JPH11351268A - 軸受の固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転軸を支持する軸受を押さえるナットの緩
みを、ピンなどによらずに容易に防止する。 【解決手段】 ピニオンシャフト１２を支持する軸受を
押さえるナット２８は、ピニオンシャフト１２にねじば
めされている。ナット２８の上面の一部には凹部２８ａ
が設けられており、その凹部２８ａには板状ストッパ２
９がおさめられている。板状ストッパ２９の内側に設け
たスプライン部２９ａは、ピニオンシャフト１２のスプ
ライン２３に噛み合っている。ナット２８および板状ス
トッパ２９は、スプライン２３に結合させたキャリア２
２の端面で覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば油圧シ
ョベル、クレーン等の旋回装置の遊星歯車減速機構にお
ける軸受の固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は油圧ショベルの一例を示し、下部
走行体１上には後述する旋回装置を介して上部旋回体２
が旋回自在に装架されている。上部旋回体２の旋回フレ
ーム３には、機械室４、運転室５、カウンタウエイト６
等が設置されており、旋回フレーム３の前部には、作業
装置７が俯仰可能に取り付けられている。

【０００３】実開平３−１３０９１７号公報には、大径
部に軸受を嵌め込んだ軸の小径部先端にスプラインを設
け、このスプラインに嵌合する取り付け部品と、前記軸
受との間に設けたナットにより軸受を固定するように
し、前記ナットをねじばめさせるねじを、前記スプライ
ンの切り上がりとなる大径部に設けた軸受の固定装置が
開示されている。

【０００４】つぎに、図１０および図１１に示す従来の
旋回装置について述べる。下部走行体１には旋回輪８の
内輪８ａが固定されており、旋回フレーム３にはハウジ
ング９の下側フランジおよび旋回輪８の外輪８ｃが取り
付けられている。内輪８ａには内歯車８ｂが設けられて
いる。ハウジング９の上側フランジには二段の内歯車を
設けたリングギヤ１０が取り付けられ、リングギヤ１０
の上部には油圧モータ１１が設置されている。

【０００５】ハウジング９の内周壁部には、ピニオンシ
ャフト１２を支持する上側軸受１３と下側軸受１４とが
取り付けられている。ピニオンシャフト１２の下端部に
設けたピニオン１５は旋回輪８の内歯車８ｂと噛み合っ
ている。

【０００６】油圧モータ１１の出力軸１６には、遊星歯
車減速機構Ｇを構成する太陽歯車１７が取り付けられて
いる。リングギヤ１０内には、太陽歯車１７に連動する
複数の遊星歯車１８、キャリア１９、太陽歯車２０、複
数の遊星歯車２１、キャリア２２が設けられている。キ
ャリア２２はスプライン２３を介してピニオンシャフト
１２の上端部に結合されている。

【０００７】出力軸１６の回転は太陽歯車１７から遊星
歯車１８に伝えられ、遊星歯車１８はリングギヤ１０の
内周を自転しつつ公転し、その公転はキャリア１９を介
して太陽歯車２０に伝えられる。そして、太陽歯車２０
の回転により遊星歯車２１がリングギヤ１０の内周を自
転しつつ公転し、その公転がキャリア２２からスプライ
ン２３を介してピニオンシャフト１２に伝わる。このよ
うに、油圧モータ１１の回転は、遊星歯車減速機構Ｇで
２段減速され、高トルクの回転となってピニオンシャフ
ト１２に伝えられる。

【０００８】そして、ピニオンシャフト１２が回転する
ことにより、ピニオン１５は旋回輪８の内周を自転しつ
つ公転し、その公転がピニオンシャフト１２からハウジ
ング９を介して旋回フレーム３に伝達され、上部旋回体
２が下部走行体１上で旋回動作をする。

【０００９】ピニオンシャフト１２は、上側の小径部１
２ａと下側の大径部１２ｂとをそなえた段付円柱状に形
成されている。前述した上側軸受１３は、ピニオンシャ
フト１２の小径部１２ａに嵌合させた内輪１３ａと、ハ
ウジング９の取り付け段部に取り付けた外輪１３ｂと、
内輪１３ａ、外輪１３ｂ間に介在させた複数の円すいこ
ろ１３ｃとからなる。下側軸受１４は、ピニオンシャフ
ト１２の大径部１２ｂに嵌合させた内輪１４ａと、ハウ
ジング９の取り付け段部に取り付けた外輪１４ｂと、内
輪１４ａ、外輪１４ｂ間に介在させた複数の円すいころ
１４ｃとからなる。

【００１０】上側軸受１３の内輪１３ａとキャリア２２
との間の小径部１２ａには、ナット２４がねじばめ２５
により取り付けられている。このナット２４により上側
軸受１３に付与圧力をかけ、上側軸受１３および下側軸
受１４を固定する。キャリア２２にはピン２６がノック
により挿入されており、このピン２６をナット２４に設
けた穴２４ａに差しこむことによって、ナット２４の緩
みを防止する。

【００１１】図１２は、ピニオンシャフト１２の小径部
１２ａにねじばめさせたナット２７に突起部２７ａを設
け、その突起部２７ａをスプライン２３部に噛み合うよ
うにかしめることによってナット２７の緩みを防止する
軸受の固定装置を示す。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の軸受の
固定装置の第一例では、キャリア２２にピン２６がノッ
クにより挿入されているが、そのピン２６および穴の寸
法精度が厳しく、加工が難しい。またナット２４の緩み
止めをピン２６のみで行っているため、旋回動作中、た
とえば、油圧ショベルの掘削用バケットが岩石等に当た
り、減速出力トルクより大きい衝撃的なトルクが、上部
旋回体２から旋回輪８、ピニオン１５を介して、軸受１
３からナット２４に掛かるスラスト荷重によって発生す
る、大きな回転トルクにより、つぎのような不都合が生
じる。すなわち、組立て性を考慮して、ピン２６の直径
はナット２４の穴２４ａの内径より小さくしてあるか
ら、その径の差の分のガタにより、ピン２６が曲がりや
すく、さらには切損するおそれがあり、減速機の寿命の
低下につながる。また、この構成では組み付けが非常に
難しいという課題がある。

【００１３】従来の軸受の固定装置の第二例では、突起
部２７ａを塑性変形させてしまうので、分解作業が容易
でなくなる。また、突起部２７ａのかしめは手作業で行
うので、作業者の加工のばらつきが発生しやすく、品質
管理が難しい。

【００１４】この発明は、上述した問題点にかんがみて
なされたもので、ピンなどによることなく、ナットに板
状ストッパを取り付けることによりナットの緩みを容易
に防止することができる軸受の固定装置を提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、軸受により
支持した回転軸の先端部にスプラインを設け、このスプ
ラインに結合する取り付け部材と軸受との間にナットを
取り付け、そのナットを介して軸受を固定する軸受の固
定装置において、ナットの上面の一部に凹部を設け、そ
の凹部に前記スプライン部と結合させる板状ストッパを
はめ込ませたことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の一形態
を図１および図２により説明する。両図において、図１
０および図１１と同一の構成要素は同一の符号で示す。

【００１７】上側軸受１３を押さえるナット２８の一部
には、内周面が円弧状になっている凹部２８ａが設けら
れており、この凹部２８ａに板状ストッパ２９がおさめ
られている。板状ストッパ２９の内側端縁部には、ピニ
オンシャフト１２のスプライン２３と噛み合わせたスプ
ライン２９ａ部が形成されている。凹部２８ａはキャリ
ア２２の下端面で覆われ、板状ストッパ２９の抜け出し
を防止する。板状ストッパ２９は、キャリア２２が最大
に浮き上がっても、凹部２８ａから抜け出さないよう、
ピニオンシャフト１２の軸方向の厚みを持っている。

【００１８】図３はナット２８の凹部２８ａおよび板状
ストッパ２９の平面形状を矩形にし、図４はナット２８
の凹部２８ａおよび板状ストッパ２９の平面形状を多角
形にしたこの発明の実施の他の形態を示す。

【００１９】図５および図６は、凹部２８ａをナット２
８の外周に開口２８ｂさせ、その開口部２８ｂから板状
ストッパ２９の外側端部２９ｂを突出させたこの発明の
実施の他の形態を示す。この形態では、装置の分解作業
の際に、突出している外側端部２９ｂにドライバ等の工
具を引っかけて、板状ストッパ２９を抜き出すことがで
きる。

【００２０】図７および図８は、凹部２８ａに開口部２
８ｂを設けるとともに、板状ストッパ２９の外周に、凹
部２８ａの底面内側に傾斜させた切り欠き部２９ｃを形
成したこの発明の実施の他の形態を示す。この形態で
は、装置の分解作業の際に、切り欠き部２９ｃに工具を
引っかけて板状ストッパ２９を抜き出すことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したこの発明によれば下記の効
果が得られる。キャリアを組み付けることによって、ナ
ットの凹部が軸方向にふさがれ、板状ストッパは抜け出
なくなるので、ボルトなどの抜け止め具を必要としな
い。また、キャリアにピンを設ける従来の軸受の固定装
置では、キャリアにピン穴をあけるための肉厚部を要
し、ピン穴加工をしなければならないので原価が高くな
る。この発明によれば、キャリアに肉厚部を設けること
も、ピン穴を加工することも必要がないので原価を低減
でき、従来よりも確実にナットの回り止めをすることが
できる。また、組み付け作業が容易であるため組み立て
時間を短縮できるので原価を低減することができる。さ
らに、請求項２、３によれば、装置の分解作業の際板状
ストッパをナットから容易に引き抜くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態を示す断面側面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ平面図である。

【図３】この発明の実施の他の形態を示す図２相当の平
面図である。

【図４】この発明の実施の他の形態を示す図２相当の平
面図である。

【図５】この発明の実施の他の形態を示す断面側面図で
ある。

【図６】図５のＢ−Ｂ平面図である。

【図７】この発明の実施の他の形態を示す断面側面図で
ある。

【図８】図７のＣ−Ｃ平面図である。

【図９】油圧ショベルの一例を示す側面図である。

【図１０】従来の油圧ショベルの旋回装置の一例を示す
断面側面図である。

【図１１】従来の軸受の固定装置の一例を示す図１０の
一部の拡大図である。

【図１２】従来の軸受の固定装置の他の例を示す断面側
面図である。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ２ 上部旋回体 ３ 旋回フレーム ９ ハウジング １０ リングギヤ １１ 油圧モータ １２ ピニオンシャフト １３ 上側軸受 １４ 下側軸受 １６ 出力軸 Ｇ 遊星歯車減速機構 ２２ キャリア ２３ スプライン ２８ ナット ２８ａ 凹部 ２８ｂ 開口部 ２９ 板状ストッパ ２９ａ スプライン ２９ｂ 外側端部 ２９ｃ 切り欠き

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井川 裕二 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 栗原 猛 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受により支持した回転軸の先端部にス
   プラインを設け、このスプラインに結合する取り付け部
   材と軸受との間にナットを取り付け、そのナットを介し
   て軸受を固定する軸受の固定装置において、ナットの上
   面の一部に凹部を設け、その凹部に前記スプライン部と
   結合させる板状ストッパをはめ込ませたことを特徴とす
   る軸受の固定装置。
2. 【請求項２】 凹部をナットの外周に開口させ、その開
   口部から、板状ストッパの外側端部を突出させた請求項
   １記載の軸受の固定装置。
3. 【請求項３】 板状ストッパの外周に、凹部の底面内側
   に傾斜させた切り欠き部を形成した請求項１記載の軸受
   の固定装置。