JP2521557Y2 - ２軸押出機の駆動装置 - Google Patents
２軸押出機の駆動装置Info
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- JP2521557Y2 JP2521557Y2 JP1991014148U JP1414891U JP2521557Y2 JP 2521557 Y2 JP2521557 Y2 JP 2521557Y2 JP 1991014148 U JP1991014148 U JP 1991014148U JP 1414891 U JP1414891 U JP 1414891U JP 2521557 Y2 JP2521557 Y2 JP 2521557Y2
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- torque
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- screw
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は２軸押出機のスクリュ軸
の噛合い位相差を極力同一にする２軸押出機の駆動装置
に関するものである。
の噛合い位相差を極力同一にする２軸押出機の駆動装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に２軸押出機用駆動装置は、スクリ
ュ間距離が狭いうえに、大トルク伝達を行い、しかも２
軸間の位相差、即ち軸方向変位、捩り角の相互差が小さ
い事が要求されている。図３は従来の２軸押出機の駆動
装置を示し、第１トルク軸１は、原動機より第１減速段
の出力歯車３より直接駆動され、第２スクリュ軸２は、
前記第１スクリュ軸１に固着された第１歯車４に噛合う
第１トルク分離歯車５によりトルク分離され、トルク分
離軸６に固着された第２トルク分離歯車７と噛合う第２
歯車８により駆動される。第１スクリュ軸１と第２スク
リュ軸２とのスクリュの噛合中心距離はＥ1 であり、Ｅ
2 は第２スクリュ軸２とトルク分離軸６との中心距離を
示す。
ュ間距離が狭いうえに、大トルク伝達を行い、しかも２
軸間の位相差、即ち軸方向変位、捩り角の相互差が小さ
い事が要求されている。図３は従来の２軸押出機の駆動
装置を示し、第１トルク軸１は、原動機より第１減速段
の出力歯車３より直接駆動され、第２スクリュ軸２は、
前記第１スクリュ軸１に固着された第１歯車４に噛合う
第１トルク分離歯車５によりトルク分離され、トルク分
離軸６に固着された第２トルク分離歯車７と噛合う第２
歯車８により駆動される。第１スクリュ軸１と第２スク
リュ軸２とのスクリュの噛合中心距離はＥ1 であり、Ｅ
2 は第２スクリュ軸２とトルク分離軸６との中心距離を
示す。
【０００３】前述の如く、スクリュ軸に伝達されるトル
クは大きいにも拘らず、スクリュ軸間距離Ｅ1 は狭いの
で、第１スクリュ軸径ｄ1 、第２スクリュ軸２に固定さ
れている第２歯車８の外径ｄ2 も限定された寸法になら
ざるを得ない。そして第２トルク分離歯車７とこれに噛
合う第２歯車８の負荷能力を上げるためには、第２スク
リュ軸２と、トルク分離軸６との中心距離Ｅ2 を大きく
取らざるを得なくなる。その結果第１スクリュ軸１と第
２スクリュ軸２とは、駆動軸系の捩り剛性に大きな差が
生ずることとなり、押出機に負荷されたとき、両スクリ
ュの捩れ変位量に差ができてスクリュの噛合の位相にず
れが生じ、噛合干渉を発生させる虞れがある。
クは大きいにも拘らず、スクリュ軸間距離Ｅ1 は狭いの
で、第１スクリュ軸径ｄ1 、第２スクリュ軸２に固定さ
れている第２歯車８の外径ｄ2 も限定された寸法になら
ざるを得ない。そして第２トルク分離歯車７とこれに噛
合う第２歯車８の負荷能力を上げるためには、第２スク
リュ軸２と、トルク分離軸６との中心距離Ｅ2 を大きく
取らざるを得なくなる。その結果第１スクリュ軸１と第
２スクリュ軸２とは、駆動軸系の捩り剛性に大きな差が
生ずることとなり、押出機に負荷されたとき、両スクリ
ュの捩れ変位量に差ができてスクリュの噛合の位相にず
れが生じ、噛合干渉を発生させる虞れがある。
【０００４】以上の不具合を解消させるため、以下の図
４に示す駆動装置が提案されている。即ち、トルク分離
軸６′と第２トルク分離歯車７′とを分割構造とし、前
記第２トルク分離歯車７′を中空として歯車の両側を軸
受１２で支持し、トルク分離軸６′の軸端部において前
記第２トルク分離歯車７′の中空軸とスプライン６′
ａ、７′ａ結合し、トルク分離軸６′に直径が細く、か
つ長い軸部を設けて、第２スクリュ軸の駆動伝達系の捩
り剛性を第１スクリュ軸の捩り剛性と等しくし、両スク
リュに負荷された時に軸の捩り変位量を同じにして、両
スクリュの相対的な位相差を無くすようにしたものであ
る。
４に示す駆動装置が提案されている。即ち、トルク分離
軸６′と第２トルク分離歯車７′とを分割構造とし、前
記第２トルク分離歯車７′を中空として歯車の両側を軸
受１２で支持し、トルク分離軸６′の軸端部において前
記第２トルク分離歯車７′の中空軸とスプライン６′
ａ、７′ａ結合し、トルク分離軸６′に直径が細く、か
つ長い軸部を設けて、第２スクリュ軸の駆動伝達系の捩
り剛性を第１スクリュ軸の捩り剛性と等しくし、両スク
リュに負荷された時に軸の捩り変位量を同じにして、両
スクリュの相対的な位相差を無くすようにしたものであ
る。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】以上の如く、トルク分
離軸６に第１スクリュ軸１の捩れ剛性に見合った剛性を
有する捩れ軸部を設けて、スクリュに負荷した時の両ス
クリュの捩れ角の相対的な位相差の問題は解決したが、
図４に示すトルク分離軸６′と第２トルク分離歯車７′
とはスプラインで結合しており、第２トルク分離歯車
７′は単独で軸受１２により両側を支えられる構造とな
っている。この駆動機構のように大きなトルクを伝達す
る歯車は、歯の変形を少なくし、回転を滑らかにするた
めにヘリカル歯車を使用するのが普通であるため、前記
第２トルク分離歯車７′の軸受にはスラスト軸受１３を
設けなければならないが、前述の如く第２トルク分離歯
車７′とこれに噛合う第２スクリュの第２歯車８周辺の
構造は非常に窮屈であるので、第２トルク分離歯車７′
を支える軸受は、ラジアル方向には細い円筒コロ軸受又
はニードル軸受を使用できるが、スラスト方向には充分
強度を持たせたスラスト軸受１３を設けることが難しか
った。
離軸６に第１スクリュ軸１の捩れ剛性に見合った剛性を
有する捩れ軸部を設けて、スクリュに負荷した時の両ス
クリュの捩れ角の相対的な位相差の問題は解決したが、
図４に示すトルク分離軸６′と第２トルク分離歯車７′
とはスプラインで結合しており、第２トルク分離歯車
７′は単独で軸受１２により両側を支えられる構造とな
っている。この駆動機構のように大きなトルクを伝達す
る歯車は、歯の変形を少なくし、回転を滑らかにするた
めにヘリカル歯車を使用するのが普通であるため、前記
第２トルク分離歯車７′の軸受にはスラスト軸受１３を
設けなければならないが、前述の如く第２トルク分離歯
車７′とこれに噛合う第２スクリュの第２歯車８周辺の
構造は非常に窮屈であるので、第２トルク分離歯車７′
を支える軸受は、ラジアル方向には細い円筒コロ軸受又
はニードル軸受を使用できるが、スラスト方向には充分
強度を持たせたスラスト軸受１３を設けることが難しか
った。
【０００６】本考案は第２トルク分離歯車の第１トルク
分離歯車側の中空軸を延長して、その端面が第１トルク
分離歯車に近い位置においてトルク分離軸の段肩に接す
るように構成し、図４に示すスラスト軸受１３は使わな
いようにした駆動装置を提供し、前記従来の課題を解決
し得る２軸押出機の駆動装置を提供しようとするもので
ある。
分離歯車側の中空軸を延長して、その端面が第１トルク
分離歯車に近い位置においてトルク分離軸の段肩に接す
るように構成し、図４に示すスラスト軸受１３は使わな
いようにした駆動装置を提供し、前記従来の課題を解決
し得る２軸押出機の駆動装置を提供しようとするもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため本考案は，駆動
源に連結する第１歯車と一体の第１スクリュ軸と，同第
１歯車と噛合う第１トルク分離歯車と，同第１トルク分
離歯車と第２トルク分離歯車とを連結するトルク分離軸
と，同第２トルク分離歯車と噛合うと共に第２スクリュ
軸と一体の第２歯車とからなり，前記第１スクリュ軸と
第２スクリュ軸及びトルク分離軸が互に並行に配置され
た同方向回転２軸押出機の駆動装置において，前記第２
トルク分離歯車軸を中空として単独で両側を軸受で支
え，同中空軸のスクリュ側はインボリュートスプライン
で前記トルク分離軸と結合し，前記中空軸の第１トルク
分離歯車側端部は前記トルク分離軸の段肩に接するよう
にして，組立，加工誤差による第２トルク分離歯車とス
クリュ軸上の第２歯車との歯当り不良をカバーすると同
時に，第２トルク分離歯車と第２歯車の噛合によって生
ずる軸方向の推力と，第１トルク分離歯車と第１歯車を
共にヘリカル歯車とし，その噛合によって生ずる軸方向
の推力とを相殺するようにしてなるもので，これを課題
解決のための手段とするものである。
源に連結する第１歯車と一体の第１スクリュ軸と，同第
１歯車と噛合う第１トルク分離歯車と，同第１トルク分
離歯車と第２トルク分離歯車とを連結するトルク分離軸
と，同第２トルク分離歯車と噛合うと共に第２スクリュ
軸と一体の第２歯車とからなり，前記第１スクリュ軸と
第２スクリュ軸及びトルク分離軸が互に並行に配置され
た同方向回転２軸押出機の駆動装置において，前記第２
トルク分離歯車軸を中空として単独で両側を軸受で支
え，同中空軸のスクリュ側はインボリュートスプライン
で前記トルク分離軸と結合し，前記中空軸の第１トルク
分離歯車側端部は前記トルク分離軸の段肩に接するよう
にして，組立，加工誤差による第２トルク分離歯車とス
クリュ軸上の第２歯車との歯当り不良をカバーすると同
時に，第２トルク分離歯車と第２歯車の噛合によって生
ずる軸方向の推力と，第１トルク分離歯車と第１歯車を
共にヘリカル歯車とし，その噛合によって生ずる軸方向
の推力とを相殺するようにしてなるもので，これを課題
解決のための手段とするものである。
【０００８】
【作用】第２トルク分離歯車から第２スクリュ軸上の第
２歯車への動力伝達時に発生する軸方向のスラストは、
第２トルク分離歯車と一体の延長筒の端部においてトル
ク分離軸の段肩に当ってトルク分離軸をスクリュと反対
側の方向に押すが、第１歯車から第１トルク分離歯車に
分割トルクが伝達される時に生ずる第１トルク分離歯車
の受けるスラスト力は、スクリュ方向になるように歯車
のヘリカル角度を決めておけば、２組の歯車によるトル
ク分離軸に働くスラスト力は互に相殺され、トルク分離
軸を支持する軸受は小容量のスラスト受け能力があれば
充分となる。また第２トルク分離歯車は独立にラジアル
軸受で支えられ、同歯車と第２スクリュ軸との平行度は
保たれて歯車の噛合は正常に維持できる。一方トルク分
離軸周辺の部品の精度誤差や組立誤差は、第２トルク分
離歯車とトルク分離軸が別体となっているので、結合部
のスプラインでカバーすることができる。
２歯車への動力伝達時に発生する軸方向のスラストは、
第２トルク分離歯車と一体の延長筒の端部においてトル
ク分離軸の段肩に当ってトルク分離軸をスクリュと反対
側の方向に押すが、第１歯車から第１トルク分離歯車に
分割トルクが伝達される時に生ずる第１トルク分離歯車
の受けるスラスト力は、スクリュ方向になるように歯車
のヘリカル角度を決めておけば、２組の歯車によるトル
ク分離軸に働くスラスト力は互に相殺され、トルク分離
軸を支持する軸受は小容量のスラスト受け能力があれば
充分となる。また第２トルク分離歯車は独立にラジアル
軸受で支えられ、同歯車と第２スクリュ軸との平行度は
保たれて歯車の噛合は正常に維持できる。一方トルク分
離軸周辺の部品の精度誤差や組立誤差は、第２トルク分
離歯車とトルク分離軸が別体となっているので、結合部
のスプラインでカバーすることができる。
【０００９】
【実施例】以下本考案を図面の実施例について説明する
と、図１は本考案の実施例を示す２軸押出機の駆動装置
の断面図、図２は図１におけるトルク分離軸周辺の詳細
を示す断面図である。なお、図１において１は第１スク
リュ軸、２は第２スクリュ軸、３は出力歯車、４は第１
歯車、５は第１トルク分離歯車、８は第２歯車であり、
これらは図３における従来と同一である。本考案の実施
例を示す図１において、従来の図３と相違する点につい
て説明すると、第１スクリュ軸１は原動機から駆動され
た第１減速段の出力歯車３により直接駆動され、第２ス
クリュ軸２は前記第１スクリュ軸１と同軸上の第１歯車
４から、これに噛合う第１トルク分離歯車５にトルク分
離されたトルク分離軸６′から、第２トルク分離歯車９
を経て第２スクリュ軸２上の第２歯車８に伝えられた分
離トルクにより駆動される。
と、図１は本考案の実施例を示す２軸押出機の駆動装置
の断面図、図２は図１におけるトルク分離軸周辺の詳細
を示す断面図である。なお、図１において１は第１スク
リュ軸、２は第２スクリュ軸、３は出力歯車、４は第１
歯車、５は第１トルク分離歯車、８は第２歯車であり、
これらは図３における従来と同一である。本考案の実施
例を示す図１において、従来の図３と相違する点につい
て説明すると、第１スクリュ軸１は原動機から駆動され
た第１減速段の出力歯車３により直接駆動され、第２ス
クリュ軸２は前記第１スクリュ軸１と同軸上の第１歯車
４から、これに噛合う第１トルク分離歯車５にトルク分
離されたトルク分離軸６′から、第２トルク分離歯車９
を経て第２スクリュ軸２上の第２歯車８に伝えられた分
離トルクにより駆動される。
【００１０】トルク分離歯車６′は、これと一体の第１
トルク分離歯車５の両側に配設された軸受１１、１１に
より支持されている。またトルク分離軸６′の延長され
た軸端のスプライン６′ａには、第２トルク分離歯車９
の内スプライン９ａが嵌合結合し、第２トルク分離歯車
９は両端をラジアル軸受１２、１２（設置場所の余裕が
少ないので、細長い円筒コロ軸受又はインナレースのな
い軸に直受のニードルベアリング）により支えられ、筒
形状の延長軸の端部９ｂにおいてトルク分離軸６′の段
肩６′ｂに接触している。
トルク分離歯車５の両側に配設された軸受１１、１１に
より支持されている。またトルク分離軸６′の延長され
た軸端のスプライン６′ａには、第２トルク分離歯車９
の内スプライン９ａが嵌合結合し、第２トルク分離歯車
９は両端をラジアル軸受１２、１２（設置場所の余裕が
少ないので、細長い円筒コロ軸受又はインナレースのな
い軸に直受のニードルベアリング）により支えられ、筒
形状の延長軸の端部９ｂにおいてトルク分離軸６′の段
肩６′ｂに接触している。
【００１１】次に作用を説明すると、図１において第１
歯車４から第１トルク分離歯車５に動力（又はトルク）
が伝えられるとき、第１歯車４の回転方向は第１スクリ
ュ軸１の矢印で示した回転方向と同一であるから、第１
歯車４と第１トルク分離歯車５のヘリカルアングルが図
示の如くであると、第１トルク分離歯車５には矢印Ｆ1
に示した方向の軸スラスト力がかかる。
歯車４から第１トルク分離歯車５に動力（又はトルク）
が伝えられるとき、第１歯車４の回転方向は第１スクリ
ュ軸１の矢印で示した回転方向と同一であるから、第１
歯車４と第１トルク分離歯車５のヘリカルアングルが図
示の如くであると、第１トルク分離歯車５には矢印Ｆ1
に示した方向の軸スラスト力がかかる。
【００１２】次にトルク分離軸６′は矢印の方向に回転
し、第２トルク分離歯車９も同方向に回る。このように
第２トルク分離歯車９と第２歯車８のヘリカルアングル
が図示の方向であると、第２トルク分離歯車９から第２
歯車８へ動力が伝達されるとき、第２トルク分離歯車９
は図の矢印Ｆ2 方向のスラスト力を受ける。前述のスラ
スト力Ｆ1 とＦ2 は互に反対方向の力であり、第２トル
ク分離歯車９の軸端９ｂがトルク分離軸６′の段肩６′
ｂに接しているので、第２トルク分離歯車９が受けたス
ラスト力Ｆ2 は、トルク分離軸６′に伝わり、このトル
ク分離軸６′上においてスラスト力Ｆ1 、Ｆ2 は相殺さ
れる。従ってトルク分離軸６′を支える軸受１１には、
小さなスラスト力しかかからない。しかもこのトルク分
離軸６′の軸受１１を支えるフレームには、充分の空間
余裕があるので、第１トルク分離歯車５が動力伝達時に
受けるラジアル、スラストの合成荷重に対して充分に負
荷容量を有する軸受を選定することができる。
し、第２トルク分離歯車９も同方向に回る。このように
第２トルク分離歯車９と第２歯車８のヘリカルアングル
が図示の方向であると、第２トルク分離歯車９から第２
歯車８へ動力が伝達されるとき、第２トルク分離歯車９
は図の矢印Ｆ2 方向のスラスト力を受ける。前述のスラ
スト力Ｆ1 とＦ2 は互に反対方向の力であり、第２トル
ク分離歯車９の軸端９ｂがトルク分離軸６′の段肩６′
ｂに接しているので、第２トルク分離歯車９が受けたス
ラスト力Ｆ2 は、トルク分離軸６′に伝わり、このトル
ク分離軸６′上においてスラスト力Ｆ1 、Ｆ2 は相殺さ
れる。従ってトルク分離軸６′を支える軸受１１には、
小さなスラスト力しかかからない。しかもこのトルク分
離軸６′の軸受１１を支えるフレームには、充分の空間
余裕があるので、第１トルク分離歯車５が動力伝達時に
受けるラジアル、スラストの合成荷重に対して充分に負
荷容量を有する軸受を選定することができる。
【００１３】トルク分離軸６′と第２トルク分離歯車９
は、それぞれ独立に軸受１１、１１、軸受１２、１２で
支えられて軸位置を保ち、この２者の結合はスプライン
６′ａ、９ａと、軸方向の接触であるから、トルク伝達
には殆ど遊びはないが、軸と軸の偏心と傾きには、多少
の遊び（ずれ）は許容されるので、部品の精度誤差や、
組立誤差をカバーできる。
は、それぞれ独立に軸受１１、１１、軸受１２、１２で
支えられて軸位置を保ち、この２者の結合はスプライン
６′ａ、９ａと、軸方向の接触であるから、トルク伝達
には殆ど遊びはないが、軸と軸の偏心と傾きには、多少
の遊び（ずれ）は許容されるので、部品の精度誤差や、
組立誤差をカバーできる。
【００１４】
【考案の効果】以上詳細に説明した如く本考案による
と、第２スクリュ軸駆動系のヘリカル歯車によって生ず
るスラストは、トルク分離軸上において相殺できるの
で、スラスト受用に特別のスラスト軸受は不用となる。
また第２トルク分離歯車とトルク分離軸をスプライン結
合として、部品加工や組立の誤差を吸収できるので、機
能部品の耐久性は向上し、コストも低減できる。
と、第２スクリュ軸駆動系のヘリカル歯車によって生ず
るスラストは、トルク分離軸上において相殺できるの
で、スラスト受用に特別のスラスト軸受は不用となる。
また第２トルク分離歯車とトルク分離軸をスプライン結
合として、部品加工や組立の誤差を吸収できるので、機
能部品の耐久性は向上し、コストも低減できる。
【図１】本考案の実施例に係る２軸押出機の駆動装置の
断面図である。
断面図である。
【図２】図１におけるトルク分離軸と第２トルク分離歯
車の係合状態を示す詳細断面図である。
車の係合状態を示す詳細断面図である。
【図３】従来の２軸押出機の駆動装置の断面図である。
【図４】従来の図３と異なるトルク分離軸と第２トルク
分離歯車の係合状態を示す詳細断面図である。
分離歯車の係合状態を示す詳細断面図である。
１ 第１スクリュ軸 ２ 第２スクリュ軸 ３ 出力歯車 ４ 第１歯車 ５ 第１トルク分離歯車 ６′ トルク分離軸 ６′ａ トルク分離軸スプライン ８ 第２歯車 ９ 第２トルク分離歯車 ９ａ 内スプライン １２ 軸受Ｂ ６′ｂ 段肩 ９ｂ 端部
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動源に連結する第１歯車と一体の第１
スクリュ軸と，同第１歯車と噛合う第１トルク分離歯車
と，同第１トルク分離歯車と第２トルク分離歯車とを連
結するトルク分離軸と，同第２トルク分離歯車と噛合う
と共に第２スクリュ軸と一体の第２歯車とからなり，前
記第１スクリュ軸と第２スクリュ軸及びトルク分離軸が
互に並行に配置された同方向回転２軸押出機の駆動装置
において，前記第２トルク分離歯車軸を中空として単独
で両側を軸受で支え，同中空軸のスクリュ側はインボリ
ュートスプラインで前記トルク分離軸と結合し，前記中
空軸の第１トルク分離歯車側端部は前記トルク分離軸の
段肩に接するようにして，組立，加工誤差による第２ト
ルク分離歯車とスクリュ軸上の第２歯車との歯当り不良
をカバーすると同時に，第２トルク分離歯車と第２歯車
の噛合によって生ずる軸方向の推力と，第１トルク分離
歯車と第１歯車を共にヘリカル歯車とし，その噛合によ
って生ずる軸方向の推力とを相殺するようにしたことを
特徴とする２軸押出機の駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991014148U JP2521557Y2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | ２軸押出機の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991014148U JP2521557Y2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | ２軸押出機の駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04104424U JPH04104424U (ja) | 1992-09-09 |
| JP2521557Y2 true JP2521557Y2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=31748738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991014148U Expired - Fee Related JP2521557Y2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | ２軸押出機の駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2521557Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100598874B1 (ko) * | 2003-11-17 | 2006-07-10 | 현대자동차주식회사 | 자동변속기 |
| JP4310366B1 (ja) * | 2008-03-17 | 2009-08-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 二軸混練押出機 |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP1991014148U patent/JP2521557Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04104424U (ja) | 1992-09-09 |
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