CN1412452A - 双曲线减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高了双曲线齿轮装置与电动机连接的自由度和通用性的结构的双曲线减速装置。双曲线小齿轮轴311在齿轮箱319的轴承箱319J内用2个轴承318A、318B支持。双曲线小齿轮314与具有正交轴线的双曲线齿轮315啮合。双曲线小齿轮轴311上设置了比电动机400侧的轴承318B还向电动机400侧凸出的中实轴即基端部311E，用另外的联动箱500将电动机400与双曲线齿轮装置的轴承箱319J相连，在该联动箱500内通过连接器构件501、502将电动机输出轴401与双曲线小齿轮轴311的基端部311E连接。

Description

双曲线减速装置

技术领域

本发明涉及一种双曲线减速装置，它对双曲线齿轮装置和电动机的连接构造进行了改进，该双曲线齿轮装置以顶端具有双曲线小齿轮的双曲线小齿轮轴为输入轴，该双曲线齿轮装置将旋转驱动力付与该双曲线小齿轮轴。

背景技术

一般情况下，在齿轮传动电动机的场合，大多希望能够按不同的系列准备减速机和电动机，适当选择组合。从而，作为与减速机组合的电动机，能够选择各种各样的通用电动机。

但是，在具有使用了双曲线齿轮的双曲线齿轮装置的双曲线齿轮传动电动机的情况下，由于必须在减速机的输入轴或者电动机的输出轴的顶端部形成双曲线小齿轮，必须在悬臂状态下将该双曲线小齿轮配设在齿轮箱内，因此通常采用在电动机的输出轴上直切双曲线小齿轮的构造。因此，由于电动机轴专用品化了，难于大量准备电动机与减速机的组合，由此存在难以使用各种各样的通用电动机的情况。

因此，一直在开发一种双曲线齿轮传动电动机，以便能够使减速机与电动机分离成各自独立的形态，能够自由地选择减速机与电动机的组合。

图3为为了构成这样的齿轮传动电动机而开发的双曲线齿轮装置100与电动机200组合的构成的剖视图，在例如特开2000-228847号等中有其公开的例子。

在图3的双曲线齿轮装置100中，符号111为双曲线小齿轮轴，112A、112B为中间轴，113为输出轴。在双曲线小齿轮轴111的顶端形成有双曲线小齿轮114，在中间轴112A上设置了与该双曲线小齿轮114相啮合的双曲线齿轮115。

通过双曲线小齿轮114与双曲线齿轮115的啮合，电动机轴的旋转方向变换为直角方向。

齿轮箱119由主体箱119A、连接箱体部119B及前段箱体部119C构成。双曲线小齿轮轴111由沿轴向隔开一定间隔、跨设配置在连接箱体部119B和前段箱体部119C上的2个轴承118A、118B能够转动地轴支着。

该双曲线小齿轮轴111，其基端侧为空心型套筒管接头，电动机200的电动机轴201被插入该基端侧的中空孔内。电动机200的法兰盘202与前段箱体部119C的连接、前段箱体部119C与连接箱体部119B的连接以及连接箱体部119B与主体箱119A的连接分别用螺栓204、205和206进行。

通过将顶端有双曲线小齿轮114的空心型双曲线小齿轮轴111回转自由地配置在齿轮箱119的主体箱部119A及电动机200的法兰盘202上并使他们相互独立，能够使图示的双曲线齿轮装置100与多种多样的电动机200组合。

但是，在上述那样的齿轮传动电动机的场合，屡屡出现不得不变更输入轴顶端的双曲线小齿轮的情况。例如在美国，决定了应该使用的电动机或者法兰盘等的规格，但由于在我国(日本)一般不制造与其规格相适应的构件，因此在美国使用图示那样的齿轮传动电动机时，经常产生在当地采购该电动机的必要。在这种情况下，还必须现场加工与采购来的电动机相配合的双曲线小齿轮轴的顶端。

但是，由于双曲线小齿轮必须使用所谓一般的工厂没有的、属于特殊品的加工机械，因此不能简单地加工使其对应于不同规格的电动机或者法兰盘，经常产生加工成本、交付期限两方面的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决这样的以往的问题，提供一种能够提高双曲线齿轮装置与电动机连接的自由度、能够非常简单地将双曲线齿轮装置与当地采购的种种电动机连接的双曲线减速装置。

本发明通过使双曲线减速装置包括双曲线齿轮装置和电动机，双曲线齿轮装置用2个轴承支持顶端形成有双曲线小齿轮的双曲线小齿轮轴、并且使上述双曲线小齿轮与具有与包含该双曲线小齿轮轴的平面相正交的轴线的双曲线齿轮啮合并传递旋转，电动机与上述双曲线小齿轮轴的基端连接、旋转驱动该双曲线小齿轮轴；在上述双曲线小齿轮轴上设置比上述2个轴承中的电动机侧的轴承还向上述电动机侧凸出的中实轴部；同时，支持上述2个轴承的双曲线齿轮装置侧的箱体通过另外的联动箱将上述电动机与该双曲线齿轮装置侧的箱体连接，并且在该联动箱内通过连接器将上述电动机轴与上述中实轴部连接，来解决上述问题。

在本发明中，采用这样的结构：用于连接电动机轴与双曲线齿轮装置的双曲线小齿轮轴的联动箱与支持双曲线小齿轮轴的齿轮装置侧的箱体分别设置，并且，在该联动箱内双曲线小齿轮轴通过连接器与电动机轴相连。

因此，即使电动机轴与电动机法兰盘各自不同，也只需改变连接器的连接状态、更换容易制作的联动箱就可以，而不必更换形成有难以加工的双曲线小齿轮的双曲线小齿轮轴。因此，能够简单地实现双曲线齿轮装置与电动机的连接与电动机或者法兰盘的种类、规格无关。

并且，能够作为各自不同的系列准备双曲线齿轮装置和电动机，使他们相互之间能够选择任意的构件组合，由于在这种情况下能够用容易加工或者采购的联动箱和连接器简单地将适当选择的电动机连接，因此在这种情况下也能缩短交付期和减低成本。

另外，在本发明中，也可以使双曲线减速装置成为这样的结构：使上述双曲线小齿轮轴的夹在上述2个轴承之间的部位的直径比位于比该部位更靠近上述电动机侧的部位的直径大，形成使上述双曲线小齿轮轴与上述2个轴承中的上述电动机侧的轴承相抵接、能够确定该双曲线小齿轮轴相对于上述齿轮的轴向位置的阶梯部。由此，在组装时通过该阶梯部与电动机侧的轴承抵接，借此确定双曲线小齿轮轴相对于双曲线齿轮装置的齿轮的轴向位置，即所谓小齿轮机械距离(PMD)。因此，能够极其简单地控制一般被称为安装调整困难的双曲线齿轮与双曲线小齿轮的啮合。

并且在本发明中，也可以进一步使上述双曲线小齿轮轴的被上述电动机侧的轴承支持的部位的直径比上述中实轴部的直径大，与上述中实轴部之间形成阶梯部。

由此，利用该阶梯部能够限制联动箱中安装在中实轴部上的连接器的位置。

另外，上述联动箱包括与电动机侧连接的电动机侧法兰盘，或者与上述齿轮装置侧的箱体连接的齿轮装置侧法兰盘，如果在该电动机侧法兰盘或者齿轮装置侧法兰盘上形成至少2种以上能够与电动机或者齿轮装置侧箱体连接的连接孔，则能够增大联动箱本身的通用性，使本发明能够更加简易地实施。

附图说明

图1与本发明的实施形态有关的双曲线型齿轮传动电动机的剖视图

图2输入轴结构的放大剖视图

图3以往的双曲线型齿轮传动电动机的示例的剖视图

具体实施形态

下面用附图详细说明本发明的实施形态的例子。

并且在以下的说明中，对于与图3所示的以往示例的构成相同或者类似的部分，用在以往的符号上加200、后2位数字相同作为其编号，省略明显重复的说明。

并且，虽然与该实施形态有关的双曲线减速机为单齿轮型、与图3所示的以往的例(3齿轮型)不同，但本发明双曲线齿轮装置的输入级以后的结构没有特别的限制，能够实施各种双曲线减速装置。

图1为与本发明的实施形态有关的双曲线型齿轮传动电动机的剖视图。

在该双曲线减速装置中，符号300为双曲线减速机(双曲线齿轮装置)，400为电动机，500为联动箱。

双曲线减速机300包括双曲线小齿轮轴311及输出轴313，该输出轴313上组装有双曲线齿轮315。并且，该双曲线减速机300的齿轮箱(齿轮装置侧箱体)319由主体箱319A和(相当于将以往的连接箱体部与前段箱体部一体化后的箱体部)轴承箱319J构成，支持双曲线小齿轮轴311的2个轴承318A、318B组装在2个共同的轴承箱319J内。即，在该实施形态中，不存在相当于以往的(能够嵌入轴承中的一个那样的)前段箱体。轴承箱319J通过完全没有轴承的联动箱500与电动机400侧相连(后述)。

如图2所示，双曲线小齿轮轴311整体为中实轴，由与主体箱319A内的上述双曲线齿轮315相啮合的双曲线小齿轮314、紧随其后的顶端部311A、夹在轴承箱319J内的轴承318A与318B之间的中间部311B、分别由轴承318A与318B旋转自由地支持着的轴支承部311C、311D、以及齿轮箱319的外部即比电动机侧的轴承318B还向电动机400侧延伸的基端部311E(中实轴部分)构成。

双曲线小齿轮轴311的中间部311B的直径d1如图所示比顶端侧的轴支承部311C的直径d2大，并且比后端侧的轴支承部311D的直径d3大。因此在中间部311B与轴支承部311C、311D之间分别形成阶梯部320A、320B，通过在轴承箱319J内用2个轴承318A、318B将该阶梯部320A、320B夹住，能够确实地决定双曲线小齿轮轴311的轴向位置并支持。

因此，由于阶梯部320B与电动机400侧的轴承318B的顶端侧的端面抵接，由于该阶梯部320B的存在，确定了双曲线小齿轮314相对于双曲线减速机300的双曲线齿轮315的距离(小齿轮机械距离PMD)(参照图2)。由此，使相互位置难于确定的双曲线小齿轮314与双曲线齿轮315的组装能够简单并且确实地进行。

并且，使双曲线小齿轮轴311的基端部311E的直径d4比轴支承部311D的直径d3小。因此，与轴支承部311D之间形成阶梯部321，使在联动箱500内安装后述连接用的连接器构件时能够进行位置确定。

主体箱319A、轴承箱319J、联动箱500、电动机400之间通过用螺栓330A～330C连接设置在各自的连接部的法兰盘402A～402F，能够结合/脱离地连接着。

如图所示，使联动箱500成为两端具有电动机侧的法兰盘402B和齿轮装置侧的法兰盘402C的中空构件。在该联动箱500的中空部，双曲线小齿轮轴311的基端部311E与电动机400的电动机轴401可以通过连接器构件501、502连接。

连接器(coupling)构件501、502，法兰盘503、504的最外周的直径比联动箱500内的中空部的内径小，两者的轴向尺寸也比联动箱500的轴向尺寸短，两者能够完全收容在该联动箱500内。

在图示的例中，法兰盘503侧的螺栓孔503A的内径形成比螺栓505的外径大，使连接器构件501成为能够允许与对方构件502存在轴心偏差(而)结合的结构(柔性构造)。因此，即使基端部311E与电动机轴401的轴线之间存在若干偏差，利用这种柔性构造也能够良好地吸收，能够获得震动及噪音小的双曲线减速装置。

但是，本发明中的连接器构件的构造并不限于此，可以采用各种机械连接装置。并且，虽然连接器构件501、502与双曲线小齿轮轴311的基端部311E、电动机轴401之间分别用键和键槽连接，但这些也可以采用其他的连接方法。

由于该齿轮传动电动机为以上的结构，因此双曲线减速机300可以作为包含双曲线小齿轮轴311的完全独立的部件存在，并且，电动机400也可以作为完全独立的部件存在。而且，在将双曲线减速机300与电动机400连接时，由于只需在联动箱500内调整连接器构件501、502与双曲线小齿轮轴311、电动机轴401的连接状态就可以，只要没有扭转的问题就完全没有对双曲线小齿轮轴311的变更的不必，不仅如此，能够容易地将各种各样的双曲线减速机300与各种各样的电动机400连接。

此时，例如在能够预测电动机的种类时，能够预先准备好多个种类的与此相适应的联动箱500及连接器构件501、502，由于即使在这种情况下也不需要特别难的制作技术，因此能够降低制造成本并且缩短交付期。

并且，如果在例如单一联动箱(500)的电动机侧的法兰盘(402B)上形成至少2种以上能够与预先知道规格等的电动机(400)相连接的连接孔(402B1)，则能够增加联动箱(500)自身的通用性，使本发明能够更加容易地实施。这一结构也能够适用于齿轮箱侧的法兰盘(402C)及轴承箱(319J)侧的法兰盘(402D)。

另外，不用说，也可以预先准备好没有形成连接孔的联动箱，到时再根据情况只加工连接孔。

发明效果

如果根据本发明，不用对加工困难的双曲线小齿轮轴作任何变更，能够使各种双曲线齿轮装置与各种电动机的连接容易地进行。因此，能够例如按各自不同的系列准备双曲线齿轮装置和电动机，能够简单地将包括通用电动机在内的各种独立的电动机与任意的双曲线齿轮装置组合(通常情况下在不同系列之间不可能相互连接或者带来极大困难)。

并且，联动箱或者连接器构件可以预先作为系列准备好多个，或者如果必要也可以制作(或者采购)，但无论哪种情况，都能够比以往的重新制作双曲线小齿轮轴时缩短交付期和降低成本。

Claims (5)

1.一种双曲线减速装置，其特征在于：包括：双曲线齿轮装置和电动机，双曲线齿轮装置用2个轴承支持顶端形成有双曲线小齿轮的双曲线小齿轮轴、同时使上述双曲线小齿轮与具有与包含该双曲线小齿轮轴的平面相正交的轴线的双曲线齿轮相啮合并传递旋转，电动机与上述双曲线小齿轮轴的基端侧连接、旋转驱动该双曲线小齿轮轴；

在上述双曲线小齿轮轴上设置比上述2个轴承中的电动机侧的轴承还向上述电动机侧凸出的中实轴部；

支持上述2个轴承的双曲线齿轮装置侧的箱体通过另外的联动箱将上述电动机与该双曲线齿轮装置侧的箱体连接，

在该联动箱内通过连接器将上述电动机轴与上述中实轴部连接。

2.根据权利要求1的双曲线减速装置，其特征在于：使上述双曲线小齿轮轴的夹在上述2个轴承之间的部位的直径比位于比该部位更靠近上述电动机侧的部位的直径大，并形成有使上述双曲线小齿轮轴与上述2个轴承中的上述电动机侧的轴承相抵接、能够确定该双曲线小齿轮轴相对于双曲线齿轮装置的轴向位置的阶梯部。

3.根据权利要求1或者2的双曲线减速装置，其特征在于：使上述双曲线小齿轮轴的被上述电动机侧的轴承支持的部位的直径比上述中实轴部的直径大，与上述中实轴部之间形成有阶梯部。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的双曲线减速装置，其特征在于：上述联动箱包括与电动机侧连接的电动机侧法兰盘，在该电动机侧法兰盘上形成有至少2种以上能够与电动机连接的连接孔。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的双曲线减速装置，其特征在于：上述联动箱包括与上述双曲线齿轮装置侧的箱体连接的双曲线齿轮装置侧法兰盘，在该双曲线齿轮装置侧法兰盘上形成有至少2种以上能够与双曲线齿轮装置侧箱体连接的连接孔。