JP4638834B2

JP4638834B2 - 油圧ポンプ装置

Info

Publication number: JP4638834B2
Application number: JP2006103275A
Authority: JP
Inventors: 稔早川; 哲也坂入
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2026-04-04
Also published as: JP2007278125A

Description

本発明は、油圧ショベルやホイルローダ等の作業機械に備えられ、並列する複数のポンプと、これらのポンプのうちの原動機に直結されるポンプのドライブシャフトから他のポンプのドライブシャフトに回転を伝達するトランスミッションとを備える油圧ポンプ装置に関する。

従来の油圧ポンプ装置としては、例えば特許文献１に示されるものがある。この従来の油圧ポンプ装置は、原動機に直結する第１ポンプと、この第１ポンプに並列する第２ポンプとを備えている。第１ポンプの駆動軸から第２ポンプの駆動軸へはトランスミッションにより回転が伝達されるようになっている。このトランスミッションは、第１，第２ポンプのそれぞれのハウジングに取付けられるミッションケーシングと、各ハウジングの外面とで覆われている。

ミッションケーシングの上部にはミッションオイルの給油口が形成されている。この給油口には、ブリーザが設けられた栓が嵌め込まれている。ブリーザは、ミッションケーシング内でトランスミッションによりミッションオイルが攪拌されたときに、ミッションケーシング内の圧力が上昇するのを防止するために設けられている。
特許第３０３２３５９号公報

前述した従来の油圧ポンプ装置は、作業機械例えば油圧ショベルに搭載される。油圧ショベルの原動機であるエンジンは旋回体の幅方向におけるほぼ中央で、エンジンの出力軸が旋回体の幅方向とほぼ平行になるように設置されていて、このエンジンに対して従来の油圧ポンプ装置が直結する。このため、従来の油圧ポンプ装置のミッションケーシングは、第１ポンプのドライブシャフトの軸方向の寸法分だけ旋回体の側壁から奥まることになる。

また、このようにして設けられた従来の油圧ポンプ装置の上方には、エンジンから延びる排気管が配置され、この排気管と従来の油圧ポンプ装置の間には隔壁が設けられる。また、エンジンとの間で従来の油圧ポンプ装置を挟んで対向する旋回体の側壁には、従来の油圧ポンプ装置のメンテナンス時に開放される扉が設けられている。

従来の油圧ポンプ装置のトランスミッションに対するミッションオイルの給油は、油圧ポンプ装置の上方からオイルポットの注ぎ口をミッションケーシングの給油口に当ててミッションオイルを注ぎ込むことにより行われる。この際、従来の油圧ポンプ装置の上方に配置された隔壁が障害となるため、給油口が見えにくく給油作業が行いにくい。

つまり、従来の油圧ポンプ装置では、給油口がミッションケーシングの上部に形成されているため、従来の油圧ポンプ装置を作業機械に搭載させたときにミッションケーシングが作業機械本体内に奥まると、油圧ポンプ装置の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害となりやすく、給油作業が行いにくくなりやすいという問題があった。

本発明は前述した実状を考慮してなされたものであり、その目的は、油圧ポンプ装置を作業機械に搭載させたときに油圧ポンプ装置のミッションケーシングが作業機械本体内に奥まっても、油圧ポンプ装置の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害になりにくい油圧ポンプ装置を提供することにある。

〔１〕前述の目的を達成するために、本発明は、原動機に直結する第１ポンプと、この第１ポンプと並列に設けられる第２ポンプと、前記第１ポンプのドライブシャフトから前記第２ポンプのドライブシャフトに回転を伝達するトランスミッションと、前記ドライブシャフトの軸方向における前記第１，第２ポンプ一端側に設けられ前記トランスミッションを覆うミッションケーシングと、前記第１ポンプのハウジングと前記第２ポンプのハウジングが一体に形成されて成る一体型ハウジングとを備える油圧ポンプ装置において、前記一体型ハウジングは、前記第１ポンプのドライブシャフトが位置する空間と前記第２ドライブシャフトが位置する空間とを仕切る壁部を有し、前記一体型ハウジングには、ミッションオイルの給油口と、この給油口から前記ミッションケーシング内へミッションオイルを導く給油管路とが形成され、前記給油口と前記給油管路は、前記一体型ハウジングの前記壁部の上方に位置し、前記給油口は、前記ミッションケーシング側である前記一端側とは反対側における前記一体型ハウジングの他端部に位置することを特徴とする。

このように構成された本発明では、給油口は、ミッションケーシング側である一端側とは反対側における一体型ハウジングの他端部に位置する。これにより、例えば、油圧ポンプ装置を油圧ショベルに搭載させた場合に、ミッションケーシングが油圧ショベルの旋回体の側壁から奥まっても、油圧ポンプ装置の上方に設けられる隔壁が障害にならない程度に扉に近い位置に給油口を配置できる。つまり、本発明によれば、油圧ポンプ装置を作業機械に搭載させたときに油圧ポンプ装置のミッションケーシングが作業機械本体内に奥まっても、油圧ポンプ装置の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害になりにくい。

また、前述した目的を達成する構成としては本発明の他に（１）ミッションケーシングにハウジングの他端部側に延びる突起が形成され、この突起に給油口と給油管路とが形成されているもの、（２）パイプやホースを利用して給油口と給油管路とが形成されているものが考えられる。しかし、（１）の構成では、振動するものに長い突起を設けることは好ましくないため、十分な長さの突起を設けることが困難であるという問題があり、（２）の構成では、部品点数の増加に伴ってコストが増加するという問題がある。これに対し、本発明では、給油口と給油管路とが一体型ハウジングに形成されるので、（１），（２）の構成における問題を生じさせることなく、すなわち低コストで容易に、給油口と給油管路とを設けることができる。

本発明によれば、前述したように、油圧ポンプ装置を作業機械に搭載させたときに油圧ポンプ装置のミッションケーシングが作業機械本体内に奥まっても、油圧ポンプ装置の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害になりにくい。これにより、作業機械に搭載された油圧ポンプ装置に対するミッションオイルの給油作業の作業性の向上に貢献できる。

本発明の油圧ポンプ装置の一実施形態を図を用いて説明する。

図１は本発明の一実施形態の内部をハウジング等を切断して下方から見た状態を示す斜視図、図２は図１に示す実施形態に備えられる給油口及び給油管路をハウジングを切断して斜め上方から見た状態を示す斜視図、図３は図１に示す実施形態が油圧ショベルに搭載された状態の一例を示す概略図である。

図１に示すように、本実施形態は、パラレルポンプ１０と、このパラレルポンプ１０と並列する小型ポンプ３０とを備えた油圧ポンプ装置１である。

パラレルポンプ１０は、原動機（図示しない）に直結される第１斜軸式ピストンポンプ１１と、この第１斜軸式ピストンポンプ１１と並列する第２斜軸式ピストンポンプ１６とを備えている。第１斜軸式ピストンポンプ１１のドライブシャフト１２と第２斜軸式ピストンポンプ１６のドライブシャフト１７との間には、駆動ギア４０及び従動ギア４１とからなるトランスミッションが介在している。

パラレルポンプ１０の外郭は、ハウジング２１とヘッドセクタ２５とによって形成されている。ハウジング２１は、第１斜軸式ピストンポンプ１１のハウジングと第２斜軸式ピストンポンプ１６のハウジングとが一体に形成されてなる一体型ハウジングである。このハウジング２１内には、第１斜軸式ピストンポンプ１１のドライブシャフト１２が挿通され、このドライブシャフト１２を回転自在に支持する軸受１３〜１５が嵌め込まれる円筒部２２と、第２斜軸式ピストンポンプ１６のドライブシャフト１７が挿通され、このドライブシャフト１７を回転自在に支持する軸受１８〜２０が嵌め込まれる円筒部２３とが、壁部２４により仕切られて形成されている。

第１斜軸式ピストンポンプ１１のドライブシャフト１２と小型ポンプ３０のドライブシャフト３１との間には、前記駆動ギア４０と、前記従動ギア４１とは別の従動ギア４２とからなるトランスミッションが介在している。第１斜軸式ピストンポンプ１１のドライブシャフト１２の軸方向におけるハウジング２１の一端側はミッションケーシング４３が取付けられていて、このミッションケーシング４３が駆動ギア４０と従動ギア４１，４２を覆っている。パラレルポンプ１０のハウジング２１と小型ポンプ３０のハウジングは個別に形成されていて、ミッションケーシング４３を介して結合している。また、ミッションケーシング４３には、エンジンに対して油圧ポンプ装置１を固定するためのフランジ４４が形成されている。

特に油圧ポンプ装置１では、壁部２４の上方に位置するハウジング２１の部分に、ミッションオイルの給油口５０と、この給油口５０からミッションケーシング４３内へミッションオイルを導くための給油管路５１とが形成されている。給油口５０が形成される位置は、ミッションケーシング４３が設けられる一端側とは反対側、すなわちヘッドセクタ２５近傍に位置するハウジング２１の他端部である。給油管路５１は、他端側から一端側に下り勾配となっていて、ドライブシャフト１２，１７が突出するハウジング２１の端面において開口している。

このように構成された油圧ポンプ装置１が作業機械に搭載された状態を、油圧ショベルに搭載された場合を例に挙げて図３を用いて説明する。

油圧ショベルのエンジンは旋回体の幅方向におけるほぼ中央で、エンジンの出力軸が旋回体の幅方向とほぼ平行になるように設置されている。図３に示す６０はエンジンブロックであり、このエンジンブロック６０にミッションケーシング４３のフランジ４４がボルト（図示しない）等で締結されるとともに、第１斜軸式ピストンポンプ１１のドライブシャフト１２とエンジンの出力軸（図示しない）とがカップリング（図示しない）により結合される。

このようにして設けられた油圧ポンプ装置１の上方には、エンジンから延びる排気管（図示しない）が配置され、この排気管と油圧ポンプ装置１との間には隔壁６１が設けられる。エンジンとの間で油圧ポンプ装置１を挟んで対向する旋回体の側壁（図示しない）には、油圧ポンプ装置１のメンテナンス時に開放される扉６２が設けられる。なお、図３における５２は、給油口５０に嵌め込まれたに栓である。この栓５２にはブリーザ５３が設けられていて、これにより、駆動ギア４０及び従動ギア４１，４２の動作におけるミッションケーシング４３内の圧力の上昇が防止されている。

このように油圧ポンプ装置１が油圧ショベルに搭載された場合、パラレルポンプ１０はメインポンプとして用いられ、小型ポンプ３０はパイロットポンプとして用いられることになる。

本実施形態によれば次の効果を得られる。

本実施形態である油圧ポンプ装置１では、ミッションケーシング４３が設けられるハウジング２１の一端部とは反対側に位置する他端部に、給油口５０が形成される。これにより、油圧ポンプ装置１を油圧ショベルに搭載させた場合に、ミッションケーシング４３が油圧ショベルの旋回体の側壁から奥まっても、油圧ポンプ装置１の上方に設けられる隔壁６１が障害にならない程度に扉６２に近い位置に給油口５０を配置できる。つまり、本実施形態によれば、油圧ポンプ装置１を作業機械に搭載させたときに油圧ポンプ装置１のミッションケーシング４３が作業機械本体内に奥まっても、油圧ポンプ装置１の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害になりにくい。

給油口５０のように従来の油圧ポンプ装置よりも扉６２に近い位置への給油口の配置を実現するには、前述の本実施形態の他に（１）ミッションケーシングにハウジングの他端部側に延びる突起が形成され、この突起に給油口と給油管路とが形成されているもの、（２）パイプやホースを利用して給油口と給油管路とが形成されているものが考えられる。しかし、（１）の構成では、振動するものに長い突起を設けることは好ましくないため、十分な長さの突起を設けることが困難であるという問題があり、（２）の構成では、部品点数の増加に伴ってコストが増加するという問題がある。これに対し、本実施形態では、給油口５０と給油管路５１とがハウジング２１に形成されるので、（１），（２）の構成における問題を生じさせることなく、すなわち、低コストで容易に、給油口と給油管路とを設けることができる。

また、本実施形態では、パラレルポンプ１０のハウジング２１に給油口５０と給油管路５１とが形成されている。これにより、パラレルポンプ１０を作業機械に搭載させる場合に、パラレルポンプ１０の周囲に配置される機器や部材がミッションオイルの給油作業の障害になりにくくすることができる。

また、本実施形態では、ミッションケーシング４３から給油口５０まで距離を、給油管路５１によって従来の油圧ポンプ装置よりも長くすることができるので、給油口からのミッションオイルの噴出を低減することができる。

本発明の一実施形態の内部をハウジング等を切断して下方から見た状態を示す斜視図である。図１に示す実施形態に備えられる給油口及び給油管路をハウジングを切断して斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図１に示す実施形態が油圧ショベルに搭載された状態の一例を示す概略図である。

符号の説明

１油圧ポンプ装置
１０パラレルポンプ
１１第１斜軸式ピストンポンプ（第１ポンプ）
１２ドライブシャフト
１３〜１５軸受
１６第２斜軸式ピストンポンプ（第２ポンプ）
１７ドライブシャフト
１８〜２０軸受
２１ハウジング
２２，２３円筒部
２４壁部
２５ヘッドセクタ
３０小型ポンプ（第２ポンプ）
３１ドライブシャフト
４０駆動ギア
４１，４２従動ギア
４３ミッションケーシング
４４フランジ
５０給油口
５１給油管路
５２栓
５３ブリーザ
６０エンジンブロック
６１隔壁
６２扉

Claims

原動機に直結する第１ポンプと、この第１ポンプと並列に設けられる第２ポンプと、前記第１ポンプのドライブシャフトから前記第２ポンプのドライブシャフトに回転を伝達するトランスミッションと、前記ドライブシャフトの軸方向における前記第１，第２ポンプ一端側に設けられ前記トランスミッションを覆うミッションケーシングと、前記第１ポンプのハウジングと前記第２ポンプのハウジングが一体に形成されて成る一体型ハウジングとを備える油圧ポンプ装置において、
前記一体型ハウジングは、前記第１ポンプのドライブシャフトが位置する空間と前記第２ドライブシャフトが位置する空間とを仕切る壁部を有し、
前記一体型ハウジングには、ミッションオイルの給油口と、この給油口から前記ミッションケーシング内へミッションオイルを導く給油管路とが形成され、
前記給油口と前記給油管路は、前記一体型ハウジングの前記壁部の上方に位置し、
前記給油口は、前記ミッションケーシング側である前記一端側とは反対側における前記一体型ハウジングの他端部に位置することを特徴とする油圧ポンプ装置。