JPH1182640A - 遊星歯車減速装置 - Google Patents

遊星歯車減速装置

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JPH1182640A
JPH1182640A JP24151397A JP24151397A JPH1182640A JP H1182640 A JPH1182640 A JP H1182640A JP 24151397 A JP24151397 A JP 24151397A JP 24151397 A JP24151397 A JP 24151397A JP H1182640 A JPH1182640 A JP H1182640A
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JP
Japan
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planetary gear
support shaft
reduction device
speed reduction
film
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Withdrawn
Application number
JP24151397A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Otsuka
敏 大塚
Masatsugu Kojima
正嗣 小島
Koichi Urushiyama
光一 漆山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NAJIKO SUPAISAA KK
OKUBO GEAR
OOKUBO HAGURUMA KOGYO KK
Original Assignee
NAJIKO SUPAISAA KK
OKUBO GEAR
OOKUBO HAGURUMA KOGYO KK
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H2057/085Bearings for orbital gears

Abstract

(57)【要約】 【課題】高歯圧で低回転数を伝達する小型で且つ安価な
遊星歯車減速装置を提供すること 【解決手段】太陽歯車1、7と噛み合う遊星歯車3を備
えた減速装置に於いて、該遊星歯車を、耐摩耗性ナイロ
ンの皮膜11を均等な厚さで形成した支軸5の該皮膜上
に直接回転自在に設けた。該遊星歯車の支軸に対する滑
り速度は0.8m/s以下で、該遊星歯車と支軸間の面
圧は35N/mm2以下であり、該皮膜を耐摩耗性ナイ
ロンの粉末を使用した流動浸漬法で形成した。 【効果】遊星歯車を支持する軸受が不要で減速装置の軽
量化と組立工数が削減でき、安価に製作できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遊星歯車を使用し
た歯車減速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、太陽歯車に遊星歯車を噛み合わ
せ、入力軸の回転を減速して出力軸から取り出す形式の
歯車減速装置が知られており、例えば図1に示すよう
に、入力軸により回転される外歯の太陽歯車aに、キャ
リアbに支軸cで支承された4個の遊星歯車dを噛み合
わせ、更に各遊星歯車dを固定状態の内歯の太陽歯車e
に噛み合わせた構成の装置が公知である。この例では、
該キャリアbに出力軸を連結し、該外歯の太陽歯車aの
回転がキャリアbから減速して取り出される。各遊星歯
車dは、必要な荷重を支えて円滑な回転が得られるよう
に支軸cにコロ軸受等の転がり軸受f、あるいはブッシ
ュ等の滑り軸受を介して支持される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この種の減速装置は建
設機械や農業機械にも使用されるが、このような場合、
小型で軽量な減速装置であることが好ましく、部品点数
が少なく組立が容易で安価に提供できるならば一層好ま
しい。この種の減速装置の減速装置は、一般にその用途
目的を問わず減速比と歯車、軸受強度により画一的に製
作され、例えば出力すべき回転数が比較的低回転数でも
高回転数を出力するものと特別に構造が変更されておら
ず、換言すれば、低回転数しか出力しないときも高回転
数に耐えられる構造の減速装置を提供している。
【0004】本発明は、低速高トルクを伝達する小型で
且つ安価な遊星歯車減速装置を提供することを目的とす
るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、太陽歯車と
噛み合う遊星歯車を備えた減速装置に於いて、該遊星歯
車を、耐摩耗性樹脂の皮膜を均等な厚さで形成した支軸
の該皮膜上に直接回転自在に設けることにより、上記の
目的を達成するようにした。該遊星歯車の支軸に対する
滑り速度は0.8m/s以下で、該支軸が受ける面圧は
35N/mm2以下であり、該皮膜を耐摩耗性樹脂の粉
末を使用した流動浸漬法で形成することが好ましい。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明を図2及び図3の車両搭載
型の遊星歯車減速装置に適用した例に基づき説明する
と、これらの図に於いて、符号1は油圧モータ等の回転
軸に連結した遊星歯車減速装置の入力軸2の外周に形成
した外歯の太陽歯車、符号3は該太陽歯車1に噛み合う
4個の等間隔で配置された遊星歯車を示す。各遊星歯車
3は、菱形のキャリア4に固定した支軸5に回転自在に
支承され、減速装置のケーシング6に固定した内歯の太
陽歯車7にも噛み合わされる。該キャリア4は、入力軸
2と同心で中空の出力軸8に一体に取り付けられて回転
し、その回転は該出力軸8の端部に設けたフランジ9に
取り出されるようにした。10は出力軸8を支えるラジ
アル軸受である。
【0007】該入力軸2が回転されると、各遊星歯車3
が自公転し、該キャリア4及び出力軸8が減速して回転
されることは従来のものと変わりがないが、該出力軸8
に低速回転しか要求されずしかも減速比が大きくない減
速装置に於いて、該支軸5に図5に示したように、市販
品(商品名 ナイロン#11)の耐摩耗性樹脂の皮膜1
1を形成しておき、該皮膜11上に直接該遊星歯車3を
支持させるようにした。
【0008】該出力軸8が低回転で減速比が大きくなけ
れば、該支軸5に対する遊星歯車3の滑り速度が小さ
く、該出力軸8に伝達すべきトルクが大きいときは該支
軸5の周面が受ける面圧が大きくなる。そのため従来
は、滑り速度が小さくても面圧が大きいと、支軸の摩耗
を防ぐためにローラー軸受等のラジアル軸受を設けてい
たが、種々の検討の結果、上記の如く支軸5に該皮膜1
1を形成することによって軸受を不要にすることができ
ることが判明した。
【0009】該皮膜11は、市販されているナイロン#
11の粉末を流動浸漬法により支軸5の周面に例えば
0.2mmの均一な厚さで形成し、その厚さは厚すぎて
も、薄すぎても良くなく、0.10〜0.4mmの範囲
にあって均一な厚さで形成することが好ましい。該皮膜
11の形成方法は任意であるが、加熱した該支軸5を該
ナイロン粉末が浮遊した雰囲気中に存在させ、該支軸5
の周面に接触した該粉末を融解させて皮膜11を形成す
る流動浸漬法が好ましく、この場合、該支軸5を該雰囲
気中で回転させて皮膜11の厚さを均一化し、形成され
た皮膜11を加熱し急冷すると完全に融合した緻密で硬
い膜が形成できる。形成された皮膜11の物理的性質
は、1例に於いて、常温時、引張り強さ4.72kgf
/mm2、伸び250%であった。また、軟鉄や炭素鋼
などの安価な材料の支軸5に形成した該皮膜11は極め
て密着性が良好で、該支軸5を30分間煮沸して該皮膜
11を軟化させ、ナイフで傷を付けペンチでつまんでも
容易に剥がれることがなかった。
【0010】該ナイロン#11の皮膜11を油潤滑しな
がらSCM420Hの相手材に対して5分間回転させた
スラスト試験の結果は図4の曲線Aに示す如くであり、
滑り速度が0.8m/s以下であれば約3N/mm2
上で35N/mm2の面圧に充分耐えられることが分か
った。遊星歯車減速装置の遊星歯車3は比較的滑り速度
が小さく、大トルクを伝達する場合にはその支軸5の面
圧が大きくなるが、このような場合、該支軸5に設けら
れるラジアル軸受に代え皮膜11を支軸5に形成するこ
とで円滑に大トルクを伝達することができる。該支軸5
はキャリア4に取り付けられて旋回されるが、軸受がな
くその固定のための手段が要らないからキャリア4が軽
量になり、遊星歯車3を支軸5にはめ、その抜け止めの
リング12をボルト13で止めるだけで済むから組立工
数が少なくなり組立が容易になる。また、軸受を省略し
たぶん支軸5を太く形成することができ、支軸5の荷重
の負担を軽減できる。14は固定ピンである。
【0011】入力軸の回転数が90rpm、減速比が1
/6で伝達トルクが4000kgf・m、遊星歯車3が
滑り速度0.15m/s、面圧29N/mm2の回転を
行う遊星歯車減速装置の場合、遊星歯車3の支軸5を直
径60mmとし、これに厚さ0.18mmの皮膜11を
ナイロン#11にて流動浸漬法で形成した。そして連続
300時間の試験運転を行ったのち分解して支軸5を調
べたところ、殆ど摩耗と損傷がなく、伝達機能の低下も
なかった。従来の同等の性能の転がり軸受を使用した遊
星歯車減速装置では、支軸の直径が約70mmで、これ
に転がり軸受を嵌着すると共に固定リングを設けるの
で、本発明のものに比べ遊星歯車を含むキャリア部分の
重量が約15%重く、そのため伝達トルクが約20%低
い。しかも転がり軸受を取り付けるために、組立工数が
本発明の場合よりも大幅に多く、コストが高い。
【0012】
【発明の効果】以上のように本発明によるときは、遊星
歯車減速装置の遊星歯車の支軸に耐摩耗性樹脂の皮膜を
均等な厚さで形成したので、遊星歯車を支持する軸受が
不要で減速装置の軽量化と組立工数が削減でき、安価に
製作でき、とりわけ滑り速度が0.8m/s以下で、該
支軸が受ける面圧が35N/mm2以下の低速大トルク
の減速装置に好都合に適用できる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の遊星歯車減速装置の要部の断面図
【図2】本発明の実施例の要部の断面図
【図3】図2の3−3線部分の断面図
【図4】皮膜のスラスト試験の線図
【図5】皮膜の形成状態を示す斜視図
【符号の説明】
1 太陽歯車、3 遊星歯車、4 キャリア、5 支
軸、11 皮膜、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 漆山 光一 東京都中央区築地3丁目10番10号 ナジコ スパイサー株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】太陽歯車と噛み合う遊星歯車を備えた減速
    装置に於いて、該遊星歯車を、耐摩耗性樹脂の皮膜を均
    等な厚さで形成した支軸の該皮膜上に直接回転自在に設
    けたことを特徴とする遊星歯車減速装置。
  2. 【請求項2】上記遊星歯車の支軸に対する滑り速度は
    0.8m/s以下で、該支軸が受ける面圧は35N/m
    2以下であり、上記皮膜を耐摩耗性樹脂の粉末を使用
    した流動浸漬法で形成したことを特徴とする請求項1に
    記載の遊星歯車減速装置。
JP24151397A 1997-09-05 1997-09-05 遊星歯車減速装置 Withdrawn JPH1182640A (ja)

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Cited By (5)

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