挖土的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具備能夠有效地排出回轉(zhuǎn)動作期間產(chǎn)生的磨損粉的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機。本發(fā)明的實施例所涉及的挖土機搭載回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置（40），其具有回轉(zhuǎn)用電動機（21）、機械制動器（23）及回轉(zhuǎn)減速器（24）。并且，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置（40）具備形成空間（SP1）的齒輪箱（50、52），所述空間容納通過潤滑油進(jìn)行潤滑的第1回轉(zhuǎn)減速器（24-1）及機械制動器（23）。齒輪箱（52）在構(gòu)成空間（SP1）的底面的部分具有凹部（52r）。
【專利說明】挖土機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2013年3月29日申請的日本專利申請第2013-074943號的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種具備回轉(zhuǎn)減速器的挖土機。

【背景技術(shù)】
[0003]以往，已知有具備如下回轉(zhuǎn)機構(gòu)的挖土機，即所述回轉(zhuǎn)機構(gòu)包括:回轉(zhuǎn)用電動機；第I回轉(zhuǎn)減速器，連接于回轉(zhuǎn)用電動機的輸出軸；第2回轉(zhuǎn)減速器，連接于第I回轉(zhuǎn)減速器的輸出軸；第3回轉(zhuǎn)減速器，連接于第2回轉(zhuǎn)減速器的輸出軸；及擺動圓，連接于第3回轉(zhuǎn)減速器的輸出軸(例如，參考專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-232270號公報
[0005]但是，專利文獻(xiàn)I中未提及對回轉(zhuǎn)動作期間產(chǎn)生的、齒輪、制動裝置等的磨損粉的處置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述問題點，本發(fā)明的目的在于提供一種具備能夠有效地排出在回轉(zhuǎn)動作期間產(chǎn)生的磨損粉的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實施例所涉及的挖土機為搭載如下回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機，即所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置具有回轉(zhuǎn)用電動機；回轉(zhuǎn)減速器，將該回轉(zhuǎn)用電動機的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞至回轉(zhuǎn)體；及制動裝置，將所述回轉(zhuǎn)體保持為回轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)，所述挖土機具備箱體，所述箱體形成容納通過潤滑油進(jìn)行潤滑的所述回轉(zhuǎn)減速器及所述制動裝置的空間的箱體，所述箱體在構(gòu)成所述空間的底面的部分具有凹部。
[0008]發(fā)明效果:
[0009]通過上述方法，本發(fā)明能夠提供一種具備能夠有效地排出回轉(zhuǎn)動作期間產(chǎn)生的磨損粉的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是組裝有本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機的側(cè)視圖。
[0011]圖2是表示圖1所示的挖土機的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0012]圖3是表示本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0013]圖4是圖3的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的俯視圖。
[0014]圖5是圖4的V-V線剖視圖。
[0015]圖6是表示回轉(zhuǎn)用電動機的輸出軸靜止時的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的狀態(tài)的、圖4的V1-VI線剖視圖。
[0016]圖7是第I回轉(zhuǎn)減速器的行星輪架的詳細(xì)圖。
[0017]圖8是用于分解或組裝行星輪架的吊環(huán)螺栓的主視圖。
[0018]圖9是圖6中用虛線包圍的區(qū)域IX的放大圖。
[0019]圖10是第2齒輪箱的主要部分剖視圖。
[0020]圖11是表示行星輪架與第2齒輪箱之間的位置關(guān)系的剖視圖(之一)。
[0021]圖12是表示行星輪架與第2齒輪箱之間的位置關(guān)系的剖視圖(之二)。
[0022]圖中:1_下部行走體，1A、1B_液壓馬達(dá)，2-回轉(zhuǎn)機構(gòu)，3_上部回轉(zhuǎn)體，4_動臂，5-斗桿，6-鏟斗，7-動臂缸，8-斗桿缸，9-鏟斗缸，10-駕駛室，11-引擎，12-電動發(fā)電機，13-變速器，14-主泵，15-先導(dǎo)泵，16-高壓液壓管路，17-控制閥，18,20-逆變器，21-回轉(zhuǎn)用電動機，21a-端板，21b-輸出軸，22-分解器，23-機械制動器，24-回轉(zhuǎn)減速器，24-1-第I回轉(zhuǎn)減速器，24-2-第2回轉(zhuǎn)減速器，24-3-第3回轉(zhuǎn)減速器，25-先導(dǎo)管路，26-操作裝置，26A、26B-操縱桿，26C-踏板，27、27a、28-液壓管路，29-壓力傳感器，30-控制器，40-回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，40A-輸出軸，42、82、102_恒星齒輪，44、84、104-行星齒輪，44a、84a、104a-銷，46、86、106-行星輪架，46a_輸出軸部，46al-圓板部，46alp-盤保持部，46alr_凹部，46a2-圓柱部，46b-輪架部，46c_螺栓，46d_螺孔，48、88、108-內(nèi)齒輪，50-第I齒輪箱，51-軸承，52-第2齒輪箱，52a-底板部，52ap-支承部，52b、52b_l、52b-2、52b_3-排出路，52r、52r-l、52r-2、52r-3-凹部，54-第3齒輪箱，56-軸承，57-油封，60-制動盤，62-制動板，64-活塞，66-彈簧，68-液壓空間，69-制動解除端口，80-吊環(huán)螺栓，90-彈簧按壓部件，91、93、94、95_密封部件，92-螺栓，120-蓄電系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0023]首先，對組裝有本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機的整體結(jié)構(gòu)及驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是表示組裝有本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的挖土機的側(cè)視圖。另外，挖土機為施工機械的一例，本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置能夠組裝于具有使回轉(zhuǎn)體回轉(zhuǎn)的機構(gòu)的施工機械。
[0024]圖1所示的挖土機的下部行走體I上經(jīng)由回轉(zhuǎn)機構(gòu)2搭載有上部回轉(zhuǎn)體3。上部回轉(zhuǎn)體3上安裝有動臂4。動臂4的前端安裝有斗桿5，斗桿5的前端安裝有鏟斗6。動臂
4、斗桿5及鏟斗6分別通過動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9液壓驅(qū)動。上部回轉(zhuǎn)體3上設(shè)置有駕駛室10，且搭載有引擎等動力源。
[0025]另外，圖1所示的挖土機為具有蓄積供給至回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的電力的蓄電裝置的挖土機。然而，關(guān)于本發(fā)明，只要是采用電動回轉(zhuǎn)的挖土機，則例如還能夠適用于從外部電源供給充電電力的電力驅(qū)動式挖土機。
[0026]圖2是表示圖1所示的挖土機的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2中，分別以雙重線表示機械動力系統(tǒng)，以粗實線表示高壓液壓管路，以虛線表示先導(dǎo)管路，以細(xì)實線表示電力驅(qū)動控制系統(tǒng)。
[0027]作為機械式驅(qū)動部的引擎11及作為輔助驅(qū)動部的電動發(fā)電機12分別連接于變速器13的2個輸入軸。變速器13的輸出軸上連接有主泵14及先導(dǎo)泵15來作為液壓泵。主泵14上經(jīng)由高壓液壓管路16連接有控制閥17。并且，先導(dǎo)泵15上經(jīng)由先導(dǎo)管路25連接有操作裝置26。
[0028]控制閥17為進(jìn)行混合式挖土機中的液壓系統(tǒng)的控制的控制裝置。下部行走體I用液壓馬達(dá)IA (右用)及IB (左用)、動臂缸7、斗桿缸8以及鏟斗缸9經(jīng)由高壓液壓管路連接于控制閥17。
[0029]電動發(fā)電機12上經(jīng)由逆變器18連接有包括作為蓄電器的電容器的蓄電系統(tǒng)(蓄電裝置)120。蓄電系統(tǒng)120上經(jīng)由逆變器20連接有作為電動工作要件的回轉(zhuǎn)用電動機21?；剞D(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b上連接有分解器22及回轉(zhuǎn)減速器24?；剞D(zhuǎn)減速器24的輸出軸24A上連接有機械制動器23。通過回轉(zhuǎn)用電動機21、分解器22、機械制動器23及回轉(zhuǎn)減速器24，構(gòu)成回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40來作為負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)。其中，回轉(zhuǎn)用電動機21相當(dāng)于用于回轉(zhuǎn)驅(qū)動上部回轉(zhuǎn)體3的回轉(zhuǎn)用電動馬達(dá)，機械制動器23相當(dāng)于為了將上部回轉(zhuǎn)體3保持為回轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)而預(yù)先對上部回轉(zhuǎn)體3進(jìn)行機械制動的制動裝置。
[0030]操作裝置26包括操縱桿26A、操縱桿26B及踏板26C。操縱桿26A、操縱桿26B及踏板26C經(jīng)由液壓管路27及28分別連接于控制閥17及壓力傳感器29。壓力傳感器29連接于進(jìn)行電力系統(tǒng)的驅(qū)動控制的控制器30。
[0031]控制器30為作為進(jìn)行混合式挖土機的驅(qū)動控制的主控制部的控制裝置。控制器30由包括CPlXCentral Processing Unit)及內(nèi)部存儲器的運算處理裝置構(gòu)成,是通過CPU執(zhí)行存儲于內(nèi)部存儲器的驅(qū)動控制用程序來實現(xiàn)的裝置。
[0032]控制器30將從壓力傳感器29供給的信號轉(zhuǎn)換為速度指令，進(jìn)行回轉(zhuǎn)用電動機21的驅(qū)動控制。從壓力傳感器29供給的信號相當(dāng)于表示為了使回轉(zhuǎn)機構(gòu)2回轉(zhuǎn)而對操作裝置26進(jìn)行操作時的操作量的信號。
[0033]控制器30進(jìn)行電動發(fā)電機12的運行控制(電動(輔助)運行或發(fā)電運行的切換)，并且通過驅(qū)動控制蓄電系統(tǒng)120的升降壓轉(zhuǎn)換器來進(jìn)行電容器的充放電控制。控制器30根據(jù)電容器的充電狀態(tài)、電動發(fā)電機12的運行狀態(tài)(電動(輔助)運行或發(fā)電運行)及回轉(zhuǎn)用電動機21的運行狀態(tài)(動力運行或再生運行)，進(jìn)行蓄電系統(tǒng)120的升降壓轉(zhuǎn)換器的升壓動作與降壓動作的切換控制，由此進(jìn)行電容器的充放電控制。并且，如后述，控制器30還進(jìn)行充電至電容器的量(充電電流或充電電力)的控制。
[0034]如上述結(jié)構(gòu)的挖土機的工作中，為了回轉(zhuǎn)驅(qū)動上部回轉(zhuǎn)體3，通過經(jīng)由逆變器20供給的電力對回轉(zhuǎn)用電動機21進(jìn)行驅(qū)動?；剞D(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由回轉(zhuǎn)減速器24與機械制動器23傳遞至回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的輸出軸40A。
[0035]圖3是表示本發(fā)明的一實施方式的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的結(jié)構(gòu)的框圖。如上述，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40包括作為驅(qū)動源的電動馬達(dá)的回轉(zhuǎn)用電動機21?；剞D(zhuǎn)用電動機21的輸出軸側(cè)連接有回轉(zhuǎn)減速器24。
[0036]具體而言，回轉(zhuǎn)減速器24具有第I回轉(zhuǎn)減速器24-1、第2回轉(zhuǎn)減速器24_2及第3回轉(zhuǎn)減速器24-3的3級結(jié)構(gòu)。第I回轉(zhuǎn)減速器24-1、第2回轉(zhuǎn)減速器24_2及第3回轉(zhuǎn)減速器24-3分別由行星減速器構(gòu)成。更具體而言，第I級的第I回轉(zhuǎn)減速器24-1組裝于回轉(zhuǎn)用電動機21。并且，成為第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的輸出軸的行星輪架46上設(shè)置有作為機械制動器23的制動盤。并且，第2級的第2回轉(zhuǎn)減速器24-2隔著機械制動器23而組裝于第I回轉(zhuǎn)減速器24-1，第3級的第3回轉(zhuǎn)減速器24-3組裝于第2回轉(zhuǎn)減速器24_2。并且，第3回轉(zhuǎn)減速器24-3的輸出軸成為回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的輸出軸40A。另外，雖未圖示，但是回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的輸出軸40A連接于回轉(zhuǎn)機構(gòu)2，通過輸出軸40A的旋轉(zhuǎn)力對回轉(zhuǎn)機構(gòu)2進(jìn)行驅(qū)動。
[0037]接著，參考圖4及圖5，對回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外，圖4是回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的俯視圖，圖4中的虛線表示第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的主要構(gòu)成部件的隱藏線。并且，圖5為圖4的V-V線剖視圖。
[0038]并且，圖5為回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40中構(gòu)成第I回轉(zhuǎn)減速器24-1及機械制動器23的部分的剖視圖。本實施方式中，構(gòu)成第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的行星減速器的恒星齒輪42固定于回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b。并且，恒星齒輪42通過行星輪架46經(jīng)由軸承51可旋轉(zhuǎn)地被支承。并且，恒星齒輪42卡合于3個行星齒輪44的每一個。各個行星齒輪44經(jīng)由銷44a可旋轉(zhuǎn)地支承于構(gòu)成第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的輸出軸的行星輪架46。并且，各行星齒輪44卡合于形成在第I齒輪箱50的內(nèi)表面的內(nèi)齒輪48。
[0039]形成有內(nèi)齒輪48的第I齒輪箱50固定于回轉(zhuǎn)用電動機21的端板21a上,且無法自主旋轉(zhuǎn)。另一方面，構(gòu)成輸出軸的行星輪架46，經(jīng)由軸承56可旋轉(zhuǎn)地被支承于固定在第I齒輪箱50上的第2齒輪箱52。
[0040]另外，上述第I回轉(zhuǎn)減速器24-1設(shè)為如下結(jié)構(gòu)，即通過回轉(zhuǎn)用電動機21的端板21a、輸出軸21b、第I齒輪箱50、第2齒輪箱52及行星輪架46密封用于對各齒輪進(jìn)行潤滑的潤滑油。
[0041]在如以上的結(jié)構(gòu)的第I回轉(zhuǎn)減速器24-1中，若回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b旋轉(zhuǎn)而恒星齒輪42進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則行星齒輪44進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))。行星齒輪44卡合于形成在第I齒輪箱50的內(nèi)表面的內(nèi)齒輪48，由于行星齒輪44的旋轉(zhuǎn)力，形成有內(nèi)齒輪48的第I齒輪箱50欲旋轉(zhuǎn)。但是，由于第I齒輪箱50固定于回轉(zhuǎn)用電動機21的端板21a上，因此無法旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果，支承行星齒輪44的同時，以可自主旋轉(zhuǎn)的方式被支承的行星輪架46進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過如上的齒輪作用，回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b的旋轉(zhuǎn)被減速并從行星輪架46輸出。
[0042]接著，對構(gòu)成機械制動器23的制動盤的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。制動盤形成于作為固定部的第2齒輪箱52與作為輸出軸的行星輪架46之間。從行星輪架46的外周朝向行星輪架46的旋轉(zhuǎn)徑向外側(cè)延伸有制動盤60。制動盤60無法相對于行星輪架46進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，但是在行星輪架46的軸向上，以可移動的狀態(tài)，例如經(jīng)由花鍵結(jié)合那樣的結(jié)合結(jié)構(gòu)與行星輪架46
結(jié)合 ?
[0043]制動盤60的上下兩側(cè)上配置有制動板62。制動板62雖然無法相對于作為固定部的第2齒輪箱52進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，但是在行星輪架46的軸向上，以可移動的狀態(tài)，例如經(jīng)由花鍵結(jié)合那樣的結(jié)合結(jié)構(gòu)，與第2齒輪箱52的內(nèi)表面?zhèn)冉Y(jié)合。本實施方式中，米用3片制動板62的每一個之間夾著2片制動盤60的結(jié)構(gòu)。但是，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，可以是在2片制動板62之間夾著I片制動盤60的結(jié)構(gòu)，還可以是在4片以上制動板62的每一個之間夾著3片以上的制動盤60的結(jié)構(gòu)。
[0044]處于最高位置的制動板62上，以可向行星輪架46的軸向移動的狀態(tài)配置有活塞64?；钊?4被彈簧66按壓而按壓于處于最高位置的制動板62上。本實施方式中，將螺旋彈簧用作彈簧66，但是還能夠使用可通過較小位移得到高輸出的重疊多段的盤形彈簧。
[0045]制動板62與制動盤60能夠向行星輪架46的軸向移動。因此，若上側(cè)的制動板62被活塞64按壓，則制動盤60被上下制動板62夾住而被按壓。制動板62與制動盤60的表面覆蓋有摩擦系數(shù)較大的被膜。而且，通過制動盤60被制動板62夾住而被按壓，欲阻止制動盤60的旋轉(zhuǎn)的制動力作用于制動盤60。并且，制動盤60以無法相對于行星輪架46進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方式連接。因此，作用于制動盤60的制動力成為施加于行星輪架46的制動力。
[0046]活塞64與第2齒輪箱52之間形成有能夠供給工作油的液壓空間68，在液壓空間68中連接有制動解除端口 69。并且，活塞64與第2齒輪箱52之間配置有O型環(huán)等密封部件91并進(jìn)行密封，以免液壓空間68內(nèi)的工作油漏出。若從先導(dǎo)泵15經(jīng)由操作裝置26、液壓管路27a (參考圖2)及制動解除端口 69向液壓空間68供給液壓，則活塞64由于液壓而被上推，從而按壓制動板62的力消失，制動被解除。
[0047]本實施方式中，在如以上結(jié)構(gòu)的第I回轉(zhuǎn)減速器24-1中，在第I齒輪箱50的上表面形成有環(huán)狀凹部，在環(huán)狀凹部的底面形成有多個貫穿孔。在該貫穿孔的每一個中插入有上述彈簧66。各彈簧66的下端從第I齒輪箱50的貫穿孔突出而與形成在活塞64的孔的底面抵接。而且，在第I齒輪箱50的環(huán)狀凹部嵌合有彈簧按壓部件90。彈簧按壓部件90通過多個螺栓92緊固并固定于第I齒輪箱50。
[0048]在彈簧按壓部件90固定于第I齒輪箱50的環(huán)狀凹部內(nèi)之前，各彈簧66的上端從環(huán)狀凹部的底面向上方突出。因此，將彈簧按壓部件90固定于第I齒輪箱50的環(huán)狀凹部內(nèi)時，各彈簧66被彈簧按壓部件90按壓并被壓縮。若將彈簧按壓部件90固定于第I齒輪箱50的環(huán)狀凹部內(nèi)，則各彈簧66成為被夾在彈簧按壓部件90與活塞64之間而被壓縮的狀態(tài)。此時的各彈簧66的復(fù)原力(彈簧彈力)成為將活塞64 (即，制動板62)按壓在制動盤60的力，并成為施加于行星輪架46的制動力。
[0049]在彈簧按壓部件90固定于第I齒輪箱50的環(huán)狀凹部內(nèi)的狀態(tài)下，整個彈簧按壓部件90被容納于環(huán)狀凹部內(nèi)。因此，彈簧按壓部件90不會從與回轉(zhuǎn)用電動機21的端板21a (有時還稱為法蘭)抵接的第I齒輪箱50的接觸面突出。因此，只有第I齒輪箱50的接觸面與回轉(zhuǎn)用電動機21的端板21a抵接。其中，彈簧按壓部件90的上表面上配置有O型環(huán)等密封部件93并進(jìn)行密封，以免對第I齒輪箱50內(nèi)的行星齒輪44進(jìn)行潤滑和冷卻的潤滑油漏出。并且，彈簧按壓部件90的下表面上也配置有O型環(huán)等密封部件94并進(jìn)行密封，以免填充于容納有彈簧66的部分的潤滑油漏出。同樣，第I齒輪箱50與第2齒輪箱52之間也配置有O型環(huán)等密封部件95并進(jìn)行密封，以免填充于容納有彈簧66的部分的潤滑油漏出。
[0050]接著，參考圖6，對回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40中的回轉(zhuǎn)驅(qū)動力的傳遞進(jìn)行說明。另外，圖6是圖4的V1-VI線剖視圖，表示回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b靜止時的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40的狀態(tài)。
[0051]如圖6所示，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1由包括恒星齒輪42、行星齒輪44、行星輪架46及內(nèi)齒輪48的行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。并且,第2回轉(zhuǎn)減速器24-2由包括恒星齒輪82、行星齒輪84、行星輪架86及內(nèi)齒輪88的行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。同樣地，第3回轉(zhuǎn)減速器24_3由包括恒星齒輪102、行星齒輪104、行星輪架106及內(nèi)齒輪108的行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。
[0052]第I回轉(zhuǎn)減速器24-1中，恒星齒輪42固定于回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b上，并與行星齒輪44卡合。行星齒輪44在形成于第I齒輪箱50的內(nèi)壁的內(nèi)齒輪48與恒星齒輪42之間進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)。本實施方式中，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1具有3個行星齒輪44。3個行星齒輪44的每一個通過進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)來使行星輪架46旋轉(zhuǎn)。另外，行星輪架46構(gòu)成第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的輸出軸。
[0053]第2回轉(zhuǎn)減速器24-2中，恒星齒輪82固定于作為第I回轉(zhuǎn)減速器24_1的輸出軸的行星輪架46上，并與行星齒輪84卡合。行星齒輪84在形成于第3齒輪箱54的內(nèi)壁的內(nèi)齒輪88與恒星齒輪82之間進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)。本實施方式中，第2回轉(zhuǎn)減速器24-2具有3個行星齒輪84。3個行星齒輪84的每一個經(jīng)由銷84a可旋轉(zhuǎn)地支承于行星輪架86，通過進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)來使行星輪架86旋轉(zhuǎn)。另外，行星輪架86構(gòu)成第2回轉(zhuǎn)減速器24-2的輸出軸。
[0054]第3回轉(zhuǎn)減速器24-3中，恒星齒輪102固定于作為第2回轉(zhuǎn)減速器24_2的輸出軸的行星輪架86上，并與行星齒輪104卡合。行星齒輪104在形成于第3齒輪箱54的內(nèi)壁的內(nèi)齒輪108與恒星齒輪102之間進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)。本實施方式中，第3回轉(zhuǎn)減速器24-3具有3個行星齒輪104。3個行星齒輪104的每一個經(jīng)由銷104a可旋轉(zhuǎn)地支承于行星輪架106，并通過進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行公轉(zhuǎn)來使行星輪架106旋轉(zhuǎn)。另外，行星輪架106構(gòu)成回轉(zhuǎn)減速器24的輸出軸40A。
[0055]通過上述結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40降低回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b的轉(zhuǎn)速來增大輸出軸40A的轉(zhuǎn)矩。
[0056]具體而言，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40根據(jù)輸出軸21b的順時針方向的高速低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)，使行星齒輪44向逆時針方向進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時向順時針方向進(jìn)行公轉(zhuǎn)，并使行星輪架46向順時針方向旋轉(zhuǎn)。而且，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40根據(jù)行星輪架46的順時針方向的旋轉(zhuǎn)，使行星齒輪84向逆時針方向進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時向順時針方向進(jìn)行公轉(zhuǎn)，并使行星輪架86向順時針方向旋轉(zhuǎn)。而且，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40根據(jù)行星輪架86的順時針方向的旋轉(zhuǎn)，使行星齒輪104向逆時針方向進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時向順時針方向進(jìn)行公轉(zhuǎn)，并使行星輪架106即輸出軸40A向順時針方向以低速高轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)。輸出軸21b向逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，除了各齒輪的旋轉(zhuǎn)方向相反之外，也是一樣的。
[0057]并且，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40具有由輸出軸21b、端板21a、第I齒輪箱50、第2齒輪箱52及行星輪架46密封的空間SP1。另外，輸出軸21b上安裝有未圖示的油封。并且，行星輪架46上在軸承56的下側(cè)安裝有2個油封57。空間SPl容納通過以較細(xì)的點圖案表示的潤滑油LBl進(jìn)行潤滑的恒星齒輪42、行星齒輪44、行星輪架46、制動盤60、制動板62及活塞64。
[0058]并且，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40具有由行星輪架46、第2齒輪箱52、第3齒輪箱54及行星輪架106密封的空間SP2。另外，行星輪架106上安裝有未圖示的油封?？臻gSP2容納通過以較粗的點圖案表示的潤滑油LB2進(jìn)行潤滑的恒星齒輪82、102、行星齒輪84、104及行星輪架86、106。另外，潤滑油LB2通過油封57與潤滑油LBl隔離。并且，潤滑油LB2可以是與潤滑油LBl相同種類的潤滑油，也可以是不同種類的潤滑油。例如，回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40可以將高旋轉(zhuǎn)用潤滑油LBl設(shè)為與低旋轉(zhuǎn)用潤滑油LB2不同種類的潤滑油。
[0059]接著，參考圖7，對成為第I回轉(zhuǎn)減速器24-1的輸出軸的行星輪架46的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。另外，圖7是行星輪架46的詳細(xì)圖，F(xiàn)7A表示主視圖，F(xiàn)7B表示俯視圖。并且，F(xiàn)7C表示從X方向觀察與F7B中以單點劃線表示的紙面垂直的平面時的剖視圖。
[0060]如圖7所示，行星輪架46具有構(gòu)成輸出軸的輸出軸部46a及可旋轉(zhuǎn)地保持3個行星齒輪44-1、44-2、44-3的輪架部46b。
[0061]輸出軸部46a具有向徑向延伸的圓板部46al及向軸向延伸的圓柱部46a2。
[0062]圓板部46al在徑向外端具有保持制動盤60的盤保持部46alp。本實施例中，盤保持部46alp保持2片制動盤60，并構(gòu)成為壁厚比在徑向上更靠近內(nèi)側(cè)的圓板部46al的其他部分厚。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，與具有與圓板部46al的其他部分相同厚度(軸向長度)時相比，盤保持部46alp能夠提高相對于制動時從制動盤60承受的力的剛性。并且，盤保持部46alp能夠增大所安裝的制動盤60的張數(shù)。
[0063]輪架部46b為構(gòu)成為可從輸出軸部46a裝卸的部件。本實施例中，輪架部46b為容納固定于回轉(zhuǎn)用電動機21的輸出軸21b的恒星齒輪42及3個行星齒輪44-1、44-2、44-3的圓柱狀部件。并且，輪架部46b利用作為緊固部件的3個螺栓46c-l、46c-2、46c-3(以下，還統(tǒng)稱為“螺栓46c”)緊固于輸出軸部46a。并且，輪架部46b利用3個銷44a_l、44a_2、44a-3 (以下，還統(tǒng)稱為“銷46a”)可旋轉(zhuǎn)地支承行星齒輪44_1、44_2、44_3 (以下，統(tǒng)稱為“行星齒輪44”)。
[0064]本實施例中，3個螺栓46c插入于圍繞輪架部46b的中心軸以120度間隔形成的螺栓孔。而且，抒入形成于輸出軸部46a的圓板部46al的上表面的螺孔(未圖不),相對于輸出軸部46a緊固輪架部46b。并且，3個銷44a插入于圍繞輪架部46b的中心軸以120度間隔并且與3個螺栓46c的每一個隔開60度的間隔而形成的銷孔。而且，以可旋轉(zhuǎn)地支承對應(yīng)的行星齒輪44的狀態(tài)被固定。
[0065]另外，本實施例中，3個螺栓46c的每一個的中心軸配置于以輪架部46b的中心軸為中心的同一個圓的圓周上。并且，3個銷44a的每一個的中心軸配置于以輪架部46b的中心軸為中心的同一個圓的圓周上。而且，3個螺栓46c的每一個的中心軸及3個銷44a的每一個的中心軸配置于以輪架部46b的中心軸為中心的同一個圓的圓周上。然而，本發(fā)明并不限定于此結(jié)構(gòu)。例如3個螺栓46c的每一個的中心軸所通過的圓可以是與3個銷44a的每一個的中心軸所通過的圓不同的圓。
[0066]并且，輪架部46b上形成有2個螺孔46d-l、46d_2 (以下，還統(tǒng)稱為“46d”)，所述螺孔在緊固或松動作為緊固部件的3個螺栓46c時防止輪架部46b與輸出軸部46a —同旋轉(zhuǎn)。本實施例中，2個螺孔46d形成于相對于輪架部46b的中心軸對稱的位置。
[0067]在此，參考圖7及圖8，對工作人員從輸出軸部46a拆卸輪架部46b的方法進(jìn)行說明。
[0068]首先，工作人員在2個螺孔46d的每一個上安裝如圖8所示的吊環(huán)螺栓80等夾具。
[0069]之后，工作人員使一根棒狀部件穿過安裝于2個螺孔46d的每一個的2個吊環(huán)螺栓80的環(huán)中。棒狀部件例如為鐵撬棍等剛性部件。
[0070]之后，工作人員固定棒狀部件，并且利用扳手等工具松動螺栓46c。棒狀部件的固定防止松動螺栓46c時輪架部46b與輸出軸部46a —同旋轉(zhuǎn)。
[0071]另外，上述說明涉及工作人員從輸出軸部46a拆卸輪架部46b的方法，但同樣適用于工作人員將輪架部46b安裝于輸出軸部46a的情況。
[0072]如上述，輸出軸部46a中，與制動盤60結(jié)合的圓板部46al和與第2回轉(zhuǎn)減速器24-2的恒星齒輪82結(jié)合的圓柱部46a2 —體形成。因此，不會在圓板部46al與圓柱部46a2之間產(chǎn)生磨損。并且，能夠提高相對于由制動裝置進(jìn)行制動時產(chǎn)生的制動反力的耐力。
[0073]并且，輪架部46b不使用花鍵結(jié)合、鋸齒結(jié)合等，而是使用作為緊固部件的螺栓46c與輸出軸部46a結(jié)合。因此，能夠降低在結(jié)合部分的磨損。
[0074]并且，輸出軸部46a與輪架部46b為分別獨立的部件，因此能夠由不同材料形成。因此，具有易磨損的部分的輸出軸部46a能夠由耐磨性比輪架部46b優(yōu)異的材料形成。另夕卜，輸出軸部46a中易磨損的部分包括與第2回轉(zhuǎn)減速器24-2的恒星齒輪82花鍵結(jié)合的部分及與制動盤60花鍵結(jié)合的部分。另一方面，對于并不要求高耐磨性的輪架部46b，能夠由成本較低的材料形成。其結(jié)果，行星輪架46的該結(jié)構(gòu)與一體形成輸出軸部46a與輪架部46b的情況相比，能夠提高易磨損的部分的耐磨性，并且抑制制造成本的增加。而且，通過提高耐磨性,能夠延長輸出軸部46a的更換周期，且能夠抑制更換成本。并且,將輸出軸部46a與輪架部46b設(shè)為分別獨立的部件，因此無需配合更換周期比較短的輸出軸部46a的更換而更換輪架部46b。而且，即使是更換輸出軸部46a時，僅分離輸出軸部46a與輪架部46b即可，無需從輪架部46b拆卸行星齒輪44。因此，能夠簡化輸出軸部46a的更換工作。
[0075]并且，輪架部46b在其上表面具備能夠安裝吊環(huán)螺栓80等夾具的螺孔46d。因此，能夠提高行星輪架46的分解性、組裝性。另外，上述實施例中，螺孔46d在輪架部46b的上表面形成有2個，但是也可形成有3個以上。此時，一根棒狀部件穿過安裝于3個以上的螺孔中的2個的2個吊環(huán)螺栓80的環(huán)。
[0076]并且，輪架部46b利用作為緊固部件的3個螺栓46c而被緊固于輸出軸部46a。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，輪架部46b可利用I個、2個或4個以上的緊固部件緊固于輸出軸部46a。
[0077]并且，上述實施例中，螺栓46c插入于沿軸向貫穿輪架部46b的螺栓孔，并擰入形成于輸出軸部46a的圓板部46al的上表面的螺孔。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，螺栓46c可插入于向軸向貫穿圓板部46al的螺栓孔，并擰入形成于輪架部46b的下表面的螺孔。此時，形成于輪架部46b的上表面的螺孔46d可形成于圓板部46al的下表面。
[0078]接著，參考圖9，對回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置40中的潤滑油的排出進(jìn)行說明。另外，圖9是圖6中用虛線包圍的區(qū)域IX的放大圖。
[0079]如圖9所示，第2齒輪箱52在構(gòu)成存在潤滑油LBl的空間SPl的底面的部分具有凹部52r。凹部52r在俯視觀察時形成環(huán)狀槽。本實施例中，凹部52r形成于處于構(gòu)成行星輪架46的輸出軸部46a的圓板部46al的徑向外端的盤保持部46alp的鉛直下方。并且，凹部52r具有能夠容納相對于圓板部46al的其他部分向鉛直下方突出的盤保持部46alp的下端的深度及寬度(徑向長度)。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，凹部52r可具有小于盤保持部46alp的寬度的寬度。此時，凹部52r不會容納盤保持部46alp的下端。并且，凹部52r可形成于更靠近行星輪架46的旋轉(zhuǎn)軸的位置，也可形成于遠(yuǎn)離該旋轉(zhuǎn)軸的位置，而不是盤保持部46alp的正下方。并且，第2齒輪箱52可與盤保持部46alp是否向鉛直下方突出無關(guān)地具有凹部52r。
[0080]并且，第2齒輪箱52具有向凹部52r的內(nèi)底面或內(nèi)壁面開口的排出路52b。本實施例中，排出路52b從凹部52r的內(nèi)底面朝向第2齒輪箱52的外面向下方傾斜，并且連通空間SPl與第2齒輪箱52的外部空間。另外，在排出路52b的外面?zhèn)鹊亩瞬堪惭b有塞，以便能夠根據(jù)需要排出空間SPl內(nèi)的潤滑油。
[0081]圖10是第2齒輪箱52的主要部分剖視圖，表示凹部52r的其他結(jié)構(gòu)例。圖10的左圖中，凹部52r-l具有朝向?qū)挾确较?徑向)的中央向下方傾斜的內(nèi)底面。并且，排出路52b-l向凹部52r-l的內(nèi)底面的中央開口。圖10的中央圖中，凹部52r_2具有朝向?qū)挾确较?徑向)的外側(cè)向下方傾斜的內(nèi)底面。并且，排出路52b-2向凹部52r-2的內(nèi)底面的徑向外側(cè)開口。圖10的右圖中，凹部52r-3具有朝向?qū)挾确较?徑向)的內(nèi)側(cè)向下方傾斜的內(nèi)底面。并且，排出路52b-3向凹部52r-3的內(nèi)底面的徑向內(nèi)側(cè)開口。
[0082]接著，參考圖11，對通過凹部521得到的效果進(jìn)行說明。另外，圖11是表示行星輪架46與第2齒輪箱52的位置關(guān)系的剖視圖，左圖表示不具有凹部52r的情況，右圖表示具有凹部52r的情況。具體而言，圖11是表示行星輪架46的輸出軸部46a、第2齒輪箱52、軸承56、油封57、制動盤60及制動板62的位置關(guān)系的剖視圖。
[0083]圖11的左圖中，輸出軸部46a具有盤保持部46alp的厚度為與其他部分的厚度相同的厚度Dl的圓板部46al。并且，第2齒輪箱52具有厚度D2的底板部52a。底板部52a形成空間SPl的底面且在徑向內(nèi)端具有支承軸承56及油封57的支承部52ap。并且，圓板部46al (盤保持部46alp)的下表面與底板部52a的上表面之間形成有厚度為D3的間隙。
[0084]而圖11的右圖中，第2齒輪箱52在底板部52a處具有向下方凹陷的凹部52r。因此，輸出軸部46a能夠使盤保持部46alp從圓板部46al的其他部分向下方突出，并將盤保持部46al的厚度Dl增大至厚度DIE。其結(jié)果，輸出軸部46a成為在圓板部46al處形成向上方凹陷的凹部46alr的狀態(tài)。
[0085]從圖11的左圖與圖11的右圖的比較可知，在底板部52a的上表面形成凹部52r時，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1能夠?qū)⒈P保持部46alp的厚度僅增大距離D4。其結(jié)果，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1能夠提高盤保持部46alp的剛性，并提高相對于由制動裝置進(jìn)行制動時產(chǎn)生的制動反力的耐力。并且，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1能夠增大安裝于盤保持部46alp的制動盤60的張數(shù)。由此，能夠增大制動裝置的保持轉(zhuǎn)矩。因此，能夠使上部回轉(zhuǎn)體3的回轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)的保持更穩(wěn)定。
[0086]接著，參考圖12，對通過凹部46alr及凹部52r得到的效果進(jìn)行說明。另外，圖12與圖11同樣，是表示行星輪架46與第2齒輪箱52的位置關(guān)系的剖視圖，左圖表示不具有凹部52r的情況，右圖表示具有凹部52r的情況。
[0087]圖12的左圖中，輸出軸部46a具有盤保持部46alp的厚度為與其他部分的厚度相同的厚度Dl的圓板部46al。并且，第2齒輪箱52具有厚度D2的底板部52a。并且，圓板部46al (盤保持部46alp)的下表面與底板部52a的上表面之間形成有厚度D3的間隙。
[0088]而圖12的右圖中，輸出軸部46a在圓板部46al處具有向上方凹陷的凹部46alr，將圓板部46al的厚度Dl降低至厚度D1C。其結(jié)果，成為盤保持部46alp從圓板部46al的其他部分向下方突出的狀態(tài)。并且，圖12的右圖中，第2齒輪箱52在底板部52a處具有向下方凹陷的凹部52r，將底板部52a的厚度D2降低至厚度D2C。其結(jié)果，成為支承部52ap從底板部52a的其他部分向上方突出的狀態(tài)。
[0089]從圖12的左圖與圖12的右圖的比較可知，在圓板部46al的下表面形成凹部46alr，且在底板部52a的上表面形成凹部52r時，第I回轉(zhuǎn)減速器24_1能夠?qū)⒖v向長度僅縮短距離D5。此時，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1也不會降低盤保持部46alp及支承部52ap的厚度。如此，第I回轉(zhuǎn)減速器24-1能夠在維持盤保持部46alp及支承部52ap的剛性的狀態(tài)下縮短縱向長度。
[0090]通過以上結(jié)構(gòu)，第2齒輪箱52在構(gòu)成空間SPl的底面的部分具備凹部52r，并且具備連通該凹部52r與外部空間的排出路52b，由此能夠在更換潤滑油LBl等時有效地排出潤滑油LBl。
[0091]并且，第2齒輪箱52能夠與潤滑油LBl —同有效地排出第I回轉(zhuǎn)減速器24_1中的恒星齒輪42、行星齒輪44、內(nèi)齒輪48、制動盤60、制動板62等中產(chǎn)生的磨損粉。其結(jié)果，第2齒輪箱52能夠防止磨損粉對回轉(zhuǎn)減速器24的性能帶來惡劣影響。
[0092]并且，第2齒輪箱52具備凹部52r，由此能夠維持與輸出軸部46a的圓板部46al之間的間隙的同時增大圓板部46al的盤保持部46alp的厚度。其結(jié)果，能夠提高盤保持部46alp的剛性，并且提高相對于由制動裝置進(jìn)行制動時產(chǎn)生的制動反力的耐力。
[0093]以上，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不受限于上述實施方式，在不脫離本發(fā)明范圍內(nèi)，能夠?qū)ι鲜鰧嵤┓绞郊右愿鞣N變形及置換。
[0094]例如，上述實施例中，第2齒輪箱52的凹部52r在俯視觀察時形成環(huán)狀槽，設(shè)為能夠朝向徑向的中央、外側(cè)或內(nèi)側(cè)傾斜。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，凹部52ι可向周向傾斜，以使排出路52b的開口的存在位置變得最低。并且，凹部52r的寬度(徑向長度)及深度(軸向長度)可在周向上不一樣。并且，凹部52ι可以是圓弧狀而非環(huán)狀。此時，凹部52r可以是周向上存在I個的結(jié)構(gòu)，也可以是周向上存在多個的結(jié)構(gòu)。
[0095]并且，上述實施例中，第2齒輪箱52的凹部52r中連接有I個排出路52b。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，凹部52r中可連接有多個排出路。
【權(quán)利要求】
1.一種挖土機，其搭載回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置具有:回轉(zhuǎn)用電動機；回轉(zhuǎn)減速器，將該回轉(zhuǎn)用電動機的回轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞至回轉(zhuǎn)體；及制動裝置，將所述回轉(zhuǎn)體保持為回轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)，所述挖土機具備: 箱體，形成容納通過潤滑油進(jìn)行潤滑的所述回轉(zhuǎn)減速器及所述制動裝置的空間， 所述箱體在構(gòu)成所述空間的底面的部分具有凹部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖土機,其中， 所述制動裝置包括:制動盤，與所述回轉(zhuǎn)減速器的輸出軸一同旋轉(zhuǎn)；及制動板，安裝于所述箱體并被按壓在所述制動盤上， 所述輸出軸包括向徑向延伸的圓板部， 所述圓板部在徑向外端包括安裝有所述制動盤的盤保持部， 所述凹部形成于所述盤保持部的鉛直下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的挖土機，其中， 所述圓板部構(gòu)成為所述盤保持部部分的壁厚比在徑向上更靠近內(nèi)側(cè)的其他部分厚， 所述盤保持部的下端進(jìn)入到所述凹部內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的挖土機，其中， 所述凹部中形成有通往排出潤滑油的排出管的排出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的挖土機，其中， 所述凹部的內(nèi)底面包括促進(jìn)潤滑油的排出的傾斜面。
【文檔編號】E02F9/08GK104074223SQ201410086422
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】岡田健志, 稻田明彥, 松木照一, 平沼一則 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社