JPH0527395U - Two-stage reduction gear device using helical gears - Google Patents
Two-stage reduction gear device using helical gearsInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 はすば歯車を用いた二段減速歯車装置におい
て、低速の出力軸を支持し流体潤滑作用の小さいスラス
ト軸受へ作用するスラスト力を軽減する。
【構成】 はすば歯車を用いた二段減速歯車装置におい
て、中間軸２と出力軸３とに、互いに対峙してころがり
接触するテーパ面１３Ａ，１４Ａを先端に備えたスラス
トカラー１３，１４をそれぞれ設け、出力軸３をスラス
ト軸受１０で支持した。
(57) [Abstract] [Purpose] In a two-stage reduction gear device using helical gears, it supports a low-speed output shaft and reduces the thrust force acting on a thrust bearing having a small fluid lubrication effect. In a two-stage reduction gear device using helical gears, thrust collars 13 and 14 having tapered surfaces 13A and 14A facing each other and in rolling contact with the intermediate shaft 2 and the output shaft 3 are provided. Each of them is provided and the output shaft 3 is supported by the thrust bearing 10.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、蒸気タービン又はガスタービン駆動による発電機等に用いられるは すば歯車を用いた二段減速歯車装置に関する。 The present invention relates to a two-stage reduction gear device using helical gears used in a generator driven by a steam turbine or a gas turbine.
【０００２】[0002]
図４は、通常のすべり軸受形スラスト軸受を用いたはすば歯車を用いた二段減 速歯車装置を示す。この二段減速装置では、入力軸であるピニオン軸０１上のは すば歯車の第１ピニオン０４と中間軸０２上のはすば歯車の第１ホイール０５が 噛合って、ピニオン軸０１と中間軸０２の間で減速が行われる。前記中間軸０２ 上のはすば歯車の第２ピニオン０６と出力軸であるホイール軸０３上のはすば歯 車の第２ホイール０７が噛合って、中間軸０２とホイール軸０３との間で減速が 行われる。 FIG. 4 shows a two-stage reduction gear device using helical gears using a normal slide bearing type thrust bearing. In this two-stage speed reducer, the first pinion 04 of the helical gear on the pinion shaft 01, which is the input shaft, and the first wheel 05 of the helical gear on the intermediate shaft 02 mesh with each other, and the pinion shaft 01 and the intermediate gear Deceleration takes place between axes 02. The second pinion 06 of the helical gear on the intermediate shaft 02 and the second wheel 07 of the helical gear on the wheel shaft 03, which is the output shaft, mesh with each other to form a space between the intermediate shaft 02 and the wheel shaft 03. Will slow down.
【０００３】 前記入力軸であるピニオン軸０１上の第１ピニオン０４と中間軸０２上の第１ ホイール０５は、それぞれはすば歯車であるために、同第１ピニオン０４と第１ ホイール０５上には、矢印で示すように、ＦA なるスラスト力が作用する。同様 に、中間軸０２上の第２ピニオン０６と出力軸であるホイール軸０３上の第２ホ イール０７上には、矢印で示すようにＦB なるスラスト力が作用する。Since the first pinion 04 on the pinion shaft 01, which is the input shaft, and the first wheel 05 on the intermediate shaft 02 are helical gears, respectively, on the first pinion 04 and the first wheel 05. As shown by the arrow, a thrust force of F A acts on. Similarly, the thrust force F B acts on the second pinion 06 on the intermediate shaft 02 and the second wheel 07 on the wheel shaft 03, which is the output shaft, as indicated by the arrow.
【０００４】 製作上の容易さと動きのスムーズな伝達の観点から、一般には、第１ピニオン ０４と第１ホイール０５とのはすばのねじれ角βA と第２ピニオン０６と第２ホ イール０７とのはすばのねじれ角βB とは等しくされ、ＦB ＞ＦA なる関係にあ る（なお、厳密にはＦB ＞ＦA なる関係が成立するのは、第１ホイール０５のピ ッチ円半径をＲ5 、第２ピニオン０６のピッチ円半径をＲ6 とすると、tan βB ／Ｒ6 ＞tan βA ／Ｒ5 なる条件を満たす場合である）。From the viewpoint of ease of manufacture and smooth transmission of movement, generally, the helical twist angle β A between the first pinion 04 and the first wheel 05, the second pinion 06, and the second wheel 07. And are equal to the twist angle β B of the spiral, and have a relation of F B > F A (strictly, the relation of F B > F A is established when the piston of the first wheel 05 is If the radius of the circle is R 5 and the radius of the pitch circle of the second pinion 06 is R 6 , then the condition of tan β B / R 6 > tan β A / R 5 is satisfied.
【０００５】 これらのスラスト力を受けるために、前記の各軸にはすべり軸受形のスラスト 軸受０８，０９，０１０が必要であり、これらのスラスト軸受０８，０９，０１ ０は、それぞれ白抜き矢印で示したように、ピニオン軸０１、中間軸０２、ホイ ール軸０３に作用するＦA ，ＦB −ＦA ，ＦB なるスラスト力を受け持つことと なる。かつ、ピニオン軸０１とホイール軸０３にそれぞれ作用する前記スラスト 力ＦA ，ＦB の方向と、中間軸０２に作用する前記スラスト力ＦB −ＦA の方向 は逆になっている。In order to receive these thrust forces, slide bearing type thrust bearings 08, 09, 010 are required for each of the above-mentioned shafts, and these thrust bearings 08, 09, 010 are indicated by hollow arrows, respectively. as indicated, the pinion shaft 01, intermediate shaft 02, F a acting on the wheel Lumpur shaft 03, F B -F a, so that the charge of the thrust force becomes F B. Moreover, the directions of the thrust forces F A and F B acting on the pinion shaft 01 and the wheel shaft 03, respectively, and the directions of the thrust forces F B -F A acting on the intermediate shaft 02 are opposite.
【０００６】[0006]
前記の従来のはすば歯車を用いた二段減速装置では、各軸に作用するスラスト 力ＦA とＦB はＦB ＞ＦA なる関係があるために、ホイール軸０３上のスラスト 軸受０１０に最も大きなスラスト力が作用する。このスラスト軸受０１０は寸法 的には大きな軸受面積を占有するようにすることができるが、半面ホイール軸０ ３の回転が遅いために、回転数に比例して生ずる流体潤滑作用が小さく、負荷能 力的には必ずしも楽な軸受ではない。In the above-described conventional two-stage speed reducer using helical gears, the thrust forces F A and F B acting on each shaft have a relationship of F B > F A , so that the thrust bearing 010 on the wheel shaft 03 is The largest thrust force acts on. The thrust bearing 010 can occupy a large bearing area in terms of dimensions, but since the rotation of the half-face wheel shaft 03 is slow, the fluid lubrication action that occurs in proportion to the number of rotations is small, and the load performance is small. It is not always an easy bearing mechanically.
【０００７】 本考案は、以上の問題点に鑑みてなされたものである。The present invention has been made in view of the above problems.
【０００８】[0008]
本考案は、入力軸と中間軸をそれぞれの軸に取付けられたはすば歯車で接続し 、前記中間軸と出力軸をそれぞれの軸に取付けられたはすば歯車で接続し、前記 はすば歯車によって二段減速を行うようにした二段減速歯車装置において、前記 中間軸と出力軸とに、互いに対峙してころがり接触するテーパ面をその先端に備 えたスラストカラーをそれぞれ設け、前記出力軸をスラスト軸受で支持したこと を特徴とする。 According to the present invention, the input shaft and the intermediate shaft are connected by helical gears attached to the respective shafts, and the intermediate shaft and the output shaft are connected by helical gears attached to the respective shafts. In a two-stage reduction gear device configured to perform two-stage deceleration by means of a gear, the intermediate shaft and the output shaft are respectively provided with thrust collars having tapered surfaces facing each other and in rolling contact with each other. The shaft is supported by thrust bearings.
【０００９】[0009]
本考案では、中間軸に作用するスラスト力は、中間軸と出力軸に設けられたス ラストカラーのころがり接触をする対峙するテーパ面を介して出力軸へ伝えられ る。中間軸に作用するスラスト力は、出力軸に作用する大きいスラスト力と前記 のように反対方向に働くために、中間軸に作用するスラスト力を出力軸へ伝える ことによって、出力軸に作用するスラスト力の合計の値は低下する。これによっ て、回転が遅い出力軸を支持するスラスト軸受へかかる負荷が減小される。 In the present invention, the thrust force acting on the intermediate shaft is transmitted to the output shaft through the facing tapered surfaces of the thrust collars provided on the intermediate shaft and the output shaft, which are in rolling contact with each other. Since the thrust force acting on the intermediate shaft acts in the opposite direction to the large thrust force acting on the output shaft as described above, the thrust force acting on the output shaft is transmitted to the output shaft by transmitting the thrust force acting on the intermediate shaft to the output shaft. The total force value decreases. This reduces the load on the thrust bearing that supports the slow-rotating output shaft.
【００１０】 また、中間軸と出力軸に設けられたスラストカラーは、その先端の対峙するテ ーパ面でころがり接触しており、中間軸から出力軸に伝達される動力のロスが少 ない。Further, the thrust collars provided on the intermediate shaft and the output shaft are in rolling contact with the taper surface facing each other at the tips thereof, and the loss of power transmitted from the intermediate shaft to the output shaft is small.
【００１１】[0011]
本考案の第１の実施例を、図１及び図２によって説明する。本実施例における ピニオン軸１、中間軸２、ホイール３、第１ピニオン４、第１ホイール５、第２ ピニオン６、第２ホイール７、及びすべり軸受形のスラスト軸受８，１０は、そ れぞれ前記図３に示される二段減速装置のピニオン軸０１、中間軸０２、ホイー ル軸０３、第１ピニオン０４、第１ホイール０５、第２ピニオン０６、第２ホイ ール０７、及びスラスト軸受０８，０１０と同じであるので、その説明を省略す る。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The pinion shaft 1, the intermediate shaft 2, the wheel 3, the first pinion 4, the first wheel 5, the second pinion 6, the second wheel 7, and the slide bearing type thrust bearings 8 and 10 in this embodiment are respectively The pinion shaft 01, the intermediate shaft 02, the wheel shaft 03, the first pinion 04, the first wheel 05, the second pinion 06, the second wheel 07, and the thrust bearing of the two-stage speed reducer shown in FIG. Since it is the same as 08 and 010, description thereof will be omitted.
【００１２】 本実施例では、中間軸２は、スラスト軸受で支持されておらず、中間軸２とホ イール軸３とに後記するスラストカラー１３，１４が取付けられている。In this embodiment, the intermediate shaft 2 is not supported by thrust bearings, and thrust collars 13 and 14 to be described later are attached to the intermediate shaft 2 and the wheel shaft 3.
【００１３】 図２（ａ）に示すように、スラストカラー１３は、中間軸２の第２ピニオン６ の両側に間隔をおいて２個中間軸２に取付けられ、スラストカラー１４は、前記 第２ピニオン６に噛合うホイール軸３の第２ホイール７の両側に接するように２ 個配置されてホイール軸３に取付けられていて、２個のスラストカラー１３，１ ３で２個のスラストカラー１４，１４を挟むように設置されている。As shown in FIG. 2 (a), two thrust collars 13 are attached to the intermediate shaft 2 at intervals on both sides of the second pinion 6 of the intermediate shaft 2, and the thrust collar 14 is provided with the second collar. Two wheel shafts 3 of the wheel shaft 3 meshing with the pinion 6 are arranged so as to be in contact with both sides of the second wheel 7, and are mounted on the wheel shaft 3, and two thrust collars 13, 13 are used for the two thrust collars 14, It is installed so as to sandwich 14.
【００１４】 各スラストカラー１４の外側の先端部には、図２（ｂ）に示すように、外方へ 向って先端から僅かに傾斜するテーパ面１４Ａが設けられており、対応するスラ ストカラー１３の内側の先端部には、先端から前記テーパ面１４Ａと同様に傾斜 するテーパ面１３Ａが設けられており、両テーパ面１３Ａ，１３Ｂは対峙してこ ろがり接触をするようになっている。なお図２（ｂ）中、θはテーパ面１３Ａ， １４Ａの傾斜角を示す。As shown in FIG. 2 (b), the outer tip of each thrust collar 14 is provided with a tapered surface 14 A that is slightly inclined outward from the tip, and the corresponding thrust collar 14 is provided. A taper surface 13A that is inclined from the tip in the same manner as the taper surface 14A is provided at the tip of the inside of 13, and both taper surfaces 13A and 13B face each other and make a rolling contact. Note that in FIG. 2B, θ indicates the inclination angle of the tapered surfaces 13A and 14A.
【００１５】 本実施例では、スラストカラー１３のテーパ面１３Ａとスラストカラー１４の テーパ面１４Ｂがころがり接触して流体潤滑効果が発揮され、スラスト荷重が中 間軸２からホイール軸３伝達される。In this embodiment, the tapered surface 13 A of the thrust collar 13 and the tapered surface 14 B of the thrust collar 14 make rolling contact with each other to exert a fluid lubrication effect, and the thrust load is transmitted from the intermediate shaft 2 to the wheel shaft 3.
【００１６】 前記した図４に示す従来の二段減速装置におけると同様に、図１に示すように 、入力軸である。ピニオン軸１上の第１ピニオン４に作用するスラスト力ＦA は スラスト軸受８で支持されるが、中間軸２上の第１ホイール５と第２ピニオン６ によって同中間軸２に作用するＦB −ＦA なるスラスト力は、スラストカラー１ ３，１４によってホイール軸３に伝達される。しかも、図４によって説明したよ うに、このスラスト力ＦB −ＦA は、ホイール軸３に作用するスラスト力ＦB と は反対方向に作用する。従って、最終的には、ホイール軸３のスラスト軸受１０ には、このスラスト力の合力としてＦB −（ＦA −ＦB ）＝ＦA なるスラスト力 のみが作用することとなり、同スラスト軸受１０は小さいスラスト力を支持すれ ばよいことになる。Similar to the conventional two-stage speed reducer shown in FIG. 4, the input shaft is an input shaft as shown in FIG. The thrust force F A acting on the first pinion 4 on the pinion shaft 1 is supported by the thrust bearing 8, but F B acting on the intermediate shaft 2 by the first wheel 5 and the second pinion 6 on the intermediate shaft 2. The thrust force of −F A is transmitted to the wheel shaft 3 by the thrust collars 13 and 14. Moreover, as described with reference to FIG. 4, the thrust force F B -F A acts in the direction opposite to the thrust force F B acting on the wheel shaft 3. Therefore, finally, only the thrust force of F B − (F A −F B ) = F A acts on the thrust bearing 10 of the wheel shaft 3 as a resultant force of the thrust force, and the thrust bearing 10 Would only need to support a small thrust force.
【００１７】 以上説明したように、本実施例では回転が遅い出力軸であるホイール軸３のス ラスト軸受１０の負荷を小さくすることができる。As described above, in this embodiment, it is possible to reduce the load on the thrust bearing 10 of the wheel shaft 3, which is the output shaft that rotates slowly.
【００１８】 また、スラストカラー１３，１４の対峙するテーパ面はころがり接触しており 、中間軸２からホイール軸３に伝達される動力のロスを少くすることができる。Further, the opposing tapered surfaces of the thrust collars 13 and 14 are in rolling contact with each other, so that the loss of power transmitted from the intermediate shaft 2 to the wheel shaft 3 can be reduced.
【００１９】 本考案の第２の実施例を、図３によって説明する。本実施例は、前記第１の実 施例を次のように変更したものである。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the first embodiment is modified as follows.
【００２０】 即ち、入力軸であるピニオン軸１のすべり軸受形のスラスト軸受を省略すると 共に、前記スラストカラー１３，１４と同様なスラストカラー１３′，１４′を それぞれピニオン軸１と中間軸２に取付けている。That is, the slide bearing type thrust bearing of the pinion shaft 1 which is the input shaft is omitted, and the same thrust collars 13 ′ and 14 ′ as the thrust collars 13 and 14 are attached to the pinion shaft 1 and the intermediate shaft 2, respectively. It is installed.
【００２１】 本実施例では、入力軸であるピニオン軸１上の第１ピニオン４に作用するスラ スト力ＦA は、スラストカラー１３′，１４′により中間軸２に伝わり、同軸上 の第１ホイールに作用する反対向きのスラスト力ＦA と相殺する。同様に、中間 軸上の第２ピニオン６に作用するスラスト力ＦB は、スラストカラー１３，１４ によりホイール軸３に伝わり、同軸上の第２ホイール７に作用する反対向きのス ラスト力ＦB と相殺する。従って、最終的に出力軸であるホイール軸３上のスラ スト軸受１０には、如何なるスラスト力も作用しなくなる。In this embodiment, the thrust force F A acting on the first pinion 4 on the pinion shaft 1 which is the input shaft is transmitted to the intermediate shaft 2 by the thrust collars 13 ′ and 14 ′, and the first coaxial shaft 1 is provided. It offsets the opposite thrust force F A acting on the wheel. Similarly, the thrust force F B acting on the second pinion 6 on the intermediate shaft is transmitted to the wheel shaft 3 by the thrust collars 13, 14 and acts in the opposite direction on the coaxial second wheel 7 F B. To offset. Therefore, finally, no thrust force acts on the thrust bearing 10 on the wheel shaft 3, which is the output shaft.
【００２２】 以上の通り、本実施例では、ホイール軸３上のスラスト軸受へ作用するスラス ト力をなくすることができ、またすべり接触するスラストカラー１３，１４及び スラストカラー１３′，１４′によって各軸間で伝達される動力のロスを少なく することができる。As described above, in this embodiment, the thrust force acting on the thrust bearing on the wheel shaft 3 can be eliminated, and the thrust collars 13 and 14 and the thrust collars 13 ′ and 14 ′ that make sliding contact can be eliminated. The loss of power transmitted between each shaft can be reduced.
【００２３】[0023]
以上説明したように、本考案は、はすば歯車から成る二段減速歯車装置におい て、中間軸と出力軸に設けられ互いに対峙してころがり接触するテーパ面を先端 に備えたスラストカラーによって中間軸に作用するスラスト力が出力軸に伝えら れて、最終的に出力軸のスラスト力が減小し、低速で流体潤滑作用の小さいホイ ール軸上に設けられたスラスト軸受に作用するスラスト力を軽減することができ る。 しかも前記スラストカラーはテーパ面によってころがり接触をしており、 中間軸から出力軸に伝達される動力のロスを少なくすることができる。 As described above, the present invention relates to a two-stage reduction gear device including helical gears, which is provided with an intermediate shaft and an output shaft by means of a thrust collar having tapered surfaces, which are in rolling contact with each other, facing each other. The thrust force acting on the shaft is transmitted to the output shaft, which eventually reduces the thrust force on the output shaft, and the thrust acting on the thrust bearing installed on the wheel shaft that has a low speed and low fluid lubrication effect. Power can be reduced. Moreover, the thrust collar is in rolling contact with the tapered surface, so that the loss of power transmitted from the intermediate shaft to the output shaft can be reduced.
【図１】本考案の第１の実施例の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】同第１の実施例のスラストカラーの部分を示
し、図２（ａ）はその立面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＡ部の詳細図である。2 shows a thrust collar portion of the first embodiment, FIG. 2 (a) is an elevational view thereof, and FIG. 2 (b) is FIG. 2 (a).
3 is a detailed view of a portion A of FIG.
【図３】本考案の第２の実施例の概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a second embodiment of the present invention.
【図４】従来のはすば歯車を用いた二段減速歯車装置の
概略図である。FIG. 4 is a schematic view of a conventional two-stage reduction gear device using helical gears.
１ ピニオン軸 ２ 中間軸 ３ ホイール軸 ４ 第１ピニオン ５ 第１ホイール ６ 第２ピニオン ７ 第２ホイール ８，１０ スラスト軸受 １３，１４，１３′，１４′ スラストカラー １３Ａ，１４Ａ スラストカラーのテーパ
面1 Pinion shaft 2 Intermediate shaft 3 Wheel shaft 4 First pinion 5 First wheel 6 Second pinion 7 Second wheel 8,10 Thrust bearing 13,14,13 ', 14' Thrust collar 13A, 14A Tapered surface of thrust collar
Claims (1)
られたはすば歯車で接続し、前記中間軸と出力軸をそれ
ぞれの軸に取付けられたはすば歯車で接続し、前記はす
ば歯車によって二段減速を行うようにしたはすば歯車を
用いた二段減速歯車装置において、前記中間軸と出力軸
とに、互いに対峙してころがり接触するテーパ面をその
先端に備えたスラストカラーをそれぞれ設け、かつ、前
記出力軸をスラスト軸受で支持したことを特徴とするは
すば歯車を用いた二段減速歯車装置。1. An input shaft and an intermediate shaft are connected by helical gears attached to the respective shafts, and the intermediate shaft and output shaft are connected by helical gears attached to the respective shafts. In a two-step reduction gear device using a helical gear that performs two-step deceleration by a helical gear, the intermediate shaft and the output shaft are provided with a tapered surface at their tips that are in rolling contact with each other. A two-stage reduction gear device using a helical gear, characterized in that thrust collars are respectively provided and the output shaft is supported by thrust bearings.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7595991U JPH0527395U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Two-stage reduction gear device using helical gears |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7595991U JPH0527395U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Two-stage reduction gear device using helical gears |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527395U true JPH0527395U (en) | 1993-04-09 |
Family
ID=13591274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7595991U Pending JPH0527395U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Two-stage reduction gear device using helical gears |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0527395U (en) |
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1991
- 1991-09-20 JP JP7595991U patent/JPH0527395U/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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