龙门吊车用减速器制造技术

一种龙门吊车用减速器，用于驱动装卸集装箱等的龙门吊车，其特征在于，　　　　具有双曲线齿轮组，该双曲线齿轮组具有通过从驱动源侧输入的旋转动力进行旋转的双曲线小齿轮和与该双曲线小齿轮啮合的双曲线齿轮；　　　　在该双曲线齿轮组的后级上连结着一级的平行轴齿轮组，并将该平行轴齿轮组的减速轴作为所述减速器的输出轴。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于驱动装卸集装箱等的龙门吊车的减速器。
技术介绍
龙门吊车一般用于在港湾的集装箱堆场等进行集装箱等的搬运、载货，额定负载是30吨到60吨程度。公知的龙门吊车有轨道式和轮胎式两种类型。轨道式龙门吊车具有钢制车轮，在规定的轨道上行走。轮胎式龙门吊车具有橡胶轮胎，可以在无轨道的路面上自由行走(例如，参照日本专利公报特开平11-79409号)。龙门吊车在室外使用，具有重量，并且是吊车全体(龙门吊车本体)移动的自行式，因此，一般搭载柴油机，使发电机转动，从而得到驱动源(电动机)的电力。图6是表示龙门吊车的行走驱动装置的一部分的正视图，位于图的右侧的车轮10A是驱动轮，位于左侧的车轮10B是从动轮。如图7中模式图所示，在龙门吊车的底部，在矩形的对角顶点的相应位置上还设置着一组具有上述的涉及驱动及从动组合的一对车轮10A、10B的驱动系统，在另外的对角的顶点相应位置上分别配置着仅从动的一对从动轮10B、10B。返回图6，电动机12通过联轴节14和减速器16连结。龙门吊车用减速器16因为设置空间上的问题，一般被安装在驱动轮10A的斜上方。另外，从安装减速器16时的电动机轴(驱动轴)12A的轴心方向和车轮10A的车轴10C的轴心方向的关系考虑，该减速器16应该是正交型。因此，龙门吊车用减速器16中，通常，如图8所示，在前级搭载由小圆锥齿轮30及圆锥齿轮32构成的圆锥齿轮组34。为实现正交而搭载圆锥齿轮组34的原因是，推断为主要考虑到在成本和传递效率方面，圆锥齿轮组34最妥当。仅仅通过圆锥齿轮组34进行一级减速不能得到驱动龙门吊车所必需的减速比，因此，其结构是在圆锥齿轮组34的后级连结两级的平行轴齿轮组36、38，通过包括圆锥齿轮组34在内共计3级减速机构来驱动输出轴40。再次参照图6，在该减速器16的输出轴40上安装链齿轮42。另外，在车轮10A的车轴10C上也安装链齿轮44，两个链齿轮42、44通过链条46被相互连结。电动机12的旋转通过圆锥齿轮组34、2级的平行轴齿轮组36、38及链条46等各减速机构被减速并传递到车轴10C，通过该车轴10C的旋转来旋转车轮10A。专利技术要解决的课题在将用于实现正交的减速机构作为单体来看的情况下，圆锥齿轮组确实成本较低，另外效率也高。并且，圆锥齿轮组虽然有运转噪音比较大的缺点，但是，该缺点在龙门吊车的使用环境中，也并不是很大的缺点。因此，在现有的龙门吊车用减速器中，作为实现正交的减速机构，想当然地使用圆锥齿轮组，而没有采用过除此之外的减速机构。但是，专利技术人判明了以下情况，对于被使用在龙门吊车中的减速器，从提供减速器的生产者的立场、及用户的立场出发，从技术性上进行深入研讨的结果，发现至今理所当然地使用的圆锥齿轮组未必会带来最好的结果。
技术实现思路
本专利技术是基于该见解完成的，其目的是提供一种从技术性上具有合理的一面、且容易充实产品体系、成本更低、缩短交货时间的龙门吊车用减速器。为实现所述目的，本专利技术的龙门吊车用减速器，用于驱动装卸集装箱等的龙门吊车，其具有双曲线齿轮(ハイポイドギヤ)组，该双曲线齿轮组具有通过从驱动源侧输入的旋转动力进行旋转的双曲线小齿轮(ハイポイドピニオン)和与该双曲线小齿轮啮合的双曲线齿轮，在该双曲线齿轮组的后级上连结着一级平行轴齿轮组，并将该平行轴齿轮组的减速轴作为该减速器的输出轴。本专利技术中，作为实现减速器的正交的减速机构，采用了双曲线齿轮组。其理由如下所述。第一个理由是，可以降低产品体系(系列)的全体成本，结果是，可以降低每一台减速器的制造成本，并缩短交货期限。如前所述，在将用于实现正交的减速机构作为单体来看的情况下，圆锥齿轮组确实价格低廉，另外效率也高。但是，使用圆锥齿轮组时，可以选择的减速比的绝对值小，为了确保在龙门吊车的用途中所必需的减速比(10～40，通常为14～32)，需要在该圆锥齿轮组上连结两级的平行轴齿轮组的三级型减速器。另外，可选择的减速比的范围小，因此，根据作为产品体系需网罗、确保的总的减速比的范围，另外还需要2级型的减速器。3级型的减速器无论从尺寸、重量的任意一个方面来看都很大，直接导致成本的增加。另外，2级型及3级型的双方中，为了完善其他用途的产品群，必须另行设计包括壳体在内的多个构件，进一步提高了整体的成本。因此，(即使采用单体廉价的圆锥齿轮组，)适用于龙门吊车用(额定转矩大于6kNm的)减速器的情况下，也未必能降低每一台的成本。对此，双曲线齿轮组可以扩大减速比的调整范围，在1级中可以得到较大的减速比，因此，可以得到作为龙门吊车的驱动所要求的多半的减速比，因而，使该减速器的减速级数为双曲线齿轮组和平行轴齿轮组的共计两级就可以。由此，不仅设计的负荷大致减半，还可以使系列全体的部件数量减少，尤其，可以促进减速器壳、旋转轴、各种齿轮等大型部件的共有化。因此，可以减轻库存负担，结果可以降低每一台减速器的成本。第二个理由是，因为可以用2级来代替3级，可以实现减速器的轻量化、小型化。而且，即使和同样的2级型相比较，使用双曲线齿轮组的减速器和使用圆锥齿轮组的减速器相比，双曲线小齿轮的轴心和双曲线齿轮的轴心不交叉，因此，仍然可以使小齿轮轴向小型化。减速器的小型化成为设置空间受到很大制约的龙门吊车用减速器的较大优点。另外，相同外型的情况下，意味着可以使用容量更大的减速器，并且，可以进行使该减速器的耐久性提高的设计。第三个理由是，双曲线齿轮组所具有的防反转功能在龙门吊车的用途中有效地作用着。双曲线齿轮组的防反转功能比圆锥齿轮组的更强。这里所说的防反转功能是指，利用从负载侧(车轮侧)通过减速器的输出轴施加的反力或者惯性力，阻止减速器的输入轴侧(电动机侧)旋转的功能。现有的圆锥齿轮组中，几乎没有防反转功能，龙门吊车减速时，车轮侧的惯性力导致减速器的输出轴旋转，该旋转动力通过该减速器的输入轴几乎不变地被传递到电动机侧。因此，龙门吊车的制动负载完全由附设到电动机上的制动机构负担，该制动机构必须具有相应的强度对策和散热对策。与此相比，双曲线齿轮组具有更强的防反转功能，因此，即使车轮侧的惯性力导致减速器的输出轴旋转，该旋转动力的一部分被双曲线齿轮组的部分挡住，可以减少到达电动机侧的所占比例。其结果，可以更加缓和附设在电动机侧的制动机构的强度对策或者散热对策，另外，附设具有与现有的同等性能的制动机构的情况下，可以得到更加可靠且稳定的制动效果，并且可以提高耐久性。第四个理由是，与该第三个理由相关，搭载本专利技术的减速器的龙门吊车中，减速时施加适度(较弱)的、类似发动机制动器的减速促进力，因此，慢行时等情况下，仅仅通过加速器工作就可以很容易地实现加减速。即，占据运行的大半的低速运行时，不需要频繁地重复加速操作和制动操作就可以完成，可以提高操作者的驾驶操作性。此外(作为第五个理由)，双曲线齿轮的特性上，同使用圆锥齿轮组的情况相比，在使用环境中可以期待运转噪音的降低。这样，本专利技术中，在龙门吊车用减速器中，作为用于实现其正交的减速机构，采用双曲线齿轮组，并且减速器全体为2级型，因此，可以得到采用现有的圆锥齿轮组的减速器(或者减速器系列)所不能得到的诸多优点。而且，作为本专利技术的具体的变化，例如其结构是，所述双曲线小齿轮具有与所述双曲线齿轮啮合的头部和该头部以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田中知树，松尾直树，
申请(专利权)人：住友重机械工业株式会社，
类型：发明
国别省市：