JP2010100110A - Axle case structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、トラック等の車軸ケースのアクスルハウジングとなる円筒部に嵌合するブレーキ取付け用の環状板部材を、複数に分割して円筒部に隅肉溶接する車軸ケース構造に関する。 The present invention relates to an axle case structure in which an annular plate member for mounting a brake that fits into a cylindrical portion that serves as an axle housing of an axle case such as a truck is divided into a plurality of parts and welded to the cylindrical portion.
車両用の車軸ケース11は、図5に示すように、ディファレンシャル機構が収容されるディファレンシャル収容部12と、その左右に延び車軸が収容されてアクスルハウジングとなる一対の円筒部13とからなっている。
左右の円筒部13には、ブレーキを取り付けるための環状板部材のブレーキフランジ14がそれぞれ嵌合され、各ブレーキフランジ14の少なくとも一方の側面が円筒部13の外周面にその周方向に沿って隅肉溶接により一体化する構造が一般的である。
ここで、前記車軸ケース11は、略上下対称に分割された板金製のプレス品(上下部材)を上下方向から突合せ溶接して形成されている。
このとき、ブレーキフランジ14のブレーキトルク保持力は前記隅肉溶接の品質に依存するため、ブレーキフランジ14の中央の内周面15が旋盤等で仕上げ加工されているもの(図示省略)については前記上下部材の突合せ溶接部17のビードの余盛を削らなくてはならず、大きな作業工数を必要とする。
一方、図6および図7に示すように、ブレーキフランジ14の内周面15で、前記上下部材13A、13Bの突合せ溶接部17に対応して穴を膨らませた切欠穴16を形成し、突合せ溶接部17のビードの余盛の除去作業を廃止したものがあるが、隅肉溶接部18のビードの余盛18aが突合せ溶接部のビード17に重なる部分では他部分での余盛18a’よりも径方向に膨らんでしまう(図7参照)。
そのため、ブレーキ取付時の位置決め用のガイドとなる段差19を、ブレーキフランジ14の溶接後に溶接部の変形方向外側に加工する際に、切削工具が前記隅肉溶接部18の余盛18aまたはその膨出部と干渉し、刃物が欠けて切削不良を生じ惧れがある。
いずれの場合も、一体構造のブレーキフランジ14は、車軸ケースの端部側から挿入させる必要があるが、通常は車両用スピンドルが溶接される車軸ケース端面とブレーキフランジを嵌合する円筒部13の外径は等しいため、スピンドルを溶接した場合のビード余盛がブレーキフランジ挿入時の邪魔とならないよう、スピンドルの溶接前にブレーキフランジを嵌合させなければならないといった組立順序の制約が生じる。
さらに、強度的に厳しい部位のひとつであるスピンドル溶接部の径をブレーキフランジ溶接部と同一かそれ以下としなければならない設計上の制約も生じる。
The left and right
Here, the
At this time, since the brake torque holding force of the
On the other hand, as shown in FIGS. 6 and 7, a
Therefore, when the
In any case, the integrally constructed
In addition, there is a design restriction that requires that the diameter of the spindle weld, which is one of the severe parts, be the same as or less than that of the brake flange weld.
この発明は、ブレーキフランジを複数の分割片からなる環状板部材で構成することにより、アクスルハウジングとなる円筒部への取付時に車軸ケースの端部からの挿入を不要化するので、ブレーキフランジを組み立てるために実施していた車軸ケースの上下部材の突合せ溶接部でのビードの余盛除去作業を廃止できる。
更に、強度的に厳しい車輪用スピンドル溶接部の外形をフランジ取付部の外形より大きくし、同部の耐久性を向上させることもできる。
In this invention, since the brake flange is formed of an annular plate member made up of a plurality of divided pieces, insertion from the end of the axle case is not required at the time of attachment to the cylindrical portion serving as the axle housing, so the brake flange is assembled. Therefore, it is possible to abolish the bead surplus removal work at the butt welds of the upper and lower members of the axle case.
Further, the outer shape of the wheel spindle welded portion, which is severe in strength, can be made larger than the outer shape of the flange mounting portion, and the durability of the same portion can be improved.
この発明は、課題を解決するために、請求項1の発明では、
ブレーキ取付け用の環状板部材を、車軸ケースに設けられたアクスルハウジングの円筒部に嵌合して隅肉溶接する車軸ケース構造において、
前記環状板部材が、複数の分割片からなっており、
該分割片は、前記円筒部との接触範囲が180度を超えない範囲に設定されていることを特徴とする。
また、請求項2の発明では、
前記環状板部材の分割位置が略水平に設定されていることを特徴とする。
更に、請求項3の発明では、
前記円筒部が上下に略対称に分割された部材を相互に突合わせて溶接し余盛を残した突合せ溶接部を有しており、
前記環状板部材の内周面で前記余盛と対向する位置に、前記余盛を逃がす切欠穴を設け、
該切欠穴と前記溶接部の余盛との間に形成される隙間が、前記円筒部の径方向と比べて外周方向に長く形成しており、
前記環状板部材を前記円筒部に隅肉溶接した際に、余盛を外周方向の隙間に逃がして前記径方向に形成される余盛の膨らみを低く抑えてなることを特徴とする。
また、請求項4の発明では、
前記切欠穴が、前記円筒部の外周方向の幅を前記余盛の幅の1.5から2倍の範囲に設定したことを特徴とする。
請求項5の発明では、
前記分割片が、共通の形状からなることを特徴とする。
In order to solve the problem, the invention of claim 1
In the axle case structure in which the annular plate member for attaching the brake is fitted to the cylindrical portion of the axle housing provided in the axle case and is fillet welded,
The annular plate member is composed of a plurality of divided pieces,
The divided piece is set in a range in which a contact range with the cylindrical portion does not exceed 180 degrees.
In the invention of claim 2,
The division position of the annular plate member is set substantially horizontally.
Furthermore, in the invention of
The cylindrical part has a butt weld part that is welded by butt-welding the members divided substantially symmetrically up and down, leaving a surplus,
In the inner surface of the annular plate member, at a position facing the surplus, a notch hole for releasing the surplus is provided,
A gap formed between the notch hole and the extra portion of the welded portion is formed longer in the outer peripheral direction than the radial direction of the cylindrical portion,
When the annular plate member is fillet welded to the cylindrical portion, the surplus is released into a gap in the outer circumferential direction, and the swelling of the surplus formed in the radial direction is suppressed to a low level.
In the invention of
The notch hole is characterized in that the outer circumferential width of the cylindrical portion is set in a range of 1.5 to 2 times the width of the extra bank.
In the invention of
The divided pieces have a common shape.
ブレーキ取付け用の環状板部材を複数の分割片とし、円筒部に外側から添わせて溶接するので、前記環状板部材を車軸ケースの端部から挿入させる必要がなくなり、組立作業性が向上し、またスピンドルの組立順序や溶接に影響されることがない。
また、従来は、車軸ケースを構成する上下部材の突合せ溶接部のビードの余盛を前記環状板部材の溶接部だけでなく、端部からの挿入経路のすべてで除去しなければならなかったのに対し、フランジ溶接個所における突合せ溶接部のビードの余盛除去だけで済ませることができ、作業工数の節約が行える。
また、前記環状板部材の内周面で突合せ溶接部近傍に切欠穴を設け、溶接ビードを削らなくても干渉しないように前記切欠穴に逃がす形状構成とすれば、前記フランジ溶接部における突合せ溶接部のビード余盛の除去作業も省くことができる。
前記切欠穴の幅寸法をビードの幅より大きく設定すれば、前記環状板部材を円筒体に隅肉溶接した後のビードの径方向の膨らみを緩和することができ、環状板部材の溶接後にブレーキ位置決めガイドや取付面の切削加工を行う際の切削工具と溶接ビードの干渉を防止できる。
Since the annular plate member for mounting the brake is divided into a plurality of pieces and welded to the cylindrical portion from the outside, it is not necessary to insert the annular plate member from the end portion of the axle case, and the assembly workability is improved. In addition, it is not affected by the assembly order of the spindle or welding.
Further, conventionally, the bead of the butt welds of the upper and lower members constituting the axle case had to be removed not only by the welded part of the annular plate member but also by all the insertion paths from the end part. On the other hand, it is only necessary to remove the excess bead from the butt weld at the flange welding point, thereby saving work man-hours.
Further, if a notch hole is provided in the vicinity of the butt weld on the inner peripheral surface of the annular plate member and the shape is such that the weld bead does not interfere even if the bead is not cut, the butt weld in the flange weld is provided. The removal work of the bead surplus of the part can also be omitted.
If the width dimension of the notch hole is set larger than the width of the bead, the radial expansion of the bead after the annular plate member is welded to the cylindrical body can be reduced, and the brake is applied after the annular plate member is welded. Interference between the cutting tool and the welding bead when cutting the positioning guide or the mounting surface can be prevented.
この発明は、ブレーキ取付け用の環状板部材を複数の分割片から構成し、車軸ケースの円筒部に隅肉溶接することで、車枠のサイドメンバで幅方向または上下方向の形状変化部の中空部内で補強部材を固定することで、組立作業性の向上や作業工数の節減を実現した。 In the present invention, an annular plate member for mounting a brake is composed of a plurality of divided pieces, and fillet welded to a cylindrical portion of an axle case, so that the inside of the hollow portion of the shape change portion in the width direction or the vertical direction is formed on the side member of the vehicle frame. By fixing the reinforcing member with, the assembly workability was improved and the man-hours were reduced.
以下に、この発明の車軸ケース構造を、トラックの車軸ケースに適用した場合の実施例について図1および図2を参照しながら説明する。
この車軸ケースの本体は従来と同様であり、略上下対称に分割された板金製のプレス品(上下部材)を上下方向から突合せ溶接して構成されている。
そして、車軸が収容されてアクスルハウジングとなる左右一対の円筒部3にブレーキ取付け用の環状板部材4が隅肉溶接により一体に取り付けられている(図5参照)。
Hereinafter, an embodiment in which the axle case structure of the present invention is applied to an axle case of a truck will be described with reference to FIGS.
The main body of this axle case is the same as that of the prior art, and is constructed by butt-welding sheet metal press products (upper and lower members) divided substantially vertically in the vertical direction.
An
ここで、前記円筒部3は上下部材3A、3Bの一部からなっており、突合せ溶接によって一体に形成されている。
この突合せ溶接部7は、円筒部3のフランジ溶接個所30だけ余盛7aを削って、円筒部3の外周面とほぼ連続する面に加工しており、従来のように、車軸ケースの端部からフランジ溶接個所まで余盛を削る必要はない。
Here, the said
The
環状板部材4は、本実施例の場合、円筒部3との接触範囲を180度とし、分割位置を水平に設定して、上下方向に2分割された分割片4A、4Bからなっている。
ここで、分割片は、180度を超えると外側から円筒部3に嵌め込むことができなくなるので、180度を超えない範囲に設定する必要がある。
In the case of the present embodiment, the
Here, since the divided pieces cannot be fitted into the
また、分割片は、円筒部との接触範囲を等間隔とすることで、分割片の共通化が図れるが、この発明では前記接触範囲の角度を異にしてもよいし、分割数も偶数、奇数のいずれでもよい。
図示例の場合、環状板部材4の分割位置は、車軸ケースの上下部材3A、3Bに対応して略水平に設定されているが、これに限定されるものではない。
Further, the divided pieces can be shared by setting the contact range with the cylindrical portion at equal intervals, but in the present invention, the angle of the contact range may be different, and the number of divisions is an even number, Any of odd numbers may be used.
In the case of the illustrated example, the division position of the
本実施例では、前記分割片4A、4Bを円筒部3のフランジ溶接個所30で前記余盛7aを削り取った個所に、上部材3Aと下部材3Bからなる円筒部4の外周面に添うように外方向から嵌め合わせ、円筒部3の外周方向に沿って隅肉溶接により溶着され、隅肉溶接部8が形成される。
In the present embodiment, the divided
この隅肉溶接部8のビードは、円筒部3の外周に沿って略同一円周上に環状に溶接されるので、余盛が大きな凹凸とならず、ブレーキ位置決めガイドや取付面9の切削加工時に切削工具と隅肉溶接部8のビードとの干渉が生じない。
Since the bead of the fillet welded
図3および図4に示す実施例2の車軸ケース構造では、環状板部材4に突合せ溶接部7のビードの余盛7aを逃げるための切欠穴6が形成されている。
また、円筒部3に対応する上下部材3A、3Bの突合せ溶接部7では、余盛7aの除去を行わないので、溶接ビードの余盛の除去作業を省くことができる。
In the axle case structure of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the
Further, in the
前記環状板部材4は、前記実施例と同様に上下に2分割された分割片4A、4Bからなっており、一方の分割片4Aの両端側に一対の切欠穴構成凹部6aが形成され、他方の分割片4Bの両端側に一対の切欠穴構成凹部6bが形成されているが、本実施例では分割片4A、4Bは全く同一の形状からなっている。 そして、前記切欠穴構成凹部6aと6bが組み合わされて1つの切欠穴6を形成する。
The
この切欠穴6は、切欠穴6と円筒部3の突合せ溶接部7の余盛7aとの間に形成される隙間Sが、円筒部3の径方向と比べて外周方向に長く形成されている。
これにより、環状板部材4の分割片4A、4Bを前記実施例1と同様に円筒部3に隅肉溶接した際に、前記径方向に膨らもうとする余盛を外周方向の隙間に逃がして、前記径方向に形成される隅肉溶接部8のビードの余盛8aの膨らみを低く抑えることができる。
なお、図中8a’は、切欠部6以外の内周面5側に形成されるビードの余盛である。
In the
As a result, when the
In addition, 8a 'in a figure is the surplus of the bead formed in the inner
従って、溶接後にブレーキ位置決めガイドや取付面9の切削加工時に切削工具と隅肉溶接部8のビードとの干渉を防止できる。
上記切欠穴6は、その逃げ形状の幅L2を、溶接脚長の確保等も考慮し、上下部材3A、3Bの突合せ溶接ビードの幅L1の1.5倍から2倍程度に設定することが好ましい(図3(b)参照)。
なお、切欠穴6と円筒部3の外周面との径方向の隙間L3は、環状板部材4の切欠穴6を除いた内周面5と円筒部3の外周面との隙間L4とほぼ同一である。
Accordingly, it is possible to prevent interference between the cutting tool and the bead of the
The
The radial gap L3 between the
上記実施例では、環状板部材を上下方向に2等分した場合を例示したが、分割数は3箇所以上であってもよいし、等分割でなくてもよい。
また、分割位置は水平に限らず垂直であってもよいし、水平面や垂直面と傾斜した位置でもよい。
In the said Example, although the case where the cyclic | annular board member was equally divided into the up-down direction was illustrated, three or more division | segmentation numbers may be sufficient and it does not need to be equal division.
Further, the division position is not limited to horizontal, but may be vertical, or a position inclined with respect to a horizontal plane or a vertical plane.
いずれの場合も、ブレーキ取付穴10の間に分割位置が配置するような配慮は必要である。
また、いずれの場合も、本実施例のように2つの分割片の円筒部に対する接触範囲の角度(占有角度)を180度とすれば2つの分割片が共通形状となることは勿論である。
In any case, it is necessary to consider that the division positions are arranged between the brake mounting holes 10.
Moreover, in any case, as a matter of course, if the angle (occupied angle) of the contact range with respect to the cylindrical portion of the two divided pieces is 180 degrees as in this embodiment, the two divided pieces have a common shape.
必要な場合には環状板部材の分割個所を突合せ溶接してもよい。
この場合には、平面度の確保がボルト穴周りに限定できるブレーキ取付面の裏側を溶接するのが望ましい。
その他、要するにこの発明の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。
If necessary, the divided portions of the annular plate member may be butt welded.
In this case, it is desirable to weld the back side of the brake mounting surface that can ensure the flatness around the bolt hole.
In addition, it goes without saying that various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
3 円筒部
4 環状板部材
4A、4B 分割片
5 嵌合穴
6 切欠穴
7 突合せ溶接部
8 隅肉溶接部
11 車軸ケース
12 ディファレンシャル収容部
13 円筒部
14 ブレーキフランジ
15 嵌合穴
16 切欠穴
17 突合せ溶接ビード
18 隅肉溶接部のビード
19 段差
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記環状板部材が、複数の分割片からなっており、
該分割片は、前記円筒部との接触範囲が180度を超えない範囲に設定されていることを特徴とする車軸ケース構造。 In the axle case structure in which the annular plate member for attaching the brake is fitted to the cylindrical portion of the axle housing provided in the axle case and is fillet welded,
The annular plate member is composed of a plurality of divided pieces,
The axle case structure, wherein the divided piece is set in a range in which a contact range with the cylindrical portion does not exceed 180 degrees.
前記環状板部材の内周面で前記余盛と対向する位置に、前記余盛を逃がす切欠穴を設け、
該切欠穴と前記溶接部の余盛との間に形成される隙間が、前記円筒部の径方向と比べて外周方向に長く形成しており、
前記環状板部材を前記円筒部に隅肉溶接した際に、余盛を外周方向の隙間に逃がして前記径方向に形成される余盛の膨らみを低く抑えてなることを特徴とする請求項1または2に記載の車軸ケース構造。 The cylindrical part has a butt weld part that is welded by butt-welding the members divided substantially symmetrically up and down, leaving a surplus,
In the inner surface of the annular plate member, at a position facing the surplus, a notch hole for releasing the surplus is provided,
A gap formed between the notch hole and the extra portion of the welded portion is formed longer in the outer peripheral direction than the radial direction of the cylindrical portion,
2. When the annular plate member is fillet welded to the cylindrical portion, the surplus is released into a gap in the outer peripheral direction, and the swelling of the surplus formed in the radial direction is suppressed to a low level. Or the axle case structure of 2.
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