CN1673579A - 减速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多级变速器，其不对轴承施加推力负荷，而且，不会增长齿轮箱的轴向长度，能以简单的结构对中间轴副与摩擦负荷。多级减速器(40)具有由容纳在轴承套(58A)中的轴承(56A)支撑的第1中间轴(46)。使该第1中间轴(46)的端部(46A)贯穿支撑该第1中间轴(46)的轴承(56A)的轴承套(58A)，并面对该轴承套(58A)外。在第1中间轴(46)的端部(46A)上配置夹持在齿轮箱(42)的内面(42A)和轴承套(58A)之间的弹性部件(86)，对第1中间轴(46)副与半径方向的按压力。

Description

减速器

技术领域

本发明涉及可减小所谓的撞齿声响的减速器及该减速器用的摩擦负荷付与部件。

背景技术

在齿轮减速器中，在各齿轮之间设有“间隙”。该间隙是用于齿轮彼此间顺畅旋转所必不可少的。然而，由于该间隙的存在，因而轻负荷运转时，存在产生所谓“撞齿声响”的问题。

所谓撞齿声响是指，以电动机的振动、脉动、或者驱动对象一侧的负荷的变动等为起因，通过反复使驱动侧齿轮的齿面和从动侧齿轮的齿面相互接触/离开而产生的噪音。

为了减少这样的撞齿声响，例如在专利文献1中，公开了一种对齿轮轴施加轻微的摩擦负荷的结构。对齿轮轴施加摩擦负荷时，从动侧齿轮的齿面难以从驱动侧齿轮的齿面离开，因此能进一步减少撞齿声响的产生。

在上述专利文献1中，为了对齿轮轴付与摩擦负荷，例如提出如图5(A)或(B)所示的结构。

图5(A)所示的结构是这样的，使容纳中间轴10的轴承12的轴承套14延伸在齿轮箱16的内侧方向上，用于付与摩擦负荷的油封20介于该延伸部14a和中间轴10之间。为了容纳油封20，延伸部14a的直径比在轴承套14中容纳轴承12的部分的直径还大。

而且，图5(B)所示的结构是这样的，使轴承12的轴承套30的一部分扩大到齿轮箱16一侧，在该扩大部30A的内侧的空间中容纳用于付与摩擦负荷的O形环32。

【专利文献1】日本专利公开公报2002-115754号

然而，如上述图5(A)所示的结构中，比轴承12的直径还大的、轴承套14的延伸部14a延伸在齿轮一侧，因此存在容易引起与其他齿轮的位置干涉的问题。特别是，如多级减速器那样，在齿轮箱16中存在很多齿轮的情况下，多是难以确保摩擦负荷付与用的油封20的配置空间。为了配置付与摩擦负荷用的油封20而增大齿轮箱16的轴向长度的设计，通常难以采用。

如图5(B)所示的结构也存在以下问题：截面尺寸小的情况下难以确保空间，难以容纳所期望尺寸的O形环32。另外，不作O形环32的轴向定位，仅在轴承12和轴承套30之间容纳该O形环，因此，也可能对该内轮12A施加伴随O形环32的变形的推力负荷。仅对轴承12的内轮12A施加轴向负荷的状态下使轴承12旋转时，内外轮顺畅的相对旋转受阻，无法避免寿命降低。

为了可靠地使O形环32的轴向影响不涉及到轴承12，而需要在O形环32和轴承12之间形成O形环32专用的定位部(推力承受部)，不仅结构更加复杂，有时齿轮箱16的轴向长度也将增大。

发明内容

本发明是为解决上述问题而被作出的，其目的在于，提供一种能以简单的结构而对轴付与摩擦负荷的变速器以及为此而可使用的摩擦负荷付与部件。

本发明的减速器，其在齿轮箱内具有多个轴，其特征在于，具有固定部件、和可轴向移动的部件，且具有摩擦付与部件，对于上述多个轴中至少一个轴，该部件被上述固定部件和上述可轴向移动的部件夹持，在该轴的半径方向上付与摩擦力，由此来解决上述课题。

在本发明中，相对于齿轮箱内的特定的轴而配置摩擦付与机构，该摩擦付与机构通过被预定的固定部件和可轴向移动的预定的部件夹持，来向该特定轴的半径方向付与摩擦力。因此，能以简单的结构来得到减小撞齿声响的效果。

考虑了种种实现本发明的具体结构，例如采用如下所述的结构：在齿轮箱内具有由容纳于轴承套中的轴承所支撑的多个轴的减速器，使上述多个轴中至少1个轴的端部面对支撑该轴的上述轴承的轴承外，并且在该轴的上述端部配置有弹性部件，该弹性部件通过被上述齿轮箱的内面和上述轴承套夹持而可对上述轴付与半径方向的按压力。

根据该结构例，使轴的端部贯穿轴承套并面对轴承套外、即齿轮箱一侧，在该端部，通过由齿轮箱的内面和轴承套来夹持弹性部件，而可产生对中间轴的半径方向的按压力。

齿轮箱和轴承套是现有存在的部件，在其间现存在有若干空间。若将该空间用为弹性部件的配置空间，则当配置弹性部件时，不会有该弹性部件和齿轮相干涉的危险，无需延长齿轮箱轴向的尺寸。

进而，为了配置弹性部件，无需另外配置定位部件(推力承受部)等，而且，也不对轴承施加弹性部件所引起的推力。即，一般，为了对轴付与半径方向的摩擦负荷，而需要在付与该摩擦负荷用的弹性部件的半径方向外侧接受其反作用力的部件，并且，用于进行弹性部件的轴向定位的部件需要位于该弹性部件的轴向两侧。例如虽然O形环可用为付与该种摩擦负荷用的弹性部件，但若(像上述现有技术那样)由轴承的内轮来进行O形环的轴向定位，则有对该轴承的内轮施加推力负荷的危险。然而，根据该结构例，能通过轴承套来接受弹性部件的变形反作用力，因而弹性部件所引起的推力的影响不会涉及到轴承。因此，轴承自身能以十分顺滑的状态旋转，能维持高的耐久性。另外，轴承套和齿轮箱都是已经存在的部件，因此无需另外配置定位用的部件。

本发明具有如下的效果。

本发明能以简单的结构对减速器的特定轴付与摩擦负荷，能以低成本减小撞齿声响。

附图说明

图1是适用本发明的实施例的多级减速器的整体纵剖面图。

图2是图1的第1中间轴的端部附件的放大图。

图3是表示上述实施例中的弹性部件的变形状态的模式图。

图4是表示本发明的其他实施例的与图2相当的放大图。

图5是表示现有的摩擦负荷付与机构的例子的与图2相当的放大图。

具体实施方式

下面，参照附图来详细说明适用本发明的实施例的多级变速器的例子。

该多级变速器40具有输入轴44，第1、第2中间轴46、48，及输出轴50。

在该实施例中，图中未示出的电动机的电动机轴52直接兼用作输入轴44，并以单柱状态面对齿轮箱42内。在输入轴44的前端直接切齿形成第1小齿轮54。齿轮箱42经由螺栓45而与形成该骨架的侧板42A相连接。

第1中间轴46由一对轴承56A、56B支撑。轴承56A、56B分别被容纳在轴承套58A、58B内。与第1小齿轮54相啮合的第1齿轮60、以及第2齿轮62被组装到第1中间轴46上。

第2中间轴48由一对轴承66A、66B支撑。轴承66A、66B分别被容纳在轴承套68A、68B内。与第2小齿轮62相啮合的第2齿轮70、以及第3齿轮72被组装到第2中间轴48上。

输出轴50由一对轴承76A、76B支撑。轴承76A、76B分别被容纳在轴承套78A、78B内。另外，轴承套78A、78B中的、输出轴50突出在齿轮箱42外一侧的轴承套78A由齿轮箱42自身形成。一对轴承76A、76B中、轴承套78A一侧的轴承76A特别大，是因为与施加在输出轴50上的径向负荷相对应。输出齿轮75被组装在输出轴50上。

在该实施例中，在第1中间轴46和第2中间轴48这两者上附设有摩擦负荷的付与机构80、82。两个付与机构80、82分别具有弹性部件86、87。由于这两个付与机构80、82具有基本相同的结构，因此这里着眼于付与机构80进行说明。

如图2放大所示，第1中间轴46的一个(图1的右侧)轴承套58A在半径方向中央部具有贯通孔84。第1中间轴46的端部46A贯穿该贯通孔84，并面对轴承套58A的外侧、即齿轮箱42一侧。在该端部46A配置有用于对第1中间轴46付与摩擦负荷的上述弹性部件(摩擦负荷付与部件)86。

弹性部件86具有：轴向延伸的环部88，与该环部连续形成的、径向延伸的圆板部(板状部)90，以及与该板状部连续形成的扩开部92；并由齿轮箱42的内面42B和轴承套58A夹持。环部88、圆板部90、扩开部92都由弹性材料组成。

更具体的说，上述环部88沿着第1中间轴46的端部46A的外周而轴向延伸，成为被设定成内径比第1中间轴46的外径大的环状。上述圆板部90从该环部88的齿轮箱42一侧的端部88A、沿着轴承套58A的外侧面58A1而延伸在半径方向外侧并呈圆板状。上述扩开部92从圆板部90的外周端部90A向齿轮箱42一侧扩开，其外周边92A与齿轮箱42的内面42B相接触。

弹性部件86通过该形状和配置状态，构成为以扩开部92的外周边92A为力点、圆板部90的外周端部90A为支点、环部88的端部88B为作用点而发挥作用的“杠杆”。

接下来，说明该多级减速器40的作用。

从输入轴44(电动机轴52)输入的动力，经由第1小齿轮54、第1齿轮60、第2小齿轮62、第2齿轮70、第3小齿轮72、及输出齿轮75而被传递到输出轴50。

这里，对第1中间轴46和第2中间轴48的摩擦负荷的付与是如以下所示地进行的。

图3(A)表示侧板42A尚未通过螺栓45(参照图1)对齿轮箱42进行固入的状态、即弹性部件86尚未变形的状态。该状态下，弹性部件86只是轻轻接触第1中间轴46的端部46A的外周，并未特别产生按压力。若在该状态下通过螺栓45使侧板42A紧固在齿轮箱42上，则齿轮箱42的内面42B和轴承套58A的距离就缩小，弹性部件86就如图3(B)所示那样变形。其结果，根据以扩开部92的外周边92A为力点、圆板部90的外周端部90A为支点、环部88的端部88B为作用点而成的“杠杆”原理，形成为环部88的齿轮箱42一侧的端部88A被抬起、该环部88的轴承56A一侧的端部88B被按压在第1中间轴46的端部46A的外周的状态。

其结果，对第1中间轴46付与半径方向的摩擦负荷，该第1中间轴46旋转时，在该部分产生预定的旋转阻力。因此，组装在第1中间轴46上的第1齿轮60总是边对第1小齿轮54施加旋转负荷边旋转，即使来自第1小齿轮54一侧的驱动力多少存在脉动等，第1齿轮60也不会与第1小齿轮54分开。因此能有效地防止在第1小齿轮54和第1齿轮60相啮合的部分产生撞齿声响。

在第2中间轴48的摩擦负荷的付与机构82中也具有完全相同的作用，因此对于第2小齿轮62和第2齿轮70的啮合部分，也能有效地防止在该啮合部分产生撞齿声响。

在该实施例中，能利用由螺栓45对齿轮箱42的侧板42A的装配机构而使弹性部件86变形，因此，容易装配，且不需要特别的(另外的)移动机构等。

而且，弹性部件86的变形力，在作为目的的第1中间轴46的端部46A之外，只对齿轮箱42及轴承套58A作用，完全不对轴承56A作用。因此，轴承56A能在不施加推力负荷的状态下对第1中间轴46旋转支撑，能维持高的耐久性。

进而，弹性部件通过变形而产生的推力负荷也不施加到第1中间轴46上，因此，也不存在通过该第1中间轴46对相反一侧的轴承56B施加推力负荷的危险。

而且，也可通过对弹性部件的扩开部92的外周边92A或环部88进行切、削以使其成为预定的长度，而调整减轻在现场侧面付与的摩擦负荷的方向。

另外，本发明中的弹性部件的具体形状、或者配置的方式并不特别限定于上述实施例。总之，若预先准备构成为“杠杆”形状的弹性部件，则能得到更简易地实现本发明的弹性部件，该“杠杆”是以弹性部件的特定的部分为支点、以弹性部件与齿轮箱相接触的部分为力点时，以弹性部件的一部分为作用点、对中间轴的端部外周作用的。此时，为了提供杠杆的支点，轴承套的外侧面、或者轴承套的贯通孔的内周面等应该良好地发挥作用。

而且，例如，如图4所示，在轴承套158A上形成有向齿轮箱142一侧突出的突起部158A2的情况下，弹性部件186在第1中间轴146的端部146A中与轴承套158A的外侧面158A1和该突起部158A2相接触，同时，也能通过来自齿轮箱142一侧的按压力而在半径方向内侧产生变形。这样的结构的情况下，作为弹性部件186，只要预先准备O形环那样的、形状较简单的即可。

另外，在图4的例子中，轴承套的突起部是与该轴承套形成为一体的，但分别形成也是可以的。而且，代替从轴承套一侧使突起部突出，也可以是从齿轮箱一侧突出·形成任意突起部。

产业上的可利用性

对于产生撞齿声响的多级变速器，能以进一步减小该撞齿声响为目的而加以利用。

Claims (8)

1、一种减速器，其在齿轮箱内具有多个轴，其特征在于，

具有固定部件、和可轴向移动的部件，

且具有摩擦付与部件，对于上述多个轴中至少一个轴，该部件被上述固定部件和上述可轴向移动的部件夹持，在该轴的半径方向上付与摩擦力。

2、一种减速器，其在齿轮箱内具有由容纳于轴承套中的轴承所支撑的多个轴，其特征在于，

使上述多个轴中至少1个轴的端部面对支撑该轴的上述轴承的轴承外，并且

在该轴的上述端部配置有弹性部件，该弹性部件通过被上述齿轮箱的内面和上述轴承套夹持而可对上述轴付与半径方向的按压力。

3、如权利要求2所述的减速器，其特征在于，

上述弹性部件为构成杠杆的形状，当以该弹性部件与上述齿轮箱接触的部分为力点、弹性部件接触上述轴承套的部分为支点时，该杠杆将弹性部件的一部分作为作用点而作用于上述中间轴的端部外周。

4、如权利要求2所述的减速器，其特征在于，

上述弹性部件连续具有：

沿着上述轴的端部的外周而轴向延伸的环部，

从该环部的上述齿轮箱一侧的端部沿上述轴承套的外侧面延伸在半径方向外侧的板部，

从该板部的外周向齿轮箱一侧、可接触该齿轮箱地扩开的扩开部。

5、如权利要求2所述的减速器，其特征在于，

上述轴承套具有向上述齿轮箱一侧突出的突起部，

上述弹性部件被配置成，在上述轴的端部与上述轴承套的外侧面和该突起部相接触的同时，可通过来自齿轮箱一侧的按压力而在半径方向内侧变形。

6、如权利要求5所述的减速器，其特征在于，

上述弹性部件为O形环。

7、如权利要求1～6任一项所述的减速器，其特征在于，

上述齿轮箱可经由螺栓组装，固紧该螺栓时，通过缩小该齿轮箱的内面和上述轴承套之间的距离，使上述弹性部件变形。

8、一种减速器用摩擦负荷付与部件，其特征在于，其是由弹性材料构成的，该部件具有：

沿轴向延伸的环形部，

与该环形部连续而形成的、径向延伸的板状部，

与该板状部连续而形成的扩开部。

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