JP2016049474A - Agitating shaft driving device and method for assembling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撹拌軸の駆動装置およびその組み立て方法に関する。 The present invention relates to a drive device for a stirring shaft and an assembling method thereof.
水処理や、薬品、食品の製造等の分野においては、タンク内の液状物等を撹拌する必要があることが多い。特許文献1には、このような用途に用いるのに好適な、減速機の出力軸に撹拌軸を連結して該撹拌軸を回転駆動する装置が開示されている。 In the fields of water treatment, chemicals, food production, etc., it is often necessary to agitate the liquid material in the tank. Patent Document 1 discloses a device that is suitable for use in such an application, and connects the stirring shaft to the output shaft of the speed reducer and rotationally drives the stirring shaft.
この装置では、減速機の出力軸は、減速機ケーシングに組み込まれた一対の軸受によって2点支持(両持ち支持)されている。減速機ケーシングの下部には、架台ケーシングが連結されている。撹拌軸は、継手部材を介して出力軸にキー連結されると共に、該架台ケーシングに組み込まれた一対の軸受によって2点支持(両持ち支持)されている。 In this device, the output shaft of the speed reducer is supported at two points (both ends supported) by a pair of bearings incorporated in the speed reducer casing. A gantry casing is connected to the lower part of the reduction gear casing. The stirring shaft is key-connected to the output shaft through a joint member, and is supported at two points (both-end support) by a pair of bearings incorporated in the gantry casing.
しかしながら、このように、減速機の出力軸および撹拌軸をそれぞれ2個の軸受で支持する構成(合計で4個の軸受で支持する構成)は、コストが掛かる。 However, the configuration in which the output shaft and the stirring shaft of the speed reducer are each supported by two bearings (a configuration in which the total is supported by four bearings) is costly.
そのため、コストダウンを意図して、減速機の出力軸に撹拌軸を径方向に遊びなく連結することで、撹拌軸を反減速機側の1個の軸受のみで支持する構造が提案されている。この構造によれば、減速機の出力軸の軸受と合わせて、計3個の軸受のみで、出力軸および撹拌軸を支持することができる。 Therefore, in order to reduce costs, a structure has been proposed in which the stirring shaft is connected to the output shaft of the speed reducer without any play in the radial direction so that the stirring shaft is supported by only one bearing on the anti-reduction gear side. . According to this structure, the output shaft and the agitation shaft can be supported by only a total of three bearings, including the output shaft bearing of the reduction gear.
しかしながら、このように、減速機の出力軸および撹拌軸を、計3個の軸受で支持するようにした構成した場合、ときに、異音や振動が発生したり、減速機の軸受の破損等が生じたりすることがあるという問題があった。 However, when the output shaft and the agitation shaft of the speed reducer are supported by a total of three bearings in this way, sometimes abnormal noise or vibration occurs, the speed reducer bearing is damaged, etc. There was a problem that sometimes occurred.
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、低コストで、回転装置の出力軸および撹拌軸を、安定して支持することのできる撹拌軸の駆動装置を提供することをその課題としている。 The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides a drive device for a stirring shaft that can stably support the output shaft and the stirring shaft of a rotating device at low cost. That is the issue.
本発明は、回転装置の出力軸に撹拌軸を連結して、該撹拌軸を回転駆動する撹拌軸の駆動装置において、前記出力軸と前記撹拌軸とを、径方向に相対移動不能に連結し、前記出力軸を1個の軸受で支持すると共に、前記撹拌軸を1個の軸受で支持した構成とすることにより、上記課題を解決したものである。 The present invention provides a stirrer shaft drive device in which a stirrer shaft is connected to an output shaft of a rotating device, and the stirrer shaft is rotationally driven. The above-described problem is solved by supporting the output shaft with a single bearing and supporting the agitation shaft with a single bearing.
また、本発明は、回転装置の出力軸と、撹拌軸とを連結して該撹拌軸を回転駆動する撹拌軸の駆動装置の組み立て方法において、前記出力軸に、1個の軸受およびダミー軸受を組み込む工程と、該ダミー軸受を除去する工程と、前記出力軸と前記撹拌軸とを、径方向に相対移動不能に連結する工程と、前記撹拌軸を1個の軸受で支持する工程と、を含む構成とすることにより、同じく、上記課題を解決したものである。 Further, the present invention relates to a method for assembling a stirring shaft drive device in which an output shaft of a rotating device and a stirring shaft are connected to rotationally drive the stirring shaft, and a single bearing and a dummy bearing are provided on the output shaft. A step of incorporating, a step of removing the dummy bearing, a step of connecting the output shaft and the agitation shaft so as not to move relative to each other in a radial direction, and a step of supporting the agitation shaft by a single bearing. By including the configuration, the above-described problems are similarly solved.
本発明においては、回転装置の出力軸と撹拌軸は、径方向に相対移動不能に連結される。回転装置の出力軸は、1個の軸受で支持され、撹拌軸も、1個の軸受で支持される。つまり、径方向に相対移動不能に連結された出力軸および撹拌軸は、2個の軸受によって2点支持されることになる。したがって、出力軸および撹拌軸を低コストで、安定して支持することができる。 In the present invention, the output shaft and the stirring shaft of the rotating device are connected so as not to move relative to each other in the radial direction. The output shaft of the rotating device is supported by one bearing, and the stirring shaft is also supported by one bearing. That is, the output shaft and the stirring shaft that are connected so as not to be relatively movable in the radial direction are supported at two points by the two bearings. Therefore, the output shaft and the stirring shaft can be stably supported at a low cost.
本発明によれば、低コストで、回転装置の出力軸および撹拌軸を、安定して支持することができる。 According to the present invention, the output shaft and the stirring shaft of the rotating device can be stably supported at low cost.
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
図5は、本発明の実施形態の一例に係る撹拌軸の駆動装置が適用された撹拌装置の全体断面図、図1は、該撹拌装置の主要部を示す断面図、図2は、図1の要部拡大断面図である。 FIG. 5 is an overall cross-sectional view of a stirrer to which a drive device for a stirrer shaft according to an example of an embodiment of the present invention is applied, FIG. 1 is a cross-sectional view showing the main part of the stirrer, and FIG. FIG.
先ず、撹拌装置の全体概略構成から説明する。 First, the overall schematic configuration of the stirring device will be described.
この撹拌装置10は、回転装置11の出力軸39(図1参照)に撹拌軸56を連結して、該撹拌軸56を回転駆動している。撹拌軸56は、撹拌翼15が固定された撹拌翼本体56Aを有している。そして、撹拌軸56(の撹拌翼本体56A)が回転されることにより、撹拌翼15が一体的に回転し、タンク13内の被撹拌物(図示略)を撹拌する構成とされている。
In the
回転装置11は、この例では、モータ12と減速機14とを有している。回転装置11は、撹拌装置10のタンク13の上部に、架台ユニット16を介して設置・固定される。以下、回転装置11の構成から順に説明してゆく。
The
回転装置11のモータ12は、モータ軸18を備えている。モータ軸18は、第1キー20を介して減速機14の入力軸22と連結されている。この減速機14は、偏心揺動型の遊星歯車減速機構を有する減速機で、入力軸22の外周には、該入力軸22の軸心に対して偏心している2個の偏心体24が一体的に形成されている。各偏心体24の偏心位相は、180度ずれている。偏心体24の外周には、ころ26を介して外歯歯車28が揺動可能に組み込まれている。外歯歯車28は、内歯歯車30に内接噛合している。
The
内歯歯車30は、この実施形態では、減速機ケーシング32と一体化された内歯歯車本体30Aと、該内歯歯車本体30Aに支持されたピン部材30Bと、該ピン部材30Bに回転自在に外嵌され、該内歯歯車30の内歯を構成するローラ部材30Cと、を有している。内歯歯車30の内歯の数(ローラ部材30Cの数)は、外歯歯車28の外歯の数よりも、僅かだけ(この例では1だけ)多い。
In this embodiment, the
外歯歯車28には、それぞれの軸心C28からオフセットした位置に、貫通孔28Aを有している。貫通孔28Aは、円周方向に等間隔に、複数形成されている。この貫通孔28Aを、内ピン34が貫通している。内ピン34の外周には、内ローラ36が回転自在に外嵌されている。内ローラ36と貫通孔28Aは、一部が接触しており、かつ、接触していない部分の内ローラ36と貫通孔28Aとの間には、偏心体24の偏心量の2倍の寸法に相当する最大隙間が確保されている。
The
内ピン34は、外歯歯車28の軸方向負荷側に配置されたキャリヤフランジ38に圧入・固定されている。キャリヤフランジ38は、出力軸39と一体化されている。
The
この撹拌装置10のモータ12のモータケーシング40は、モータ本体ケーシング42と、該モータ本体ケーシング42の負荷側に連結されたモータカバー44とを有している。
The
撹拌装置10の減速機14の減速機ケーシング32は、減速機本体ケーシング48と、該減速機本体ケーシング48の反負荷側に連結された入力側カバー50と、減速機本体ケーシング48の負荷側に連結された出力側カバー52とを有している。なお、モータ12のモータカバー44は、減速機14の入力側カバー50と兼用されている(モータカバー44=減速機14の入力側カバー50)。減速機14の減速機本体ケーシング48、入力側カバー50、および出力側カバー52は、第1ボルト54によって共締め連結されている。
The
撹拌装置10の架台ユニット16のユニットケーシング57は、撹拌軸56を収容している架台本体ケーシング58と、該架台本体ケーシング58の負荷側に連結された架台カバー60とを有している。
The
次に、この撹拌装置10に適用されている撹拌軸56の駆動装置62の構成を説明する。
Next, the structure of the
概略から説明すると、本実施形態に係る撹拌軸56の駆動装置62は、(回転装置11の)減速機14の出力軸39に架台ユニット16の撹拌軸56を連結して、該撹拌軸56を回転駆動する構成とされている。出力軸39と撹拌軸56は、径方向に相対移動不能に連結されている。減速機14の出力軸39は、減速機14の出力側カバー52に1個の出力軸玉軸受64で支持されている。撹拌軸56は、架台ユニット16の架台カバー60に、1個の架台玉軸受66で支持されている。
If it demonstrates from an outline, the
以下、より具体的に説明すると、減速機14の出力軸39と架台ユニット16の撹拌軸56は、継軸68に圧入されることによって径方向および軸方向に相対移動不能に連結されている。継軸68は、この実施形態では単一の圧入孔68Aを有する円筒状の部材で構成されている。圧入孔68Aの孔心は、C68Aである。減速機14の出力軸39は、この圧入孔68Aに反負荷側から圧入され、撹拌軸56は、同じ圧入孔68Aに負荷側から圧入されている。これにより、出力軸39の軸心C39が、圧入孔68Aの孔心C68Aと一致され、撹拌軸56の軸心C56が同じ圧入孔68Aの孔心C68Aに一致される。なお、この実施形態では、継軸68と、出力軸39および撹拌軸56は、第2キー70によっても(回転方向に)連結されている(第2キー70による連結はなくてもよい)。
More specifically, the
減速機14の減速機ケーシング32の一部を構成する出力側カバー52は、全体が、筒状の部材で構成されている。出力側カバー52の反負荷側の端部外周には、第1外側フランジ部52Aが径方向外側に向けて突出形成されている。前述したように、出力側カバー52は、該第1外側フランジ部52Aにおいて、第1ボルト54を介して減速機14の本体ケーシング48に連結されている。出力側カバー52の負荷側の端部外周には、第2外側フランジ部52Bが径方向外側に向けて突出形成されている。出力側カバー52は、該第2外側フランジ部52Bにおいて、負荷側から挿入されたボルト(中心線C55のみ図示)を介して架台本体ケーシング58と連結されている。
The output side cover 52 constituting a part of the
また、出力側カバー52の反負荷側の内周であって、第1外側フランジ部52Aよりも僅かだけ軸方向負荷側の位置には、第1内側フランジ部52Cが径方向内側に向けて突出形成されている。出力側カバー52の負荷側の内周であって、第2外側フランジ部52Bよりも僅かだけ軸方向反負荷側の位置には、第2内側フランジ部52Dが径方向内側に向けて突出形成されている。
Further, the first
減速機14の出力軸39は、この出力側カバー52の第2内側フランジ部52Dにおいて、1個の出力軸玉軸受(1個の軸受)64を介して支持されている。なお、ここでいう「1個の軸受で支持される」とは、「荷重は受けるが、単独では軸(出力軸39)に作用するモーメントを受けることができない軸受で支持される」ことを意味している。つまり、外観上は、1個の軸受でも、単独で出力軸39のモーメントを受けることができるクロスローラ軸受や、4点接触玉軸受、複列式アンギュラ軸受等で支持される構成は、ここでの「1個の軸受で支持される」という概念に含まれない。
The
出力軸玉軸受64は、内輪64A、外輪64B、および転動体64Cを備える。出力軸玉軸受64の内輪64Aは、出力軸39の段差部39Aと出力軸39に圧入された第1カラー72とに挟まれることで、軸方向の移動が拘束されている。出力軸玉軸受64の外輪64Bは、止め輪78によって軸方向の移動が拘束されている。止め輪78は、第2内側フランジ部52Dの負荷側端部52D1と、該第2内側フランジ部52Dと第2ボルト55を介して一体化された係止ブロック80との間に挟まれ、軸方向の移動が拘束されている。この構成により、出力軸玉軸受64は、出力軸39に作用するラジアル荷重およびスラスト荷重を受けることができる。しかし、単独では、出力軸39に作用するモーメントを受けることはできない。
The output
なお、この実施形態では、出力側カバー52の第1内側フランジ部52Cには、特に軸受等は配置されていない。つまり、この実施形態では、第1内側フランジ部52Cは、出力側カバー52の強度を増大する補強部として機能している。なお、この第1内側フランジ部52Cは、減速機14が他の用途で使用される場合には、軸受の組付けフランジとして活用される。すなわち、出力側カバー52は、出力軸が2個の軸受で(2点支持で)支持される減速機と、本実施形態のように出力軸が1個の軸受で(1点支持で)支持される減速機とで共用(共通化)されている。
In this embodiment, no bearing or the like is particularly disposed on the first
また、出力軸玉軸受64の軸方向負荷側において、オイルシール73が、第1カラー72の外周と係止ブロック80の内周との間に、2個並んで配置されている。このオイルシール73により、減速機ケーシング32(の出力側カバー52)と出力軸39との間がシールされている。
Two
一方、架台ユニット16の架台本体ケーシング58は、全体が、反負荷側よりも負荷側の方がやや径が大きい筒状の部材で構成されている。架台本体ケーシング58の反負荷側の端部外周には、架台第1外側フランジ部58Aが径方向外側に向けて突出形成されている。前述したように、架台本体ケーシング58は、該架台第1外側フランジ部58Aにおいて、負荷側から挿入されたボルト(中心線C55のみ図示)を介して減速機14の出力側カバー52の第2外側フランジ部52Bと連結されている。
On the other hand, the entire gantry body casing 58 of the
架台本体ケーシング58の負荷側の端部外周には、架台第2外側フランジ部58Bが、径方向外側に向けて突出形成されている。架台第2外側フランジ部58Bには、負荷側から挿入された第3ボルト61を介して架台カバー60が連結されている。
On the outer periphery of the end of the gantry body casing 58 on the load side, a gantry second
架台カバー60は、ほぼ円板状の部材で構成され、径方向中央部に貫通孔60Aを有している。該架台カバー60の貫通孔60Aは、その周囲の肉厚が、厚く形成され、貫通孔60Aの反負荷側に撹拌軸56の支持部60A1、負荷側にオイルシール65の支持部60A2が形成されている。オイルシール65は、具体的には、撹拌軸56の外周に組み込まれた第2カラー74と貫通孔60Aの内周との間に配置され、架台本体ケーシング58内をシールしている。
The
撹拌軸56は、該貫通孔60Aの反負荷側に形成された支持部60A1に配置された1個の架台玉軸受(1個の軸受)66によって回転自在に支持されている。「1個の軸受で支持される」とは、先の出力軸玉軸受64の意義と同様に、「荷重は受けるが、単独では軸(撹拌軸56)に作用するモーメントを受けることができない軸受で支持される」ことを意味している。架台玉軸受66は、内輪66A、外輪66B、および転動体66Cを備える。架台玉軸受66の内輪66Aは、撹拌軸56に形成された段差部56Aと第2カラー74とに挟まれることで、軸方向の移動が拘束されている。第2カラー74は、撹拌軸56の撹拌翼本体56A(図5参照)を装着するための装着ブロック84と当接することによって軸方向の移動が拘束されている。装着ブロック84は、負荷側から挿入した第4ボルト82を介して、撹拌軸56に組み込まれている。
The
この構成により、架台玉軸受66は、撹拌軸56に作用するラジアル荷重およびスラスト荷重を受けることができる。しかし、単独では、撹拌軸56に作用するモーメントを受けることはできない。
With this configuration, the
次に、本実施形態の作用を説明する。始めに、撹拌装置10の作用から説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described. First, the operation of the stirring
この撹拌装置10では、モータ12のモータ軸18が回転すると、該モータ軸18に第1キー20を介して連結されている減速機14の入力軸22が回転する。入力軸22が回転すると、偏心体24および該偏心体24の外周に配置されたころ26を介して外歯歯車28が揺動回転する。これにより、外歯歯車28と内歯歯車30の噛合位置が順次ずれていく現象が発生し、入力軸22が1回回転する毎に、(固定状態にある)内歯歯車30に対し、外歯歯車28が歯数差(この例では1)だけ相対回転する(自転する)。
In the stirring
この相対回転は、内ローラ36および内ピン34を介してキャリヤフランジ38に伝達され、キャリヤフランジ38と一体化されている出力軸39が回転する。なお、外歯歯車28の揺動成分は、内ローラ36と外歯歯車28の貫通孔28Aとの間の隙間によって吸収される。
This relative rotation is transmitted to the
減速機14の出力軸39が回転すると、該出力軸39と連結されている撹拌軸56が回転する。
When the
ここで、出力軸39と撹拌軸56は、それぞれが継軸68に圧入されることによって、径方向に相対移動不能に連結されている。具体的には、出力軸39は、この継軸68の圧入孔68Aに反負荷側から圧入され、撹拌軸56は、同じ圧入孔68Aに負荷側から圧入されている。したがって、出力軸39の軸心C39が、圧入孔68Aの孔心C68Aと一致され、撹拌軸56の軸心C56が同じ圧入孔68Aの孔心C68Aに一致されている。そのため、出力軸39の軸心C39と撹拌軸56の軸心C56との間に径方向の相対変位が生じることはなく、出力軸39と撹拌軸56は、あたかも1本の軸であるかのように回転する。
Here, the
そして、この1本の軸であるかのように回転する出力軸39と撹拌軸56は、出力軸39の部分で1個の出力軸玉軸受64によって支持されると共に、撹拌軸56の部分で1個の架台玉軸受66によって2点支持されている。したがって、出力軸39および撹拌軸56は、軸心C39、C56のずれによるぶれ等を殆ど生じさせることなく、極めて安定状態で回転することができる。
The
この点について、より具体的に説明するならば、従来の、減速機14の出力軸39を2個の軸受で支持すると共に、撹拌軸56を2個の軸受で支持する構成(出力軸39および撹拌軸56を、4点で支持する構成)は、計4個の軸受を必要とし、高コストであった。
More specifically, in this regard, a conventional configuration in which the
一方、コストの上昇を抑えるために、減速機14の出力軸39に撹拌軸56を径方向に遊びなく連結することで、軸受を1個省略し、3個の軸受での3点支持構成を採用した場合には、コストは低減できるものの、出力軸39の軸心C39と撹拌軸56の軸心C56のずれによるぶれが、より顕著に発生し易くなるという問題があった。そして、これまでは、3点支持による回転が安定しないのは、コストダウンのために、軸受を1個省略したことに伴うデメリットであった。
On the other hand, in order to suppress an increase in cost, the
本実施形態に係る撹拌軸56の駆動装置62によれば、3点支持構成と比較して、軸受を、さらに1個低減して一層のコスト低減を図ることができる。また、径方向に相対移動不能に連結されることで実質的に「1本の軸」として回転する出力軸39および撹拌軸56を、出力軸39の部分で1個の軸受で支持すると共に、撹拌軸56の部分で1個の軸受で支持している。要するに、実質的に「1本の軸」として回転する出力軸39および撹拌軸56を、2点で支持している。このため、1本の軸を3点で支持する構成よりも、むしろ安定した支持が可能である。
According to the
なお、前述したように、ここでの「1個の軸受」としての出力軸玉軸受64および架台玉軸受66は、「荷重は受けるが、単独では軸(出力軸39または撹拌軸56)に作用するモーメントを受けることができない軸受」である。もし、「1個の軸受」として、例えば、荷重を受けると共に、単独で軸のモーメントを受け得るクロスローラ軸受や、4点接触玉軸受、複列式アンギュラ軸受等を採用した場合、各軸39、56の動きが不適正に拘束されることで、却ってぶれ等が大きくなり、円滑な回転ができなくなる虞がある。
Note that, as described above, the output
本実施形態に係る出力軸玉軸受64および架台玉軸受66は、単独では軸のモーメントを受けることができない軸受であるため、「2点支持」のメリットを十分に受けることができる。なお、逆に、何らかの手法で出力軸39や撹拌軸56のスラスト荷重が受けられる構成があるならば、例えば、ころ軸受のような、単独ではラジアル荷重しか受けられないものでも構わない。また、例えば、出力軸を支持する1個の軸受と、撹拌軸を支持する1個の軸受とで、「一対」となるテーパころ軸受やアンギュラ玉軸受等であってもよい。テーパころ軸受やアンギュラ玉軸受は、単独では軸(出力軸39または撹拌軸56)に作用するモーメントを受けることができない軸受であるため、本発明に係る「1個の軸受」となり得る。
Since the output
図3および図4に本発明の他の実施形態を示す。 3 and 4 show another embodiment of the present invention.
図3の実施形態においても、先の実施形態と同様に、減速機14の出力軸39と撹拌軸56とを、径方向に相対移動不能に連結している。また、減速機14の出力軸39を1個の出力軸玉軸受88で支持すると共に、撹拌軸56を1個の架台玉軸受66で支持している。
In the embodiment of FIG. 3 as well, the
しかし、この実施形態では、減速機14の出力軸39を支持する1個の出力軸玉軸受88の配置位置が先の実施形態とは異なり、また出力軸玉軸受88のほかに、該出力軸39に組み込まれるが運転時のラジアル荷重は受けないダミー玉軸受90をさらに有している。
However, in this embodiment, the arrangement position of one output
以下、より具体的に説明すると、この実施形態における減速機14の出力側カバー52は、先の実施形態と同様の構成を有する出力軸カバーである。つまり、出力側カバー52の反負荷側内周であって、第1外側フランジ部52Aよりも僅かだけ軸方向負荷側の位置に、第1内側フランジ部52Cが径方向内側に向けて突出形成されている。この第1内側フランジ部52Cは、先の実施形態では、出力側カバー52の強度を増大する補強部として機能していたが、この実施形態では、該第1内側フランジ部52Cに、出力軸39の荷重を受ける「1個の出力軸玉軸受88」を配置している。
Hereinafter, more specifically, the output side cover 52 of the
その上で、先の実施形態においては出力軸玉軸受64が配置されていた出力側カバー52の第2内側フランジ部52Dに、ダミー軸受として、ダミー玉軸受90を配置するようにしている。「ダミー軸受」とは、出力軸に組み込まれるが、運転時のラジアル荷重は受けない軸受を指している。ここで、「運転時のラジアル荷重は受けない」とは、運転時のラジアル荷重を全く受けないか、仮に運転時のラジアル荷重を受けたとしても、本来の1個の軸受(この例では出力軸玉軸受88)が受ける運転時のラジアル荷重の1/3以下の荷重しか受けないことを意味している。具体的には、この実施形態では、ダミー玉軸受90は、内輪90A、外輪90B、および転動体90Cを有するが、内輪90Aまたは外輪90B(この例では、外輪90B)が隙間嵌めとされている。そして、出力軸39側から運転時にラジアル荷重が掛かったときに、ダミー玉軸受90がその荷重を受けないように(ダミー玉軸受90が受ける運転時のラジアル荷重が出力軸玉軸受88が受ける運転時のラジアル荷重の1/3以下となるように)、ダミー玉軸受90の寸法(外輪90B側の隙間)等が設定されている。
In addition, a
この構成により、搬送時や組み付け時(非稼働時)においては、減速機14の出力軸39を2点支持と略同等のより安定した状態に維持することができるため、減速機14の取り扱い性をより高めることができる。
With this configuration, the
そして、ダミー玉軸受90は、内輪90Aまたは外輪90B(この例では外輪90B)が隙間嵌めで組み込まれているため、運転時には、ラジアル荷重を殆ど受けることがないため、一体化された出力軸39と撹拌軸56は、事実上、出力軸玉軸受88と架台玉軸受66との2点支持で支持されることになり、ぶれのない安定した回転が可能となる。なお、この実施形態では、ダミー玉軸受90は、外輪90Bが隙間嵌めとされている以外は、先の実施形態の出力軸玉軸受64と同様の構成を有しており、スラスト荷重に関しては、出力軸玉軸受88と共にダミー玉軸受90によっても受け得る構成とされている。
Since the
その他の構成については、先の実施形態と同様であるため、図中で、同一または類似する部位の部材に同一の符号を付すに止め、重複説明は省略する。 Since other configurations are the same as those of the previous embodiment, the same reference numerals are given to the members of the same or similar parts in the drawings, and the duplicated description is omitted.
次に、図4に示す実施形態は、図3の変形例に相当している。 Next, the embodiment shown in FIG. 4 corresponds to a modification of FIG.
この図4の変形例では、ダミー滑り軸受94が、減速機14内の潤滑剤を封止するオイルシール73よりも減速機14の外側(軸方向負荷側)に配置されている。出力側カバー96は、先の実施形態における出力側カバー52と類似する構成を有し、第1内側フランジ部96Cおよび第2内側フランジ部96Dを備えている。しかし、図1および図3には存在していた係止ブロック80は備えていない。
In the modified example of FIG. 4, the
このダミー滑り軸受94は、樹脂で構成され、内周滑り面94Aが出力軸39に外嵌されたカラー95と僅かな隙間を有して対向している。ダミー滑り軸受94は、出力側カバー96の第2内側フランジ部96D(先の実施形態の第2内側フランジ部52Dに相当するフランジ部)に形成された段差部96D1、および該第2内側フランジ部96Dに組み込まれた止め輪98によって、軸方向の移動が拘束されている。このダミー滑り軸受94は、減速機14の在庫保管時や搬送時においては、出力軸39に組み込まれているが、減速機14の搬送および撹拌装置10への設置が完了した段階で、除去されるようになっている。
The
出力軸玉軸受88は、先の実施形態と同様に、内輪88A、外輪88B、および転動体88Cを有し、「1個の軸受」として出力軸39を支持している。しかし、この実施形態では、運転時にはダミー滑り軸受94が除去されるため、先の実施形態のダミー玉軸受90のようには、ダミー滑り軸受94で運転時に出力軸39のスラスト荷重を受けることはできない。そのため、出力側カバー96の第1内側フランジ部96Cの軸方向負荷側に、径方向内側に突出する突起部96C1を設け、出力軸玉軸受88の外輪88Bと当接させると共に、内輪88Cをキャリヤフランジ38の下端に当接させることで、出力軸39のスラスト荷重を受けられるように構成すると共に、出力軸玉軸受88の抜け止めを防止している。
Similarly to the previous embodiment, the output
換言するならば、この実施形態では、撹拌軸56の駆動装置62の組み立ては、以下のようにして行われる。
In other words, in this embodiment, the assembly of the
a)減速機14の出力軸39は、当初、1個の出力軸玉軸受88およびダミー滑り軸受94が組み込まれた状態である。減速機14の在庫保管、搬送等は、この状態で行われる。そして、b)撹拌装置10の設置現場において、減速機14を該撹拌装置10の架台ユニット16に設置する段階で、止め輪98を第2内側フランジ部96Dから外して、ダミー滑り軸受94を除去する。ダミー滑り軸受94は、減速機14内の潤滑剤を封止するオイルシール73よりも、該減速機14の軸方向外側に配置されているため、該ダミー滑り軸受94を除去しても、減速機14内の潤滑剤が漏出することはない。減速機14の架台ユニット16への組み付けに当たっては、c)減速機14の出力軸39と撹拌軸56の双方を、単一の継軸68の圧入孔68Aの軸方向両側からそれぞれ圧入することにより、該出力軸39と撹拌軸56とを径方向に相対移動不能に連結する。そして、d)出力軸39と一体化された撹拌軸56の負荷側端部を、架台ユニット16の架台カバー60に配置された1個の架台玉軸受66で支持する。
a) The
これにより、最終的に径方向に相対移動不能に連結された出力軸39と撹拌軸56を、出力軸39の部分で1個の出力軸玉軸受88によって、撹拌軸56の部分で1個の架台玉軸受66によって2点支持された状態で組み付けることができる。
As a result, the
なお、上記c)工程とd)工程とを、逆にして、撹拌軸56を先に架台ユニット16に架台玉軸受66に支持しておいてから、出力軸39と撹拌軸56を連結するようにしてもよい。
It should be noted that the steps c) and d) are reversed so that the
本実施形態によれば、減速機14の出力軸39は、出力軸玉軸受88およびダミー滑り軸受94によって2点支持された状態で在庫保管、あるいは搬送されるため、減速機14を単独の製品として安定した状態で取り扱うことができる。また、搬送時等において出力軸39に多少衝撃的な外力が加わっても、その衝撃を出力軸玉軸受88およびダミー滑り軸受94によって受け止めることができる。そのため、該衝撃的な外力が、例えば、減速機14の外歯歯車28と内歯歯車30の噛合部等にそのまま掛かってしまうのを防止できる。
According to the present embodiment, the
そして、ダミー滑り軸受94は、減速機14の運転時には、除去されるため、一体化された出力軸39および撹拌軸56は、出力軸玉軸受88および架台玉軸受66のみによって完全な2点支持で支持されることになり、安定した支持を維持することができる。
Since the
なお、上記実施形態においては、ダミー軸受として、玉軸受や滑り軸受が採用されていたが、本発明においては、ダミー軸受は、要するに出力軸を支持する本来の「1個の軸受」と比較して、運転時にラジアル荷重を受けない(受けたとしても、「1個の軸受」が運転時に受けるラジアル荷重の1/3以下)ように組み付けられた部材であればよい。つまり、ダミー軸受の具体的な構成は、特に限定されない。 In the above embodiment, a ball bearing or a sliding bearing is adopted as the dummy bearing. However, in the present invention, the dummy bearing is basically compared with the original “one bearing” that supports the output shaft. Any member that is assembled so as not to receive a radial load during operation (even if it is received, “one bearing” is 1/3 or less of the radial load received during operation) may be used. That is, the specific configuration of the dummy bearing is not particularly limited.
例えば、滑り軸受を採用する場合であっても、その材質は、(荷重やモーメントを受けることを目的としたものではないため)必ずしも金属でなくてよく、樹脂やゴム等、金属以外の材質で構成されていてもよい。特に、図4の実施形態のように、組み立て時に除去されるダミー軸受の場合は、運転時の荷重やモーメントを受けることが全くないため、在庫保管時や搬送時の外部荷重による衝撃をより吸収できるようにするために、ゴム等の軟質部材で構成するようにしてもよい。 For example, even when a sliding bearing is used, the material is not necessarily a metal (since it is not intended to receive a load or moment), and a material other than metal, such as resin or rubber. It may be configured. In particular, as in the embodiment of FIG. 4, in the case of the dummy bearing removed at the time of assembly, it receives no load or moment during operation, so it absorbs more shock due to external load during inventory storage or transportation. In order to be able to do so, you may make it comprise with soft members, such as rubber | gum.
また、上記実施形態においては、回転装置が偏心揺動型の遊星歯車減速機構を有する減速機を備え、該減速機構の構造上、出力軸が大きくふらつかない構造が採用されていた。一般に、減速機構として遊星歯車減速機構を採用すると、減速機構の部分である程度出力軸のふらつきを抑えることができる。そのため、本発明に係る回転装置が減速機を含む場合、該減速機の減速機構としては、(多段構成の減速機の場合、特に最終段の減速機構としては)、偏心揺動型、単純遊星型等の遊星歯車減速機構を採用するのが好ましい。これにより、出力軸を支持する軸受が1個でも、在庫保管時、あるいは搬送時等を含めて、出力軸が大きくふらつかないようにすることができる。 In the above embodiment, the rotating device includes a reduction gear having an eccentric rocking planetary gear reduction mechanism, and the structure of the reduction mechanism is such that the output shaft does not fluctuate greatly. In general, when a planetary gear speed reduction mechanism is employed as the speed reduction mechanism, the fluctuation of the output shaft can be suppressed to some extent at the speed reduction mechanism. Therefore, when the rotating device according to the present invention includes a speed reducer, the speed reduction mechanism of the speed reducer (in the case of a multistage speed reducer, particularly as the speed reduction mechanism in the final stage) is an eccentric oscillation type, simple planetary It is preferable to employ a planetary gear reduction mechanism such as a mold. As a result, even if there is only one bearing that supports the output shaft, it is possible to prevent the output shaft from wobbling significantly, including during inventory storage or transportation.
ただし、減速機の減速機構は、必ずしも遊星歯車減速機構である必要はなく、例えば、平行軸歯車減速機構や直交軸歯車減速機構等であってもよい。あるいは、プーリ機構や、トラクションドライブ機構のような、歯車を有しない減速機構であってもよい(減速機構の種類は限定されない)。とりわけ、ダミー軸受を有する場合は、該ダミー軸受の支持機能により、在庫保管時や搬送時のふらつきの問題を回避できるため、種々の構成の減速機構を自由に採用することができる。 However, the speed reduction mechanism of the speed reducer is not necessarily a planetary gear speed reduction mechanism, and may be, for example, a parallel shaft gear speed reduction mechanism, an orthogonal shaft gear speed reduction mechanism, or the like. Alternatively, a speed reduction mechanism that does not have a gear, such as a pulley mechanism or a traction drive mechanism, may be used (the type of speed reduction mechanism is not limited). In particular, in the case where a dummy bearing is provided, the support function of the dummy bearing can avoid the problem of wobbling during inventory storage and transportation, so that various speed reduction mechanisms can be freely employed.
また、回転装置は、そもそも、モータ+減速機の構成に限定されず、例えば、モータのみを有し、減速機を有していない回転装置であってもよい。 In addition, the rotating device is not limited to the configuration of a motor and a speed reducer, and may be a rotating device that includes only a motor and does not include a speed reducer.
10…撹拌装置
11…回転装置
12…モータ
14…減速機
16…架台ユニット
39…出力軸
52…出力側カバー
56…撹拌軸
60…架台カバー
62…撹拌軸の駆動装置
64…出力軸玉軸受
66…架台玉軸受
68…継軸
90…ダミー玉軸受
94…ダミー滑り軸受
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記出力軸と前記撹拌軸とを、径方向に相対移動不能に連結し、
前記出力軸を1個の軸受で支持すると共に、前記撹拌軸を1個の軸受で支持した
ことを特徴とする撹拌軸の駆動装置。 In the stirrer shaft drive device for connecting the stirrer shaft to the output shaft of the rotating device and rotating the stirrer shaft,
The output shaft and the agitation shaft are connected so as not to be relatively movable in the radial direction,
The output shaft is supported by a single bearing, and the stirring shaft is supported by a single bearing.
前記回転装置の前記出力軸を支持する前記1個の軸受のほかに、該出力軸に組み込まれるダミー軸受を有し、該ダミー軸受は、運転時のラジアル荷重を受けないか、受けたとしても、前記1個の軸受が受ける運転時のラジアル荷重の1/3以下のラジアル荷重しか受けない部材である
ことを特徴とする撹拌軸の駆動装置。 In claim 1,
In addition to the one bearing that supports the output shaft of the rotating device, a dummy bearing that is incorporated in the output shaft is included, and the dummy bearing may or may not receive a radial load during operation. A stirring shaft driving device characterized in that it is a member that receives only a radial load equal to or less than 1/3 of the radial load during operation received by the one bearing.
前記ダミー軸受は、内輪または外輪が隙間嵌めで組み込まれている
ことを特徴とする撹拌軸の駆動装置。 In claim 2,
The stirrer shaft drive device, wherein the dummy bearing has an inner ring or an outer ring incorporated with a clearance fit.
前記ダミー軸受は、前記回転装置内の潤滑剤を封止するオイルシールよりも、該回転装置の外側に配置される
ことを特徴とする撹拌軸の駆動装置。 In claim 2 or 3,
The stirrer shaft drive device, wherein the dummy bearing is disposed outside the rotation device rather than an oil seal that seals the lubricant in the rotation device.
前記出力軸に、1個の軸受およびダミー軸受を組み込む工程と、
該ダミー軸受を除去する工程と、
前記出力軸と前記撹拌軸とを、径方向に相対移動不能に連結する工程と、
前記撹拌軸を1個の軸受で支持する工程と、
を含むことを特徴とする撹拌軸の駆動装置の組み立て方法。 In the assembling method of the drive device for the stirring shaft for connecting the output shaft of the rotating device and the stirring shaft to rotationally drive the stirring shaft,
Incorporating one bearing and a dummy bearing into the output shaft;
Removing the dummy bearing;
Connecting the output shaft and the agitation shaft in a radially unmovable manner;
Supporting the agitation shaft with a single bearing;
A method for assembling a stirring shaft driving device.
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