TW201814182A - 齒輪裝置 - Google Patents

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加藤貴浩
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Abstract

本發明之課題在於提供一種具備結構更簡單且能抑制軸承發熱之潤滑結構的齒輪裝置。
齒輪裝置10具備當設置完畢時藉由軸承17、19而軸支於水平方向的輸入軸14，且貯油部18封入有潤滑油。於軸承17之軸承固定部32之內周面32a上的、與軸承17對向的位置，具有以相對於軸承17向貯油部18之相反側延伸、且與貯油部18連通之方式設置的油槽34，故當齒輪裝置10運作時進入至貯油部18之潤滑油被小齒輪22刮走且浸透至軸承17內部，自軸承17吸收熱之潤滑油透過油槽34向貯油部18排出，故能提高潤滑油之循環效率。

Description

齒輪裝置
本發明係關於一種包括殼體、輸入軸、輸出軸，且將自馬達等驅動裝置傳遞至輸入軸之轉矩透過齒輪機構而傳遞至輸出軸的齒輪裝置。
齒輪裝置之輸入軸及輸出軸可旋轉地由軸承支承。於殼體與輸入軸及輸出軸各自之間設有密封構件，藉此，殼體內部得以密封，殼體內部封入有潤滑油。當轉矩被傳遞至齒輪裝置之輸入軸，而使齒輪裝置運作時，殼體內部之潤滑油被齒輪機構刮走，使齒輪機構之齒輪彼此的嚙合部潤滑，且潤滑油浸透至軸承內部，抑制軸承發熱。
然而，例如，當齒輪裝置之輸入軸或輸出軸高速旋轉時，軸承之發熱量大，故而，若不實施任何對策，存在潤滑油之循環跟不上，軸承異常發熱，導致燒壞的問題。而且，當潤滑油之黏度相對較高時，潤滑油亦難通過軸承內部，故而會引起同樣的問題。作為用於防止此種軸承燒壞的技術，可列舉以下技術。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2014-9764號公報
專利文獻1公開了如下潤滑結構，即，在位於軸承下方之殼體，設置與第1貯油空間連通之油供給通路，當齒輪裝置運作時，透過該油供給通路，於相對於軸承而言之第1貯油部之相反側亦形成有貯油部(第2貯油部)。
關於專利文獻1之潤滑結構，根據該結構，可發揮抑制潤滑油之攪拌阻抗、且使潤滑油向軸承循環的效果，但為了設置油供給通路，故而不得不在位於軸承下方之殼體實施開孔加工，因此，存在有加工相當費工的問題。
因此，鑒於上述之先前技術之問題點，本發明之目的在於提供一種具備結構更簡單、能抑制軸承發熱之潤滑結構的齒輪裝置。
本發明係藉由如下齒輪裝置來解決上述問題，該齒輪裝置之特徵在於具備殼體、至少2個旋轉軸、傳遞上述旋轉軸彼此之轉矩的齒輪機構、及以上述齒輪機構之至少一部分進入之方式設於上述殼體內部的貯油部，上述旋轉軸中之至少1個，係藉由配設於設在上述殼體之軸承固定部的軸承而軸支於水平方向的水平軸；於上述軸承固定部之內周面上的與上述軸承對向之位置，形成有至少1 個油槽，該油槽係與上述貯油部連通、且相對於上述軸承向上述貯油部之相反側延伸。
根據本發明，於與用於軸支(即以可旋轉之方式支承)水平軸之軸承對向的軸承固定部之內周面上，形成有至少1個油槽，該油槽係與貯油部連通、且相對於軸承向貯油部之相反側延伸，故而，能確保潤滑油之循環路徑。即，浸透至軸承內部且已自軸承吸收熱之潤滑油透過油槽向貯油部排出。因此，潤滑油之循環效率提昇，自軸承吸收熱之前的溫度相對較低的潤滑油變得容易浸透至軸承內部，故而能抑制軸承發熱。
而且，油槽係設於軸承固定部之內周面上的槽，其結構簡單，故而容易加工。故而，與先前相比，不會花費加工工數、成本，便可獲得抑制上文所述之軸承發熱的效果。
而且，即便為在相對於該軸承而於貯油部之相反側設有複數個作為水平軸之軸承的類型的齒輪裝置，亦可藉由以使複數個軸承之軸承固定部連通之方式設置油槽而獲得上述效果。
而且，藉由設置複數個油槽，可進一步提高潤滑油之循環效率。
而且，藉由使油槽於其延伸方向傾斜，能使潤滑油容易向貯油部方向排出。
10、10a‧‧‧齒輪裝置
12、12a‧‧‧殼體
14、14a‧‧‧旋轉軸(水平軸、輸入軸)
16‧‧‧旋轉軸(輸出軸)
18‧‧‧貯油部
20‧‧‧齒輪機構
32、32b、32d‧‧‧軸承固定部
17、17a、17b‧‧‧軸承
34、34a、34b、34c、34d‧‧‧油槽
圖1係本發明之第一實施形態之縱剖面圖。
圖2係圖1之主要部分放大圖。
圖3係圖1之向3-3線之箭號方向觀察之視圖。
圖4係本發明之第二實施形態之主要部分之放大縱剖面圖。
圖5係本發明之第三實施形態之主要部分之正面圖。
參照圖1~5說明本發明之實施例。然而，本發明並不限於下述實施形態。
圖1所示之齒輪裝置10具備殼體12、以及作為旋轉軸之輸入軸14與輸出軸16。於輸入軸14上設有小齒輪22，於輸出軸16上設有與小齒輪22嚙合之輸出齒輪24。自馬達(省略圖示)等驅動裝置將轉矩傳遞至輸入軸14，已傳遞至輸入軸14之轉矩透過以小齒輪22及輸出齒輪24構成之齒輪機構20傳遞至輸出軸16。再者，本發明亦可應用於進而具備旋轉軸及齒輪機構之齒輪裝置，但為了便於說明，係使用具有2個旋轉軸之齒輪裝置進行說明。
如圖所示，輸入軸14與輸出軸16係藉由軸承支承成可旋轉，輸入軸14之一端與輸出軸16之兩端貫通於殼體12。然而，於輸入軸14與殼體12之間、及輸出軸16與殼體12之間分別設有密封構件11、13、15，藉此，使殼體12內部密封。
於設在殼體12內部之貯油部18封入有潤滑油(省略圖示)，例如，當齒輪裝置10停止時，潤滑油進入至油位OL所示之位置。貯油部 18只要以供齒輪機構20之至少一部分進入，以使潤滑油可被齒輪機構20之齒輪(本實施例中為小齒輪22)刮走的方式設置即可。再者，潤滑油之封入量可根據齒輪裝置之構成、設置姿勢等適當變更。
當設置有齒輪裝置10時，輸入軸14係藉由軸承17、19而軸支於水平方向之水平軸。而且，於嵌入有軸支輸入軸14之軸承17的、殼體12內部之軸承固定部32，設有潤滑結構30。
如圖2所示，潤滑結構30係由設於軸承固定部32之內周面32a上之油槽34構成。具體而言，油槽34係以相對於軸承17向貯油部18之相反側伸出、且與貯油部18連通之方式設於軸承固定部32之內周面32a上的與軸承17對向的位置。而且，油槽34設於與軸承17之垂直方向下半部分對向的位置。齒輪裝置10之潤滑油係當齒輪裝置10運作時以油槽34被潤滑油浸潤之程度封入。
當轉矩傳遞至輸入軸14，而使齒輪裝置10運作時，進入至貯油部18之潤滑油被小齒輪22刮走且浸透至軸承內部。之後，已自軸承17吸收熱之潤滑油透過油槽34而向貯油部18排出，故而，能提高潤滑油之循環效率。
故而，自軸承17吸收熱之前的、存在於貯油部18側的溫度相對較低的潤滑油變得容易浸透至軸承17內部，因此能抑制軸承17發熱。再者，若使油槽34於其延伸方向上向貯油部18傾斜的話，即能容易地使通過油槽34之潤滑油向貯油部18方向排出。又，在油槽34與貯油部18連通，且浸於潤滑油時，可使油槽34向其延伸方向之任一方傾斜。
如圖3所示，油槽34之剖面為半圓形。此外，亦可做成剖 面為角形或楕圓形之油槽。該等形狀之油槽可藉由切削軸承固定部32之內周面32a上等而容易地形成。故而，與先前相比，不會花費加工工數、成本，便可獲得抑制軸承17發熱的效果。
圖4係本發明之第二實施形態之齒輪裝置10a之主要部分之放大縱剖面圖。齒輪裝置10a之1個旋轉軸、即為水平軸之輸入軸14a係藉由嵌入於殼體12a之軸承固定部32b的軸承17a、17b軸支。於輸入軸14a上設有輸入錐齒輪35，且以透過與輸入錐齒輪35嚙合之輸出錐齒輪36而將轉矩傳遞至未圖示之輸出軸的方式構成。封入至齒輪裝置10a之潤滑油的量等構成係與齒輪裝置10同樣，當齒輪裝置10a運作時以油槽34a被潤滑油浸潤之程度封入即可，例如，達到油位OL所示之位準即可。
如圖所示，軸支輸入軸14a之軸承17a、17b，相對於貯油部18於相反側並排設置。如此，當設有複數個軸承時，潤滑結構30a之油槽34a可以使軸承17a、17b各自之軸承固定部32b連通之方式，設於包含軸承固定部32b、32b之間在內的內周面32c上。潤滑結構30a中，油槽34a係與貯油部18連通，且以相對於配設在距貯油部18最遠之位置上的軸承17b向貯油部18之相反側延伸的方式設置。藉此，已自軸承17a、17b吸收熱之潤滑油透過油槽34a而向貯油部18排出，故而，能提高潤滑油之循環效率。再者，與上文所述之油槽34同樣，亦可使油槽34a於其延伸方向傾斜。
如圖5所示之潤滑結構30b所示，於供軸承(省略圖示)嵌入之軸承固定部32d之內周面32e上，亦可設置複數個油槽34b、34c、34d。藉此，能進一步提高潤滑油之循環效率，故而，能進一步抑制軸承發熱。
本發明之潤滑結構之油槽之寬度可根據使用之潤滑油而適 當設定。而且，嵌入至設有油槽之軸承固定部的軸承可為滾珠軸承，亦可為滾錐軸承，作為齒輪機構，可使用正齒輪、螺旋齒輪、斜齒輪、蝸形齒輪、準雙曲面齒輪、行星齒輪等各種齒輪機構。
如以上說明所述，根據本發明，能確保潤滑油之循環路徑，且潤滑油之循環效率提昇，故而，自軸承吸收熱之前的溫度相對較低的潤滑油變得容易浸透至軸承內部，從而能抑制軸承發熱。

Claims (5)

  1. 一種齒輪裝置，其特徵在於：具備殼體、至少2個旋轉軸、傳遞上述旋轉軸彼此之轉矩的齒輪機構、及以上述齒輪機構之至少一部分可進入之方式設於上述殼體內部的貯油部；上述旋轉軸之至少1個，係藉由配設於設在上述殼體之軸承固定部的軸承而軸支於水平方向的水平軸；於上述軸承固定部之內周面上的與上述軸承對向之位置，形成有至少1個油槽，該油槽係與上述貯油部連通且相對於上述軸承向上述貯油部之相反側延伸。
  2. 如申請專利範圍第1項之齒輪裝置，其中，相對上述貯油部於相反側設有複數個上述軸承，上述油槽將上述複數個軸承之軸承固定部連通。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之齒輪裝置，其中，複數個上述油槽係設於上述軸承之圓周方向。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之齒輪裝置，其中，上述油槽於其延伸方向傾斜。
  5. 如申請專利範圍第3項之齒輪裝置，其中，上述油槽於其延伸方向傾斜。
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