電動(dòng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】電動(dòng)機(jī)(1)包括:軸(10),其安裝于轉(zhuǎn)子鐵芯(20),沿著轉(zhuǎn)子鐵芯(20)的旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr的方向延伸且在一端部(10C)側(cè)能安裝齒輪(71);軸承(4A),其在比轉(zhuǎn)子鐵芯(20)靠齒輪(71)側(cè)的位置處將軸(10)能夠旋轉(zhuǎn)地支承于框體(3);筒狀的軸環(huán)(50),其安裝于軸(10)的外周部且安裝于軸承(4A)與齒輪(71)之間;軸承安裝構(gòu)件(12),其從轉(zhuǎn)子鐵芯(20)側(cè)安裝于框體(3)的內(nèi)側(cè),從而將軸承(4A)安裝于框體(3)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)機(jī)被用于車(chē)輛的行駛用等各種各樣的用途。電動(dòng)機(jī)的輸出多借助齒輪來(lái)傳遞(例如、專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2007-178436號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在將電動(dòng)機(jī)的輸出向減速裝置等傳遞的情況下,由于振動(dòng)等使安裝有齒輪的軸擺動(dòng)而產(chǎn)生齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向的推力。尤其就建筑機(jī)械而言,由于振動(dòng)大,因此上述的推力變大。另外,在將斜齒輪安裝于軸的情況下,由于斜齒輪的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生斜齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向的推力。在與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵芯一起旋轉(zhuǎn)的軸上安裝有齒輪的情況下,由于齒輪的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的推力,可能會(huì)在軸承與軸之間產(chǎn)生晃動(dòng)。本發(fā)明的目的在于減少因推力引起的軸承與軸之間的晃動(dòng)的產(chǎn)生。
[0008]用于解決課題的方案
[0009]本發(fā)明涉及的電動(dòng)機(jī)具有安裝于筒狀的框體的內(nèi)側(cè)的環(huán)狀的定子及配置于所述定子的徑向內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述電動(dòng)機(jī)的特征在于,該電動(dòng)機(jī)包括:軸,其安裝于所述轉(zhuǎn)子鐵芯,該軸沿著所述轉(zhuǎn)子鐵芯的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向延伸且在一端部側(cè)能安裝齒輪;軸承,其在比所述轉(zhuǎn)子鐵芯靠所述齒輪側(cè)的位置處將所述軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承于所述框體;筒狀的軸環(huán),其安裝于所述軸的外周部且安裝于所述軸承與所述齒輪之間;軸承安裝構(gòu)件,其從所述轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)安裝于所述框體的內(nèi)側(cè),從而將所述軸承安裝于所述框體。
[0010]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,在所述軸環(huán)的外周部設(shè)有密封構(gòu)件。
[0011]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,所述軸環(huán)具有從所述軸環(huán)的內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路。
[0012]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,在所述軸環(huán)的外周部設(shè)有密封構(gòu)件,所述軸環(huán)具有從所述軸環(huán)的內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路,所述外周部側(cè)的所述通路的開(kāi)口部連在所述軸承與所述密封構(gòu)件之間。
[0013]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,所述密封構(gòu)件沿著所述旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向設(shè)置兩個(gè)。
[0014]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,兩個(gè)所述密封構(gòu)件之間的空間與氣體積存部連接。
[0015]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,在所述框體上安裝有減速裝置,所述齒輪為所述減速裝置的輸入部。
[0016]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,所述減速裝置具有行星齒輪裝置,所述齒輪為所述行星齒輪裝置的太陽(yáng)輪。
[0017]本發(fā)明涉及的電動(dòng)機(jī)具有安裝于筒狀的框體的內(nèi)側(cè)的環(huán)狀的定子及配置于所述定子的徑向內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述電動(dòng)機(jī)的特征在于,該電動(dòng)機(jī)包括:軸,其安裝于所述轉(zhuǎn)子鐵芯,該軸沿著所述轉(zhuǎn)子鐵芯的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向延伸且在一端部側(cè)能安裝齒輪;軸承,其在比所述轉(zhuǎn)子鐵芯靠所述齒輪側(cè)的位置處將所述軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承于所述框體;筒狀的軸環(huán),其安裝于所述軸的外周部且安裝于所述軸承與所述齒輪之間,具有從內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路;軸承安裝構(gòu)件,其從所述轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)安裝于所述框體的內(nèi)側(cè),從而將所述軸承安裝于所述框體;密封構(gòu)件,其設(shè)置在所述軸環(huán)與所述框體之間,從而抑制所述框體與所述框體的外部之間的流體的流動(dòng),所述軸環(huán)的外周部側(cè)的所述通路的開(kāi)口部連在所述軸承與所述密封構(gòu)件之間。
[0018]在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,所述框體的內(nèi)部由冷卻介質(zhì)冷卻。
[0019]本發(fā)明能夠減少因推力引起的軸承與軸之間的晃動(dòng)的產(chǎn)生。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是表示本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0021]圖2是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)所具有的軸的一端部側(cè)的放大圖。
[0022]圖3是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)所具有的軸環(huán)的立體圖。
[0023]圖4是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)所具有的軸環(huán)的立體圖。
[0024]圖5是表示輪式裝載機(jī)的說(shuō)明圖。
[0025]圖6是表示輪式裝載機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參照附圖,對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式(實(shí)施方式)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明并不局限于以下的實(shí)施方式所記載的內(nèi)容。另外,以下所記載的構(gòu)成要素包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易想到的要素、實(shí)質(zhì)上相同的要素。而且,以下所記載的構(gòu)成要素可以適當(dāng)組合。另夕卜,可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行構(gòu)成要素的各種省略、置換或變更。接著,對(duì)本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。
[0027]<電動(dòng)機(jī)>
[0028]圖1是表示本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。圖2是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)所具有的軸的一端部側(cè)的放大圖。圖3、圖4是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)所具有的軸環(huán)的立體圖。電動(dòng)機(jī)I包括框體3、作為動(dòng)力傳遞軸的軸10、轉(zhuǎn)子鐵芯20及定子6??蝮w3將轉(zhuǎn)子鐵芯20、安裝有轉(zhuǎn)子鐵芯20的軸10及定子6收納在內(nèi)部??蝮w3是筒狀的結(jié)構(gòu)體。在本實(shí)施方式中,框體3具有圓板形狀的軸取出側(cè)構(gòu)件3T、圓筒形狀的側(cè)部3S、圓板形狀的軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R。由軸取出側(cè)構(gòu)件3T、側(cè)部3S和軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R包圍的空間成為框體3的內(nèi)部。
[0029]軸取出側(cè)構(gòu)件3T具有用于將軸10向框體3的外部取出的貫通孔3HA。收納在框體3的內(nèi)部的軸10從貫通孔3HA取出。在本實(shí)施方式中,軸取出側(cè)構(gòu)件3T和側(cè)部3S作為分體構(gòu)件制造而成,并通過(guò)螺釘?shù)冗B結(jié)構(gòu)件將兩者結(jié)合,但例如也可以通過(guò)鑄造等將兩者一體成形。軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R安裝在側(cè)部3S的與軸取出側(cè)構(gòu)件3T相反側(cè)的端部。軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R通過(guò)螺釘?shù)冗B結(jié)構(gòu)件安裝于側(cè)部3S。軸取出側(cè)構(gòu)件3T也是將潤(rùn)滑后述的減速裝置60的潤(rùn)滑油與框體3的內(nèi)部的冷卻介質(zhì)分離的隔壁。
[0030]在框體3的內(nèi)側(cè)、更具體而言在側(cè)部3S的內(nèi)周部安裝有環(huán)狀的定子6。定子6安裝在側(cè)部3S的內(nèi)周部整周上。在定子6的徑向內(nèi)側(cè)配置有轉(zhuǎn)子鐵芯20。在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)子鐵芯20是將圓板形狀的鋼板(電磁鋼板)21層疊而成的圓筒形狀的結(jié)構(gòu)體。轉(zhuǎn)子鐵芯20在內(nèi)部埋入有多個(gè)永久磁鐵。這樣,在本實(shí)施方式中,電動(dòng)機(jī)I是IPM(InteriorPermanent Magnet),但也可以是 SPM (Surface Permanent Magnet)。轉(zhuǎn)子鐵芯 20 繞著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr旋轉(zhuǎn)。
[0031]定子6是具有定子鐵芯6Y和線圈6C的環(huán)狀的結(jié)構(gòu)體,在定子鐵芯6Y上卷繞線圈6C。線圈6C的從定子鐵芯6Y突出的部分是線圈端6CE。定子鐵芯6Y是將多個(gè)鋼板(電磁鋼板)層疊而成的結(jié)構(gòu)體。需要說(shuō)明的是,電動(dòng)機(jī)I也可以是不具有永久磁鐵的電動(dòng)機(jī),例如為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等。
[0032]轉(zhuǎn)子鐵芯20是將多個(gè)鋼板21安裝于軸10并層疊多個(gè)鋼板21而成的結(jié)構(gòu)體。在多個(gè)鋼板21安裝于軸10的狀態(tài)下,所述多個(gè)鋼板21層疊的方向(層疊方向)為軸10的軸向,即與旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr平行的方向。在層疊方向上的轉(zhuǎn)子鐵芯20的兩端部設(shè)置平衡板30A、30B。需要說(shuō)明的是,平衡板30A、30B為環(huán)狀的構(gòu)件,安裝在軸10的外周部。層疊所述多個(gè)鋼板21而成的轉(zhuǎn)子鐵芯20由兩個(gè)平衡板30A、30B夾持。在一方的平衡板30A側(cè),軸10具有外徑比平衡板30A的內(nèi)徑大的轉(zhuǎn)子鐵芯固定部14。因此,從軸10的另一端部IOR側(cè)安裝于軸10的平衡板30A在與轉(zhuǎn)子鐵芯固定部14相接時(shí),進(jìn)一步的移動(dòng)受到限制。通過(guò)將平衡板30A、轉(zhuǎn)子鐵芯20、平衡板30B按順序向軸10安裝,并將轉(zhuǎn)子鐵芯固定螺母IONR擰到軸10上,由此將轉(zhuǎn)子鐵芯20安裝于軸10。在該狀態(tài)下,平衡板30A、30B對(duì)轉(zhuǎn)子鐵芯20、即層疊著的所述多個(gè)鋼板21賦予壓縮力。平衡板30A、30B的直徑與鋼板21的直徑相同或小于鋼板21的直徑。
[0033]軸10安裝于轉(zhuǎn)子鐵芯20。軸10沿著轉(zhuǎn)子鐵芯20的旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向延伸,且能夠在一端部IOC側(cè)安裝齒輪71。在本實(shí)施方式中,齒輪71為斜齒輪,但并不局限于此,可以為正齒輪。軸10承擔(dān)著電動(dòng)機(jī)I的輸出及向電動(dòng)機(jī)I的輸入。在本實(shí)施方式中,在軸
10的一端部IOC側(cè)安裝有減速裝置60的齒輪71。軸10與轉(zhuǎn)子鐵芯20共用旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr,軸10與轉(zhuǎn)子鐵芯20 —起繞著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr旋轉(zhuǎn)。這樣,軸10將電動(dòng)機(jī)I產(chǎn)生的動(dòng)力向電動(dòng)機(jī)I的外部輸出,或者在電動(dòng)機(jī)I被用作發(fā)電機(jī)的情況下向電動(dòng)機(jī)I輸入動(dòng)力。安裝在軸10上的齒輪71也以軸10的旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr為中心與軸10 —起旋轉(zhuǎn)。齒輪71是具有從與旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr正交的方向觀察時(shí)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr傾斜的齒(斜齒)HG的齒輪。
[0034]在電動(dòng)機(jī)I用于輪式裝載機(jī)等建筑機(jī)械的行駛用的情況下,優(yōu)選使其高速旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行小型化。這種情況下,電動(dòng)機(jī)I的輸出經(jīng)由減速裝置60向變速裝置107輸入。在電動(dòng)機(jī)I進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)(例如每分鐘10000轉(zhuǎn)以上)的情況下,若為正齒輪的話則噪聲變大。因此,在軸10上安裝齒輪71來(lái)向減速裝置60輸入電動(dòng)機(jī)I的輸出,從而抑制減速裝置60的噪聲。
[0035]軸10在兩側(cè)分別安裝有軸承4A、4B。在本實(shí)施方式中,軸承4A、4B均為球軸承。兩個(gè)軸承4A、4B安裝于框體3,將軸10支承為能夠旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中,軸承4A安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T,軸承4B安裝于與軸取出側(cè)構(gòu)件3T相反側(cè)的軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R。即,軸承4A在比轉(zhuǎn)子鐵芯20靠齒輪71側(cè)的位置處將軸10能夠旋轉(zhuǎn)地支承于框體3,軸承4A在比轉(zhuǎn)子鐵芯20靠另一端部IOR側(cè)的位置處將軸10能夠旋轉(zhuǎn)地支承于框體3。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),框體3借助軸承4A、4B將軸10支承為能夠旋轉(zhuǎn)。以下,根據(jù)需要,將軸承4A稱(chēng)作第一軸承4A,將軸承4B稱(chēng)作第二軸承4B。在軸10的一端部IOC側(cè)的外周面上形成有花鍵IOSL0
[0036]軸10的一端部IOC從軸取出側(cè)構(gòu)件3T的貫通孔3HA突出。在軸10的一端部IOC側(cè)如上述那樣安裝有齒輪71。齒輪71在內(nèi)周面上形成有與形成于軸10的一端部10側(cè)的花鍵IOSL結(jié)合的花鍵,兩方的花鍵嚙合。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),借助齒輪71從軸10取出電動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力,或者借助齒輪71向電動(dòng)機(jī)I輸入動(dòng)力而使電動(dòng)機(jī)I產(chǎn)生電力。軸10的一端部IOC側(cè)成為軸10的輸入輸出側(cè)。
[0037]在本實(shí)施方式中,在電動(dòng)機(jī)I的框體3上安裝有減速裝置60。減速裝置60是將電動(dòng)機(jī)I的軸10的旋轉(zhuǎn)速度減小并將轉(zhuǎn)矩增加而從輸出部輸出的裝置。減速裝置60的輸入部為安裝于電動(dòng)機(jī)I的軸10上的齒輪71。減速裝置60的輸入部為被輸入來(lái)自電動(dòng)機(jī)I等動(dòng)力源的動(dòng)力的部分。減速裝置60使用行星齒輪裝置70將軸10的旋轉(zhuǎn)速度減小并輸出。減速裝置60并不局限于使用行星齒輪裝置70的結(jié)構(gòu)。
[0038]減速裝置60在框體61內(nèi)收納有行星齒輪裝置70。減速裝置60的框體61安裝于電動(dòng)機(jī)I的框體3,在本實(shí)施方式中安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T。行星齒輪裝置70具有作為太陽(yáng)輪的齒輪71、與齒輪71嚙合的多個(gè)小齒輪72、供將多個(gè)小齒輪72支承為能夠旋轉(zhuǎn)的小齒輪軸72S安裝的托架73、與多個(gè)小齒輪72嚙合的內(nèi)齒輪74。如上所述那樣,齒輪71的形成在內(nèi)周面上的內(nèi)齒為與軸10的花鍵SL結(jié)合的花鍵,外齒為斜齒。多個(gè)小齒輪72配置在齒輪71與內(nèi)齒輪74之間。
[0039]托架73安裝為例如通過(guò)使打進(jìn)電動(dòng)機(jī)I的軸取出側(cè)構(gòu)件3T中的銷(xiāo)與安裝于托架73的孔嵌合,而避免相對(duì)于軸取出側(cè)構(gòu)件3T繞著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。這樣,在減速裝置60中,行星齒輪裝置70的托架73被固定,來(lái)自作為太陽(yáng)輪的齒輪71的輸入經(jīng)由小齒輪72從內(nèi)齒輪74輸出。內(nèi)齒輪74成為減速裝置60的輸出部。減速裝置60也可以將內(nèi)齒輪74固定而將托架73作為輸出部。
[0040]內(nèi)齒輪74在與電動(dòng)機(jī)I的距離較遠(yuǎn)這一方的端部具有連結(jié)構(gòu)件76。連結(jié)構(gòu)件76與減速裝置60的動(dòng)力傳遞軸65連結(jié)。動(dòng)力傳遞軸65借助安裝于自身上的兩個(gè)減速器軸承64A、64B而能夠旋轉(zhuǎn)地支承于減速裝置60的框體61。減速器軸承64A、64B通過(guò)將軸承固定螺母65N擰到動(dòng)力傳遞軸65上而安裝于動(dòng)力傳遞軸65。動(dòng)力傳遞軸65例如與輪式裝載機(jī)等這樣的建筑機(jī)械的變速裝置的輸入部連結(jié)。
[0041]減速裝置60的框體61具有供給用于對(duì)減速器軸承64A、64B及行星齒輪裝置70進(jìn)行潤(rùn)滑的潤(rùn)滑油(流體)的潤(rùn)滑油通路62、63。潤(rùn)滑油通路62、63從電動(dòng)機(jī)I的框體3、在本實(shí)施方式中為軸取出側(cè)構(gòu)件3T所具有的潤(rùn)滑油通路15、16接受潤(rùn)滑油的供給。另外,行星齒輪裝置70的托架73及安裝于托架73的小齒輪軸72S具有從軸取出側(cè)構(gòu)件3T所具有的潤(rùn)滑油通路17接受潤(rùn)滑油的供給的潤(rùn)滑油通路75。潤(rùn)滑油通路75向小齒輪72與齒輪71之間供給潤(rùn)滑油。
[0042]如圖1、圖2所示,在軸10的外周部IOS且在第一軸承4A與齒輪71之間安裝有筒狀、更具體而言為圓筒形狀的軸環(huán)50。如圖3、圖4所示,軸環(huán)50具有主體部51和設(shè)于主體部51的一端部且向徑向外側(cè)伸出的凸緣部52。凸緣部52側(cè)的端部(凸緣側(cè)端部)50Tb與第一軸承4A對(duì)置,與凸緣部52相反側(cè)的端部(凸緣相反側(cè)端部)50Tg與齒輪71對(duì)置。如圖3、圖4所示,軸環(huán)50具有從凸緣側(cè)端部50Tb朝向凸緣相反側(cè)端部50Tg貫通的貫通孔50H。在貫通孔50H中嵌入軸10。軸環(huán)50與軸10通過(guò)過(guò)盈配合來(lái)安裝,兩者繞著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr —體地旋轉(zhuǎn)。
[0043] 在本實(shí)施方式中,軸10的材料例如為鉻?鑰鋼,軸環(huán)50的材料例如為碳鋼。這樣,在本實(shí)施方式中,使軸10和軸環(huán)50的材料不同。這樣,能夠選擇適于軸10和軸環(huán)50的功能的材料。例如,在本實(shí)施方式中,軸10選擇適于動(dòng)力傳遞的材料。軸環(huán)50不需要?jiǎng)恿鬟f的功能,如后所述,選擇適于形成用于實(shí)現(xiàn)將作為流體的冷卻介質(zhì)及潤(rùn)滑油密封的功能的密封面的材料。
[0044]第一軸承4A與軸10的從外周部IOS向徑向外側(cè)伸出的軸承卡止部18抵接。在本實(shí)施方式中,如圖2所示,第一軸承4A的內(nèi)圈4i與軸承卡止部18抵接。另外,安裝于軸10上的軸環(huán)50的凸緣側(cè)端部50Tb與第一軸承4A的內(nèi)圈4i抵接。軸環(huán)50的凸緣相反側(cè)端部50Tg與安裝于軸10的一端部IOC側(cè)的齒輪71的一端部71Ta抵接。并且,如圖1所示,從軸10的一端部IOC側(cè)將齒輪擋圈IONG安裝于軸10。齒輪擋圈IONG與齒輪71的另一端部71Tb抵接。通過(guò)將齒輪擋圈IONG安裝于軸10,由此,在齒輪擋圈IONG與軸承卡止部18之間,將第一軸承4A、軸環(huán)50和齒輪71安裝于軸10。如上所述那樣,齒輪71和軸10例如通過(guò)花鍵來(lái)連結(jié),從而能進(jìn)行周向上的兩者之間的定位。另外,齒輪擋圈IONG與齒輪71之間形成有微小的間隙。通過(guò)該間隙,能允許齒輪71向旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向的移動(dòng)。
[0045]第一軸承4A的外圈4e安裝于在軸取出側(cè)構(gòu)件3T設(shè)置的軸承安裝部3TB。軸承安裝部3TB為形成于軸取出側(cè)構(gòu)件3T的圓形的孔。軸承安裝部3TB的內(nèi)徑比貫通孔3HA的內(nèi)徑大,兩者相連。因此,在軸承安裝部3TB與貫通孔3HA的連接部形成有臺(tái)階部19。安裝于軸承安裝部3TB的第一軸承4A的外圈4e與臺(tái)階部19抵接。在第一軸承4A安裝于軸承安裝部3TB的狀態(tài)下,在軸取出側(cè)構(gòu)件3T上安裝軸承安裝構(gòu)件12。軸承安裝構(gòu)件12通過(guò)作為連結(jié)部件的螺栓13安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T。
[0046]軸承安裝構(gòu)件12在貫通孔12H中貫通軸10,從轉(zhuǎn)子鐵芯20側(cè)安裝于框體3的內(nèi)偵U、在本實(shí)施方式中為軸取出側(cè)構(gòu)件3T的內(nèi)側(cè)。貫通孔12H的內(nèi)徑比第一軸承4A的外圈4e的外徑小,比外圈4e的內(nèi)徑大。因此,軸承安裝構(gòu)件12僅與第一軸承4A的外圈4e對(duì)置。因而,即使將軸承安裝構(gòu)件12安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T,軸承安裝構(gòu)件12也不會(huì)與內(nèi)圈4i及滾動(dòng)體4b發(fā)生干涉,因此軸承安裝構(gòu)件12不會(huì)妨礙這些構(gòu)件的移動(dòng)。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),第一軸承4A通過(guò)軸承安裝構(gòu)件12安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T。
[0047]軸承安裝構(gòu)件12以從軸取出側(cè)構(gòu)件3T向第一軸承4A的外圈4e側(cè)(相對(duì)于定子6而言為軸10側(cè))突出的形式設(shè)置。并且,軸承安裝構(gòu)件12以軸取出側(cè)構(gòu)件3T側(cè)的面與外圈4e的端面位于同一面的方式安裝。通過(guò)這樣來(lái)限制第一軸承4A的移動(dòng)。通過(guò)在第一軸承4A的與軸承安裝構(gòu)件12相反的一側(cè)將軸環(huán)50壓入軸10,由此將第一軸承4A定位成不能移動(dòng)。
[0048]如圖2、圖4所示,軸環(huán)50具有從軸環(huán)50的內(nèi)周部朝向外周部延伸的作為通路的槽53。在本實(shí)施方式中,軸環(huán)50在與第一軸承4A對(duì)置的部分、即凸緣部52的凸緣側(cè)端部50Tb具有槽53。設(shè)置槽53的部位并不局限于該部分。如圖2所示,槽53在軸環(huán)50的內(nèi)徑側(cè)朝向軸10的外周部IOS的周向設(shè)置的冷卻介質(zhì)供給槽IOp開(kāi)口。在本實(shí)施方式中,軸環(huán)50的外周部側(cè)的槽53的開(kāi)口部連在第一軸承4A與密封構(gòu)件5A之間。
[0049]從軸10所具有的冷卻介質(zhì)供給通路11向冷卻介質(zhì)供給槽IOp供給冷卻介質(zhì)。槽53與軸10及軸環(huán)50 —起旋轉(zhuǎn),而將從冷卻介質(zhì)供給槽IOp供給的冷卻介質(zhì)向軸環(huán)50的徑向外側(cè)放出,由此將冷卻介質(zhì)向第一軸承4A供給。冷卻介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)I的定子6所具有的線圈6C及轉(zhuǎn)子鐵芯20等進(jìn)行冷卻,并且對(duì)滑動(dòng)部進(jìn)行潤(rùn)滑。在本實(shí)施方式中,作為從軸環(huán)50的內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路,可以使用從軸環(huán)50的內(nèi)周部朝向外周部貫通軸環(huán)50的貫通孔。
[0050]在安裝于軸10上的軸環(huán)50的外周部設(shè)有密封構(gòu)件5A。在本實(shí)施方式中,在軸環(huán)50與框體3、更具體而言為軸取出側(cè)構(gòu)件3T之間設(shè)有密封構(gòu)件5A。密封構(gòu)件5A設(shè)置在軸環(huán)50的外周部即可,也可以設(shè)置在軸環(huán)50與框體3之間以外的部位。例如,密封構(gòu)件5A可以設(shè)置在軸環(huán)50與減速裝置60的框體61之間。
[0051]在另一端部IOR側(cè)的軸10與框體3、在本實(shí)施方式中為軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R之間設(shè)有密封構(gòu)件5B。在本實(shí)施方式中,密封構(gòu)件5A、5B為油封。另外,在第二軸承4B與密封構(gòu)件5B之間設(shè)有作為密封構(gòu)件的油封5C。在軸10與框體3、在本實(shí)施方式中為軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R之間設(shè)有檢測(cè)軸10的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器51。需要說(shuō)明的是,轉(zhuǎn)速傳感器51配置在第二軸承4B與密封構(gòu)件5B之間。
[0052]密封構(gòu)件5A安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T的貫通孔3HA中,且安裝在第一軸承4A與軸10的一端部IOC之間,更具體而言安裝于與軸環(huán)50對(duì)置的位置。密封構(gòu)件5B配置得比第二軸承4B靠軸10的另一端部IOR側(cè),并且安裝于軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件3R的貫通孔3HB中。在本實(shí)施方式中,電動(dòng)機(jī)I通過(guò)冷卻介質(zhì)(例如油)來(lái)冷卻內(nèi)部且潤(rùn)滑軸承4A、4B,因此,為了抑制從軸10向框體3的外部泄漏的所述冷卻介質(zhì),而將密封構(gòu)件5A、5B設(shè)置在框體3與軸10之間。
[0053]在本實(shí)施方式中,由于在電動(dòng)機(jī)I的軸取出側(cè)構(gòu)件3T安裝有減速裝置60,因此用于潤(rùn)滑減速裝置60的潤(rùn)滑油可能會(huì)經(jīng)由與減速裝置60相鄰的第一軸承4A而進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部(框體3的內(nèi)部)。減速裝置60的潤(rùn)滑油含有行星齒輪裝置70的磨損粉末等,因此若進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部,則可能會(huì)降低第一軸承4A、轉(zhuǎn)子鐵芯20及定子6的耐久性。另夕卜,將減速裝置60應(yīng)用于輪式裝載機(jī)等那樣的建筑機(jī)械的情況比連續(xù)高負(fù)載下的運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車(chē)的情況多,從而存在減速裝置側(cè)的油的溫度成為構(gòu)成電動(dòng)機(jī)I的部件的耐熱溫度以上的高溫或者磨損粉末的產(chǎn)生量變多的可能性。在電動(dòng)機(jī)I與減速裝置60之間的軸環(huán)50的部分設(shè)置的密封構(gòu)件5A減少減速裝置60的潤(rùn)滑油進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部的可能性。這樣,密封構(gòu)件5A能夠抑制框體3與框體3的外部之間的作為流體的潤(rùn)滑油及冷卻介質(zhì)的流動(dòng)。其結(jié)果是,密封構(gòu)件5A能夠減少含有較多磨損粉末且成為高溫的減速裝置60的潤(rùn)滑油進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部的可能性,從而使電動(dòng)機(jī)I穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn),抑制電動(dòng)機(jī)I的耐久性降低。
[0054]在本實(shí)施方式中,密封構(gòu)件5A沿著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr的方向設(shè)置兩個(gè)。通過(guò)這樣,密封構(gòu)件5A能夠更為有效地抑制減速裝置60的潤(rùn)滑油進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部的可能性。另夕卜,即使在電動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)子鐵芯20及軸10高速旋轉(zhuǎn)的情況下,也能夠可靠地抑制減速裝置60的潤(rùn)滑油進(jìn)入電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)部的可能性。在本實(shí)施方式中,兩個(gè)密封構(gòu)件5A之間的空間(密封構(gòu)件空間)與氣體積存部16連接。氣體積存部16在本實(shí)施方式中設(shè)于軸取出側(cè)構(gòu)件3T,但氣體積存部16也可以設(shè)于除此以外的部分。氣體積存部16為保持一定量的氣體(空氣)的部分,可以向大氣開(kāi)放。通過(guò)將密封構(gòu)件空間與氣體積存部16連接,由此即使在因軸10的旋轉(zhuǎn)而使密封構(gòu)件空間內(nèi)的壓力發(fā)生了變化的情況下,也能夠通過(guò)保持在氣體積存部16內(nèi)的氣體來(lái)緩和所述壓力的變化。其結(jié)果是,能夠抑制密封構(gòu)件空間的壓力變化,因此能夠維持密封構(gòu)件5A的密封功能。尤其是在軸10高速旋轉(zhuǎn)的情況下,將密封構(gòu)件空間連接于氣體積存部16的效果變大。需要說(shuō)明的是,密封構(gòu)件5A可以為一個(gè)。這種情況下,氣體積存部16沒(méi)有亦可。
[0055]在本實(shí)施方式中,軸10在一端部IOC側(cè)安裝有齒輪71。并且,軸10從齒輪71向減速裝置60傳遞動(dòng)力,并且經(jīng)由齒輪71將來(lái)自減速裝置60的動(dòng)力向電動(dòng)機(jī)I傳遞。在搭載有減速裝置60及電動(dòng)機(jī)I的輪式裝載機(jī)等行駛或進(jìn)行作業(yè)時(shí),產(chǎn)生振動(dòng)。由于該振動(dòng),而在電動(dòng)機(jī)I的軸10上產(chǎn)生推力。另外,在齒輪71為斜齒輪的情況下,若齒輪71旋轉(zhuǎn),則除了因上述的振動(dòng)而引起的推力以外,還會(huì)產(chǎn)生因斜齒輪的旋轉(zhuǎn)而引起的推力。上述的推力有時(shí)會(huì)經(jīng)由軸10而使第一軸承4A或第二軸承4B向旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr的方向移動(dòng),隨之使轉(zhuǎn)子鐵芯20沿旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr的方向移動(dòng)。因此,可能在第一軸承4A或第二軸承4B與軸10之間產(chǎn)生晃動(dòng)。在本實(shí)施方式中,在齒輪71與第一軸承4A之間夾設(shè)軸環(huán)50,經(jīng)由軸環(huán)50將所述推力在第一軸承4A與齒輪71之間傳遞。另外,第一軸承4A通過(guò)軸承安裝構(gòu)件12從轉(zhuǎn)子鐵芯20側(cè)安裝于軸取出側(cè)構(gòu)件3T。
[0056]通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),從齒輪71朝向第一軸承4A的推力按順序向軸環(huán)50、第一軸承4A、軸承安裝構(gòu)件12傳遞,由供軸承安裝構(gòu)件12安裝的軸取出側(cè)構(gòu)件3T來(lái)承受。另外,從第二軸承4B朝向第一軸承4A的推力按順序向軸10、第一軸承4A、臺(tái)階部19傳遞,由形成有臺(tái)階部19的軸取出側(cè)構(gòu)件3T來(lái)承受。任一方向的推力都由構(gòu)成電動(dòng)機(jī)I的框體3的軸取出側(cè)構(gòu)件3T來(lái)承受,因此能夠抑制因推力引起的第一軸承4A及第二軸承4B在旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的偏移。其結(jié)果是,能夠減少第一軸承4A或第二軸承4B與軸10之間的晃動(dòng)。
[0057]輪式裝載機(jī)頻繁地反復(fù)進(jìn)行前進(jìn)后退,因此電動(dòng)機(jī)I的旋轉(zhuǎn)方向也被頻繁地切換。因此,齒輪71的旋轉(zhuǎn)方向也被頻繁地切換,因此,在齒輪71為斜齒輪的情況下,作用于軸10的推力的方向也被頻繁地切換。在旋轉(zhuǎn)方向切換時(shí),齒輪71以旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的游隙量沿著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向移動(dòng),因此作為推力的沖擊力作用于軸10。在本實(shí)施方式中,通過(guò)上述的結(jié)構(gòu),構(gòu)成電動(dòng)機(jī)I的框體3的軸取出側(cè)構(gòu)件3T承受來(lái)自齒輪71的推力,因此即使在作用有作為推力的沖擊力的情況下,軸取出側(cè)構(gòu)件3T也能可靠地承擋住沖擊力,從而將向軸承4A、4B施加的負(fù)載抑制為最小限度。因此,電動(dòng)機(jī)I尤其優(yōu)選用于例如像輪式裝載機(jī)的行駛用電動(dòng)機(jī)及對(duì)液壓挖掘機(jī)的上部回旋體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的回旋電動(dòng)機(jī)等那樣旋轉(zhuǎn)方向被頻繁地切換的用途。
[0058]在本實(shí)施方式中,通過(guò)一個(gè)齒輪擋圈IONG將齒輪71、軸環(huán)50和第一軸承4A固定于軸10。在不使用軸環(huán)50的情況下,除了齒輪擋圈IONG以外,還需要用于將第一軸承4A固定于軸10的螺母。該螺母會(huì)使旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的軸10的尺寸增加,因此除了旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的電動(dòng)機(jī)I的尺寸增加以外,還可能會(huì)降低軸10的抗彎剛性。而且,就軸10而言,擰入該螺母的部分的直徑需要比安裝齒輪71的部分的直徑大。因此,若不使用軸環(huán)50,則除了齒輪擋圈IONG以外還需要螺母,此外還會(huì)導(dǎo)致軸10的直徑增加。其結(jié)果是,在不使用軸環(huán)50的情況下,由于軸10的直徑的增加及追加的螺母而會(huì)導(dǎo)致軸10的慣性力矩增加。在本實(shí)施方式中,通過(guò)使用軸環(huán)50,能夠利用一個(gè)齒輪擋圈IONG將齒輪71、軸環(huán)50和第一軸承4A向軸10固定。其結(jié)果是,能夠抑制旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的電動(dòng)機(jī)I的尺寸增加、軸10的抗彎剛性的降低及慣性力矩的增加。
[0059]另外,在不使用軸環(huán)50的情況下,考慮將齒輪71的未形成有斜齒的部分向第一軸承4A的方向延長(zhǎng),而將與軸環(huán)50相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置在齒輪71上。這種情況下,為了在軸10上安裝齒輪,需要將花鍵延長(zhǎng)至第一軸承4A的附近。于是,所述花鍵以超過(guò)密封構(gòu)件5A的方式形成在軸10上,因此減速裝置60的潤(rùn)滑油可能會(huì)通過(guò)所述花鍵移動(dòng)至第一軸承4A。在本實(shí)施方式中,將軸環(huán)50以過(guò)盈配合的方式安裝于軸10,且在軸環(huán)50與軸取出側(cè)構(gòu)件3T之間配置密封構(gòu)件5A。因此,能夠避免減速裝置60的潤(rùn)滑油通過(guò)軸環(huán)50與軸10之間的現(xiàn)象。
[0060]另外,在本實(shí)施方式中,通過(guò)使用軸環(huán)50,能夠利用一個(gè)齒輪擋圈IONG將齒輪71、軸環(huán)50和第一軸承4A固定于軸10,因此能夠抑制旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向上的軸10的尺寸增加。因此,能夠抑制軸10的抗彎剛性的降低,因此,還能減少因齒輪71旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)而引起的軸10的搖晃。其結(jié)果是,能夠可靠地維持密封構(gòu)件5A與軸10的密封狀態(tài)。尤其是在軸10高速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的情況下有利。接著,對(duì)電動(dòng)機(jī)I的冷卻結(jié)構(gòu)2進(jìn)行說(shuō)明。
[0061 ] <電動(dòng)機(jī)的冷卻結(jié)構(gòu)>
[0062]電動(dòng)機(jī)I的框體3的內(nèi)部由冷卻介質(zhì)來(lái)冷卻。因此,如圖1所示,軸10具有用于使從內(nèi)部冷卻電動(dòng)機(jī)I的冷卻介質(zhì)通過(guò)的冷卻介質(zhì)供給通路11。在本實(shí)施方式中,冷卻介質(zhì)供給通路11沿著旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr設(shè)置。優(yōu)選冷卻介質(zhì)供給通路11設(shè)置在旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr上。另外,也可以是將軸10形成為中空軸且在軸10內(nèi)還貫通其它軸這樣的結(jié)構(gòu)。這種情況下,可以將在軸10與貫通軸10內(nèi)的其它軸之間形成的空間作為冷卻介質(zhì)供給通路
11。冷卻介質(zhì)供給通路11在軸10的內(nèi)部從另一端部IOR朝向軸10的軸向、即旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr方向延伸。因此,在軸10的另一端部IOR設(shè)有供冷卻介質(zhì)向冷卻介質(zhì)供給通路11流入的冷卻介質(zhì)入口 111。這樣,軸10的另一端部IOR側(cè)成為冷卻介質(zhì)入口側(cè)。
[0063]從冷卻介質(zhì)供給通路11分支出多個(gè)冷卻介質(zhì)通路40A、40B。需要說(shuō)明的是,圖1示出了用與軸10的旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr平行且包括旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr的平面剖切軸10的情況下的截面,為了便于說(shuō)明,在同一截面上表現(xiàn)出了多個(gè)冷卻介質(zhì)通路40A、40B。然而,實(shí)際上,冷卻介質(zhì)通路40A、40B出現(xiàn)在用以旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr為中心的中心角錯(cuò)開(kāi)90度的平面剖切軸10的情況下的各個(gè)截面上。
[0064]多個(gè)冷卻介質(zhì)通路40A、40B從冷卻介質(zhì)供給通路11分支出來(lái),相對(duì)于軸10的軸向而言使冷卻介質(zhì)不分支而向一方向流動(dòng)并冷卻轉(zhuǎn)子鐵芯20之后,將冷卻介質(zhì)從開(kāi)設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵芯20的表面上的放出口 40AH、40BH放出。并且,多個(gè)冷卻介質(zhì)通路40A、40B中,從供所述冷卻介質(zhì)流入冷卻介質(zhì)供給通路11中的冷卻介質(zhì)入口 IlI至放出口 40AH、40BH的距離(通路距離)相同。從放出口 40AH、40BH放出的冷卻介質(zhì)從平衡板30B、30A所具有的冷卻介質(zhì)出口 3IB、3IA向框體3的內(nèi)部流出。在轉(zhuǎn)子鐵芯20旋轉(zhuǎn)的情況下,由于所述旋轉(zhuǎn)引起的離心力,而使從冷卻介質(zhì)出口 31B、31A流出的冷卻介質(zhì)向轉(zhuǎn)子鐵芯20的徑向外側(cè)飛濺。并且,向所述徑向外側(cè)飛濺的冷卻介質(zhì)對(duì)線圈端6CE進(jìn)行冷卻。
[0065]在框體3的側(cè)部3S設(shè)有冷卻介質(zhì)回收通路7B。冷卻介質(zhì)回收通路7B在電動(dòng)機(jī)I被使用的狀態(tài)下設(shè)于下方(重力作用的方向側(cè),在圖1中為箭頭G所示的方向側(cè))。例如,在電動(dòng)機(jī)I搭載于輪式裝載機(jī)的情況下,將輪式裝載機(jī)與水平面相接的狀態(tài)作為電動(dòng)機(jī)I被使用的狀態(tài),在該狀態(tài)下成為下方的位置處設(shè)置冷卻介質(zhì)回收通路7B。
[0066]在本實(shí)施方式中,框體3在與線圈端6CE對(duì)置且避開(kāi)冷卻介質(zhì)回收通路7B的部分具有線圈端冷卻用通路7T。并且,從線圈端冷卻用通路7T也向線圈端6CE供給冷卻介質(zhì),而對(duì)線圈端6CE進(jìn)行冷卻。需要說(shuō)明的是,線圈端冷卻用通路7T不一定非要設(shè)置,例如可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)I或電動(dòng)機(jī)I所搭載的對(duì)象等的規(guī)格或運(yùn)轉(zhuǎn)條件來(lái)決定是否將線圈端冷卻用通路7T設(shè)置于框體3。在以軸10的旋轉(zhuǎn)中心軸線Zr與鉛垂方向(重力的作用方向)正交的方式配置電動(dòng)機(jī)的情況下,線圈端冷卻用通路7T優(yōu)選配置在上方(鉛垂方向的相反側(cè)),更優(yōu)選配置在最上方(即頂部的位置)。
[0067]在本實(shí)施方式中,冷卻介質(zhì)由作為冷卻介質(zhì)循環(huán)機(jī)構(gòu)的泵8向電動(dòng)機(jī)I供給,并且在對(duì)電動(dòng)機(jī)I進(jìn)行冷卻等之后,被泵8吸引。泵8的吸引口通過(guò)第一冷卻介質(zhì)配管CLl與冷卻介質(zhì)回收通路7B連接。另外,泵8的噴出口通過(guò)第二冷卻介質(zhì)配管CL2與電動(dòng)機(jī)I連接。在本實(shí)施方式中,第二冷卻介質(zhì)配管CL2分支為軸側(cè)供給配管CLA和線圈端側(cè)供給配管CLB。軸側(cè)供給配管CLA與冷卻介質(zhì)供給通路11的冷卻介質(zhì)入口 IlI連接,線圈端側(cè)供給配管CLB與線圈端冷卻用通路7T連接,而向各自的連接對(duì)象供給從泵8噴出的冷卻介質(zhì)。
[0068]在本實(shí)施方式中,冷卻結(jié)構(gòu)2包括冷卻介質(zhì)供給通路11和多個(gè)冷卻介質(zhì)通路40A、40B。從泵8噴出的冷卻介質(zhì)通過(guò)第二冷卻介質(zhì)配管CL2,一部分向軸側(cè)供給配管CLA流動(dòng),其余的部分向線圈端側(cè)供給配管CLB流動(dòng)。流到軸側(cè)供給配管CLA的冷卻介質(zhì)通過(guò)冷卻介質(zhì)入口 IlI后,一部分向各冷卻介質(zhì)通路40A、40B流入。并且,冷卻介質(zhì)在通過(guò)冷卻介質(zhì)通路40A、40B的過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)子鐵芯20進(jìn)行冷卻,從放出口 40AH、40BH向框體3的內(nèi)部放出。向框體3的內(nèi)部放出的冷卻介質(zhì)在轉(zhuǎn)子鐵芯20的離心力的作用下到達(dá)線圈端6CE并對(duì)該線圈端6CE進(jìn)行冷卻。流到線圈端側(cè)供給配管CLB的冷卻介質(zhì)在流入線圈端冷卻用通路7T之后,向線圈端6CE供給來(lái)對(duì)該線圈端6CE進(jìn)行冷卻。即使在從冷卻介質(zhì)出口 3IB、3IA流出的冷卻介質(zhì)所進(jìn)行的線圈端6CE的冷卻容易變得不充分的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)1,也能夠利用線圈端冷卻用通路7T對(duì)線圈端6CE進(jìn)行冷卻。因此,線圈端冷卻用通路7T在各種各樣的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下都能使電動(dòng)機(jī)I穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0069]冷卻線圈端6CE后的冷卻介質(zhì)和冷卻并潤(rùn)滑軸承4A、4B后的冷卻介質(zhì)在重力的作用下流向框體3的下方。這些冷卻介質(zhì)通過(guò)冷卻介質(zhì)回收通路7B而向框體3的外部排出。排出到框體3外部的冷卻介質(zhì)通過(guò)第一冷卻介質(zhì)配管CLl而被泵8吸引。泵8將吸引的冷卻介質(zhì)向第二冷卻介質(zhì)配管CL2噴出。這樣,在冷卻結(jié)構(gòu)2中,利用泵8使冷卻介質(zhì)在電動(dòng)機(jī)I與第一冷卻介質(zhì)配管CU、第二冷卻介質(zhì)配管CL2、軸側(cè)供給配管CLA及線圈端側(cè)供給配管CLB之間循環(huán)。并且,冷卻結(jié)構(gòu)2反復(fù)進(jìn)行上述的轉(zhuǎn)子鐵芯20及線圈端6CE的冷卻和軸承4A、4B的潤(rùn)滑及冷卻。需要說(shuō)明的是,可以在第一冷卻介質(zhì)配管CLl及第二冷卻介質(zhì)配管CL2上設(shè)置除去冷卻介質(zhì)中的雜質(zhì)的過(guò)濾器,在第一冷卻介質(zhì)配管CLl上設(shè)置對(duì)冷卻轉(zhuǎn)子鐵芯20及線圈端6CE后升溫了的冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的冷卻器。需要說(shuō)明的是,向線圈端冷卻用通路7T供給冷卻介質(zhì)的機(jī)構(gòu)除了上述那樣的冷卻介質(zhì)的循環(huán)結(jié)構(gòu)以外,還可以是新設(shè)置與泵8不同的冷卻介質(zhì)的供給泵來(lái)向線圈端冷卻用通路7T供給冷卻介質(zhì)的循環(huán)結(jié)構(gòu)。即,電動(dòng)機(jī)I可以具有線圈端冷卻用通路7T專(zhuān)用的冷卻回路。另外,冷卻結(jié)構(gòu)2無(wú)論電動(dòng)機(jī)I有無(wú)磁鐵都可以應(yīng)用。
[0070]接著,對(duì)應(yīng)用了本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的作業(yè)車(chē)輛的一例、作為建筑車(chē)輛的一種的輪式裝載機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用對(duì)象并不局限于建筑車(chē)輛,應(yīng)用于建筑車(chē)輛的話也不局限于輪式裝載機(jī)。
[0071]<輪式裝載機(jī)>
[0072]圖5是表示輪式裝載機(jī)的說(shuō)明圖。輪式裝載機(jī)100具備車(chē)身101、安裝在車(chē)身101的前部的起重臂(作業(yè)機(jī))102、安裝在起重臂102的前端的鏟斗(作業(yè)機(jī))103、在支承車(chē)身101的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)而使車(chē)身101行駛的兩個(gè)前輪104F及兩個(gè)后輪104R、搭載于車(chē)身101的上部的駕駛室105。
[0073]圖6是表示輪式裝載機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。在本實(shí)施方式中,輪式裝載機(jī)100作為動(dòng)力產(chǎn)生源而具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)106和電動(dòng)機(jī)I。這樣,輪式裝載機(jī)100的驅(qū)動(dòng)方式是所謂的混合動(dòng)力方式。在本實(shí)施方式中,輪式裝載機(jī)100具備一臺(tái)電動(dòng)機(jī)1,但電動(dòng)機(jī)I的數(shù)目并不局限于此。
[0074]內(nèi)燃機(jī)106的輸出向變速裝置107輸入。在本實(shí)施方式中,電動(dòng)機(jī)I的輸出經(jīng)由減速裝置60向變速裝置107輸入。變速裝置107將內(nèi)燃機(jī)106及電動(dòng)機(jī)I的輸出合成之后向前輪側(cè)傳動(dòng)軸108F及后輪側(cè)傳動(dòng)軸108R輸出。前輪側(cè)傳動(dòng)軸108F的輸出經(jīng)由前輪側(cè)差動(dòng)齒輪109F及前輪側(cè)主動(dòng)軸IlOF向兩個(gè)前輪104F傳遞。另外,后輪側(cè)傳動(dòng)軸108R的輸出經(jīng)由后輪側(cè)差動(dòng)齒輪109R及后輪側(cè)主動(dòng)軸IlOR向兩個(gè)后輪104R傳遞。這樣,內(nèi)燃機(jī)106及電動(dòng)機(jī)I的輸出向前輪104F及后輪104R傳遞,而使輪式裝載機(jī)100行駛。
[0075]在輪式裝載機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),也存在僅電動(dòng)機(jī)I的輸出或內(nèi)燃機(jī)106的輸出向變速裝置107傳遞這樣的情況。即,在輪式裝載機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),并非電動(dòng)機(jī)I的輸出及內(nèi)燃機(jī)106的輸出始終向變速裝置107傳遞。另外,電動(dòng)機(jī)I并不局限于一臺(tái),可以為多臺(tái)。而且,輪式裝載機(jī)100具有控制電動(dòng)機(jī)I的動(dòng)作(動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)或再生)的變換器、蓄積通過(guò)電動(dòng)機(jī)I的再生而得到的能量(電力)的電容器或二次電池等蓄電裝置。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,輪式裝載機(jī)100可以是不具有內(nèi)燃機(jī)而通過(guò)蓄電裝置的電力將電動(dòng)機(jī)I作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)車(chē)輛(作業(yè)車(chē)輛或建筑車(chē)輛)。即,本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)I可以適用于混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛。
[0076]在本實(shí)施方式中,電動(dòng)機(jī)I及內(nèi)燃機(jī)106被橫置。S卩,電動(dòng)機(jī)I及內(nèi)燃機(jī)106配置成電動(dòng)機(jī)I及內(nèi)燃機(jī)106的動(dòng)力傳遞軸與輪式裝載機(jī)100直線前進(jìn)時(shí)的行進(jìn)方向正交、更具體而言與前輪側(cè)傳動(dòng)軸108F及后輪側(cè)傳動(dòng)軸108R正交。需要說(shuō)明的是,電動(dòng)機(jī)I及內(nèi)燃機(jī)106的配置并不局限于橫置,可以縱置,即配置成電動(dòng)機(jī)I及內(nèi)燃機(jī)106的動(dòng)力傳遞軸與前輪側(cè)傳動(dòng)軸108F及后輪側(cè)傳動(dòng)軸108R平行。
[0077]以上,本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)具備:在一端部側(cè)能安裝齒輪的軸;在比轉(zhuǎn)子鐵芯靠齒輪側(cè)的位置處將軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承于框體的軸承;安裝在軸的外周部且安裝在軸承與齒輪之間的筒狀的軸環(huán);從轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)安裝于所述框體的內(nèi)側(cè)而將軸承安裝于框體的軸承安裝構(gòu)件。因此,因齒輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的推力被向電動(dòng)機(jī)的框體傳遞,因此能夠抑制旋轉(zhuǎn)中心軸方向上的軸承的移動(dòng)。這樣,本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)能夠減少因齒輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的推力給電動(dòng)機(jī)帶來(lái)的影響。
[0078]另外,通過(guò)上述那樣的結(jié)構(gòu),能夠抑制軸的抗彎剛性的降低,另外,能夠避免潤(rùn)滑油通過(guò)軸環(huán)與軸之間,因此能夠減少潤(rùn)滑油經(jīng)由軸承進(jìn)入到電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部的可能性。因此,本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)適用于想要避免潤(rùn)滑油進(jìn)入電動(dòng)機(jī)的用途,例如適用于電動(dòng)機(jī)和減速裝置相鄰配置的用途(例如輪式裝載機(jī)等建筑機(jī)械的行駛用等)。
[0079]符號(hào)說(shuō)明
[0080]I 電動(dòng)機(jī)
[0081]2 冷卻結(jié)構(gòu)
[0082]3 框體
[0083]3R 軸取出側(cè)相反側(cè)構(gòu)件
[0084]3S 側(cè)部
[0085]3T 軸取出側(cè)構(gòu)件
[0086]3TB 軸承安裝部
[0087]4A 第一軸承(軸承)
[0088]4B 第二軸承(軸承)
[0089]4b 滾動(dòng)體
[0090]4e 外圈
[0091]4i 內(nèi)圈
[0092]5A、5B密封構(gòu)件
[0093]6 定子
[0094]10 軸
[0095]IOC 一端部
[0096]IONG齒輪擋圈
[0097]IONR轉(zhuǎn)子鐵芯固定螺母
[0098]IOR 另一端部
[0099]IOS 外周部
[0100]IOp 冷卻介質(zhì)供給槽
[0101]11 冷卻介質(zhì)供給通路
[0102]12 軸承安裝構(gòu)件
[0103]14 轉(zhuǎn)子鐵芯固定部
[0104]15、17潤(rùn)滑油通路
[0105]18 軸承卡止部
[0106]19 臺(tái)階部
[0107]20 轉(zhuǎn)子鐵芯
[0108]50 軸環(huán)
[0109]53 槽
[0110]60 減速裝置
[0111]61 框體
[0112]65 動(dòng)力傳遞軸[0113]70行星齒輪裝置
[0114]71齒輪
[0115]72小齒輪
[0116]73托架
[0117]74內(nèi)齒輪
[0118]100 輪式裝載機(jī)
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)機(jī),其具有安裝于筒狀的框體的內(nèi)側(cè)的環(huán)狀的定子及配置于所述定子的徑向內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述電動(dòng)機(jī)的特征在于, 該電動(dòng)機(jī)包括: 軸,其安裝于所述轉(zhuǎn)子鐵芯,該軸沿著所述轉(zhuǎn)子鐵芯的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向延伸且在一端部側(cè)能安裝齒輪; 軸承,其在比所述轉(zhuǎn)子鐵芯靠所述齒輪側(cè)的位置處將所述軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承于所述框體; 筒狀的軸環(huán),其安裝于所述軸的外周部且安裝于所述軸承與所述齒輪之間; 軸承安裝構(gòu)件,其從所述轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)安裝于所述框體的內(nèi)側(cè),從而將所述軸承安裝于所述框體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī),其中, 在所述軸環(huán)的外周部設(shè)有密封構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī),其中, 所述軸環(huán)具有從所述軸環(huán)的內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路。
4.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的電動(dòng)機(jī),其中, 在所述軸環(huán)的外周部設(shè)有密封構(gòu)件,所述軸環(huán)具有從所述軸環(huán)的內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路, 所述外周部側(cè)的所述通路的開(kāi)口部連在所述軸承與所述密封構(gòu)件之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)機(jī),其中, 所述密封構(gòu)件沿著所述旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向設(shè)置兩個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)機(jī),其中, 兩個(gè)所述密封構(gòu)件之間的空間與氣體積存部連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī),其中, 在所述框體上安裝有減速裝置,所述齒輪為所述減速裝置的輸入部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī),其中, 所述減速裝置具有行星齒輪裝置,所述齒輪為所述行星齒輪裝置的太陽(yáng)輪。
9.一種電動(dòng)機(jī),其具有安裝于筒狀的框體的內(nèi)側(cè)的環(huán)狀的定子及配置于所述定子的徑向內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述電動(dòng)機(jī)的特征在于, 該電動(dòng)機(jī)包括: 軸,其安裝于所述轉(zhuǎn)子鐵芯,該軸沿著所述轉(zhuǎn)子鐵芯的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向延伸且在一端部側(cè)能安裝齒輪; 軸承,其在比所述轉(zhuǎn)子鐵芯靠所述齒輪側(cè)的位置處將所述軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承于所述框體; 筒狀的軸環(huán),其安裝于在所述軸的外周部且安裝于所述軸承與所述齒輪之間,具有從內(nèi)周部朝向外周部延伸的通路; 軸承安裝構(gòu)件,其從所述轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)安裝于所述框體的內(nèi)側(cè),從而將所述軸承安裝于所述框體; 密封構(gòu)件,其設(shè)置在所述軸環(huán)與所述框體之間,從而抑制所述框體與所述框體的外部之間的流體的流動(dòng),所述軸環(huán)的外周部側(cè)的所述通路的開(kāi)口部連在所述軸承與所述密封構(gòu)件之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī),其中,所述框體的內(nèi)部由冷卻介質(zhì)冷卻。
【文檔編號(hào)】F16H55/17GK103975510SQ201280060014
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月14日
【發(fā)明者】德永裕之, 岡本和大, 岡部朗 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所