减速器制造技术

本发明专利技术提供具备能够检测动力传递时与输出轴及输出齿轮一体地旋转的滚动轴承的状态的轴承状态检测装置的减速器。轴承状态检测装置具备在外周面形成有斜齿(35a、37a)的输出齿轮(26、27)的侧方配置于互不相同的位置来检测该输出齿轮的侧面的轴向的位移量的多个位移传感器(1、2、11、12)、基于借助连结机构(32)与输出轴(25)连结的状态下的输出齿轮(26、27)的旋转时的由多个位移传感器(1、2、11、12)检测的前述位移量求出前述齿轮(26、27)的倾斜量的处理部(5)。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】减速器
本专利技术涉及具备检测设置于输出轴的滚动轴承的状态的检测装置的减速器。
技术介绍
作为将树脂、橡胶等混炼、挤出的混炼挤出机的减速器，例如已知专利文献1所述的双速切换式减速器。混炼挤出机的转子的旋转速度由于该双速切换式减速器在高速条件与低速条件之间切换，由此调整混炼物的处理量、混炼温度、混炼品质。该双速切换式减速器具备具有固定有低速侧小齿轮及高速侧小齿轮的外周面的输入轴、相对于该输入轴平行地配置的输出轴、旋转速度切换机构。与低速侧小齿轮啮合的低速侧齿轮、与高速侧小齿轮啮合的高速侧齿轮分别经由轴承空转自如地装配于输出轴。旋转速度切换机构选择性地将低速侧齿轮及高速侧齿轮与输出轴连结。低速侧齿轮与输出轴连结的情况下，输入轴的旋转(动力)经由低速侧小齿轮及低速侧齿轮向输出轴传递，结果，输出轴以低速旋转。另一方面，高速侧齿轮与输出轴连结的情况下，输入轴的旋转(动力)经由高速侧小齿轮及高速侧齿轮向输出轴传递，结果，输出轴以高速旋转。另外，在哪个情况下，低速侧齿轮及高速侧齿轮的不与输出轴连结的齿轮均绕旋转的输出轴以与输出轴不同的旋转速度空转。专利文献1:日本特开2010-159826号公报。这里，低速侧齿轮与输出轴之间的轴承、及高速侧齿轮与输出轴之间的轴承在动力传递时均与输出轴及各齿轮一体地旋转。因此，构成轴承的内圈与外圈之间不产生相对速度。内圈与外圈之间不产生相对速度，所以轴承的滚动体在承受载荷的状态下与内圈及外圈在相同的部位继续接触。此外，对该接触部位施加机械振动，被称作摩擦磨蚀(两接触面间周期性地重复作用微小的相对运动从而产生的表面损伤(磨损))的损伤随着时间经过而发生，进行。作为轴承的异常诊断，已知通常测量轴承箱(内圈・外圈)的振动来监视由于内圈缺陷、外圈缺陷引起的频率(轴承损伤频率)的振动，由此判定轴承的异常的有无。然而，专利文献1所述那样的构造的双速切换式减速器中，轴承位于齿轮(低速侧齿轮及高速侧齿轮)的内部，所以难以测量该轴承的振动。此外，动力传递时轴承的内圈与外圈不相对旋转，所以未发现用于异常判定的轴承损伤频率，因此不能应用轴承的前述通常的异常诊断方法。因此，为了诊断轴承的异常，希望确立与以往不同的轴承的状态检测方法。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述实际情况而作出的，其目的为提供具备能够检测动力传递时与输出轴及输出齿轮一体地旋转的滚动轴承的状态的轴承状态检测装置的减速器。根据本专利技术提供一种减速器，该减速器具备壳、输入轴、至少一个输入齿轮、输出轴、至少一个滚动轴承、至少一个输出齿轮、连结机构、检测装置，前述输入轴被能够旋转地支承于前述壳，前述至少一个输入齿轮固定于前述输入轴，与前述输入轴一同旋转，前述输出轴以相对于前述输入轴平行地配置的方式被能够旋转地支承于前述壳，前述至少一个滚动轴承包括固定于前述输出轴的内圈和相对于前述内圈能够相对旋转的外圈，前述至少一个输出齿轮固定于前述至少一个滚动轴承的前述外圈，与前述至少一个输入齿轮啮合，前述连结机构能够在连结状态和解除状态之间切换，在前述连结状态，以前述至少一个输出齿轮与前述输出轴一体旋转的方式绕过前述至少一个滚动轴承将前述至少一个输出齿轮连结于前述输出轴，前述检测装置检测前述至少一个滚动轴承的状态，在前述解除状态，解除前述至少一个输出齿轮与前述输出轴的连结，前述至少一个输入齿轮包括形成有斜齿的输入齿轮外周部，前述至少一个输出齿轮包括形成有与前述输入齿轮外周部的前述斜齿啮合的斜齿的输出齿轮外周部、与前述输出轴的轴向正交的输出齿轮侧面，前述检测装置具备多个位移传感器、处理部，前述多个位移传感器在距前述输出轴的旋转轴在半径方向上隔开既定的距离的位置在前述至少一个输出齿轮的前述输出齿轮侧面分别相向，检测前述输出齿轮侧面的前述轴向的位移量，前述处理部在借助前述连结机构连结于前述输出轴的前述输出齿轮的旋转时，基于由前述多个位移传感器检测的前述输出齿轮侧面的前述位移量，取得前述输出齿轮侧面相对于前述旋转轴的倾斜量，根据该倾斜量检测前述滚动轴承的状态。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的减速器的平剖视图。图2是本专利技术的一实施方式的减速器的连结机构的离合器齿轮的立体图。图3是本专利技术的一实施方式的连结机构的立体图。图4是图1的连结机构的I-I剖视图。图5A是示意地表示由于磨损等产生的滚动轴承的轴承套圈与滚动体之间的间隙δ的图。图5B是示意地表示由于图5A所示的间隙δ及动力传递时的作用于低速侧输出齿轮的推力而低速侧输出齿轮倾斜地旋转的状态的图。图6是表示在低速侧输出齿轮的侧方配置有四个位移传感器的状态的从轴向观察时的低速侧输出齿轮的示意图。图7A是表示在低速侧输出齿轮的侧方配置有三个位移传感器的状态的从轴向观察时的低速侧输出齿轮的示意图。图7B是将由图7A所示的三个位移传感器检测的输出齿轮侧面的测量位置的变动量用向量表示的低速侧输出齿轮的立体图。具体实施方式以下，参照附图，对用于实施本专利技术的方式进行说明。以下的说明中，作为应用本专利技术的轴承状态检测装置的减速器，以双速切换式减速器为例。该双速切换式减速器例如为用于将树脂、橡胶等混炼、挤出的混炼挤出机减速器。另外，本专利技术的轴承状态检测装置不限于双速切换式减速器，也能够应用于并不特别具有速度切换机构的减速器。首先，对作为本专利技术的轴承状态检测装置的应用对象的一例表示的双速切换式减速器的结构与其动作进行说明。图1是本实施方式的双速切换式减速器100的平剖视图。(双速切换式减速器的结构)如图1所示，双速切换式减速器100具备壳31、具有低速侧小齿轮22及高速侧小齿轮23的输入轴21、相对于输入轴21平行地配置的输出轴25。输入轴21及输出轴25分别被能够旋转地支承于壳31。低速侧小齿轮22(输入齿轮、低速侧输入齿轮)及高速侧小齿轮23(输入齿轮、高速侧输入齿轮)固定于输入轴21，与输入轴21一同旋转。与低速侧小齿轮22啮合的低速侧齿轮26(输出齿轮、低速侧输出齿轮)、及与高速侧小齿轮23啮合的高速侧齿轮27(输出齿轮、高速侧输出齿轮)分别经由一对滚动轴承29、30空转自如地装配于输出轴25。一对滚动轴承29(30)配置于低速侧齿轮26(高速侧齿轮27)的内侧且配置于低速侧齿轮26(高速侧齿轮27)与输出轴25之间。即，一对滚动轴承29(30)分别包括固定于输出轴25的内圈和相对于前述内圈能够相对旋转的外圈。此外，低速侧齿轮26(高速侧齿轮27)固定于滚动轴承29(30)的外圈。此外，输入轴21被固定于壳31的轴承24旋转自如地支承，输出轴25被固定于壳31的轴承28旋转自如地支承。另外，输入轴21由于省略图示的电动马达等的驱动部而旋转。这里，低速侧小齿轮22是斜齿齿轮，高速侧小齿轮23是比低速侧小齿轮22直径大的斜齿齿轮。具体地，低速侧小齿轮22包括形成有斜齿的外周部22a(输入齿轮外周部)，高速侧小齿轮23包括形成有斜齿的外周部23a(输入齿轮外周部)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减速器，其特征在于，/n前述减速器具备壳、输入轴、至少一个输入齿轮、输出轴、至少一个滚动轴承、至少一个输出齿轮、连结机构、检测装置，/n前述输入轴被能够旋转地支承于前述壳，/n前述至少一个输入齿轮固定于前述输入轴，与前述输入轴一同旋转，/n前述输出轴以相对于前述输入轴平行地配置的方式被能够旋转地支承于前述壳，/n前述至少一个滚动轴承包括固定于前述输出轴的内圈和相对于前述内圈能够相对旋转的外圈，/n前述至少一个输出齿轮固定于前述至少一个滚动轴承的前述外圈，与前述至少一个输入齿轮啮合，/n前述连结机构以前述至少一个输出齿轮与前述输出轴一体旋转的方式绕过前述至少一个滚动轴承将前述至少一个输出齿轮连结于前述输出轴，/n前述检测装置检测前述至少一个滚动轴承的状态，/n前述至少一个输入齿轮包括形成有斜齿的输入齿轮外周部，/n前述至少一个输出齿轮包括形成有与前述输入齿轮外周部的前述斜齿啮合的斜齿的输出齿轮外周部、与前述输出轴的轴向正交的输出齿轮侧面，/n前述检测装置具备多个位移传感器、处理部，/n前述多个位移传感器在距前述输出轴的旋转轴在半径方向上隔开既定的距离的位置在前述至少一个输出齿轮的前述输出齿轮侧面分别相向，检测前述输出齿轮侧面的前述轴向的位移量，/n前述处理部在借助前述连结机构连结于前述输出轴的前述输出齿轮的旋转时，基于由前述多个位移传感器检测的前述输出齿轮侧面的前述位移量，取得前述输出齿轮侧面相对于前述旋转轴的倾斜量。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171017 JP 2017-2009031.一种减速器，其特征在于，
前述减速器具备壳、输入轴、至少一个输入齿轮、输出轴、至少一个滚动轴承、至少一个输出齿轮、连结机构、检测装置，
前述输入轴被能够旋转地支承于前述壳，
前述至少一个输入齿轮固定于前述输入轴，与前述输入轴一同旋转，
前述输出轴以相对于前述输入轴平行地配置的方式被能够旋转地支承于前述壳，
前述至少一个滚动轴承包括固定于前述输出轴的内圈和相对于前述内圈能够相对旋转的外圈，
前述至少一个输出齿轮固定于前述至少一个滚动轴承的前述外圈，与前述至少一个输入齿轮啮合，
前述连结机构以前述至少一个输出齿轮与前述输出轴一体旋转的方式绕过前述至少一个滚动轴承将前述至少一个输出齿轮连结于前述输出轴，
前述检测装置检测前述至少一个滚动轴承的状态，
前述至少一个输入齿轮包括形成有斜齿的输入齿轮外周部，
前述至少一个输出齿轮包括形成有与前述输入齿轮外周部的前述斜齿啮合的斜齿的输出齿轮外周部、与前述输出轴的轴向正交的输出齿轮侧面，
前述检测装置具备多个位移传感器、处理部，
前述多个位移传感器在距前述输出轴的旋转轴在半径方向上隔开既定的距离的位置在前述至少一个输出齿轮的前述输出齿轮侧面分别相向，检测前述输出齿轮侧面的前述轴向的位移量，
前述处理部在借助前述连结机构连结于前述输出轴的前述输出齿轮的旋转时，基于由前述多个位移传感器检测的前述输出齿轮侧面的前述位移量，取得前述输出齿轮侧面相对于前述旋转轴的倾斜量。


2.如权利要求1所述的减速器，其特征在于，
前述多个位移传感器包括绕前述输出轴的旋转轴互相隔90°间隔配置的四个位移传感器，
前述处理部基于由前述四个位移传感器的隔着前述旋转轴互相相向的两组位移传感器对检测的前述输出齿轮侧面的前述位移量分别运算前述输出齿轮侧面的直角两方向的前述倾斜量，将该运算的直角两方向的前述倾斜量合成。


3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田彻，山口和郎，金井启太，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP