JP3659669B2

JP3659669B2 - Orthogonal rolling transmission

Info

Publication number: JP3659669B2
Application number: JP23869794A
Authority: JP
Inventors: 浩之園部; 政則阿部; 清二中村
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-10-03
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2020-06-15
Also published as: JPH0828641A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は直交形転がり摩擦伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直交形転がり伝動装置の従来例の一例が実開昭５８−１９３１４８号公報に開示されている。
これを図６によって説明する。図において、入力軸１００は、その軸上にスペーサ１０１を間にして前後に設けられた軸受１０２、１０３を介してケーシング１０４に回転自在に支持されており、その先端に小径のテーパローラ１０５が一体に形成されている。この入力軸１００は軸受１０２、１０３、スペーサ１０１と一体となって軸方向に動き得るようになっている。
【０００３】
前記ケーシング１０４とそのカバー１０６には前記入力軸１００と直交する出力軸１０７が軸受１０８、１０９を介して回転自在に支持され、当該出力軸１０７に前記小テーパローラ１０５と当接する大径のテーパローラ１１０が一体的に形成されている。又、この大テーパローラ１１０と前記入力軸１００の中心軸の延長線に対し対称な位置に前記小テーパローラ１０５に当接するアイドルテーパローラ１１１が軸受１１２、スラスト軸受１１３を介して出力軸１０７及びケーシング１０４に対し回転自在に支持されている。
【０００４】
一方、前記入力軸１００の入力側においてケーシング１０４には先端を軸受１０３に当接させて入力軸カバー１１４がねじ込まれ、ケーシング１０４に対しピン１１５で止められている。
【０００５】
上記構成の伝動装置を組み立てるには、ケーシング１０４内に出力軸１０７及びアイドルテーパローラ１１１を組付けてカバー１０６を締め付けた後、ケーシング１０４内に入力軸１００を挿入する。入力軸１００挿入後、入力軸１００に後述する軸方向押付力Ｔを発生させるため、入力軸カバー１１４を適当な締め付け力でケーシング１０４内に挿入後ピン１１５でケーシング１０４に固定する。
【０００６】
入力軸カバー１１４の締め付けにより入力軸１００には軸受１０３、スペーサ１０１、軸受１０２を介して軸方向押付力Ｔが作用し、小テーパローラ１０５と大テーパローラ１１０及びアイドルテーパローラ１１１との接触面には押付力Ｔに比例して圧接力Ｐが発生し、この圧接力Ｐによる摩擦力Ｆにより小テーパローラ１０５と大テーパローラ１１０との間で動力が伝達される。前述の如く押付力Ｔと圧接力Ｐは比例し、又圧接力Ｐと摩擦力Ｆも比例する。即ち、押付力Ｔと摩擦力Ｆとは比例関係にあり、入力軸カバー１１４の締付量の変化による押付力Ｔの調整により摩擦力Ｆを調整することが可能であるので本装置の伝達動力は押付力Ｔにより調整し得る。
【０００７】
入力軸１００より出力軸１０７へ伝達される回転数に関しては、小テーパローラ１０５と大テーパローラ１１０の共通接点における軸直角断面の円の直径をそれぞれｄ₁、ｄ₂とすれば小テーパローラ１０５がｎ回転する間に大テーパローラ１１０がｎ×ｄ₁／ｄ₂回転するという関係を保っている。尚、動力の伝達時、アイドルテーパローラ１１１は入力軸１００の軸受１０２、１０３に作用するラジアル荷重を低減する。このことは軸受１０２、１０３の小型化ひいては装置全体のコンパクト化につながる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の直交式転がり摩擦伝導装置においては、小テーパローラ１０５と大テーパローラ１１０との圧接面は相対的に位置が一定に決められ、柔軟性がないので、僅かなテーパ加工上の誤差や組立の時の大テーパローラ１１０の軸方向の直角度誤差、或いは軸の撓みによるテーパの変化によって強い片当たり（エッジ当たり）を生じ、テーパローラ転動面における部分的な磨耗やフレーキング等の損傷原因となっていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の構成は、ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラの嵌合孔部のテーパ面部側に、同テーパ面部に弾性を付与するための出又は入力軸との嵌め合いスキマを設けたことを特徴とする。
また、ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記小径のテーパローラと大径のテーパローラとの少なくともいずれか一方に、そのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設けると共に、前記大径テーパローラのストレート面部の円周上に小径及び大径テーパローラのテーパ面部の当たりを微調整する調整ネジを複数設けたことを特徴とする。
また、前記大径テーパローラのストレート面部の外周に環状のスリットを設けたことを特徴とする。
また、前記小径のテーパローラに空洞部を設けたことを特徴とする。
また、ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラにそのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設け、該弾性付与部は同大径のテーパローラに設けた薄肉テーパ部であり、同大径のテーパローラの軸ボス部外周に同大径のテーパローラの外周縁に当接してテーパ角度を微調整する環状の調整ナットを螺合させたことを特徴とする。
また、ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラにそのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設け、該弾性付与部は同大径のテーパローラに設けた薄肉テーパ部及び同テーパローラの外周に設けられたテーパ付き環状縁部であり、同環状縁部に当接する内テーパを有した環状部材を介して前記大径のテーパローラのテーパ角度を微調整する調整ナットを同大径のテーパローラの軸ボス部外周に螺合させたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】
前記構成によれば、小径のテーパローラと大径のテーパローラのいずれか一方又は両方のテーパ面部の弾性変形により、相互のテーパ面の当たりが均等化される。
【００１１】
また、調整ナットの螺合度合いにより前記当たりが微調整されテーパ角度がそのまま固定される。
【００１２】
【実施例】
本発明を適用した直交形転がり摩擦式伝動装置の一実施例を図１で示す。
ハウジング１に軸受２、３が、調整カバー４とスペーサ５、６及び締付けナット７によって、スラスト方向を拘束して取り付けられ、これら軸受２、３に、先端の小径の小テーパローラ８を一体に設けた入力軸９が嵌合して回転自在に支えられる。
【００１３】
前記調整カバー４はハウジング１に螺合しており、これをねじ込むことにより入力軸９と一体の小テーパローラ８の軸方向位置を調整し決めることができる。尚、図中１０は調整カバー４の回り止め用ストッパネジで、１１は調整カバー４に取付けられたシール部材である。
【００１４】
ハウジング１とサイドケース１２、１３との組合せ筐体には、前記入力軸９の軸中心線と直交する線上に貫通孔１４、１５が設けてあり、これら貫通孔１４、１５において、入力軸９と直交する出力軸１６が軸受１７、１８を介して回転自在に支えられている。尚、図中１９、２０はシール部材２１、２２がそれぞれ取り付けられたサイドカバーである。
【００１５】
前記出力軸１６には、大径の大テーパローラ２３がスペーサ２４で位置決めされ、キー２５で一体的に結合されている。この大テーパローラ２３と前記小テーパローラ８とはそれぞれテーパ面で圧接するように配設される。この際、軸受１７は大テーパローラ２３のテーパ面の接触圧によって生ずるスラストを受けるので、大きなスラストを受け得る容量を備えていることが必要である。
【００１６】
従って、調整カバー４をハウジング１にねじ込み入力軸９を軸方向に押すことによって小テーパローラ８と大テーパローラ２３との間に大きな接触圧力を発生し、摩擦伝動が可能となる。勿論、前記入力軸９と出力軸１６を入れ替えれば、本装置を増速装置として機能させられる。
【００１７】
そして、本実施例では、前記大テーパローラ２３に、前記小テーパローラ８のテーパ面部と転接するテーパ面部２３ａに弾性を付与するために、同テーパ面部に近接したストレート面部２３ｂの外周に環状のスリット２６が形成されると共に、出力軸１６が嵌合する嵌合孔部２３ｃのテーパ面部２３ａ側に嵌め込みスキマ２７が形成される。さらに、前記テーパ面部２３ａの背部に凹凸形状で係合して小テーパローラ８のテーパ面部に対し微調整で合わせられる調整ネジ２８がストレート面部２３ｂの円周上に複数ねじ込まれている。
【００１８】
このように構成されるため、調整カバー４の締め付けにより入力軸９には軸受２、３、スペーサ５、６、締付けナット７を介して軸方向への押付力が作用し、小テーパローラ８と大テーパローラ２３との接触面には押付力に比例して圧接力が発生し、この圧接力による摩擦力により小テーパローラ８と大テーパローラ２３との間で動力が伝達される。従って、調整カバー４の締付量の調整により摩擦力を調整することで本装置の伝達動力を調整し得る。
【００１９】
入力軸９より出力軸１６へ伝達される回転数は、小テーパローラ８と大テーパローラ２３の共通接点における軸直角断面の円の直径をそれぞれｄ₁，ｄ₂とすれば、小テーパローラ８がｎ回転する間に大テーパローラ２３がｎ×ｄ₁／ｄ₂回転する。従って、この装置の減速比はｄ₁／ｄ₂である。尚、ｄ₁＝ｄ₂の減速比１もある。
【００２０】
各部品に加工や組立上の誤差があって、小テーパローラ８と大テーパローラ２３のテーパ面が合わない場合には、大テーパローラ２３に設けたスリット２６と嵌め合うスキマ２７により、大テーパローラ２３のテーパ面部２３ａは弾性変形による撓みが自在となって相手側の小テーパローラ８のテーパ面部へ容易に馴染むことができ、両テーパローラ８、２３のテーパ母線を合わせられる。さらに、調整ネジ２８を調整することにより両テーパローラ８、２３のテーパ面を微調整で合わせることができる。尚、この際調整ネジ２８のテーパ面部２３ａと当接する部分は凹凸形状になっていて圧接荷重に対し有利に作用するようになっている。
【００２１】
図２は、入力軸９の先端に一体に設けた小テーパローラ８の変形例で、同小テーパローラ８の軸心部に種々の形状の空洞部３０ａ，３０ｂ，３０ｃを形成して弾性変形可能に構成したものである。これによれば、大テーパローラの弾性変形に加えて小テーパローラ８の弾性変形により、両テーパローラのテーパ面における馴染みが一層良くなる。
【００２２】
図３は、大テーパローラ２３の変形例で、小テーパローラ８の図２のように形成した場合には、大テーパローラ２３には図１のようにスリット２６、嵌め合いスキマ２７及び調整ネジ２８を設けないで、高剛性を有するように形成したものである。
【００２３】
図４は、大径のテーパローラ２３のテーパ部３３を薄肉として弾性変形し易くし、同テーパローラ２３の外周縁に環状板３４を固設し、テーパローラ２３の軸ボス部に設けられたネジに螺合する調整ナット３５を設け、この調整ナット３５とこれに固設した止め部材３６とで環状板３４を挟み、調整ナット３５を、矢印で示したように往復回転移動させて、大径のテーパローラ２３のテーパ角度を微調整できるようにした例である。図４に示した２点鎖線は大径テーパローラのテーパ角度を立てた場合であり、同図の下方に１点鎖線で示したものはテーパ角度を寝かせた場合である。環状板３４と調整ナット３５の間に半径方向に隙間があって、小径テーパローラ８から接触圧を受けたとき、大径のテーパローラ２３のテーパ部３３の弾性変形を可能している。
【００２４】
図５は、大径のテーパローラ２３のテーパ部４３を薄肉として弾性変形し易くし、同テーパローラ２３の外周にテーパ付き環状縁部４３ａを設け、同環状縁部４３ａに当接する内テーパを有する環状部材４４と、テーパローラ２３の軸ボス部に設けられたネジに螺合する調整ナット４５を設けた例である。調整ナット４５を回転移動させて環状部材４４をテーパローラ２３の方に押すことにより、テーパローラ２３の環状縁部４３ａが矢印Ｆの方向に押され、テーパローラ２３のテーパ部４３が変形し、テーパ角を変えることができる。更に、調整のやりかたによっては、同時に同テーパローラ２３のテーパ部４３をクラウニングすることができる。環状部材４４と調整ナット４５の間に半径方向に隙間が設けてあって、小径テーパローラ８から接触圧を受けたとき、大径のテーパローラ２３のテーパ部４３の弾性変形を可能にしている。テーパ部４３の軸方向に圧力が働かぬように、テーパローラ２３の環状縁部４３ａと環状部材４４との接触面は摩擦を減らす手段を講じて置く必要がある。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、小径のテーパローラと大径のテーパローラとの少なくともいずれか一方に、そのテーパ面部の弾性を付与するための弾性付与部を設けたので、下記のような効果が得られる。
（１）小径のテーパローラと大径のテーパローラのテーパ面が片当たりすることなく安定し、且つスムーズな動力伝達が行われるため、耐久性が大幅に向上する。また、回転むらを含めた回転精度レベルが向上する。
（２）余分な回転部分がないので、動力損失は少なくなり、伝達効率が向上する。
（３）部品数が少なく、テーパローラのテーパ等の加工精度も緩くできるので低コストになる。
（４）圧接力の作用により、両テーパローラのテーパ面は容易に一致することから、組立工数等を低減できる。
（５）調整ナットで大テーパローラのテーパ角度を微調整するものは、簡単な調整操作により大テーパローラの角度を調整できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る直交形転がり伝動装置の断面図である。
【図２】同じく小テーパローラの変形例を示す各々の要部断面図である。
【図３】同じく大テーパローラの変形例を示す要部断面図である。
【図４】同じく大テーパローラの調整変形例を示す要部断面図である。
【図５】同じく大テーパローラの調整変形例を示す要部断面図である。
【図６】従来の直交形転がり伝動装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ハウジング
２、３軸受
４調整カバー
８テーパローラ
９入力軸
１６出力軸
１７、１８軸受
２３大テーパローラ
２６スリット
２７嵌め合いスキマ
２８調整ネジ
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ空洞部
３３テーパ部
３５調整ナット
４３テーパ部
４３ａ環状縁部
４４環状部材
４５調整ナット[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an orthogonal rolling friction transmission device.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional example of an orthogonal rolling transmission is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-193148.
This will be described with reference to FIG. In the figure, an input shaft 100 is rotatably supported by a casing 104 via bearings 102 and 103 provided in the front and rear with a spacer 101 therebetween on the shaft, and a small-diameter taper roller 105 is integrated at the tip thereof. Is formed. The input shaft 100 can move in the axial direction integrally with the bearings 102 and 103 and the spacer 101.
[0003]
An output shaft 107 orthogonal to the input shaft 100 is rotatably supported on the casing 104 and its cover 106 via bearings 108 and 109, and a large-diameter taper roller 110 that abuts the small taper roller 105 on the output shaft 107. Are integrally formed. An idle taper roller 111 that abuts the small taper roller 105 at a position symmetrical to the extended line of the central axis of the large taper roller 110 and the input shaft 100 is provided with an output shaft 107 and a casing 104 via a bearing 112 and a thrust bearing 113. Is supported in a freely rotatable manner.
[0004]
On the other hand, on the input side of the input shaft 100, the casing 104 is brought into contact with the bearing 103 at the front end, and the input shaft cover 114 is screwed into the casing 104.
[0005]
In order to assemble the transmission device having the above configuration, the output shaft 107 and the idle taper roller 111 are assembled in the casing 104 and the cover 106 is tightened, and then the input shaft 100 is inserted into the casing 104. After the input shaft 100 is inserted, the input shaft cover 114 is fixed to the casing 104 with the pins 115 after being inserted into the casing 104 with an appropriate tightening force in order to generate an axial pressing force T described later on the input shaft 100.
[0006]
When the input shaft cover 114 is tightened, an axial pressing force T acts on the input shaft 100 via the bearing 103, the spacer 101, and the bearing 102, and the contact surface between the small taper roller 105, the large taper roller 110, and the idle taper roller 111 is applied to the contact surface. A pressure contact force P is generated in proportion to the pressing force T, and power is transmitted between the small taper roller 105 and the large taper roller 110 by the frictional force F generated by the pressure contact force P. As described above, the pressing force T and the pressing force P are proportional, and the pressing force P and the frictional force F are also proportional. That is, the pressing force T and the frictional force F are in a proportional relationship, and the frictional force F can be adjusted by adjusting the pressing force T due to a change in the tightening amount of the input shaft cover 114. Can be adjusted by the pressing force T.
[0007]
Regarding the rotational speed transmitted from the input shaft 100 to the output shaft 107, the small taper roller 105 rotates n times if the diameters of the circles of the cross section perpendicular to the axis at the common contact point of the small taper roller 105 and the large taper roller 110 are d ₁ and d ₂ , respectively. During this time, the relationship that the large taper roller 110 rotates by n × d ₁ / d ₂ is maintained. Note that the idle taper roller 111 reduces the radial load acting on the bearings 102 and 103 of the input shaft 100 during transmission of power. This leads to downsizing of the bearings 102 and 103 and thus downsizing of the entire apparatus.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the orthogonal rolling frictional transmission device of the prior art, the pressure contact surface between the small taper roller 105 and the large taper roller 110 is relatively fixed in position and is not flexible, so that there is a slight error in taper processing and assembly. Due to the squareness error in the axial direction of the large taper roller 110 or the change in taper due to the deflection of the shaft, strong contact (per edge) occurs, which causes damage such as partial wear and flaking on the rolling surface of the taper roller. It was.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention for solving the above problems includes an input or output shaft in which a thrust direction is constrained in a housing and supported by a rotary bearing and provided with a small diameter tapered roller at a tip, and the housing is orthogonal to the input or output shaft. A protrusion or an input shaft that is freely supported by a bearing, a large-diameter taper roller fixed to the output or input shaft, and a means for press-contacting the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. In the orthogonal rolling transmission as described above, on the tapered surface portion side of the fitting hole portion of the large-diameter taper roller, there is provided a clearance for fitting the taper surface portion with an output or an input shaft. To do.
An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained to the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or output shaft that is orthogonal to the input or output shaft and supported by the bearing in a freely rotating manner. In the orthogonal rolling transmission device comprising an input shaft, a large diameter tapered roller that is provided on or fixed to the input shaft, and a means that presses the large diameter taper roller and the small diameter taper roller. At least one of the taper roller and the large-diameter taper roller is provided with an elasticity applying portion for imparting elasticity to the taper surface portion, and the taper of the small-diameter and large-diameter taper roller is provided on the circumference of the straight surface portion of the large-diameter taper roller. A plurality of adjustment screws for finely adjusting the contact of the surface portion are provided.
Further, an annular slit is provided on the outer periphery of the straight surface portion of the large diameter taper roller.
The small diameter taper roller is provided with a hollow portion .
An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained to the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or output shaft that is orthogonal to the input or output shaft and supported by the bearing in a freely rotating manner. In the orthogonal rolling transmission device comprising: an input shaft; a large-diameter taper roller that is provided on or fixed to the input shaft; and a means that press-contacts the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. The taper roller is provided with an elasticity imparting portion for imparting elasticity to the taper surface portion, and the elasticity imparting portion is a thin taper portion provided on the taper roller of the same large diameter, which is the same as the outer periphery of the shaft boss portion of the taper roller of the same diameter. An annular adjustment nut that finely adjusts the taper angle in contact with the outer peripheral edge of the large diameter taper roller is screwed together.
An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained to the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or output shaft that is orthogonal to the input or output shaft and supported by the bearing in a freely rotating manner. In the orthogonal rolling transmission device comprising: an input shaft; a large-diameter taper roller that is provided on or fixed to the input shaft; and a means that press-contacts the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. The taper roller is provided with an elasticity imparting portion for imparting elasticity to the taper surface portion. The elasticity imparting portion is a thin taper portion provided on the taper roller having the same diameter and a tapered annular edge provided on the outer periphery of the taper roller. There is an adjustment nut for finely adjusting the taper angle of the large diameter taper roller via an annular member having an inner taper that abuts the same annular edge. Characterized in that screwed to the shaft boss outer periphery of la.
[0010]
[Action]
According to the said structure, the contact | abutting of a mutual taper surface is equalized by the elastic deformation of the taper surface part of any one or both of a small diameter taper roller and a large diameter taper roller.
[0011]
Further, the contact is finely adjusted according to the screwing degree of the adjusting nut, and the taper angle is fixed as it is.
[0012]
【Example】
An embodiment of an orthogonal rolling friction transmission device to which the present invention is applied is shown in FIG.
Bearings 2 and 3 are attached to the housing 1 by restricting the thrust direction by the adjustment cover 4, spacers 5 and 6, and a tightening nut 7, and a small taper roller 8 having a small diameter at the tip is integrally provided on the bearings 2 and 3. The input shaft 9 is fitted and supported rotatably.
[0013]
The adjustment cover 4 is screwed into the housing 1, and the axial position of the small taper roller 8 integrated with the input shaft 9 can be adjusted and determined by screwing the adjustment cover 4. In the figure, reference numeral 10 denotes a stopper screw for preventing the rotation of the adjustment cover 4, and 11 denotes a seal member attached to the adjustment cover 4.
[0014]
In the combined housing of the housing 1 and the side cases 12 and 13, through holes 14 and 15 are provided on a line orthogonal to the axial center line of the input shaft 9, and in the through holes 14 and 15, the input shaft 9 An output shaft 16 orthogonal to the shaft is supported rotatably via bearings 17 and 18. In the figure, 19 and 20 are side covers to which seal members 21 and 22 are attached, respectively.
[0015]
A large taper roller 23 having a large diameter is positioned on the output shaft 16 by a spacer 24 and is integrally coupled by a key 25. The large taper roller 23 and the small taper roller 8 are arranged so as to be in pressure contact with each other at a tapered surface. At this time, the bearing 17 receives the thrust generated by the contact pressure of the taper surface of the large taper roller 23, and therefore needs to have a capacity capable of receiving a large thrust.
[0016]
Therefore, when the adjustment cover 4 is screwed into the housing 1 and the input shaft 9 is pushed in the axial direction, a large contact pressure is generated between the small taper roller 8 and the large taper roller 23, and friction transmission is possible. Of course, if the input shaft 9 and the output shaft 16 are interchanged, the present apparatus can function as a speed increasing device.
[0017]
In this embodiment, in order to give the large taper roller 23 elasticity to the taper surface portion 23a that is in rolling contact with the taper surface portion of the small taper roller 8, an annular slit 26 is formed on the outer periphery of the straight surface portion 23b adjacent to the taper surface portion. And a fitting clearance 27 is formed on the tapered surface portion 23a side of the fitting hole portion 23c into which the output shaft 16 is fitted. Further, a plurality of adjusting screws 28 which are engaged with the back portion of the tapered surface portion 23a in a concavo-convex shape and are finely adjusted to the tapered surface portion of the small taper roller 8 are screwed on the circumference of the straight surface portion 23b.
[0018]
Due to such a configuration, when the adjustment cover 4 is tightened, a pressing force in the axial direction acts on the input shaft 9 via the bearings 2 and 3, the spacers 5 and 6, and the tightening nut 7, and the small taper roller 8 A pressure contact force is generated on the contact surface with the taper roller 23 in proportion to the pressing force, and power is transmitted between the small taper roller 8 and the large taper roller 23 by a frictional force generated by the pressure contact force. Therefore, the transmission power of the apparatus can be adjusted by adjusting the frictional force by adjusting the tightening amount of the adjustment cover 4.
[0019]
The number of rotations transmitted from the input shaft 9 to the output shaft 16 is such that the small taper roller 8 rotates n times if the diameters of the cross-sections at right angles to the common contact point of the small taper roller 8 and the large taper roller 23 are d ₁ and d ₂ , respectively. In the meantime, the large taper roller 23 rotates n × d ₁ / d ₂ . Therefore, the reduction ratio of this device is d ₁ / d ₂ . There is also a reduction ratio 1 of d ₁ = d ₂ .
[0020]
When there is an error in processing or assembling of each part and the tapered surfaces of the small taper roller 8 and the large taper roller 23 do not match, the taper of the large taper roller 23 is caused by a gap 27 fitted to the slit 26 provided in the large taper roller 23. The surface portion 23a can be flexed by elastic deformation so that it can be easily adapted to the tapered surface portion of the other small taper roller 8, and the taper buses of both taper rollers 8 and 23 can be matched. Further, by adjusting the adjusting screw 28, the tapered surfaces of the both tapered rollers 8, 23 can be finely adjusted. At this time, the portion of the adjusting screw 28 that comes into contact with the tapered surface portion 23a has an uneven shape, so that it acts advantageously against the pressure load.
[0021]
FIG. 2 shows a modification of the small taper roller 8 integrally provided at the tip of the input shaft 9. Various shaped cavities 30 a, 30 b, 30 c are formed in the shaft center of the small taper roller 8 so as to be elastically deformable. It is composed. According to this, in addition to the elastic deformation of the large taper roller, the elastic deformation of the small taper roller 8 further improves the familiarity on the tapered surfaces of both taper rollers.
[0022]
3 shows a modification of the large taper roller 23. When the small taper roller 8 is formed as shown in FIG. 2, the large taper roller 23 is provided with a slit 26, a fitting clearance 27 and an adjusting screw 28 as shown in FIG. It is formed so as to have high rigidity.
[0023]
In FIG. 4, the taper portion 33 of the large diameter taper roller 23 is thin and easily elastically deformed. An annular plate 34 is fixed to the outer peripheral edge of the taper roller 23 and screwed to a screw provided on the shaft boss portion of the taper roller 23. An adjusting nut 35 is provided, and an annular plate 34 is sandwiched between the adjusting nut 35 and a fixing member 36 fixed to the adjusting nut 35, and the adjusting nut 35 is reciprocally rotated as indicated by an arrow so that a large diameter tapered roller is provided. This is an example in which the taper angle of 23 can be finely adjusted. The two-dot chain line shown in FIG. 4 is the case where the taper angle of the large diameter taper roller is set, and the one shown by the one-dot chain line below the figure is the case where the taper angle is laid down. There is a gap in the radial direction between the annular plate 34 and the adjustment nut 35, and when the contact pressure is received from the small diameter taper roller 8, the taper portion 33 of the large diameter taper roller 23 can be elastically deformed.
[0024]
FIG. 5 shows that the tapered portion 43 of the large-diameter taper roller 23 is thin and easily elastically deformed. A tapered annular edge 43a is provided on the outer periphery of the tapered roller 23, and an annular taper having an inner taper that contacts the annular edge 43a In this example, the member 44 and an adjustment nut 45 that is screwed onto a screw provided on the shaft boss of the taper roller 23 are provided. By rotating the adjustment nut 45 and pushing the annular member 44 toward the taper roller 23, the annular edge 43a of the taper roller 23 is pushed in the direction of arrow F, the taper portion 43 of the taper roller 23 is deformed, and the taper angle is increased. Can be changed. Further, depending on how to adjust, the tapered portion 43 of the tapered roller 23 can be crowned at the same time. A gap is provided in the radial direction between the annular member 44 and the adjustment nut 45 so that when the contact pressure is received from the small diameter taper roller 8, the taper portion 43 of the large diameter taper roller 23 can be elastically deformed. The contact surface between the annular edge 43a of the taper roller 23 and the annular member 44 needs to be provided with a means for reducing friction so that pressure does not act in the axial direction of the taper 43.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the elasticity imparting portion for imparting elasticity of the tapered surface portion is provided on at least one of the small diameter taper roller and the large diameter taper roller, the following effects are provided. Is obtained.
(1) Since the tapered surfaces of the small-diameter taper roller and the large-diameter taper roller do not come into contact with each other and are stably and smoothly transmitted, the durability is greatly improved. In addition, the rotation accuracy level including the rotation unevenness is improved.
(2) Since there is no extra rotating part, power loss is reduced and transmission efficiency is improved.
(3) Since the number of parts is small and the processing accuracy of the taper roller taper can be relaxed, the cost is reduced.
(4) Since the taper surfaces of both taper rollers easily match due to the action of the pressure contact force, the number of assembling steps can be reduced.
(5) In the case of finely adjusting the taper angle of the large taper roller with the adjustment nut, the angle of the large taper roller can be adjusted by a simple adjustment operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an orthogonal rolling transmission according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a modified example of a small taper roller.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part showing a modified example of a large taper roller.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an essential part showing a modified example of a large taper roller.
FIG. 5 is a cross-sectional view of an essential part showing a modified example of a large taper roller.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional orthogonal rolling transmission.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing 2, 3 Bearing 4 Adjustment cover 8 Taper roller 9 Input shaft 16 Output shaft 17, 18 Bearing 23 Large taper roller 26 Slit 27 Fit clearance 28 Adjustment screw 30a, 30b, 30c Cavity part 33 Taper part 35 Adjustment nut 43 Taper part 43a Annular edge 44 annular member 45 adjustment nut

Claims

ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラの嵌合孔部のテーパ面部側に、同テーパ面部に弾性を付与するための出又は入力軸との嵌め合いスキマを設けたことを特徴とする直交形転がり伝動装置。 An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained on the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or input shaft that is orthogonal to the input or output shaft in the housing and is rotatably supported by a bearing A large-diameter tapered roller fixed to the same or input shaft, and means for pressing the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. An orthogonal rolling transmission device, characterized in that a clearance for fitting with an output or an input shaft for providing elasticity to the tapered surface portion is provided on the tapered surface portion side of the fitting hole portion.

ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記小径のテーパローラと大径のテーパローラとの少なくともいずれか一方に、そのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設けると共に、前記大径テーパローラのストレート面部の円周上に小径及び大径テーパローラのテーパ面部の当たりを微調整する調整ネジを複数設けたことを特徴とする直交形転がり伝動装置。 An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained on the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or input shaft that is orthogonal to the input or output shaft in the housing and is rotatably supported by a bearing And an orthogonal rolling transmission comprising a large diameter tapered roller fixed to the same or input shaft, and means for pressing the large diameter tapered roller and the small diameter taper roller. At least one of the large diameter taper roller is provided with an elasticity imparting portion for imparting elasticity to the taper surface portion, and the taper surface portion of the small diameter and large diameter taper roller is provided on the circumference of the straight surface portion of the large diameter taper roller. An orthogonal rolling transmission having a plurality of adjusting screws for fine adjustment of the contact.

前記大径テーパローラのストレート面部の外周に環状のスリットを設けた請求項１又は２記載の直交形転がり伝動装置。 The orthogonal rolling transmission device according to claim 1 or 2, wherein an annular slit is provided on an outer periphery of the straight surface portion of the large diameter tapered roller.

前記小径のテーパローラに空洞部を設けた請求項１、２又は３記載の直交形転がり伝動装置。The orthogonal rolling transmission device according to claim 1, 2, or 3, wherein a hollow portion is provided in the small diameter taper roller.

ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラにそのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設け、該弾性付与部は同大径のテーパローラに設けた薄肉テーパ部であり、同大径のテーパローラの軸ボス部外周に同大径のテーパローラの外周縁に当接してテーパ角度を微調整する環状の調整ナットを螺合させたことを特徴とする直交形転がり伝動装置。 An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained on the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or input shaft that is orthogonal to the input or output shaft in the housing and is rotatably supported by a bearing A large-diameter tapered roller fixed to the same or input shaft, and means for pressing the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. Is provided with an elasticity imparting portion for imparting elasticity to the tapered surface portion, and the elasticity imparting portion is a thin taper portion provided on the taper roller having the same diameter, and has the same diameter on the outer periphery of the shaft boss portion of the taper roller having the same diameter. An orthogonal rolling transmission device, wherein an annular adjusting nut that finely adjusts the taper angle by abutting the outer peripheral edge of the taper roller is screwed together.

ハウジングにスラスト方向を拘束して回転軸受で支えられ先端に小径のテーパローラを設けた入又は出力軸と、前記ハウジングに前記入又は出力軸と直交し軸受により回転自由に支えられた出又は入力軸と、同出又は入力軸に固設された大径のテーパローラと、この大径のテーパローラと前記小径のテーパローラとを圧接する手段とを設けてなる直交形転がり伝動装置において、前記大径のテーパローラにそのテーパ面部に弾性を付与するための弾性付与部を設け、該弾性付与部は同大径のテーパローラに設けた薄肉テーパ部及び同テーパローラの外周に設けられたテーパ付き環状縁部であり、同環状縁部に当接する内テーパを有した環状部材を介して前記大径のテーパローラのテーパ角度を微調整する調整ナットを同大径のテーパローラの軸ボス部外周に螺合させたことを特徴とする直交形転がり伝動装置。 An input or output shaft that is supported by a rotary bearing with a thrust direction constrained on the housing and provided with a small-diameter taper roller at the tip, and an output or input shaft that is orthogonal to the input or output shaft in the housing and is rotatably supported by a bearing A large-diameter tapered roller fixed to the same or input shaft, and means for pressing the large-diameter taper roller and the small-diameter taper roller. Provided with an elasticity imparting portion for imparting elasticity to the taper surface portion, the elasticity imparting portion being a thin taper portion provided on a taper roller of the same large diameter and a tapered annular edge provided on the outer periphery of the taper roller, An adjustment nut that finely adjusts the taper angle of the large diameter taper roller via an annular member having an inner taper that abuts on the annular edge portion of the large diameter taper roller. Orthogonal rolling gearing, characterized in that screwed into the boss portion outer periphery.