JP3699584B2

JP3699584B2 - Power transmission shaft

Info

Publication number: JP3699584B2
Application number: JP03263098A
Authority: JP
Inventors: 靖史梶川
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 2005-09-28
Anticipated expiration: 2018-02-16
Also published as: JPH11227477A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建設機械や農業機械等において動力伝達手段として使用される動力伝達軸、特に、部品点数や加工工数を削減した動力伝達軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械等においては、作業機とエンジン搭載車両との間を動力伝達軸で連結して作業機側に動力を伝達する。このような動力伝達軸２１は、図２に示すように、エンジン（駆動源側）側に接続する軸部２２と被駆動側側に接続する軸部２３とより構成され、これらの軸部２２，２３の間はクロスジョイント１１で接続される。また、１０はエンジン側の変速機構等の軸部に連結されるクロスジョイントであり、１２は作業機側の軸部に連結されるクロスジョイントである。
【０００３】
前記軸部２２は、両端部に雄スプラインが形成されたスプラインシャフト２２ａと雌スプラインがそれぞれ形成されたクロスジョイント１０，１１のスプラインスリ−ブ２２ｃ及びスプラインヨ−ク２２ｂとで構成され、該スプラインシャフト２２ａには、センタ−ベアリング５が取り付けられている。そしてスプラインシャフト２２ａと一方のクロスジョイント１０のスプラインスリ−ブ２２ｃとは摺動可能な構造とされると共に、他方のクロスジョイント１１を備えるスプラインヨ−ク２２ｂとスプラインシャフト２２ａとは、エンドプレ−ト２４とボルト２５により固定されて固定スプライン構造とされている。また、該センタ−ベアリング５は、車体の一部に固定されるピロ−ブロック４に嵌合装着される。
作業機側（被駆動側）のクロスジョイント１２に接続される軸部２３は、スプラインシャフト２３ａとスプラインスリ−ブ２３ｂとがスプライン嵌合されている。この場合、スプラインスリ−ブ２２ｃとスプラインシャフト２２ａとの間及びスプラインシャフト２３ａとスプラインスリ−ブ２３ｂとは、軸方向に伸縮させて動力伝達軸２１の変動を吸収するようにしてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記するように、動力伝達軸２１においては、クロスジョイント１０，１１間に２箇所のスプライン構造部が必要のため部品点数が増加する。また、スプラインシャフト２２ａ上にセンタ−ベアリング５を設置してあるため該センタ−ベアリング５が破損した場合、このセンタ−ベアリング５を取り外すには、クロスジョイントを分解してスプラインスリ−ブ２２ｂからスプラインシャフト２２ａを抜き、センタ−ベアリング５を取り外す必要があり、交換が面倒であった。
【０００５】
この発明は上記する課題に対処するためになされたものであり、動力伝達軸の長さを短くすることが可能で且つ部品点数を減らすと共に、センタ−ベアリング交換時の工数を低減することのできる動力伝達軸を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明上記する課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、駆動源側の変速機構に連結される軸方向の一方の側の軸部と被駆動部へ連結される軸方向の他方の側の軸部とより構成される動力伝達軸において、
前記軸方向の一方の側の軸部と軸方向の他方の側の軸部とを、スプラインシャフトとスプラインヨ−クとによるスプライン嵌合として軸方向の変動を吸収し、かつ該嵌合は軸方向に着脱可能な構造とするとともに、該スプラインヨ−ク外周面にセンターベアリングを配置し、該センターベアリングの軸方向の一方の側の内輪端面が前記スプラインヨーク端部に形成した雄ねじに螺合したナットで軸方向に支持されるとともに、該センターベアリングの軸方向の他方の側の内輪端面が前記スプラインヨーク外周面に形成された段部に当接し、該センターベアリングの内輪には雌ねじが形成され、該雌ねじにロックピンをねじ込むことによりセンターベアリングの内輪がスプラインヨーク外周面に固定されることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体的実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、この発明の動力伝達軸の一部軸方向断面図である。なお、重複記載をさけるため同一の構成要素には従来技術で説明したものと同一の符号を用いて説明する。この動力伝達軸１は、エンジン等の駆動源側の変速機構に連結される軸部２と（但し、被駆動側である作業機側であってもよい）、被駆動側（駆動源側であってもよい）へ連結される軸部３と、より構成される。前記軸部２は、端部にクロスジョイント１０を設けたヨ−ク２ａと、外周面に雄スプライン加工したスプラインシャフト２ｂと、これらヨ−ク２ａとスプラインシャフト２ｂとの間を溶接により接続したプロペラチュ−ブ２ｃと、で構成される。また、前記軸部３は、前記スプラインシャフト２ｂとスプライン嵌合させる雌スプラインを内周面に設け且つクロスジョイント１１を設けたスプラインヨ−ク３ａと、該クロスジョイント１１を介して接続されるヨ−ク３ｂと、で構成される。尚、スプラインヨ−ク３ａの内側奥には潤滑剤漏洩防止用の蓋６が設けてある。
【０００８】
前記スプラインヨ−ク３ａの外周側には、センタ−ベアリング５が装着されるが、該センタ−ベアリング５は、動力伝達軸１の中間部を車両固定部に固定する際使用されるものである。即ち、該動力伝達軸１は、車体固定部に中間支持されるが、該車体固定部にはピロ−ブロック４が固定され、該ピロ−ブロック４にセンタ−ベアリング５が嵌め込まれる。
【０００９】
前記センタ−ベアリング５は、ピロ−ブロック４内周側に嵌合される外輪５ａと、スプラインヨ−ク３ａの外周面に嵌合固定する内輪５ｂと、これら外輪５ａと内輪５ｂとの間に配置される玉５ｃ等で構成されるが、クリ−プ防止のため前記内輪５ｂの端部に設けた雌ねじ５ｄにロックピン（図示省略）をねじ込んで固定する。更に、スプラインヨ−ク３ａの端部には雄ねじを設けてナット７を螺合させてしっかり固定してある。
【００１０】
上記するように、この発明の動力伝達軸１では、センタ−ベアリング５をスプラインヨ−ク３ａの外周面に嵌合して装着するようにしてあり、ナット７を外すだけで該スプラインヨ−ク３ａとスプラインシャフト２ｂとの嵌合を外すことが可能となる。従って、破損した場合やメインテナンスのため簡単にセンタ−ベアリング５を外すことができる。従来の駆動軸は、図２に示すように、スプラインシャフト２２ａとスプラインヨ−ク２２ｂとを、スプライン嵌合させてあってもエンドプレ−ト２４とボルト２５により、固定されているため軸方向の伸縮には寄与せず、簡単に分解できない構成であるためセンタ−ベアリング５が破損しても簡単に交換することが出来なかった。しかし、この発明の動力伝達軸１によれば、分解・組立作業を簡単に行うことができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上、詳述したように、この発明の動力伝達軸によれば、センタ−ベアリングが破損した場合やメインテナンスに際し、簡単に交換することができる。また、固定プレ−トやボルトを不用とし且つスプライン嵌合も１箇所で済むので、組立工数や部品点数を削減すると共に重量やコストも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の動力伝達軸の一部軸方向断面図である。
【図２】従来の動力伝達軸の一部軸方向断面図である。
【符号の説明】
１動力伝達軸
２軸部
２ａヨ−ク
２ｂスプラインシャフト
３軸部
３ａスプラインヨ−ク
４ピロ−ブロック
５センタ−ベアリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmission shaft used as power transmission means in a construction machine, an agricultural machine, or the like, and more particularly to a power transmission shaft with a reduced number of parts and processing steps.
[0002]
[Prior art]
In a construction machine or the like, a power transmission shaft is connected between a work machine and an engine-equipped vehicle to transmit power to the work machine side. As shown in FIG. 2, such a power transmission shaft 21 includes a shaft portion 22 connected to the engine (drive source side) side and a shaft portion 23 connected to the driven side, and these shaft portions 22. , 23 are connected by a cross joint 11. Reference numeral 10 denotes a cross joint connected to a shaft portion of a transmission mechanism or the like on the engine side, and 12 denotes a cross joint connected to a shaft portion on the work machine side.
[0003]
The shaft portion 22 includes a spline shaft 22a having male splines at both ends, a spline sleeve 22c and a spline yoke 22b of the cross joints 10 and 11 having female splines, respectively. A center bearing 5 is attached to the shaft 22a. The spline shaft 22a and the spline sleeve 22c of one cross joint 10 are slidable, and the spline yoke 22b and the spline shaft 22a including the other cross joint 11 are end plates. 24 and bolts 25 are fixed to form a fixed spline structure. The center bearing 5 is fitted and mounted on a pillow block 4 fixed to a part of the vehicle body.
A spline shaft 23a and a spline sleeve 23b are spline-fitted to the shaft portion 23 connected to the cross joint 12 on the work machine side (driven side). In this case, between the spline sleeve 22c and the spline shaft 22a and between the spline shaft 23a and the spline sleeve 23b are expanded and contracted in the axial direction to absorb the fluctuation of the power transmission shaft 21.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the power transmission shaft 21, two spline structures are required between the cross joints 10 and 11, so that the number of parts increases. Further, since the center bearing 5 is installed on the spline shaft 22a, when the center bearing 5 is damaged, in order to remove the center bearing 5, the cross joint is disassembled and the spline sleeve 22b is splined. It was necessary to remove the shaft 22a and remove the center bearing 5, and the replacement was troublesome.
[0005]
The present invention has been made to cope with the above-described problems, and can reduce the length of the power transmission shaft, reduce the number of parts, and reduce the number of man-hours when exchanging the center bearing. It aims to provide a power transmission shaft.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, the axis in order to solve the problem of the present invention described above, a first aspect of the present invention, which is connected to the shaft portion of one side of the axial direction and the driven unit connected to the transmission mechanism of the driving source side In the power transmission shaft composed of the shaft portion on the other side of the direction ,
A shaft portion of one shaft portion side in the axial direction on the other side of said axis, the spline shaft and the spline Yo - absorb the variation in the axial direction as spline engagement by a click, and fitting the shaft The center bearing is arranged on the outer peripheral surface of the spline yoke, and the inner ring end surface on one side in the axial direction of the center bearing is screwed into the male screw formed at the end of the spline yoke. The inner ring end surface on the other side in the axial direction of the center bearing abuts on a step formed on the outer peripheral surface of the spline yoke, and a female thread is formed on the inner ring of the center bearing. The inner ring of the center bearing is fixed to the outer peripheral surface of the spline yoke by screwing a lock pin into the female screw.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a partial axial sectional view of a power transmission shaft of the present invention. In addition, in order to avoid duplication description, it demonstrates using the same code | symbol as what was demonstrated by the prior art to the same component. The power transmission shaft 1 includes a shaft portion 2 connected to a transmission source side transmission mechanism such as an engine (however, it may be a working machine side which is a driven side), and a driven side (on the driving source side). The shaft portion 3 is connected to the shaft portion 3. The shaft portion 2 has a yoke 2a provided with a cross joint 10 at the end, a spline shaft 2b which is male splined on the outer peripheral surface, and a connection between the yoke 2a and the spline shaft 2b by welding. And a propeller tube 2c. Further, the shaft portion 3 is connected to the spline yoke 3a provided with a female spline for spline fitting with the spline shaft 2b on the inner peripheral surface and provided with the cross joint 11 via the cross joint 11. And-3b. A lid 6 for preventing lubricant leakage is provided at the inner back of the spline yoke 3a.
[0008]
A center bearing 5 is mounted on the outer peripheral side of the spline yoke 3a. The center bearing 5 is used when an intermediate portion of the power transmission shaft 1 is fixed to a vehicle fixing portion. . That is, power transmission shaft 1 is being intermediate support to the vehicle body fixing portion, the said body fixing section pyro - block 4 is fixed, the pyro - center to block 4 - bearing 5 is fitted.
[0009]
The center bearing 5 includes an outer ring 5a fitted on the inner peripheral side of the pillow block 4, an inner ring 5b fitted and fixed to the outer peripheral surface of the spline yoke 3a, and between the outer ring 5a and the inner ring 5b. The ball 5c and the like are arranged, but a lock pin (not shown) is screwed and fixed to a female screw 5d provided at the end of the inner ring 5b to prevent creep. Further, a male screw is provided at the end of the spline yoke 3a, and a nut 7 is screwed together to be firmly fixed.
[0010]
As described above, in the power transmission shaft 1 of the present invention, the center bearing 5 is fitted and mounted on the outer peripheral surface of the spline yoke 3a, and the spline yoke is simply removed by removing the nut 7. The fitting between 3a and the spline shaft 2b can be removed. Therefore, the center bearing 5 can be easily removed for breakage or maintenance. As shown in FIG. 2, the conventional drive shaft is fixed in the axial direction because the spline shaft 22a and the spline yoke 22b are fixed by the end plate 24 and the bolt 25 even if they are spline-fitted. Since the structure does not contribute to expansion and contraction and cannot be easily disassembled, even if the center bearing 5 is damaged, it cannot be easily replaced. However, according to the power transmission shaft 1 of the present invention, the disassembly / assembly work can be easily performed.
[0011]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the power transmission shaft of the present invention, the center bearing can be easily replaced when the center bearing is damaged or during maintenance. Further, since no fixed plate or bolts are required and only one spline fitting is required, the number of assembly steps and the number of parts can be reduced, and the weight and cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial axial sectional view of a power transmission shaft of the present invention.
FIG. 2 is a partial axial sectional view of a conventional power transmission shaft.
[Explanation of symbols]
1 Power Transmission Shaft 2 Shaft 2a Yoke 2b Spline Shaft 3 Shaft 3a Spline Yoke 4 Pillow Block 5 Center Bearing

Claims

In a more constructed power transmission shaft and the shaft portion in the axial direction of the other side to be connected to the shaft portion and the driven portion of one side of the axial direction to be connected to the transmission mechanism of the driving source side,
A shaft portion of one shaft portion side in the axial direction on the other side of said axis, the spline shaft and the spline Yo - absorb the variation in the axial direction as spline engagement by a click, and fitting the shaft The center bearing is arranged on the outer peripheral surface of the spline yoke, and the inner ring end surface on one side in the axial direction of the center bearing is screwed into the male screw formed at the end of the spline yoke. The inner ring end surface on the other side in the axial direction of the center bearing abuts on a step formed on the outer peripheral surface of the spline yoke, and a female thread is formed on the inner ring of the center bearing. A power transmission shaft, wherein the inner ring of the center bearing is fixed to the outer peripheral surface of the spline yoke by screwing a lock pin into the female screw.