JP3768815B2

JP3768815B2 - Reduction gear

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Publication number: JP3768815B2
Application number: JP2000398727A
Authority: JP
Inventors: 壮史澁川; 信夫鵜沢; 勇人益田; 裕二井川; 猛栗原; 章弘田中; 慎一関戸
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2020-12-27
Also published as: JP2002195389A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の旋回装置に用いて好適な減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベル、油圧クレーン等の上部旋回体を下部走行体上で旋回させるための旋回装置には、回転源の出力を増大するための減速装置が搭載されている。
【０００３】
そこで、この種の従来技術による減速装置を油圧ショベルの旋回装置に適用した場合を例に挙げ、図５ないし図８を参照しつつ説明する。
【０００４】
図中、１は油圧ショベルの下部走行体と上部旋回体との間に設けられた旋回輪で、該旋回輪１は、下部走行体側の丸胴２にボルト３を用いて固着された内輪１Ａと、上部旋回体側の旋回フレーム４に固着された外輪１Ｂと、内輪１Ａと外輪１Ｂとの間に配設された複数の鋼球１Ｃ（１個のみ図示）とからなり、内輪１Ａの内周側には全周に亘って内歯１Ｄが形成されている。そして、旋回フレーム４に固着された外輪１Ｂが内輪１Ａの周囲を回転することにより、上部旋回体が下部走行体上で旋回する構成となっている。
【０００５】
５は油圧ショベルに搭載された旋回装置で、該旋回装置５は、旋回輪１に回転力を伝達することにより上部旋回体を旋回させるものである。ここで、旋回装置５は、回転源としての油圧モータ６と、該油圧モータ６の出力軸６Ａの回転を減速して旋回輪１に大きな回転力を伝達する後述の減速装置１１とにより大略構成されている。
【０００６】
１１は油圧モータ６と共に旋回装置５を構成する減速装置で、該減速装置１１は、後述のハウジング１２、遊星歯車減速機構１６、出力軸１７、ピニオン１８、上側軸受１９、下側軸受２０、スリーブ２２、オイルシール２３等により構成されている。
【０００７】
１２は減速装置１１の外殻をなす筒状のハウジングで、該ハウジング１２は、軸方向の一側（上側）に位置する円筒状の上側ハウジング１３と、軸方向の他側（下側）に位置する段付き円筒状の下側ハウジング１４とにより構成されている。
【０００８】
ここで、上側ハウジング１３の上端側には油圧モータ６が固着され、該油圧モータ６出力軸６Ａはハウジング１２内に伸長している。また、上側ハウジング１３の内周側には環状の内歯１３Ａが全周に亘って形成されている。
【０００９】
一方、下側ハウジング１４の下端側には環状のフランジ部１４Ａが一体に形成され、該フランジ部１４Ａはボルト１５を用いて旋回フレーム４に固着されている。また、下側ハウジング１４の内周側には、後述の上側軸受１９，下側軸受２０が取付けられる環状の軸受取付部１４Ｂ，１４Ｃが上，下に離間して設けられている。さらに、下側ハウジング１４の下端部は開口部１４Ｄとなり、該開口部１４Ｄの内周側には後述のオイルシール２３が取付けられる構成となっている。
【００１０】
１６はハウジング１２内に設けられた減速機構としての遊星歯車減速機構で、該遊星歯車減速機構１６は、油圧モータ６の出力軸６Ａにスプライン結合された太陽歯車１６Ａと、該太陽歯車１６Ａと上側ハウジング１３の内歯１３Ａとに噛合しつつ太陽歯車１６Ａの周囲を公転する複数の遊星歯車１６Ｂ（１個のみ図示）と、該遊星歯車１６Ｂを回転可能に支持するキャリア１６Ｃとにより構成されている。
【００１１】
１７は上側軸受１９及び下側軸受２０を介してハウジング１２内に回転可能に設けられた出力軸で、該出力軸１７の上端側は、遊星歯車減速機構１６のキャリア１６Ｃにスプライン結合されている。そして、出力軸１７は、遊星歯車減速機構１６によって減速された油圧モータ６の回転を出力するものである。
【００１２】
１８は出力軸１７の下端側に設けられたピニオンで、該ピニオン１８は、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄから下方に突出している。そして、ピニオン１８は、旋回輪１の内輪１Ａに形成された内歯１Ｄに噛合することにより、出力軸１７の回転を旋回輪１（内輪１Ａ）に伝達するものである。
【００１３】
１９は遊星歯車減速機構１６よりも下側に位置して下側ハウジング１４内に設けられた上側軸受、２０は該上側軸受１９よりも下側に位置して下側ハウジング１４内に設けられた下側軸受で、これら各軸受１９，２０は、出力軸１７の上端側外周に螺着されたナット２１によって与圧された状態で、ハウジング１２に対して出力軸１７を回転可能に支持するものである。
【００１４】
ここで、上側軸受１９は、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｂに固定された外輪１９Ａと、出力軸１７の上端側に固定された内輪１９Ｂと、これら外輪１９Ａと内輪１９Ｂとの間に回転可能に設けられた円筒状の複数の転動体１９Ｃとにより構成されている。
【００１５】
そして、上側軸受１９は、各転動体１９Ｃを、軸方向一側（上側）が最大径部分となり軸方向他側（下側）が最小径部分となるように斜めに傾けて配置したスラスト・ラジアル軸受により構成されている。
【００１６】
一方、下側軸受２０は、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｃに固定された外輪２０Ａと、出力軸１７の下端側に固定された内輪２０Ｂと、これら外輪２０Ａと内輪２０Ｂとの間に回転可能に設けられた円筒状の複数の転動体２０Ｃとにより構成されている。
【００１７】
そして、下側軸受２０は、各転動体２０Ｃを、軸方向一側（上側）が最小径部分２０Ｃ１となり軸方向他側（下側）が最大径部分２０Ｃ２となるように斜めに傾けて配置したスラスト・ラジアル軸受により構成されている。
【００１８】
２２は下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ側に位置してピニオン１８と下側軸受２０の内輪２０Ｂとの間に設けられた環状のスリーブで、該スリーブ２２は出力軸１７に挿嵌され、該出力軸１７と一体に回転するものである。そして、図６に示すように、スリーブ２２の外周面は、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ内周面と対面し、後述するオイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが摺接するシール摺接面２２Ａとなっている。
【００１９】
ここで、図６に示すように、下側軸受２０を構成する各転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２を結ぶ最大外接円径をｄとすると、スリーブ２２のシール摺接面２２Ａの外径寸法Ｄは、当該最大外接円径ｄよりも大きく（Ｄ＞ｄ）設定されている。
【００２０】
２３はスリーブ２２の外周と下側ハウジング１４の開口部１４Ｄとの間を閉塞するために下側ハウジング１４の開口部１４Ｄに設けられた環状のオイルシールで、該オイルシール２３は、図６に示すように、ほぼＪ型の断面形状をもって環状に形成された金属環２３Ａと、該金属環２３Ａの内周側に焼付け等の手段によって固着されたゴム材料からなるダストリップ部２３Ｂ，オイルリップ部２３Ｃとにより構成された、ばね入り外周金属オイルシールが用いられている。
【００２１】
そして、オイルシール２３は、金属環２３Ａを下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ内周面に挿嵌することにより該下側ハウジング１４に取付けられ、各リップ部２３Ｂ，２３Ｃの内周縁部がスリーブ２２のシール摺接面２２Ａに適度な弾力をもって摺接するものである。これにより、スリーブ２２の外周と下側ハウジング１４の開口部１４Ｄとの間をオイルシール２３によって閉塞し、ハウジング１２内に遊星歯車減速機構１６、各軸受１９，２０等を潤滑するための潤滑油を封止する構成となっている。
【００２２】
従来技術による減速装置１１は上述の如き構成を有するもので、油圧モータ６が作動して出力軸６Ａが回転すると、この出力軸６Ａの回転が遊星歯車減速機構１６により減速されて出力軸１７に伝わり、ピニオン１８が大きなトルクをもって回転する。そして、ピニオン１８が旋回輪１の内輪１Ａに設けた内歯１Ｄと噛合しつつ内輪１Ａに沿って公転し、このピニオン１８の公転力がハウジング１２を介して旋回フレーム４に伝わることにより、旋回フレーム４が丸胴２上で旋回する。
【００２３】
そして、減速装置１１の作動時には、オイルシール２３によってハウジング１２内に封止された潤滑油により、遊星歯車減速機構１６、各軸受１９，２０等を潤滑することができる。
【００２４】
ところで、上述した減速装置１１を組立てるときには、図７に示すように、下側ハウジング１４に各軸受１９，２０を介して出力軸１７を組付ける作業を行うようになっており、以下、下側ハウジング１４に対する出力軸１７の組付け作業について説明する。
【００２５】
まず、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｃに下側軸受２０の外輪２０Ａを固定すると共に、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ内周面にオイルシール２３を取付ける。一方、出力軸１７の下端側にスリーブ２２を挿嵌してピニオン１８に当接させると共に、出力軸１７の下端側に下側軸受２０の内輪２０Ｂを固定する。
【００２６】
次に、ピニオン１８を下側として出力軸１７を作業台等に載置し、組立治具等（図示せず）を用いて下側ハウジング１４と出力軸１７とを芯合わせした状態で、出力軸１７の上端側から下側ハウジング１４を下向きに挿通することにより、下側ハウジング１４側の外輪２０Ａを、出力軸１７側の内輪２０Ｂに装着した各転動体２０Ｃに当接させる。
【００２７】
このとき、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄに取付けられたオイルシール２３は、出力軸１７に固定された内輪２０Ｂ及び各転動体２０Ｃを通過した後、スリーブ２２のシール摺接面２２Ａと正対する位置に配置され、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃは、シール摺接面２２Ａに適度な弾性をもって摺接する（図６参照）。
【００２８】
そして、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｂと出力軸１７との間に上側軸受１９を取付けた後、出力軸１７の上端側外周にナット２１を螺着し、このナット２１によって各軸受１９，２０を与圧することにより、出力軸１７を下側ハウジング１４に回転可能に組付けることができる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した出力軸１７の組付け作業は、下側ハウジング１４と出力軸１７との芯合わせが難しく、特に組立治具等を用いずに出力軸１７の組付け作業を行った場合には、例えば図８に示すように、下側ハウジング１４を出力軸１７に挿通したときに、下側ハウジング１４と出力軸１７とが芯ずれしてしまうことが多い。
【００３０】
この場合、従来技術による減速装置１１は、スリーブ２２のシール摺接面２２Ａの外径寸法Ｄが、下側軸受２０を構成する各転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２を結ぶ最大外接円径ｄよりも大きく設定されているため、下側ハウジング１４に取付けられたオイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが、下側軸受２０の転動体２０Ｃを通過してスリーブ２２へと移行するときに該スリーブ２２の外周縁部に引掛かってしまう。
【００３１】
このため、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが、スリーブ２２の外周縁部に引掛かってめくれ上がるように変形してしまい、オイルシール２３の損傷、シール性の低下等を招くという問題がある。
【００３２】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、組立時におけるオイルシールの変形、損傷等を抑え、オイルシールのシール性を確保することができるようにした減速装置を提供することを目的としている。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明は、軸方向の一側に回転源が設けられ軸方向の他側が開口した筒状のハウジングと、該ハウジング内に設けられ前記回転源の回転を減速する減速機構と、該減速機構により減速された回転を出力するため前記ハウジング内に回転可能に設けられた出力軸と、該出力軸の先端側に設けられ前記ハウジングの開口から突出したピニオンと、前記ハウジングに対して出力軸を支持するために前記ハウジングの開口側に固定された外輪と出力軸側に固定された内輪とこれら外輪，内輪間に配設された複数の転動体とからなる軸受と、前記ハウジングの開口側に位置して該軸受と前記ピニオンとの間に設けられた環状のスリーブと、該スリーブの外周とハウジングの開口との間を閉塞するために該ハウジングの開口側に設けられ該スリーブの外周面に摺接するリップ部を有するオイルシールとにより構成してなる減速装置に適用される。
【００３４】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記スリーブの外周側には、前記軸受を構成する各転動体の最大径部分に向けて突出する環状凸部を設け、該環状凸部を含めて前記スリーブの外径寸法は、前記各転動体の最大径部分の最大外接円径とほぼ等しいかまたは小さい寸法に設定し、前記オイルシールを前記軸受の転動体を通過させた後に前記スリーブの外周面と対向する位置に配置するときに、該オイルシールのリップ部を前記軸受の転動体に沿ってスリーブの外周面へと案内する構成としたことにある。
【００３５】
このように構成したことにより、軸受の転動体とスリーブとの間に形成される隙間を、スリーブの環状凸部によって狭めることができる。このため、ハウジングの開口側に設けられたオイルシールを、軸受の転動体を通過させてスリーブの外周面と対向する位置に配置するときに、オイルシールのリップ部は、軸受の転動体から環状凸部に沿って案内されつつ円滑にスリーブの外周面へと導かれる。このため、オイルシールのリップ部を、変形、損傷等を生じることなくスリーブの外周面に適正に摺接させることができ、オイルシールのシール性を確保することができる。
【００３８】
請求項２の発明によると、前記軸受は、各転動体を軸方向一側が最小径部分となり軸方向他側が最大径部分となるように傾けて配置したスラスト・ラジアル軸受により構成したことにある。
【００３９】
このように構成したことにより、オイルシールのリップ部は、転動体の最小径部分から確実に該転動体の外周側に挿通され、この最小径部分から最大径部分に向けて転動体の外周面に沿って移動した後、転動体の最大径部分からスリーブの外周面へと円滑に移行することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る減速装置の実施の形態を、油圧ショベル等の旋回装置に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図４を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施の形態では上述した従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４１】
図中、３１は従来技術による減速装置１１に代えて本実施の形態に用いた減速装置で、該減速装置３１は、従来技術による減速装置１１とほぼ同様に、ハウジング１２、遊星歯車減速機構１６、出力軸１７、ピニオン１８、上側軸受１９、下側軸受２０、オイルシール２３、後述のスリーブ３２等により構成されるものの、スリーブ３２の構成が従来技術によるスリーブ２２とは異なるものである。
【００４２】
３２は従来技術によるスリーブ２２に代えて本実施の形態に用いた環状のスリーブで、該スリーブ３２は、従来技術によるスリーブ２２と同様に、出力軸１７に挿嵌され、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ側に位置してピニオン１８と下側軸受２０の内輪２０Ｂとの間に挟持されている。
【００４３】
ここで、スリーブ３２は、図２に示すように、下側（ピニオン１８側）が小径となり、上側（下側軸受２０側）が大径となった段付き円筒状に形成され、該スリーブ３２の上端側は、下側軸受２０の内輪２０Ｂから各転動体２０Ｃの下側まで延びている。そして、スリーブ３２の上端側外周面は、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ内周面と全周に亘って対向し、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが摺接するシール摺接面３２Ａとなっている。
【００４４】
ここで、下側軸受２０を構成する各転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２を結ぶ最大外接円径をｄとすると、スリーブ３２のシール摺接面３２Ａの外径寸法Ｄ′は、当該最大外接円径ｄとほぼ等しい（Ｄ′≒ｄ）かまたは若干小さく（Ｄ′＜ｄ）設定されている。
【００４５】
この場合、シール摺接面３２Ａの外径寸法Ｄ′は、オイルシール２３を下側軸受２０の転動体２０Ｃを通過させてスリーブ３２のシール摺接面３２Ａと対向する位置に配置するときに、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが、転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２からスリーブ３２のシール摺接面３２Ａへと引掛かることなく移行することができ、かつ、オイルシール２３がスリーブ３２のシール摺接面３２Ａに対向したときには、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃがシール摺接面３２Ａに適度な弾性をもって摺接することができる寸法に設定されている。
【００４６】
また、スリーブ３２の上端側の外周縁には、下側軸受２０を構成する各転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２に向けて上向きに突出する環状凸部３２Ｂが全周に亘って設けられている。さらに、環状凸部３２Ｂの突出端部には、最先端側（上端側）が小径となり下側に向けて徐々に拡径するテーパ状の面取り部３２Ｃが形成されている。
【００４７】
これにより、下側軸受２０の転動体２０Ｃとスリーブ３２のシール摺接面３２Ａとの間に形成される軸方向の隙間を、スリーブ３２の環状凸部３２Ｂによって狭めることができ、オイルシール２３を下側軸受２０の転動体２０Ｃを通過させてスリーブ３２のシール摺接面３２Ａと対向する位置に配置するときに、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃを、転動体２０Ｃの外周面からスリーブ３２の環状凸部３２Ｂ外周面に沿って確実にシール摺接面３２Ａに導くことができる構成となっている。
【００４８】
本実施の形態による減速装置３１は、上述の如きスリーブ３２を備えるもので、その基本的作動については従来技術によるものと格別差異はない。
【００４９】
然るに、本実施の形態による減速装置３１は、下側ハウジング１４に出力軸１７を組付けるときに、オイルシール２３が変形、損傷等を生じるのを抑えることができるようになっており、以下、この出力軸１７の組付け作業について、図３及び図４を参照しつつ説明する。
【００５０】
まず、図３に示すように、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｃに下側軸受２０の外輪２０Ａを固定すると共に、下側ハウジング１４の開口部１４Ｄ内周面にオイルシール２３を取付ける。一方、出力軸１７の下端側にスリーブ３２を挿嵌してピニオン１８に当接させると共に、出力軸１７の下端側に下側軸受２０の内輪２０Ｂを固定する。
【００５１】
次に、ピニオン１８を下側として出力軸１７を作業台等に載置し、出力軸１７の上端側から下側ハウジング１４を下向きに挿通する。ここで、下側ハウジング１４と出力軸１７とが芯ずれしている場合には、図４に示すように、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが、下側軸受２０の転動体２０Ｃの外周面に当接し、該転動体２０Ｃの外周面に沿って下方へ移動（摺動）していく。
【００５２】
この場合、下側軸受２０の各転動体２０Ｃは、上側が最小径部分２０Ｃ１となり下側が最大径部分２０Ｃ２となるように斜めに傾いた状態で配置されているので、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃは、転動体２０Ｃの最小径部分２０Ｃ１から該転動体２０Ｃの外周側に確実に挿通され、この最小径部分２０Ｃ１から最大径部分２０Ｃ２に向けて転動体２０Ｃの外周面に沿って無理なく摺動することができる。
【００５３】
また、転動体２０Ｃの外周面は表面粗さが小さい研磨面であり、かつ潤滑油、防錆油等が塗布されているので、リップ部２３Ｂ，２３Ｃが転動体２０Ｃの外周面に沿って摺動するときに変形、損傷等を生じることはない。
【００５４】
そして、下側ハウジング１４をさらに下方に移動させていくと、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃは、転動体２０Ｃの外周面から離脱してスリーブ３２のシール摺接面３２Ａへと移行する。
【００５５】
この場合、スリーブ３２のシール摺接面３２Ａの外径寸法Ｄ′は、転動体２０Ｃの最大外接円径ｄとほぼ等しいかまたは若干小さく形成されているので、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃを、図４中に矢示Ａで示すように、転動体２０Ｃの外周面に沿ってスリーブ３２のシール摺接面３２Ａへと円滑に案内することができる。このため、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃが、スリーブ３２の外周縁部等に引掛かって変形、損傷等を生じるのを確実に抑えることができる。
【００５６】
しかも、スリーブ３２に設けた環状凸部３２Ｂによって、転動体２０Ｃとスリーブ３２のシール摺接面３２Ａとの間に形成される軸方向の隙間が狭められているので、転動体２０Ｃの外周面から離脱したリップ部２３Ｂ，２３Ｃは、転動体２０Ｃとスリーブ３２のシール摺接面３２Ａとの境目に引掛かることなく、スリーブ３２の環状凸部３２Ｂ外周面に沿って確実にシール摺接面３２Ａへと導かれ、適度な弾性をもってシール摺接面３２Ａに順次摺接していく。
【００５７】
そして、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃがスリーブ３２のシール摺接面３２Ａに順次摺接していく間に、下側ハウジング１４側に固定した外輪２０Ａの内周面が転動体２０Ｃに当接することにより、下側ハウジング１４が転動体２０Ｃの傾斜に沿って徐々に出力軸１７に芯合わせされ、図２に示すように、下側ハウジング１４と出力軸１７とが同芯状に配置される。
【００５８】
このようにして、下側ハウジング１４に取付けられたオイルシール２３が、出力軸１７に取付けられた下側軸受２０の各転動体２０Ｃを通過し、スリーブ３２のシール摺接面３２Ａと正対した状態で、下側ハウジング１４の軸受取付部１４Ｂと出力軸１７との間に上側軸受１９を取付けた後、出力軸１７の上端側外周にナット２１を螺着し、このナット２１によって各軸受１９，２０を与圧することにより、出力軸１７を下側ハウジング１４に回転可能に組付けることができる。
【００５９】
かくして、本実施の形態によれば、スリーブ３２のシール摺接面３２Ａの外径寸法Ｄ′を、下側軸受２０を構成する各転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２を結ぶ最大外接円径ｄとほぼ等しいかまたは小さく設定している。このため、下側ハウジング１４に出力軸１７を組付けるため、下側ハウジング１４側に取付けたオイルシール２３を、出力軸１７側に取付けた下側軸受２０の転動体２０Ｃを通過させてスリーブ３２のシール摺接面３２Ａと対向する位置に配置するときに、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃを転動体２０Ｃの外周面に沿ってシール摺接面３２Ａへと円滑に案内することができる。
【００６０】
また、スリーブ３２の上端側の外周縁に、転動体２０Ｃの最大径部分２０Ｃ２に向けて上向きに突出する環状凸部３２Ｂを設ける構成としたので、下側軸受２０の転動体２０Ｃとスリーブ３２のシール摺接面３２Ａとの間に形成される軸方向の隙間を狭めることができる。このため、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃを、転動体２０Ｃの外周面からスリーブ３２の環状凸部３２Ｂ外周面に沿って確実にシール摺接面３２Ａへと導くことができる。
【００６１】
これにより、オイルシール２３のリップ部２３Ｂ，２３Ｃがスリーブ３２に引掛かって変形することがなく、該リップ部２３Ｂをスリーブ３２のシール摺接面３２Ａに適正に摺接させることができる。従って、組立時におけるオイルシール２３の変形、損傷等を抑えることができ、該オイルシール２３のシール性を確保することができる。
【００６２】
この結果、オイルシール２３によってハウジング１２内に潤滑油を確実に封止しておくことができるので、ハウジング１２内に設けられた遊星歯車減速機構１６、上側軸受１９、下側軸受２０等を長期に亘って円滑に作動させ、減速装置３１の寿命を延ばすことができる。
【００６３】
また、出力軸１７を下側ハウジング１４に組付けるときに、組立治具等を用いて両者の芯合わせを厳密に行う必要がなくなるので、減速装置３１を組立てるときの作業性をも高めることができる。
【００６４】
なお、上述した実施の形態では、スリーブ３２に設けた環状凸部３２Ｂの突出端部に、上端側が小径となり下側に向けて徐々に拡径するテーパ状の面取り部３２Ｃを形成した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、例えば円弧状の面取り部を形成してもよい。
【００６５】
また、上述した実施の形態では、１段の遊星歯車減速機構１６を備えた減速装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、例えば２段以上の遊星歯車減速機構を備えた減速装置に適用してもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１の発明によれば、スリーブの外周側には、軸受を構成する各転動体の最大径部分に向けて突出する環状凸部を設け、該環状凸部を含めて前記スリーブの外径寸法は、前記各転動体の最大径部分の最大外接円径とほぼ等しいかまたは小さい寸法に設定する構成としたので、ハウジングの開口側に設けたオイルシールを、軸受の転動体を通過させてスリーブの外周面と対向する位置に配置するときに、該オイルシールのリップ部を、軸受の転動体に沿って円滑にスリーブの外周面へと導くことができる。このため、オイルシールのリップ部がスリーブに引掛かって変形、損傷等を生じるのを抑え、該リップ部をスリーブの外周面に適正に摺接させることができ、オイルシールのシール性を確保することができる。しかも、出力軸をハウジングに組付けるときに、組立治具等を用いて両者の芯合わせを厳密に行う必要がなくなるので、組立作業の作業性をも向上することができる。
【００６７】
特に、スリーブの外周側には、軸受を構成する各転動体の最大径部分に向けて突出する環状凸部を設ける構成としたので、軸受の転動体とスリーブとの間に形成される隙間を、スリーブの環状凸部によって狭めることができる。これにより、オイルシールのリップ部を、軸受の転動体から環状凸部に沿ってスリーブの外周面へと確実に移行させ、変形、損傷等を生じることなくスリーブの外周面に適正に摺接させることができる。
【００６８】
また、請求項２の発明によれば、軸受は、各転動体を軸方向一側が最小径部分となり軸方向他側が最大径部分となるように傾けて配置したスラスト・ラジアル軸受により構成したので、オイルシールのリップ部を、転動体の最小径部分から確実に該転動体の外周側に挿通することができ、この最小径部分から最大径部分に向けて転動体の外周面に沿って無理なく移動させた後、転動体の最大径部分からスリーブの外周面へと円滑に移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による減速装置を旋回装置に適用した状態で示す縦断面図である。
【図２】図１中の下側ハウジング、下側軸受、オイルシール、スリーブ等を拡大してみた拡大断面図である。
【図３】下側ハウジングに出力軸を組付ける状態を示す断面図である。
【図４】出力軸の組付け時に、オイルシールのリップ部が下側軸受のころに沿ってスリーブへと案内される状態を示す拡大断面図である。
【図５】従来技術による減速装置を旋回装置に適用した状態で示す縦断面図である。
【図６】図５中の下側ハウジング、下側軸受、オイルシール、スリーブ等を拡大してみた拡大断面図である。
【図７】下側ハウジングに出力軸を組付ける状態を示す断面図である。
【図８】出力軸の組付け時に、オイルシールのリップ部がスリーブに引掛かる状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
６油圧モータ（回転源）
１２ハウジング
１３上側ハウジング
１４下側ハウジング
１４Ｄ開口部
１６遊星歯車減速機構（減速機構）
１７出力軸
１８ピニオン
２０下側軸受
２０Ａ外輪
２０Ｂ内輪
２０Ｃ転動体
２０Ｃ１最小径部分
２０Ｃ２最大径部分
２３オイルシール
２３Ｂダストリップ部
２３Ｃオイルリップ部
３２スリーブ
３２Ａシール摺接面（外周面）
３２Ｂ環状凸部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reduction gear suitable for use in a turning device such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane.
[0002]
[Prior art]
In general, a turning device for turning an upper turning body such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane on a lower traveling body is equipped with a speed reduction device for increasing the output of a rotation source.
[0003]
Therefore, an example in which this type of prior art reduction device is applied to a swing device for a hydraulic excavator will be described as an example with reference to FIGS.
[0004]
In the figure, reference numeral 1 denotes a turning wheel provided between a lower traveling body and an upper turning body of a hydraulic excavator. The turning wheel 1 is an inner ring 1A fixed to a round body 2 on the lower traveling body side using a bolt 3. And an outer ring 1B fixed to the turning frame 4 on the upper turning body side, and a plurality of steel balls 1C (only one is shown) disposed between the inner ring 1A and the outer ring 1B, and the inner circumference of the inner ring 1A On the side, the inner teeth 1D are formed over the entire circumference. Then, the outer ring 1B fixed to the turning frame 4 rotates around the inner ring 1A, so that the upper turning body turns on the lower traveling body.
[0005]
Reference numeral 5 denotes a turning device mounted on a hydraulic excavator, and the turning device 5 turns the upper turning body by transmitting a rotational force to the turning wheel 1. Here, the turning device 5 is roughly configured by a hydraulic motor 6 as a rotation source and a later-described reduction device 11 that reduces the rotation of the output shaft 6A of the hydraulic motor 6 and transmits a large rotational force to the turning wheel 1. Has been.
[0006]
Reference numeral 11 denotes a reduction gear which constitutes the turning device 5 together with the hydraulic motor 6, and the reduction gear 11 includes a housing 12, a planetary gear reduction mechanism 16, an output shaft 17, a pinion 18, an upper bearing 19, a lower bearing 20, and a sleeve which will be described later. 22 and an oil seal 23 or the like.
[0007]
Reference numeral 12 denotes a cylindrical housing that forms an outer shell of the speed reducer 11. The housing 12 includes a cylindrical upper housing 13 positioned on one side (upper side) in the axial direction and a second side (lower side) in the axial direction. It is comprised by the stepped cylindrical lower housing 14 located.
[0008]
Here, the hydraulic motor 6 is fixed to the upper end side of the upper housing 13, and the output shaft 6 A of the hydraulic motor 6 extends into the housing 12. Further, annular inner teeth 13 A are formed on the inner peripheral side of the upper housing 13 over the entire periphery.
[0009]
On the other hand, an annular flange portion 14 A is integrally formed on the lower end side of the lower housing 14, and the flange portion 14 A is fixed to the revolving frame 4 using a bolt 15. Further, on the inner peripheral side of the lower housing 14, annular bearing mounting portions 14 B and 14 C to which an upper bearing 19 and a lower bearing 20 described later are mounted are provided so as to be spaced apart upward and downward. Furthermore, the lower end portion of the lower housing 14 is an opening portion 14D, and an oil seal 23 described later is attached to the inner peripheral side of the opening portion 14D.
[0010]
Reference numeral 16 denotes a planetary gear reduction mechanism as a reduction mechanism provided in the housing 12. The planetary gear reduction mechanism 16 includes a sun gear 16A splined to the output shaft 6A of the hydraulic motor 6, and the sun gear 16A. A plurality of planetary gears 16B (only one is shown) that revolves around the sun gear 16A while meshing with the internal teeth 13A of the housing 13, and a carrier 16C that rotatably supports the planetary gear 16B. .
[0011]
Reference numeral 17 denotes an output shaft rotatably provided in the housing 12 via the upper bearing 19 and the lower bearing 20, and the upper end side of the output shaft 17 is splined to the carrier 16C of the planetary gear reduction mechanism 16. . The output shaft 17 outputs the rotation of the hydraulic motor 6 decelerated by the planetary gear reduction mechanism 16.
[0012]
Reference numeral 18 denotes a pinion provided on the lower end side of the output shaft 17, and the pinion 18 projects downward from the opening 14 D of the lower housing 14. The pinion 18 meshes with the internal teeth 1D formed on the inner ring 1A of the turning wheel 1 to transmit the rotation of the output shaft 17 to the turning wheel 1 (inner wheel 1A).
[0013]
19 is an upper bearing provided in the lower housing 14 below the planetary gear reduction mechanism 16, and 20 is provided in the lower housing 14 below the upper bearing 19. These are lower bearings, and these bearings 19 and 20 support the output shaft 17 so as to be rotatable with respect to the housing 12 in a state where the bearings 21 and 20 are pressurized by a nut 21 screwed onto the outer periphery of the output shaft 17. It is.
[0014]
Here, the upper bearing 19 rotates between the outer ring 19A fixed to the bearing mounting portion 14B of the lower housing 14, the inner ring 19B fixed to the upper end side of the output shaft 17, and the outer ring 19A and the inner ring 19B. It is configured by a plurality of cylindrical rolling elements 19C provided in a possible manner.
[0015]
The upper bearing 19 includes thrust radials in which the rolling elements 19C are inclined obliquely so that one axial side (upper side) is a maximum diameter portion and the other axial side (lower side) is a minimum diameter portion. It is comprised by the bearing.
[0016]
On the other hand, the lower bearing 20 rotates between the outer ring 20A fixed to the bearing mounting portion 14C of the lower housing 14, the inner ring 20B fixed to the lower end side of the output shaft 17, and the outer ring 20A and the inner ring 20B. It is configured by a plurality of cylindrical rolling elements 20C provided in a possible manner.
[0017]
The lower bearing 20 is arranged such that each rolling element 20C is inclined obliquely such that one axial side (upper side) is the minimum diameter portion 20C1 and the other axial side (lower side) is the maximum diameter portion 20C2. It consists of a thrust radial bearing.
[0018]
22 is an annular sleeve located on the opening 14D side of the lower housing 14 and provided between the pinion 18 and the inner ring 20B of the lower bearing 20, and the sleeve 22 is inserted into the output shaft 17, It rotates together with the output shaft 17. As shown in FIG. 6, the outer peripheral surface of the sleeve 22 faces the inner peripheral surface of the opening 14 D of the lower housing 14, and a seal sliding contact surface 22 A on which lip portions 23 B and 23 C of an oil seal 23 described later slide. It has become.
[0019]
Here, as shown in FIG. 6, when the maximum circumscribed circle diameter connecting the maximum diameter portions 20C2 of the rolling elements 20C constituting the lower bearing 20 is d, the outer diameter D of the seal sliding contact surface 22A of the sleeve 22 is shown. Is set larger than the maximum circumscribed circle diameter d (D> d).
[0020]
Reference numeral 23 denotes an annular oil seal provided in the opening 14D of the lower housing 14 in order to close the space between the outer periphery of the sleeve 22 and the opening 14D of the lower housing 14, and the oil seal 23 is shown in FIG. As shown in the figure, a metal ring 23A formed in an annular shape with a substantially J-shaped cross-sectional shape, and a dust lip portion 23B made of a rubber material fixed to the inner peripheral side of the metal ring 23A by means of baking or the like, an oil lip portion A spring-loaded outer peripheral metal oil seal composed of 23C is used.
[0021]
The oil seal 23 is attached to the lower housing 14 by inserting the metal ring 23 A into the inner peripheral surface of the opening 14 D of the lower housing 14, and the inner peripheral edge of each lip 23 B, 23 C is the sleeve 22. This is in sliding contact with the seal sliding contact surface 22A with an appropriate elasticity. As a result, the oil seal 23 closes the outer periphery of the sleeve 22 and the opening 14D of the lower housing 14, and lubricating oil for lubricating the planetary gear reduction mechanism 16, the bearings 19, 20 and the like in the housing 12 is obtained. It is the structure which seals.
[0022]
The speed reduction device 11 according to the prior art has the above-described configuration. When the hydraulic motor 6 is operated and the output shaft 6A rotates, the rotation of the output shaft 6A is decelerated by the planetary gear speed reduction mechanism 16 to the output shaft 17. The pinion 18 rotates with a large torque. Then, the pinion 18 revolves along the inner ring 1A while meshing with the inner teeth 1D provided on the inner ring 1A of the turning wheel 1, and the revolution force of the pinion 18 is transmitted to the turning frame 4 through the housing 12, thereby turning. The frame 4 turns on the round cylinder 2.
[0023]
When the speed reducer 11 is operated, the planetary gear speed reduction mechanism 16 and the bearings 19 and 20 can be lubricated by the lubricating oil sealed in the housing 12 by the oil seal 23.
[0024]
By the way, when assembling the speed reducer 11 described above, as shown in FIG. 7, the operation of assembling the output shaft 17 to the lower housing 14 via the bearings 19 and 20 is performed. The assembly work of the output shaft 17 with respect to the housing 14 will be described.
[0025]
First, the outer ring 20A of the lower bearing 20 is fixed to the bearing mounting portion 14C of the lower housing 14, and the oil seal 23 is attached to the inner peripheral surface of the opening 14D of the lower housing 14. On the other hand, the sleeve 22 is inserted into the lower end side of the output shaft 17 and brought into contact with the pinion 18, and the inner ring 20 B of the lower bearing 20 is fixed to the lower end side of the output shaft 17.
[0026]
Next, the output shaft 17 is placed on a work table or the like with the pinion 18 on the lower side, and the lower housing 14 and the output shaft 17 are aligned using an assembly jig or the like (not shown). By inserting the lower housing 14 downward from the upper end side of the shaft 17, the outer ring 20A on the lower housing 14 side is brought into contact with each rolling element 20C mounted on the inner ring 20B on the output shaft 17 side.
[0027]
At this time, the oil seal 23 attached to the opening 14D of the lower housing 14 faces the seal sliding contact surface 22A of the sleeve 22 after passing through the inner ring 20B fixed to the output shaft 17 and the rolling elements 20C. The lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are in sliding contact with the seal sliding contact surface 22A with appropriate elasticity (see FIG. 6).
[0028]
Then, after the upper bearing 19 is mounted between the bearing mounting portion 14B of the lower housing 14 and the output shaft 17, a nut 21 is screwed onto the outer periphery on the upper end side of the output shaft 17, and each nut 19, By pressurizing 20, the output shaft 17 can be rotatably assembled to the lower housing 14.
[0029]
[Problems to be solved by the invention]
However, the assembly work of the output shaft 17 described above is difficult to align the center of the lower housing 14 and the output shaft 17, especially when the assembly work of the output shaft 17 is performed without using an assembly jig or the like. For example, as shown in FIG. 8, when the lower housing 14 is inserted through the output shaft 17, the lower housing 14 and the output shaft 17 are often misaligned.
[0030]
In this case, in the speed reducer 11 according to the related art, the outer diameter D of the seal sliding contact surface 22A of the sleeve 22 is greater than the maximum circumscribed circle diameter d connecting the maximum diameter portions 20C2 of the rolling elements 20C constituting the lower bearing 20. Therefore, when the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 attached to the lower housing 14 pass through the rolling elements 20C of the lower bearing 20 and transition to the sleeve 22, the sleeve 22 It gets caught on the outer periphery of the.
[0031]
For this reason, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are deformed so as to be hooked and turned up by the outer peripheral edge portion of the sleeve 22, and there is a problem in that the oil seal 23 is damaged, the sealing performance is lowered, and the like.
[0032]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides a speed reducer capable of suppressing the deformation and damage of an oil seal during assembly and ensuring the sealability of the oil seal. It is aimed.
[0033]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a cylindrical housing provided with a rotation source on one side in the axial direction and opened on the other side in the axial direction, and a rotation speed of the rotation source provided in the housing. A speed reduction mechanism, an output shaft rotatably provided in the housing for outputting rotation decelerated by the speed reduction mechanism, a pinion provided at a tip end side of the output shaft and protruding from an opening of the housing, A bearing comprising an outer ring fixed on the opening side of the housing for supporting the output shaft relative to the housing, an inner ring fixed on the output shaft side, and a plurality of rolling elements disposed between the outer ring and the inner ring; An annular sleeve located between the bearing and the pinion located on the opening side of the housing, and an opening of the housing for closing between the outer periphery of the sleeve and the opening of the housing It applied to the speed reduction device comprising constituted by an oil seal having a sliding contact lip on the outer peripheral surface of the sleeve provided.
[0034]
And invention of Claim 1 Configuration adopted by The features of Provided on the outer peripheral side of the sleeve is an annular protrusion that protrudes toward the maximum diameter portion of each rolling element that constitutes the bearing, and includes the annular protrusion. The outer diameter of the sleeve is Each Almost equal to or smaller than the maximum circumscribed circle diameter of the maximum diameter part of the rolling element To the dimensions When the oil seal is placed at a position facing the outer peripheral surface of the sleeve after passing through the rolling element of the bearing, the lip portion of the oil seal is arranged along the rolling element of the bearing. The structure is to guide to the surface.
[0035]
With this configuration, A gap formed between the rolling element of the bearing and the sleeve can be narrowed by the annular convex portion of the sleeve. For this reason, When the oil seal provided on the opening side of the housing is disposed at a position facing the outer peripheral surface of the sleeve through the rolling element of the bearing, the lip portion of the oil seal is To annular projection And smoothly guided to the outer peripheral surface of the sleeve. Therefore, the lip portion of the oil seal can be properly slidably brought into contact with the outer peripheral surface of the sleeve without causing deformation, damage, etc., and the sealing performance of the oil seal can be ensured.
[0038]
Claim 2 Invention according to , Said The bearing is that each rolling element is constituted by a thrust radial bearing that is inclined so that one side in the axial direction is a minimum diameter portion and the other side in the axial direction is a maximum diameter portion.
[0039]
With this configuration, the lip portion of the oil seal is reliably inserted from the minimum diameter portion of the rolling element to the outer peripheral side of the rolling element, and the outer peripheral surface of the rolling element from the minimum diameter portion toward the maximum diameter portion. After moving along, the transition from the maximum diameter portion of the rolling element to the outer peripheral surface of the sleeve can be made smoothly.
[0040]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the embodiment of the speed reducer according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4 by taking as an example a case where the present invention is applied to a turning device such as a hydraulic excavator. In the present embodiment, the same components as those of the above-described conventional technology are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0041]
In the figure, reference numeral 31 denotes a reduction gear used in the present embodiment instead of the reduction gear 11 according to the prior art. The reduction gear 31 is substantially the same as the reduction gear 11 according to the conventional technology, and the housing 12 and the planetary gear reduction mechanism 16. The output shaft 17, the pinion 18, the upper bearing 19, the lower bearing 20, the oil seal 23, a sleeve 32 described later, and the like, but the configuration of the sleeve 32 is different from the sleeve 22 according to the prior art.
[0042]
Reference numeral 32 denotes an annular sleeve used in the present embodiment instead of the sleeve 22 according to the prior art. The sleeve 32 is inserted into the output shaft 17 in the same manner as the sleeve 22 according to the prior art, and the opening of the lower housing 14 is inserted. It is located on the side of the portion 14D and is sandwiched between the pinion 18 and the inner ring 20B of the lower bearing 20.
[0043]
Here, as shown in FIG. 2, the sleeve 32 is formed in a stepped cylindrical shape having a small diameter on the lower side (pinion 18 side) and a large diameter on the upper side (lower bearing 20 side). Is extended from the inner ring 20B of the lower bearing 20 to the lower side of each rolling element 20C. The outer peripheral surface of the upper end side of the sleeve 32 is opposed to the inner peripheral surface of the opening 14D of the lower housing 14 over the entire periphery, and becomes a seal sliding contact surface 32A on which the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are in sliding contact. ing.
[0044]
Here, when the maximum circumscribed circle diameter connecting the maximum diameter portions 20C2 of the rolling elements 20C constituting the lower bearing 20 is d, the outer diameter dimension D ′ of the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32 is the maximum circumscribed circle. It is set to be approximately equal to the diameter d (D′ ≈d) or slightly smaller (D ′ <d).
[0045]
In this case, the outer diameter dimension D ′ of the seal sliding contact surface 32A is such that the oil seal 23 passes through the rolling elements 20C of the lower bearing 20 and is disposed at a position facing the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32. The lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 can move without being caught from the maximum diameter portion 20C2 of the rolling element 20C to the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32, and the oil seal 23 seals the sleeve 32. When facing the slidable contact surface 32A, the dimensions are set such that the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 can slidably contact the seal slidable contact surface 32A with appropriate elasticity.
[0046]
Further, on the outer peripheral edge on the upper end side of the sleeve 32, an annular convex portion 32B protruding upward toward the maximum diameter portion 20C2 of each rolling element 20C constituting the lower bearing 20 is provided over the entire circumference. . Further, a tapered chamfered portion 32C is formed at the projecting end portion of the annular convex portion 32B. The tapered end portion (upper end side) has a small diameter and gradually increases in diameter toward the lower side.
[0047]
As a result, the axial gap formed between the rolling element 20C of the lower bearing 20 and the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32 can be narrowed by the annular protrusion 32B of the sleeve 32, and the oil seal 23 can be When the rolling element 20C of the lower bearing 20 is passed through and disposed at a position facing the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are moved from the outer peripheral surface of the rolling element 20C to the sleeve 32. It becomes the structure which can be reliably guide | induced to the seal | sticker sliding contact surface 32A along the annular convex part 32B outer peripheral surface.
[0048]
The speed reducer 31 according to the present embodiment includes the sleeve 32 as described above, and the basic operation thereof is not particularly different from that according to the prior art.
[0049]
However, the speed reducer 31 according to the present embodiment can suppress the oil seal 23 from being deformed or damaged when the output shaft 17 is assembled to the lower housing 14. The assembly operation of the output shaft 17 will be described with reference to FIGS.
[0050]
First, as shown in FIG. 3, the outer ring 20 A of the lower bearing 20 is fixed to the bearing mounting portion 14 C of the lower housing 14, and the oil seal 23 is attached to the inner peripheral surface of the opening 14 D of the lower housing 14. On the other hand, the sleeve 32 is inserted into the lower end side of the output shaft 17 and brought into contact with the pinion 18, and the inner ring 20 B of the lower bearing 20 is fixed to the lower end side of the output shaft 17.
[0051]
Next, the output shaft 17 is placed on a work table or the like with the pinion 18 on the lower side, and the lower housing 14 is inserted downward from the upper end side of the output shaft 17. Here, when the lower housing 14 and the output shaft 17 are misaligned, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are arranged on the outer periphery of the rolling element 20C of the lower bearing 20 as shown in FIG. It contacts the surface and moves (slides) downward along the outer peripheral surface of the rolling element 20C.
[0052]
In this case, each rolling element 20C of the lower bearing 20 is disposed in an inclined state such that the upper side is the minimum diameter portion 20C1 and the lower side is the maximum diameter portion 20C2, and therefore the lip portion 23B of the oil seal 23 is disposed. , 23C is reliably inserted from the minimum diameter portion 20C1 of the rolling element 20C to the outer peripheral side of the rolling element 20C, and without difficulty along the outer peripheral surface of the rolling element 20C from the minimum diameter portion 20C1 to the maximum diameter portion 20C2. Can slide.
[0053]
Further, since the outer peripheral surface of the rolling element 20C is a polished surface having a small surface roughness and is coated with lubricating oil, rust preventive oil, etc., the lip portions 23B and 23C slide along the outer peripheral surface of the rolling element 20C. There is no deformation or damage when moving.
[0054]
When the lower housing 14 is further moved downward, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are separated from the outer peripheral surface of the rolling element 20C and moved to the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32.
[0055]
In this case, the outer diameter dimension D ′ of the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32 is substantially equal to or slightly smaller than the maximum circumscribed circle diameter d of the rolling element 20C. As shown by an arrow A in FIG. 4, it can be smoothly guided along the outer peripheral surface of the rolling element 20C to the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32. For this reason, it is possible to reliably suppress the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 from being caught by the outer peripheral edge portion of the sleeve 32 and causing deformation or damage.
[0056]
In addition, since the annular protrusion 32B provided on the sleeve 32 narrows the axial gap formed between the rolling element 20C and the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32, the outer circumferential surface of the rolling element 20C is reduced. The detached lip portions 23B and 23C are surely moved to the seal sliding contact surface 32A along the outer peripheral surface of the annular convex portion 32B of the sleeve 32 without being caught by the boundary between the rolling element 20C and the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32. Are sequentially brought into sliding contact with the seal sliding contact surface 32A with appropriate elasticity.
[0057]
Then, while the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are sequentially in sliding contact with the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32, the inner peripheral surface of the outer ring 20A fixed to the lower housing 14 side comes into contact with the rolling element 20C. Thus, the lower housing 14 is gradually aligned with the output shaft 17 along the inclination of the rolling element 20C, and the lower housing 14 and the output shaft 17 are arranged concentrically as shown in FIG. .
[0058]
In this way, the oil seal 23 attached to the lower housing 14 passes through the rolling elements 20C of the lower bearing 20 attached to the output shaft 17, and faces the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32. In this state, after attaching the upper bearing 19 between the bearing mounting portion 14 B of the lower housing 14 and the output shaft 17, a nut 21 is screwed onto the outer periphery of the upper end side of the output shaft 17. , 20 can be applied to the lower housing 14 in a rotatable manner.
[0059]
Thus, according to the present embodiment, the outer diameter D ′ of the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32 is set to the maximum circumscribed circle diameter d connecting the maximum diameter portions 20C2 of the rolling elements 20C constituting the lower bearing 20. It is set to be almost equal or smaller. For this reason, in order to assemble the output shaft 17 to the lower housing 14, the oil seal 23 attached to the lower housing 14 side passes through the rolling elements 20 C of the lower bearing 20 attached to the output shaft 17 side to pass the sleeve 32. When the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are disposed at positions facing the seal sliding contact surface 32A, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 can be smoothly guided along the outer peripheral surface of the rolling element 20C to the seal sliding contact surface 32A.
[0060]
Further, since the annular protrusion 32B that protrudes upward toward the maximum diameter portion 20C2 of the rolling element 20C is provided on the outer peripheral edge on the upper end side of the sleeve 32, the rolling element 20C of the lower bearing 20 and the sleeve 32 are provided. The axial gap formed between the seal sliding contact surface 32A can be narrowed. Therefore, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 can be reliably guided from the outer peripheral surface of the rolling element 20C to the seal sliding contact surface 32A along the outer peripheral surface of the annular convex portion 32B of the sleeve 32.
[0061]
Thus, the lip portions 23B and 23C of the oil seal 23 are not caught by the sleeve 32 and deformed, and the lip portion 23B can be appropriately slidably contacted with the seal sliding contact surface 32A of the sleeve 32. Therefore, deformation, damage and the like of the oil seal 23 during assembly can be suppressed, and the sealing performance of the oil seal 23 can be ensured.
[0062]
As a result, since the lubricating oil can be reliably sealed in the housing 12 by the oil seal 23, the planetary gear speed reduction mechanism 16, the upper bearing 19, the lower bearing 20 and the like provided in the housing 12 are maintained for a long time. It is possible to extend the service life of the speed reducer 31 smoothly.
[0063]
Further, when assembling the output shaft 17 to the lower housing 14, it is not necessary to strictly align the cores using an assembly jig or the like, so that workability when assembling the reduction gear 31 can be improved. it can.
[0064]
In the above-described embodiment, an example in which a tapered chamfered portion 32 C is formed on the protruding end portion of the annular convex portion 32 B provided on the sleeve 32 and the upper end side becomes a small diameter and gradually increases in diameter toward the lower side. However, the present invention is not limited to this. For example, an arc-shaped chamfered portion may be formed.
[0065]
In the above-described embodiment, the speed reduction device including the one-stage planetary gear speed reduction mechanism 16 has been described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and the speed reduction mechanism includes, for example, two or more planetary gear speed reduction mechanisms. You may apply to an apparatus.
[0066]
【The invention's effect】
As detailed above, according to the invention of claim 1, On the outer periphery of the sleeve, Maximum diameter part of each rolling element constituting the bearing An annular convex portion protruding toward the outer circumferential dimension is provided, and the outer diameter of the sleeve including the annular convex portion is the maximum diameter portion of each rolling element. Is almost equal to or smaller than the maximum circumscribed circle diameter of To the dimensions Since the oil seal provided on the opening side of the housing is disposed at a position facing the outer peripheral surface of the sleeve through the rolling element of the bearing, the lip portion of the oil seal is It can be smoothly guided to the outer peripheral surface of the sleeve along the rolling elements. For this reason, it is possible to prevent the lip portion of the oil seal from being caught on the sleeve and cause deformation, damage, etc., and to properly bring the lip portion into sliding contact with the outer peripheral surface of the sleeve, thereby ensuring the sealing performance of the oil seal. Can do. In addition, when assembling the output shaft to the housing, it is not necessary to strictly align the cores using an assembly jig or the like, so that the workability of the assembly work can be improved.
[0067]
In particular In addition, since the outer peripheral side of the sleeve is provided with an annular convex portion that protrudes toward the maximum diameter portion of each rolling element constituting the bearing, a gap formed between the rolling element of the bearing and the sleeve, It can be narrowed by the annular convex part of the sleeve. As a result, the lip portion of the oil seal is reliably transferred from the rolling element of the bearing to the outer peripheral surface of the sleeve along the annular convex portion, and is appropriately slidably brought into contact with the outer peripheral surface of the sleeve without causing deformation or damage. be able to.
[0068]
Also , Claims 2 According to the invention, the bearing is constituted by a thrust radial bearing in which each rolling element is inclined so that one side in the axial direction is the minimum diameter portion and the other side in the axial direction is the maximum diameter portion. Can be reliably inserted from the minimum diameter portion of the rolling element to the outer peripheral side of the rolling element, and after having moved without difficulty along the outer peripheral surface of the rolling element from the minimum diameter portion toward the maximum diameter portion, It is possible to smoothly shift from the maximum diameter portion of the rolling element to the outer peripheral surface of the sleeve.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a state in which a reduction gear according to an embodiment of the present invention is applied to a turning device.
2 is an enlarged cross-sectional view of a lower housing, a lower bearing, an oil seal, a sleeve, and the like in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the output shaft is assembled to the lower housing.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which the lip portion of the oil seal is guided to the sleeve along the roller of the lower bearing when the output shaft is assembled.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a state in which a reduction device according to the prior art is applied to a turning device.
6 is an enlarged cross-sectional view of the lower housing, lower bearing, oil seal, sleeve, and the like in FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state where the output shaft is assembled to the lower housing.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which a lip portion of an oil seal is hooked on a sleeve when the output shaft is assembled.
[Explanation of symbols]
6 Hydraulic motor (rotation source)
12 Housing
13 Upper housing
14 Lower housing
14D opening
16 Planetary gear speed reduction mechanism (speed reduction mechanism)
17 Output shaft
18 pinion
20 Lower bearing
20A outer ring
20B inner ring
20C rolling element
20C1 Minimum diameter part
20C2 maximum diameter part
23 Oil seal
23B Dustrip
23C Oil lip
32 sleeve
32A Seal sliding contact surface (outer peripheral surface)
32B annular convex part

Claims

A cylindrical housing provided with a rotation source on one side in the axial direction and opened on the other side in the axial direction;
A speed reduction mechanism provided in the housing and decelerating the rotation of the rotation source;
An output shaft rotatably provided in the housing for outputting rotation decelerated by the speed reduction mechanism;
A pinion provided on the front end side of the output shaft and protruding from the opening of the housing;
A bearing comprising an outer ring fixed on the opening side of the housing to support the output shaft with respect to the housing, an inner ring fixed on the output shaft side, and a plurality of rolling elements disposed between the outer ring and the inner ring. When,
An annular sleeve provided on the opening side of the housing and provided between the bearing and the pinion;
In the speed reducer constituted by an oil seal having a lip portion which is provided on the opening side of the housing to close the space between the outer periphery of the sleeve and the opening of the housing and which is in sliding contact with the outer peripheral surface of the sleeve,
Provided on the outer peripheral side of the sleeve is an annular convex portion protruding toward the maximum diameter portion of each rolling element constituting the bearing,
Outer diameter of the sleeve, including the annular protrusion of the previous SL set to approximately equal to or not smaller dimensions and maximum circumscribed circle diameter of the maximum diameter portion of the rolling elements,
When placing the front Symbol oil seal on an outer peripheral surface opposite to the position of the sleeve after passing through the rolling element of the bearing, the lip of the oil seal along the rolling element of the bearing to the outer peripheral surface of the sleeve A speed reducer characterized by having a structure for guiding.

2. The reduction gear according to claim 1, wherein the bearing is configured by a thrust radial bearing in which each rolling element is inclined so that one side in the axial direction is a minimum diameter portion and the other side in the axial direction is a maximum diameter portion.