JPH0419365A - Inscribed type oil motor - Google Patents
Inscribed type oil motorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は、歯数差が1である2つの歯車(アウターロ
ータとインナーロータ)を有する内接型オイルモータに
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Industrial Application Field" The present invention relates to an internal oil motor having two gears (an outer rotor and an inner rotor) with a difference in the number of teeth of one.
「従来の技術」
従来のこの種の内接型オイルモータとして、第5図及び
第6図に示すものが知られている。"Prior Art" As a conventional internal oil motor of this type, those shown in FIGS. 5 and 6 are known.
この例では、内接型オイルモータは、空所1aを有する
ケーンングl内に回転自在に遊挿されたリング状のアウ
ターロータ2と、ケーシング1を挿通する支持軸4を有
してアウターロータの内側の空間に回転自在に支持され
たインナーロータ3を備えてなっている。アウターロー
タ2の内周面には、N枚(例ではN−7)の歯を宵する
歯面2aが、インナーロータ3の外周面には(N−1)
枚の歯を有する歯面3aがそれぞれ形成されており、こ
れらの歯面2 a、 3 a間にはインナーロータ3の
歯面3aの山の頂点とアウターロータ2の内周面との接
触により区切られて空間Sが形成される。In this example, the internal oil motor has a ring-shaped outer rotor 2 that is rotatably loosely inserted into a caning l having a cavity 1a, and a support shaft 4 that passes through a casing 1. It is equipped with an inner rotor 3 rotatably supported in an inner space. The inner circumferential surface of the outer rotor 2 has a tooth surface 2a having N teeth (N-7 in the example), and the outer circumferential surface of the inner rotor 3 has (N-1) teeth.
A tooth surface 3a having two teeth is formed respectively, and there is a gap between these tooth surfaces 2a, 3a due to contact between the top of the mountain of the tooth surface 3a of the inner rotor 3 and the inner circumferential surface of the outer rotor 2. A space S is formed by partitioning.
インナーロータ3を回転中心01回りに回転させると、
アウターロータ2はインナーロータ3との接触を保ちな
がら回転中心。7回りに回転し、空間Sは徐々にその容
積を変化させる。回転中心00、Otを通る直線上の符
号Aで示す部分に位置するときに、その容積が最小にな
り、符号B及びBoで示す部分に位置するときに、その
容積か最大となり、その間においては、回転に伴って徐
々に増減するようになっている。When the inner rotor 3 is rotated around the rotation center 01,
The outer rotor 2 is the center of rotation while maintaining contact with the inner rotor 3. The space S gradually changes its volume by rotating 7 times. When it is located at the part indicated by the symbol A on the straight line passing through the center of rotation 00, Ot, its volume becomes the minimum, and when it is located at the part indicated by the symbols B and Bo, its volume becomes the maximum, and in between. , which gradually increases and decreases with rotation.
また、両ロータ2,3の端面と対向するケーシング内分
には、上記空間S内に作動油等の流体を供給する吸入ポ
ート5と、空間S内から流体を吐出する吐出ポート6と
が上記回転中心0..0.を結ぶ直線の一両側に対向し
てそれぞれ設けられている。吸入ポート5は、その開口
の向きがアウターロータ2及びインナーロータ3の回転
方向に沿うように形成されている。Further, in the interior of the casing facing the end surfaces of both rotors 2 and 3, there are provided an inlet port 5 for supplying fluid such as hydraulic oil into the space S, and a discharge port 6 for discharging fluid from the space S. Center of rotation 0. .. 0. They are provided opposite each other on one side of a straight line connecting the two. The suction port 5 is formed so that its opening direction is along the rotational direction of the outer rotor 2 and the inner rotor 3.
そして、このような構成のオイルモータでは、吸入ポー
ト5から圧力流体を供給すると、この圧力流体は図にお
いて右側の空間に流入し、インナーロータ3をこれらの
空間Sが拡大する方向すなわち図において矢印で示す方
向に回転させる。インナーロータ3の回転に伴って空間
Sは縮小しながら移動し、吐出ポート5に開口して吐出
される。In an oil motor having such a configuration, when pressure fluid is supplied from the suction port 5, this pressure fluid flows into the space on the right side in the figure, and moves the inner rotor 3 in the direction in which these spaces S expand, that is, in the direction indicated by the arrow in the figure. Rotate in the direction shown. As the inner rotor 3 rotates, the space S moves while shrinking, opens into the discharge port 5, and is discharged.
ナオ、歯iI 2 a、3 aの歯型は、この例のトロ
コイド型の他、インポリコート型、サイクロイド型なと
が採用される。In addition to the trochoid type in this example, the tooth shapes of the teeth iI 2 a and 3 a include an impolicoat type and a cycloid type.
「発明が解決しようとする課題」
ところで、上S己アウターロータ2とケーシング1との
間、及びインナーロータ3とアウターロータ2の間には
それぞれ機械加工精度を勘案した所定のクリアランスが
設定されており、これは空間Sどうしのリークを少なく
させるためには小さい方がよいと考えられる。特にアウ
ターロータ2とケーシング1のクリアランスが大きい場
合には、リーク量の増大だけでなく、アウターロータ2
の中心Otが心振れして歯当たりが起き、機械効率のさ
らなる低下と騒音の発生を惹き起こす。"Problem to be Solved by the Invention" By the way, predetermined clearances are set between the outer rotor 2 and the casing 1 and between the inner rotor 3 and the outer rotor 2, taking machining accuracy into consideration. It is considered that it is better to make this smaller in order to reduce leakage between the spaces S. In particular, if the clearance between the outer rotor 2 and the casing 1 is large, not only will the amount of leakage increase, but the outer rotor 2
The center Ot of the shaft oscillates, causing tooth contact, which further reduces mechanical efficiency and generates noise.
そこで、アウターロータ2とケーシングlの間のクリア
ランスをできるだけ小さく、具体的には0.05mm以
下に設定することが考えられる。しかしながら、この程
度のクリアランスになると、アウターロータ2の外周面
とケーシングlの内周面の仕上げ精度を高めてもその間
の摩擦による影響が無視できなくなり、機械効率が大き
く低下してしまうという課題があった。Therefore, it is conceivable to set the clearance between the outer rotor 2 and the casing l as small as possible, specifically to 0.05 mm or less. However, with this level of clearance, even if the finishing accuracy of the outer circumferential surface of the outer rotor 2 and the inner circumferential surface of the casing l is improved, the influence of friction between them cannot be ignored, and the problem arises that mechanical efficiency will be greatly reduced. there were.
この発明は上記課題を解消するためになされたものであ
り、騒音が少なく、かつ効率のよい内接型オイルモータ
を提供することを目的としている。This invention has been made to solve the above problems, and an object of the invention is to provide an internal oil motor that generates less noise and is more efficient.
「課題を解決するための手段」
本発明は、上記のような課題を解決するためになされた
もので、ケーシング内の空所に遊挿されたリング状のア
ウターロータと、上記空所のアウターロータの内側にお
いて回動自在なインナーロータと、上記空所に上記イン
ナーロータの回転方向に向けて開口して上記アウターロ
ータの内周面とインナーロータの外周面に形成された歯
面の間の空間に流体を供給する吸入ポートと、上記空所
に開口して上記空間内の流体を排出する吐出ポートとを
設け、上記アウターロータの外周面にインナーロータの
回転に伴って上記吸入ポートに連通する凹所を形成する
ようにしたものである。"Means for Solving the Problems" The present invention has been made to solve the above problems, and includes a ring-shaped outer rotor loosely inserted into a cavity in a casing, and an outer rotor in the cavity. An inner rotor that is rotatable inside the rotor, and a tooth surface that is opened in the space toward the rotational direction of the inner rotor and formed on the inner circumferential surface of the outer rotor and the outer circumferential surface of the inner rotor. A suction port that supplies fluid to the space and a discharge port that opens into the void and discharges the fluid in the space are provided on the outer peripheral surface of the outer rotor and communicate with the suction port as the inner rotor rotates. It is designed to form a recess.
凹所の形成位置はアウターロータの歯面の山の位置に対
応させると強度上好ましい。In terms of strength, it is preferable that the formation position of the recess corresponds to the position of the ridges on the tooth surface of the outer rotor.
上記凹所によるアウターロータとケーシングの摺接面の
面積の減少比率は50%以上、より好ましくは70%以
上に設定され、アウターロータとケーシングの間のラジ
アルクリアランスはo、05mm以下、より好ましくは
0.04mm以下に設定される。The reduction ratio of the area of the sliding contact surface between the outer rotor and the casing due to the recess is set to 50% or more, more preferably 70% or more, and the radial clearance between the outer rotor and the casing is set to 0.05 mm or less, more preferably It is set to 0.04 mm or less.
[作用 J
インナーロータとアウターロータの間の歯面に形成され
る空間は、吸入ポートから供給される作動油の圧力によ
り拡大しようとし、これによりインナーロータとアウタ
ーロータはそれぞれの軸心の回りに回転する。この回転
に伴い、アウターロータの外周面に形成された凹所が吸
入ポートに開口し、連通ずる。吸入ポートの流体は空間
に流入しており、その動圧は凹所にも作用してアウター
ロータに回転力を付与するので、結果的にモータの機械
効率を高める。アウターロータとインナーロータの摺接
面積が凹所か無い場合に比べて減少するので、摩擦によ
るエネルギーの損失が大幅に軽減される。凹所の作動油
が摺接面どうしの潤滑作用をなすので、機械効率が向上
する。従って、凹所以外の箇所における両者のラジアル
クリアランスを上り小さく設定することができ、アウタ
ーロータの心振れを減少させ、リーク量を低下させると
ともに騒音を低下させる。[Function J] The space formed on the tooth surface between the inner rotor and outer rotor attempts to expand due to the pressure of the hydraulic oil supplied from the suction port, and as a result, the inner rotor and outer rotor rotate around their respective axes. Rotate. With this rotation, a recess formed on the outer peripheral surface of the outer rotor opens to the suction port and communicates with the suction port. The fluid in the suction port flows into the space, and its dynamic pressure also acts on the recess to impart rotational force to the outer rotor, resulting in an increase in the mechanical efficiency of the motor. Since the sliding contact area between the outer rotor and the inner rotor is reduced compared to the case where there is no recess, energy loss due to friction is significantly reduced. The hydraulic oil in the recess provides lubrication between the sliding surfaces, improving mechanical efficiency. Therefore, the radial clearance between the two at locations other than the recess can be set small, reducing the runout of the outer rotor, reducing the amount of leakage, and reducing noise.
「実施例」
第1図及び第2図はこの発明の一実施例を示すものであ
り、第5図及び第6図に示す従来例と同一の構成につい
ては同一符号を付してその説明を省略する。"Embodiment" FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the present invention, and the same components as the conventional example shown in FIGS. Omitted.
この実施例の内接型オイルモータにおいては、アウター
ロータ2の外周面に周方向に等間隔をおいて両側面に貫
通する凹所7が形成されている。In the internal oil motor of this embodiment, recesses 7 are formed on the outer peripheral surface of the outer rotor 2 at equal intervals in the circumferential direction and penetrating both sides thereof.
この凹所7は、アウターロータ2の歯面2aの山に対応
する位置に形成され、その形状は、歯面の山の頂点を通
る径に対して線対称ではなく、図示するようにアウター
ロータの回転方向前側が外周面から深く切り込まれて形
成され、その結果、凹所7の回転方向前方の面の傾斜角
度が後方の壁より大きくなっている。凹所7の長さは中
心角に換算して歯面のピッチの70%以上になるように
設定されている。この凹所7の間に位置する凸面8とケ
ーシングlの内周面lbとの間隔すなわちラジアルクリ
アランスは0.05mm以下に設定さねている。This recess 7 is formed at a position corresponding to the peak of the tooth surface 2a of the outer rotor 2, and its shape is not axisymmetric with respect to the diameter passing through the top of the peak of the tooth surface. The front side in the rotational direction of the recess 7 is formed by being deeply cut from the outer circumferential surface, and as a result, the angle of inclination of the front surface of the recess 7 in the rotational direction is larger than that of the rear wall. The length of the recess 7 is set to be 70% or more of the pitch of the tooth surface in terms of center angle. The distance between the convex surface 8 located between the recess 7 and the inner circumferential surface lb of the casing 1, that is, the radial clearance, is set to 0.05 mm or less.
このように構成したオイルモータにおいて、吸入ポート
5から作動油を流入させると、インナーロータ3とアウ
ターロータ2の歯面2a、3aの間に形成される空間S
は、作動油の圧力により拡大しようとし、これによりイ
ンナーロータ3とアウターロータ2はそれぞれの軸心O
I、 Otの回りに回転する。この回転に伴い、アウタ
ーロータ2の外周面に形成された凹所7が吸入ポート5
に開口し、連通ずる。吸入ポート5の作動油は第1図に
矢印で示すように空間Sに流入し、その動圧は凹所7に
も作用してアウターロータ2に回転力を付与するので、
結果的にモータの機械効率を高める。In the oil motor configured in this manner, when hydraulic oil is introduced from the suction port 5, a space S is formed between the tooth surfaces 2a and 3a of the inner rotor 3 and the outer rotor 2.
tries to expand due to the pressure of the hydraulic oil, and as a result, the inner rotor 3 and outer rotor 2 are aligned with their respective axes O.
Rotates around I, Ot. With this rotation, the recess 7 formed on the outer circumferential surface of the outer rotor 2 opens into the suction port 5.
It opens and communicates. The hydraulic oil in the suction port 5 flows into the space S as shown by the arrow in FIG. 1, and its dynamic pressure also acts on the recess 7 to impart rotational force to the outer rotor 2.
As a result, the mechanical efficiency of the motor is increased.
実施例のオイルモータと、比較例として、クリアランス
か同じて凹所の無いアウターロータ2を有するオイルモ
ータ及び同じ凹所7を有しラジアルクリアランスか0.
06mmであるようなオイルモータをそれぞれ作成し、
同じ条件て稼動させて機械効率及び騒音を測定した。The oil motor of the embodiment and the comparative example include an oil motor having the same clearance and an outer rotor 2 without a recess, and an oil motor having the same recess 7 and a radial clearance of 0.
Create an oil motor with a diameter of 0.06 mm,
The machine was operated under the same conditions and mechanical efficiency and noise were measured.
条件は、作動流体として通常の作動油を用い、油圧を5
0 kg/cm”、油温を80℃、回転数を200Or
pmとした。The conditions were to use normal hydraulic oil as the working fluid and a hydraulic pressure of 5.
0 kg/cm”, oil temperature 80℃, rotation speed 200Or
It was set as pm.
第3図及び第4図に結果を示すように、従来の凹所の無
いものでは、ラジアルクリアランスが0.07mmから
0.06mm以下になったところで機械効率が大きく低
下している。これに対して、本発明の実施例は、クリア
ランスが0.04mm以下て比較例より9〜10%程度
機械効率が高い。また、実施例の騒音特性は、周波数の
分布が狭く、騒音に費やされる無駄なエネルギーの総量
が少ないこと、特に耳障りな高音域の騒音が少ないこと
が明確に表れている。As shown in the results in FIGS. 3 and 4, in the conventional case without recesses, the mechanical efficiency significantly decreases when the radial clearance decreases from 0.07 mm to 0.06 mm or less. On the other hand, the example of the present invention has a clearance of 0.04 mm or less and has a mechanical efficiency that is about 9 to 10% higher than that of the comparative example. Further, the noise characteristics of the examples clearly show that the frequency distribution is narrow, the total amount of wasted energy spent on noise is small, and there is particularly little harsh high-frequency noise.
なお、この実施例においては、凹所7を歯面2a、3a
の山の位置に対応させたので、アウターロータ2の径方
向の厚さが確保され、強度の低下が防止されている。In this embodiment, the recess 7 is located between the tooth surfaces 2a and 3a.
Since the outer rotor 2 is made to correspond to the position of the peak, the thickness in the radial direction of the outer rotor 2 is ensured, and a decrease in strength is prevented.
上述した実施例においては、いずれも凹所7のピッチを
歯面と同しに設定したが、クリアランスなどの条件に応
じて適宜に設定することが可能である。In the embodiments described above, the pitch of the recesses 7 is set to be the same as the pitch of the tooth surface, but it can be set as appropriate depending on conditions such as clearance.
また、凹所7の断面形状、あるいは外周側から見た形状
は、上記の実施例に限られることはない。Further, the cross-sectional shape of the recess 7 or the shape viewed from the outer circumferential side is not limited to the above embodiment.
[発明の効果−
以上説明したように、この発明によれば、吸入ポートか
ら空間に流入する流体の動圧が凹所に作用してアウター
ロータに回転力を付与するので、結果的にモータの機械
効率を高める。さらに、アウターロータとインナーロー
タの摺接面積が凹所が無い場合に比べて減少し、また、
凹所の作動油が摺接面どうしの潤滑作用をなすので、摩
擦が減少して機械効率が向上する。従って、例えば、低
トルク、高回転数のモータなどにおいて、機械効率を低
下させることなしに、ラジアルクリアランスを小さくし
、騒音量を低下させることかできるという優れた効果を
奏する。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the dynamic pressure of the fluid flowing into the space from the suction port acts on the recess and imparts rotational force to the outer rotor, resulting in an increase in the motor speed. Increase machine efficiency. Furthermore, the sliding contact area between the outer rotor and the inner rotor is reduced compared to the case without a recess, and
Since the hydraulic oil in the recess acts as a lubricant between the sliding surfaces, friction is reduced and mechanical efficiency is improved. Therefore, for example, in a low-torque, high-rpm motor, etc., the radial clearance can be reduced without reducing mechanical efficiency, and the excellent effect of reducing the amount of noise can be achieved.
第1図及び第2図はこの発明の一実施例を示すものであ
り、第1図はオイルモータの断面図、第2図はその要部
の拡大斜視図、第3図は機械効率を示すグラフ、第4図
は騒音特性を示すグラフ、第5図及び第6図は従来のオ
イルモータの一例を示すものであり、第5図はオイルモ
ータの正面断面図、第6図は側面断面図である。
1・・・ケーシング、1a・・・・・空所、2 ・・・
・アウターロータ、3・・・・・・インナーロータ、2
a、3a・・・・・・歯面、5・・・・吸入ポート、6
・・・・・・吐出ポート、7・・・・・凹所、S・・・
・・・空間。Figures 1 and 2 show an embodiment of the present invention, with Figure 1 being a sectional view of an oil motor, Figure 2 being an enlarged perspective view of its main parts, and Figure 3 showing mechanical efficiency. Graph, Figure 4 is a graph showing noise characteristics, Figures 5 and 6 are examples of conventional oil motors, Figure 5 is a front sectional view of the oil motor, and Figure 6 is a side sectional view. It is. 1...Casing, 1a...Vacancy, 2...
・Outer rotor, 3... Inner rotor, 2
a, 3a...Tooth surface, 5...Suction port, 6
...Discharge port, 7...Recess, S...
···space.
Claims (1)
ータと、上記空所のアウターロータの内側に回動自在に
設けられたインナーロータと、上記空所に上記インナー
ロータの回転方向に向けて開口して上記アウターロータ
の内周面とインナーロータの外周面に形成された歯面の
間の空間に流体を供給する吸入ポートと、上記空所に開
口して上記空間内の流体を排出する吐出ポートとを備え
、上記アウターロータの外周面にはインナーロータの回
転に伴って上記吸入ポートに連通する凹所が形成されて
いることを特徴とする内接型オイルモータ。A ring-shaped outer rotor is loosely inserted into a space in the casing, an inner rotor is rotatably provided inside the outer rotor in the space, and a ring-shaped outer rotor is inserted into the space in the direction of rotation of the inner rotor. a suction port that opens to supply fluid to a space between the tooth surfaces formed on the inner circumferential surface of the outer rotor and the outer circumferential surface of the inner rotor; and a suction port that opens to the void and discharges the fluid in the space. An internal oil motor comprising: a discharge port, and a recess is formed in the outer peripheral surface of the outer rotor to communicate with the suction port as the inner rotor rotates.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12256690A JPH0419365A (en) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | Inscribed type oil motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP12256690A JPH0419365A (en) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | Inscribed type oil motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0419365A true JPH0419365A (en) | 1992-01-23 |
Family
ID=14839069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12256690A Pending JPH0419365A (en) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | Inscribed type oil motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0419365A (en) |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP12256690A patent/JPH0419365A/en active Pending
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