此，例如在内齿轮36的中心轴和旋转轴22的中心轴发生偏心的情况下，行星齿轮架39能够在径向间隙S2的范围内沿径向移动。由此构成为，当将旋转轴22的旋转由行星齿轮减速装置25减速时，能够自动调整(调心)内齿轮36的中心轴和旋转轴22的中心轴。另一方面，上述径向间隙S1设定得比较小。由此抑制护圈42在心轴12内发生向径向的晃动。因此构成为，由护圈42保持的旋转轴轴承46能够将旋转轴22的轴向中间部稳定保持。
本实施方式中，在心轴12的内周面设有限制护圈42向轴向移动的一对止挡圈43、44、和通过供护圈42的圆筒状外周面42D嵌合而将护圈42沿径向定位的护圈嵌合部12H。
由此，护圈42相对于心轴12的向轴向的移动由一对止挡圈43、44限制。另外，护圈42相对于心轴12的向径向的移动由护圈嵌合部12H限制。该结果为，能够将护圈42相对于心轴12在轴向和径向上定位。
此外，实施方式中，例举了使用由锻造形成的心轴12的情况。但是，本发明并不限于此，例如也可以构成为，在由铸造形成的心轴的内周面侧安装护圈42。该情况下，不需要在心轴的内周面侧设置安装凸缘等，因此使铸造模具的形状简洁化，能够廉价地制造铸造模具。
实施方式中，例举了心轴12上形成的内花键部12G的槽数、和护圈42上形成的外花键部42E的槽数不同的情况。但是，本发明并不限于此，也可以为，将护圈42的外花键部42E的槽数形成为与心轴12的内花键部12G的槽数相等。
实施方式中，例举了后轮驱动式的自卸卡车1来说明。但是，本发明并不限定于此，也可以适用于例如前轮驱动式或前、后轮共同驱动的四轮驱动式的自卸卡车。
附图标记说明
1 自卸卡车
2 车身
3 前轮(车轮)
4 后轮(车轮)
4A 轮胎
11 行驶装置
12 心轴
12G 内花键部
12H 护圈嵌合部
15 轮毂
17、18 轮毂轴承
21 电动马达(旋转源)
21B 输出轴
22 旋转轴
25 行星齿轮减速装置
29、37 行星齿轮
31、39 行星齿轮架
39B 外花键部(其他外花键部)
42 护圈
42D 圆筒状外周面(外周面)
42E 外花键部
43、44 止挡圈
46 旋转轴轴承
S1、S2 径向间隙。

Claims (3)

1.一种自卸卡车，其具有行驶装置，该行驶装置具有：
圆筒状的心轴，其轴向的一侧安装于车身，并且在轴向的另一侧的内周面形成有内花键部；
轮毂，其位于所述心轴的轴向的另一侧并设在所述心轴的外周侧，供轮胎安装；
轮毂轴承，其设在所述心轴与所述轮毂之间，将所述轮毂相对于所述心轴能够旋转地支承；
旋转源，其配置于所述心轴的轴向的一侧；
旋转轴，其与所述旋转源的输出轴连结并在所述心轴的内周面侧沿轴向穿插，并从所述心轴的另一端侧突出；
行星齿轮减速装置，其位于所述心轴的轴向的另一侧并设在所述旋转轴与所述轮毂之间，具有通过与所述心轴的所述内花键部花键结合的行星齿轮架而能够旋转地被支承的多个行星齿轮；和
旋转轴轴承，其与所述行星齿轮减速装置的所述行星齿轮架相比位于轴向的一侧并设在所述心轴的内周面侧，将所述旋转轴相对于所述心轴能够旋转地支承，所述自卸卡车的特征在于，
在所述心轴的内周面侧以定位的方式设有护圈，该护圈由与所述心轴不同的部件构成并对所述旋转轴轴承进行保持，
在所述护圈上设有与所述心轴的所述内花键部花键结合的外花键部。
2.根据权利要求1所述的自卸卡车，其特征在于，
形成在所述心轴的所述内花键部与所述护圈的所述外花键部之间的径向间隙设定得小于形成在所述心轴的所述内花键部与所述行星齿轮架上形成的其他外花键部之间的径向间隙。
3.根据权利要求1所述的自卸卡车，其特征在于，
在所述心轴的内周面设有限制所述护圈向轴向移动的一对止挡圈、和通过使所述护圈的外周面嵌合而将所述护圈沿径向定位的护圈嵌合部。
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