JP2015077830A

JP2015077830A - Axle device

Info

Publication number: JP2015077830A
Application number: JP2013214679A
Authority: JP
Inventors: 宏和田; Hiroshi Wada
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2015-04-23

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce loss torque induced by rubbing between an end surface of a rotation axis and an end surface of a retainer plate and control wear and galling of the end surfaces with a simple configuration.SOLUTION: In each of axle devices 11 and 12, a rotation axis 25 and an axle shaft 31 are coupled via a planetary gear reduction mechanism 33. Between the rotation axis 25 and the axle shaft 31 on the inner peripheral side of a carrier 38 of the planetary gear reduction mechanism 33, there is provided a retainer plate 40 that is attached to an end surface 31B of the axle shaft 31 by using a hold bolt 41 and prevents the carrier 38 from coming out of the axle shaft 31. Between the retainer plate 40 and the rotation axis 25, there is provided an approximately hemispherical cap 42 that projects from the retainer plate 40 toward the rotation axis 25 to cover a head 41B of the hold bolt 41 and comes into point contact with the rotation axis 25 on a rotation axis line O-O of the rotation axis 25.

Description

本発明は、例えばホイールローダ、ホイール式油圧ショベル等のホイール式建設機械やフォークリフト等の作業車両に搭載されるアクスル装置に関する。 The present invention relates to an axle device mounted on a work vehicle such as a wheel-type construction machine such as a wheel loader or a wheel-type hydraulic excavator or a forklift.

一般に、ホイール式建設機械の代表例としては、例えばホイールローダが知られている。このホイールローダは、後部車体の前側に前部車体が左，右方向に揺動可能に連結され、前部車体には、アーム、バケット等からなる作業装置が取付けられている。一方、後部車体には、エンジン、トルクコンバータ、トランスミッション、油圧ポンプ等が搭載され、該エンジンの動力は、トルクコンバータを介してトランスミッションに伝達される。さらに、前，後の車体には、トランスミッションの出力軸にプロペラシャフトを介して接続されることにより左，右の車輪（ホイール）を回転駆動するアクスル装置が設けられている。 In general, for example, a wheel loader is known as a representative example of a wheel-type construction machine. In this wheel loader, a front vehicle body is connected to the front side of a rear vehicle body so as to be swingable leftward and rightward, and a work device including an arm, a bucket, and the like is attached to the front vehicle body. On the other hand, an engine, a torque converter, a transmission, a hydraulic pump, and the like are mounted on the rear vehicle body, and the power of the engine is transmitted to the transmission via the torque converter. Further, the front and rear vehicle bodies are provided with axle devices that rotate the left and right wheels (wheels) by being connected to the output shaft of the transmission via a propeller shaft.

このアクスル装置は、左，右方向の中間部に配置されたデファレンシャルケースと該デファレンシャルケースから左，右方向の外側に向けて延びた左，右のアクスルチューブとにより形成されるケーシングと、該ケーシングのデファレンシャルケース内に設けられエンジン（駆動源）の回転力を左，右方向に配置された回転軸に分配するデファレンシャル機構と、該デファレンシャル機構の左，右両側に位置してアクスルチューブ内に設けられ回転軸の回転を減速する左，右の減速歯車機構と、ケーシングのアクスルチューブ内を左，右方向に延び減速歯車機構により減速された回転を左，右の車輪に伝える左，右のアクスルシャフトとを備えている。 The axle device includes a casing formed by a differential case disposed in an intermediate portion in the left and right directions, and left and right axle tubes extending outward from the differential case in the left and right directions, and the casing A differential mechanism that is provided in the differential case and distributes the rotational force of the engine (drive source) to the left and right rotating shafts, and is provided in the axle tube on both the left and right sides of the differential mechanism. Left and right speed reduction gear mechanism that decelerates the rotation of the rotating shaft and left and right axles that transmit to the left and right wheels the rotation that extends in the left and right direction through the axle tube of the casing and is decelerated by the speed reduction gear mechanism And a shaft.

そして、各減速歯車機構は、各回転軸に設けられた太陽歯車と、ケーシングの内周面に設けられた内歯車と、該内歯車と太陽歯車とに噛合する遊星歯車と、該遊星歯車を支持すると共に内周側にアクスルシャフトがスプライン結合するキャリアと、該キャリアの内周側で回転軸とアクスルシャフトとの間に位置してアクスルシャフトの端面にホールドボルトを用いて取付けられアクスルシャフトからキャリアが抜け出るのを阻止するリテーナプレートとを備えている。 Each reduction gear mechanism includes a sun gear provided on each rotation shaft, an internal gear provided on the inner peripheral surface of the casing, a planetary gear meshing with the internal gear and the sun gear, and the planetary gear. A carrier that supports and has an axle shaft splined to the inner circumferential side, and is positioned between the rotating shaft and the axle shaft on the inner circumferential side of the carrier and is attached to the end surface of the axle shaft using a hold bolt. And a retainer plate for preventing the carrier from coming out.

ここで、デファレンシャル機構の回転軸は、例えばケーシング（デファレンシャルケース）内にアキシアル方向（軸方向）の変位を可能に組み付けられている。一方、アクスルシャフトは、ケーシング（アクスルチューブ）内に、例えば転がり軸受を用いてアキシアル方向の変位が規制（拘束）された状態で組み付けられている。この場合、回転軸の端面には、アクスルシャフトに螺合されたホールドボルトと対向する位置に、このホールドボルトの頭部との干渉を避けるための逃げ穴が設けられている。これにより、ホイールローダの稼働（運転）中に、回転軸がアキシアル方向（回転軸方向）に変位（移動）すると、回転軸の端面（のうち逃げ穴よりも径方向外側となる部位）が、アクスルシャフトの端面に取付けられたリテーナプレートと擦れ合う（摺接する）。 Here, the rotating shaft of the differential mechanism is assembled in, for example, a casing (differential case) so as to be capable of displacement in the axial direction (axial direction). On the other hand, the axle shaft is assembled in a casing (axle tube) in a state where displacement in the axial direction is restricted (restrained) using, for example, a rolling bearing. In this case, a clearance hole for avoiding interference with the head of the hold bolt is provided on the end face of the rotating shaft at a position facing the hold bolt screwed to the axle shaft. Thereby, during operation (operation) of the wheel loader, when the rotating shaft is displaced (moved) in the axial direction (rotating shaft direction), the end surface of the rotating shaft (the portion that is radially outward from the escape hole) Rubbing (sliding contact) with the retainer plate attached to the end face of the axle shaft.

即ち、アクスルシャフトに取付けられたリテーナプレートは、減速歯車機構により回転軸の回転数（太陽歯車の回転数）よりも低い回転数（キャリアの回転数）で回転するため、回転軸がリテーナプレート側に変位したときに、回転軸の端面（のうち逃げ穴よりも径方向外側となる部位）とリテーナプレートの端面とが擦れ合う。この結果、回転軸の端面やリテーナプレートの端面に摩耗やかじりが発生する虞がある。特に、駆動力（伝達トルク）が大きいホイールローダでは、擦れ合いに伴って大きな摩擦力が発生するため、回転軸やリテーナプレートの寿命が短くなる虞がある。 In other words, the retainer plate attached to the axle shaft is rotated at a rotational speed (carrier rotational speed) lower than the rotational speed of the rotational shaft (rotational speed of the sun gear) by the reduction gear mechanism. The end surface of the rotating shaft (a portion that is radially outside the escape hole) and the end surface of the retainer plate rub against each other. As a result, there is a possibility that the end surface of the rotating shaft or the end surface of the retainer plate may be worn or galling. In particular, in a wheel loader having a large driving force (transmission torque), a large frictional force is generated as a result of rubbing, so that the life of the rotating shaft and the retainer plate may be shortened.

これに対し、例えば特許文献１には、リテーナプレートの端面にワッシャを設け、該ワッシャと回転軸の端面とを摺接させることにより、摩耗やかじりの低減を図るようにした構成が記載されている。 On the other hand, for example, Patent Document 1 describes a configuration in which a washer is provided on the end surface of the retainer plate and the washer and the end surface of the rotating shaft are brought into sliding contact with each other to reduce wear and galling. Yes.

特開２００８−２４７０５５号公報JP 2008-247055 A

ところで、上述した特許文献１の構成は、リテーナプレートの端面に設けたワッシャと回転軸の端面との摩擦係数の低減を図ることができたとしても、ワッシャは、回転軸の端面のうち周速が速くなる外縁側（径方向外側）と接触するため、ロストルク、摩耗、かじりを十分に低減できない虞がある。しかも、特許文献１の構成は、ワッシャの抜け止めのために、リテーナプレートやホールドボルトの形状が複雑になる。これにより、その製造作業が面倒になり、製造コストが増大するという問題がある。 By the way, even if the structure of patent document 1 mentioned above can aim at reduction of the friction coefficient of the washer provided in the end surface of a retainer plate, and the end surface of a rotating shaft, a washer is peripheral speed among the end surfaces of a rotating shaft. Since the contact with the outer edge side (outside in the radial direction) becomes faster, loss torque, wear, and galling may not be sufficiently reduced. Moreover, the configuration of Patent Document 1 complicates the shape of the retainer plate and the hold bolt to prevent the washer from coming off. Accordingly, there is a problem that the manufacturing work becomes troublesome and the manufacturing cost increases.

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、簡素な構成で、回転軸の端面とリテーナプレートの端面との間の擦れ合いに伴うロストルクの低減、これら各端面の摩耗やかじりの抑制を図ることができるアクスル装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to reduce loss torque associated with friction between the end surface of the rotating shaft and the end surface of the retainer plate with a simple configuration. An object of the present invention is to provide an axle device capable of suppressing wear and galling of the end face.

本発明によるアクスル装置は、左，右方向の中間部に配置されたデファレンシャルケースと該デファレンシャルケースから左，右方向の外側に向けて延びた左，右のアクスルチューブとにより形成されるケーシングと、該ケーシングの前記デファレンシャルケース内に設けられ駆動源の回転力を左，右方向に配置された回転軸に分配するデファレンシャル機構と、該デファレンシャル機構の左，右両側に位置して前記アクスルチューブ内に設けられ前記回転軸の回転を減速する左，右の減速歯車機構と、前記ケーシングの前記アクスルチューブ内を左，右方向に延び前記減速歯車機構により減速された回転を左，右の車輪に伝える左，右のアクスルシャフトとを備え、前記各減速歯車機構は、前記各回転軸に設けられた太陽歯車と、前記ケーシングの内周面に設けられた内歯車と、該内歯車と前記太陽歯車とに噛合する遊星歯車と、該遊星歯車を支持すると共に内周側に前記アクスルシャフトがスプライン結合するキャリアと、該キャリアの内周側で前記回転軸と前記アクスルシャフトとの間に位置して前記アクスルシャフトの端面に固定具を用いて取付けられ前記アクスルシャフトから前記キャリアが抜け出るのを阻止するリテーナプレートとを備えてなる。 An axle device according to the present invention includes a casing formed by a differential case disposed in an intermediate portion in the left and right directions, and left and right axle tubes extending outward from the differential case in the left and right directions; A differential mechanism provided in the differential case of the casing for distributing the rotational force of the drive source to a rotation shaft arranged in the left and right directions; and located in both the left and right sides of the differential mechanism in the axle tube. A left and right reduction gear mechanism that decelerates the rotation of the rotating shaft, and extends to the left and right in the axle tube of the casing and transmits the rotation reduced by the reduction gear mechanism to the left and right wheels. Left and right axle shafts, and each reduction gear mechanism includes a sun gear provided on each rotary shaft, and the case. An internal gear provided on the inner peripheral surface of the ring, a planetary gear meshing with the internal gear and the sun gear, a carrier supporting the planetary gear and having the axle shaft splined to the inner peripheral side, A retainer plate positioned between the rotating shaft and the axle shaft on the inner peripheral side of the carrier and attached to an end surface of the axle shaft using a fixture to prevent the carrier from coming out of the axle shaft; It becomes.

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記リテーナプレートと前記回転軸との間には、前記リテーナプレート側から前記回転軸側に向けて突出し、前記固定具の頭部を覆うと共に、前記回転軸の回転軸線上で該回転軸と点接触する略半球状のキャップを設ける構成としたことにある。 In order to solve the above-mentioned problem, the feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the retainer plate and the rotating shaft protrude from the retainer plate side toward the rotating shaft side between the retainer plate and the rotating shaft. There is a configuration in which a substantially hemispherical cap is provided that covers the head of the fixture and is in point contact with the rotation axis on the rotation axis of the rotation axis.

請求項２の発明は、前記リテーナプレートには、前記回転軸側から前記アクスルシャフト側に向けて凹陥し前記キャップの基端側が嵌合されるキャップ取付孔を設ける構成としたことにある。 According to a second aspect of the present invention, the retainer plate is provided with a cap mounting hole that is recessed from the rotating shaft side toward the axle shaft side and into which the base end side of the cap is fitted.

請求項３の発明は、前記リテーナプレートには、前記回転軸側から前記アクスルシャフト側に向けて凹陥し前記キャップの基端側が遊嵌されるキャップ取付孔を設け、前記キャップ取付孔の深さ寸法は、前記回転軸の左，右方向に変位可能な許容変位寸法よりも大きい構成としたことにある。 According to a third aspect of the present invention, the retainer plate is provided with a cap mounting hole that is recessed from the rotating shaft side toward the axle shaft side and into which the base end side of the cap is loosely fitted, and the depth of the cap mounting hole The dimensions are that the dimensions are larger than the permissible displacement dimension that can be displaced in the left and right directions of the rotating shaft.

請求項４の発明は、前記キャップは、前記回転軸の端面に点接触する構成としたことにある。 According to a fourth aspect of the present invention, the cap is configured to make point contact with the end surface of the rotating shaft.

請求項５の発明は、前記回転軸の端面には、前記キャップに対応する位置に該キャップの先端側が入り込む有底状の凹部を設け、前記キャップは、前記凹部の底部に点接触する構成としたことにある。 According to a fifth aspect of the present invention, the end surface of the rotating shaft is provided with a bottomed recess into which the tip end side of the cap enters at a position corresponding to the cap, and the cap is in point contact with the bottom of the recess. It is to have done.

請求項１の発明によれば、リテーナプレートと回転軸との間には、固定具の頭部を覆う略半球状のキャップを設け、このキャップと回転軸とが回転軸線上で点接触する構成となっている。この場合、リテーナプレートと回転軸とは非接触となる（直接接触しない）ので、リテーナプレートの摩耗を抑制することができる。また、固定具の頭部は、キャップにより覆われるので、回転軸と固定具とは非接触となる（直接接触しない）。これにより、固定具の頭部が摩耗して変形することや、固定具が緩むことを抑制できる。 According to the first aspect of the present invention, the substantially hemispherical cap that covers the head of the fixture is provided between the retainer plate and the rotating shaft, and the cap and the rotating shaft are in point contact on the rotating axis. It has become. In this case, since the retainer plate and the rotating shaft are not in contact (not in direct contact), wear of the retainer plate can be suppressed. Further, since the head of the fixing tool is covered with the cap, the rotating shaft and the fixing tool are not in contact (not in direct contact). Thereby, it can control that the head of a fixture wears and changes, and that a fixture loosens.

さらに、キャップの先端側と回転軸とは、キャップを略半球状とすることにより、点接触する構成となっている。この場合、キャップが点接触する部分は、回転軸の端面のうち周速の小さい中心部分、即ち、回転軸の回転軸線上となっている。これにより、回転軸とキャップとの摩擦速度、摩擦面積、摩擦力を低減することができる。この結果、キャップを用いるといった簡素な構成で、ロストルクの低減、回転軸およびリテーナプレートの摩耗やかじりの抑制を図ることができる。従って、アクスル装置の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。 Furthermore, the tip end side of the cap and the rotating shaft are configured to make point contact by making the cap substantially hemispherical. In this case, the portion where the cap is point-contacted is a central portion having a small peripheral speed on the end surface of the rotation shaft, that is, the rotation axis of the rotation shaft. Thereby, the friction speed, friction area, and frictional force between the rotating shaft and the cap can be reduced. As a result, it is possible to reduce loss torque and to suppress wear and galling of the rotating shaft and the retainer plate with a simple configuration using a cap. Therefore, durability, stability, and reliability of the axle device can be improved.

請求項２の発明によれば、キャップは、その基端側をリテーナプレートのキャップ取付孔に隙間なく嵌合して取付けるという簡素な構成とすることができる。これにより、例えばワッシャを設ける構成（従来技術）と比較して、製造作業の容易化、製造コストの低減を図ることができる。 According to the invention of claim 2, the cap can have a simple configuration in which the base end side is fitted and attached to the cap mounting hole of the retainer plate without a gap. Thereby, compared with the structure (prior art) which provides a washer, for example, manufacturing work can be facilitated and the manufacturing cost can be reduced.

請求項３の発明によれば、回転軸が左，右方向に変位し、該回転軸がリテーナプレートから最も離れたときでも、キャップがキャップ取付孔から抜け落ちない寸法関係となっている。このため、キャップ取付孔の内径寸法を、キャップの基端の外径寸法よりも大きくすることができ、これらの寸法公差を大きくすることができる。これにより、更なる製造作業の容易化、製造コストの低減を図ることができる。 According to the invention of claim 3, the dimensional relationship is such that the cap does not fall out of the cap mounting hole even when the rotary shaft is displaced in the left and right directions and the rotary shaft is farthest from the retainer plate. For this reason, the inner diameter dimension of the cap mounting hole can be made larger than the outer diameter dimension of the base end of the cap, and the dimensional tolerance can be increased. As a result, it is possible to further facilitate manufacturing operations and reduce manufacturing costs.

請求項４の発明によれば、キャップは、回転軸の端面に点接触する構成としているので、回転軸の端面を平坦なままにすることができる。これにより、製造工程数や製造コストが増加することを抑制できる。 According to the invention of claim 4, since the cap is configured to make point contact with the end face of the rotating shaft, the end face of the rotating shaft can be kept flat. Thereby, it can suppress that the number of manufacturing processes and manufacturing cost increase.

請求項５の発明によれば、回転軸の端面に設けられた凹部の底部にキャップが点接触する構成となっている。これにより、キャップの先端側を、例えば固定具の頭部と共に、回転軸の凹部内に位置させることができる。このため、回転軸の端面とアクスルシャフトの端面との距離を小さくする（端面同士を近付ける）ことができ、アクスル装置をコンパクト（小型）にまとめることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the cap is in point contact with the bottom of the recess provided on the end surface of the rotating shaft. Thereby, the front end side of a cap can be located in the recessed part of a rotating shaft with the head of a fixing tool, for example. For this reason, the distance between the end surface of the rotating shaft and the end surface of the axle shaft can be reduced (the end surfaces are brought closer to each other), and the axle device can be made compact (small).

本発明の第１の実施の形態に係るアクスル装置を搭載したホイールローダを示す正面図である。It is a front view which shows the wheel loader carrying the axle apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１中の前側アクスル装置を前方から拡大して示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which expands and shows the front side axle apparatus in FIG. 1 from the front. 前側アクスル装置の内部構造を示す一部破断の平面図である。It is a partially broken plan view showing the internal structure of the front axle device. 図３中のデファレンシャル機構の回転軸、歯車減速機構、アクスルシャフト、キャップ等を拡大して示す要部拡大の断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a rotary shaft, a gear reduction mechanism, an axle shaft, a cap and the like of the differential mechanism in FIG. 3 in an enlarged manner. 回転軸、歯車減速機構、アクスルシャフト、キャップ等を示す分解断面図である。It is a disassembled sectional view which shows a rotating shaft, a gear reduction mechanism, an axle shaft, a cap, etc. 回転軸、アクスルシャフト、リテーナプレート、ホールドボルト、キャップを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows a rotating shaft, an axle shaft, a retainer plate, a hold bolt, and a cap. 本発明の第２の実施の形態による前側アクスル装置の内部構造を図４と同様位置からみた断面図である。It is sectional drawing which looked at the internal structure of the front axle apparatus by the 2nd Embodiment of this invention from the same position as FIG. 図７中の回転軸、リテーナプレート、ホールドボルト、キャップ等を示す要部拡大の断面図である。It is sectional drawing of the principal part expansion which shows the rotating shaft, retainer plate, hold bolt, cap, etc. in FIG. 本発明の第３の実施の形態による前側アクスル装置の内部構造を図４と同様位置からみた断面図である。It is sectional drawing which looked at the internal structure of the front axle apparatus by the 3rd Embodiment of this invention from the same position as FIG.

以下、本発明に係るアクスル装置の実施の形態を、ホイールローダに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of an axle device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, taking as an example the case of application to a wheel loader.

図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、１はホイール式建設機械としてのホイールローダである。このホイールローダ１は、後部車体２と、該後部車体２の前側に左，右方向に揺動可能に連結された前部車体３と、後部車体２の左，右方向の両側に設けられた後輪４（左側のみ図示）と、前部車体３の左，右方向の両側に設けられた前輪５（左側のみ図示）と、前部車体３の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置６と、後述のアクスル装置１１，１２とにより構成されている。 1 to 6 show a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a wheel loader as a wheel type construction machine. The wheel loader 1 is provided on the left and right sides of the rear vehicle body 2, the front vehicle body 3 connected to the front side of the rear vehicle body 2 so as to be swingable in the left and right directions, and the rear vehicle body 2. A rear wheel 4 (only the left side is shown), a front wheel 5 (only the left side is shown) provided on both left and right sides of the front vehicle body 3, and a working device provided on the front side of the front vehicle body 3 so as to be able to move up and down. 6 and axle devices 11, 12 to be described later.

ここで、後部車体２には、駆動源となるエンジン７、トルクコンバータ８、トランスミッション９、図示しない油圧ポンプ等が搭載されている。トランスミッション９は、前，後方向に延びたプロペラシャフト９Ａを介して後側アクスル装置１１に接続され、プロペラシャフト９Ｂを介して前側アクスル装置１２に接続されている。後部車体２の上側には、オペレータが搭乗するキャブ１０が設けられている。 Here, the rear vehicle body 2 is mounted with an engine 7 serving as a drive source, a torque converter 8, a transmission 9, a hydraulic pump (not shown), and the like. The transmission 9 is connected to the rear axle device 11 via a propeller shaft 9A extending in the front and rear directions, and is connected to the front axle device 12 via a propeller shaft 9B. On the upper side of the rear body 2, a cab 10 on which an operator gets on is provided.

１１は後部車体２の下側に位置して設けられた後側アクスル装置である。この後側アクスル装置１１は、左，右方向に延びて形成され、その左，右の端部に後輪４（車輪）がそれぞれ取付けられている。一方、１２は前部車体３の下側に位置して設けられた前側アクスル装置である。この前側アクスル装置１２は、後側アクスル装置１１と同様に、左，右方向に延びて形成され、その左，右の端部に前輪５（車輪）がそれぞれ取付けられている。ここで、後側アクスル装置１１と前側アクスル装置１２とは、ほぼ同様に構成されている。このため、本実施の形態では、前側アクスル装置１２の構成について詳細に説明し、後側アクスル装置１１の構成の説明は省略するものとする。 Reference numeral 11 denotes a rear axle device provided on the lower side of the rear vehicle body 2. The rear axle device 11 is formed to extend in the left and right directions, and the rear wheels 4 (wheels) are attached to the left and right ends, respectively. On the other hand, 12 is a front axle device that is provided below the front vehicle body 3. Like the rear axle device 11, the front axle device 12 is formed to extend in the left and right directions, and front wheels 5 (wheels) are respectively attached to the left and right ends thereof. Here, the rear axle device 11 and the front axle device 12 are configured in substantially the same manner. For this reason, in the present embodiment, the configuration of the front axle device 12 will be described in detail, and the description of the configuration of the rear axle device 11 will be omitted.

前側アクスル装置１２は、プロペラシャフト９Ｂに接続されることにより左，右の前輪５を回転駆動するものである。前側アクスル装置１２は、図２等に示すように、後述のケーシング１３、入力軸１８、ピニオンギヤ２０、デファレンシャル機構２１、ブレーキ機構２７、アクスルシャフト３１、遊星歯車減速機構３３等により構成されている。 The front axle device 12 rotates the left and right front wheels 5 by being connected to the propeller shaft 9B. As shown in FIG. 2 and the like, the front axle device 12 includes a casing 13, an input shaft 18, a pinion gear 20, a differential mechanism 21, a brake mechanism 27, an axle shaft 31, a planetary gear reduction mechanism 33, and the like which will be described later.

１３は前側アクスル装置１２の外形をなすケーシングである。このケーシング１３は、図３等に示すように、後述の回転軸２５およびアクスルシャフト３１の回転軸線（回転中心線）となる軸線Ｏ−Ｏに沿って左，右方向に延びた筒状体として形成されている。ケーシング１３は、左，右方向の中間部に配置され、後述のデファレンシャル機構２１等を収容するデファレンシャルケース１４（以下、デフケース１４という）と、該デフケース１４から左，右方向の外側に向けて延び、内部に後述の遊星歯車減速機構３３、アクスルシャフト３１等が配置された左，右のアクスルチューブ１７とにより形成されている。さらに、デフケース１４は、図２に示すように、後述の本体ケース１５と蓋体１６とにより構成されている。 A casing 13 forms the outer shape of the front axle device 12. As shown in FIG. 3 and the like, the casing 13 is a cylindrical body that extends in the left and right directions along an axis OO that serves as a rotation axis (rotation center line) of a rotation shaft 25 and an axle shaft 31 described later. Is formed. The casing 13 is disposed at an intermediate portion in the left and right directions, and a differential case 14 (hereinafter referred to as a differential case 14) that accommodates a differential mechanism 21 and the like, which will be described later, and extends from the differential case 14 to the outside in the left and right directions. A planetary gear speed reduction mechanism 33, which will be described later, an axle shaft 31 and the like are formed inside the left and right axle tubes 17. Further, as shown in FIG. 2, the differential case 14 includes a main body case 15 and a lid 16 which will be described later.

１５はデフケース１４の本体部分を構成する本体ケースで、該本体ケース１５は、略円筒状の中空体として形成されている。具体的には、本体ケース１５は、角枠状の上面部１５Ａと、該上面部１５Ａの前端から下向きに延びた前面部１５Ｂと、該前面部１５Ｂと対面するように前記上面部１５Ａの後端から下向きに延びた後面部１５Ｃと、前記前面部１５Ｂの下部と後面部１５Ｃの下部とを接続する円弧状の底面部１５Ｄと、前記上面部１５Ａ、前面部１５Ｂ、後面部１５Ｃおよび底面部１５Ｄの左，右の端部から外向きに延びた短尺な円筒状の接続筒部１５Ｅとにより構成されている。 Reference numeral 15 denotes a main body case that constitutes a main body portion of the differential case 14, and the main body case 15 is formed as a substantially cylindrical hollow body. Specifically, the main body case 15 includes a rectangular frame-shaped upper surface portion 15A, a front surface portion 15B extending downward from the front end of the upper surface portion 15A, and the rear surface of the upper surface portion 15A so as to face the front surface portion 15B. A rear surface portion 15C extending downward from the end, an arc-shaped bottom surface portion 15D connecting a lower portion of the front surface portion 15B and a lower portion of the rear surface portion 15C, the upper surface portion 15A, the front surface portion 15B, the rear surface portion 15C, and the bottom surface portion It is comprised by the short cylindrical connection cylinder part 15E extended outward from the left and right edge part of 15D.

後面部１５Ｃには、トランスミッション９側（後側）に突出するように突出筒１５Ｆが設けられている。この突出筒１５Ｆ内には、後述の入力軸１８が回転可能に支持されている。ここで、突出筒１５Ｆは、例えば軸線Ｏ−Ｏと同じ高さ位置、即ち、軸線Ｏ−Ｏから後側に向け略水平に延びて形成されている。さらに、各接続筒部１５Ｅ内には、左，右のアクスルチューブ１７との間を隔てる円環状の隔壁１５Ｇが縮径して形成されている。これにより、本体ケース１５内は、各隔壁１５Ｇにより、中央のギヤ室１５Ｈと左，右両側のブレーキ室１５Ｊとに仕切られている。隔壁１５Ｇの内径側、即ち、中央部位は、後述するデファレンシャル機構２１の回転軸２５等が挿通される軸挿通孔１５Ｇ１となっている。軸挿通孔１５Ｇ１には、デファレンシャル機構２１のギヤケース２２が軸受１９を介して回転可能に支持される。 A projecting cylinder 15F is provided on the rear surface portion 15C so as to project to the transmission 9 side (rear side). An input shaft 18 described later is rotatably supported in the protruding cylinder 15F. Here, the protruding cylinder 15F is formed, for example, at the same height as the axis OO, that is, substantially horizontally extending from the axis OO to the rear side. Further, an annular partition wall 15G that separates the left and right axle tubes 17 from each other is formed in each connection cylinder portion 15E. As a result, the inside of the main body case 15 is divided into a central gear chamber 15H and left and right brake chambers 15J by the respective partition walls 15G. An inner diameter side of the partition wall 15G, that is, a central portion is a shaft insertion hole 15G1 through which a rotation shaft 25 of a differential mechanism 21 described later is inserted. A gear case 22 of the differential mechanism 21 is rotatably supported via the bearing 19 in the shaft insertion hole 15G1.

１６は本体ケース１５の上側を閉塞する蓋体で、該蓋体１６は、図２に示すように、略長方形状の板体として形成されている。この蓋体１６は、その周囲が本体ケース１５の上面部１５Ａに対して取付け、取外し可能にボルト止めされている。 Reference numeral 16 denotes a lid that closes the upper side of the main body case 15, and the lid 16 is formed as a substantially rectangular plate as shown in FIG. 2. The periphery of the lid body 16 is attached to the upper surface portion 15A of the main body case 15 and is bolted so as to be removable.

１７はデフケース１４から左，右方向の外側に向けて延びた左，右のアクスルチューブで、該各アクスルチューブ１７は、例えば、デフケース１４側となる基端側から前輪５側となる先端側に向け徐々に細くなるように形成されている。左，右のアクスルチューブ１７は、内部に後述のアクスルシャフト３１、遊星歯車減速機構３３等が配置されるもので、軸線Ｏ−Ｏに沿って左，右方向に延びる筒状体として形成されている。 Reference numeral 17 denotes left and right axle tubes that extend leftward and rightward from the differential case 14, and each axle tube 17 is, for example, from a proximal end side that is the differential case 14 side to a distal end side that is the front wheel 5 side. It is formed so that it gradually becomes thinner. The left and right axle tubes 17 are provided with an axle shaft 31 and a planetary gear speed reduction mechanism 33, which will be described later, and are formed as cylindrical bodies extending in the left and right directions along the axis OO. Yes.

各アクスルチューブ１７は、その基端側がデフケース１４を構成する本体ケース１５の左，右の接続筒部１５Ｅにボルト止めされ、アクスルチューブ１７の基端側の内周面には、後述の内歯車３５が設けられている。これにより、アクスルチューブ１７の基端側の内部は、遊星歯車減速機構３３を収容する減速歯車機構室１７Ａとなっている。 Each axle tube 17 is bolted to the left and right connecting cylinders 15E of the body case 15 constituting the differential case 14 at the base end side, and an inner gear described later is provided on the inner peripheral surface of the base tube side of the axle tube 17. 35 is provided. Thereby, the inside of the base end side of the axle tube 17 is a reduction gear mechanism chamber 17 A that accommodates the planetary gear reduction mechanism 33.

１８は本体ケース１５の突出筒１５Ｆ内に各軸受１９を介して回転可能に設けられた入力軸である。この入力軸１８は、外部に突出したフランジ部１８Ａがプロペラシャフト９Ｂに接続されている。本体ケース１５のギヤ室１５Ｈ内に配置された入力軸１８の先端部は、後述のピニオンギヤ２０となっている。 Reference numeral 18 denotes an input shaft that is rotatably provided in the protruding cylinder 15 F of the main body case 15 via the bearings 19. As for this input shaft 18, the flange part 18A which protruded outside is connected to the propeller shaft 9B. The tip of the input shaft 18 disposed in the gear chamber 15H of the main body case 15 is a pinion gear 20 described later.

２０はデフケース１４内に位置して入力軸１８の先端に設けられたベベルギヤからなるピニオンギヤを示している。このピニオンギヤ２０は、入力軸１８を介して本体ケース１５の突出筒１５Ｆに回転可能に取付けられている。ここで、ピニオンギヤ２０（入力軸１８）は、後述するリングギヤ２６の回転中心となる軸線Ｏ−Ｏから前，後方向の後側に延びて配置されている。 Reference numeral 20 denotes a pinion gear made of a bevel gear that is located in the differential case 14 and is provided at the tip of the input shaft 18. The pinion gear 20 is rotatably attached to the protruding cylinder 15 F of the main body case 15 via the input shaft 18. Here, the pinion gear 20 (input shaft 18) is disposed so as to extend to the rear side in the front and rear directions from an axis OO that is a rotation center of a ring gear 26 described later.

２１は本体ケース１５のギヤ室１５Ｈ内に収容されたデファレンシャル機構である。このデファレンシャル機構２１は、入力軸１８、ピニオンギヤ２０を介して伝わるトランスミッション９の出力軸の回転力を左，右の前輪５に分配するものである。 Reference numeral 21 denotes a differential mechanism housed in the gear chamber 15H of the main body case 15. The differential mechanism 21 distributes the rotational force of the output shaft of the transmission 9 transmitted through the input shaft 18 and the pinion gear 20 to the left and right front wheels 5.

即ち、デファレンシャル機構２１は、本体ケース１５の各隔壁１５Ｇに軸受１９を介して左，右方向の軸線Ｏ−Ｏを回転中心として回転可能に支持されたギヤケース２２と、該ギヤケース２２内に固定されたスパイダ２２Ａに回転可能に設けられた複数のピニオンギヤ２３と、該各ピニオンギヤ２３と噛合する２個のサイドギヤ２４と、基端側（一端側）が該サイドギヤ２４とスプライン結合され、先端側（他端側）が後述のアクスルシャフト３１に向けて左，右方向に延びた後述する２本の回転軸２５とにより構成されている。また、ギヤケース２２の外周側には、例えば左，右方向の左端部に位置して取付フランジ２２Ｂが拡径して設けられ、該取付フランジ２２Ｂには、後述のリングギヤ２６が取付けられている。 That is, the differential mechanism 21 is fixed to each partition wall 15G of the main body case 15 via a bearing 19 so as to be rotatable about the left and right axis OO as a rotation center, and the gear case 22 to be fixed. A plurality of pinion gears 23 rotatably provided on the spider 22A, two side gears 24 meshing with the respective pinion gears 23, and a base end side (one end side) are splined to the side gear 24, and a tip end side (others) The end side) is configured by two rotation shafts 25 described later extending leftward and rightward toward an axle shaft 31 described later. Further, on the outer peripheral side of the gear case 22, for example, a mounting flange 22 B is provided with an enlarged diameter located at the left end in the left and right directions, and a ring gear 26 described later is attached to the mounting flange 22 B.

２５はデファレンシャルケース１４内をサイドギヤ２４からアクスルチューブ１７内の減速歯車機構室１７Ａ内まで延びた回転軸を示している。この回転軸２５の先端側には、後述の太陽歯車３４が設けられている。そして、回転軸２５の先端側の端面２５Ａは、後述のリテーナプレート４０と対面する平坦面となっている。回転軸２５は、駆動源となるエンジン７と接続され、軸線Ｏ−Ｏを回転軸線（回転中心軸線）として回転することにより、エンジン７の回転力を後述の遊星歯車減速機構３３を介して後述のアクスルシャフト３１に伝達するものである。この場合、回転軸２５は、ケーシング１３（デファレンシャルケース１４）に対し、軸線Ｏ−Ｏ方向への変位を可能にサイドギヤ２４に組み付け（スプライン結合）されている。 Reference numeral 25 denotes a rotating shaft extending in the differential case 14 from the side gear 24 to the reduction gear mechanism chamber 17A in the axle tube 17. A sun gear 34 described later is provided on the tip side of the rotating shaft 25. And the end surface 25A of the front end side of the rotating shaft 25 is a flat surface which faces the retainer plate 40 mentioned later. The rotation shaft 25 is connected to the engine 7 serving as a drive source, and rotates with the axis OO as a rotation axis (rotation center axis), whereby the rotational force of the engine 7 is described later via a planetary gear reduction mechanism 33 described later. Is transmitted to the axle shaft 31. In this case, the rotating shaft 25 is assembled (spline coupled) to the side gear 24 so as to be capable of displacement in the direction of the axis OO with respect to the casing 13 (differential case 14).

２６はデファレンシャル機構２１の一部を構成するベベルギヤからなるリングギヤを示している。このリングギヤ２６は、ピニオンギヤ２０に噛合することによりトランスミッション９と連結されている。リングギヤ２６は、本体ケース１５のギヤ室１５Ｈの左側寄りに配置され、ギヤケース２２の取付フランジ２２Ｂにボルト止めされている。さらに、リングギヤ２６の外周縁２６Ａの外径寸法は、ギヤ室１５Ｈの内径寸法よりも僅かに小さな寸法に設定されている。 Reference numeral 26 denotes a ring gear composed of a bevel gear constituting a part of the differential mechanism 21. The ring gear 26 is connected to the transmission 9 by meshing with the pinion gear 20. The ring gear 26 is disposed on the left side of the gear chamber 15 H of the main body case 15 and is bolted to the mounting flange 22 B of the gear case 22. Further, the outer diameter of the outer peripheral edge 26A of the ring gear 26 is set to be slightly smaller than the inner diameter of the gear chamber 15H.

このように構成されたデファレンシャル機構２１は、トランスミッション９による回転力が入力軸１８（ピニオンギヤ２０）、リングギヤ２６を介してギヤケース２２に伝わると、各ピニオンギヤ２３、サイドギヤ２４を介して左，右方向に配置された回転軸２５に分配して左，右の前輪５を駆動するものである。 In the differential mechanism 21 configured in this way, when the rotational force of the transmission 9 is transmitted to the gear case 22 via the input shaft 18 (pinion gear 20) and the ring gear 26, the differential mechanism 21 moves left and right via the pinion gears 23 and the side gears 24. The left and right front wheels 5 are driven by being distributed to the arranged rotary shafts 25.

２７はデフケース１４の左，右のブレーキ室１５Ｊ内に設けられたブレーキ機構を示している。この左，右のブレーキ機構２７は、例えば湿式多板型のブレーキ機構として構成されている。ブレーキ機構２７は、回転軸２５の外周側にスプライン結合され、軸線Ｏ−Ｏを中心とする円環状の板体からなる複数枚のブレーキディスク２８と、該ブレーキディスク２８の外周側に位置して該ブレーキディスク２８に対面すると共に本体ケース１５に対して回転不能に取付けられたブレーキプレート２９と、外部からの油圧力によってブレーキプレート２９をブレーキディスク２８に押付けるピストン３０とにより構成されている。 Reference numeral 27 denotes a brake mechanism provided in the left and right brake chambers 15J of the differential case 14. The left and right brake mechanisms 27 are configured as, for example, a wet multi-plate brake mechanism. The brake mechanism 27 is spline-coupled to the outer peripheral side of the rotating shaft 25 and is located on the outer peripheral side of the brake disc 28 and a plurality of brake discs 28 formed of an annular plate centered on the axis OO. The brake plate 29 is configured to face the brake disk 28 and be non-rotatably attached to the main body case 15, and a piston 30 that presses the brake plate 29 against the brake disk 28 by external hydraulic pressure.

このように構成された各ブレーキ機構２７は、キャブ１０内のブレーキペダル（図示せず）を足踏み操作し、油圧力によってピストン３０を移動させてブレーキプレート２９をブレーキディスク２８に押付けることにより、摩擦力で制動力を発生し、前輪５にブレーキをかけることができる。 Each brake mechanism 27 configured in this manner depresses a brake pedal (not shown) in the cab 10, moves the piston 30 by hydraulic pressure, and presses the brake plate 29 against the brake disk 28. A braking force is generated by the frictional force, and the front wheel 5 can be braked.

３１は左，右のアクスルチューブ１７内を左，右方向に延びるアクスルシャフトを示している。各アクスルシャフト３１は、軸受３２を介してアクスルチューブ１７に回転可能に（かつ、軸線Ｏ−Ｏ方向の変位を不能に）設けられている。アクスルシャフト３１の基端側には、雄スプライン部３１Ａが設けられ、この雄スプライン部３１Ａが後述のキャリア３８の雌スプライン部３８Ｅにスプライン結合されている。一方、各アクスルシャフト３１の先端側は、アクスルチューブ１７から突出し、その端部には前輪５が取付けられている（被駆動対象となる前輪５に接続されている）。これにより、アクスルシャフト３１は、後述の遊星歯車減速機構３３により減速された回転を前輪５に伝えることができる。 Reference numeral 31 denotes an axle shaft that extends left and right in the left and right axle tubes 17. Each axle shaft 31 is provided on the axle tube 17 via a bearing 32 so as to be rotatable (and cannot be displaced in the direction of the axis OO). A male spline portion 31A is provided on the base end side of the axle shaft 31, and the male spline portion 31A is splined to a female spline portion 38E of a carrier 38 to be described later. On the other hand, the front end side of each axle shaft 31 protrudes from the axle tube 17, and the front wheel 5 is attached to the end portion thereof (connected to the front wheel 5 to be driven). Thereby, the axle shaft 31 can transmit the rotation decelerated by the planetary gear reduction mechanism 33 described later to the front wheel 5.

また、アクスルシャフト３１の基端側の端面３１Ｂの中央部には、雌ボルト穴３１Ｃが設けられている。即ち、雌ボルト穴３１Ｃは、回転軸２５およびアクスルシャフト３１の回転軸線である軸線Ｏ−Ｏ上（軸線Ｏ−Ｏと同心）に設けられている。そして、この雌ボルト穴３１Ｃには、後述のホールドボルト４１が螺着する。 A female bolt hole 31 C is provided in the central portion of the end surface 31 B on the proximal end side of the axle shaft 31. That is, the female bolt hole 31C is provided on the axis OO (concentric with the axis OO), which is the rotation axis of the rotary shaft 25 and the axle shaft 31. A hold bolt 41 described later is screwed into the female bolt hole 31C.

３３は左，右のアクスルチューブ１７の減速歯車機構室１７Ａ内に設けられた減速歯車機構としての遊星歯車減速機構で、該各遊星歯車減速機構３３は、回転軸２５の回転を減速してアクスルシャフト３１に伝達するものである。各遊星歯車減速機構３３は、太陽歯車（サンギヤ）３４と、内歯車（リングギヤ）３５と、遊星歯車（プラネットギヤ）３６と、キャリア（プラネタリキャリア）３８と、リテーナプレート４０とを含んで構成されている。この場合、遊星歯車減速機構３３は、アクスルチューブ１７（ケーシング１３）と、第１の回転軸となる回転軸２５と、第２の回転軸となるアクスルシャフト３１と共に、遊星歯車式の減速歯車装置（減速装置）を構成している。 Reference numeral 33 denotes a planetary gear reduction mechanism as a reduction gear mechanism provided in the reduction gear mechanism chamber 17A of the left and right axle tubes 17, and each planetary gear reduction mechanism 33 decelerates the rotation of the rotary shaft 25 to reduce the axle. It is transmitted to the shaft 31. Each planetary gear reduction mechanism 33 includes a sun gear (sun gear) 34, an internal gear (ring gear) 35, a planetary gear (planet gear) 36, a carrier (planetary carrier) 38, and a retainer plate 40. ing. In this case, the planetary gear reduction mechanism 33 is a planetary gear type reduction gear device together with the axle tube 17 (casing 13), the rotation shaft 25 serving as the first rotation shaft, and the axle shaft 31 serving as the second rotation shaft. (Decelerator) is configured.

３４は遊星歯車減速機構３３を構成する太陽歯車を示し、該太陽歯車３４は、各回転軸２５の先端側に設けられ、回転軸２５と一体に回転するものである。本実施の形態では、太陽歯車３４は、各回転軸２５の先端側に直接形成（一体形成）されている。太陽歯車３４は、後述のキャリア３８の太陽歯車挿入孔３８Ｄ内に位置し、後述の遊星歯車３６に噛合する。 Reference numeral 34 denotes a sun gear that constitutes the planetary gear reduction mechanism 33, and the sun gear 34 is provided on the front end side of each rotary shaft 25 and rotates integrally with the rotary shaft 25. In the present embodiment, the sun gear 34 is directly formed (integrated) on the tip side of each rotating shaft 25. The sun gear 34 is positioned in a sun gear insertion hole 38D of a carrier 38, which will be described later, and meshes with a planetary gear 36, which will be described later.

３５はケーシング１３の内周面に設けられた内歯車を示している。内歯車３５は、内周側に全周に亘って歯車（内歯）が形成された環状のリング部材を、アクスルチューブ１７の基端側に例えば凹凸係合、キー結合、非円形嵌合等により回り止めされた状態で取付けることにより構成されている。そして、この内歯車３５には、後述の遊星歯車３６が噛合する。 Reference numeral 35 denotes an internal gear provided on the inner peripheral surface of the casing 13. For the internal gear 35, an annular ring member having a gear (internal teeth) formed on the entire inner circumference side is formed on the proximal end side of the axle tube 17, for example, concave-convex engagement, key coupling, non-circular fitting, etc. It is comprised by attaching in the state stopped by. A planetary gear 36 described later meshes with the internal gear 35.

３６は内歯車３５と太陽歯車３４とに噛合する複数（例えば３個）の遊星歯車（１個のみ図示）で、該各遊星歯車３６は、内歯車３５と太陽歯車３４との間でそれぞれ周方向に所定の間隔をもって設けられている。各遊星歯車３６は、外周側に全周にわたって歯車（外歯）が形成された円筒部材として構成されている。そして、遊星歯車３６は、該遊星歯車３６の内周側に設けられた一対の（左，右の）軸受３７と後述の歯車支持軸３９とを介して、後述のキャリア３８に回転可能に支持されている。 Reference numeral 36 denotes a plurality of (for example, three) planetary gears (only one is shown) meshing with the internal gear 35 and the sun gear 34, and each planetary gear 36 rotates between the internal gear 35 and the sun gear 34. It is provided with a predetermined interval in the direction. Each planetary gear 36 is configured as a cylindrical member in which gears (external teeth) are formed on the entire outer periphery side. The planetary gear 36 is rotatably supported by a carrier 38 described later via a pair of (left and right) bearings 37 provided on the inner peripheral side of the planetary gear 36 and a gear support shaft 39 described later. Has been.

３８は遊星歯車３６を支持すると共に、内周側にアクスルシャフト３１がスプライン結合するキャリアを示している。キャリア３８は、内歯車３５の歯先円径よりも小径な円筒状の支持部３８Ａと、該支持部３８Ａから左，右方向外側（車体外側、前輪５側）に向けて突出する筒部３８Ｂとにより構成されている。 Reference numeral 38 denotes a carrier that supports the planetary gear 36 and the axle shaft 31 is splined to the inner peripheral side. The carrier 38 has a cylindrical support portion 38A having a diameter smaller than the diameter of the tip of the internal gear 35, and a cylindrical portion 38B protruding from the support portion 38A leftward and rightward (outside the vehicle body, front wheel 5 side). It is comprised by.

ここで、支持部３８Ａには、後述する歯車支持軸３９が挿通される複数（遊星歯車３６と同数、例えば３個）の挿通孔３８Ｃ（１個のみ図示）が設けられている。また、支持部３８Ａの中央部には、回転軸２５に設けられた太陽歯車３４が挿入する太陽歯車挿入孔３８Ｄが軸線Ｏ−Ｏと同心に設けられている。 Here, the support portion 38A is provided with a plurality of insertion holes 38C (only one is shown) through which a gear support shaft 39 described later is inserted (the same number as the planetary gear 36, for example, three). A sun gear insertion hole 38D into which the sun gear 34 provided on the rotating shaft 25 is inserted is provided concentrically with the axis OO at the center of the support portion 38A.

一方、筒部３８Ｂの内周側には、アクスルシャフト３１の雄スプライン部３１Ａとスプライン結合する雌スプライン部３８Ｅが設けられている。この雌スプライン部３８Ｅは、太陽歯車挿入孔３８Ｄと同軸、即ち、軸線Ｏ−Ｏと同心に形成され、太陽歯車挿入孔３８Ｄの内径寸法よりも小さい内径寸法となっている。そして、太陽歯車挿入孔３８Ｄと雌スプライン部３８Ｅとは、段部３８Ｆにより連続し（接続され）、この段部３８Ｆには、後述のリテーナプレート４０が載置（着座）する。 On the other hand, a female spline portion 38E that is splined with the male spline portion 31A of the axle shaft 31 is provided on the inner peripheral side of the cylindrical portion 38B. The female spline portion 38E is formed coaxially with the sun gear insertion hole 38D, that is, concentrically with the axis OO, and has an inner diameter smaller than the inner diameter of the sun gear insertion hole 38D. The sun gear insertion hole 38D and the female spline portion 38E are continuous (connected) by a step portion 38F, and a retainer plate 40 described later is placed (seats) on the step portion 38F.

３９はキャリア３８の各挿通孔３８Ｃに挿通された歯車支持軸を示している。歯車支持軸３９は、キャリア３８の支持部３８Ａの左，右方向両側で両持ち支持され、軸受３７を介して遊星歯車３６を回転可能に支持するものである。 Reference numeral 39 denotes a gear support shaft inserted into each insertion hole 38 C of the carrier 38. The gear support shaft 39 is supported on both left and right sides of the support portion 38 A of the carrier 38, and supports the planetary gear 36 via a bearing 37 so as to be rotatable.

４０はキャリア３８の内周側（太陽歯車挿入孔３８Ｄ内）で回転軸２５とアクスルシャフト３１との間に位置して設けられたリテーナプレートを示している。リテーナプレート４０は、略円板状に形成され、その外径寸法は、キャリア３８の雌スプライン部３８Ｅの内径寸法よりも大きく、太陽歯車挿入孔３８Ｄの内径寸法よりも小さい。これにより、リテーナプレート４０は、キャリア３８の内周側で段部３８Ｆに着座する構成となっている。 Reference numeral 40 denotes a retainer plate provided between the rotating shaft 25 and the axle shaft 31 on the inner peripheral side of the carrier 38 (in the sun gear insertion hole 38D). The retainer plate 40 is formed in a substantially disc shape, and its outer diameter dimension is larger than the inner diameter dimension of the female spline portion 38E of the carrier 38 and smaller than the inner diameter dimension of the sun gear insertion hole 38D. Accordingly, the retainer plate 40 is configured to be seated on the stepped portion 38F on the inner peripheral side of the carrier 38.

リテーナプレート４０の中央部には、回転軸２５側からアクスルシャフト３１側に向けて凹陥し、後述のキャップ４２の基端４２Ａ側が（がたつきなく）嵌合されるキャップ取付孔４０Ａが設けられている。キャップ取付孔４０Ａの底部には、固定具としてのホールドボルト４１の軸部４１Ａが挿通されるボルト挿通孔４０Ｂが、キャップ取付孔４０Ａと同軸、即ち、軸線Ｏ−Ｏと同心に、貫通孔として穿設されている。 A cap mounting hole 40A is provided at the center of the retainer plate 40. The cap mounting hole 40A is recessed from the rotating shaft 25 side toward the axle shaft 31 side, and a base end 42A side of a cap 42 described later is fitted (without rattling). ing. At the bottom of the cap mounting hole 40A, a bolt insertion hole 40B through which a shaft 41A of a holding bolt 41 as a fixture is inserted is coaxial with the cap mounting hole 40A, that is, concentric with the axis OO as a through hole. It has been drilled.

ここで、キャップ取付孔４０Ａは、例えば、その内径寸法がホールドボルト４１の頭部４１Ｂの外径寸法よりも大きく、後述のキャップ４２の基端４２Ａ側の外径寸法と等しく（ないし若干小さく）形成されている。これにより、キャップ取付孔４０Ａには、キャップ４２の基端４２Ａががたつきなく嵌合（ないし圧入により嵌合）される構成となっている。 Here, the cap mounting hole 40A has, for example, an inner diameter that is larger than an outer diameter of the head 41B of the hold bolt 41, and is equal to (or slightly smaller than) an outer diameter of the base end 42A side of the cap 42 described later. Is formed. Thus, the base end 42A of the cap 42 is fitted into the cap mounting hole 40A without rattling (or fitted by press-fitting).

リテーナプレート４０は、キャリア３８の内周側で段部３８Ｆに着座した状態で、アクスルシャフト３１の端面３１Ｂにホールドボルト４１を用いて取付けられる。これにより、アクスルシャフト３１からキャリア３８が抜け出るのが阻止される。この場合、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂは、キャップ取付孔４０Ａ内に位置する構成となっている。 The retainer plate 40 is attached to the end surface 31 B of the axle shaft 31 using the hold bolt 41 while being seated on the stepped portion 38 F on the inner peripheral side of the carrier 38. As a result, the carrier 38 is prevented from coming off from the axle shaft 31. In this case, the head 41B of the hold bolt 41 is configured to be located in the cap attachment hole 40A.

次に、本実施の形態で用いるキャップ４２について説明する。 Next, the cap 42 used in the present embodiment will be described.

４２はリテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに取付けられたキャップを示し、該キャップ４２は、例えば鋼材等の金属材を用いて中空な略半球状（ドーム状）に形成されている。ここで、略半球状とは、キャップ４２の基端４２Ａ側から先端４２Ｂ側に向けて縮径することにより、全体としてドーム状に形成されたものをいう。従って、キャップ４２の先端４２Ｂ側が、湾曲しているものに限定するものではない。例えば、キャップ４２の先端側に小径な平坦面が形成されているものも含まれる。 Reference numeral 42 denotes a cap attached to the cap attachment hole 40A of the retainer plate 40. The cap 42 is formed into a hollow, substantially hemispherical shape (dome shape) using a metal material such as steel. Here, the “substantially hemispherical shape” means that the cap 42 is formed in a dome shape as a whole by reducing the diameter from the base end 42A side toward the tip end 42B side. Therefore, the tip 42B side of the cap 42 is not limited to the curved one. For example, a cap having a small-diameter flat surface formed on the tip side of the cap 42 is also included.

キャップ４２は、基端４２Ａ側から回転軸２５側に向けて延びる円筒部４２Ｃと、円筒部４２Ｃの先端側に一体的に形成された球形部４２Ｄとにより構成されている（図５参照）。キャップ４２の基端４２Ａ側の外径寸法は、リテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａの内径寸法と等しく（ないし若干大きく）形成されている。これにより、キャップ４２は、リテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに隙間なく嵌合（ないし締まり嵌め）され、アクスルシャフト３１およびリテーナプレート４０と一体的に回転する。 The cap 42 includes a cylindrical portion 42C that extends from the base end 42A side toward the rotating shaft 25 side, and a spherical portion 42D that is integrally formed on the distal end side of the cylindrical portion 42C (see FIG. 5). The outer diameter dimension of the cap 42 on the base end 42 A side is formed to be equal (or slightly larger) than the inner diameter dimension of the cap mounting hole 40 A of the retainer plate 40. As a result, the cap 42 is fitted into the cap mounting hole 40 A of the retainer plate 40 without a gap (or an interference fit), and rotates integrally with the axle shaft 31 and the retainer plate 40.

そして、キャップ４２は、リテーナプレート４０と回転軸２５との間に位置して、リテーナプレート４０から回転軸２５に向けて突出している。この場合、ホイールローダ１の稼働（運転）中に、回転軸２５がアキシアル方向（回転軸方向）に変位すると、より具体的には、回転軸２５がリテーナプレート４０側（アクスルシャフト３１側）に変位すると、キャップ４２の先端４２Ｂが回転軸２５の端面２５Ａと接触する。このとき、キャップ４２は、略半球状に形成されているので、キャップ４２の先端４２Ｂは、回転軸２５の端面２５Ａとは軸線Ｏ−Ｏ上で点接触する。 The cap 42 is located between the retainer plate 40 and the rotating shaft 25 and protrudes from the retainer plate 40 toward the rotating shaft 25. In this case, if the rotation shaft 25 is displaced in the axial direction (rotation axis direction) during the operation (operation) of the wheel loader 1, more specifically, the rotation shaft 25 is moved to the retainer plate 40 side (axle shaft 31 side). When displaced, the tip 42B of the cap 42 comes into contact with the end surface 25A of the rotary shaft 25. At this time, since the cap 42 is formed in a substantially hemispherical shape, the tip 42B of the cap 42 makes point contact with the end surface 25A of the rotating shaft 25 on the axis OO.

ここで、「点接触」とは、回転軸２５の端面２５Ａとキャップ４２の先端４２Ｂとが接触したときに、その接触範囲が小さいということを意味している。即ち、本明細書では、「点接触」は、面接触を含まないといった意味で用いているのではなく、その接触範囲（接触面積）が十分に小さく、後述するロストルクの低減、摩耗やかじりの抑制を図るといった効果を得られる範囲であれば、面接触も含むものである。換言すれば、「点接触」の面積は、必要なロストルクの低減、摩耗やかじりの抑制を図ることができる範囲で設定することができる。 Here, “point contact” means that the contact range is small when the end face 25A of the rotating shaft 25 and the tip 42B of the cap 42 come into contact with each other. That is, in this specification, “point contact” is not used in the sense that it does not include surface contact, but the contact range (contact area) is sufficiently small, and loss torque, wear and galling described later are reduced. Surface contact is also included as long as the effect of suppressing can be obtained. In other words, the area of the “point contact” can be set within a range in which a necessary loss torque can be reduced and wear and galling can be suppressed.

いずれにしても、キャップ４２（の先端４２Ｂ）は、回転軸２５の端面２５Ａのうち周速が最も遅くなる回転軸線上（軸線Ｏ−Ｏ上）で点接触する。このため、回転軸２５とキャップ４２との摩擦速度、摩擦面積、摩擦力を低減させることができる。この結果、キャップ４２を用いるといった簡素な構成で、ロストルクの低減、回転軸２５、リテーナプレート４０、キャップ４２の摩耗やかじりの抑制を図ることができる。なお、回転軸線上（軸線Ｏ−Ｏ上）とは、略軸線上を含むものである。即ち、軸線Ｏ−Ｏ上に完全に一致しない近傍に点接触（当接）するものも含むものである。換言すれば、軸線Ｏ−Ｏ上とは、必要なロストルクの低減、摩耗やかじりの抑制を図ることができる範囲で設定することができる。 In any case, the cap 42 (the tip 42B) makes point contact on the rotation axis (on the axis OO) where the peripheral speed is the slowest among the end surfaces 25A of the rotation shaft 25. For this reason, the friction speed, friction area, and friction force between the rotating shaft 25 and the cap 42 can be reduced. As a result, it is possible to reduce loss torque and suppress wear and galling of the rotating shaft 25, the retainer plate 40, and the cap 42 with a simple configuration in which the cap 42 is used. In addition, on the rotation axis (on the axis OO) includes substantially on the axis. That is, it also includes those that make point contact (contact) in the vicinity that does not completely coincide with the axis OO. In other words, the axis OO can be set within a range in which necessary loss torque can be reduced and wear and galling can be suppressed.

一方、円筒部４２Ｃと球形部４２Ｄとにより形成されたキャップ４２の内部空間４２Ｅは、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂが入り込むことができる大きさとなっている。これにより、キャップ４２をリテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに取付けたときに、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂは、キャップ４２により覆われる。従って、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂは、キャップ４２により保護され、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂの損傷や緩みを抑制することができる。 On the other hand, the inner space 42E of the cap 42 formed by the cylindrical portion 42C and the spherical portion 42D is sized to allow the head 41B of the hold bolt 41 to enter. Thereby, when the cap 42 is attached to the cap attachment hole 40 A of the retainer plate 40, the head 41 B of the hold bolt 41 is covered with the cap 42. Therefore, the head 41B of the hold bolt 41 is protected by the cap 42, and damage and loosening of the head 41B of the hold bolt 41 can be suppressed.

本実施の形態によるアクスル装置１１，１２は上述の如き構成を有するもので、次に、ホイールローダ１の走行時におけるアクスル装置１１，１２の動作について説明する。 The axle devices 11 and 12 according to the present embodiment have the above-described configuration. Next, operations of the axle devices 11 and 12 when the wheel loader 1 is traveling will be described.

キャブ１０に搭乗したオペレータは、周囲のレバー、ペダル類（いずれも図示せず）を操作して走行用のトランスミッション９を作動し、このトランスミッション９の出力軸の回転力をプロペラシャフト９Ｂから前側アクスル装置１２の入力軸１８、デファレンシャル機構２１、左，右の遊星歯車減速機構３３を介してそれぞれのアクスルシャフト３１に伝達する。これにより、各アクスルシャフト３１に接続された左，右の前輪５を回転駆動することができる。同様に、トランスミッション９の出力軸の回転を、プロペラシャフト９Ａから後側アクスル装置１１に伝えることにより、左，右の後輪４を回転駆動することができる。 An operator who has boarded the cab 10 operates a transmission 9 for traveling by operating surrounding levers and pedals (not shown), and the rotational force of the output shaft of the transmission 9 is transmitted from the propeller shaft 9B to the front axle. The transmission is transmitted to the respective axle shafts 31 via the input shaft 18, the differential mechanism 21, and the left and right planetary gear reduction mechanisms 33 of the device 12. Thereby, the left and right front wheels 5 connected to each axle shaft 31 can be driven to rotate. Similarly, by transmitting the rotation of the output shaft of the transmission 9 from the propeller shaft 9A to the rear axle device 11, the left and right rear wheels 4 can be rotationally driven.

このように、前輪５，後輪４を回転駆動することにより、作業現場に向けてホイールローダ１を走行させることができる。この走行時に左，右いずれかの方向に曲がった場合には、デファレンシャル機構２１の各ピニオンギヤ２３が自転しつつ各サイドギヤ２４に回転力を伝達する。これにより、例えば左方向に曲がるときには、内輪側となる左側の前輪５，後輪４の回転数を、外輪側となる右側の前輪５，後輪４の回転数よりも低下させることができ、内，外の前輪５，後輪４間の回転数差によってスムーズに曲がることができる。 Thus, the wheel loader 1 can be made to travel toward the work site by rotationally driving the front wheels 5 and the rear wheels 4. When the vehicle turns in either the left or right direction during traveling, each pinion gear 23 of the differential mechanism 21 rotates to transmit a rotational force to each side gear 24. Thereby, for example, when turning to the left, the rotation speed of the left front wheel 5 and the rear wheel 4 on the inner ring side can be made lower than the rotation speed of the right front wheel 5 and the rear wheel 4 on the outer ring side, It can bend smoothly due to the difference in rotational speed between the inner and outer front wheels 5 and the rear wheel 4.

走行時には、ブレーキペダル（図示せず）を操作することにより、ブレーキ機構２７によってアクスルシャフト３１に制動力を与え、減速または停車することができる。一方、走行しつつ作業装置６を操作することにより、土砂の積み込み作業等を行うことができる。 During traveling, a brake pedal (not shown) can be operated to apply a braking force to the axle shaft 31 by the brake mechanism 27 to decelerate or stop the vehicle. On the other hand, by operating the working device 6 while traveling, it is possible to perform earth loading work and the like.

このようなホイールローダ１の走行時、回転軸２５がアキシアル方向（回転軸方向）に変位すると、回転軸２５の端面２５Ａは、キャップ４２の先端４２Ｂと回転軸線上となる軸線Ｏ−Ｏ上で点接触する。即ち、第１の実施の形態では、リテーナプレート４０と回転軸２５との間には、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂを覆う略半球状のキャップ４２を設け、このキャップ４２と回転軸２５とが回転軸線（軸線Ｏ−Ｏ）上で点接触する構成となっている。 When the wheel loader 1 is traveling, when the rotation shaft 25 is displaced in the axial direction (rotation shaft direction), the end surface 25A of the rotation shaft 25 is on the axis OO that is on the rotation axis with the tip 42B of the cap 42. Point contact. That is, in the first embodiment, a substantially hemispherical cap 42 that covers the head 41B of the hold bolt 41 is provided between the retainer plate 40 and the rotary shaft 25, and the cap 42 and the rotary shaft 25 are connected to each other. Point contact is made on the rotational axis (axis OO).

この場合、リテーナプレート４０と回転軸２５とは非接触となる（直接接触しない）ので、リテーナプレート４０の摩耗を抑制することができる。また、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂは、キャップ４２により覆われるので、回転軸２５とホールドボルト４１とは非接触となる（直接接触しない）。これにより、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂが摩耗して変形することや、ホールドボルト４１が緩むことを抑制できる。 In this case, the retainer plate 40 and the rotary shaft 25 are not in contact (not in direct contact), so that wear of the retainer plate 40 can be suppressed. Moreover, since the head 41B of the hold bolt 41 is covered with the cap 42, the rotary shaft 25 and the hold bolt 41 are not in contact (not in direct contact). Thereby, it can control that head 41B of hold bolt 41 wears and changes, and hold bolt 41 loosens.

さらに、キャップ４２の先端４２Ｂ側と回転軸２５とは、キャップ４２を略半球状とすることにより、点接触する構成となっている。この場合、キャップ４２が点接触する部分は、回転軸２５の端面２５Ａのうち周速の小さい中心部分、即ち、回転軸の回転軸線（軸線Ｏ−Ｏ）上となっている。これにより、回転軸２５とキャップ４２との摩擦速度、摩擦面積、摩擦力を低減することができる。この結果、キャップ４２を用いるといった簡素な構成で、ロストルクの低減、回転軸２５およびリテーナプレート４０の摩耗やかじりの抑制を図ることができる。従って、アクスル装置１１，１２の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。 Furthermore, the tip 42B side of the cap 42 and the rotary shaft 25 are configured to be in point contact by making the cap 42 substantially hemispherical. In this case, the portion where the cap 42 makes point contact is the central portion of the end surface 25A of the rotating shaft 25 with a small peripheral speed, that is, the rotating axis (axis line OO) of the rotating shaft. Thereby, the friction speed, friction area, and friction force between the rotating shaft 25 and the cap 42 can be reduced. As a result, it is possible to reduce loss torque and to suppress wear and galling of the rotating shaft 25 and the retainer plate 40 with a simple configuration using the cap 42. Therefore, durability, stability, and reliability of the axle devices 11 and 12 can be improved.

キャップ４２は、その基端４２Ａ側をリテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに隙間なく嵌合して取付けるという簡素な構成となっている。これにより、例えばワッシャを設ける構成（従来技術）と比較して、製造作業の容易化、製造コストの低減を図ることができる。 The cap 42 has a simple configuration in which the base end 42A side is fitted and attached to the cap mounting hole 40A of the retainer plate 40 without a gap. Thereby, compared with the structure (prior art) which provides a washer, for example, manufacturing work can be facilitated and the manufacturing cost can be reduced.

次に、図７および図８は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、キャップをリテーナプレートのキャップ取付孔に遊嵌状態で取付けたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 7 and FIG. 8 show a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the cap is attached in a loosely fitted state to the cap attachment hole of the retainer plate. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図７において、５１は第１の実施の形態に用いられたリテーナプレート４０に代えて、本実施の形態で用いられるリテーナプレートを示している。リテーナプレート５１は、第１の実施の形態のリテーナプレート４０と同様に、略円板状に形成され、その外径寸法は、キャリア３８の雌スプライン部３８Ｅの内径寸法よりも大きく、太陽歯車挿入孔３８Ｄの内径寸法よりも小さい。これにより、リテーナプレート５１は、キャリア３８の内周側で段部３８Ｆに着座する構成となっている。 In FIG. 7, reference numeral 51 denotes a retainer plate used in the present embodiment in place of the retainer plate 40 used in the first embodiment. The retainer plate 51 is formed in a substantially disc shape like the retainer plate 40 of the first embodiment, and the outer diameter thereof is larger than the inner diameter of the female spline portion 38E of the carrier 38, and the sun gear is inserted. It is smaller than the inner diameter of the hole 38D. Accordingly, the retainer plate 51 is configured to be seated on the stepped portion 38F on the inner peripheral side of the carrier 38.

リテーナプレート５１の中央部には、回転軸２５側からアクスルシャフト３１側に向けて凹陥し、キャップ４２の基端４２Ａ側が遊嵌（径方向の隙間をもって取付）されるキャップ取付孔５１Ａが設けられている。キャップ取付孔５１Ａの底部５１Ａ１には、ホールドボルト４１の軸部４１Ａが挿通されるボルト挿通孔５１Ｂがキャップ取付孔５１Ａと同軸、即ち、軸線Ｏ−Ｏと同心に穿設されている。 A cap mounting hole 51A is provided in the central portion of the retainer plate 51. The cap mounting hole 51A is recessed from the rotating shaft 25 side toward the axle shaft 31 side, and the base end 42A side of the cap 42 is loosely fitted (attached with a radial clearance). ing. A bolt insertion hole 51B through which the shaft portion 41A of the hold bolt 41 is inserted is formed in the bottom portion 51A1 of the cap attachment hole 51A coaxially with the cap attachment hole 51A, that is, concentric with the axis OO.

ここで、キャップ取付孔５１Ａは、その内径寸法がホールドボルト４１の頭部４１Ｂの外径寸法、および、キャップ４２の基端４２Ａ側の外径寸法よりも大きく形成されている。従って、キャップ４２の基端４２Ａ側は、遊びがある（径方向の変位が可能な）状態でキャップ取付孔５１Ａに取付けられる。 Here, the cap mounting hole 51 A is formed so that its inner diameter is larger than the outer diameter of the head 41 B of the hold bolt 41 and the outer diameter of the base 42 A side of the cap 42. Accordingly, the base end 42A side of the cap 42 is attached to the cap attachment hole 51A in a state where there is play (displacement in the radial direction is possible).

一方、図８に示すように、キャップ取付孔５１Ａの深さ寸法をＡとし、回転軸２５の左，右方向に変位可能な許容変位寸法をＢとした場合に、寸法Ａを、許容変位寸法Ｂよりも大きく（深く）設定している。なお、図８に示すように、回転軸２５の軸方向の寸法をＣとし、キャップ４２の高さ寸法をＤとし、スパイダ２２Ａの側面とキャップ取付孔５１Ａの底部（底面）５１Ａ１との間の距離（間隔）をＥとした場合に、許容変位寸法Ｂは、「Ｂ＝Ｅ−Ｃ−Ｄ」となる。 On the other hand, as shown in FIG. 8, when the depth dimension of the cap mounting hole 51A is A and the allowable displacement dimension displaceable in the left and right directions of the rotating shaft 25 is B, the dimension A is the allowable displacement dimension. It is set larger (deeper) than B. As shown in FIG. 8, the axial dimension of the rotary shaft 25 is C, the height of the cap 42 is D, and the space between the side surface of the spider 22A and the bottom (bottom surface) 51A1 of the cap mounting hole 51A. When the distance (interval) is E, the allowable displacement dimension B is “B = E−C−D”.

図７および図８に示すように、回転軸２５が最もリテーナプレート５１側に変位したときには、キャップ４２の基端４２Ａ側は、キャップ取付孔５１Ａの底部５１Ａ１に当接（摺接）し、キャップ４２の先端４２Ｂは、回転軸２５の端面２５Ａの軸線Ｏ−Ｏ上、若しくはその近傍に当接（摺接）する。そして、回転軸２５が最もデファレンシャル機構２１のスパイダ２２Ａ側に変位しても、その変位距離Ｂは、キャップ取付孔５１Ａの深さ寸法Ａよりも小さい寸法となっているので、キャップ４２は、キャップ取付孔５１Ａから抜け落ちることがない。 As shown in FIGS. 7 and 8, when the rotary shaft 25 is displaced most toward the retainer plate 51, the base end 42A side of the cap 42 abuts (slidably contacts) with the bottom 51A1 of the cap mounting hole 51A. The tip 42B of 42 abuts (slidably contacts) on or near the axis OO of the end surface 25A of the rotary shaft 25. Even if the rotary shaft 25 is displaced to the spider 22A side of the differential mechanism 21 most, the displacement distance B is smaller than the depth dimension A of the cap mounting hole 51A. It will not fall out of the mounting hole 51A.

かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態の場合は、キャップ取付孔５１Ａの深さ寸法Ａが回転軸２５の左，右方向に変位可能な許容変位寸法Ｂよりも大きく設定することにより、回転軸２５がリテーナプレート５１から最も離れたときでも、キャップ４２がキャップ取付孔５１Ａから抜け落ちない寸法関係となっている。このため、キャップ取付孔５１Ａの内径寸法を、キャップ４２の基端４２Ａの外径寸法よりも大きく形成することができ、これらの寸法公差を大きくすることができる。これにより、更なる製造作業の容易化、製造コストの低減を図ることができる。 Thus, also in the second embodiment configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above. In particular, in the case of the second embodiment, by setting the depth dimension A of the cap mounting hole 51A to be larger than the allowable displacement dimension B that can be displaced in the left and right directions of the rotating shaft 25, the rotating shaft 25 Even when the cap plate 42 is farthest from the retainer plate 51, the cap 42 has a dimensional relationship that does not fall out of the cap mounting hole 51A. For this reason, the inner diameter dimension of the cap attachment hole 51A can be formed larger than the outer diameter dimension of the base end 42A of the cap 42, and the dimensional tolerance can be increased. As a result, it is possible to further facilitate manufacturing operations and reduce manufacturing costs.

次に、図９は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、回転軸の端面にキャップの先端側が入り込む有底状の凹部を設けたことにある。なお、第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. The feature of the present embodiment is that a bottomed concave portion into which the front end side of the cap enters the end face of the rotating shaft is provided. Note that in the third embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

６１は第１の実施の形態による回転軸２５に代えて、本実施の形態で用いられる回転軸を示し、該回転軸６１は、デファレンシャル機構２１を構成するものである。回転軸６１の基端側は、サイドギヤ２４とスプライン結合され、回転軸６１の先端側には太陽歯車３４が設けられている。太陽歯車３４は、キャリア３８の太陽歯車挿入孔３８Ｄ内で、遊星歯車３６と噛合している。そして、回転軸６１の先端側の端面６１Ａには、キャップ４２に対応する位置に有底状の凹部６１Ｂが設けられている。凹部６１Ｂは、リテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに取付けられたキャップ４２の先端４２Ｂ側が入り込む大きさに形成されている。 Reference numeral 61 denotes a rotating shaft used in the present embodiment in place of the rotating shaft 25 according to the first embodiment. The rotating shaft 61 constitutes the differential mechanism 21. The base end side of the rotating shaft 61 is spline-coupled with the side gear 24, and the sun gear 34 is provided on the tip end side of the rotating shaft 61. The sun gear 34 meshes with the planetary gear 36 in the sun gear insertion hole 38 D of the carrier 38. A bottomed recess 61 B is provided at a position corresponding to the cap 42 on the end surface 61 A on the distal end side of the rotating shaft 61. The recess 61B is formed in such a size that the tip 42B side of the cap 42 attached to the cap attachment hole 40A of the retainer plate 40 enters.

凹部６１Ｂは、回転軸６１の端面６１Ａでリテーナプレート４０側からサイドギヤ２４側に向けて窪み、底部６１Ｂ１がリテーナプレート４０に平行な平坦面となっている。また、凹部６１Ｂの深さ寸法は、キャップ４２の先端４２Ｂが凹部６１Ｂの底部６１Ｂ１に接触したときに、回転軸６１の端面６１Ａとリテーナプレート４０との間に隙間が形成される寸法となっている。即ち、キャップ４２は、回転軸６１の回転軸線上（軸線Ｏ−Ｏ上）で凹部６１Ｂの底部６１Ｂ１に点接触し、この状態（点接触した状態）でも、回転軸６１の端面６１Ａとリテーナプレート４０とは非接触状態（常に非接触の状態）となっている。 The recess 61B is recessed from the retainer plate 40 side to the side gear 24 side at the end surface 61A of the rotating shaft 61, and the bottom 61B1 is a flat surface parallel to the retainer plate 40. The depth dimension of the recess 61B is such that a gap is formed between the end surface 61A of the rotating shaft 61 and the retainer plate 40 when the tip 42B of the cap 42 contacts the bottom 61B1 of the recess 61B. Yes. That is, the cap 42 makes point contact with the bottom 61B1 of the recess 61B on the rotation axis of the rotation shaft 61 (on the axis OO), and even in this state (point contact), the end surface 61A of the rotation shaft 61 and the retainer plate 40 is a non-contact state (always non-contact state).

かくして、このように構成された第３の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第３の実施の形態では、回転軸６１の端面６１Ａに設けられた凹部６１Ｂの底部６１Ｂ１にキャップ４２が点接触する構成となっている。これにより、キャップ４２の先端４２Ａ側を、ホールドボルト４１の頭部４１Ｂと共に、回転軸６１の凹部６１Ｂ内に位置させることができる。このため、回転軸６１の端面６１Ａとアクスルシャフト３１の端面３１Ｂとの距離を小さくする（端面同士を近付ける）ことができ、アクスル装置１１，１２をコンパクト（小型）にまとめることができる。 Thus, also in the third embodiment configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above. In particular, in the third embodiment, the cap 42 is in point contact with the bottom 61B1 of the recess 61B provided on the end surface 61A of the rotating shaft 61. Thereby, the tip 42 A side of the cap 42 can be positioned in the recess 61 B of the rotating shaft 61 together with the head 41 B of the hold bolt 41. For this reason, the distance between the end surface 61A of the rotating shaft 61 and the end surface 31B of the axle shaft 31 can be reduced (the end surfaces are brought closer to each other), and the axle devices 11 and 12 can be made compact (small).

なお、上述した第１の実施の形態では、アクスルチューブ１７の減速歯車機構室１７Ａ内に遊星歯車減速機構３３を配設して、アクスルチューブ１７の内周面に内歯車３５を設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばデフケースの本体ケース内に遊星歯車減速機構を配設し、本体ケースの内周面に内歯車を設ける構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態についても同様である。 In the first embodiment described above, the planetary gear speed reduction mechanism 33 is provided in the reduction gear mechanism chamber 17A of the axle tube 17 and the internal gear 35 is provided on the inner peripheral surface of the axle tube 17. Explained with an example. However, the present invention is not limited to this, and for example, a planetary gear reduction mechanism may be provided in the main body case of the differential case, and an internal gear may be provided on the inner peripheral surface of the main body case. The same applies to the second and third embodiments.

また、上述した第１の実施の形態では、固定具としてのホールドボルト４１により、リテーナプレート４０をアクスルシャフト３１に取付けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばアクスルシャフトから回転軸に向けて突出し、リテーナプレートの挿通孔に貫通する固定具としての雄ねじ部を設け、この雄ねじ部にナットを螺着することによりリテーナプレートをアクスルシャフトに取付けてもよい。この場合、ナットが、固定具の頭部となる。このことは、第２，第３の実施の形態についても同様である。 Further, in the first embodiment described above, the case where the retainer plate 40 is attached to the axle shaft 31 with the hold bolt 41 as a fixture has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, a male screw portion that protrudes from the axle shaft toward the rotation shaft and passes through the insertion hole of the retainer plate is provided, and a retainer is formed by screwing a nut onto the male screw portion. The plate may be attached to the axle shaft. In this case, the nut becomes the head of the fixture. The same applies to the second and third embodiments.

また、上述した第２の実施の形態では、リテーナプレート５１のキャップ取付孔５１Ａの内径寸法を、キャップ４２の基端４２Ａ側の外径寸法よりも大きく形成してキャップ４２がキャップ取付孔５１Ａに遊嵌する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組合わせた構成としてもよい。即ち、キャップをキャップ取付孔に隙間なく嵌合し、キャップ取付孔の深さ寸法を回転軸の左，右方向に変位可能な許容変位寸法よりも大きくしてもよい。 Further, in the second embodiment described above, the inner diameter dimension of the cap mounting hole 51A of the retainer plate 51 is formed larger than the outer diameter dimension on the base end 42A side of the cap 42, and the cap 42 is formed in the cap mounting hole 51A. The case of loose fitting has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the first embodiment and the second embodiment may be combined. That is, the cap may be fitted into the cap mounting hole without any gap, and the depth of the cap mounting hole may be larger than the allowable displacement dimension that can be displaced in the left and right directions of the rotation shaft.

また、上述した第３の実施の形態では、キャップ４２をリテーナプレート４０のキャップ取付孔４０Ａに嵌合した構成を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば第３の実施の形態と第２の実施の形態とを組合わせた構成としてもよい。即ち、リテーナプレートのキャップ取付孔の内径寸法をキャップの基端側の外径寸法よりも大きく形成してキャップをキャップ取付孔に遊嵌させ、かつ、キャップ取付孔の深さ寸法を回転軸の左，右方向に変位可能な許容変位寸法よりも大きくしてもよい。 In the third embodiment described above, the configuration in which the cap 42 is fitted into the cap mounting hole 40A of the retainer plate 40 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the third embodiment and the second embodiment may be combined. That is, the inner diameter dimension of the cap mounting hole of the retainer plate is formed larger than the outer diameter dimension of the base end side of the cap, the cap is loosely fitted into the cap mounting hole, and the depth dimension of the cap mounting hole is set to the rotational axis of the rotating shaft. It may be larger than an allowable displacement dimension that can be displaced in the left and right directions.

さらに、上述した各実施の形態では、アクスル装置１１，１２が適用される車両としてホイールローダ１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば前，後に車輪を有するホイール式の油圧ショベル、鉱山用大型ダンプトラック、トラクタ等のホイール式建設機械、フォークリフト等のホイール式の作業車両に広く適用することができる。また、油圧モータと後輪との間にアクスル装置を備えたロードローラ等に適用してもよい。 Furthermore, in each embodiment mentioned above, the wheel loader 1 was mentioned as an example and demonstrated as a vehicle to which the axle apparatuses 11 and 12 are applied. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention is widely applied to wheel-type hydraulic excavators having front and rear wheels, large-sized dump trucks for mines, wheel-type construction machines such as tractors, and wheel-type work vehicles such as forklifts. Can do. Moreover, you may apply to the road roller etc. which provided the axle apparatus between the hydraulic motor and the rear wheel.

１ホイールローダ（ホイール式建設機械）
４後輪（車輪）
５前輪（車輪）
７エンジン（駆動源）
１１後側アクスル装置（アクスル装置）
１２前側アクスル装置（アクスル装置）
１３ケーシング
１４デファレンシャルケース
１７アクスルチューブ
２１デファレンシャル機構
２５，６１回転軸
２５Ａ，６１Ａ端面
３１アクスルシャフト
３３遊星歯車減速機構（減速歯車機構）
３４太陽歯車
３５内歯車
３６遊星歯車
３８キャリア
４０，５１リテーナプレート
４０Ａ，５１Ａキャップ取付孔
４１ホールドボルト（固定具）
４１Ｂ頭部
４２キャップ
４２Ａ基端
４２Ｂ先端
６１Ｂ凹部
６１Ｂ１底部
Ｏ−Ｏ軸線（回転軸線） 1 Wheel loader (wheel-type construction machine)
4 Rear wheels
5 Front wheels
7 Engine (drive source)
11 Rear axle device (axle device)
12 Front axle device (axle device)
13 Casing 14 Differential case 17 Axle tube 21 Differential mechanism 25, 61 Rotating shaft 25A, 61A End face 31 Axle shaft 33 Planetary gear reduction mechanism (reduction gear mechanism)
34 Sun gear 35 Internal gear 36 Planetary gear 38 Carrier 40, 51 Retainer plate 40A, 51A Cap mounting hole 41 Hold bolt (fixing tool)
41B Head 42 Cap 42A Base 42B Tip 61B Recess 61B1 Bottom OO Axis (Rotation axis)

Claims

A casing formed by a differential case disposed in an intermediate portion in the left and right directions, and a left and right axle tube extending outward from the differential case in the left and right directions;
A differential mechanism that is provided in the differential case of the casing and distributes the rotational force of the drive source to the rotation shafts arranged in the left and right directions;
Left and right speed reduction gear mechanisms that are provided in the axle tube located on both the left and right sides of the differential mechanism and decelerate the rotation of the rotary shaft;
Left and right axle shafts extending in the left and right directions in the axle tube of the casing and transmitting the rotation reduced by the reduction gear mechanism to the left and right wheels,
Each reduction gear mechanism includes a sun gear provided on each rotation shaft, an internal gear provided on an inner peripheral surface of the casing, a planetary gear meshing with the internal gear and the sun gear, and the planetary gear. A carrier that supports the gears and has the axle shaft spline-coupled to the inner peripheral side, and a fixing tool that is positioned between the rotating shaft and the axle shaft on the inner peripheral side of the carrier and is attached to an end surface of the axle shaft. An axle device comprising a retainer plate that is attached and prevents the carrier from coming out of the axle shaft;
Between the retainer plate and the rotating shaft, it protrudes from the retainer plate side toward the rotating shaft side, covers the head of the fixture, and points on the rotating shaft of the rotating shaft. An axle device characterized in that a substantially hemispherical cap for contact is provided.

2. The axle device according to claim 1, wherein the retainer plate is provided with a cap attachment hole that is recessed from the rotating shaft side toward the axle shaft side and into which a proximal end side of the cap is fitted.

The retainer plate is provided with a cap mounting hole that is recessed from the rotating shaft side toward the axle shaft side and into which the base end side of the cap is loosely fitted,
2. The axle device according to claim 1, wherein a depth dimension of the cap mounting hole is larger than a permissible displacement dimension capable of being displaced in the left and right directions of the rotation shaft.

The axle device according to claim 1, wherein the cap is configured to make point contact with an end face of the rotating shaft.

The end surface of the rotating shaft is provided with a bottomed recess into which the tip side of the cap enters at a position corresponding to the cap,
The axle device according to claim 1, wherein the cap is configured to make point contact with a bottom portion of the recess.