JPH11500381A - 特に無限軌道帯装着車のための駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、作業機械のホィール駆動装置特に無限軌道帯装着車のトラックスプロケットホィール駆動装置に関する。推進軸（６）は、低速回転ラジアルピストンモータとして形成されている油圧モータ（２６）を、遊星歯車装置（１１、４０）に結合している。油圧モータ（２６）はハブキャリヤ（４）の片側に配置され、反対側に遊星歯車装置（１１、４０）およびハブ（１）が配置されている。ハブキャリヤ（４）とハブ（１）との間に滑りリング式シール装置（２１）が配置されている。このホィール駆動装置の利点は、構造がコンパクトであること並びに軸受直径およびパッキン直径が非常に小さいことにある。

Description

【発明の詳細な説明】 特に無限軌道帯装着車のための駆動装置 本発明は、作業機械特に例えばグレーダーなどのような無限軌道帯装着車の駆 動装置に関する。 従来、多くの種類のドレッジャドラム(Turas =dredger drum)駆動装置が知ら れている。それらの駆動装置の場合、油圧モータが遊星歯車装置を介してトラッ クスプロケットホィールを駆動する。その駆動装置は特に軸方向において、これ が例えばエクスキャベータのキャタピラの幅を越えて突出しないように、小さな 寸法をしていなければならない。遊星歯車装置は、トラックスプロケットホィー ルにおいて低い回転数レベルが達成されるようにするために、十分大きな伝達比 を有していなければならない。駆動装置は油圧モータが停止している場合に従動 装置が制動して停止されるようにするために、ブレーキを備えていなければなら ない。駆動装置は厳しい外的条件のもとでも採用されるので、大きな耐久性をも って確実に密封されていなければならない。更に駆動装置は容易に組立および点 検ができねばならない。製造費用に関して駆動装置の構造部品の点数はできるだ け少なくなければならない。 上述の要件は公知の駆動装置では満足できない。油圧モータが例えば斜板構造 のアキシャルピストン（プランジャ）機械として形成されている場合、このアキ シャルピストン機械がハブキャリヤに一体化されているときだけしか、軸方向構 造長さを短くできない。これは例えばドイツ特許第Ａ２７４４９３６号明細書、 ドイツ特許第Ａ２８３１４５８号明細書およびドイツ特許第Ａ４２３５６９７号 明細書で明らかになっている。一般に油圧モータの回転数は、多段遊星歯車装置 を利用しなければならないほどに高い。この多段性はたいてい駆動装置の軸方向 構造長さを増大するので、流体モータをハブキャリヤに一体化して得られた利点 が少なくとも部分的に相殺されてしまう。ハブキャリヤに一体化された油圧モー タは、ハブキャリヤ上にハブを支持するために利用する軸受の寸法を大きくしな ければならなくする。この欠点の他に次の欠点も生ずる。即ちハブがハブキャリ ヤに対して密封されねばならないので、同様に大きな直径のパッキンが必要とさ れる。この状態はコストを増大する。更に非常に大きな周速によってパッキンの 寿命が縮められる。 当該技術者において古くからラジアルピストンモータが知られているが（例え ばドイツ特許第Ａ１５２８５１９号明細書およびドイツ特許第Ａ２２５５２３９ 号明細書参照）、今まではこれはブレーキおよび遊星歯車装置と組み合わせて、 無限軌道帯装着車に対するドレッジャドラム駆動装置として採用されていない。 本発明の目的は、特に安価に製造でき、コンパクトで、組立および点検が簡単 であり且つ信頼できる構築様式によって特徴づけられる無限軌道帯装着車に採用 する駆動装置を作ることにある。 この本発明の目的は請求の範囲第１項の特徴事項を有する駆動装置によって達 成される。 本発明に基づく方式は公知のドレッジャドラム駆動装置に比べて極めて簡単な 構造をしている。低速回転するラジアルピストンモータは、多段遊星歯車装置を 必要としない回転数レベルで作動する。更にこのモータはシステム的に条件づけ られて非常に僅かな構造部品で構成される。これは軸方向においてコンパクトで あるので、これはハブキャリヤの片側に直接フランジ結合できる。推進軸はラジ アルピストンモータのシリンダブロックを、その従動素子がハブに固く結合され ている遊星歯車装置に結合している。 本発明に基づく駆動装置の有利な実施態様は従属請求の範囲第２項から第５項 に記載されている。 本発明において重要な他の特徴並びにそれにより生ずる利点は次の二つの実施 例の説明から理解できる。 図１は特に無限軌道帯装着車に対する駆動装置の第１の実施例の概略図、およ び 図２は最終従動装置の形態が図１における装置と異なっている第２の実施例の 概略図である。 図１に概略的に縦断面図で示されている駆動装置は、特に無限軌道帯装着車例 えばグレーダーなどのトラックスプロケットホィールを駆動するために適用され る。これはドレッジャドラム駆動装置の名称でも周知である駆動装置である。 それ自体図示されていないトラックスプロケットホィールは、回転可能に配置 されたハブ１に固く結合されている。この固い結合のためにハブ１は円周に多数 のねじ孔２を有しており、これらのねじ孔２は同様に図示されていないトラック スプロケットホィールの締付けボルトを受け入れる。 ハブ１は二つの円錐ころ軸受３を介して静止ハブキャリヤ４上に回転可能に配 置されている。この円錐ころ軸受はＯ形配列で組み立てられている。ハブキャリ ヤ４は走行車フレームに固く結合されており、これは図からは理解できないが、 当該技術者において周知である。ハブキャリヤ４を走行車フレームに固く結合す るために、同様に複数のねじ孔５がハブキャリヤ４の円周に分布して配置されて いる。 静止して配置されたハブキャリヤ４において推進軸６が唯一の軸受特に円錐こ ろ軸受７を介して回転可能に支持されている。推進軸６に連結軸８が続いている 。符号９は推進軸６と連結軸８との分離個所である。 片側が浮遊して支持されている推進軸６はその（図において左側に位置してい る）自由端が、遊星歯車装置１１の内側親歯車１０（太陽歯車）に相対回転不能 に固く結合されている。内側親歯車１０はこの実施例の場合のように推進軸６と 一体に作られる。内側親歯車１０は遊星歯車１２と連続的にかみ合っている。遊 星歯車１２は一つだけが示されている。遊星歯車１２は転がり軸受１３を介して 遊星歯車装置１１の遊星歯車キャリヤ１４に回転可能に支持されている。遊星歯 車キャリヤ１４は更に、ハブ１に気密に固く結合され遊星歯車装置１１を包囲し ている最終従動装置ハウジング１５の構造部品である。 遊星歯車１２は更に遊星歯車装置１１の静止外側親歯車１６（中空歯車）と連 続的にかみ合っている。この外側親歯車１６はハブキャリヤ４上にスプライン１ ７の範囲において相対回転不能にはめ込まれ、軸方向にナット１８によって円錐 ころ軸受３を介してハブキャリヤ４の肩部１９に押しつけて固定されている。 ハブ１が静止ハブキャリヤ４に対して回転するので、これらの構造部品の間に 半径方向隙間２０が生じている。終端従動装置ハウジング１５が少なくとも部分 的に潤滑・冷却油で充填されているので、潤滑・冷却油を留置するかないしは終 端従動装置ハウジングの内部を外部作用から保護する適当なシール装置が存在し ていなければならない。この目的は滑りリング式シール装置２１が負っている。 この公知の構造の滑りリング式シール装置２１は回転する滑りリング２２、ハブ １の凹所の中にはめ込まれた第１のシールリング２３、静止対向リング２４およ びハブキャリヤ４の凹所の中にはめ込まれた第２のシールリング２５から成って いる。図から理解できるように、滑りリング式シール装置２１は円錐ころ軸受３ の外径よりほんの僅かに大きな有効直径を有している。 駆動装置は油圧モータ２６によって完全にされている。駆動装置にとって、こ の油圧モータが低速回転ラジアルピストンモータから成っていることが重要であ る。ラジアルピストンモータの吸収容積は約１１８０ｃｍ3 である。最大回転数 は約３１０・／ｍｉｎの運転時に存在している。油圧モータは切り換えでき、そ の吸収容積の比率ｑｍｉｎ／ｑ／ｍａｘは０．３３、０．５０、０．６６にでき る。油圧モータにブレーキ弁が存在している。油圧回路は開放形である。 シリンダブロック２７は連動スプライン２８を介して推進軸６に相対回転不能 に結合されている。これに類似して幾何学的に同じに形成された連動スプライン ２９を介してシリンダブロック２７と連結軸８とが相対回転不能に結合されてい る。 公知のようにシリンダブロック２７内に多数のピストン（プランジャ）３０が 半径方向に移動可能に支持されている。これらのピストン３０はローラ３１を介 して静止カム軌道３２に接触支持されている。分配器３３を介して圧油の供給な いし排出が行われる。ハウジング２６がラジアルピストンモータを包囲し、カム 軌道３２と同様にハブキャリヤ４にボルト結合されている。このためにハブキャ リヤ４に複数のねじ孔３５が設けられている。 連結軸８は軸方向に移動可能に配置されている。これは一方では圧縮ばね３６ の作用下にあり、他方では圧力室３７内にかかる圧力に関係する力が作用してい る。連結軸８の図示した（左側の）終端位置において、圧力室３７内にかかって いる圧力は高いので、かみ合いブレーキ３８は解除されている。このかみ合いブ レーキ３８は他の場合には圧縮ばね３６の力によって係合される。かみ合いブレ ーキ３８は走行車が停止している場合に固定ブレーキとして作用する。 低速回転ラジアルピストンモータと単段遊星歯車装置とを備えた上述のドレッ ジャドラム駆動装置は、可能な最大伝達比の場合においてトラックスプロケット ホィールを駆動できる。ドレッジャドラム駆動装置は所要空間が（ハブキャリヤ ４に関して）ほぼ対称に構成されている。これは、片側に油圧モータ２６がフラ ンジ結合され、反対側にハブ１が遊星歯車装置１１と一緒に回転可能に配置され ていることを意味する。推進軸６はラジアルピストンモータと遊星歯車装置１１ との結合部を形成している。この結合の主な利点は、推進軸６およびハブキャリ ヤ４の直径をこの結合部の範囲において小さくできることにある。この理由から 円錐ころ軸受３の直径も同様に小さくなる。従って滑りリング式シール装置２１ の半径方向寸法も小さくなる。直径比および比較的小さな回転数レベルのために 周速も非常に小さくなるので、大きな耐久性をもって確実に密封できる。更に駆 動装置はコンパクトに構成され、追加的に非常に静かな運転性で特徴づけられる 。遊星歯車装置は直歯あるいははす歯の歯車で構成される。 図２に同様に概略的に縦断面図で示されているドレッジャドラム駆動装置は原 理的に図１における駆動装置と共通している。従って同じ構造部品には同一符号 が付されている。 （ハブキャリヤの左右における）油を別個に管理しようとするとき、推進軸６ 上に補助パッキン３９例えばラジアル軸封リングが設けられる。上述した実施例 に対する主な相違点は、遊星歯車装置４０の遊星歯車キャリヤ１４がスプライン １７を介してハブキャリヤ４に相対回転不能に固く結合されていることである。 従ってこの駆動装置の場合、遊星歯車キャリヤ１４は終端従動装置ハウジング１ ５の構造部品ではない。むしろ遊星歯車装置４０の従動素子としての外側親歯車 １６がハブ１の構造部品となっている。従って終端従動装置ハウジング１５はハ ブ１および補助カバー４１によって形成されている。この変更された形態は特に 、出力側の回転数レベルが（図１における実施例の場合のような）可能な最大伝 達比を省けるほどに低いときに有利に採用される。 符号の説明 １ ハブ ２ ねじ孔 ３ 円錐ころ軸受 ４ ハブキャリヤ ５ ねじ孔 ６ 推進軸 ７ 円錐ころ軸受 ８ 連結軸 ９ 分離個所 １０ 内側親歯車（太陽歯車） １１ 遊星歯車装置 １２ 遊星歯車 １３ 転がり軸受 １４ 遊星歯車キャリヤ １５ 終端従動装置ハウジング １６ 外側親歯車（太陽歯車） １７ スプライン １８ ナット １９ 肩部 ２０ 隙間 ２１ 滑りリング式シール装置 ２２ 回転滑りリング ２３ シールリング ２４ 静止対向リング ２５ シールリング ２６ 油圧モータ ２７ シリンダブロック ２８ 連動スプライン ２９ 連動スプライン ３０ ピストン（プランジャ） ３１ ローラ ３２ カム軌道 ３３ 分配器 ３４ ハウジング ３５ ねじ孔 ３６ 圧縮ばね ３７ 圧力室 ３８ かみ合いブレーキ ３９ パッキン ４０ 遊星歯車装置 ４１ カバー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 推進軸（６）を介して遊星歯車装置（１１、４０）の内側親歯車（１０ ）を駆動する油圧モータ（２６）から成り、遊星歯車装置（１１、４０）の従動 素子（遊星歯車キャリヤ１４ないし外側親歯車１６）が、静止して配置されたハ ブキャリヤ（４）上に支持されているハブ（１）に相対回転不能に結合されてい る作業機械のホィール駆動装置特に無限軌道帯装着車のトラックスプロケットホ ィール駆動装置において、 推進軸（６）がハブキャリヤ（４）に浮遊して支持され、油圧モータ（２６） が低速回転ラジアルピストンモータとして形成され、走行車長手方向に見てハブ キャリヤ（４）の片側にフランジ結合され、ハブキャリヤ（４）の反対側に遊星 歯車装置（１１、４０）およびハブ（１）が配置され、ハブキャリヤ（４）とハ ブ（１）との間に滑りリング式シール装置（２１）が配置されていることを特徴 とする作業機械のホィール駆動装置特に無限軌道帯装着車のトラックスプロケッ トホィール駆動装置。 ２． 外側親歯車（１６）がハブキャリヤ（４）に相対回転不能に結合され、 従動素子が遊星歯車装置（１１）の遊星歯車キャリヤ（１４）によって形成され 、この遊星歯車キャリヤ（１４）が終端従動装置ハウジング（１５）を介してハ ブ（１）に固く結合されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の駆動装 置。 ３． 遊星歯車装置（４０）の遊星歯車キャリヤ（１４）がハブキャリヤ（４ ）に相対回転不能に結合され、従動素子がハブ（１）に相対回転不能に結合され た外側親歯車（１６）によって形成されていることを特徴とする請求の範囲第１ 項又は第２項に記載の駆動装置。 ４． 滑りリング式シール装置（２１）が回転する滑りリング（２２）、ハブ （１）の凹所の中にはめ込まれた第１のシールリング（２３）、静止対向リング （２４）およびハブキャリヤ（４）の凹所の中にはめ込まれた第２のシールリン グ（２５）から成っていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の駆動装置。 ５． 油圧モータ（２６）にかみ合いブレーキ（３８）が付属されていること を特徴とする請求の範囲第１項記載の駆動装置。