DE102010048778A1

DE102010048778A1 - Planetengetriebevorrichtung

Info

Publication number: DE102010048778A1
Application number: DE201010048778
Authority: DE
Inventors: Takashi Obu Haga; Yoshitaka Obu Shizu
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2009-10-20
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2011-05-26
Anticipated expiration: 2030-10-19
Also published as: DE102010048778B4; KR101209007B1; CN102042368A; KR20110043428A; CN102042368B; JP2011089542A

Abstract

Ein großer Raum wird im radial mittleren Teil einer Planetengetriebevorrichtung sichergestellt, ohne die radiale Abmessung der gesamten Planetengetriebevorrichtung in unnötiger Weise zu vergrößern. Ein inneres Bolzenglied (Bolzenglied), welches von einem Trägerflansch vorsteht und durch außenverzahnten Zahnräder verläuft, ist integral mit dem Trägerflansch ausgeformt. Ein äußerster Umfangsteil des inneren Bolzens ist radial außerhalb eines Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzflächen der Seite des inneren Rings eines Kreuzrollenlagers (eines Hauptlagers) oder einer Verlängerungsfläche davon gelegen, um den Trägerflansch an einem Gehäuse zu tragen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Planetengetriebevorrichtung.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2009-241725 , eingereicht am 20. Oktober 2009, deren Inhalte hier durch Bezugnahme mit eingeschlossen sind.
Beschreibung der verwandten Technik
Ein Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe, welches einen hohlen Teil besitzt, wie in 7 gezeigt, wird in der nicht geprüften Japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr. 2006-292065 offenbart (dort 1).
Das Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 10 weist drei außenverzahnte Zahnräder 11 bis 13 und ein innenverzahntes Zahnrad 14 auf, welches von innen mit den außenverzahnten Zahnrädern 11 bis 13 in Eingriff steht, und die relative Drehkomponente zwischen den außenverzahnten Zahnrädern 11 bis 13 und dem innenverzahnten Zahnrad 14 wird als eine Ausgangsgröße herausgeführt. Ein hohler Teil 10H, der durch das Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 10 in axialer Richtung verläuft, ist in dem radial mittleren Teil der Vorrichtung 10 ausgebildet. Der hohle Teil 10H gestattet, dass ein Leistungsversorgungskabel, verschiedene Steuerkabel oder Ähnliches für einen (nicht gezeigten) Motor dort hindurch laufen.
Innere Bolzenlöcher 11A bis 13A sind in den außenverzahnten Zahnrädern 11 bis 13 jeweils so ausgebildet, dass sie dort hindurch verlaufen, und ein inneres Wälzlager 20 und ein innerer Bolzen 22 sind lose in die inneren Bolzenlöcher 11A bis 13A eingepasst. Erste und zweite Trägerflansche 24 und 26 sind auf beiden axialen Seiten der außenverzahnten Zahnräder 11 bis 13 angeordnet und sind miteinander durch Verbindungsschrauben 28 über den inneren Bolzen 22 verbunden. Die ersten und zweiten Trägerflansche 24 und 26 werden bei einem Gehäuse 34 durch erste und zweite Hauptlager 30 und 32 getragen.
Wenn eine Eingangswelle 16 durch den Motor gedreht wird, drehen sich Exzenterkörper 17 bis 19, die integral am Außenumfang der Eingangswelle 16 ausgebildet sind. Da die Außenumfänge der Exzenterkörper 17 bis 19 bezüglich der axialen Mitte der Eingangswelle 16 exzentrisch sind, drehen sich die außenverzahnten Zahnräder 11 bis 13 jeweils in oszillierender Weise über die Exzenterkörperlager (Wälzlager) 35 bis 37, die in den Außenumfängen der Exzenterkörper 17 bis 19 vorgesehen sind, wenn sich die Eingangswelle 16 dreht. Als eine Folge verschiebt sich die Eingriffsposition des innenverzahnten Zahnrades 14 und der jeweiligen außenverzahnten Zahnräder 11 bis 13 sequentiell jeweils in Umfangsrichtung, und die jeweiligen außenverzahnten Zahnräder 11 bis 13 drehen sich relativ zum innenverzahnten Zahnrad 14, um eine Distanz, die der Differenz der Anzahl der Zähne zwischen den Zahnrädern äquivalent ist.
Diese Relativdrehung wird aus den ersten und zweiten Trägerflanschen 24 und 26 über den inneren Bolzen 22 und das innere Wälzlager bzw. die Rolle 22 herausgeführt. Als eine Folge kann die Drehzahluntersetzung mit einem großen Untersetzungsverhältnis äquivalent zu (Differenz der Anzahl der Zähne zwischen dem innenverzahnten Zahnrad 14 und den außenverzahnten Zahnrädern 11 bis 13)/(Anzahl der Zähne der außenverzahnten Zahnräder 11 bis 13) in einer Stufe verwirklicht werden.
Bei dieser Art eines Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 10 gibt es die Anforderung, einen so großen Raum wie möglich in dem radial mittleren Teil der Vorrichtung sicherzustellen. Dies kommt daher, dass es beispielsweise eine übliche Anforderung ist, wie oben erwähnt, den Innendurchmesser des hohlen Teils 10H so groß wie möglich zur Verwendung des Raums zu machen, oder dass es eine Anforderung ist, den Teilungsdurchmesser der Exzenterkörperlager 35 bis 37 so groß wie möglich zu machen, um eine stabile oszillierende Drehung des außenverzahnten Zahnrades für eine lange Zeitperiode sicherzustellen.
Da jedoch die radiale Abmessung bei der Planetengetriebevorrichtung dieser Art von Struktur auf Grund des Vorhandenseins des inneren Bolzens 22 Einschränkungen unterworfen ist, ist es sehr schwierig, einen großen Raum in dem radial mittleren Teil der Vorrichtung sicherzustellen (ohne die Vorrichtung selbst zu vergrößern).
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung ist gemacht worden, um ein solches herkömmliches Problem zu lösen, und ihr Zweck ist es, eine Planetengetriebevorrichtung vorzusehen, die einen so großen Raum wie möglich im radial mittleren Teil der Vorrichtung sicherstellen kann, ohne die radiale Abmessung der gesamten Planetengetriebevorrichtung in unnötiger Weise zu vergrößern.
Die Erfindung sieht eine Planetengetriebevorrichtung vor, die ein Planetenrad; ein innenverzahntes Zahnrad bzw. Hohlrad, welches innen mit dem Planetenrad in Eingriff steht; und einen Trägerflansch aufweist, der ein Ausgangsglied oder Festlegungsglied auf mindestens einer axialen Seite des Planetengetriebes wird. Ein Bolzenglied steht von dem Trägerflansch vor und läuft durch das Planetenrad, wobei es integral mit dem Trägerflansch geformt ist. Der äußerste Umfangsteil des Bolzengliedes ist radial außerhalb eines Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzflächen der Seite des inneren Rings der Wälzelemente eines Hauptlagers zum Tragen des Trägerflansches an einem Gehäuse oder einer Verlängerungsfläche davon gelegen.
Hier bedeutet der ”äußerste Umfangsteil des Bolzengliedes” der ”entfernteste Punkt des Bolzengliedes wie aus der axialen Mitte gesehen (der Mitte des Hauptlagers: der axialen Mitte Og in einem Beispiel, welches später beschrieben wird) der Planetengetriebevorrichtung”. Zusätzlich bedeutet der ”Teil der Wälzfläche oder ihrer Verlängerungsfläche mit minimalem Durchmesser” einen Teil, der an der radial innersten Seite bzw. Stelle von den ”Wälzflächen der Wälzelemente des Hauptlagers, das in dem Trägerflansch geformt ist” oder einer ”Oberfläche, wo die Wälzfläche so geformt ist, dass sie sich beispielsweise zum Zweck des Sicherstellens des Raums zum Lösen bzw. Freigeben eines Werkzeuges erstreckt, wenn die Wälzfläche geformt wird” gelegen ist.
Gemäß der Erfindung ist die Festigkeit des Gehäuses, des Trägerflansches und des Bolzengliedes (des inneren Bolzens in dem früheren herkömmlichen Beispiel) oder ähnlichem, die schwierig noch dünner oder kleiner gemacht werden konnten, im Detail vorsichtig untersucht worden. Als eine Folge wird zuerst das Bolzenglied, welches durch das Planetenrad verläuft, integral mit dem Trägerflansch geformt, die Positionsbeziehung in radialer Richtung zwischen dem Hauptlager und dem Bolzenglied wird gegenüber der herkömmlichen Technik umgekehrt, und der äußerste Umfangsteil des Bolzengliedes ist radial außerhalb des Teils der Wälzfläche des Hauptlagers mit minimalem Durchmesser oder der Verlängerungsfläche davon gelegen.
Gemäß der Erfindung tendiert das Bolzenglied dazu, vom radial mittleren Teil der Vorrichtung getrennt zu sein (der Teil- bzw. Wälzkreis wird groß). Beispielsweise kann die Festigkeit des Bolzengliedes sichergestellt werden, während ein großer Raum im radial mittleren Teil der Vorrichtung sichergestellt wird. Falls erforderlich, kann auch der Außendurchmesser des Bolzengliedes selbst vergrößert werden.
Wenn es beabsichtigt ist, den gleichen Außendurchmesser für das Gehäuse wie bei der herkömmlichen Technik beizubehalten, wird die Dicke des Gehäuses an einer entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades in diesem Fall tendenziell dünn. Da jedoch die Komponente in radialer Richtung der Vorrichtung der Eingriffsreaktionskraft, die erzeugt wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad von innen in Berührung mit dem innenverzahnten Zahnrad kommt, relativ klein ist, stellt sich kaum ein Problem dar, auch wenn die Dicke des Gehäuses an der entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades etwas dünn wird.
Das Hauptlager ist übrigens an einer Position getrennt von der Außenumfangsposition des Gehäuses (relativ zum Bolzenglied) angeordnet, und es gibt eine Tendenz, dass die Dicke des Gehäuses an der entsprechenden äußeren Position des Hauptlagers viel weiter bzw. größer sichergestellt werden kann als bei der herkömmlichen Technik. Da das Gehäuse am entsprechenden äußeren Teil des Hauptlagers fest ein starkes radiales Drehmoment des Trägerflansches mit vergrößertem Drehmoment stützen bzw. tragen muss und hohe Steifigkeit erfordert, wird diese Tendenz eine qualitativ hervorragende Tendenz.
Diese qualitative Tendenz macht es leicht, einen großen Raum durch den radial mittleren Teil der Vorrichtung sicherzustellen, macht es leicht, dass eine rationalere Konstruktion bezüglich der Abmessung des Gliedes einschließlich des Bolzengliedes oder der Dicke des Gehäuses ausgeführt wird, was ein Problem bezüglich der Festigkeit wird. Durch diese qualitative Tendenz können die Grade der Freiheit bei der Konstruktion gemäß der Anmeldung stark vergrößert werden.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, eine Planetengetriebevorrichtung vorzusehen, die einen großen Raum im radial mittleren Teil der Vorrichtung sicherstellen kann, ohne die radiale Abmessung der gesamten Planetengetriebevorrichtung in unnötiger Weise zu vergrößern.
Vom Standpunkt der Freiheitsgrade bei der Konstruktion ist es zusätzlich beispielsweise möglich, die Abmessung von anderen Gliedern zu vergrößern, wie beispielsweise des Stiftgliedes, während der Raum im mittleren Teil im gleichen Ausmaß sichergestellt wird, und es ist entsprechend möglich, die Getriebekapazität, die Festigkeit, die Steifigkeit, die Lebensdauer und ähnliches in diesem Teil zu vergrößern
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Schnittansicht eines Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes, welches mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Beziehung steht.
2 ist eine Schnittansicht entsprechend der 1, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
3 ist eine Schnittansicht entsprechend der 1, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
4 ist eine Schnittansicht entsprechend der 1, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
5 ist eine Schnittansicht entsprechend der 1, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
6 ist eine Schnittansicht entsprechend der 1, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
7 ist eine teilweise geschnittene Ansicht, die ein Beispiel eines herkömmlichen Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes zeigt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Schnittansicht, die ein Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe zeigt, welches mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Beziehung steht.
Ein Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 40 hat einen hohlen Teil 40H, der durch die Vorrichtung 40 verläuft (durch die Vorrichtung 40 entlang der axialen Mitte Og davon verläuft) und zwar in der axialen Richtung in einem Raum im radial mittleren Teil. Das Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 40 weist eine Eingangswelle (Welle mit hoher Drehzahl) 42, zwei Exzenterkörper 44 und 46, zwei Wälzlager 47 und 48, zwei außenverzahnte Zahnräder (Planetenräder) 51 und 53 und ein innenverzahntes Zahnrad bzw. Hohlrad 56 auf, welches innen mit den außenverzahnten Zahnrädern 51 und 53 in Eingriff steht. Durch oszillierende Bewegung der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 wird die relative Drehkomponente zwischen den außenverzahnten Zahnrädern 51 und 53 und dem innenverzahnten Zahnrad 56 als Ausgangsgröße über einen inneren Bolzen (Bolzenglied) 60 und einen Trägerflansch 62 herausgeführt.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 56 durch säulenförmige äußere Stifte 56A gebildet. Die äußeren Stifte 56A werden drehbar in Nuten 56C eines Hauptkörpers 56B des innenverzahnten Zahnrades eingesetzt. Die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 56 sind ein oder mehr an der Zahl als die Zahl der äußeren Zähne von jedem der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 (die Anzahl der äußeren Stifte 56A).
Der Trägerflansch 62 ist an einer axialen Seite (links in 1) der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 angeordnet. Innere Bolzenlöcher 51A und 53A sind in den außenverzahnten Zahnrädern 51 bzw. 53 derart ausgeformt, dass sie dort hindurch verlaufen. Übrigens steht der innere Bolzen (Bolzenglied) 60, der mit dem Trägerflansch 62 integral ausgeformt ist, in cantileverartiger bzw. auslegerartiger Weise von dem Trägerflansch 62 vor, und der bzw. die Bolzen sind lose in die inneren Bolzenlöcher 51A und 53A der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 eingepasst (mit einem Spalt bzw. Spiel eingepasst). Ein inneres Wälzlager 58 ist verschiebbar über den Außenumfang des inneren Bolzens 60 gelegt.
Der Trägerflansch 62 wird drehbar durch ein Gehäuse 70 des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 über ein Kreuzrollenlager (Hauptlager) 66 getragen.
Das Gehäuse 70 wird durch einen Lagergehäusekörper 70A, einen Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörper 70B und einen Abdeckungsgehäusekörper 70C gebildet, die mit Bolzen bzw. Schrauben 74 verbunden und durch diese integriert werden. Der Lagergehäusekörper 70A ist an einer entsprechenden äußeren Position des Kreuzrollenlagers 66 angeordnet und trägt das Kreuzrollenlager 66. Der Lagergehäusekörper 70A wird durch erste und zweite Lagergehäuseteile 70A1 und 70A2 gebildet, die in der axialen Richtung in zwei Teile geteilt sind, um die Rollen (Wälzelemente) 72 des Kreuzrollenlagers 66 aufzunehmen bzw. zu montieren. Der Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörper 70B ist an einer entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades 56 angeordnet, ist mit dem Hauptkörper 56B des innenverzahnten Zahnrades 56 integriert und nimmt einen Drehzahluntersetzungsteil des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 auf. Der Abdeckungsgehäusekörper 70C deckt die axialen Seitenflächen des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 ab und schützt diese.
In diesem Ausführungsbeispiel hat das Kreuzrollenlager 66 keinen inneren Ring. Das heißt, der Trägerflansch 62 dient auch als der innere Ring des Kreuzrollenlagers 66. Die Wälzflächen der Seite des inneren Rings (Wälzflächen der Wälzelemente des Hauptlagers auf der Seite des inneren Rings) 62a und 62b der Wälzkörper 72 des Kreuzrollenlagers 66 sind direkt an dem Außenumfang des Trägerflansches 62 ausgeformt.
Zusätzlich hat das Kreuzrollenlager 66 in diesem Ausführungsbeispiel auch keinen äußeren Ring. Das heißt, der Lagergehäusekörper 70A (die ersten und zweiten Lagergehäuseteile 70A1 und 70A2) dienen auch als der äußere Ring des Kreuzrollenlagers 66. Die Wälzflächen 70A1a und 70A2a der Seite des äußeren Rings der Rollen (Wälzelemente) 72 des Kreuzrollenlagers 66 sind direkt an den Innenumfängen der ersten und zweiten Lagergehäuseteile 70A1 bzw. 70A2 ausgeformt.
Die Rollen 72 des Kreuzrollenlagers 66 sind in einer Zylinderform ausgeformt, deren Durchmesser geringfügig kleiner als ihre Höhe ist, sie sind abwechselnd um 90° geneigt und sind jeweils zwischen der Wälzfläche 62a der Seite des inneren Rings und der Wälzfläche 70A2a der Seite des äußeren Rings und zwischen der Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings und der Wälzfläche 70A1a der Seite des äußeren Rings angeordnet.
Zusätzlich wird die Eingangswelle (Welle mit hoher Drehzahl) 42 durch das Kugellager 43 und den Trägerflansch 62 getragen. Bei dem Kugellager 43 sind Kugeln 43A, die Wälzelemente des Kugellagers sind, an Positionen (Positionen, die gemeinsame axiale Koordinaten haben) angeordnet, wo die Kugeln mit den Rollen 72 des Kreuzrollenlagers 66 in axialer Richtung überlappen.
Wie oben erwähnt, ist der innere Bolzen (Bolzenglied) 60 integral mit dem Trägerflansch 62 geformt. Der äußerste Umfangsteil 60A (der am entferntesten liegende Teil des inneren Bolzens 60, wie aus der axialen Mitte (= der Mitte des Hauptlagers) Og des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 gesehen) des inneren Bolzens 60 ist radial außerhalb eines Teils 62c mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche 62a oder 62b der Seite des inneren Rings (insbesondere einer Verlängerungsfläche der Wälzfläche 62a oder 62b der Seite des inneren Rings, die als eine flache Oberfläche eines Werkzeuges ausgeformt ist) gelegen. Das heißt, der Radius R3 (der Durchmesser des äußersten Umfangs des Bolzengliedes) des äußersten Umfangsteils 60A des inneren Bolzens 60 ist größer als der Radius R2 (Durchmesserteil der Wälzfläche mit minimalem Durchmesser) des Teils 62c mit minimalem Durchmesser (äußerster Umfangsdurchmesser R3 des Bolzengliedes > maximaler Durchmesser R2 des Teils mit kleinem Durchmesser). Zusätzlich ist in diesem Ausführungsbeispiel das Kreuzrollenlager 66 als das Hauptlager eingesetzt, und der Durchmesser R8 der Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings der Wälzfläche 62a und 62b der Seite des inneren Ringes auf der Seite des inneren Bolzens 60 nimmt zu, wenn man näher an das Bolzenglied 60 kommt. Diese Konfiguration bringt eine großen Signifikanz bezüglich der Herstellung mit sich (was später beschrieben wird).
Zusätzlich ist der Radius R1 (Innenkreisdurchmesser der inneren Zähne) eines Innenkreises (eines Kreises, der innere Enden der jeweiligen äußeren Stifte 56A verbindet) des innenverzahnten Zahnrades 56 größer als der Radius R4 (Wälzkörperteilkreisdurchmesser) eines Teilkreises (äquivalent der Anordnungsdistanz von der axialen Mitte Og) der Wälzkörper 72 des Kreuzrollenlagers 66 (Innenkreisdurchmesser R1 der inneren Zähne > Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4). Darüber hinaus ist der Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4 des Kreuzrollenlagers 66 größer als der Radius R5 (Bolzengliedteilkreisdurchmesser) des Teilkreises der inneren Bolzen 60 (Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4 > Bolzengliedteilkreisdurchmesser R5). Das heißt, es wird Folgendes ausgeführt: Innenkreisdurchmesser R1 der inneren Zähne > Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4 > Bolzengliedteilkreisdurchmesser R5.
Der Außenumfangsdurchmesser Ro des Gehäuses 70 ist insgesamt auf den gleichen Radius Ro eingestellt, außer einem vorstehenden Teil, der teilweise in der axialen Richtung ausgeformt ist, um die Schrauben 74 aufzunehmen, die die jeweiligen Gehäusekörper 70A bis 70C verbinden, indem sie dort hindurchgeführt sind. Das heißt, der Radius des Durchmessers Ro (Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörper) des Außenumfangs des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers 70B an der entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades 56 ist der gleiche wie jener des Radius (Lagergehäusekörperdurchmesser) des Außenumfangs des Lagergehäusekörpers 70A an der entsprechenden äußeren Position des Kreuzrollenlagers 66 (beide haben den Radius Ro).
Wenn die Positionierung der jeweiligen Glieder erklärt wird, sind zusätzlich Überhangteile 51B, 51C, 53B und 53C zur Ausführung einer axialen Positionierung bzw. Positionsbestimmung in den außenverzahnten Zahnrädern 51 bzw. 53 ausgeformt. Die Positionsregelung (Positionierung) des außenverzahnten Zahnrades 51 in der Richtung nach links der Zeichnung wird durch die Anlage zwischen dem Überhangteil 51A des außenverzahnten Zahnrades 51 und dem Trägerflansch 62 ausgeführt. Die Positionierung zwischen den außenverzahnten Zahnrädern 51 und 53 wird durch die Anlage der jeweiligen Überhangteile 51B und 53A ausgeführt. Die Positionierung des außenverzahnten Zahnrades 53 in der Richtung nach rechts der Zeichnung wird durch die Anlage zwischen dem Überhangteil 53B und einer Positionierungsplatte 76 ausgeführt, so dass diese an dem Abdeckungsgehäusekörper 70C anliegt.
Darüber hinaus wird die Positionsregelung (Positionierung) der äußeren Stifte 56A, welche die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 56 sind, in der Richtung nach links in der Zeichnung durch die Anlage des zweiten Lagergehäuseteils 70A2 (Gehäuse mit dem Außenring bzw. äußeren Ring des Hauptlagers integriert) des Lagergehäusekörpers 70A ausgeführt.
Als nächstes wird die Funktion des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 beschrieben.
Wenn eine Eingangswelle 42 durch einen nicht gezeigten Motor gedreht wird, drehen sich die Exzenterkörper 44 und 46, die integral am Außenumfang der Eingangswelle 42 ausgeformt sind. Da die Außenumfänge der Exzenterkörper 44 und 46 bezüglich der axialen Mitte Og der Eingangswelle 42 exzentrisch sind, drehen sich die außenverzahnten Zahnräder 51 und 53, die in den Außenumfängen der Exzenterkörper 44 und 46 über die Wälzlager 47 und 48 eingebaut sind, jeweils in oszillierender Weise, wenn sich die Eingangswelle 42 dreht. Als eine Folge verschiebt sich die Eingriffsposition des innenverzahnten Zahnrades 56 und der jeweiligen außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 sequentiell jeweils in der Umfangsrichtung, und die jeweiligen außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 drehen sich relativ zum innenverzahnten Zahnrad 56 um eine Distanz, die der Differenz der Anzahl der Zähne zwischen den beiden Zahnrädern äquivalent ist.
Die Drehung der jeweiligen außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 relativ zum innenverzahnten Zahnrad 56 wird aus dem Trägerflansch 62 über den inneren Bolzen 60 und das innere Wälzlager 58 herausgeführt, der durch die außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 läuft. Als eine Folge, kann eine Drehzahluntersetzung mit einem großen Untersetzungsverhältnis in einer Stufe verwirklicht werden, und zwar äquivalent mit (Differenz der Anzahl der Zähne zwischen dem innenverzahnten Zahnrad 56 und den außenverzahnten Zahnrädern 51 und 53)/(Anzahl der Zähne der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53). Zusätzlich werden die oszillierenden Komponenten der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 durch lose Passung zwischen den inneren Bolzenlöchern 51A und 53A und dem inneren Bolzen 60 (inneres Wälzlager 58) aufgenommen.
Hier wird in diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser R3 des äußersten Umfangs des Bolzengliedes größer gemacht als der Durchmesser R2 der Wälzfläche mit minimalem Durchmesser des Kreuzrollenlagers 66 (radial außen gelegen). Aus diesem Grund kann eine Konstruktion derart ausgeführt werden, dass der innere Bolzen 60 von der axialen Mitte Og des hohlen Teils 40H getrennt ist (der Bolzengliedteilkreisdurchmesser R5 wird groß gemacht; und der Raum in dem radial mittleren Teil des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 wird in größerer Weise sichergestellt) und der Innendurchmesser D3 des hohlen Teils 40H kann im gleichen Ausmaß groß geformt werden. Falls erforderlich, ist es zusätzlich möglich, eine Konstruktion derart auszuführen, dass der Radius R6 des inneren Bolzens 60 vergrößert wird, und zwar unter Verwendung dieser qualitativen Tendenz bzw. Ausführung, um die Festigkeit zu erhöhen.
Wenn der Durchmesser R3 des äußersten Umfangs des Bolzengliedes größer wird, wird die radiale Dicke D1 des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers 70B an der entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades 56 kleiner (wenn der Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörper Ro der gleiche ist wie jener der herkömmlichen Technik). Jedoch ist eine Komponente der Eingriffsreaktionskraft in radialer Richtung der Vorrichtung, welche erzeugt wird, wenn die außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 von innen in Berührung mit dem innenverzahnten Zahnrad 56 kommen, relativ klein. Auch wenn die Dicke D1 des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers 70B geringfügig kleiner wird, ergibt dies daher kaum ein Problem.
Da der Durchmesser R3 des äußersten Umfangs des Bolzengliedes größer gemacht ist als der Durchmesser R2 des Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche des Kreuzrollenlagers 66, ist übrigens das Kreuzrollenlager 66 an einer Position angeordnet, die getrennt vom Außenumfangsteil des Lagergehäusekörpers 70A angeordnet ist (wenn der Lagergehäusekörperdurchmesser Ro der Gleiche ist wie jener bei der herkömmlichen Technik). Das heißt, die radiale Dicke D4 des Lagergehäusekörpers 70A kann so sichergestellt bzw. festgelegt sein, dass sie größer als die Dicke D1 des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers 70B an der entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades 56 ist. Da der Lagergehäusekörper 70A fest das starke radiale Drehmoment des Trägerflansches 62 mit vergrößertem Drehmoment tragen muss und hohe Steifigkeit benötigt wird, zeigt die Größenbeziehung zwischen der Dicke D1 des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers 70B und der Dicke D4 des Lagergehäusekörpers 70A eine qualitativ hervorragende Funktion.
Zusätzlich sind der Trägerflansch 62 und der innere Bolzen 60 miteinander integriert, und der innere Ring bzw. Innenring des Kreuzrollenlagers 66 ist integral mit dem Trägerflansch 62 geformt. Aus diesem Grund kann die Festigkeit nahe der Wurzel bzw. dem Fußteil des inneren Bolzens 60 ordnungsgemäß beibehalten werden, auch wenn der Radius R3 (Durchmesser des äußersten Umfangs des Bolzengliedes) des äußersten Umfangsteils des inneren Bolzens 60 größer gemacht wird als der Durchmesser R2 des Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche des Kreuzrollenlagers 66. Insbesondere wird in diesem Ausführungsbeispiel der Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4 des Kreuzrollenlagers 66 größer eingestellt als der Teilungsdurchmesser R5 des inneren Bolzens 60. Daher kann die Festigkeit nahe dem Fußteil des inneren Bolzens 60 in besserer Weise sichergestellt werden.
Zusätzlich wird in diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser R8 der Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings des Kreuzrollenlagers 66 auf der Seite des inneren Bolzens 60 größer, wenn er näher an das Bolzenglied 60 kommt. Daher werden die folgenden Vorteile bei der Herstellung erhalten. Das heißt, es wird ein gestufter Teil zwischen der Wälzfläche 24A der Seite des inneren Rings und dem äußersten Umfangsteil des Bolzengliedes 22 beispielsweise bei der herkömmlichen Konfiguration (wie in 7) geformt, das heißt, die Struktur, in der der Durchmesser (R20) der Wälzfläche 24A der Seite des inneren Rings des Hauptlagers klein wird, wenn man näher an das Bolzenglied (22) kommt, wenn ein Versuch gemacht wird, der eine Konfiguration verwirklicht, bei der der äußerste Umfangsteil des Bolzengliedes (22) einfach größer ist als die Wälzfläche der Seite des inneren Rings (was ein Teil der Erfindung ist). Da ein Schleifstein gegen diesen gestuften Teil stoßen kann, tritt daher ein Problem dahingehend auf, dass die Wälzfläche der Seite des inneren Rings nicht gut bis zum Schluss geschliffen werden kann. Um dieses Problem zu vermeiden, sollte beispielsweise eine unnötige Wälzfläche der Seite des inneren Ringes zusätzlich in der axialen Richtung zum Freigeben des Schleifsteins ausgeformt werden. Daher wird die axiale Länge der Vorrichtung in unnötiger Weise zunehmen. Wiederum mit Bezug auf 1 nimmt der Durchmesser R8 der Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings des Kreuzrollenlagers 66 auf der Seite des inneren Bolzens 60 zu, wenn man näher an den inneren Bolzen 60 kommt. Als eine Folge nimmt ein Abschlussende 62b1 der Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings zu im Vergleich zum äußersten Umfangsteil 60A des inneren Bolzens 60 (radial außerhalb des äußersten Umfangsteils 60A gelegen). Daher kann das Problem des Freigebens eines Schleifsteins vollständig vermieden werden (obwohl der innere Ring integral ausgeformt ist, und der äußerste Umfangsteil 60A des inneren Bolzens 60 größer ist als die Wälzflächen 62a und 62b der Seite des inneren Rings), und die Wälzfläche 62b der Seite des inneren Rings kann in effizienter Weise mit der kürzesten axialen Länge geschliffen werden, ohne eine unnötige Verlängerung der Wälzfläche zu bilden.
Zusätzlich wird bei dieser Ausführungsform beispielsweise eine Konstruktion ausgeführt, wobei der Innenkreisdurchmesser R1 der inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 56 größer ist als der Wälzkörperteilkreisdurchmesser R4 des Kreuzrollenlagers 66. Dies bedeutet, dass ein großer Teilkreisdurchmesser R7 (Anordnung entfernt von der axialen Mitte Og) der äußeren Stifte 56A genommen werden kann, und dies effizient dazu beiträgt, die Eingriffsfestigkeit höher zu machen.
Darüber hinaus wird in diesem Ausführungsbeispiel das Kreuzrollenlager 66 als das Hauptlager eingesetzt. Daher kann der Trägerflansch 62 sowohl in der Schub- bzw. Axialrichtung als auch in der Radialrichtung durch einen Flansch getragen werden. Auch wenn der Trägerflansch 62 nur auf einer axialen Seite der außenverzahnten Zahnräder 51 oder 53 existiert, d. h. auch in einem Zustand, wo der innere Bolzen 60 durch den Trägerflansch 62 in vorstehender Weise bzw. cantileverartiger Weise getragen wird, kann der innere Bolzen 60 gut getragen werden.
Insbesondere wird in diesem Ausführungsbeispiel das Kugellager 43, welches die Eingangswelle 42 (Welle mit hoher Drehzahl) trägt, durch den Trägerflansch 62 getragen, und die Kugeln 43A (Wälzelemente) des Kugellagers 43 sind an einer Position (Positionen, die gemeinsame axiale Koordinaten haben) angeordnet, wo die Kugeln mit den Rollen 72 des Kreuzrollenlagers 66 in axialer Richtung überlappen. Dadurch können die Rollen 72 des Kreuzrollenlagers 66 und die Kugeln 43A des Kugellagers 43 den Trägerflansch 62 so tragen, dass sandwichartig der Trägerflansch dazwischen im Wesentlichen in ”der gleichen Ebene” aufgenommen wird. Da die Eingangswelle 42 durch ein ”riesiges Pseudolager” getragen wird, welches durch die Exzenterkörper 44 und 46, die Wälzlager 47 und 48, die außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 und das innenverzahnten Zahnrad 56 des Drehzahluntersetzungsteils neben dem Kugellager 43 gebildet wird, muss die Position des Kugellagers 43 nicht notwendiger Weise diese Position sein. Gemäß dieser Konfiguration kann jedoch ein Zustand gebildet werden, wo das Moment, welches durch die Tragspannung des Kugellagers 43 verursacht wird (welches den Trägerflansch 62 um das Kreuzrollenlager 66 drehen wird) nicht im Kreuzrollenlager 66 erzeugt wird (welches Lasten sowohl in der axialen Richtung als auch in der radialen Richtung aufnehmen kann). Aus diesem Grund kann der Trägerflansch 62 in einem stabileren Zustand getragen werden, und ungeachtet dessen, ob der innere Bolzen 60 sich in einer cantileverartigen bzw. vorstehenden Weise vom Trägerflansch 62 erstreckt, kann die Oszillation bzw. oszillierende Umlaufbewegung der außenverzahnten Zahnräder 51 und 53 im Drehzahluntersetzungsteil außerordentlich stabil ausgeführt werden.
Als eine Folge dieser Konfigurationen kann in diesem Ausführungsbeispiel ein großer Raum im radial mittleren Teil der Vorrichtung sichergestellt werden, während die Festigkeit des Kreuzrollenlagers 66, des inneren Bolzens 60, der äußeren Bolzen 56A und so weiter sichergestellt werden kann (oder während die Festigkeit eher verbessert wird) ohne die radiale Abmessung Ro (= Durchmesser des Lagergehäusekörpers = Durchmesser des Drehzahluntersetzungsteilgehäusekörpers) des Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 40 zu vergrößern. Als eine Folge kann der Innendurchmesser D3 des hohlen Teils 40H so ausgelegt sein, dass er größer ist (als die herkömmliche Größe).
Bei der Erfindung können verschiedene Variationen in Betracht gezogen werden.
Bei einem in 2 gezeigten Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 140 kann beispielsweise wenn auch ein sogenanntes Vier-Punkt-Kugellager 166 anstelle des Kreuzrollenlagers eingesetzt wird, auch ein Trägerflansch 162 sowohl in der axialen Richtung als auch in der radialen Richtung durch das Vier-Punkt-Kugellager 166 getragen werden, welches nur an einem Ort angeordnet ist. Der innere Bolzen 160 ist integral mit dem Trägerflansch 162 geformt und die Wälzflächen 162a und 162b der Seite des inneren Rings des Vier-Punkt-Kugellagers 166 sind direkt in dem Trägerflansch 162 ausgeformt. Zur Vereinfachung wird bezüglich der Bezugszeichen des. Radius, des Außendurchmessers oder Ähnlichem in einer Beschreibung dem einfachen Verständnis Priorität gegeben, und die gleichen Bezugszeichen werden für die Abmessungen der gleichen qualitativen Stellen verwendet; der Radius R3 (Durchmesser des äußersten Umfangs des Bolzengliedes) des äußersten Umfangsteils des inneren Bolzens 60 ist größer als der Radius R2 (Durchmesser des Teils des minimalen Durchmessers der Wälzfläche) des Teils 162c mit minimalem Durchmesser einer Verlängerungsfläche der Wälzflächen 162a und 162b der Seite des inneren Rings des Vier-Punkt-Kugellagers 166.
Dadurch kann im Wesentlichen ähnlich dazu, wie wenn das Kreuzrollenlager 66 des Ausführungsbeispiels verwendet wird, der Trägerflansch 162 in dem der innere Bolzen 160 integriert ist, gut getragen bzw. gelagert werden, während in vorteilhafter Weise der Radius D3 des hohlen Teils 140H sichergestellt wird, auch wenn der innere Bolzen 160 in einer cantileverartigen bzw. vorstehenden Weise im Trägerflansch 162 getragen wird, der nur auf einer axialen Seite der außenverzahnten Zahnräder 151 oder 153 vorhanden ist.
Zusätzlich sind andere Konfigurationen bzw. Teile des in 2 gezeigten Ausführungsbeispiels die gleichen wie jene des vorherigen Ausführungsbeispiels in 1. Somit wird bezüglich 2 eine wiederholte Beschreibung weggelassen, wobei Teilen mit den gleichen Funktionen oder mit Funktionen ähnlich jenen der 1 die gleichen Bezugszeichen mit zwei Ziffern gegeben werden. Bezüglich der Bezugszeichen für den Radius, den Außendurchmesser usw. werden, wie oben erwähnt, die gleichen Bezugszeichen den Abmessungen der gleichen qualitativen bzw. entsprechenden Orte gegeben. Entsprechend bedeutet dies nicht, dass absolute Abmessungen in den jeweiligen Ausführungsbeispielen notwendigerweise die gleichen sind. Dies ist auch das Gleiche bei anderen Ausführungsbeispielen, die hier dargelegt werden.
Bei einem in 3 gezeigten Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 240 wird ein Paar von Schrägkugellagern 266 und 267 Rücken an Rücken als das Hauptlager verwendet. Der innere Bolzen 260 ist integral mit dem Trägerflansch 262 ausgeformt und eine Wälzfläche 262b der Seite des inneren Rings des Schrägkugellagers 266 ist direkt im Trägerflansch 262 ausgeformt. Zusätzlich wird in diesem Ausführungsbeispiel das Schrägkugellager 267 durch einen Trägerflanschkörper 262A getragen, der einen Teil des Trägerflansches 262 bildet, und zwar indem dieser mit dem Trägerflansch 262 mit Schrauben verbunden wird.
Eine Verlängerungsfläche 262c der Wälzflächen 262b und 262a der Seite des inneren Rings der Schrägkugellager 266 und 267 ist in diesem Ausführungsbeispiel fast parallel zu der Achse Og, und die Verlängerungsfläche 262c bildet einen Teil mit minimalem Durchmesser der Wälzflächen 262b und 262a der Seite des inneren Rings der Schrägkugellager 266 und 267. Der Durchmesser der Verlängerungsfläche 262c (Teil mit minimalem Durchmesser) ist R2. Da der Durchmesser R3 des äußersten Umfangs des Bolzengliedes größer gemacht ist als der Durchmesser R2 des Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche, werden die gleichen funktionellen Effekte erreicht wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich nimmt auch in diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser R8 der Wälzfläche 262b der Seite des inneren Rings des Schrägkugellagers 266 auf der Seite des inneren Bolzens 260 zu, wenn man näher an den inneren Bolzen 260 kommt. Als eine Folge nimmt das Abschlussende 262b1 der Wälzfläche 262b der Seite des inneren Rings zu im Vergleich zu einem äußersten Umfangsteil 260A des inneren Bolzens 260 (radial außerhalb des äußersten Umfangsteils 260A gelegen). Daher kann das Problem des Entweichens bzw. Freischneidens eines Schleifsteins vollständig vermieden werden (obwohl der innere Ring integral geformt ist, und der äußerste Umfangsteil 260A des inneren Bolzens 260 größer ist als die Wälzfläche 262b der Seite des inneren Rings), und die Wälzfläche 262b der Seite des inneren Rings kann in effizienter Weise mit der kürzesten axialen Länge geschliffen werden, ohne eine unnötige Wälzverlängerungsfläche zu formen.
In einem in 4 gezeigten Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebe 340 ist ein zweiter Trägerflansch 362 auf einer axial gegenüberliegenden Seite eines Trägerflansches 362 (ersten Flansches) der außenverzahnten Zahnräder 351 und 353 angeordnet. Ein Paar von Kreuz-Schrägrollenlagern 366 und 367 (Hauptlager) wird unter Verwendung der gleichen Rollen 372 gebildet, wie die Rollen 72 des Kreuzrollenlagers 66, welches im Ausführungsbeispiel der 1 verwendet wird, und unter Verwendung des gleichen Lagergehäusekörpers 370A (rechts und links sind umgekehrt und miteingeschlossen), und zwei Trägerflansche 362 und 363 werden jeweils Vorderseite an Vorderseite getragen (wobei auch Rückseite an Rückseite möglich ist). Dadurch kann ein innerer Bolzen 360, der integral mit dem ersten Trägerflansch 362 ausgeformt ist, an beiden Enden durch Schrauben 381 getragen werden, die vom zweiten Trägerflansch 363 befestigt bzw. festgelegt werden. Die Wälzflächen 362a und 362b der Seite des inneren Ringes des Schrägrollenlagers 366 sind direkt in dem ersten Trägerflansch 362 ausgeformt und die Wälzflächen 363a und 363b der Seite des inneren Ringes des Schrägrollenlagers 367 sind auch direkt in dem zweiten Trägerflansch 363 ausgeformt.
Da der Durchmesser R3 des äußersten Umfangs des Bolzengliedes größer gemacht ist als der Durchmesser R2 des Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche, werden auch in diesem Ausführungsbeispiel die gleichen funktionellen Effekte erreicht wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich können in diesem Ausführungsbeispiel bezüglich eines Lagergehäusekörpers 370A Glieder, die ebenfalls bei dem Kreuzrollenlager des Ausführungsbeispiels der 1 verwendet werden, ebenfalls für die ersten und zweiten Lagergehäuseteile 370A1 und 370A2 verwendet werden und die Rollen 372 können ebenfalls gemeinsam hier verwendet werden. Somit ist es in einem Fall, wo eine hochpräzise Lagerung gemäß den Anwendungen erforderlich ist, möglich, dies mit minimaler Steigerung der Kosten zu bewältigen.
Darüber hinaus wird ein in 5 gezeigtes Ausführungsbeispiel erhalten, indem die Erfindung auf eine sogenannte Verteilungsbauart der inneneingreifenden Planetengetriebevorrichtung angewendet wird.
Da der Drehzahluntersetzungsmechanismus selbst der Verteilungsbauart der inneneingreifenden Planetengetriebevorrichtung wohlbekannt ist, wird dieser Drehzahluntersetzungsmechanismus selbst einfach beschrieben. Das heißt, ein Getriebe- bzw. Übertragungsritzel 484 ist an einer Eingangswelle 442 der inneneingreifenden Planetengetriebevorrichtung 440 ausgeformt, und die Drehung des Übertragungsritzels 484 wird zu drei Verteilungsrädern 486A bis 486C verteilt (wobei nur 486A gezeigt ist). Die jeweiligen Verteilungsräder 486A bis 486C sind mit drei Exzenterkörperwellen (Wellen mit hoher Drehzahl) 488A bis 488C integriert (wobei nur 488A gezeigt ist).
Die Exzenterkörperwelle 488A weist Exzenterkörper 444 und 446 auf, die bezüglich einer axialen Mitte O2 der Exzenterkörperwelle 488A exzentrisch gemacht sind, und in ähnlicher Weise weisen die nicht gezeigten Exzenterkörperwellen 488B und 488C ebenfalls zwei Exzenterkörper auf. Bei den außenverzahnten Zahnrädern 451 und 453 oszillieren Exzenterkörper an axialen Positionen von jeder der Exzenterkörperwellen 488A bis 488C, indem sie sich in der gleichen Exzenterphase drehen, und Eingriffspunkte zwischen den jeweiligen außenverzahnten Zahnrädern 451 und 453 und einem innenverzahnten Zahnrad 456 bewegen sich gemäß der Differenz der Anzahl der Zähne zwischen dem innenverzahnten Zahnrad 456 und den jeweiligen außenverzahnten Zahnrädern 451 und 453. Die Drehkomponenten der außenverzahnten Zahnräder 451 und 453 werden aus dem ersten Trägerflansch 462 oder dem zweiten Trägerflansch 463 als die Umlaufbewegung der Exzenterkörperwellen 488A bis 488C um die Eingangswelle 442 herausgeführt. Hier sind die ersten und zweiten Trägerflansche 462 und 463 miteinander durch Trägerbolzen 490 (obwohl drei Bolzen in Umfangsrichtung vorgesehen sind, ist nur einer gezeigt) und Schrauben verbunden (wobei nur Schraubenlöcher gezeigt sind). Die Trägerbolzen 490 entsprechen dem ”Bolzenglied” bezüglich der Erfindung, sie sind integral mit dem ersten Trägerflansch 462 ausgeformt und sind mit der gleichen Konfiguration versehen, wie der Trägerbolzen in den vorherigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich ist der Querschnitt der Trägerbolzen 490 nicht kreisförmig. Im Gegensatz dazu ist das Bolzenglied der Erfindung nicht notwendigerweise ein Glied mit kreisförmigem Querschnitt.
Die Hauptlager in diesem Ausführungsbeispiel sind die Schrägrollenlager 466 und 467 mit der gleichen Konfiguration wie beim Ausführungsbeispiel der 4. Die Wälzflächen 462a und 462b der Seite des inneren Rings der Schrägrollenlager 466 sind direkt in dem ersten Trägerflansch 462 ausgeformt. Der Radius R3 (Durchmesser des äußersten Umfangs des Bolzengliedes) eines äußersten Umfangsteils 490A des Trägerbolzens 490 ist größer als der maximale Durchmesser R2 des Teils mit kleinem Durchmesser (Durchmesser des Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzfläche) einer Verlängerungsfläche der Wälzflächen 462a und 462b der Schrägrollenlager 466 und 467. Andere Konfigurationen sind die Gleichen wie jene des vorherigen Ausführungsbeispiels, das in 4 gezeigt ist, und die gleichen funktionellen Effekte werden erreicht.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 6 gezeigt.
Ein Kreuzrollenlager 566, welches in diesem Ausführungsbeispiel ein Hauptlager eines Planetenraddrehzahluntersetzungsgetriebes 540 ist (ein Lager, welches einen Trägerflansch 562 in einem Gehäuse 570 trägt) weist einen unabhängigen inneren Ringe 566A und einen äußeren Ring 566B auf. Zusätzlich ist der Trägerflansch 562 konfiguriert durch Verbinden eines Hauptkörperflansches 562A und eines Hilfsflansches 562B getrennt vom Hauptkörperflansch 562A mittels Bolzen bzw. Schrauben 580.
Der Hauptkörperflansch 562A des Trägerflansches 562 hat einen Innenringanordnungsteil 562A1, in dem ein innerer Ring 566A des Kreuzrollenlagers 566 angeordnet ist, und einen Bolzenformteil 562A2, der einen größeren Durchmesser R11 hat als der Durchmesser R10 des Innenringanordnungsteils 562A1, und hat einen inneren Bolzen (Bolzenglied) 560, der so ausgeformt ist, dass er davon hervorsteht. Der Hilfsflansch 562B des Trägerflansches 562 ist an dem Bolzenformteil 562A2 des Hauptkörperflansches 562A über die Schrauben 580 angebracht (nachdem der Innenring bzw. innere Ring 566A in dem Innenringanordnungsteil 562A1 angeordnet ist), und zwar von der Seite des Bolzenformteils 562A2 gegenüberliegend zum Innenringanordnungsteil. Der Hilfsflansch 562B steigert die Steifigkeit des Hauptkörperflansches 562A und regelt die axiale Bewegung zur Seite des inneren Rings 566A des Kreuzrollenlagers 566 gegenüberliegend zur Bolzenformteilseite.
Zusätzlich ist ein gestufter Teil 562D an einem Teil ausgeformt, wo der Durchmesser R11 des Bolzenformteils 562A größer gemacht ist als der Durchmesser R10 des Innenringanordnungsteils 562A1, und die axiale Bewegung des inneren Rings des Kreuzrollenlagers 566 zum Bolzenformteil wird durch den gestuften Teil 562D geregelt. Das heißt, das Kreuzrollenlager 566 ist in axialer Richtung in einem Zustand positioniert (dessen Bewegung in beiden axialen Richtungen wird geregelt bzw. festgelegt), wo das Kreuzrollenlager sandwichartig von dem gestuften Teil 562D und dem Hilfsflansch 562B aufgenommen wird.
Da das Kreuzrollenlager 566, welches ein Hauptlager ist, einen unabhängigen inneren Ring 566A und einen äußeren Ring 566B aufweist, ist in diesem Ausführungsbeispiel die Konfiguration usw. des Gehäuses 570 etwas anders als jene der vorherigen Ausführungsbeispiele. Bei der grundlegenden Konfiguration dieses Ausführungsbeispiels, bei dem die inneren Bolzen 560, die durch die außenverzahnten Zahnräder 551 und 553 verlaufen, die vom Trägerflansch 562 vorstehen, integral mit dem Trägerflansch 562 ausgeformt bzw. gegossen sind, ist jedoch der äußerste Umfangsteil 560A (Durchmesser R3) des inneren Bolzens 560 radial außerhalb des Teils 556C mit minimalem Durchmesser (Durchmesser R2) der Wälzflächen 566A1 und 566A2 der Seite des inneren Rings (insbesondere der Verlängerungsfläche der Wälzflächen 566A1 und 566A2 der Seite des inneren Rings) der Rollen (Wälzelemente) 572 des Kreuzrollenlagers 566 gelegen, welches ein Hauptlager ist (R2 < R3).
In einem Fall, wo der innere Ring ein von dem Trägerflansch getrennter Körper ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel, tritt das Problem des Entweichens eines Schleifsteins zum Schleifen der Wälzfläche der Seite des inneren Rings nicht auf. Somit kann ein solches Lager, wobei der Durchmesser der Wälzfläche der Seite des inneren Rings nicht vergrößert wird, wenn man näher an den inneren Bolzen kommt, ohne Schwierigkeiten verwendet werden. In dieser Hinsicht hat der getrennte innere Ring einen Vorteil dahingehend, dass sich breite Alternativen für die Form und die Art der Lager ergeben.
Zusätzlich bezeichnet das Bezugszeichen 582 einen Abstandshalter, der zwischen den äußeren Stiften 556A, die die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 556 bilden, und dem äußeren Ring 566B des Kreuzrollenlagers 566 angeordnet sind, und zwar am Außenumfang des Bolzenformteils 562A.
Andere Konfigurationen sind die Gleichen wie jene der vorherigen Ausführungsbeispiele, und die gleichen funktionellen Effekte werden erhalten.
Als solches ist das Hauptlager bei der vorliegenden Erfindung nicht insbesondere dahingehend eingeschränkt, ob das Hauptlager in irgendeiner Konfiguration vorgesehen ist, insbesondere in irgendeiner Bauart eines Drehzahluntersetzungsmechanismus. Wie schon beschrieben wurde, können beim Hauptlager der Erfindung der innere Ring und der äußere Ring vollständig unabhängig sein, oder der innere Ring und der äußere Ring können mit dem Trägerflansch oder dem Gehäuse integriert sein. Auch kann die Art des Hauptlagers nicht notwendigerweise das Kreuzrollenlager sein. Zusätzlich ist bei der vorliegenden Erfindung auch nicht insbesondere eingeschränkt, ob das Bolzenglied als irgendeine Art eines Gliedes von irgendeiner Art eines Drehzahluntersetzungsmechanismus wirkt. Tragbolzen eines Planetenrades eines einfachen Planetengetriebes können beispielsweise zusätzlich zum inneren Bolzen des Drehzahluntersetzungsmechanismus oder den Trägerbolzen eingesetzt werden, die schon beschrieben wurden. Wie oben erwähnt, kann auch die Querschnittsform des Bolzengliedes nicht notwendigerweise ”kreisförmig” sein.
Zusätzlich ist die Art und Weise, in der das Gehäuse befestigt ist und die Trägerflanschseite sich dreht, in allen oben erwähnten Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Jedoch kann die Erfindung auf einen sogenannten Drehzahluntersetzungsmechanismus der Bauart mit sich drehendem Rahmen angewendet werden, wobei die Trägerflanschseite festgelegt ist und die Gehäuseseite sich dreht.
Darüber hinaus ist das Beispiel, bei dem der hohle Teil in dem radial mittleren Teil der Vorrichtung vorgesehen ist, in allen obigen Ausführungsbeispielen gezeigt worden. Jedoch muss der Effekt des Sicherstellens eines großen Raums im radial mittleren Teil der Erfindung nicht notwendigerweise dazu beitragen, ”einen großen hohlen Teil zu bilden”. Die Erfindung kann beispielsweise auch auf einen Fall angewendet werden, wo ein Exzenterkörperlager mit einem größeren Teilungsdurchmesser vorgesehen bzw. eingebaut wird, welches einen großen Raum einnimmt, der in dem radial mittleren Teil sichergestellt bzw. geschaffen werden kann, auch wenn der radial mittlere Teil voll bzw. nicht hohl ist. Wenn der Teilungsdurchmesser des Exzenterkörperlagers vergrößert wird, kann die Last auf den einzelnen Wälzelementen verringert werden, und die Anzahl der Wälzelemente selbst kann verringert werden. Aus diesem Grund kann das außenverzahnten Zahnrad stabiler oszilliert bzw. umlaufend bewegt werden, und eine Planetengetriebevorrichtung mit weniger Schwingungen, höherer Kapazität- bzw. Tragfähigkeit und längerer Lebensdauer kann erhalten werden. Als eine Folge, können die Effekte der Erfindung in effizienter Weise genutzt werden. 28528
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-241725 [0002]
JP 2006-292065 [0003]

Claims

Planetengetriebevorrichtung, die Folgendes aufweist: ein Planetenrad ein innenverzahntes Zahnrad, welches innen mit dem Planetenrad in Eingriff steht; und einen Trägerflansch, der ein Ausgangsglied oder ein festgelegtes Glied an zumindest einer axialen Seite des Planetenrades wird, wobei ein Bozenglied, welches von dem Trägerflansch vorsteht und durch das Planetenrad hindurch verläuft, integral mit dem Trägerflansch ausgeformt ist, und wobei ein äußerster Umfangsteil des Bolzengliedes radial außerhalb eines Teils mit minimalem Durchmesser der Wälzflächen der Seite des inneren Rings von Wälzelementen eines Hauptlagers zum Tragen des Trägerflansches bezüglich eines Gehäuses oder einer Verlängerungsfläche davon gelegen ist.
Planetengetriebevorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein hohler Teil, der durch die Planetengetriebevorrichtung in axialer Richtung verläuft, in einem radial mittleren Teil der Planetengetriebevorrichtung ausgeformt ist.
Planetengetriebevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Innenkreis des innenverzahnten Zahnrades größer ist als ein Teilkreis der Wälzelemente des Hauptlagers.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Teilkreis der Wälzelemente des Hauptlagers größer ist als der Teilkreis des Bolzengliedes.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Wälzfläche der Seite des inneren Rings direkt an dem Außenumfang des Trägerflansches ausgeformt ist, und wobei der Durchmesser der Wälzflächen der Seite des inneren Rings zunimmt, wenn man näher an das Bolzenglied kommt.
Planetengetriebevorrichtung nach Anspruch 5, wobei ein Abschlussende der Wälzfläche der Seite des inneren Rings, welche größer wird, wenn man näher an das Bolzenglied kommt, radial außerhalb des äußersten Umfangsteils des Bolzengliedes liegt.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Trägerflansch einen Innenringanordnungsteil hat, in dem der innere Ring des Hauptlagers angeordnet ist, und einen Bolzenformteil, der einen größeren Durchmesser hat als der Innenringanordnungsteil, und wobei das Bolzenglied so geformt ist, dass es davon vorsteht.
Planetengetriebevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Trägerflansch einen Hauptkörperflansch hat, der den Innenringanordnungsteil und den Bolzenformteil hat, und einen Hilfsflansch der als ein von dem Hauptkörperflansch getrennter Körper ausgeformt ist, der an dem Hauptkörperflansch von der Seite gegenüberliegend zum Bolzenformteil angebracht ist und die axiale Bewegung des inneren Rings des Hauptlagers zur Seite entgegengesetzt zum Bolzenformteil regelt.
Planetengetriebevorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein gestufter Teil in einem Teil geformt ist, wo der Durchmesser des Bolzenformteils im Vergleich zum Durchmesser des Innenringanordnungsteils zunimmt, und wobei die axiale Bewegung des inneren Rings des Hauptkörpers zum Bolzenformteil durch den gestuften Teil geregelt wird.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Durchmesser des Außenumfangs des Gehäuses an einer entsprechenden äußeren Position des innenverzahnten Zahnrades und der Durchmesser des Außenumfangs dieses Gehäuses an einer entsprechenden äußeren Position des Hauptlagers die Gleichen sind.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei Wälzelemente eines Lagers einer Welle mit hoher Drehzahl an Positionen angeordnet sind, wo die Wälzelemente mit den Wälzelementen des Hauptlagers in einer axialen Richtung im Trägerflansch überlappen.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Hauptlager ein Kreuzrollenlager ist.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die axiale Positionierung des Planetenrades durch den Trägerflansch ausgeführt ist.
Planetengetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades durch zylinderförmige äußere Stifte geformt werden, und wobei die Positionierung der Enden der äußeren Stifte durch einen äußeren Ring des Lagers ausgeführt wird, oder durch ein Gehäuse ausgeführt wird, welches mit dem äußeren Ring integriert ist.