专利名称：驱动装置及具有该驱动装置的工程机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动装置，在液压挖掘机等工程机械中，利用注油(Oil-filled)减速单元将作为驱动源的液压或者电动马达的旋转力减速并传递至上部回转体等被驱动部。
背景技术：
以挖掘机的回转驱动装置为例说明背景技术。挖掘机包括:履带式的下部行走体、绕垂直于地面的轴回转自如地装设在下部行走体上的上部回转体、和安装在该上部回转体上的作业附属装置。而且，所述挖掘机具备使上部回转体回转的回转驱动装置。该回转驱动装置包括:作为驱动源的液压或电动马达；以及利用齿轮减速机构将该马达的旋转力减速并传递至作为被驱动部的上部回转体的减速单元。马达具有马达轴，减速单元具有连结于所述马达轴的减速输出轴。马达及减速单元在回转驱动装置的轴方向(以下称为装置轴方向)上排列设置，使彼此的中心轴(马达轴和减速输出轴)位于同一线上。另外，马达及减速单元以马达位于上方的纵置姿势安装于上框架。减速单元是具备太阳轮、行星轮、环形轮的至少一级行星齿轮机构。另外，该减速单元的输出经由设置在减速输出轴上的小齿轮以及设置在下部行走体的下部框架上的回转齿轮传递至上部回转体。在减速单元内注入用于对行星齿轮机构等齿轮机构进行润滑的润滑油。该润滑油由于回转驱动装置(减速单元)的发热而高温化。因此，在回转驱动装置中设有冷却润滑油的冷却机构。例如，在专利文献I中记载有如下技术:作为所述冷却机构在减速单元的壳体中设置冷却媒介通道，通过在该冷却媒介通道中流动水、油等冷却媒介，从外周冷却润滑油。但是，根据记载于专利文献I的技术，存在以下问题。(I)采用在壳体的周壁的厚度范围内设置冷却媒介通道的夹层结构。因此，需要加大壳体的周壁的厚度，壳体的直径尺寸变大。由此，驱动装置的最大直径尺寸增加，该直径方向上的驱动装置的占有空间变大。因此，尤其是像挖掘机的回转驱动装置那样在狭窄的空间内密集设置众多设备类的状况下，设备类的布局较困难。(II)回转驱动装置中，设置于减速单元的下端部的轴支撑部被从上方通过螺栓紧固于上框架。在此，在记载于专利文献I的技术中，由于设置冷却媒介通道，导致减速单元的壳体径向尺寸变大。因此，该壳体成为障碍，导致扳子等紧固工具难以进入，用于安装所述轴支撑部的螺栓的拧紧或拧松作业变得麻烦。(III)壳体内部的润滑油仅从壳体的外周侧被冷却。即，仅冷却媒介通道(壳体)的一面(内侧的面)有助于冷却。因此，冷却效果差。
(IV)在壳体的厚度范围内形成有冷却媒介通道。因此，如专利文献I所记载，必须采用使用冷却媒介通道用型芯的铸型成形等特殊的成形法。由此，壳体的制作成本变高。专利文献1:日本专利公开公报特许第4504899号。
发明内容
本发明的目的在于提供在直径方向上紧凑并能够提高润滑油的冷却效果，降低制作成本的驱动装置及具有该驱动装置的工程机械。为解决上述问题，本发明提供一种工程机械的驱动装置，该工程机械的驱动装置包括:液压或电动马达，作为驱动源，具有马达轴；减速单元，具有用于从所述马达轴接受旋转力并将该旋转力传递至被驱动部的减速输出轴和注入了润滑油的壳体，一边使所述马达的旋转力减速一边将其传递至所述被驱动部；以及冷却器，形成有将用于冷却所述润滑油的液体或气体作为冷却媒介通过的冷却媒介通道，其中，所述马达及所述减速单元沿装置轴方向排列设置，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置在同一线上，所述冷却器在至少一部分浸入所述润滑油中的状态下，和所述减速单元一起沿所述装置轴方向排列设置，从而能够与所述润滑油进行热交换。并且，本发明提供一种具备所述驱动装置、以及被经由所述减速单元传递的力而驱动的被驱动部的工程机械。根据本发明，可在实现直径方向上紧凑的同时提高润滑油的冷却效果，降低制作成本。
图1是表示本发明的第一实施方式的局部剖面侧视图。图2是放大表示图1所示的冷却器的立体图。图3是图1的II1-1II线剖视图。图4是表示在第一实施方式中卸除冷却器的状态的局部剖面侧视图。图5是表示本发明的第二实施方式的局部剖面侧视图。图6是表示本发明的第三实施方式的局部剖面侧视图。图7是放大表示图6所示的冷却器的立体图。图8是表示本发明的第四实施方式的局部剖面侧视图。图9是放大表示图8所示的冷却器的立体图。
具体实施例方式下面，参照
本发明的实施方式。另外，以下的实施方式是将本发明具体化的一个例子，并不具有限定本发明的技术范围的性质。以下的各实施方式的适用对象是挖掘机的回转驱动装置。但本发明也能适用于以下其他驱动装置，即马达与减速单元沿装置轴方向排列设置，使马达的马达轴与减速单元的减速输出轴配置于同一线上，并且在减速单元的壳体内注入润滑油。具体而言，本发明能够适用于例如下部行走体的行走驱动装置或绞盘的驱动装置。另外，本发明还能够适用于挖掘机以外的工程机械。
另外，在以下的说明中，以马达与减速单元上下布置的纵置型驱动装置为例。但是，本发明也能够适用于马达与减速单元左右布置的横置型驱动装置。第一实施方式(参照图1 图4)图1所示的回转驱动装置包括:作为驱动源的液压或电动马达(通常为液压马达)；一边使该马达I的旋转力减速一边将其传递至作为被驱动部的上部回转体的减速单元2 ；以及设置于马达I与减速单元2之间的冷却器15。马达I包括:马达罩3 ;以及从马达罩3突出的马达轴5。马达罩3包括:筒状的罩主体3b ;以及从罩主体3b的下端部向外周突出的凸缘3a。减速单元2包括:至少一级行星齿轮机构(在图1中为两级，以下，以两级的情况说明)12、13 ;壳体4，装有各行星齿轮机构12、13，并注入了润滑油O ;减速输出轴6，连结于各7TT星齿轮机构12、13，并且从壳体4关出；以及轴支撑部8，可旋转地支撑减速输出轴6。上述马达I及减速单元2沿装置轴方向(上下方向)排列设置，使马达轴5与减速输出轴6配置在同一中心线Ce上。具体而言，马达I及减速单元2在使马达I位于上方而沿装置轴方向排列的纵置状态下安装于工程机械。设置于马达罩3的下端的凸缘3a与壳体4的上端利用多根连结螺栓7可装卸地连结。轴支撑部8设置于减速单元2的下端(壳体4的下方)，在内部具有旋转自如地支撑减速输出轴6的轴承。该轴支撑部8上设置有从其下部向外周突出的安装凸缘9。安装凸缘9能够通过多个安装螺栓11安装于上部回转体的上框架10。壳体4收容有设置于同轴上的两级行星齿轮机构12、13。另外，在壳体4中，遍及壳体4的大致全长地被注入润滑油O。更具体而言，遍及从壳体4的底面(与轴支撑部8的边界部分)到所述马达I的凸缘3a内的范围地被注入润滑油O。各行星齿轮机构12、13—边使马达I的旋转力减速一边将其传递至作为被驱动部的上框架10 (上部回转体)。具体而言，各行星齿轮12、13分别包括:太阳齿轮S1、S2 ;行星架(也称为十字轴(spider))C1、C2 ;通过行星架C1、C2设置于太阳齿轮S1、S2的周围的多个行星齿轮P1、P2 ;以及设置于壳体4的内周的环形齿轮R。而且，各行星齿轮机构12、13通过使行星齿轮P1、P2边自转边公转，从而使马达I的旋转减速。减速后的马达I的旋转力传递至减速输出轴6，经由设置于减速输出轴6的下端的小齿轮14及啮合于该小齿轮14的回转齿轮(环形齿轮:省略图示)而传递至上框架10。在该回转驱动装置中，在马达I与减速单元2之间，设置有用于冷却壳体4内的润滑油O的冷却器15。冷却器15如图1 3所示，是在内部具有将液体或机体作为冷却媒介通过的冷却媒介通道16的扁平的圆形箱体。另外，在冷却器15中形成有能够供马达轴5贯穿的中心孔(连通孔)17。中心孔17使冷却器15的装置轴方向的两侧的空间连通，从而润滑油O能够在冷却器15的中心部流通。另外，在冷却器15的外周壁(后述环形部件19)上，在其厚度范围内沿上下方向形成有多个螺栓通孔(连结部)22。各螺栓通孔22能够供上述连结螺栓7插通。因而，冷却器15能够在马达轴5贯穿于中心孔17的状态下，通过连结螺栓7相对于马达I (凸缘3a)及减速单元2 (壳体4)进行装卸。在此，上述中心孔17的直径形成为比马达轴5更大。因而，中心孔17的内侧面与马达轴5之间的间隙作为使润滑油O在冷却器15的上下两侧的空间内流通的连通道18发挥作用。另外，在构成冷却器15的外周壁的环形部件19上，形成有连通该环形部件19的内外的入口 20及出口 21。入口 20与出口 21设置于围绕上述中心线Ce呈180°的对称位置。图外的冷却媒介供给管连接于入口 20。同样地，图外的冷却媒介排出管连接于出口 21。冷却媒介(水或油)通过入口 20供给至冷却媒介通道16。另一方面，热交换后的冷却媒介通过出口 21从冷却媒介通道16排出。冷却器15以其一部分浸入润滑油O中的状态安装于马达I与减速单元2之间。具体而言，冷却器15以环形部件19的外周面与壳体4的外周面齐平的状态安装于马达I与减速单元2。在该安装状态下，冷却器15的上表面及下表面分别与润滑油O接触。因而，壳体4内的润滑油O通过供给至冷却器15的冷却媒介而被冷却。通过该结构，与在壳体的周壁中设置冷却媒介通道的以往的夹层结构相比较，能够得到以下的作用效果。(i)关于冷却效果，通过使冷却器15的一部分浸入润滑油O中，能够在冷却器15的装置轴方向的两侧面上与润滑油O进行热交换。因此，基本上能够获得高的冷却效果。另外，在冷却器15中，设有用于连通冷却器15的上下方向的两侧空间的连通道
18。因此，能够使润滑油O遍布于冷却器15的上下方向的两侧空间中。由此，能够抑制对减速单元2的润滑的阻碍，并且进一步提高冷却器15实现的冷却效果。(ii)关于装置尺寸，冷却器15在马达I与减速单元2之间沿装置轴方向排列设置。由此，能够抑制冷却器15相对于减速单元2朝外周侧突出，能够减少驱动装置的最大直径尺寸。因而，能够缩小从轴方向(上方)观察到的装置的占有空间。尤其，像将回转驱动装置设置于挖掘机的情况那样，在上下方向上存在一定的空间富余但在直径方向上没有空间的富余的情况下，设备类的布局自由度提高。另外，因为冷却器15不从减速单元2向外周突出，所以不会对相对于上框架10的各安装螺栓11的拧紧操作及拧松操作带来障碍。而且，作为减速单元2的减速机构，使用轴方向的尺寸紧凑的行星齿轮机构12、
13。因此，即使将冷却器15设置于装置轴方向的中间部，装置全长尺寸也不会变得过大。(iii)关于成本、装配性等，第一，因为冷却器15是单纯的箱结构，所以冷却器15的制作简单，能够降低制作成本。在以往的夹套(jacket)结构中，需要使用利用型芯的铸造这种麻烦的制法来制作壳体。第二，冷却器的装配及拆卸容易。具体而言，在将马达轴5贯穿于冷却器15的中心孔17的状态下，利用连结螺栓7将冷却器15的外周部(环形部件16)和马达1、减速单元2连结，从而完成冷却器15的安装。另一方面，通过拧松连结螺栓7，能够从马达I及减速单元2卸除冷却器15。尤其，通过使用可利用连结螺栓7来连结的马达I及减速单元2，能够安装冷却器15，而无需在马达I及减速单元2中附加特别的结构。第三，能够将中心孔17的一部分作为连通道18使用。因此，与将连通道18设置在与中心孔17不同的部位的情况相比较，能够简化冷却器15的结构。由此，能够进一步降低成本。
第四，冷却器15中导入及排出冷却媒介的结构简单。具体而言，在上述实施方式中，因为在冷却器15的外周部(环形部件19)设有冷却媒介相对于冷却媒介通道16的入口20及出口 21，所以能够直接从外部将冷却媒介导入冷却器15，并直接从冷却器15将冷却媒介排出至外部。因而，例如，与将冷却媒介的入口及出口设置于减速单元2的壳体4并与冷却器15连通的情况相比，能够简化导入及排出冷却媒介的结构。因而，在装配性、加工、成本方面进一步变得有利。(iv)能够容易地在图1所示的马达1、减速单元2及冷却器15连结的连结状态与图4所示的冷却器15被卸除的状态下马达I与减速单元2连结的卸除状态之间切换。具体而言，马达I与减速单元2能够利用连结螺栓7而装卸。进而，冷却器15具有螺栓通孔22，使冷却器15通过连结螺栓7可装卸地连接于马达I及减速单元2。因而，通过连结螺栓7的螺合操作，能够容易地在上述连结状态与卸除状态之间切换。在面向寒冷地区等不需要润滑油O的冷却的情况下，通过切换至不具有冷却器15的规格(卸除状态)，能够避免设备的浪费。此外，为实现具有该冷却器15的情况和不具有该冷却器15的情况，需要以下三个要素。第一，马达轴5的长度设定为在安装第一级行星齿轮机构12的太阳齿轮SI所需要的原本的尺寸上加上相当于冷却器15的厚度的量的尺寸。第二，太阳齿轮SI相对于马达轴5的轴向安装位置能够变更。第三，在不具有冷却器15的状态下，马达轴5的比第一级行星齿轮机构12的太阳齿轮SI更位于下方的剩余部分(下端部)被插入第二级的行星齿轮机构13的太阳齿轮S2的中心部。第二实施方式(参照图5)在以下的实施方式中，对与第一实施方式相同的部分标注相同符号而表不，仅说明与第一实施方式的不同点。在第二实施方式中，减速单元2具有沿装置轴方向排列的多级(在图例中为两级。以下以两级的情况进行说明)行星齿轮机构12、13。而且，冷却器15设置于相邻的两行星齿轮机构12、13之间。冷却器15的结构与第一实施方式相同。减速单元2的壳体4 (包含环形齿轮R)被分割为上侧壳体4a与下侧壳体4b。冷却器15以夹在上侧壳体4a与下侧壳体4b之间的状态,与第一实施方式同样地，通过连结螺栓7安装于壳体4。根据该第二实施方式，冷却器15更深地浸入润滑油O中。因此，即使在润滑油O的油面下降至一定程度时，也能够在冷却器15的上下两侧可靠地进行热交换作用。由此，冷却效果进一步变高。第三实施方式(参照图6、7)第三实施方式及后述第四实施方式在冷却器设置于相邻的行星齿轮机构之间这一点上，与第二实施方式相同。但是，两实施方式3、4也能够适用于如第一实施方式那样，将冷却器设置于马达I与减速单元2之间的结构。第三实施方式所涉及的冷却器25，如图6及图7所示，设置于第一级行星齿轮机构12与第二弹行星齿轮机构13之间。冷却器25包括:环状的凸缘23 ;以及设置于凸缘23的内周侧的至少一根管体24、24(对图示的两根的情况进行说明)。凸缘23如图7所示，具有平分状的一对环分割块23a、23b。各环分割块23a、23b分别具有将在上下方向上具有一定厚度且在俯视时为甜甜圈(donut)型的块体以包含轴线Ce的平面分割为两半的形状。即，通过将各环分割块23a、23b彼此结合，构成在上下方向上具有一定的厚度并且在俯视时为甜甜圈型的块体。在这两个环分割块23a、23b之间安装有管体24、24，在各环分割块23a、23b之间搭桥。另外，在凸缘23上，设有通往管体24、24的内部的入口 26及出口 27。冷却媒介供给管28连接于入口 26。另外，冷却媒介排出管29连接于出口 27。管体24、24分别在内部具有冷却媒介通道。另外，在两管体24、24的外周上，遍及该两配管24、24的全长，设置有多个翅片31。形成于管体24与管体24之间以及凸缘23的内周面与管体24之间的间隙30 (仅在图7中标注符号)构成使润滑油O在冷却器25的装置轴方向的两侧空间之间流通的连通道。根据该第三实施方式，除了与第二实施方式相同的基本效果之外，冷却器25变得轻量且廉价。而且，通过利用管体24、24的全周及多个翅片31进行润滑油O的热交换，冷却效
率变好。第四实施方式(参照图8、9)在第四实施方式中，使用形成为线卷状的空冷式冷却器32。该冷却器32包括:短筒状的躯干部33 ;从该躯干部33的装置轴方向的两侧向外周侧突出设置的上下一对的凸边部34、34 ;以及设置于上下的颚部34、34之间的多根管36 (在本实施方式中为四根:在图9中示出两根)。在冷却器32安装在两行星齿轮机构12、13之间的状态下，作为冷却媒介通道的凹部35形成在一对凸边部34、34之间的躯干部33的周围，将作为冷却媒介的空气导入。在各颚部34、34中，以与后述管36的内部连通的方式分别形成有连通各颚部34、34的上下空间的多个连通孔34a(在本实施方式中为四个)。各连通孔34a设置于躯干部33的周方向的多个部位。多个管36对应于上述各连通孔34a而设置于躯干部33的周向的多个部位。各管36构成连通冷却器32的两侧空间并供润滑油O流通的连通道。并且，在各管36的外周上，分别设有多个翅片37。此外，关于翅片37，仅在图9中标注符号。根据该第四实施方式，与液冷式不同，不需要冷却媒介及用于冷却媒介的导入及排出的结构。因此，能够简化冷却器32，从而能够降低成本并且轻量化。而且，利用在一对凸边部34、34之间形成凹部35的线卷状的形状，能够加大有助于热交换的表面积。因此，能够获得较高的冷却效果。另外，冷却器32的装置轴方向的两侧空间利用穿过凹部35内的多个管36而连通。因此，润滑油O能够经管36而在冷却器32的上下两侧的空间之间往来，并且在通过凹部35时被凹部35内的空气带走热量从而被冷却。尤其，在上述实施方式中，因为在各管36的外周上设有多个翅片37，所以能够使上述热交换作用活跃而进一步提高冷却效果。
另外，上述具体实施方式
中主要包含具有以下结构的发明。具体而言，本发明提供一种工程机械的驱动装置，该工程机械的驱动装置包括:液压或电动马达，作为驱动源，具有马达轴；减速单元，具有用于从所述马达轴接受旋转力并将该旋转力传递至被驱动部的减速输出轴和注入了润滑油的壳体，一边使所述马达的旋转力减速一边将其传递至所述被驱动部；以及冷却器，形成有将用于冷却所述润滑油的液体或气体作为冷却媒介通过的冷却媒介通道，其中，所述马达及所述减速单元沿装置轴方向排列设置，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置在同一线上，所述冷却器在至少一部分浸入所述润滑油中的状态下，和所述减速单元一起沿所述装置轴方向排列设置，从而能够与所述润滑油进行热交换。在本发明中，在为使形成有冷却媒介通道的冷却器的至少一部分能够与润滑油进行热交换而浸入润滑油中的状态下，该冷却器与减速单元沿装置轴方向排列设置。因此，与利用设置于壳体的周壁的冷却媒介通道而仅从外周侧与润滑油进行热交换的以往的夹套结构相比较，能够增大有助于热交换的表面积。由此，能够提高对润滑油的冷却效果。另外，在本发明中，由于在壳体的周壁中不形成冷却媒介通道，所以与以往的夹套结构相比较，能够减小驱动装置的直径尺寸，可缩小从轴向观察的驱动装置的占有空间。由此，能够提高在驱动装置的周围布局设备时的自由度，并且由于冷却器伸出于外周而导致安装螺栓相对于工程机械的框架(在挖掘机的情况下为上框架)的拧紧操作或拧松操作变得麻烦这种以往的问题也得到解决。进而，与在壳体的厚度范围内形成冷却媒介通道的情况相比较，不需要进行使用冷却媒介通道用型芯的铸型成形等特殊的成形法。由此，冷却器的制作变得简单，能够降低成本。此外，所谓“驱动轴方向”，是与配置马达轴和减速输出轴的同一线平行的方向。另外，在“与减速单元沿所述装置轴方向排列”中，不仅包括减速单元整体相对于冷却器配置于装置轴方向的一侧的情况，还包括减速单元在装置轴方向上被分割时冷却器设置于各分割部分之间的情况、以及冷却器收容在减速单元内的情况。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述马达、所述减速单元以及所述冷却器，以使所述马达位于最上方而沿上下方向排列的纵置姿势被安装在设置于所述工程机械的框架上。在该技术方案中，通过将马达、减速单元以及冷却器以纵置姿势沿上下方向设置，能够进一步缩小驱动装置的平面占有面积。因此，像将回转驱动装置设置于挖掘机的情况那样，在上下方向上存在一定的空间富余但在直径方向上没有空间的富余的情况下，尤其提高设备类的布局自由度。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述减速单元至少具有一级行星齿轮机构。在该技术方案中，使用轴向尺寸紧凑的行星齿轮机构。因此，即使将冷却器设置于装置轴向的中间部，全长尺寸也不会变得过大。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器被设置成使所述冷却器的装置轴方向的两侧面与润滑油接触，从而能够与润滑油进行热交换。根据该技术方案，因为能够进一步增大有助于热交换的表面积，所以能够进一步提闻冷却效果。
在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器具有可装卸地与所述马达及所述减速单元中的至少其中一方连结的连结部，从而能够在所述马达、所述减速单元与所述冷却器连结的连结状态和所述冷却器被卸除的状态下所述马达与所述减速单元连结的卸除状态之间切换。在该技术方案中，冷却器具有连结部，该连结部相对于马达以及减速单元中的至少一个可装卸地连结。由此，在面向寒冷地区等不需要冷却的情况下，能够切换至无冷却器的规格，所以能够避免设备的浪费。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器设置于所述马达与所述减速单元之间。根据该技术方案，通过使用可利用螺栓来装卸的马达及减速单元，能够在螺栓与马达之间夹着冷却器而将两者螺栓连结，简单地安装冷却器。在该情况下，用于附加冷却器的方法仅是加长螺栓即可。由此，不需要对马达及减速单元施加特殊的加工，所以成本低廉。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述减速单元具有沿所述装置轴方向排列的多级减速机构，所述冷却器设置于相邻的减速机构之间。在该技术方案中，冷却器在装置轴方向的两侧与润滑油接触。因此，通过在冷却器的装置轴方向的两侧进行均匀的热交换作用，冷却效果进一步提高。在上述驱动装置中，较为理想的是，在所述冷却器中设有使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通的连通道，从而使所述润滑油能够流通。在该技术方案中，尤其在冷却器(冷却媒介通道)在驱动轴方向的两侧与润滑油接触地设置的情况下，能够在冷却器的装置轴方向的两侧的空间之间遍布润滑油。因此，能够抑制冷却器对减速单元的润滑的阻碍，并且提高冷却器实现的冷却效果。在上述驱动装置中，较为理想的是，在所述冷却器的外周部，设有冷却媒介相对于所述冷却媒介通道的入口及出口。在该技术方案中，冷却媒介能够直接从外部相对于冷却器而出入。因此，例如，与将冷却媒介的入口及出口设置于减速单元的壳体并且将这些入口及出口与冷却器连通的结构相比较，用于冷却媒介的导入及排出的结构变得简单。由此，在装配性、加工、成本方面
进一步变得有利。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器是在内部具有所述冷却媒介通道并且在所述装置轴方向上呈扁平的箱体。根据该技术方案，能够以箱体形成冷却器。因此，冷却器本身的组装简单并且成本低廉。在上述驱动装置中，在所述扁平的箱体上形成有使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通的连通孔，从而在所述扁平的箱体安装于所述工程机械的状态下，所述润滑油能够流通。根据该技术方案，能够经由连通孔使润滑油遍布在冷却器的装置轴方向的两侧的空间之间。因此，能够抑制对减速单元的润滑的阻碍，并且提高冷却器实现的冷却效果。另外，通过将连通孔兼用作为供马达轴或减速输出轴穿过的孔，与将用于供各轴穿过的孔和连通孔设置于不同部位的情况相比较，结构变得简单。因此，能够进一步降低冷却器的制作成本。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器包括:环状的凸缘；以及设置于所述凸缘的内周侧、在内部具有冷却媒介通道的至少一根管体，其中，在所述冷却器被安装于所述工程机械的状态下，所述凸缘与所述至少一根管体之间或相邻的管体间的间隙使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通，从而润滑油能流通。根据该技术方案，能够利用环状的凸缘和至少一根管体来形成冷却器。因此，能够提供轻量且廉价的冷却器。而且，因为能够将位于凸缘的内侧的管体的外周面的全周用于与润滑油进行热交换，所以冷却效率好。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器包括:短筒状的躯干部；以及从所述躯干部的装置轴方向的两端向外周侧突出的一对凸边部，其中，在所述躯干部与所述一对凸边部之间，形成有作为冷却媒介通道的凹部，将作为所述冷却媒介的空气导入。根据该技术方案，通过设为空冷式，与液冷式相比较，能够简化冷却器的结构。由此，能够谋求成本的降低及轻量化。而且，利用在一对凸边部之间形成凹部的形状，能够加大有助于热交换的表面积。因此，能够获得高的冷却效果。在上述驱动装置中，较为理想的是，所述冷却器还包括管，所述管设置于所述一对凸边部之间，将所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通，使所述润滑油能够流通。在该技术方案中，冷却器的装置轴方向的两侧的空间利用管而连通。因此，润滑油经管而流通，从而能够进一步提高冷却效果。在上述驱动装置中，较为理想的是，在所述冷却器的外表面上设有多个翅片。根据该技术方案，能够利用翅片而提高冷却器的冷却效率。并且，本发明提供一种具备所述驱动装置以及被经由所述减速单元传递的力而驱动的被驱动部的工程机械。在上述工程机械中，较为理想的是，还包括:框架，能够在以所述马达成为最上方的方式而所述马达、所述减速单元及所述冷却器在上下方向上排列的纵置姿势下安装所述马达、所述减速单元及所述冷却器。在该技术方案中，还包括:框架，能够将马达、减速单元以及冷却器以纵置姿势沿上下方向安装。由此，能够进一步缩小驱动装置的平面占有空间。因此，在像回转驱动装置设置于挖掘机的情况那样，在上下方向上存在一定的空间富余但在直径方向上没有空间的富余的情况下，尤其提高设备类的布局自由度。产业上的可利用性根据本发明，在直径方向上紧凑并能够提高润滑油的冷却效果，降低制作成本。符号说明Ce 轴线O润滑油P1、P2行星齿轮R环形齿轮S1、S2太阳齿轮
I 马达2减速单元3马达罩3a 凸缘4 壳体5马达轴6减速输出轴7连结螺栓10上框架11安装螺栓12、13行星齿轮机构14小齿轮15冷却器16冷却媒介通道17中心孔18连通道20 入口21 出口23环状的凸缘24 管体25冷却器26 入口27 出口28冷却媒介供给管29冷却媒介排出管30 间隙31 翅片32冷却器33躯干部34凸边部35 凹部36 管37 翅片
权利要求
1.一种工程机械的驱动装置，其特征在于包括: 液压或电动马达，作为驱动源，具有马达轴； 减速单元，具有用于从所述马达轴接受旋转力并将该旋转力传递至被驱动部的减速输出轴和注入了润滑油的壳体，一边使所述马达的旋转力减速一边将其传递至所述被驱动部；以及 冷却器，形成有将用于冷却所述润滑油的液体或气体作为冷却媒介通过的冷却媒介通道，其中， 所述马达及所述减速单元沿装置轴方向排列设置，使得所述马达轴与所述减速输出轴被配置在同一线上， 所述冷却器在至少一部分浸入所述润滑油中的状态下，和所述减速单元一起沿所述装置轴方向排列设置，从而能够与所述润滑油进行热交换。
2.根据权利要求1所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述马达、所述减速单元以及所述冷却器，以使所述马达位于最上方而沿上下方向排列的纵置姿势被安装在设置于所述工程机械的框架上。
3.根据权利要求1或2所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述减速单元至少具有一级行星齿轮机构。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述冷却器被设 置成使所述冷却器的装置轴方向的两侧面与润滑油接触，从而能够与润滑油进行热交换。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述冷却器具有可装卸地与所述马达及所述减速单元中的至少其中一方连结的连结部，从而能够在所述马达、所述减速单元与所述冷却器连结的连结状态和所述冷却器被卸除的状态下所述马达与所述减速单元连结的卸除状态之间切换。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述冷却器设置于所述马达与所述减速单元之间。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述减速单元具有沿所述装置轴方向排列的多级减速机构， 所述冷却器设置于相邻的减速机构之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 在所述冷却器中设有使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通的连通道，从而使所述润滑油能够流通。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 在所述冷却器的外周部，设有冷却媒介相对于所述冷却媒介通道的入口及出口。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 所述冷却器是在内部具有所述冷却媒介通道并且在所述装置轴方向上呈扁平的箱体。
11.根据权利要求10所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 在所述扁平的箱体上形成有使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通的连通孔，从而在所述扁平的箱体安装于所述工程机械的状态下，所述润滑油能够流通。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于，所述冷却器包括:环状的凸缘；以及设置于所述凸缘的内周侧、在内部具有冷却媒介通道的至少一根管体，其中， 在所述冷却器被安装于所述工程机械的状态下，所述凸缘与所述至少一根管体之间或相邻的管体间的间隙使所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通，从而润滑油能流通。
13.根据权利要求1至8中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于， 所述冷却器包括:短筒状的躯干部；以及从所述躯干部的装置轴方向的两端向外周侧突出的一对凸边部，其中， 在所述躯干部与所述一对凸边部之间，形成有作为冷却媒介通道的凹部，将作为所述冷却媒介的空气导入。
14.根据权利要求13所述的工程机械的驱动装置，其特征在于， 所述冷却器还包括管，所述管设置于所述一对凸边部之间，将所述冷却器的装置轴方向的两侧的空间相连通，使所述润滑油能够流通。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的工程机械的驱动装置，其特征在于: 在所述冷却器的外表面上设有多个翅片。
16.一种工程机械，其特征在于包括: 根据权利要求1至15中任一项所述的驱动装置；以及被经由所述减速单元传递的力而驱动的被驱动部。
17.根据权利要求16所述的工程机械，其特征在于还包括: 框架，能够在所述马达位于最上方而所述马达、所述减速单元及所述冷却器沿上下方向排列的纵置姿势下安装所述马达、所述减速单元及所述冷却器。
全文摘要
本发明的驱动装置在直径方向上紧凑并且提高润滑油的冷却效果，降低制作成本。包括马达(1)，具有马达轴(5)；减速单元(2)，具有减速输出轴(6)和壳体(4)，并且一边使马达(1)的旋转力减速一边将其传递至上部回转体；以及冷却器(15)，形成有将用于冷却壳体(4)内的润滑油(O)的液体或气体作为冷却媒介通过的冷却媒介通道(16)，马达(1)及减速单元(2)沿装置轴方向排列设置，使得马达轴(5)与减速输出轴(6)配置在同一线(Ce)上，冷却器(15)在至少一部分浸入润滑油(O)中的状态下，与减速单元(2)沿装置轴方向排列设置，从而能够与润滑油(O)进行热交换。
文档编号H02K5/20GK103222159SQ20118005634
公开日2013年7月24日 申请日期2011年11月17日 优先权日2010年11月22日
发明者寺内谦一, 滨崎将嗣 申请人:神钢建设机械株式会社