CN115803543A - 带变速器马达 - Google Patents

Abstract

在带变速器马达(100)中，在变速器(30)的驱动轴(31)的端部形成花键部(32)，在油压马达(20)的马达轴(21)的端面(21a)形成与花键部(32)卡合的花键孔(22)，在供花键部(32)形成的驱动轴(31)的外周设置有卡环(33)，卡环(33)与供花键孔(22)形成的马达轴(21)的端面(21a)抵接，并对马达轴(21)和驱动轴(31)进行定位。

Description

带变速器马达

技术领域

本发明涉及一种带变速器马达。

背景技术

在日本专利特开JP1995-28440Y中，公开了一种在油压马达的输出侧具备行星齿轮机构的带减速器马达。在该带减速器马达中，具备行星减速机构的减速器组装体的输入侧部件、即输入轴与油压马达的马达轴连结。

发明内容

在日本专利特开JP1995-28440Y所记载的带减速器马达中，行星减速机构的输入轴被插入至在油压马达的马达轴的端面所形成的凹部中，并与油压马达的马达轴连结。通过减速机构的输入轴的顶端面与油压马达的马达轴的凹部的底面抵接，从而使减速机构的输入轴和油压马达的马达轴在轴向上被定位。

在上述结构中，为了确保减速机构的输入轴与油压马达的马达轴的定位精度，需要通过机械加工而将彼此抵接的减速机构的输入轴的顶端面和被形成于油压马达的马达轴的凹部的底面高精度地加工成平坦面。然而，一般，凹部的底面的加工需要向凹部内插入工具而实施等，是烦杂的，可能导致制造成本的增加。

本发明的目的在于，降低带变速器马达的制造成本。

根据本发明的某一方式，一种带变速器马达，在马达的马达轴以及变速器的驱动轴中的一方的端部形成卡合部，在另一方的端面形成有与卡合部卡合的卡合凹部，在供卡合部形成的马达轴以及驱动轴中的一方的外周设置有抵接部，抵接部与供卡合凹部形成的马达轴以及驱动轴中的另一方的端面抵接，并对马达轴和驱动轴进行定位。

附图说明

图1为本发明的实施方式所涉及的带变速器液压马达的剖视图。

图2为表示本发明的实施方式所涉及的马达的马达轴与变速器的驱动轴的连结结构的剖视图。

图3为表示本发明的实施方式的变形例所涉及的马达的马达轴与变速器的驱动轴的连结结构的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式所涉及的带变速器马达100进行说明。

带变速器马达100在例如被设置于油压挖掘机等履带式作业机的车轴部并驱动履带的行驶马达中被使用。

如图1所示，带变速器马达100具备外壳1、作为驱动源的油压马达20(马达)、和对油压马达20的马达轴21的输出旋转进行变速的变速器30。

外壳1具备固定外壳10、和相对于固定外壳10而进行旋转工作的圆筒状的旋转外壳15。在旋转外壳15的外周面连结有链轮(未图示)。通过旋转外壳15和链轮一起旋转，从而以与链轮啮合的履带(未图示)循环的方式而使车辆行驶。

固定外壳10以及旋转外壳15被配置于履带循环的路径的内侧。旋转外壳15通过轴承3而相对于与作为外部部件的车体101连结的固定外壳10以自由旋转的方式被支承，并以该中心轴作为中心进行旋转工作。

固定外壳10具有以从本体部11的外周面突出的方式而被形成、并被安装于车体101的固定凸缘部12。

在旋转外壳15的开口端15a的内周，以能够装拆的方式而安装有对开口端15a进行闭塞的圆盘状的开口端盖17。

由旋转外壳15的内表面、固定外壳10的本体部11的外表面、和开口端盖17划分出对后述的变速机构40进行收容的齿轮室4。在齿轮室4中，填充有对变速机构40进行润滑的润滑油。

在旋转外壳15上，形成有从外周面呈环状地突出的旋转凸缘部16。上述链轮通过多个螺栓(未图示)而与旋转凸缘部16连结，并且与旋转外壳15一起进行旋转工作。

在固定外壳10与旋转外壳15之间设置有浮动密封件(floating seal)5。浮动密封件5在旋转外壳15的旋转工作时以变速器30内的工作油不向外部漏出的方式而进行密封，并且，防止异物从外部侵入至变速器30内的情况。

另外，在固定外壳10与旋转外壳15之间形成有迷宫密封件6，该迷宫密封件6防止来自外部的泥等异物侵入至浮动密封件5的外侧的情况。迷宫密封件6由固定外壳10和旋转外壳15的彼此对置的端面彼此的间隙形成。

油压马达20被设置于固定外壳10的本体部11的内部。油压马达20为例如通过工作油(工作液)的供排而使马达轴21被旋转驱动的斜板式活塞马达。另外，马达也可以为油压马达20(液压马达)以外的马达，例如，也可以使用电动马达。由于油压马达20能够采用公知的结构，因此，在图1中，以去除了马达轴21的方式简化地进行图示，在本说明书中，省略详细的说明。

变速器30具有：驱动轴31，其与油压马达20的马达轴21同轴地连结，并被传递马达轴21的旋转；变速机构40，其被收容于旋转外壳15的内部，并对驱动轴31进行变速。

本变速器40为行星齿轮机构。变速机构40具备：太阳齿轮41，其被设置于驱动轴31；内齿轮42，其被设置于旋转外壳15的内壁；多个行星齿轮(planetary gear)43，其与太阳齿轮41和内齿轮42这两方啮合；行星架(planetary carrier)44，其对各行星齿轮43进行支承；第二级的太阳齿轮45，其与行星架44啮合；多个行星齿轮46，其与太阳齿轮45和内齿轮42这双方啮合。变速机构40对经由驱动轴31而被传递来的油压马达20的马达轴21的输出旋转进行变速，并传递至旋转外壳15。

接着，参照图2，关于油压马达20的马达轴21与变速器30的驱动轴31的连结结构进行说明。

马达轴21和驱动轴31通过花键结合而彼此被同轴地连结。借此，当油压马达20的马达轴21被旋转驱动时，驱动轴31也伴随着马达轴21的旋转而旋转。另外，马达轴21和驱动轴31的结合并未被限定于花键结合，只要以驱动轴31伴随着马达轴21的旋转而旋转的方式被构成，那就能够采用任意的结构。

如图2所示，在驱动轴31中的油压马达20侧的端部，设置有在外周形成有花键齿32a的作为卡合部的花键部32。另外，油压马达20侧的驱动轴31的端部的端面(以下，也称为“顶端面31a”)被形成为与驱动轴31的中心轴垂直的平坦面。驱动轴31的顶端面31a为与马达轴21对置的面(对置面)。

在驱动轴31侧的马达轴21的端面(以下，也称为“顶端面21a”)形成有供驱动轴31的端部插入、且在内周形成有花键槽22a的作为卡合凹部的花键孔22。花键孔22为具有底面22b的圆形孔。马达轴21的顶端面21a以及花键孔22的底面22b为与马达轴21垂直的平坦面。另外，顶端面21a为与驱动轴31对置的面(对置面)。

通过驱动轴31的花键部32与马达轴21的花键孔22卡合(花键结合)，从而连结驱动轴31和马达轴21。

在驱动轴31的外周、具体而言、花键部32中的不完全部32b的外周形成有环状的安装槽31b。在安装槽31b上，设置有向驱动轴31的径向外侧突出的作为圆环状的抵接部的卡环33。卡环33以能够装拆的方式而被安装于驱动轴31的安装槽31b。另外，花键部32的不完全部32b(不完全花键部)是指，由花键齿32a的加工形成的、未作为花键起作用的部分，且相当于花键齿32a与未形成有该花键齿32a的部分的边界部的部分。在图2中，由双点划线以及箭头示意地示出了不完全部32b。

卡环33的外径被设定成，在被安装于驱动轴31的外周的状态下，与马达轴21的花键孔22的内径相比较大，并且与马达轴21的端部的外径相比较小。另外，卡环33的外径，在被安装于驱动轴31的外周的状态下，被形成为与太阳齿轮45(参照图1)的内径相比较小。借此，即便在安装了卡环33的状态下，也能够将驱动轴31插入至太阳齿轮45的内周，因此，提高了变速器30的组装性。

驱动轴31的花键部32被插入至马达轴21的花键孔22，直至卡环33与马达轴21的顶端面21a抵接为止。通过这样使卡环33与马达轴21的顶端面21a抵接，从而进行驱动轴31与马达轴21的轴向的定位。通过卡环33进行驱动轴31与马达轴21的轴向的定位，从而确保了花键结合的结合长度，并防止因结合长度的不足而引起的应力集中的产生，从而确保了耐久性。

在卡环33与马达轴21的顶端面21a抵接的状态下，驱动轴31的顶端面31a和马达轴21的花键孔22的底面22b未彼此接触，而是在马达轴21(驱动轴31)的横向(图2中左右方向)上分离。由此，在驱动轴31的顶端面31a与花键孔22的底面22b之间形成有间隙。

此处，为了在轴向上对驱动轴和马达轴进行定位，也可考虑，不设置卡环，而是使被插入至花键孔中的驱动轴的顶端面与花键孔的底面抵接。在该情况下，为了确保定位精度，需要分别高精度且平坦地对驱动轴的顶端面和花键孔的底面进行机械加工(精加工)。然而，对花键孔的表面的加工需要将工具插入至花键孔中来进行加工，是烦杂的。另外，对花键孔的底面的加工例如针对马达轴的外周的加工、花键孔的花键槽的加工，需要工具变更、机床中的工件(马达轴)的安装姿势的变更(再夹持)这样的设置更改，存在无法以没有设置更改的方式连续地实施的情况。由此，通过实施对花键孔的底面的加工，从而使制造工时增加，可能导致带变速器马达的制造成本的增加。

对此，在本实施方式中，通过被设置于驱动轴31的外周的卡环33与马达轴21的顶端面21a抵接，从而对驱动轴31和马达轴21进行定位。因此，驱动轴31的顶端面31a和马达轴21的花键孔22的底面22b以不接触的方式分离。借此，无需将花键孔22的底面22b加工成平坦面的精加工。另外，与花键孔22的底面22b的加工相比，能够容易地实施卡环33的加工和马达轴21的顶端面21a的加工。因此，在本实施方式中，能够简化带变速器马达100的制造工序。

根据以上的实施方式，起到了以下所示的作用效果。

在带变速器马达100中，油压马达20的马达轴21和变速器30的驱动轴31是通过被设置于驱动轴31的外周的卡环33和马达轴21的顶端面21a抵接而被定位的。借此，无需为了进行马达轴21和驱动轴31的定位，而使被形成于马达轴21的花键孔22的底面22b与驱动轴31的顶端面31a抵接。由此，能够省略用于确保精度的对花键孔22的底面22b的精加工。因此，能够降低带变速器马达100的制造成本。

另外，能够省略对花键孔22的底面22b的精加工，并且伴随此，也无需对驱动轴31的顶端面31a进行精加工。因此，包括花键孔22和花键部32的驱动轴31的端部并未通过机械加工而被形成，而是能够通过锻造等塑性加工而被形成，借此，提高了材料成品率，能够进一步抑制带变速器马达100的制造成本。另外，驱动轴31也可以通过机械加工而被加工。

另外，卡环33被设置于驱动轴31的花键部32的不完全部32b的外周。借此，与在驱动轴31中未形成有花键部32的部分的外周设置有卡环33的情况相比较，能够在马达轴21的轴向上对带变速器马达100进行小型化。另外，由于在未作为花键起作用的(未与花键槽22a卡合的)不完全部32b设置卡环33，因此，能够有效地利用不完全部32b所占据的轴向的区域，从而能够一边确保花键结合的结合长度，一边在轴向上对带变速器马达100进行小型化。另外，通过在不完全部32b设置卡环33，从而能够防止花键孔22的内周的花键槽22a与不完全部32b卡合的情况。

接着，对本实施方式的变形例进行说明。以下的变形例也在本发明的范围内，也能够将变形例所示的结构和在上述实施方式中所说明的结构组合、或者将在以下的不同的变形例中所说明的结构彼此组合。

在上述实施方式中，卡环33被设置于花键部32的不完全部32b的外周，但是，该结构并非是必须的。卡环33也可以被设置于朝向与马达轴21相反侧而远离花键部32的位置。另外，在能够充分地确保花键部32与花键孔22的卡合长度的情况下，卡环33也可以被设置于花键部32的外周。另外，当将卡环33设置于朝向与马达轴21相反侧而远离花键部32的位置时，需要根据该结构而将马达轴21和驱动轴31构成得较长。由此，为了在轴向上对带变速器马达100进行小型化，将卡环33设置于距花键部32较近的位置是优选的，通过如上所述设置于不完全部32b的外周，从而能够进一步实现轴向上的小型化。

另外，在上述实施方式中，抵接部为以能够装拆的方式而被设置于驱动轴31的外周的卡环33。即，在上述实施方式中，抵接部被构成为与驱动轴31分体。相对于此，如图3所示，抵接部也可以为，被形成为与驱动轴31一体，并从驱动轴31的外周向径向外侧突出的圆环状的突起部133。根据这种变形例，由于没有卡环的忘记安装的可能性，因此，能够相对于油压马达20的马达轴21使抵接部进一步可靠地抵接。即便在抵接部为突起部133的情况下，在成为花键部32的不完全部32b的位置设置突起部133也是优选的，但是，并未被限定于此，也可以在花键部32或者驱动轴31中未设置花键部32的区域设置突起部133。

另外，在上述实施方式中，在变速器30的驱动轴31上形成花键部32，在油压马达20的马达轴21上形成花键孔22。即，驱动轴31被构成为外花键，马达轴21被构成为内花键。相对于此，花键结合的结构也可以构成为与上述实施方式相反。即，也可以在油压马达20的马达轴21上形成有作为卡合部的花键部32，并在变速器30的驱动轴31的顶端面31a形成作为卡合凹部的花键孔22。在该情况下，只要通过在供卡合部形成的马达轴21上设置抵接部(卡环33、突起部133)，并通过使抵接部与驱动轴31的顶端面31a抵接，从而对马达轴21以及驱动轴31进行定位即可。即便是该变形例，也起到了与上述实施方式相同的作用效果。

另外，虽然在上述实施方式中，变速机构40为行星齿轮机构，但是，并未被限定于此。变速机构40既可以为其他齿轮机构，也可以通过将多个齿轮机构组合而被构成。

以下，对本发明的实施方式的结构、作用、以及效果进行总结说明。

带变速器马达100具备：油压马达20，其使马达轴21旋转驱动；变速器30，其具有与马达轴21连结的驱动轴31，并将经由驱动轴31而被传递的马达轴21的旋转变速且输出，在油压马达20的马达轴21以及变速器30的驱动轴31中的一方的端部形成卡合部(花键部32)，在另一方的端面形成有与卡合部卡合的卡合凹部(花键孔22)，在供卡合部形成的马达轴21以及驱动轴31中的一方的外周设置有抵接部(卡环33、突起部133)，所述抵接部(卡环33、突起部133)与供卡合凹部形成的马达轴21以及驱动轴31中的另一方的端面21a抵接，并对马达轴21和驱动轴31进行定位。

另外，在带变速器马达100中，抵接部为，以能够装拆的方式而被安装于马达轴21以及驱动轴31中的一方的外周的卡环33。

在上述结构中，油压马达20的马达轴21和变速器30的驱动轴31是通过在一方的外周所设置的抵接部和另一方的端面抵接而被定位的。借此，无需为了定位而使被形成于马达轴21以及驱动轴31中的另一方的卡合凹部的底面22b与马达轴21以及驱动轴31中的一方抵接。由此，能够省略用于确保精度的对卡合凹部的底面22b的加工。因此，能够降低带变速器马达100的制造成本。

另外，在变形例所涉及的带变速器马达100中，抵接部为，被形成为与驱动轴31一体，并从驱动轴31的外周向径向外侧突出的突起部133。

在该结构中，由于没有忘记向卡环31安装抵接部的发生的可能性，因此，能够进一步可靠地实施马达轴21与抵接部(突起部133)的抵接。

另外，在带变速器马达100中，卡合部为被形成于马达轴21以及驱动轴31中的一方的外周的花键部32，抵接部被设置于花键部32的不完全部32b的外周。

在该结构中，能够一边确保花键结合的结合长度，一边在马达轴21的轴向上对带变速器马达100进行小型化。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是，上述实施方式仅仅表示本发明的应用例的一部分，并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构的意思。

Claims (4)

1.一种带变速器马达，具备：

马达，其使马达轴旋转驱动；

变速器，其具有与所述马达轴连结的驱动轴，并将经由所述驱动轴而被传递的所述马达轴的旋转变速且输出，

在所述马达的所述马达轴以及所述变速器的所述驱动轴中的一方的端部形成卡合部，在另一方的端面形成有与所述卡合部卡合的卡合凹部，

在供所述卡合部形成的所述马达轴以及所述驱动轴中的一方的外周设置有抵接部，所述抵接部与供所述卡合凹部形成的所述马达轴以及所述驱动轴中的另一方的所述端面抵接，并进行所述马达轴与所述驱动轴的定位。

2.如权利要求1所述的带变速器马达，其中，

所述抵接部为，以能够装拆的方式而被安装于所述马达轴以及所述驱动轴中的一方的外周的卡环。

3.如权利要求1所述的带变速器马达，其中，

所述抵接部为，与所述马达轴以及所述驱动轴中的一方一体地形成的、从所述马达轴以及所述驱动轴中的一方的外周向径向外侧突出的突起部。

4.如权利要求1至3中任一项所述的带变速器马达，其中，

所述卡合部为被形成于所述马达轴以及所述驱动轴中的一方的外周的花键部，

所述抵接部被设置于所述花键部的不完全部的外周。

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