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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Drehzahlminderer und insbesondere eine Reihe von Drehzahlminderern.
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Es wird die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-249404 , eingereicht am 9. Dezember 2014, beansprucht, deren Inhalt hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen ist.
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Aus der
US 2014-196554 A1 ist eine Zahnradvorrichtung bekannt, die Verschleiß beheben soll, der aufgrund der relativen Fehlausrichtung zwischen Getriebestiften und einem Außenzahnrad auftritt. Um das Auftreten einer relativen Verschiebung zu verhindern, wird die axiale Bewegung der Getriebestifte und eines oszillierenden Zahnrades durch eine Pressfläche geregelt.
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Aus
JP 2010-286098-A (
1) ist ein Drehzahlminderer bekannt, der ein Außenzahnrad, ein Innenzahnrad, das innen mit dem Außenzahnrad im Eingriff ist, ein Gehäuse, das mit dem Innenzahnrad versehen ist, und einen Träger, der sich relativ zu dem Gehäuse dreht, umfasst.
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In diesem Drehzahlminderer ist der Träger an einem Gehäuse durch ein Hochleistungslager gelagert, das als Hauptlager bezeichnet wird. Zusätzlich wird die axiale Bewegung des Außenzahnrads durch einen Innenring des Hauptlagers reguliert.
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Obwohl der Drehzahlminderer verwendet wird, nachdem er in verschiedenen Industriemaschinen oder dergleichen montiert worden ist, kann von der Seite der Industriemaschinen oder dergleichen aufgrund einer gewissen von den Anwendungen der industriellen Maschinen oder dergleichen abhängigen Ursache ein extrem großes Moment in umgekehrter Richtung in das Hauptlager des Drehzahlminderers eingespeist werden.
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Es gibt Grenzen für das Bewältigen eines derart großen Moments mittels einer Gegenmaßnahme zum Erhöhen der Kapazität des Hauptlagers und zudem fallen erhebliche Kosten an. Daher wird eine Konfiguration vorgeschlagen, bei der ein derartiges Moment durch größere Lagermechanismen auf der Seite der Industriemaschinen oder dergleichen angenommen wird. Gemäß dieser Konfiguration, wie weiter unten im Einzelnen beschrieben wird, kann die Anordnung des Hauptlagers auf der Seite des Drehzahlminderers infolgedessen ausgelassen werden.
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Jedoch wird es in einem Aspekt in dem Fall, in dem der Drehzahlminderer kein solches Hauptlager aufweist, zum Problem, wie die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads ausgeführt wird.
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Die Erfindung wurde gemacht, um diese Probleme zu lösen.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die axiale Bewegungsregulierung eines Außenzahnrads zu geringen Kosten sowohl bei einem Drehzahlminderer, der kein Hauptlager aufweist, als auch bei einem Drehzahlminderer, der ein Hauptlager aufweist, auszuführen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Reihe von Drehzahlminderern, die jeweils ein Außenzahnrad, ein Innenzahnrad, das innen mit dem Außenzahnrad in Eingriff ist, ein Gehäuse, das mit dem Innenzahnrad versehen ist, und einen Träger, der sich relativ zu dem Gehäuse dreht, umfassen, wobei die Reihe von Drehzahlminderern umfasst: einen ersten Drehzahlminderer, der ein Hauptlager aufweist, das zwischen dem Gehäuse und dem Träger angeordnet ist; und einen zweiten Drehzahlminderer, der kein Hauptlager aufweist, das zwischen dem Gehäuse und dem Träger angeordnet ist, wobei der Träger des ersten Drehzahlminderers und der Träger des zweiten Drehzahlminderers miteinander geteilt werden, wobei bei dem ersten Drehzahlminderer die axiale Bewegung des Außenzahnrads durch einen Innenring eines Hauptlagers, das an einem Hauptlageranordnungsabschnitt des Trägers angeordnet ist, reguliert wird, und wobei bei dem zweiten Drehzahlminderer die axiale Bewegung des Außenzahnrads durch ein Bewegungsregulierungselement, das an einem Hauptlageranordnungsabschnitt des Trägers angeordnet ist, reguliert wird.
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Erfindungsgemäß wird bei dem ersten Drehzahlminderer, der das Hauptlager aufweist, die axiale Bewegung des Außenzahnrads durch den Innenring des Hauptlagers reguliert. Bei dem zweiten Drehzahlminderer, der kein Hauptlager aufweist, wird ein Raum, in dem bei dem ersten Drehzahlminderer das Hauptlager angeordnet ist, verwendet. Das heißt, dass das Bewegungsregulierungselement an dem Hauptlageranordnungsabschnitt angeordnet ist und die axiale Bewegung des Außenzahnrads durch das Bewegungsregulierungselement reguliert wird.
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Dementsprechend kann die axiale Bewegung des Außenzahnrads auch in dem zweiten Drehzahlminderer, der das Hauptlager nicht aufweist, reguliert werden und gleichzeitig werden die Träger, die erhebliche Kosten verursachen, von dem ersten Drehzahlminderer, der das Hauptlager aufweist, und dem zweiten Drehzahlminderer, der kein Hauptlager aufweist, geteilt.
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Erfindungsgemäß wird die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads sowohl bei dem Drehzahlminderer, der kein Hauptlager aufweist, als auch bei dem Drehzahlminderer, der das Hauptlager aufweist, zu geringen Kosten ausgeführt.
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Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
- 1A eine Schnittansicht, die einen ersten Drehzahlminderer in einer Reihe von Drehzahlminderern, die sich auf eine Ausführungsform der Erfindung beziehen, zeigt;
- 1B eine Schnittansicht, die einen zweiten Drehzahlminderer zeigt;
- 2 eine vergrößerte Schnittansicht von Hauptabschnitten des ersten Drehzahlminderers in der oben genannten Reihe;
- 3 eine vergrößerte Schnittansicht von Hauptabschnitten des zweiten Drehzahlminderers in der oben genannten Reihe;
- 4 eine Schnittansicht, die ein Konfigurationsbeispiel, bei dem der zweite Drehzahlminderer an einer Gegenstückmaschine angebracht ist, zeigt; und
- 5 eine zu 2 äquivalente vergrößerte Schnittansicht von Hauptabschnitten, die ein abgewandeltes Beispiel des oben genannten zweiten Drehzahlminderers zeigt.
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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In dieser Reihe (Gruppe) von Drehzahlminderern sind ein erster Drehzahlminderer, der in 1A gezeigt ist, und ein zweiter Drehzahlminderer, der in 1B gezeigt ist, enthalten. Alle Drehzahlminderer, die zu der Reihe gehören, umfassen ein Außenzahnrad, ein Innenzahnrad, das innen mit dem Außenzahnrad in Eingriff ist, ein Gehäuse, das mit dem Innenzahnrad versehen ist, und einen Träger, der sich relativ zu dem Gehäuse dreht. In dem ersten Drehzahlminderer ist jedoch ein Hochleistungslager, das als Hauptlager bezeichnet wird, zwischen einem ersten Gehäuse und einem ersten Träger angeordnet, während in dem zweiten Drehzahlminderer kein Hauptlager zwischen einem zweiten Gehäuse und einem zweiten Träger angeordnet ist.
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Eine schematische Anordnung eines ersten Drehzahlminderers 100 und eines zweiten Drehzahlminderers 200 wird mit Bezug auf 1A und 1B beschrieben. Zusätzlich sind 2 und 3 jeweils vergrößerte Schnittansichten von Hauptabschnitten von 1A und 1B.
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Darüber hinaus werden in der folgenden Beschreibung Bestandteile des ersten Drehzahlminderers 100 mit Bezugszeichen nach dem Schema 1xx bezeichnet und Bestandteile des zweiten Drehzahlminderers 200 mit Bezugszeichen nach dem Schema 2xx bezeichnet. Eine gemeinsame Erläuterung mit Aufmerksamkeit auf den ersten Drehzahlminderer 100 wird der Bequemlichkeit halber gegeben und Komponenten speziell für den ersten Drehzahlminderer 100 und den zweiten Drehzahlminderer 200 werden angemessen beschrieben. Bestandteilelemente, bei denen zwei Ziffern gleich sind, sind Bestandteile, die dem ersten Drehzahlminderer 100 und dem zweiten Drehzahlminderer 200 gemeinsam (kongruent: Formen und Abmessungen sind die gleichen) sind.
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Zusätzlich weisen sowohl bei dem ersten Drehzahlminderer 100 als auch bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 eine axiale Lastseite und eine Anti-Lastseite eine ähnliche Konfiguration mit Bezug auf eine axiale Mittelgrenzfläche F100 (F200 bei einem zweiten Drehzahlminderer 200) der zwei Außenzahnräder 124x und 124y (224x und 224y bei dem zweiten Drehzahlminderer 200) auf. Daher werden in den Zeichnungen Elemente auf der axialen Lastseite durch Bezugszeichen mit Suffix x bezeichnet und Elemente auf der Anti-Lastseite durch Bezugszeichen mit Suffix y bezeichnet. Eine gemeinsame Beschreibung wird unter Verwendung von Bezugszeichen vorgenommen, auf deren Suffixe der Bequemlichkeit halber verzichtet wird, und die Beziehung zwischen einer Lastseite und einer Anti-Lastseite wird entsprechend beschrieben.
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Eine Beschreibung der Konfiguration des ersten Drehzahlminderers 100 wird vorgenommen.
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Der erste Drehzahlminderer 100 umfasst ein Eingangsritzel (beispielsweise ein Eingangsritzel 214 oder dergleichen, das an der Spitze einer Gelenkwelle 212 von 4 bereitgestellt ist), das nicht in 1 dargestellt ist. Das Eingangsritzel ist gleichzeitig mit drei Verteilerrädern (nur eines ist dargestellt) 116 in Eingriff, die an drei Stellen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind. Das Verteilerrad 116 ist an drei Exzenterkörperwellen (nur eine ist gezeigt) 118 jeweils mittels einer Verzahnung 119 befestigt.
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Die drei Exzenterkörperwellen 118 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung an Positionen, die von einer axialen Mitte C126 eines Innenzahnrads 126 versetzt sind, bereitgestellt. Zwei Exzenterkörper 120 (120x, 120y) sind jeweils einstückig mit den Exzenterkörperwellen 118 ausgebildet. Der Exzenterkörper 120 ist um δE (δEx, δEy) in der Phase von 180 Grad in Bezug auf eine axiale Mitte C118 der Exzenterkörperwelle 118 exzentrisch. Zwei Außenzahnräder 124 (124x, 124y) sind auf jedem Exzenterkörper 120 mittels Nadellagern 122 (122x, 122y) angebracht. Die Außenzahnräder 124 sind innen mit dem Innenzahnrad 126 im Eingriff.
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Das Innenzahnrad 126 ist gebildet aus einem Innenzahnradkörper 126A, der in einem Gehäuse 144 integriert ist, und Außenstiften 126B, die drehbar durch den Innenzahnradkörper 126A gelagert sind und Innenzähne des Innenzahnrads 126 bilden. Die Anzahl der Innenzähne des Innenzahnrads126 (die Anzahl der Außenstifte 126B) ist geringfügig (um eins in diesem Beispiel) größer als die Anzahl der Außenzähne des Außenzahnrads 124.
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Ein Paar Träger 132 (132x, 132y) ist an beiden Seitenabschnitten des Außenzahnrads 124 in einer axialen Richtung angeordnet. Der Träger 132y auf der Anti-Lastseite ist in dem Träger 132x auf der Lastseite über Trägerstifte 136 und Bolzen 138, die einstückig aus dem Träger 132x auf der Lastseite ragen, integriert.
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Drei Exzenterkörperwellenlöcher (nur eines ist in 1A und 1B dargestellt) 132P (132Px, 132Py) sind in dem Träger 132 ausgebildet. Die Exzenterkörperwelle 118 ist in die Exzenterkörperwellenlöcher 132P mittels einem Paar Kegelrollenlager 140 (140x, 140y) eingesetzt und ist drehbar durch die Träger 132 gelagert.
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Ein Paar Hauptlager 150 (150x, 150y) ist zwischen dem Gehäuse 144 des ersten Drehzahlminderers 100 und den Trägern 132 angeordnet. Das heißt, dass der Träger 132 durch das Gehäuse 144 über das Hauptlager 150 gelagert ist.
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In diesem Beispiel ist das Hauptlager 150 aus einem Kegelrollenlager gebildet und umfasst einen Außenring 151 (151x, 151y), Kegelrollen (Wälzelemente) 152 (152x, 152y), und einen Innenring 153 (153x, 153y).
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Insbesondere weist ein Außenumfang des Trägers 132 einen im Durchmesser größeren Abschnitt 132A (132Ax, 132Ay), der auf einer axialen Anti-Außenzahnradseite vorgesehen ist, und einen Hauptlageranordnungsabschnitt (genauer gesagt, einen Innenringanordnungsabschnitt) 132B (132Bx, 132By), der auf einer axialen Außenzahnradseite vorgesehen ist, auf. Ein Außendurchmesser d132B der Hauptlageranordnung 132B ist kleiner als ein Außendurchmesser d132A des im Durchmesser größeren Abschnitts 132A, und eine Innenringanlagefläche 132C (132Cx, 132Cy) ist zwischen dem im Durchmesser größeren Abschnitt 132A und dem Hauptlageranordnungsabschnitt 132B vorgesehen. Die Innenringanlagefläche 132C ist aus einer ebenen Oberfläche senkrecht zu einer Achse gebildet.
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Der Innenring 153 des Hauptlagers 150 ist an dem Hauptlageranordnungsabschnitt 132B des Trägers 132 angeordnet und liegt an der Innenringanlagefläche 132C des Trägers 132 an. Zusätzlich liegt in der vorliegenden Ausführungsform der Innenring 153x auf der Lastseite direkt an der Innenringanlagefläche 132Cx an. Jedoch liegt der Innenring 153y auf der Anti-Lastseite über eine Beilage 171 indirekt an der Innenringanlagefläche 132Cy an.
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Die Beilage 171 ist zum Einstellen der Vorbelastung des Hauptlagers 150y auf der Anti-Lastseite und des Hauptlagers 150x auf der Lastseite bereitgestellt. Auf diese Weise können der Innenring 153 des Hauptlagers 150 und die Innenringanlagefläche 132C des Trägers 132 direkt aneinander anliegen oder über die Beilage 171, einen Abstandshalter oder dergleichen indirekt aneinander anliegen.
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Zusätzlich bildet der im Durchmesser größere Abschnitt 132Ax des Trägers 132x auf der Lastseite eine Dichtfläche einer Öldichtung 170.
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Der Innenring 153 des Hauptlagers 150 erstreckt sich auf der axialen Außenzahnradseite über den Hauptlageranordnungsabschnitt 132B des Trägers 132 hinaus, und eine Endfläche 153A (153Ax, 153Ay) auf der axialen Außenzahnradseite liegt an einer axialen Endfläche 124E (124Ex, 124Ey) des Außenzahnrads 124 an. Mit anderen Worten ist eine axiale Länge L153 des Innenrings 153 des Hauptlagers 150 so festgelegt, dass sie einer axialen Länge zwischen der Innenringanlagefläche 132C des Trägers 132 und der axialen Endfläche 124E des Außenzahnrads 124 entspricht (so dass sie dann, wenn die Beilage 171 eingesetzt ist, entsprechend geringfügig kürzer ist).
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Mit dieser Konfiguration kann der Innenring 153 des Hauptlagers 150 die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 124 ausführen. Genauer gesagt kann die Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 124x zu der axialen Lastseite von dem Innenring 153x des Hauptlagers 150x auf der Lastseite und die Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 124y zu der axialen Anti-Lastseite durch den Innenring 153y des Hauptlagers 150y auf der Anti-Lastseite durchgeführt werden.
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Zusätzlich wird das Hauptlager 150 auf der Seite des Außenrings 151 beschrieben. In dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 144 einen Außenstiftanordnungsabschnitt 144A, der an einer axialen Mitte eines inneren Umfangs davon bereitgestellt ist, und Hauptlageranordnungsabschnitte (insbesondere Außenringanordnungsabschnitte) 144B (144Bx, 144By), die auf beiden Seiten des Außenstiftanordnungsabschnitts 144A bereitgestellt sind, auf. Eine axiale Länge L144A des Außenstiftanordnungsabschnitts 144A ist gleich einer axialen Länge L126B der Außenstifte 126B. Ein Innendurchmesser (Innendurchmesser eines Abschnitts, in dem die Nuten, in denen die Außenstifte 126B angeordnet sind, nicht ausgebildet sind) D144A des Außenstiftanordnungsabschnitts144A ist kleiner als ein Innendurchmesser D144B des Hauptlageranordnungsabschnitts 144B, und eine Außenringanlagefläche 144F (144Fx, 144Fy) ist zwischen dem Außenstiftanordnungsabschnitt 144A und dem Hauptlageranordnungsabschnitt 144B bereitgestellt. Die Außenringanlagefläche 144F ist aus einer ebenen Oberfläche senkrecht zu einer Achse gebildet.
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Der Außenring 151 des Hauptlagers 150 ist an dem Hauptlageranordnungsabschnitt144B des Gehäuses 144 angeordnet und liegt an der Außenringanlagefläche 144F des Gehäuses 144 an. In der vorliegenden Ausführungsform wird aufgrund dieser Konfiguration die axiale Bewegung der Außenstifte 126B mit dem Außenring 151 des Hauptlagers 150 reguliert. Insbesondere wird die Bewegung der Außenstifte 126B zu der axialen Lastseite durch den Außenring 151x des Hauptlagers 150x auf der Lastseite reguliert und die Bewegung der Außenstifte 126B zu der axialen Anti-Lastseite durch den Außenring 151y des Hauptlagers 150y auf der Anti-Lastseite reguliert.
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Zusätzlich erstreckt sich ein Öldichtungsanordnungsabschnitt 144D, in dem eine Öldichtung 170 angeordnet ist, zu der axialen Lastseite des Hauptlageranordnungsabschnitts 144Bx auf der Lastseite. Es ist zu beachten, dass insbesondere kein Öldichtungsanordnungsabschnitt auf der axialen Anti-Lastseite des Hauptlageranordnungsabschnitts 144By auf der Anti-Lastseite vorgesehen ist. Dies liegt daran, dass ein separates Gehäuse (nicht dargestellt) mit der axialen Anti-Lastseite des Hauptlageranordnungsabschnitts 144By auf der Anti-Lastseite gekoppelt ist, und ein Raum innerhalb des separaten Gehäuses zusammenhängend ist.
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Zusätzlich ist eine Halteringnut 144J (144Jx, 144Jy) in dem Hauptlageranordnungsabschnitt 144B (144Bx, 144By) des Gehäuses 144 ausgebildet. Bei dem ersten Drehzahlminderer 100 ist wird die Halteringnut 144J nicht speziell verwendet. Die Halteringnut 144J ist ein Bestandteil zur Angleichung des Gehäuses 144 des ersten Drehzahlminderers 100 mit dem Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200. Dies wird weiter unten beschrieben.
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Hier wird der Betrieb des ersten Drehzahlminderers 100 auf einfache Art beschrieben.
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Zudem gleichen sich der erste Drehzahlminderer 100 und der zweite Drehzahlminderer 200 grundsätzlich im Hinblick auf den grundlegenden drehzahlmindernden Effekt als Drehzahlminderer.
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Wenn sich das Eingangsritzel (zum Beispiel das Eingangsritzel 114 (214), das an der Spitze der Gelenkwelle 112 (212) bereitgestellt ist, wie in 4 dargestellt ist), das nicht in den 1A und 1B dargestellt ist, dreht, drehen sich gleichzeitig die drei Verteilungszahnräder 116, und die drei Exzenterkörperwellen 118 drehen sich synchron in der gleichen Richtung. Dementsprechend oszillieren die Außenzahnräder 124, die an den Außenumfängen der Exzenterkörper 120 montiert sind, während sie innen mit dem (den Außenstiften 126B des) Innenzahnrads 126 in Eingriff sind. Als Ergebnis drehen sich die Außenzahnräder 124 jedes Mal, wenn sich die jeweiligen Exzenterkörperwellen 118 einmal drehen, relativ zu dem Innenzahnrad 126 um einen Betrag, der äquivalent zu der Zahnanzahldifferenz (eins in dieser Ausführungsform) zwischen den Außenzahnrädern 124 und dem Innenzahnrad 126 ist. Durch diese relative Drehung umlaufen die Exzenterkörperwellen 118, die durch die Außenzahnräder 124 verlaufen, die axiale Mitte C126 des Innenzahnrads 126. Als Ergebnis können sich die Träger 132, die die Exzenterkörperwellen 118 tragen, und das Gehäuse 144, das in dem Innenzahnradkörper 126A des Innenzahnrads 126 integriert ist, relativ zueinander drehen, und es kann beispielsweise eine Gegenstückmaschine (nicht dargestellt), die mit dem Träger 132 gekoppelt ist, gedreht werden.
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Als nächstes wird eine Konfigurationscharakteristik des zweiten Drehzahlminderers 200 hauptsächlich unter Bezugnahme auf 1B und 3, die die Hauptabschnitte von 1B in vergrößerter Weise darstellen, beschrieben.
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Die Konfiguration bezüglich des ersten Drehzahlminderers 100, die bisher beschrieben worden ist, enthält der zweite Drehzahlminderer 200 mit Ausnahme der Konfiguration rund um das Hauptlager 150 in ähnlicher Weise. Falls erforderlich werden alle anderen Bestandteilelemente eines Drehzahlminderungsmechanismus einschließlich der Träger 232 für den ersten Drehzahlminderer 100 und den zweiten Drehzahlminderer 200 gemeinsam gehalten, was Durchmesser, Positionen oder dergleichen der Löcher, die in den Bestandteilelementen ausgebildet sind, einschließt.
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Das wichtige Merkmal der Konfiguration des zweiten Drehzahlminderers 200 ist, dass kein Hauptlager zwischen dem Gehäuse 244 und den Trägern 232 angeordnet ist. Bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 ist kein Hauptlager vorgesehen, weil der zweite Drehzahlminderer 200 im Hinblick auf eine Montage in eine bestimmte Gegenstückmaschine entworfen ist.
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4 zeigt ein Konfigurationsbeispiel, bei dem der zweite Drehzahlminderer 200 in einer Werkzeugmaschine (Gegenstückmaschine) 300 montiert ist. Die Werkzeugmaschine (die Darstellung der gesamten Werkzeugmaschine ist weggelassen) 300 umfasst ein erstes Element 301 und ein zweites Element 302.
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Der zweite Drehzahlminderer 200 wird verwendet, um das erste Element 301 und das zweite Element 302 relativ zueinander zu drehen.
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Das Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200 ist mit dem ersten Element 301 mittels Bolzen 304 in einem Flanschabschnitt 244G gekoppelt und ein Träger 232x auf der Lastseite ist mit dem zweiten Element 302 mittels Bolzen 306 gekoppelt. Das erste Element 301 und das zweite Element 302 sind miteinander durch ein Paar Hochleistungslager 308 und 309 auf der Werkzeugmaschinenseite gekoppelt, so dass sie relativ zueinander drehbar sind. Aus diesem Grund sind das Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200 und der Träger 232x auf der Lastseite relativ zueinander selbst dann problemlos drehbar, wenn kein Hauptlager vorhanden ist. Zusätzlich ist ein Träger 232y auf der Anti-Lastseite, der in den Träger 232x auf der Lastseite integriert ist, relativ zu dem Gehäuse 244 selbst dann problemlos drehbar, wenn kein Hauptlager vorhanden ist.
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Da jedoch kein Hauptlager angeordnet ist, kann der zweite Drehzahlminderer 200 die axiale Bewegung des Außenzahnrads 124 im Gegensatz zu dem ersten Drehzahlminderer 100 nicht durch den Innenring 153 des Hauptlagers 150 regulieren.
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Daher ist bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 bezüglich der vorliegenden Ausführungsform ein Bewegungsregulierungselement 280 (280x, 280y) an einem Hauptlageranordnungsabschnitt 232B des Trägers 232 angeordnet und die axiale Bewegung des Außenzahnrads 224 des zweiten Drehzahlminderers 200 wird von dem Bewegungsregulierungselement 280 reguliert.
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Eine axiale Länge L280 des Bewegungsregulierungselements 280 ist gleich der axialen Länge L153 des Innenrings 153 des Hauptlagers 150 des ersten Drehzahlminderers 100. Daher ist die gleiche Konfiguration wie die Konfiguration des ersten Drehzahlminderers 100, bei der die axiale Bewegung des Außenzahnrads 124 von dem Innenring 153 des Hauptlagers 150 reguliert wird, ausgebildet, und die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 224 ist bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 ebenfalls durch das Bewegungsregulierungselement 280 möglich.
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Das Bewegungsregulierungselement 280 ist aus einem Material ausgebildet, das eine geringere Härte als das des Außenzahnrads 224 aufweist, und ein Abschnitt (ein Abschnitt, der aus einer Ebene geschnitten ist, die eine axiale Mitte C226 des Innenzahnrads 226 enthält) parallel zu einer Achse ist aus einem im Wesentlichen länglichen ringförmigen Element gebildet, das einen Stufenabschnitt 280S (280Sx, 280Sy) aufweist. Das Bewegungsregulierungselement 280 weist einen Anlageabschnitt 280C (280Cx, 280Cy), der an dem Außenzahnrad 224 mit dem Stufenabschnitt 280S als Grenze anliegt, und einen Körperabschnitt 280B (280Bx, 280By), der auf der axialen Anti-Außenzahnradseite des Anlageabschnitts 280C angeordnet ist, auf. Eine radiale Dicke H280C (in 3 ist von H280Cx und H280Cy nur H280Cy auf der Anti-Lastseite dargestellt) des Anlageabschnitts 280C ist konstant, und eine radiale Dicke H280B (es ist ebenso nur H280 auf der Anti-Lastseite dargestellt) des Körperabschnitts 280B ist ebenfalls konstant. Die radiale Dicke H280C des Anlageabschnitts 280C ist kleiner ist als die radiale Dicke H280B des Körperabschnitts 280B.
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Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform ein abgeschrägter Abschnitt 280F (nur 280Fy auf der Anti-Lastseite ist dargestellt) auf einer außenzahnradseitigen Endfläche 280D (280Dx, 280Dy) des Anlageabschnitts 280C des Bewegungsregulierungselements 280 ausgebildet. In der vorliegenden Beschreibung ist das Vorhandensein des abgeschrägten Abschnitts 280F bei der Spezifikation der Dicke des Anlageabschnitts 280C oder des Körperabschnitts 280B jedoch nicht berücksichtigt. Mit anderen Worten bedeutet die Konfiguration „die radiale Dicke des Anlageabschnitts ist kleiner als die radiale Dicke des Körperabschnitts“ hier, dass die Gestaltung, die den Dickenunterschied zwischen dem Anlageabschnitt und dem Körperabschnitt bewirkt, durch andere Techniken als das Abschrägen vorgenommen wird.
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Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform der Stufenabschnitt 280S zwischen dem Anlageabschnitt 280C, dessen radiale Dicke H280C konstant ist, und den Körperabschnitten 280B, deren radiale Dicke H280B konstant ist, ausgebildet. Da der Stufenabschnitt 280S vorhanden ist, ist die radiale Dicke H280C des Anlageabschnitts 280C kleiner als die radiale Dicke H280B des Körperabschnitts 280B ausgebildet. Die spezifische Konfiguration „die radiale Dicke des Anlageabschnitts ist kleiner als die radiale Dicke des Körperabschnitts“ ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Beispielsweise kann eine Konfiguration, bei der der Außenumfang des Anlageabschnitts so ausgebildet ist, dass er nicht parallel zu der Achse ist, und die radiale Dicke des Anlageabschnitts in Richtung des Außenzahnrads allmählich kleiner wird, (eine Konfiguration, bei der kein Stufenabschnitt zwischen dem Anlageabschnitt und dem Körperabschnitt vorhanden ist) angenommen werden.
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Es wird nun zur Beschreibung des zweiten Drehzahlminderers 200 zurückgekehrt. Der zweite Drehzahlminderer 200 in der vorliegenden Ausführungsform enthält separat ein Herausrutschverhinderungselement 284 neben dem obigen Bewegungsregulierungselement 280. Das Herausrutschverhinderungselement 284 ist an dem Gehäuse 244 in axialer Richtung befestigt und verhindert ein axiales Herausrutschen eines gesamten Drehzahlminderungsmechanismus einschließlich des Außenzahnrads 224 in Bezug auf das Gehäuse 244, ein radiales Herausrutschen der Außenstifte 226B in Bezug auf das Gehäuse 244 und ein axiales Herausrutschen der Außenstifte 226B in Bezug auf das Gehäuse 244.
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Insbesondere ist das Herausrutschverhinderungselement 284 aus einem Element gebildet, das als Ganzes ringförmig ist. Das Herausrutschverhinderungselement 284 weist eine Gehäuseanlagefläche 284A, die an einer Endfläche (einer Endfläche, die zu der Außenringanlagefläche 144F äquivalent ist) 244F des Gehäuses 244 anliegt und eine außenstiftzugewandte Fläche 284B, die sich radial nach innen bündig mit der Gehäuseanlagefläche 284A erstreckt und den axialen Endflächen 226B1 der Außenstifte 226B zugewandt ist. Zusätzlich erstreckt sich bei dem Herausrutschverhinderungselement 284 ein Vorsprungsabschnitt 284C, der die radial inneren Seiten der axialen Endabschnitte der Außenstifte 226B von einem Endabschnitt der außenstiftzugewandten Fläche 284B auf der radialen Innenseite tragen kann, auf der Seite des Außenzahnrads 224 parallel zu der Achse. Eine Spitzenfläche (eine Endfläche senkrecht zu der Achse) 284D des Vorsprungsabschnitts 284C ist der axialen Endfläche 224E des Außenzahnrads 224 zugewandt.
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Das Herausrutschverhinderungselement 284 ist zwischen einem Haltering 285, der mit einer Halteringnut 244J, die in dem Gehäuse 244 ausgebildet ist, in Eingriff ist, und der Endfläche (äquivalent zu der außenstiftzugewandten Fläche 144F) 244F des Gehäuses 244 angeordnet und ist an dem Gehäuse 244 durch den Haltering 285 befestigt.
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Wenn das Herausrutschverhinderungselement 284 und das Außenzahnrad 224 aus der axialen Richtung betrachtet werden, überlappt daher die (ein Teil der) Spitzenfläche 284D des Vorsprungsabschnitts 284C des Herausrutschverhinderungselements 284 mit der axialen Endfläche 224E des Außenzahnrads 224. Wenn das Herausrutschverhinderungselement 284 und die Außenstifte 226B aus der radialen Richtung betrachtet werden, überlappt der Vorsprungsabschnitt 284C des Herausrutschverhinderungselements 284 zudem mit den axialen Endabschnitten der Außenstifte 226B. Wenn das Herausrutschverhinderungselement 284 und die Außenstifte 226B aus der axialen Richtung betrachtet werden, überlappt außerdem die außenstiftzugewandte Fläche 284B des Herausrutschverhinderungselements 284 mit den axialen Endflächen 226B 1 der Außenstifte 226B.
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Darüber hinaus gelangt in dieser Ausführungsform das Herausrutschverhinderungselement 284 in einen ausgesparten Abschnitt (einen ausgesparten Abschnitt, der auf einer radialen Außenseite des Anlageabschnitts 280C durch die radiale Dicke H280C des Anlageabschnitts 280C ausgebildet ist, die so ausgebildet ist, dass sie kleiner als die radiale Dicke H280B des Körperabschnitts 280B ist) auf einer radialen Außenseite des Anlageabschnitts 280C des Bewegungsregulierungselements 280. Das heißt, dass das Bewegungsregulierungselement 280 (der Körperabschnitt 280B) und das Herausrutschverhinderungselement 284 einander überlappen, wenn sie aus der axialen Richtung betrachtet werden.
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Darüber hinaus liegen das Herausrutschverhinderungselement 284 und das Außenzahnrad 224 oder die Außenstifte 226B nicht unbedingt immer aneinander an. Vielmehr sind das Herausrutschverhinderungselement und das Außenzahnrad bzw. die Außenstifte einander im Normalbetrieb mit einem kleinen Spalt dazwischen zugewandt. Es ist bevorzugt, dass dann, wenn das Gehäuse und die axiale Position auf der Drehzahlminderungsmechanismusseite aufgrund einer gewissen Ursache tendenziell stark voneinander abweichen, das Anliegen aneinander in einem Aspekt, in dem diese Abweichung verhindert ist, durchgeführt wird.
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Wie oben erwähnt wird die Halteringnut 244J nur bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 verwendet. Jedoch ist in der vorliegenden Ausführungsform auch bei dem Gehäuse 144 des ersten (ohne erforderlichen Haltering) Drehzahlminderers 100, der ohne die Halteringnut (144J) auskommt, die Halteringnut 144J ähnlich wie bei dem Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200 ausgebildet.
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Als nächstes wird der Betrieb der vorliegenden Reihe von Drehzahlminderern beschrieben.
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In der vorliegenden Reihe liegt bei dem ersten Drehzahlminderer 100 der Innenring 153 des Hauptlagers 150 an der axialen Endfläche 124E des Außenzahnrads 124 in einem Zustand an, in dem die Bewegung auf der axialen Anti-Außenzahnradseite von der Innenringanlagefläche 132C des Trägers 132 reguliert wird. Daher kann die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 124 durch den Innenring 153 des Hauptlagers 150 ausgeführt werden.
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Derweil ist bei dem zweiten Drehzahlminderer 200 der Hauptlageranordnungsabschnitt 232B des Trägers 232 (das Hauptlager 150 ist an dem ersten Drehzahlminderer 100 angeordnet) mit dem Bewegungsregulierungselement 280 versehen, und die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 224 wird durch das Bewegungsregulierungselement 280 ausgeführt.
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Dementsprechend können die folgenden wichtigen Vorteile erzielt werden.
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Im Allgemeinen ist als eine Technik zum Regulieren der axialen Bewegung eines Außenzahnrads eine Technik zum Bilden eines Vorsprungsabschnitts an einer Endfläche eines Trägers auf der Außenzahnradseite und Regulieren der axialen Bewegung des Außenzahnrads mit diesem Vorsprungsabschnitt neben einer Technik zum Regulieren des Außenzahnrads mittels eines Innenrings eines Hauptlagers wohlbekannt. Jedoch bedeutet in dem Fall der vorliegenden Ausführungsform ein Bilden des Vorsprungsabschnitts zum Regulieren des Außenzahnrads nur in dem Träger des zweiten Drehzahlminderers, dass die Gemeinsamkeit (Austauschbarkeit) des Trägers bei dem ersten Drehzahlminderer und dem zweiten Drehzahlminderer wegfällt. Da der Träger eines der extrem teuren grundlegenden Elemente in den Drehzahlminderern ist, wird das separate Herstellen von Trägern für den ersten Drehzahlminderer und den zweiten Drehzahlminderer ein Faktor, bei dem deutliche Kostensteigerungen auftreten.
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Im Gegensatz dazu wird beispielsweise eine Technik zum Bilden von Vorsprungsabschnitten auf den Trägern sowohl des ersten Drehzahlminderers als auch des zweiten Drehzahlminderers, wodurch die Träger gemeinsam verwendet werden, in Betracht gezogen. Jedoch sind abhängig von der Situation, da der erste Drehzahlminderer für normale Anwendungen das Hauptlager aufweist, zunächst Herstellungsmuster vorherrschend, bei denen der erste Drehzahlminderer ohne das Hauptlager in einer bestimmten Anwendung als zweiter Drehzahlminderer verwendet wird. In diesem Fall wird das Durchführen der Entwurfsänderung zum Bilden der Vorsprungsabschnitte auf den Trägern zu einem erheblich großen Projekt. Dies kommt daher, dass die Entwurfsänderung zum Bilden der Vorsprungsabschnitte auf den Trägern anders als beispielsweise die Entwurfsänderung zum Bilden von Nuten, Löchern oder dergleichen deutliche Änderungen in dem Entwurf oder dem Herstellungsprozess der Träger verursacht.
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Darüber hinaus wird beispielsweise dann, wenn die Konfiguration, bei der die Vorsprungsabschnitte auf den Trägern vorgesehen sind und die axiale Bewegung der Außenzahnräder regulieren, einfach als der erste und der zweite Drehzahlminderer hergenommen wird, bei dem ersten Drehzahlminderer eine axiale Bewegung des Außenzahnrads durch den Innenring des Hauptlagers und den Vorsprungsabschnitt des Trägers reguliert und eine Erhöhung des Gleitwiderstands ist ein Problem. Wenn jedoch eine Konfiguration, bei der die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads nicht durch den Innenring des Hauptlagers ausgeführt wird, unter Vermeidung der obigen Konfiguration hergenommen wird, werden nicht nur der Träger sondern auch Entwurfsänderungen der umgebenden Elemente erforderlich. Dies führt als Ergebnis zu einer massiven Zunahme der Kosten.
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Gemäß der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform ist es nicht notwendig, separate Träger für den ersten Drehzahlminderer 100 und den zweiten Drehzahlminderer 200 herzustellen, und das Bewegungsregulierungselement 280 muss nur in dem zweiten Drehzahlminderer 200 angeordnet sein. Daher kann eine deutliche Kostenreduktion erreicht werden.
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Insbesondere ist in der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform die gleiche Halteringnut 144J wie die Halteringnut 244J, die mit dem Haltering 285 in Eingriff ist, um nur in dem zweiten Drehzahlminderer 200 verwendet zu werden, auch in dem Gehäuse 144 des ersten Drehzahlminderers 100 ausgebildet.
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Aus diesem Grund ist es auch möglich, das Gehäuse 144 des ersten Drehzahlminderers 100 und das Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200 einschließlich der Halteringnuten 144J und 244J vollständig aneinander anzugleichen. Das heißt, dass auch die größten kostspieligen Gehäuse einander angeglichen werden können und eine Erleichterung und Kostenreduktion der Lagerverwaltung erreicht werden kann.
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Darüber hinaus sind die Gehäuse nicht unbedingt vollständig aneinander angeglichen. Wenn beispielsweise ein Gehäuse den zweiten Drehzahlminderer 200 bildet, kann, falls notwendig, eine Halteringnut ausgebildet sein.
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Zusätzlich weist gemäß der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform der zweite Drehzahlminderer 200 das Herausrutschverhinderungselement 284 auf, das an dem Gehäuse 244 in axialer Richtung fixiert ist und das Herausrutschen der Außenstifte 226B, die das Innenzahnrad 226 bilden, reguliert, und das Herausrutschverhinderungselement 284 und das Außenzahnrad 224 sind so ausgebildet, dass sie einander überlappen, wenn sie aus der axialen Richtung betrachtet werden.
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Dementsprechend kann das Herausrutschverhinderungselement 284 die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 224 nicht nur in Bezug auf den Träger 232, sondern auch in Bezug auf das Gehäuse 244 ausführen. Das heißt, da das Hauptlager nicht bereitgestellt ist, ist es möglich, das Auftreten eines Problems zu verhindern, bei dem der Drehzahlminderungsmechanismus, der das Außenzahnrad 224 und den Träger 232 umfasst, in axialer Richtung in Bezug auf das Gehäuse 244 abweichen kann (in extremen Fällen in der axialen Richtung aus dem Gehäuse 244 herausrutschen kann) .
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Um diesen Vorgang genauer zu beschreiben, wenn kein Herausrutschverhinderungselement 284 vorhanden ist, wird nun beispielhaft eine Situation in Betracht gezogen, in der der zweite Drehzahlminderer 200 vor der Montage in einer Gegenstückmaschine auf eine Werkbank (nicht dargestellt) gesetzt wird. In diesem Fall gibt es, da das Gehäuse 244 des zweiten Drehzahlminderers 200 selbst eine schwere Last darstellt, auch dann, wenn eine Lastseite oder die Anti-Lastseite heruntergedreht wird, Bedenken, dass das Gehäuse 244 aufgrund seines Eigengewichts auf die Werkbank fallen kann und die Öldichtung 270 beschädigt werden oder sich lösen kann. Darüber hinaus kann der gesamte Drehzahlminderungsmechanismus in seiner Gesamtheit zusammen mit dem Träger 232 beispielsweise während des Transports aus dem Gehäuse 244 rutschen.
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Jedoch kann bei der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform das Herausrutschverhinderungselement 284 die axiale Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 224 nicht nur in Bezug auf den Träger 232, sondern auch in Bezug auf das Gehäuse 244 ausführen. Als Ergebnis kann das Auftreten des obigen Problems effektiv verhindert werden.
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Darüber hinaus überlappt bei der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform das Herausrutschverhinderungselement 284 des zweiten Drehzahlminderers 200 mit den Außenstiften 226B nicht nur bei Betrachtung aus der axialen Richtung, sondern auch bei Betrachtung aus der radialen Richtung. Das heißt, dass das Herausrutschverhinderungselement 284 sowohl die axiale Bewegung (das axiale Herausrutschen) der Außenstifte 226B als auch die radiale Bewegung (das radiale Herausrutschen) davon verhindert. Insbesondere versteht sich, dass das Herausrutschen aus der radialen Richtung des Außenstifts 226B der Effekt ist, der zusätzlich durch das Vorsehen des Herausrutschverhinderungselements 284 erzielt wird, da es in der Tat schwierig ist, die gleiche Konfiguration unter Verwendung des Außenrings 151 des Hauptlagers 150 des ersten Drehzahlminderers 100 zu erreichen.
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Zusätzlich ist bei der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsregulierungselement 280 des zweiten Drehzahlminderers 200 aus einem Material mit einer geringeren Härte als das Außenzahnrad 224 gebildet. Wenn das Bewegungsregulierungselement nur zum Durchführen der axialen Bewegungsregulierung des Außenzahnrads 224 vorgesehen ist, wie in der vorliegenden Ausführungsform, kann angenommen werden, dass Materialien mit geringer Härte oft ausreichend sind. Die Materialien mit niedriger Härte können im Allgemeinen unter niedrigen Kosten hergestellt werden und ermöglichen, dass das Bewegungsregulierungselement unter geringeren Kosten erhalten wird.
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Zusätzlich weist bei der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsregulierungselement 280 des zweiten Drehzahlminderers 200 den Anlageabschnitt 280C, der an dem Außenzahnrad 224 anliegt, und den Körperabschnitt 280B, der auf der axialen Anti-Außenzahnradseite des Anlageabschnitts 280C angeordnet ist, auf, und die radiale Dicke H280C des Anlageabschnitts 280C ist kleiner als die radiale Dicke H280B des Körperabschnitts 280B. Dementsprechend kann die Anlagefläche mit dem Außenzahnrad 224 klein gehalten werden, während die Steifigkeit des gesamten Bewegungsregulierungselements 280 groß gehalten wird, und der Gleitwiderstand kann entsprechend reduziert werden.
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Zusätzlich ist bei dem Bewegungsregulierungselement 280 des zweiten Drehzahlminderers 200, die Konfiguration „die radiale Dicke des Abschnitts, der an dem Außenzahnrad anliegt, ist kleiner als die radiale Dicke der Abschnitte außer dem Abschnitt, der an dem Außenzahnrad anliegt“ in dieser Weise nicht unbedingt eine unverzichtbare Anordnung. Das Bewegungsregulierungselement 290 kann beispielsweise in einer einfachen Ringform ausgebildet sein, wie in 5 dargestellt.
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Bei dem zweiten Drehzahlminderer 200, der in 5 gezeigt ist, beträgt die radiale Dicke des Bewegungsregulierungselements 290 (290x, 290y) des zweiten Drehzahlminderers 200 H290 an jeder Position in der axialen Richtung, und ist mit Ausnahme der Stelle, an der der abgeschrägte Abschnitt 290F (290Fx, 290Fy) vorhanden ist, konstant. Dementsprechend können die Herstellungskosten des Bewegungsregulierungselements 290 zusätzlich um einen Betrag, der äquivalent zu der Abwesenheit des Stufenabschnitts ist, reduziert werden. Wenn der Bereich des Gleitens mit dem Außenzahnrad 224 größer wird, besteht zusätzlich eine Möglichkeit, dass das Bewegungsregulierungselement 290 unter Verwendung eines Materials mit einer geringeren Härte (einem niedrigerem Preis) hergestellt werden kann. Zusätzlich beeinflusst wie oben erwähnt die Anwesenheit/Abwesenheit des abgeschrägten Abschnitts hier nicht das Konzept „die Dicke ist konstant“.
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Da die anderen Konfigurationen der Konfiguration des zweiten Drehzahlminderers 200 in der vorherigen Ausführungsform gleichen, werden die gleichen Elemente in 5 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und die doppelte Beschreibung entfällt.
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Darüber hinaus ist in der obigen Ausführungsform das Kegelrollenlager als Hauptlager übernommen worden. Jedoch ist das Hauptlager nicht notwendigerweise aus dem Kegelrollenlager gebildet. Beispielsweise kann das Hauptlager aus einem Schrägrollenlager oder einem einfacheren Kugellager gebildet sein.
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Außerdem sind Drehzahlminderer eines Exzenteroszillationstyps, bei dem die mehreren Exzenterkörperwellen zum Oszillieren der Außenzahnräder an Positionen bereitgestellt sind, die von der axialen Mitte des Innenzahnrads versetzt sind, dargestellt worden. Jedoch sind der erste und der zweite Drehzahlminderer in der Reihe von Drehzahlminderern bezüglich der Erfindung nicht auf die Drehzahlminderer mit einer solchen Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann die Erfindung ebenso auf Drehzahlminderer eines Exzenteroszillationstyps, bei dem genau eine Exzenterkörperwelle an einer axialen Mittelposition des Innenzahnrads bereitgestellt ist, angewendet werden. Darüber hinaus kann die Erfindung beispielsweise auch auf Drehzahlminderer mit einer einfachen Planetengetriebestruktur angewendet werden. Kurz gesagt, kann die Erfindung in ähnlicher Weise auf beliebige Drehzahlminderer angewendet werden, die ein Außenzahnrad, ein Innenzahnrad, das innen im Eingriff mit dem Außenzahnrad ist, ein Gehäuse, das mit dem Innenzahnrad versehen ist, und einen Träger, der sich relativ zu dem Gehäuse dreht, umfassen, und dadurch können die gleichen Effekte erzielt werden.
