JPH0645488Y2 - 油圧ショベルの旋回駆動装置 - Google Patents

油圧ショベルの旋回駆動装置

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JPH0645488Y2
JPH0645488Y2 JP1990130322U JP13032290U JPH0645488Y2 JP H0645488 Y2 JPH0645488 Y2 JP H0645488Y2 JP 1990130322 U JP1990130322 U JP 1990130322U JP 13032290 U JP13032290 U JP 13032290U JP H0645488 Y2 JPH0645488 Y2 JP H0645488Y2
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JP
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hydraulic excavator
output shaft
drive device
carrier
swivel
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哲 松本
一 阿部
利幸 竹内
幸治 佐藤
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Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧ショベルの、殊にミニ油圧ショベルの旋
回駆動装置に関する。
〔従来の技術〕
一般にミニ油圧ショベルは、第6図に示すように、運転
席の床面10の下方に配置される旋回駆動装置12により旋
回され、そしてこの旋回駆動装置12は、第7図に示すよ
うに、通常は駆動源としての油圧モータ14と減速機とし
ての遊星歯車減速機16とから構成されている。ここで、
遊星歯車減速機16のギヤケース18は油圧ショベルの上部
旋回体20に固定されており、そして前記ギヤケース18内
に回転自在に支持される出力軸22の先端部に取付けられ
たピニオン24が前記上部旋回体20の下部に取付けられた
旋回リングギヤ26と噛み合わされており、これにより油
圧モータ14の回転力により上部旋回体20が旋回駆動装置
12と共に旋回される。
ところで、旋回駆動装置12は、その出力軸22が旋回リン
グギヤ26に対して片持支持となっているので、出力軸に
は大きなラジアル荷重FR1が作用し、したがってこの出
力軸を支持する軸受は比較的負荷容量の大きな構造のも
のを使用しかつ2つの軸受の間隔は広く設定する必要が
ある。このため、遊星歯車減速機16の高さH2が大きくな
り、従って旋回駆動装置12の全体の高さHも大きくなる
が、この種のミニ油圧ショベルにおいては、運転席のス
ペースが極めて小さいので、旋回駆動装置12を含む各油
圧機器は小形、特に低い構造のものが要求される。そこ
で、この種の遊星歯車減速機16における出力軸22の軸受
に対しては、従来から、軸受間隔を比較的狭く設定する
ことができるテーパころ軸受が用いられている。以下こ
れについて説明する。
第8図において、まず、油圧モータ14の回転軸28の回転
力は遊星歯車減速機16の1段目サンギヤ30を駆動し、こ
の駆動力は順次プラネタリギヤ32、キヤリヤ36に固定さ
れたシャフト34、前記キヤリヤ36、2段目サンギヤ38、
プラネタリギヤ40、キヤリヤ44に固定されたシャフト4
2、前記キヤリヤ44およびスプライン46を介して出力軸2
2に伝達される。なお、参照符号48はリングギヤ部を示
す。そして前記出力軸22からの出力が、前述したよう
に、ピニオン24、旋回リングギヤ26を介して上部旋回体
20を旋回させる。しかるにここで、前記出力軸22は2つ
のテーパころ軸受50,52で支持されるよう構成されてい
るので、図示されるところから明らかなように、見掛け
上の軸受間隔bが実際の軸受間隔aに比較してかなり広
げられる。従って、遊星歯車減速機16の高さH2が減少さ
れ、この分旋回駆動装置12の全高さHも減少される。な
お、参照符号58は、出力軸22の一部に設けたねじ部分54
上に廻り止め用座金56を介して螺着される軸受ナット
で、この軸受ナット58は、出力軸22からの出力がピニオ
ン24を介して旋回リングギヤ26に伝達される際に発生す
る前記ラジアル荷重FR1が両軸受50,52において発生する
スラスト反力FT2,FT3を支持するものである。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、前記従来の旋回駆動装置における遊星歯
車減速機は、実際的には、その高さを、要求に対して充
分満足し得る低い高さに設定し得るものではなかった。
すなわち、前記従来技術においては、両テーパころ軸受
50,52で発生するスラスト反力FT2,FT3は、前述したよう
に軸受ナット58とねじ部分54のねじ部で支持されるが、
このためねじ山の強度上、軸受ナット58の幅Lを大きく
しないと、ねじ山のへたりが生じる。従って結果とし
て、遊星歯車減速機16の高さH2を低くするには限界があ
った。このため、旋回駆動装置12が第6図に示すように
運転席の床面10より上方に突出し、運転者の足元での障
害となり、乗り降りの際や運転者の姿勢によっては安全
上の問題が発生する恐れがあった。また、前記従来技術
においては、軸受ナット58に対して廻り止め用座金56を
必要とするが、このため信頼性やコストの面でも好まし
くない難点を有していた。
そこで、本考案の目的は、旋回駆動装置の高さを、殊に
旋回駆動装置を構成する遊星歯車減速機の高さを充分低
く設定することができる油圧ショベルの旋回駆動装置を
提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
先の目的を達成するために、本考案に係る油圧ショベル
の旋回駆動装置は、駆動源と、この駆動源の回転力をサ
ンギヤ、プラネタリギヤ、リングギヤの噛み合いにより
キヤリヤを介して出力軸に伝達する遊星歯車減速機とか
らなり、前記出力軸は2つのころ軸受を介してギヤケー
ス内に回転自在に支持されると共に前記ギヤケースは油
圧ショベルの上部旋回体に固定されており、前記出力軸
に取付けられたピニオンが前記上部旋回体の下部に取付
けられた旋回リングギヤと噛み合い、前記駆動源の回転
力により前記上部旋回体を旋回するように構成した油圧
ショベルの旋回駆動装置において、 前記2つのころ軸受をテーパころ軸受とし、前記出力軸
の前記キャリヤとの係合部の近傍に溝を設けると共にこ
の溝内に前記テーパころ軸受のスラスト反力を支持する
分割カラーを装着し、前記分割カラーを前記キヤリヤの
端面に設けた案内凹部で案内するよう構成することを特
徴とする。
この場合、案内凹部は、キヤリヤの端面から一体的に突
出するフランジ状部分から構成するか、或いはキヤリヤ
の端面に取付けたリング状部材から構成することができ
る。
また、駆動源としての油圧モータは、そのハウジングを
ギヤケースに対して遊星歯車リングギヤ部と共締めする
と共に、その油圧配管ポートを前記ハウジングの側面に
設けるよう構成すると好適である。
〔作用〕
まず、遊星歯車減速機において、そのケーシング内に支
持される出力軸は、そのテーパころ軸受によって発生さ
れるスラスト反力を出力軸に設けた溝内に装着される分
割カラーの面圧によって支持される。従って、前記溝の
深さを必要充分に設定することにより前記分割カラーの
幅を充分小さく設定することができる。すなわち、遊星
歯車減速機の高さを充分低くすることができる。一方、
油圧モータにおいては、そのハウジングをギヤケースに
対して遊星歯車リングギヤ部と共締めすると共に、その
油圧配管ポートをハウジングの側面に設けるよう構成す
ることにより、油圧モータの高さを従来のものに比較し
て充分低くすることができる。このようにして、旋回駆
動装置全体の高さを運転席の床面以下の高さに設定する
ことが可能となる。
〔実施例〕
次に、本考案に係る油圧ショベルの旋回駆動装置の一実
施例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。なお、説明の便宜上、第6図、第7図および第8図
に示す従来の構造と同一構成部分については同一参照符
号を付し詳細な説明は省略する。
まず、本考案に係る旋回駆動装置の遊星歯車減速機を示
す第1図において、本考案の基本的構成は、第8図に示
す従来のそれと同一である。すなわち、簡単に説明する
と、出力軸22はギヤケース18内に2つのテーパころ軸受
50,52を介して回転自在に支持されており、油圧モータ1
4の回転軸28からの回転力は、遊星歯車減速機16の1段
目サンギヤ30、プラネタリギヤ32、シャフト34、キヤリ
ヤ36、2段目サンギヤ38、プラネタリギヤ40、シャフト
42、キヤリヤ44およびスプライン46を介して出力軸22に
伝達され、そしてピニオン24、旋回リングギヤ26を介し
て上部旋回体20を旋回するよう構成されている。
しかるに、本考案の装置においては、スラスト反力、す
なわち出力軸22からの出力がピニオン24を介して旋回リ
ングギヤ26に伝達される際に発生するラジアル荷重FR1
が両テーパころ軸受50,52において発生するスラスト反
力FT2,FT3を支持する機構は、第2図および第3図にも
拡大して示すように、出力軸22のキヤリヤ44との係合部
の近傍に設けた溝60内に分割カラー62を装着し、この分
割カラー62の外周部をキヤリヤ44の端面から一体的に突
出するフランジ状部分(案内凹部)64で案内するよう構
成する。なお、前記案内凹部は、第4図に示すように、
キヤリヤ44の端面に取付けられるリング状部材66から構
成してもよい。
本考案の前記構成によれば、先にも述べたように、スラ
スト反力は分割カラー62の面圧によって支持される。従
って、溝60の深さを必要充分に設定することにより、分
割カラー62の幅lは充分小さく設定することができる。
すなわち、遊星歯車減速機16の高さh2を、従来の高さH2
(第8図)に比較して大幅に低くすることができる。し
かも、本考案の前記構成は、前述の従来技術に比較し
て、構造が単純でありかつ廻り止め用座金も必要としな
いので、信頼性やコストの面でも非常に大きな効果を発
揮する。
第5図に、本考案の旋回駆動装置の別の実施例を示す。
本実施例は油圧モータに係り、すなわち第5図におい
て、油圧モータ14は、そのハウジング70をギヤケース18
に対してボルト72により遊星歯車リングギヤ部48と共締
めすると共に、その油圧配管ポート74,76をハウジング7
0の側面に設けるよう構成する。このように構成する
と、油圧モータ14の高さh1を従来の高さH1(第7図)に
比較して大幅に低くすることができる。
このようにして、本考案によれば、旋回駆動装置の高さ
をミニ油圧ショベルの運転席床面より低く抑えることが
できる。従って、安全性ならびに良好な操作性が確保す
ることができる。しかも、本考案の装置は構造が単純で
あるので、信頼性やコストの面でも非常に有利である。
以上、本考案を好適な実施例について説明したが、本考
案は前記実施例に限定されることなくその精神の範囲内
において多くの設計変更が可能である。また、本考案を
構成する遊星歯車減速機ならびに油圧モータは、油圧シ
ョベルに限定されることなく、他の類似の機器にそのま
ま応用することが可能である。
〔考案の効果〕
以上説明したように、本考案に係る油圧ショベルの旋回
駆動装置は、旋回駆動装置を構成する一方の遊星歯車減
速機において、そのギヤケース内に支持される出力軸の
軸受をテーパころ軸受に構成し、この軸受によって発生
されるスラスト反力を出力軸に設けた溝内に装着される
分割カラーを介して支持するよう構成したので、スラス
ト支持機構の構造が単純かつ幅狭となり、遊星歯車減速
機の高さを従来のこの種のものと比較して大幅に低く設
定することができ、また、装置の信頼性およびコストの
低減を図ることができる。さらに、本考案において、旋
回駆動装置を構成する他方の油圧モータのハウジングを
ギヤケースに対して遊星歯車リングギヤ部に共締めする
と共にその油圧配管ポートを前記ハウジングの側面に設
けるよう構成すると、油圧モータの高さも従来のこの種
のものと比較して大幅に低く設定することができる。
このようにして、本考案によれば、旋回駆動装置の高さ
をミニ油圧ショベルの運転席床面より低く抑えることが
でき、従って安全性ならびに良好な操作性を確保するこ
とができる。なお、本考案を構成する遊星歯車減速機な
らびに油圧モータは、油圧ショベルに限定されることな
く、特に高さを制限される類似の機器に対して、そのま
ま好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本考案に係る油圧ショベルの旋回駆動装置を構
成する遊星歯車減速機の一実施例を示す断面図、第2図
は第1図に示す装置における分割カラーを示す拡大平面
図、第3図は第1図に示す装置におけるスラスト支持機
構の一実施例を示す拡大断面図、第4図は第1図に示す
装置におけるスラスト支持機構の別の実施例を示す拡大
断面図、第5図は本考案に係る油圧ショベルの旋回駆動
装置を構成する油圧モータの一実施例を示す断面図、第
6図は従来の旋回駆動装置を積載したミニ油圧ショベル
を示す全体側面図、第7図は第6図に示す従来の旋回駆
動装置を説明する一部切欠拡大図、第8図は従来の旋回
駆動装置を構成する遊星歯車減速機を示す断面図であ
る。 12……旋回駆動装置、14……油圧モータ 16……遊星歯車減速機 18……ギヤケース、20……上部旋回体 22……出力軸、24……ピニオン 26……旋回リングギヤ 28……回転軸 30,38……サンギヤ 32,40……プラネタリギヤ 34,42……シャフト 36,44……キヤリヤ 46……スプライン 48……リングギヤ部 50,52……テーパころ軸受 60……溝、62……分割カラー 64……フランジ状部分(案内凹部) 66……リング状部材(案内凹部) 70……ハウジング、72……ボルト 74,76……油圧配管ポート

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】駆動源(14)と、この駆動源(14)の回転
    力をサンギヤ(30,38)、プラネタリギヤ(32,40)、リ
    ングギヤ(48)の噛み合いによりキャリヤ(36,44)を
    介して出力軸(22)に伝達する遊星歯車減速機(16)と
    からなり、前記出力軸(22)は2つのころ軸受(50,5
    2)を介してギヤケース(18)内に回転自在に支持され
    ると共に、前記ギヤケース(18)は油圧ショベルの上部
    旋回体(20)に固定されており、前記出力軸(22)に取
    付けられたピニオン(24)が前記上部旋回体(20)の下
    部に取り付けられた旋回リングギヤ(26)と噛み合い、
    前記駆動源(14)の回転力により前記上部旋回体(20)
    を旋回するように構成した油圧ショベルの旋回駆動装置
    において、 前記2つのころ軸受(50,52)をテーパころ軸受とし、
    前記出力軸(22)の前記キャリヤ(44)との係合部の近
    傍に溝(60)を設けると共に、この溝(60)内に前記テ
    ーパころ軸受(50,52)のスラスト反力を支持する分割
    カラー(62)を装着し、前記分割カラー(62)を前記キ
    ャリヤ(44)の端面に設けた案内凹部(64または66)で
    案内するように構成することを特徴とする油圧ショベル
    の旋回駆動装置。
  2. 【請求項2】案内凹部は、キャリヤ(44)の端面から一
    体的に突出するフランジ状部分(64)からなる請求項1
    記載の油圧ショベルの旋回駆動装置。
  3. 【請求項3】案内凹部は、キャリヤ(44)の端面に取付
    けたリング状部材(66)からなる請求項1記載の油圧シ
    ョベルの旋回駆動装置。
  4. 【請求項4】駆動源(14)は油圧モータからなり、前記
    油圧モータはそのハウジング(70)をギヤケース(18)
    に対して遊星歯車リングギヤ部(48)と共締めすると共
    に、その油圧配管ポート(74,76)を前記ハウジング(7
    0)の側面に設けてなる請求項1記載の油圧ショベルの
    旋回駆動装置。
JP1990130322U 1990-11-30 1990-11-30 油圧ショベルの旋回駆動装置 Expired - Lifetime JPH0645488Y2 (ja)

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