JP2012082656A - Swing drive device of construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧モータと、この油圧モータに伝動可能に結合する電動モータと、この電動モータに伝動可能に結合する減速機とを備え、油圧モータおよび電動モータの少なくとも一方の回転に伴って減速機のピニオンが旋回ベアリングのインナーレースのリングギアに沿って転動することにより、旋回体を旋回させる建設機械の旋回駆動装置に関する。 The present invention includes a hydraulic motor, an electric motor coupled to the hydraulic motor so as to be capable of transmission, and a speed reducer coupled to the electric motor so as to be capable of transmission, and is decelerated along with rotation of at least one of the hydraulic motor and the electric motor. The present invention relates to a turning drive device for a construction machine that turns a turning body by rolling a pinion of a machine along a ring gear of an inner race of a turning bearing.
従来の旋回駆動装置としては、油圧モータと、電動モータと、油圧モータおよび電動モータから入力された回転を減速して出力する遊星歯車減速機（減速機）とを備えたものがある。遊星歯車減速機と旋回ベアリングのインナーレースはピニオンを介して伝動可能に接続されている。油圧モータ、電動モータ、遊星歯車減速機（減速機）はこの順番で上から下に重なって組みつけられている。（特許文献１参照） As a conventional turning drive device, there is one provided with a hydraulic motor, an electric motor, and a planetary gear speed reducer (speed reducer) that decelerates and outputs rotation input from the hydraulic motor and the electric motor. The planetary gear reducer and the inner race of the slewing bearing are connected to each other via a pinion. The hydraulic motor, the electric motor, and the planetary gear speed reducer (speed reducer) are assembled in this order, overlapping from top to bottom. (See Patent Document 1)
前述のような旋回駆動装置において、油圧モータの外形を形成している油圧モータハウジング、および、減速機の外形を形成している減速機ハウジングは一般に鉄製の部材であり、電動モータの外形を形成している電動モータハウジングは一般にアルミニウム合金製の部材である。電動モータハウジングがアルミニウム合金製の部材である理由は、電動モータにより発生される熱を放熱しやすく、冷却水を供給しても腐食が生じにくいことが要求されるためである。 In the swivel drive device as described above, the hydraulic motor housing forming the outer shape of the hydraulic motor and the reduction gear housing forming the outer shape of the reduction gear are generally iron members and form the outer shape of the electric motor. The electric motor housing is generally an aluminum alloy member. The reason why the electric motor housing is made of an aluminum alloy is that it is required to easily dissipate heat generated by the electric motor and to be resistant to corrosion even when cooling water is supplied.
油圧モータ、電動モータ、減速機をこの順番で上から下に重ねて組付ける場合、電動モータの上部および下部の両方に雌ネジ部を設け、油圧モータの下部にボルトを差し通すボルト孔を設け、減速機の上部にボルトを差し通すボルト孔と設けて、電動モータハウジングの上部と油圧モータハウジングの下部とをボルトと雌ネジ部で締結し、電動モータハウジングの下部と減速機ハウジングの上部とをボルトと雌ネジ部で締結して、油圧モータ、電動モータおよび減速機の３つを組付けることが考えられる。油圧モータハウジングと電動モータハウジングとの締結部は、油圧モータの出力時に油圧モータハウジングが電動モータハウジングに対して回転しないよう固定するものである。ボルトの締付けトルクが大きいほど強固に油圧モータハウジングを電動モータハウジングに固定することができるが、電動モータハウジングはアルミニウム合金製であるために強度が得にくく、旋回体の旋回開始に際し油圧モータが非常に大きなトルクを出力したときに耐え得る十分な締付けトルクを確保することが困難である。つまり、ボルトの締付けトルクを大きくしていくと、十分な締付けトルクに達する前に雌ネジ部が損傷する。 When the hydraulic motor, electric motor, and reducer are assembled in this order from top to bottom, female screw parts are provided on both the upper and lower parts of the electric motor, and bolt holes for inserting bolts are provided on the lower part of the hydraulic motor. Bolt holes for inserting bolts are provided in the upper part of the reduction gear, and the upper part of the electric motor housing and the lower part of the hydraulic motor housing are fastened with bolts and female threads, and the lower part of the electric motor housing and the upper part of the reduction gear housing It is conceivable to assemble the hydraulic motor, the electric motor, and the speed reducer by fastening them with bolts and female screw portions. The fastening portion between the hydraulic motor housing and the electric motor housing is fixed so that the hydraulic motor housing does not rotate with respect to the electric motor housing at the time of output of the hydraulic motor. The larger the bolt tightening torque, the more firmly the hydraulic motor housing can be fixed to the electric motor housing. However, the electric motor housing is made of aluminum alloy, so that it is difficult to obtain strength. It is difficult to secure a sufficient tightening torque that can withstand when a large torque is output. That is, when the bolt tightening torque is increased, the female thread portion is damaged before the bolt reaches the sufficient tightening torque.
このように油圧モータ、電動モータおよび減速機をこの順番で重ねて強固に組付けるためには、ボルトと雌ネジ部による単純な締結構造は十分でなかった。なお、建設機械の旋回駆動装置において使用される油圧モータの出力は、電動モータの出力の１０倍程度であるため、電動モータと油圧モータの上下方向の位置を入れ替えることは考えられない。 Thus, in order to assemble the hydraulic motor, the electric motor, and the speed reducer firmly in this order, a simple fastening structure with bolts and female thread portions has not been sufficient. In addition, since the output of the hydraulic motor used in the turning drive device of the construction machine is about 10 times the output of the electric motor, it is not considered that the vertical positions of the electric motor and the hydraulic motor are interchanged.
本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、油圧モータ、電動モータおよび減速機をこの順番で重ねて強固に結合することができる建設機械の旋回駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a turning drive device for a construction machine capable of firmly coupling a hydraulic motor, an electric motor, and a speed reducer in this order. There is.
前述の目的を達成するために本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は次のように構成されている。 In order to achieve the above-mentioned object, a turning drive device for a construction machine according to the present invention is configured as follows.
〔１〕 本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は、油圧モータと、この油圧モータに伝動可能に結合する電動モータと、この電動モータに伝動可能に結合する減速機と、台部材に対し旋回体を旋回可能に結合する旋回ベアリングと、前記油圧モータの外形を形成している油圧モータハウジング、前記電動モータの外形を形成している電動モータハウジング、および、前記減速機の外形を形成している減速機ハウジングの３つを組付ける組付け手段と、を備え、前記旋回ベアリングは、前記台部材に固定され内周面にリングギアが形成されたインナーレースと、前記旋回体に固定されて前記インナーレースの外周側で前記インナーレースに対し周方向に回転自在に設けられたアウターレースとを備え、前記減速機は前記インナーレースの前記リングギアに噛み合うピニオンを備え、前記油圧モータおよび前記電動モータの少なくとも一方の出力に伴い、前記減速機のピニオンが前記インナーレースの前記リングギアに沿って転動することにより、前記台部材に対し前記旋回体を旋回させる建設機械の旋回駆動装置において、前記電動モータハウジングはアルミニウム合金製の部材であって前記油圧モータハウジングよりも強度の低い部材であり、前記組付け手段は、前記油圧モータハウジングと同等以上の強度を有する部材であって前記油圧モータと前記減速機の間に位置して前記電動モータハウジングの外周面に装着される補強部材を備え、この補強部材を介して前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングに対して固定することを特徴とする。 [1] A swing drive device for a construction machine according to the present invention is configured to swing with respect to a hydraulic motor, an electric motor coupled to the hydraulic motor to be able to be transmitted, a speed reducer coupled to the electric motor to be able to be transmitted, and a base member. A slewing bearing for coupling the body, a hydraulic motor housing forming an outer shape of the hydraulic motor, an electric motor housing forming an outer shape of the electric motor, and an outer shape of the speed reducer; Assembly means for assembling three of the reduction gear housings, wherein the slewing bearing is fixed to the pedestal member, an inner race having an inner peripheral surface formed with a ring gear, and fixed to the slewing body. An outer race provided on the outer peripheral side of the inner race so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the inner race, and the speed reducer includes the rear race of the inner race. A pinion that meshes with a gear, and with the output of at least one of the hydraulic motor and the electric motor, the pinion of the speed reducer rolls along the ring gear of the inner race, thereby In the turning drive device of the construction machine for turning the turning body, the electric motor housing is a member made of aluminum alloy and having a lower strength than the hydraulic motor housing, and the assembly means includes the hydraulic motor housing and A member having a strength equal to or greater than that is provided between the hydraulic motor and the speed reducer and mounted on the outer peripheral surface of the electric motor housing, and the electric motor housing is disposed through the reinforcing member. It is fixed to the hydraulic motor housing and the reduction gear housing.
この「〔１〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置において、組付け手段は補強部材を介して電動モータハウジングを油圧モータハウジングと減速機ハウジングに対して固定する。補強部材は油圧モータハウジングと同等以上の強度を有する部材であるので、補強部材に対し油圧モータハウジングを強固に固定することができる。これによって、油圧モータ、電動モータおよび減速機をこの順番で重ねて強固に結合することができる。 In the swing drive device for the construction machine described in “[1]”, the assembling means fixes the electric motor housing to the hydraulic motor housing and the speed reducer housing via the reinforcing member. Since the reinforcing member has a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing, the hydraulic motor housing can be firmly fixed to the reinforcing member. Accordingly, the hydraulic motor, the electric motor, and the speed reducer can be overlapped in this order and firmly coupled.
〔２〕 本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は、「〔１〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置において、前記組付け手段は、ボルトと、前記油圧モータハウジングに設けられ前記ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成されたボルト孔と、前記減速機ハウジングに設けられ前記ボルトが螺合する雌ネジ部と、前記補強部材に設けられ前記ボルト孔と前記雌ネジ部の間に位置し前記ボルトの呼び長さ部が差し通される通し孔と、前記油圧モータ側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記油圧モータ側から接する油圧モータ側段部と、前記減速機側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記減速機側から接する減速機側段部と、を備え、前記ボルトの前記呼び長さ部が前記油圧モータハウジングの前記ボルト孔と前記補強部材の通し孔とに差し通された状態で前記減速機ハウジングの前記雌ネジ部に螺合することに伴い、前記油圧モータ側段部と前記減速機側段部により前記油圧モータ側と前記減速機側から前記電動モータハウジングを挟持することで、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定することを特徴とする。 [2] A swing drive device for a construction machine according to the present invention is the swing drive device for a construction machine according to “[1]”, wherein the assembling means is provided on a bolt and the hydraulic motor housing. A bolt hole formed so that a nominal length portion is inserted and a head portion of the bolt cannot pass through, a female screw portion provided in the reduction gear housing and screwed into the bolt, and the reinforcing member A through hole that is positioned between the bolt hole and the female screw portion and through which the nominal length portion of the bolt is inserted, and an end portion of the reinforcing member on the hydraulic motor side is inside the through hole. The electric motor housing is in contact with the electric motor housing from the hydraulic motor side, and the end portion of the reinforcing member on the speed reducer side protrudes inward from the through hole. motor A speed reducer-side step portion that contacts the wing from the speed reducer side, and the nominal length portion of the bolt is inserted into the bolt hole of the hydraulic motor housing and the through hole of the reinforcing member. The electric motor housing is sandwiched from the hydraulic motor side and the speed reducer side by the hydraulic motor side stepped portion and the speed reducer side stepped portion by being screwed into the female screw portion of the speed reducer housing. The electric motor housing is fixed to the hydraulic motor housing and the speed reducer housing.
〔３〕 本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は、「〔１〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置において、前記組付け手段は、ボルトと、前記油圧モータハウジングに設けられ前記ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成されたボルト孔と、前記減速機ハウジングに設けられ前記ボルトが螺合する雌ネジ部と、前記補強部材に設けられ前記ボルト孔と前記雌ネジ部の間に位置し前記ボルトの呼び長さ部が差し通される通し孔と、前記油圧モータ側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記油圧モータ側から接する段部と、この段部に対し前記油圧モータ側から嵌め込まれて前記減速機側に貫通するとともに、前記段部を貫通した部分が前記電動モータハウジングに嵌め込まれる打込みピンと、を備え、前記ボルトの前記呼び長さ部が前記油圧モータハウジングの前記ボルト孔と前記補強部材の通し孔とに差し通された状態で前記減速機ハウジングの前記雌ネジ部に螺合することに伴い、前記段部により前記電動モータハウジングを前記油圧モータ側から前記減速機ハウジングに押し付けるとともに、前記補強部材に前記電動モータハウジングを前記打込みピンで固定することにより、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定することを特徴とする。 [3] A swing drive device for a construction machine according to the present invention is the swing drive device for a construction machine according to “[1]”, wherein the assembling means includes a bolt and a hydraulic motor housing. A bolt hole formed so that a nominal length portion is inserted and a head portion of the bolt cannot pass through, a female screw portion provided in the reduction gear housing and screwed into the bolt, and the reinforcing member A through hole that is positioned between the bolt hole and the female screw portion and through which the nominal length portion of the bolt is inserted, and an end portion of the reinforcing member on the hydraulic motor side is inside the through hole. A step portion that protrudes from the hydraulic motor side to the electric motor housing, and a portion that is fitted from the hydraulic motor side to the step portion and penetrates the speed reducer side and penetrates the step portion A driving pin fitted into the electric motor housing, and the nominal length portion of the bolt is inserted into the bolt hole of the hydraulic motor housing and the through hole of the reinforcing member. Along with screwing into the female screw portion, the stepped portion presses the electric motor housing against the reduction gear housing from the hydraulic motor side, and the electric motor housing is fixed to the reinforcing member with the driving pin. Thus, the electric motor housing is fixed to the hydraulic motor housing and the speed reducer housing.
〔４〕 本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は、「〔１〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置において、前記組付け手段は、前記補強部材の前記油圧モータ側の端部から内側に突出して形成された油圧モータ側段部と、前記補強部材の前記減速機側の端部から内側に突出して形成された減速機側段部と、前記油圧モータ側段部に設けられた油圧モータ側雌ネジ部と、前記減速機側段部に設けられた減速機側雌ネジ部と、前記油圧モータ側に配置されて前記油圧モータ側雌ネジ部に螺合する油圧モータ側ボルトと、前記減速機側に配置されて前記減速機側雌ネジ部に螺合する減速機側ボルトと、前記油圧モータハウジングに設けられ前記油圧モータ側ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記油圧モータ側ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成された油圧モータ側ボルト孔と、前記減速機ハウジングに設けられ前記減速機側ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記減速機側ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成された減速機側ボルト孔と、を備え、前記油圧モータ側ボルトが前記油圧モータ側雌ネジ部に螺合し、かつ前記減速機側ボルトが前記減速機側雌ネジ部に螺合した状態となることに伴い、前記油圧モータ側段部と前記減速機側段部により前記油圧モータ側と前記減速機側から前記電動モータハウジングを挟持することで、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定することを特徴とする。 [4] A swing drive device for a construction machine according to the present invention is the swing drive device for a construction machine according to “[1]”, wherein the assembling means is located on an inner side from an end of the reinforcing member on the hydraulic motor side. A hydraulic motor side step portion that protrudes inward, a reduction gear side step portion that protrudes inwardly from an end portion on the reduction gear side of the reinforcing member, and a hydraulic pressure that is provided on the hydraulic motor side step portion A motor-side female screw portion, a reducer-side female screw portion provided in the step-down portion on the reducer side, a hydraulic motor-side bolt that is disposed on the hydraulic motor side and is screwed into the hydraulic motor-side female screw portion, A reduction gear side bolt arranged on the reduction gear side and screwed into the reduction gear side female screw portion, and a nominal length portion of the hydraulic motor side bolt provided in the hydraulic motor housing are inserted and the hydraulic pressure is inserted. The motor side bolt head cannot pass through The bolt hole formed in the hydraulic motor and the nominal length portion of the reducer side bolt provided in the reducer housing are inserted, and the head portion of the reducer side bolt cannot pass through. A reduction gear side bolt hole formed, wherein the hydraulic motor side bolt is screwed into the hydraulic motor side female screw portion, and the reduction gear side bolt is screwed into the reduction gear side female screw portion Accordingly, the electric motor housing is sandwiched between the hydraulic motor housing and the hydraulic motor housing by sandwiching the electric motor housing from the hydraulic motor side and the reduction gear side by the hydraulic motor side step portion and the reduction gear side step portion. It is fixed to the reduction gear housing.
この「〔４〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置においては、油圧モータ側ボルト孔と減速機側ボルト孔の間に位置する補強部材の部分を、それら油圧モータ側ボルト孔および減速機側ボルト孔よりも外側に張り出させることによって、補強部材の内側の空間を大きくすることができる。したがって、油圧モータの外形寸法および減速機の外径寸法よりも大きな外径寸法の電動モータを、油圧モータと減速機の間に組付けることができる。 In the swing drive device for a construction machine described in “[4]”, the portion of the reinforcing member positioned between the hydraulic motor side bolt hole and the speed reducer side bolt hole is connected to the hydraulic motor side bolt hole and the speed reducer side. By projecting outward from the bolt hole, the space inside the reinforcing member can be increased. Therefore, an electric motor having an outer diameter larger than the outer dimensions of the hydraulic motor and the outer diameter of the speed reducer can be assembled between the hydraulic motor and the speed reducer.
〔５〕 本発明に係る建設機械の旋回駆動装置は、「〔１〕」〜「〔４〕」のいずれか１に記載の建設機械の旋回駆動装置において、前記補強部材に冷却水路が設けられたことを特徴とする。 [5] The swing drive device for a construction machine according to the present invention is the swing drive device for a construction machine according to any one of “[1]” to “[4]”, wherein the reinforcing member is provided with a cooling water channel. It is characterized by that.
この「〔５〕」に記載の建設機械の旋回駆動装置において、電動モータハウジングに装着された補強部材が、電動モータハウジングの放熱を抑えることを防止できる。 In the swing drive device for the construction machine described in “[5]”, the reinforcing member attached to the electric motor housing can be prevented from suppressing the heat radiation of the electric motor housing.
本発明に係る建設機械の旋回駆動装置によれば、前述のように、油圧モータ、電動モータおよび減速機をこの順番で重ねて強固に結合することができる。 According to the turning drive device for a construction machine according to the present invention, as described above, the hydraulic motor, the electric motor, and the speed reducer can be stacked in this order and firmly coupled.
本発明の第１〜第３実施形態について図を用いて説明する。 First to third embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
＜第１実施形態＞
第１実施形態について図１〜図５を用いて説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described with reference to FIGS.
第１実施形態に係る建設機械は、図１に示す油圧ショベル１である。この油圧ショベル１は、履帯２ａを駆動して走行する走行体２と、この走行体２の骨格を形成しているフレーム２ｂ（図２参照）を台部材としてこの台部材に対し旋回ベアリング１４を介して旋回可能に結合する旋回体３と、この旋回体３の前部に設けられ、ブームシリンダ７ａ（油圧シリンダ）により起伏し、アームシリンダ８ａ（油圧シリンダ）およびバケットシリンダ９ａ（油圧シリンダ）の少なくとも一方の収縮または伸長により屈曲または伸展するフロント作業装置６とを備えている。 The construction machine according to the first embodiment is a hydraulic excavator 1 shown in FIG. The hydraulic excavator 1 includes a traveling body 2 that travels by driving a crawler belt 2a, and a frame 2b (see FIG. 2) that forms a skeleton of the traveling body 2, and a slewing bearing 14 for the base member. The swivel body 3 is connected to the swivel body 3 through the swivel body 3 and is provided at a front portion of the swivel body 3 and is raised and lowered by a boom cylinder 7a (hydraulic cylinder). And a front working device 6 that bends or extends by at least one contraction or extension.
旋回体３は運転室４と機械室５を備えている。機械室５内には、エンジン１０と、このエンジン１０により駆動される油圧ポンプ１１とが設けられている。油圧ポンプ１１は、ブームシリンダ７ａ、アームシリンダ８ａ、バケットシリンダ９ａ等、油圧ショベル１の各油圧アクチュエータに供給される油圧の油圧源である。 The swivel body 3 includes a cab 4 and a machine room 5. An engine 10 and a hydraulic pump 11 driven by the engine 10 are provided in the machine room 5. The hydraulic pump 11 is a hydraulic pressure source of hydraulic pressure supplied to each hydraulic actuator of the excavator 1, such as the boom cylinder 7a, the arm cylinder 8a, and the bucket cylinder 9a.
また、機械室５内には、エンジン１０に連結されジェネレータ（発電機）とモータ（電動機）の機能を備えて駆動されるモータ・ジェネレータ１２と、このモータ・ジェネレータ１２により生起された電気エネルギーを蓄えるキャパシタ１３とが設けられている。なお、モータ・ジェネレータ１２はモータとして機能した場合にエンジン１０の回転を助勢するようになっている。 Further, in the machine room 5, a motor / generator 12 connected to the engine 10 and driven by functions of a generator (generator) and a motor (electric motor), and electric energy generated by the motor / generator 12 are supplied. A storage capacitor 13 is provided. The motor / generator 12 assists the rotation of the engine 10 when it functions as a motor.
また、機械室内５には、油圧モータ２０と、この油圧モータ２０に伝動可能に結合する電動モータ３０と、この電動モータ３０に伝動可能に結合する減速機４０とが設けられている。油圧モータ２０は前出の油圧ポンプ１１からの圧油により駆動されるものである。電動モータ３０は前出のキャパシタ１３からの電力により駆動されるものである。 Further, in the machine room 5, a hydraulic motor 20, an electric motor 30 that is coupled to the hydraulic motor 20 so as to be capable of transmission, and a speed reducer 40 that is coupled to the electric motor 30 so as to be capable of transmission are provided. The hydraulic motor 20 is driven by the pressure oil from the hydraulic pump 11 described above. The electric motor 30 is driven by the electric power from the capacitor 13 described above.
図２に示すように、第１実施形態に係る旋回駆動装置は、前出の油圧モータ２０と、前出の電動モータ３０と、前出の減速機４０と、前出の旋回ベアリング１４とを備えている。 As shown in FIG. 2, the swing drive device according to the first embodiment includes the aforementioned hydraulic motor 20, the aforementioned electric motor 30, the aforementioned reducer 40, and the aforementioned slewing bearing 14. I have.
電動モータ３０の外形は、電動モータハウジング３１により形成されている。この電動モータハウジング３１の内部には、シャフト３２と、このシャフト３２を電動モータハウジング３１に対して回転可能に保持するベアリング３３と、シャフト３２に固定されたロータ（永久磁石）と、このロータ３４の外周側に位置するステータコイル３５とを備えている。 The outer shape of the electric motor 30 is formed by an electric motor housing 31. The electric motor housing 31 includes a shaft 32, a bearing 33 that holds the shaft 32 rotatably with respect to the electric motor housing 31, a rotor (permanent magnet) fixed to the shaft 32, and the rotor 34. And a stator coil 35 located on the outer peripheral side.
旋回ベアリング１４は、台部材である走行体２のフレーム２ｂに固定され内周面にリングギア１５ａが形成されたインナーレース１５と、旋回体３の下部を形成しているフレーム３ａに固定されてインナーレース１５の外周側でインナーレース１５に対し周方向に回転自在に設けられたアウターレース１６とを備えている。減速機４０はインナーレース１５のリングギア１５ａに噛み合うピニオン４２を備えており、油圧モータ２０および電動モータ３０の少なくとも一方の出力に伴い、減速機４０のピニオン４２がインナーレース１５のリングギア１５ａに沿って転動することにより、走行体２（フレーム２ｂ）に対し旋回体３を旋回させるようになっている。 The slewing bearing 14 is fixed to the frame 2b of the traveling body 2 which is a base member and is fixed to the inner race 15 in which the ring gear 15a is formed on the inner peripheral surface and the frame 3a which forms the lower part of the slewing body 3. An outer race 16 is provided on the outer peripheral side of the inner race 15 so as to be rotatable with respect to the inner race 15 in the circumferential direction. The reduction gear 40 includes a pinion 42 that meshes with the ring gear 15 a of the inner race 15, and the pinion 42 of the reduction gear 40 is connected to the ring gear 15 a of the inner race 15 in accordance with the output of at least one of the hydraulic motor 20 and the electric motor 30. By rolling along, the turning body 3 is turned with respect to the traveling body 2 (frame 2b).
油圧モータ２０の外形を形成している油圧モータハウジング２１と、減速機４０の外形を形成している減速機ハウジング４１は、鉄製の部材である。電動モータハウジング３１はアルミ合金製の部材であって、油圧モータハウジング２１および減速機ハウジング４１よりも強度が低い。電動モータハウジング３１がアルミニウム合金製である理由は、電動モータにより発生される熱を放熱しやすく、冷却水を供給しても腐食が生じにくいことが要求されるためであり、このことは既に述べた通りである。なお、図２中の３６は電動モータハウジング３１に設けられた冷却水路である。 The hydraulic motor housing 21 forming the outer shape of the hydraulic motor 20 and the reduction gear housing 41 forming the outer shape of the reduction gear 40 are iron members. The electric motor housing 31 is a member made of aluminum alloy, and has a lower strength than the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41. The reason why the electric motor housing 31 is made of an aluminum alloy is that it is required to easily dissipate heat generated by the electric motor and to be resistant to corrosion even when cooling water is supplied. This has already been described. That's right. 2 is a cooling water channel provided in the electric motor housing 31.
第１実施形態に係る旋回駆動装置は、油圧モータハウジング２１、電動モータハウジング３１、および、減速機ハウジング４１の３つを組付ける組付け手段５０を備えている。この組付け手段５０は補強部材５１を備えている。この補強部材５１は、油圧モータハウジング２１と同等以上の強度を有する。また、この補強部材５１は、電動モータハウジング３１の外周面に装着されるものであり、電動モータハウジング３１の外形に合わせて円筒形に形成されている。組付け手段５０は、その補強部材５１を介して電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１に対して固定している。この組付け手段５０の詳細について次に説明する。 The turning drive apparatus according to the first embodiment includes an assembling means 50 for assembling three of the hydraulic motor housing 21, the electric motor housing 31, and the reduction gear housing 41. The assembling means 50 includes a reinforcing member 51. The reinforcing member 51 has a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing 21. The reinforcing member 51 is attached to the outer peripheral surface of the electric motor housing 31 and is formed in a cylindrical shape according to the outer shape of the electric motor housing 31. The assembling means 50 fixes the electric motor housing 31 to the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41 via the reinforcing member 51. Details of the assembling means 50 will be described next.
組付け手段５０は、ボルト５２と、油圧モータハウジング２１下端のフランジ２２に設けられボルト５２の呼び長さ部５２ｂが差し通されるとともにボルト５２の頭部５２ａが通過不能な大きさに形成されたボルト孔５３と、減速機ハウジング４１上端のフランジ４３に設けられボルト５２が螺合する雌ネジ部５４と、補強部材５１に設けられボルト孔５３と雌ネジ部５４の間に位置しボルト５２の呼び長さ部５２ｂが差し通される通し孔５５と、油圧モータ２０側の補強部材５１の端部において通し孔５５よりも内側（シャフト３２側）に突出して形成され、電動モータハウジング３１に油圧モータ２０側から接する油圧モータ側段部５６と、減速機４０側の補強部材５１の端部に通し孔５５よりも内側（シャフト３２側）に突出して形成され、電動モータハウジング３１に減速機４０側から接する減速機側段部５７と、を備えている。そして、組付け手段５０は、ボルト５２の呼び長さ部５２ｂが油圧モータハウジング２１のボルト孔５３と補強部材５１の通し孔５５とに差し通された状態で減速機ハウジング４１の雌ネジ部５４に螺合することに伴い、油圧モータ側段部５６と減速機側段部５７により油圧モータ２０側と減速機４０側から電動モータハウジング３１を挟持することで、電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１とに対して固定している。 The assembly means 50 is formed on the bolt 52 and the flange 22 at the lower end of the hydraulic motor housing 21 so that the nominal length portion 52b of the bolt 52 is inserted and the head portion 52a of the bolt 52 cannot pass therethrough. The bolt hole 53, the female screw part 54 provided in the flange 43 at the upper end of the speed reducer housing 41 and screwed with the bolt 52, and the bolt 52 provided between the bolt hole 53 and the female screw part 54 provided in the reinforcing member 51. And the end portion of the reinforcing member 51 on the hydraulic motor 20 side projecting inwardly from the through hole 55 (on the shaft 32 side) and formed in the electric motor housing 31. Formed at the hydraulic motor side step portion 56 in contact with the hydraulic motor 20 side and the end of the reinforcing member 51 on the reduction gear 40 side so as to protrude inward (shaft 32 side) from the through hole 55. It is provided with a reduction gear side step portion 57 to the electric motor housing 31 in contact with the reduction gear 40 side. The assembling means 50 includes the female screw portion 54 of the reduction gear housing 41 in a state where the nominal length portion 52 b of the bolt 52 is inserted into the bolt hole 53 of the hydraulic motor housing 21 and the through hole 55 of the reinforcing member 51. When the electric motor housing 31 is sandwiched from the hydraulic motor 20 side and the reduction gear 40 side by the hydraulic motor side step portion 56 and the reduction gear side step portion 57, the electric motor housing 31 is connected to the hydraulic motor housing. 21 and the speed reducer housing 41 are fixed.
図３に示すように、補強部材５１は、半円筒状の２個の部材、すなわち第１円筒部材５１ａ，第２円筒部材５１ｂとから構成されている。つまり、第１円筒部材５１ａと第２円筒部材５１ｂのそれぞれは、第１円筒部材５１ａと第２円筒部材５１ｂとが全体として円筒形をなすように電動モータハウジング３１の外周面に当接した状態で、油圧モータハウジング２１および減速機ハウジング４１に対し固定されることによって円筒状の１個の補強部材５１をなす。図４中の５１ｃは第１円筒部材５１ａと第２円筒部材５１ｂとの突合せ位置である。 As shown in FIG. 3, the reinforcing member 51 includes two semi-cylindrical members, that is, a first cylindrical member 51a and a second cylindrical member 51b. That is, each of the first cylindrical member 51a and the second cylindrical member 51b is in contact with the outer peripheral surface of the electric motor housing 31 so that the first cylindrical member 51a and the second cylindrical member 51b form a cylindrical shape as a whole. Thus, the cylindrical reinforcing member 51 is formed by being fixed to the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41. In FIG. 4, 51c is a butting position between the first cylindrical member 51a and the second cylindrical member 51b.
通し孔５５は補強部材５１の周方向に等間隔に並んで複数、第１実施形態では１２個設けられている。ボルト孔５３は油圧モータハウジング２１のフランジ２２に、周方向に等間隔に並んで複数設けられている。雌ネジ部５４は減速機４０のフランジ４３に、周方向に等間隔に並んで設けられている。通し孔５５の個数、ボルト孔５３の個数、雌ネジ部５４の個数は同数に設定されている。周方向において隣り合う２個の通し孔５５の間隔、周方向において隣り合う２個のボルト孔５３の間隔、周方向において隣り合う２個の雌ネジ部５４の間隔は、同寸法に設定されている。 A plurality of through holes 55 are arranged in the circumferential direction of the reinforcing member 51 at equal intervals, and twelve in the first embodiment. A plurality of bolt holes 53 are provided in the flange 22 of the hydraulic motor housing 21 so as to be arranged at equal intervals in the circumferential direction. The female screw portions 54 are provided on the flange 43 of the speed reducer 40 so as to be arranged at equal intervals in the circumferential direction. The number of through holes 55, the number of bolt holes 53, and the number of female screw portions 54 are set to the same number. The interval between the two through holes 55 adjacent in the circumferential direction, the interval between the two bolt holes 53 adjacent in the circumferential direction, and the interval between the two female screw portions 54 adjacent in the circumferential direction are set to the same size. Yes.
図４に示すように、補強部材５１には、冷却水路６０（図４中の黒塗り部）が設けられている。この冷却水路６０は、電動モータ３０のシャフト３２の軸方向に延びた縦水路６１と、電動モータハウジング３１の上部において周方向に延びた上部横水路６２と、電動モータハウジング３１の下部において周方向に延びた下部横水路６３と、冷却水路６０の入口をなす入口管６４と、冷却水路６０の出口をなす出口管６５と、接続管６６，６７と、これら接続管６６，６７を接続するホース６８を備えている。縦水路６１は周方向において通し孔５５と交互に並んで位置する。なお、図４において冷却水路６０を実線で示したが、これは図の簡略化のためであり、実際の補強部材５１の外観では冷却水路６０は見えない。 As shown in FIG. 4, the reinforcing member 51 is provided with a cooling water channel 60 (blacked portion in FIG. 4). The cooling water channel 60 includes a vertical water channel 61 extending in the axial direction of the shaft 32 of the electric motor 30, an upper horizontal water channel 62 extending in the circumferential direction at the upper part of the electric motor housing 31, and a circumferential direction at the lower part of the electric motor housing 31. A lower horizontal water channel 63 extending to the cooling water channel, an inlet pipe 64 forming the inlet of the cooling water channel 60, an outlet pipe 65 forming the outlet of the cooling water channel 60, connecting pipes 66 and 67, and a hose connecting the connecting pipes 66 and 67. 68. The vertical water channels 61 are positioned alternately with the through holes 55 in the circumferential direction. In FIG. 4, the cooling water channel 60 is indicated by a solid line, but this is for simplification of the drawing, and the cooling water channel 60 is not visible in the actual appearance of the reinforcing member 51.
図４，図５に示すように、上部横水路６２（図５では黒塗り部）は、隣り合う２条の縦水路６１の上端同士を連通させる水路であり、下部横水路６３（図５では破線部）は、隣り合う２条の縦水路６１の下端同士を連通させる水路であり、これら上部横水路６２と下部横水路６３は周方向において交互に並んで位置する。つまり、上部横水路６２により上端同士を連通されている２条の縦水路６１は互いの下端同士を下部横水路６３により連通されていることはなく、それら２条の縦水路６１の一方は他方と反対側で隣り合う縦水路６１と下部横水路６３により連通されている。また、上部横水路６２も下部横水路６３も外側に湾曲した円弧状をなして通し孔５５を避けて位置する。入口管６４が設けられた縦水路６１と出口管６５が設けられた縦水路６４とは、上部横水路６２および下部横水路６３のいずれにも連通されていない。接続管６６，６７はそれぞれ、突合せ位置５１ｃを挟んで隣接して位置する縦水路６１の上部から突出しており、ホース６８を介して連通している。 As shown in FIGS. 4 and 5, the upper horizontal water channel 62 (blacked portion in FIG. 5) is a water channel that connects the upper ends of two adjacent vertical water channels 61, and the lower horizontal water channel 63 (FIG. 5). A broken line portion) is a water channel that connects the lower ends of two adjacent vertical water channels 61, and the upper horizontal water channel 62 and the lower horizontal water channel 63 are alternately arranged in the circumferential direction. That is, the two vertical water channels 61 whose upper ends are communicated with each other by the upper horizontal water channel 62 are not communicated with each other by the lower horizontal water channel 63, and one of the two vertical water channels 61 is the other. Are connected by a vertical water channel 61 and a lower horizontal water channel 63 adjacent to each other on the opposite side. Further, the upper horizontal water channel 62 and the lower horizontal water channel 63 are positioned so as to avoid the through-hole 55 by forming an arc shape curved outward. The vertical water channel 61 provided with the inlet pipe 64 and the vertical water channel 64 provided with the outlet pipe 65 are not communicated with either the upper horizontal water channel 62 or the lower horizontal water channel 63. Each of the connecting pipes 66 and 67 protrudes from the upper part of the vertical water channel 61 located adjacent to the abutting position 51 c and communicates via a hose 68.
第１実施形態に係る旋回駆動装置によれば次の効果を得られる。 According to the turning drive apparatus according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
第１実施形態に係る旋回駆動装置において、組付け手段５０は、補強部材５１を介して電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１に対して固定する。補強部材５１は油圧モータハウジング２１と同等以上の強度を有する部材であるので、補強部材５１に対し油圧モータハウジングを強固に固定することができる。これにより、油圧モータ２０、電動モータ３０および減速機４０をこの順番で重ねて強固に結合することができる。 In the turning drive device according to the first embodiment, the assembling means 50 fixes the electric motor housing 31 to the hydraulic motor housing 21 and the speed reducer housing 41 via the reinforcing member 51. Since the reinforcing member 51 is a member having a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing 21, the hydraulic motor housing can be firmly fixed to the reinforcing member 51. Thereby, the hydraulic motor 20, the electric motor 30, and the speed reducer 40 can be overlap | superposed in this order and can be couple | bonded firmly.
第１実施形態に係る旋回駆動装置において、補強部材５１には冷却水路６０が設けられているので、電動モータハウジング３１に装着された補強部材５１が、電動モータハウジング３１の放熱を妨げることを防止でき、電気モータハウジング３１の冷却を十分に行うことができる。 In the turning drive device according to the first embodiment, since the cooling water channel 60 is provided in the reinforcing member 51, the reinforcing member 51 attached to the electric motor housing 31 is prevented from hindering heat dissipation of the electric motor housing 31. The electric motor housing 31 can be sufficiently cooled.
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る旋回駆動装置について図６，図７を用いて説明する。
<Second Embodiment>
A turning drive device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
第２実施形態に係る旋回駆動装置は、第１実施形態の組付け手段５０とは異なる組付け手段７０を備えている。第２実施形態に係る旋回駆動装置の組付け手段７０以外の構成は、第１実施形態に係る旋回駆動装置と同様である。 The turning drive apparatus according to the second embodiment includes an assembling means 70 different from the assembling means 50 of the first embodiment. The configuration other than the assembly means 70 of the turning drive device according to the second embodiment is the same as that of the turning drive device according to the first embodiment.
組付け手段７０は、ボルト５２と、油圧モータハウジング２１に設けられボルト５２の呼び長さ部が差し通されるとともにボルト５２の頭部が通過不能に形成されたボルト孔５３と、減速機ハウジング４１に設けられボルト５２が螺合する雌ネジ部５４と、補強部材７１に設けられボルト孔５３と雌ネジ部５４の間に位置しボルト５２の呼び長さ部５２ｂが差し通される通し孔５５とを備えている。これらの構成要素は、第１実施形態の組付け手段５０と共通している。 The assembling means 70 includes a bolt 52, a bolt hole 53 provided in the hydraulic motor housing 21 through which a nominal length portion of the bolt 52 is inserted and a head portion of the bolt 52 cannot be passed, a reduction gear housing 41 and a through hole through which a nominal length portion 52b of the bolt 52 is inserted, which is provided between the bolt hole 53 and the female screw portion 54. 55. These components are common to the assembling means 50 of the first embodiment.
特に、組付け手段７０は、油圧モータ２０側の補強部材７１の端部において通し孔５５よりも内側（シャフト３２側）に突出して形成され、電動モータハウジング３１に油圧モータ２０側から接する段部７２と、この段部７２に対し油圧モータ２０側から差し通された状態で嵌め込まれて貫通するとともに、段部７２を貫通した部分が電動モータハウジング３１に嵌め込まれる打込みピン７３とを備えている。そして、組付け手段７０は、ボルト５２の呼び長さ部５２ｂが油圧モータハウジング２１のボルト孔５３と補強部材７１の通し孔５５とに差し通された状態で減速機ハウジング４１の雌ネジ部５４に螺合することに伴い、段部７２により電動モータハウジング３１を油圧モータ２０側から減速機ハウジング４１に押し付けるとともに、補強部材７１に電動モータハウジング３１を打込みピン７３で固定することにより、電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１とに対して固定している。 In particular, the assembling means 70 is formed so as to protrude inwardly from the through hole 55 (on the shaft 32 side) at the end of the reinforcing member 71 on the hydraulic motor 20 side, and is in contact with the electric motor housing 31 from the hydraulic motor 20 side. 72 and a driving pin 73 that is inserted into and penetrates the stepped portion 72 from the hydraulic motor 20 side, and a portion that passes through the stepped portion 72 is fitted into the electric motor housing 31. . The assembling means 70 includes the female threaded portion 54 of the reduction gear housing 41 in a state where the nominal length portion 52 b of the bolt 52 is inserted into the bolt hole 53 of the hydraulic motor housing 21 and the through hole 55 of the reinforcing member 71. When the electric motor housing 31 is pressed against the reduction gear housing 41 from the hydraulic motor 20 side by the stepped portion 72 and the electric motor housing 31 is fixed to the reinforcing member 71 with the driving pin 73, The housing 31 is fixed to the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41.
特に、第２実施形態の補強部材７１は、図７に示すように、ボルト孔５３に加えて、打込みピン７３が嵌め込まれるピン孔７４が設けられている。また、補強部材７１の下端の内径は、電動モータハウジング３１を挿入可能な寸法に設定されている。つまり、補強部材７１は電動モータハウジング３１に上側から被せるようにして装着されるようになっている。なお、補強部材７１にも冷却水路６０は設けられている。 In particular, the reinforcing member 71 of the second embodiment is provided with a pin hole 74 into which the driving pin 73 is fitted, in addition to the bolt hole 53, as shown in FIG. Further, the inner diameter of the lower end of the reinforcing member 71 is set to a dimension in which the electric motor housing 31 can be inserted. That is, the reinforcing member 71 is mounted so as to cover the electric motor housing 31 from above. Note that the cooling water channel 60 is also provided in the reinforcing member 71.
第２実施形態に係る旋回駆動装置によれば次の効果を得られる。 According to the turning drive device according to the second embodiment, the following effects can be obtained.
第２実施形態に係る旋回駆動装置においても第１実施形態と同様に、組付け手段７０は、補強部材７１を介して電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１に対して固定する。補強部材７１は油圧モータハウジング２１と同等以上の強度を有する部材であるので、補強部材７１に対し油圧モータハウジング２１を強固に固定することができる。これにより、油圧モータ２０、電動モータ３０および減速機４０をこの順番で重ねて強固に結合することができる。 Also in the turning drive device according to the second embodiment, as in the first embodiment, the assembling means 70 fixes the electric motor housing 31 to the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41 via the reinforcing member 71. . Since the reinforcing member 71 is a member having a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing 21, the hydraulic motor housing 21 can be firmly fixed to the reinforcing member 71. Thereby, the hydraulic motor 20, the electric motor 30, and the speed reducer 40 can be overlap | superposed in this order and can be couple | bonded firmly.
特に第２実施形態に係る旋回駆動装置によれば、補強部材７１を電動モータハウジング３１に上側（油圧モータ２０側）から被せるようにして装着することができる。これにより、第１実施形態の補強部材５１のように電動モータハウジング３１に対する装着のために第１円筒部材５１ａと第２円筒部材５１ｂとに分割する必要がない。 In particular, according to the turning drive device according to the second embodiment, the reinforcing member 71 can be mounted so as to cover the electric motor housing 31 from above (the hydraulic motor 20 side). Thereby, it is not necessary to divide | segment into the 1st cylindrical member 51a and the 2nd cylindrical member 51b for the attachment with respect to the electric motor housing 31 like the reinforcement member 51 of 1st Embodiment.
＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る旋回駆動装置について図８を用いて説明する。
<Third Embodiment>
A turning drive apparatus according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
第３実施形態に係る旋回駆動装置は、第１実施形態の組付け手段５０とは異なる組付け手段８０を備えている。第３実施形態に係る旋回駆動装置の組付け手段８０以外の構成は、第１実施形態に係る旋回駆動装置と同様である。 The turning drive device according to the third embodiment includes an assembling means 80 different from the assembling means 50 of the first embodiment. The configuration other than the assembly means 80 of the turning drive device according to the third embodiment is the same as that of the turning drive device according to the first embodiment.
組付け手段８０は、補強部材８１の油圧モータ２０側の端部から内側（シャフト３２側）に突出して形成された油圧モータ側段部８２と、補強部材８１の減速機４０側の端部から内側（シャフト３２側）に突出して形成された減速機側段部８３と、油圧モータ側段部８２に設けられた油圧モータ側雌ネジ部８８と、減速機側段部８３に設けられた減速機側雌ネジ部８９と、油圧モータ側雌ネジ部８８に螺合する油圧モータ側ボルト８４と、減速機側雌ネジ部８９に螺合する減速機側ボルト８５と、油圧モータハウジング２１に設けられ油圧モータ側ボルト８４の呼び長さ部８４ｂが差し通されるとともに油圧モータ側ボルト８４の頭部８４ａが通過不能な大きさに形成された油圧モータ側ボルト孔８６と、減速機ハウジング４１に設けられ減速機側ボルト８５の呼び長さ部８５ｂが差し通されるとともに減速機側ボルト８５の頭部８５ａが通過不能な大きさに形成された減速機側ボルト孔８７と、を備えている。そして、組付け手段８０は、油圧モータ側ボルト８４が油圧モータ側雌ネジ部８８に螺合し、かつ減速機側ボルト８５が減速機側雌ネジ部８９に螺合した状態となることに伴い、油圧モータ側段部８２と減速機側段部８３により油圧モータ２０側と減速機４０側から電動モータハウジング３１を挟持することで、電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１とに対して固定している。 The assembling means 80 includes a hydraulic motor side step portion 82 formed to protrude inwardly (from the shaft 32 side) from the end portion of the reinforcing member 81 on the hydraulic motor 20 side, and an end portion of the reinforcing member 81 on the speed reducer 40 side. Reducer side step 83 formed projecting inward (shaft 32 side), hydraulic motor side female screw portion 88 provided on hydraulic motor side step 82, and reduction provided on reducer side step 83 Provided in the hydraulic motor housing 21 is a machine-side female screw part 89, a hydraulic motor-side bolt 84 that is screwed to the hydraulic motor-side female screw part 88, a speed reducer-side bolt 85 that is screwed to the speed reducer-side female screw part 89, and the like. The hydraulic motor side bolt 84 is inserted into the nominal length portion 84b and the head portion 84a of the hydraulic motor side bolt 84 is formed so as not to pass therethrough. Reduced Head 85a of the speed reducer side bolt 85 is provided with a speed reducer side bolt holes 87 formed in the non-size pass, together with the length portion 85b nominal of the machine-side bolt 85 is passed through insert. The assembling means 80 is in a state where the hydraulic motor side bolt 84 is screwed to the hydraulic motor side female screw portion 88 and the reduction gear side bolt 85 is screwed to the reduction gear side female screw portion 89. The electric motor housing 31 is sandwiched between the hydraulic motor housing 21 and the reduction gear housing 41 by sandwiching the electric motor housing 31 from the hydraulic motor 20 side and the reduction gear 40 side by the hydraulic motor side step portion 82 and the reduction gear side step portion 83. It is fixed against.
第３実施形態に係る旋回駆動装置によれば次の効果を得られる。 The swivel drive device according to the third embodiment can obtain the following effects.
第３実施形態に係る旋回駆動装置においても第１実施形態と同様に、組付け手段８０は、補強部材８１を介して電動モータハウジング３１を油圧モータハウジング２１と減速機ハウジング４１に対して固定する。補強部材８１は油圧モータハウジング２１と同等以上の強度を有する部材であるので、補強部材８１に対し油圧モータハウジングを強固に固定することができる。これにより、油圧モータ２０、電動モータ３０および減速機４０をこの順番で重ねて強固に結合することができる。 Also in the turning drive device according to the third embodiment, as in the first embodiment, the assembling means 80 fixes the electric motor housing 31 to the hydraulic motor housing 21 and the speed reducer housing 41 via the reinforcing member 81. . Since the reinforcing member 81 is a member having a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing 21, the hydraulic motor housing can be firmly fixed to the reinforcing member 81. Thereby, the hydraulic motor 20, the electric motor 30, and the speed reducer 40 can be overlap | superposed in this order and can be couple | bonded firmly.
特に第３実施形態に係る旋回駆動装置によれば、油圧モータ側ボルト孔８６と減速機側ボルト孔８７の間に位置する補強部材８１の周壁部８１ａを、それら油圧モータ側ボルト孔８６および減速機側ボルト孔８７よりも外側に張り出させることによって、補強部材８１の内側の空間を大きくすることができる。したがって、油圧モータ２０の外形寸法および減速機４０の外径寸法よりも大きな外径寸法の、すなわちより最高出力の高い電動モータ３０を、油圧モータ２０と減速機４０の間に組付けることができる。 In particular, according to the turning drive apparatus according to the third embodiment, the peripheral wall portion 81a of the reinforcing member 81 positioned between the hydraulic motor side bolt hole 86 and the reduction gear side bolt hole 87 is connected to the hydraulic motor side bolt hole 86 and the speed reduction gear. By projecting outward from the machine-side bolt hole 87, the space inside the reinforcing member 81 can be enlarged. Accordingly, the electric motor 30 having an outer diameter larger than the outer dimension of the hydraulic motor 20 and the outer diameter of the speed reducer 40, that is, a higher maximum output can be assembled between the hydraulic motor 20 and the speed reducer 40. .
なお、前述の第１〜第３実施形態が適用される建設機械は油圧ショベルであったが、本発明が適用可能な建設機械は油圧ショベルに限定されるものではなく、油圧モータ、電動モータ、減速機をこの順番で組付ける旋回駆動装置を備えた建設機械であればよく、クレーンであってもよい。また、旋回体が旋回可能に結合される台部材は、走行体のフレーム２ｂに限らず、地面に対して固定されたもの、台船に設けられたものであってもよい。 Although the construction machine to which the first to third embodiments described above are applied is a hydraulic excavator, the construction machine to which the present invention is applicable is not limited to the hydraulic excavator, and includes a hydraulic motor, an electric motor, It may be a construction machine provided with a turning drive device for assembling the reduction gears in this order, and may be a crane. Further, the base member to which the turning body is coupled so as to be turnable is not limited to the frame 2b of the traveling body, but may be one fixed to the ground or provided on the base boat.
１ 油圧ショベル
２ 走行体
２ａ 履帯
２ｂ フレーム
３ 旋回体
３ａ フレーム
４ 運転室
５ 機械室
６ フロント作業装置
７ ブーム
７ａ ブームシリンダ
８ アーム
８ａアームシリンダ
９ バケット
９ａ バケットシリンダ
１０ エンジン
１１ 油圧ポンプ
１２ モータ・ジェネレータ
１３ キャパシタ
１４ 旋回ベアリング
１５ インナーレース
１５ａ リングギア
１６ アウターレース
２０ 油圧モータ
２１ 油圧モータハウジング
２２ フランジ
３０ 電動モータ
３１ 電動モータハウジング
３２ シャフト
３３ ベアリング
３４ ロータ
３５ ステータコイル
３６ 冷却水路
４０ 減速機
４１ 減速機ハウジング
４２ ピニオン
４３ フランジ
５０ 組付け手段
５１ 補強部材
５１ａ 第１円筒部材
５１ｂ 第２円筒部材
５１ｃ 突合せ位置
５２ ボルト
５２ａ 頭部
５２ｂ 呼び長さ部
５３ ボルト孔
５４ 雌ネジ部
５５ 通し孔
５６ 油圧モータ側段部
５７ 減速機側段部
６０ 冷却水路
６１ 縦水路
６２ 上部横水路
６３ 下部横水路
６４ 入口管
６５ 出口管
７０ 組付け手段
７１ 補強部材
７２ 段部
７３ 打込みピン
７４ ピン孔
８０ 組付け手段
８１ 補強部材
８２ 油圧モータ側段部
８３ 減速機側段部
８４ 油圧モータ側ボルト
８４ａ 頭部
８４ｂ 呼び長さ部
８５ 減速機側ボルト
８５ａ 頭部
８５ｂ 呼び長さ部
８６ 油圧モータ側ボルト孔
８７ 減速機側ボルト孔
８８ 油圧モータ側雌ネジ部
８９ 減速機側雌ネジ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic excavator 2 Traveling body 2a Crawler belt 2b Frame 3 Revolving body 3a Frame 4 Driver's cab 5 Machine room 6 Front work device 7 Boom 7a Boom cylinder 8 Arm 8a Arm cylinder 9 Bucket 9a Bucket cylinder 10 Engine 11 Hydraulic pump 12 Motor generator 13 Capacitor 14 Slewing bearing 15 Inner race 15a Ring gear 16 Outer race 20 Hydraulic motor 21 Hydraulic motor housing 22 Flange 30 Electric motor 31 Electric motor housing 32 Shaft 33 Bearing 34 Rotor 35 Stator coil 36 Cooling channel 40 Reduction gear 41 Reduction gear housing 42 Pinion 43 Flange 50 Assembly means 51 Reinforcing member 51a First cylindrical member 51b Second cylindrical member 51c Butt position 52 Bolt 52a Head 52b Nominal length 5 Bolt holes 54 female screw portion 55 through the hole 56 the hydraulic motor side step 57 speed reducer side stepped portion 60 cooling channel 61 longitudinal water passage 62 upper horizontal water passage 63 lower horizontal water channel 64 inlet 65 outlet tube
70 Assembly means 71 Reinforcing member 72 Step 73 Driving pin 74 Pin hole
80 Assembly means 81 Reinforcement member 82 Hydraulic motor side step 83 Reducer side step 84 Hydraulic motor side bolt 84a Head 84b Nominal length 85 Reducer side bolt 85a Head 85b Nominal length 86 Hydraulic motor side bolt Hole 87 Reducer side bolt hole 88 Hydraulic motor side female thread part 89 Reducer side female thread part
Claims (5)
前記旋回ベアリングは、前記台部材に固定され内周面にリングギアが形成されたインナーレースと、前記旋回体に固定されて前記インナーレースの外周側で前記インナーレースに対し周方向に回転自在に設けられたアウターレースとを備え、
前記減速機は前記インナーレースの前記リングギアに噛み合うピニオンを備え、前記油圧モータおよび前記電動モータの少なくとも一方の出力に伴い、前記減速機のピニオンが前記インナーレースの前記リングギアに沿って転動することにより、前記台部材に対し前記旋回体を旋回させる建設機械の旋回駆動装置において、
前記電動モータハウジングはアルミニウム合金製の部材であって前記油圧モータハウジングよりも強度の低い部材であり、
前記組付け手段は、前記油圧モータハウジングと同等以上の強度を有する部材であって前記油圧モータと前記減速機の間に位置して前記電動モータハウジングの外周面に装着される補強部材を備え、この補強部材を介して前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングに対して固定する
ことを特徴とする建設機械の旋回駆動装置。 A hydraulic motor, an electric motor coupled to the hydraulic motor in a manner capable of transmission, a speed reducer coupled to the electric motor in a manner capable of transmission, a slewing bearing coupled to a base member so as to be capable of pivoting, and a hydraulic motor. An assembly means for assembling three of the hydraulic motor housing forming the outer shape, the electric motor housing forming the outer shape of the electric motor, and the reduction gear housing forming the outer shape of the reduction gear; With
The slewing bearing is fixed to the base member and has an inner race in which a ring gear is formed on an inner peripheral surface, and is fixed to the slewing body and is rotatable in the circumferential direction with respect to the inner race on the outer peripheral side of the inner race. With the outer race provided,
The speed reducer includes a pinion that meshes with the ring gear of the inner race, and the pinion of the speed reducer rolls along the ring gear of the inner race with the output of at least one of the hydraulic motor and the electric motor. In the turning drive device of the construction machine for turning the turning body with respect to the base member,
The electric motor housing is a member made of an aluminum alloy and a member having lower strength than the hydraulic motor housing,
The assembling means is a member having a strength equal to or higher than that of the hydraulic motor housing, and includes a reinforcing member that is positioned between the hydraulic motor and the speed reducer and is attached to an outer peripheral surface of the electric motor housing, A swing drive device for a construction machine, wherein the electric motor housing is fixed to the hydraulic motor housing and the speed reducer housing via the reinforcing member.
前記組付け手段は、
ボルトと、
前記油圧モータハウジングに設けられ前記ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成されたボルト孔と、
前記減速機ハウジングに設けられ前記ボルトが螺合する雌ネジ部と、
前記補強部材に設けられ前記ボルト孔と前記雌ネジ部の間に位置し前記ボルトの呼び長さ部が差し通される通し孔と、
前記油圧モータ側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記油圧モータ側から接する油圧モータ側段部と、
前記減速機側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記減速機側から接する減速機側段部と、
を備え、
前記ボルトの前記呼び長さ部が前記油圧モータハウジングの前記ボルト孔と前記補強部材の通し孔とに差し通された状態で前記減速機ハウジングの前記雌ネジ部に螺合することに伴い、前記油圧モータ側段部と前記減速機側段部により前記油圧モータ側と前記減速機側から前記電動モータハウジングを挟持することで、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定する
ことを特徴とする建設機械の旋回駆動装置。 The turning drive device for the construction machine according to claim 1,
The assembly means includes
Bolts,
A bolt hole provided in the hydraulic motor housing, through which a nominal length portion of the bolt is inserted and formed so that a head portion of the bolt cannot pass through;
A female thread portion provided in the reduction gear housing and to which the bolt is screwed;
A through hole provided in the reinforcing member and positioned between the bolt hole and the female screw portion and through which a nominal length portion of the bolt is inserted;
A hydraulic motor side step portion formed on the end portion of the reinforcing member on the hydraulic motor side so as to protrude inward from the through hole, and in contact with the electric motor housing from the hydraulic motor side;
A speed reducer side step portion formed at the end of the reinforcing member on the speed reducer side so as to protrude inward from the through hole, and in contact with the electric motor housing from the speed reducer side;
With
As the nominal length portion of the bolt is screwed into the female screw portion of the reduction gear housing while being inserted into the bolt hole of the hydraulic motor housing and the through hole of the reinforcing member, The electric motor housing is held between the hydraulic motor housing and the speed reducer housing by sandwiching the electric motor housing from the hydraulic motor side and the speed reducer side by the hydraulic motor side stepped portion and the speed reducer side stepped portion. A swing drive device for a construction machine characterized by being fixed by
前記組付け手段は、
ボルトと、
前記油圧モータハウジングに設けられ前記ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成されたボルト孔と、
前記減速機ハウジングに設けられ前記ボルトが螺合する雌ネジ部と、
前記補強部材に設けられ前記ボルト孔と前記雌ネジ部の間に位置し前記ボルトの呼び長さ部が差し通される通し孔と、
前記油圧モータ側の前記補強部材の端部に前記通し孔よりも内側に突出して形成され、前記電動モータハウジングに前記油圧モータ側から接する段部と、
この段部に対し前記油圧モータ側から嵌め込まれて前記減速機側に貫通するとともに、前記段部を貫通した部分が前記電動モータハウジングに嵌め込まれる打込みピンと、
を備え、
前記ボルトの前記呼び長さ部が前記油圧モータハウジングの前記ボルト孔と前記補強部材の通し孔とに差し通された状態で前記減速機ハウジングの前記雌ネジ部に螺合することに伴い、前記段部により前記電動モータハウジングを前記油圧モータ側から前記減速機ハウジングに押し付けるとともに、前記補強部材に前記電動モータハウジングを前記打込みピンで固定することにより、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定する
ことを特徴とする建設機械の旋回駆動装置。 The turning drive device for the construction machine according to claim 1,
The assembly means includes
Bolts,
A bolt hole provided in the hydraulic motor housing, through which a nominal length portion of the bolt is inserted and formed so that a head portion of the bolt cannot pass through;
A female thread portion provided in the reduction gear housing and to which the bolt is screwed;
A through hole provided in the reinforcing member and positioned between the bolt hole and the female screw portion and through which a nominal length portion of the bolt is inserted;
A stepped portion formed on the end of the reinforcing member on the hydraulic motor side so as to protrude inward from the through hole, and in contact with the electric motor housing from the hydraulic motor side;
A driving pin fitted into the stepped portion from the hydraulic motor side and penetrating to the speed reducer side, and a portion penetrating the stepped portion is fitted into the electric motor housing,
With
As the nominal length portion of the bolt is screwed into the female screw portion of the reduction gear housing while being inserted into the bolt hole of the hydraulic motor housing and the through hole of the reinforcing member, The electric motor housing is pressed against the reduction gear housing from the hydraulic motor side by a stepped portion, and the electric motor housing is fixed to the reinforcing member with the driving pin, whereby the electric motor housing is connected to the hydraulic motor housing and the hydraulic motor housing. A turning drive device for a construction machine, which is fixed to a reduction gear housing.
前記組付け手段は、
前記補強部材の前記油圧モータ側の端部から内側に突出して形成された油圧モータ側段部と、
前記補強部材の前記減速機側の端部から内側に突出して形成された減速機側段部と、
前記油圧モータ側段部に設けられた油圧モータ側雌ネジ部と、
前記減速機側段部に設けられた減速機側雌ネジ部と、
前記油圧モータ側に配置されて前記油圧モータ側雌ネジ部に螺合する油圧モータ側ボルトと、
前記減速機側に配置されて前記減速機側雌ネジ部に螺合する減速機側ボルトと、
前記油圧モータハウジングに設けられ前記油圧モータ側ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記油圧モータ側ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成された油圧モータ側ボルト孔と、
前記減速機ハウジングに設けられ前記減速機側ボルトの呼び長さ部が差し通されるとともに前記減速機側ボルトの頭部が通過不能な大きさに形成された減速機側ボルト孔と、
を備え、
前記油圧モータ側ボルトが前記油圧モータ側雌ネジ部に螺合し、かつ前記減速機側ボルトが前記減速機側雌ネジ部に螺合した状態となることに伴い、前記油圧モータ側段部と前記減速機側段部により前記油圧モータ側と前記減速機側から前記電動モータハウジングを挟持することで、前記電動モータハウジングを前記油圧モータハウジングと前記減速機ハウジングとに対して固定する
ことを特徴とする建設機械の旋回駆動装置。 The turning drive device for the construction machine according to claim 1,
The assembly means includes
A hydraulic motor side step portion formed to project inward from an end portion of the reinforcing member on the hydraulic motor side;
A speed reducer side step formed to protrude inward from an end of the reinforcing member on the speed reducer side;
A hydraulic motor side female screw portion provided in the hydraulic motor side stepped portion;
A reducer-side female thread portion provided in the reducer-side step,
A hydraulic motor side bolt disposed on the hydraulic motor side and screwed into the female screw portion of the hydraulic motor;
A reducer-side bolt that is arranged on the reducer side and is screwed into the reducer-side female thread portion;
A hydraulic motor side bolt hole that is provided in the hydraulic motor housing and through which a nominal length portion of the hydraulic motor side bolt is inserted and formed so that the head of the hydraulic motor side bolt cannot pass through;
A speed reducer side bolt hole formed in the speed reducer housing and having a nominal length portion of the speed reducer side bolt inserted therein and having a size in which the head of the speed reducer side bolt cannot pass;
With
As the hydraulic motor side bolt is screwed into the hydraulic motor side female screw portion and the reduction gear side bolt is screwed into the reduction gear side female screw portion, the hydraulic motor side step portion and The electric motor housing is fixed to the hydraulic motor housing and the reduction gear housing by sandwiching the electric motor housing from the hydraulic motor side and the reduction gear side by the reduction gear side step portion. Rotating drive device for construction machinery.
前記補強部材に冷却水路が設けられた
ことを特徴とする建設機械の旋回駆動装置。 In the turning drive device for the construction machine according to any one of claims 1 to 4,
A turning drive device for a construction machine, wherein the reinforcing member is provided with a cooling water channel.
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| JP2010231688A JP5405427B2 (en) | 2010-10-14 | 2010-10-14 | Swivel drive device for construction machinery |
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| JP2010231688A JP5405427B2 (en) | 2010-10-14 | 2010-10-14 | Swivel drive device for construction machinery |
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| Publication Number | Publication Date |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|---|---|---|
| JP2008008422A (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Power transmission and working machine |
| JP2008291522A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Toshiba Mach Co Ltd | Construction machine having hybrid drive device |
| JP2010190125A (en) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Kawasaki Precision Machinery Ltd | Electric-hydraulic integrated hydraulic device |
-
2010
- 2010-10-14 JP JP2010231688A patent/JP5405427B2/en not_active Expired - Fee Related
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