專利名稱:旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)臺裝置等的驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)電機以及包括該旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)設(shè)備。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,例如在機床領(lǐng)域中,已經(jīng)使用包括旋轉(zhuǎn)電機和減速裝置的旋轉(zhuǎn)設(shè)備作為用于旋轉(zhuǎn)臺裝置的驅(qū)動源,采用所述旋轉(zhuǎn)臺裝置作為工作臺(參見 JP-A-03-126545)。根據(jù)該旋轉(zhuǎn)設(shè)備,旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)軸經(jīng)由連接構(gòu)件借助于螺栓連接至減速裝置的輸入軸。旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)于是被傳輸至輸入軸。另外,減速裝置的輸入軸設(shè)置有滾子齒式凸輪。然后,將設(shè)置到輸出軸的外周的凸輪隨動件順序地接合至該滾子齒式凸輪,使輸入軸的旋轉(zhuǎn)減速并將輸入軸的旋轉(zhuǎn)傳輸至輸出軸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備,旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)軸和減速裝置的輸入軸分開地構(gòu)成。 結(jié)果,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機被安裝至減速裝置時,則需要將旋轉(zhuǎn)軸心和輸入軸心對中心并且將所述軸彼此相連的任務(wù)。這種任務(wù)在旋轉(zhuǎn)設(shè)備組裝過程中費時費力。另外,近年來出現(xiàn)了增加旋轉(zhuǎn)設(shè)備的尺寸以確保連接構(gòu)件等所用空間的趨勢,并且在旋轉(zhuǎn)設(shè)備組裝至各種裝置的情況下,出現(xiàn)了與安裝空間有關(guān)的問題,諸如與外圍裝置發(fā)生干涉。因此,本發(fā)明的目的是提供一種允許有效地組裝旋轉(zhuǎn)設(shè)備并實現(xiàn)尺寸降低的旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)設(shè)備。解決問題的手段為了實現(xiàn)所述目的,本發(fā)明公開了一種旋轉(zhuǎn)電機,該旋轉(zhuǎn)電機與減速裝置一體地形成,該減速裝置包括輸入軸,滾子齒式凸輪設(shè)置到該輸入軸;和輸出軸,該輸出軸在外周上設(shè)置有被構(gòu)造成與所述滾子齒式凸輪順序地接合的凸輪隨動件,所述輸出軸沿著與所述輸入軸正交的方向延伸,所述旋轉(zhuǎn)電機被構(gòu)造米用磁場系統(tǒng)和電樞中的一方作為轉(zhuǎn)子并采用所述磁場系統(tǒng)和所述電樞中的另一方作為定子,該旋轉(zhuǎn)電機包括旋轉(zhuǎn)軸,該旋轉(zhuǎn)軸作固定至所述轉(zhuǎn)子并與所述減速裝置的所述輸入軸一體地形成為單根軸。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)軸不由軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐。另外,優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)電機與進一步具有以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的軸承的所述減速裝置一體地形成。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還公開了一種旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該旋轉(zhuǎn)設(shè)備一體地包括旋轉(zhuǎn)電機和減速裝置,所述旋轉(zhuǎn)電機采用磁場系統(tǒng)和電樞中的一方作為轉(zhuǎn)子,并采用所述磁場系統(tǒng)和所述電樞中的另一方作為定子,其中所述旋轉(zhuǎn)電機具有固定至所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸; 所述減速裝置具有輸入軸,滾子齒式凸輪設(shè)置到該輸入軸;和輸出軸,該輸出軸在外周上設(shè)置有被構(gòu)造成與所述滾子齒式凸輪順序地接合的凸輪隨動件,所述輸出軸沿著與所述輸入軸正交的方向延伸;并且所述旋轉(zhuǎn)電機的所述旋轉(zhuǎn)軸和所述減速裝置的所述輸入軸一體地形成為單根軸。 優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)電機不具有以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的軸承。另外,優(yōu)選地,所述減速裝置進一步包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的軸承?;蛘撸瑑?yōu)選地,所述減速裝置還包括軸承,該軸承沿著軸向方向布置在所述滾子齒式凸輪的兩側(cè)并以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述輸入軸;以及軸承預(yù)壓縮構(gòu)件,所述軸承預(yù)壓縮構(gòu)件沿著所述軸向方向布置在所述軸承的外側(cè)并向所述軸承提供預(yù)壓縮,并且,所述軸承預(yù)壓縮構(gòu)件中的至少一個軸承預(yù)壓縮構(gòu)件包括螺旋接合部,該螺旋接合部在外周上形成旋擰至殼體的螺旋部;以及預(yù)壓縮部,該預(yù)壓縮部沿著軸向方向位于所述螺旋接合部的內(nèi)側(cè),具有比所述螺旋接合部大的直徑,并接觸所述軸承的外圈。本發(fā)明的優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明,可以有效地組裝旋轉(zhuǎn)設(shè)備并實現(xiàn)尺寸減小。
圖I是示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個實施方式的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱剖視圖。圖2是示出了包括馬達的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱剖視圖,所述馬達不包括制動器部。圖3是示出了一變型的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱剖視圖,其中油封座的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別設(shè)有小直徑和大直徑。
具體實施例方式以下參照附圖描述本公開內(nèi)容的實施方式圖I是示出了根據(jù)一個實施方式的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱剖視圖。如圖I所示, 旋轉(zhuǎn)設(shè)備I 一體地包括減速裝置200和作為旋轉(zhuǎn)電機的馬達100。首先,將描述馬達100。馬達100包括馬達電磁部110、制動器部120和編碼器部 130。馬達電磁部110和制動器部120相鄰地布置。減速裝置200布置在馬達電磁部110 和編碼器部130之間。馬達電磁部110包括轉(zhuǎn)子111和定子113。轉(zhuǎn)子111固定成使得其軸心與旋轉(zhuǎn)軸 101的軸心相同。定子113固定至馬達框架112,使得該定子在徑向方向上與轉(zhuǎn)子111的外周面相對地放置。旋轉(zhuǎn)軸101與減速裝置200的輸入軸211 —體地形成為單根軸。具體地說,加工單根軸,以形成旋轉(zhuǎn)軸101,使得該旋轉(zhuǎn)軸具有比減速裝置200的輸入軸211小的直徑。轉(zhuǎn)子111包括軛114和磁體115。轉(zhuǎn)子111從旋轉(zhuǎn)軸101的與減速裝置200相反的那一側(cè)(負(fù)載的相反側(cè),圖I中的右側(cè))插入,并且附裝并固定至旋轉(zhuǎn)軸101的外周。定子 113包括層壓芯1131 ;線軸1132 ;線圈線1133 ;用于連接線圈線1133的線連接基板1135 ; 以及輸入端子1136。層壓芯1131插入穿過固定的線軸1132。線圈線1133圍繞線軸1132 卷繞。輸入端子1136連接到線連接基板1135。線軸1132由諸如樹脂之類的絕緣材料制成,以便使層壓芯1131和線圈線1133電絕緣。層壓芯1131、線軸1132、線圈線1133、線連
4接基板1135和輸入端子1136使用樹脂1134模制而成。在減速裝置200的相對側(cè)在定子 113上設(shè)置托架116。制動器部120是在減速裝置200的相對側(cè)制動旋轉(zhuǎn)軸101的斷電致動型電磁制動器。制動器部120與馬達電磁部110相鄰地布置在減速裝置200的相對側(cè)。該制動器部 120包括制動盤121、磁場芯123和電樞124。制動盤121固定至旋轉(zhuǎn)軸101的端部IOla的外周。磁場芯123容納勵磁線圈122和彈簧(未示出)。電樞124布置在減速裝置200側(cè) (負(fù)載側(cè),圖I中的左側(cè)),使其面向磁場芯123。制動器部120借助于螺栓128經(jīng)由軸環(huán) 127固定至托架116。制動器部120經(jīng)由導(dǎo)線連接至輸出端子1136。注意,旋轉(zhuǎn)軸101的端部IOla例如通過機加工形成,使得該端部具有比任何其他部分都小的直徑。容納磁場芯123中的彈簧啟動朝向減速裝置200側(cè)擠壓電樞124的偏壓力。電樞 124通過合適的磁性材料(例如鋼)形成為盤狀。電樞124僅在軸向方向(圖I中的水平方向)上可移動地布置在磁場芯123和制動盤121之間。制動盤121的位于減速裝置200 的相反側(cè)的那個表面設(shè)置有摩擦材料125。構(gòu)成制動器部120的每個裝置都容納在制動器罩126中。另外,在減速裝置200 的相反側(cè)在制動器罩126上設(shè)置有罩102?,F(xiàn)在將描述具有諸如上述之類的構(gòu)造的制動器部120的操作。在勵磁線圈22不通電的狀態(tài)(相當(dāng)于斷電狀態(tài))下,由制動器部120執(zhí)行制動。 也就是說,在斷電狀態(tài)下,電樞124被彈簧擠壓,使得電樞124朝向減速裝置200側(cè)移動并與摩擦材料125接觸。結(jié)果,制動盤121被抑制,從而制動旋轉(zhuǎn)軸101的旋轉(zhuǎn)。另一方面, 在勵磁線圈122通電(相當(dāng)于上電狀態(tài)),制動器部120不執(zhí)行制動。也就是說,在上電狀態(tài)下,勵磁線圈122朝向減速裝置200的相反側(cè)在電樞124上施加磁性吸引力。通過該布置,電樞124抵抗彈簧的偏壓力并朝向減速裝置200的相反側(cè)移動。結(jié)果是,電樞124從摩擦材料125分離并從上述制動中釋放,從而使得旋轉(zhuǎn)軸101能夠旋轉(zhuǎn)。編碼器部130與馬達電磁部110和制動器部120相對地布置,而將減速裝置200 夾在中間。編碼器部130例如包括光學(xué)或電磁編碼器131和覆蓋該編碼器131的編碼器罩 132。編碼器131檢測旋轉(zhuǎn)軸101的旋轉(zhuǎn)角等。具有諸如以上所述的構(gòu)造的馬達100沒有進一步包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐旋轉(zhuǎn)軸101的軸承。如上所述,旋轉(zhuǎn)軸101與減速裝置200的輸入軸211 —體地形成。因而,減速裝置200的輸入軸211由軸承213可旋轉(zhuǎn)地支撐,由此以懸臂形式支撐旋轉(zhuǎn)軸101。這使得可以消除以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐旋轉(zhuǎn)軸101的軸承。 接下來將描述減速裝置200。減速裝置200是所謂的滾子齒式減速裝置。減速裝置200包括輸入軸211和輸出軸221。滾子齒式凸輪212設(shè)置到輸入軸211。與滾子齒式凸輪212順序地接合的凸輪隨動件222設(shè)置到輸出軸221的外周。輸入軸211由布置在軸向兩側(cè)的軸承213相對于殼體201可旋轉(zhuǎn)地支撐。滾子齒式凸輪212—體地設(shè)置到輸入軸211。螺旋形漸縮肋214形成在滾子齒式凸輪212上。根據(jù)漸縮肋214的旋轉(zhuǎn)角均勻地設(shè)置軸向位移。另外,如上所述,輸入軸211與馬達100的旋轉(zhuǎn)軸101 —體地形成為單根軸。輸出軸221布置成使得其軸向方向基本正交于輸入軸211的軸向方向,并且與該輸入軸211的軸向方向呈偏斜位置關(guān)系。輸出軸221沿與輸入軸211正交的方向延伸。輸出軸221是中空軸。輸出軸221由布置在軸向兩側(cè)的軸承(未示出)相對于殼體201可旋轉(zhuǎn)地支撐。多個凸輪隨動件222沿著圓周方向以預(yù)定間隔徑向地設(shè)置在輸出軸221的外周面上。這些凸輪隨動件222中的相鄰布置的兩個隨動件222隨著滾子齒式凸輪212的旋轉(zhuǎn)而被朝向漸縮肋部214的兩個側(cè)面預(yù)壓縮并與所述兩個側(cè)面接觸。通過該布置,輸入軸211 的旋轉(zhuǎn)被減速并被傳輸至輸出軸221。殼體201包括通孔202,輸入軸211通過該通孔插入。軸承213設(shè)置在通孔202 內(nèi)。另外,油封203和油封座204設(shè)置在通孔202的軸承213、213的軸向兩端處。油封座 204支撐油封203并起到向軸承213提供預(yù)壓縮的軸承預(yù)壓縮構(gòu)件的作用。通孔202的軸向兩側(cè)均在殼體201的表面上敞開。馬達框架112固定至馬達電磁部110側(cè)的開口 205的預(yù)定位置。編碼器罩132固定至編碼器部130側(cè)的開口 206的預(yù)定位置。另外,殼體201 進一步包括位于馬達電磁部110側(cè)的開口 205處的臺階部2051。該臺階部2051的內(nèi)周面和定子113的樹脂1134的外周面接合,由此嵌入并連接臺階部2051和樹脂1134。此時,馬達框架112的端部抵靠臺階部2051,從而在嵌入和連接過程中起到抵接表面的作用。該嵌入和連接過程使得將殼體201和定子113定位在預(yù)定位置。在上述實施方式的旋轉(zhuǎn)設(shè)備I中,馬達100的旋轉(zhuǎn)軸101和減速裝置200的輸入軸211 —體地形成為單根軸。通過該布置,當(dāng)將馬達安裝到減速裝置200時,轉(zhuǎn)子111、制動盤121等附裝并固定至從減速裝置200以懸臂形式伸出的旋轉(zhuǎn)軸101上。然后,可以通過將制動罩126和馬達框架112安裝至其外周側(cè)而進行組裝,定子113安裝在馬達框架112 上。因此,不再需要使所述軸彼此對中心并連接的任務(wù),在旋轉(zhuǎn)軸101和輸入軸211分別提供的情況下需要將所述軸彼此對中心并連接的任務(wù)。這使得能夠有效地進行旋轉(zhuǎn)設(shè)備I的組裝工作。此外,可以降低組裝工作所需的工時。而且,在馬達100的旋轉(zhuǎn)軸101與減速裝置200的輸入軸211是分開的情況下,例如需要在中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)縱深地進行螺栓緊固工作, 這降低了可操作性。根據(jù)該實施方式,可以通過將轉(zhuǎn)子111等插入穿過從減速裝置200以懸臂形式伸出的旋轉(zhuǎn)軸110而進行組裝,如上所述。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)可操作性的改善。而且, 在馬達100的旋轉(zhuǎn)軸101與減速裝置200的輸入軸211是分開的情況下,旋轉(zhuǎn)軸101經(jīng)由連接構(gòu)件借助于螺栓連接至輸入軸211。結(jié)果,為了確保用于這種連接構(gòu)件等的空間而往往具有增大旋轉(zhuǎn)設(shè)備I的尺寸的傾向。然而,根據(jù)所述實施方式,旋轉(zhuǎn)軸101和輸入軸211 — 體地形成為單根軸。因而,不再需要連接構(gòu)件等,使得能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)設(shè)備I的尺寸的減小。尤其是,根據(jù)所述實施方式,馬達100不包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐旋轉(zhuǎn)軸101的軸承。通過該布置,可以將曾經(jīng)需要用于軸承保持的預(yù)定厚度的托架116制造得較薄。另外, 可以縮短曾經(jīng)需要用于軸承保持的一定長度的旋轉(zhuǎn)軸101,從而使得可以減小馬達100(即旋轉(zhuǎn)設(shè)備I)的尺寸。而且,就不再需要軸承而言降低了所需部件的數(shù)量。結(jié)果是,還實現(xiàn)了馬達100(旋轉(zhuǎn)設(shè)備I)的重量和成本降低的優(yōu)點。注意,本發(fā)明并不限于上述實施方式,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進行各種變型。以下順序地描述這些變型。(I)當(dāng)馬達不包括制動器部時盡管所述實施方式描述了馬達100包括制動器部120的示例性方案,所述公開內(nèi)容的實施方式也可以應(yīng)用于不包括制動器部120的馬達。圖2是示出了包括不具有制動器部120的馬達的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱向剖視圖。如圖2所示,旋轉(zhuǎn)設(shè)備IA —體地包括馬達100A和減速裝置200,馬達100A具有馬達電磁部110和編碼器部130。馬達100A不具有制動器部120 ;相反,罩102直接設(shè)置在馬達電磁部110的托架116上。除了馬達100A不具有制動器部120之外,所述構(gòu)造與所述實施方式中的相同。同樣,在該變型中,也實現(xiàn)了與所述實施方式相同的優(yōu)點。(2)當(dāng)油封座的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別包括小直徑和大直徑時根據(jù)該變型,位于編碼器部側(cè)的油封座的軸向外側(cè)(編碼器部側(cè))用作螺旋接合部,該螺旋接合部在外周上形成有與殼體接合的螺旋部。另外,位于編碼器部側(cè)的油封座的軸向內(nèi)側(cè)(軸承213側(cè))用作與軸承213的外圈接觸的預(yù)壓縮部。該預(yù)壓縮部的外徑被構(gòu)造成大于螺旋接合部的外徑。圖3是示出了根據(jù)該變型的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的總體構(gòu)造的縱剖視圖。在圖3中,與圖I等中的部分相同的部分賦予相同的附圖標(biāo)記,并且適當(dāng)?shù)厥÷粤藢λ鼈兊拿枋?。如圖3所示, 舉例來說,該變型的旋轉(zhuǎn)設(shè)備IB包括具有較高容量的馬達和減速裝置。旋轉(zhuǎn)設(shè)備IB —體地包括馬達100B和減速裝置200B,馬達100B包括馬達電磁部IlOB和編碼器部130B。也就是說,類似于上述變型(I)的馬達100A,馬達100B不包括制動器部120。另外,根據(jù)該馬達100B,罩102直接設(shè)置到馬達電磁部IlOB的托架116。注意,與所述實施方式的馬達100 類似,馬達100B可以包括制動器部120。馬達電磁部IlOB的構(gòu)造與所述實施方式的馬達電磁部110的構(gòu)造相同。編碼器部130B包括編碼器131和覆蓋編碼器131的編碼器罩132。如果馬達100B 是高容量馬達,則小型編碼器(在該實施例中為所述實施方式中的編碼器131)就足夠。結(jié)果,相比于馬達電磁部IlOB和減速裝置200B,編碼器部130B較小。根據(jù)該變型,編碼器罩 132B的外徑小于軸承213的外徑。編碼器罩132B包括在沿直徑方向的外周側(cè)的部分中與輸入軸213同心地形成的凸起部1321。該凸起部1321形成為朝向軸向內(nèi)側(cè)(馬達電磁部 IlOB側(cè),圖3中的右側(cè))突出。馬達100B的其他部件的構(gòu)造與所述實施方式的馬達100的相同。減速裝置200B包括輸入軸211、輸出軸221、殼體201B、軸承213和油封座215、 216。殼體201B包括通孔202B,輸入軸211通過該通孔202B插入。軸承213在通孔 202B內(nèi)設(shè)置在滾子齒式凸輪212的軸向(圖3中的水平方向)兩側(cè)。根據(jù)該變型,馬達電磁部IlOB側(cè)(圖3中的右側(cè))的軸承213的尺寸和編碼器部130B側(cè)(圖3中的左側(cè))的軸承213的尺寸相同。油封203和油封座215設(shè)置到馬達電磁部IlOB側(cè)的軸承213的軸向外側(cè)。油封座215支撐油封203并向軸承213提供預(yù)壓縮。另一方面,油封203B和油封座216設(shè)置到編碼器部130側(cè)的軸承213的軸向外側(cè)。油封座216支撐油封203B并向軸承213提供預(yù)壓縮。通孔202B的軸向兩側(cè)在殼體201B的表面上敞開。馬達框架112定位并固定至馬達電磁部IlOB側(cè)的開口 205上的預(yù)定位置。編碼器罩132B定位并固定至編碼器部130B 側(cè)的開口 206B上的預(yù)定位置。另外,與所述實施方式的殼體201類似,殼體201B包括位于開口 205處的臺階部2051。于是,該臺階部2051和內(nèi)周面和定子113的樹脂1134的外周面相接合,從而嵌入并連接臺階部2051和樹脂1134。該嵌入和連接過程使得殼體201B和定子113定位在預(yù)定位置。此外,通孔202B的編碼器部130B側(cè)具有減小直徑,并且在殼體201B的表面上敞開。殼體201B包括位于該開口 206B處的臺階部2061。該臺階部2061的內(nèi)周面和編碼器罩132B的凸起部1321的外周面相接合,由此嵌入并連接臺階部2061和凸起部1321。此時,編碼器罩132B的比凸起部1321更遠(yuǎn)地位于外周側(cè)的部分抵靠臺階部 2061,從而在嵌入和連接過程中起到抵接表面的作用。該嵌入和連接過程將編碼器罩132B 和輸入軸211定位并安裝到殼體201B,從而編碼器罩132B的軸線和輸入軸211的軸線對準(zhǔn)。位于編碼器部130B側(cè)的油封座216包括螺旋接合部2161和預(yù)壓縮部2162。螺旋接合部2161在其外周上形成螺旋部2163,該螺旋部2163與形成在臺階部2061的內(nèi)周上的螺旋部(未示出)接合。預(yù)壓縮部2162位于螺旋接合部2161的軸向內(nèi)側(cè),并且從軸向外側(cè)接觸位于編碼器部130B側(cè)的軸承213的外圈2131。另外,預(yù)壓縮部2162的外徑大于螺旋接合部2161的外徑。根據(jù)該變型,位于軸向內(nèi)側(cè)的預(yù)壓縮部2162的外徑基本與軸承213 的外徑相同。另一方面,位于軸向外側(cè)的螺旋接合部2161的外徑小于軸承213的外徑。在油封座216如此構(gòu)成的情況下,螺旋接合部2161的螺旋部2163與形成在臺階部2061的內(nèi)周上的螺旋部接合,并且固定至臺階部2061的內(nèi)周面。此時,油封座216固定成使得預(yù)壓縮部2162從軸向外側(cè)接觸位于編碼器部130B側(cè)的軸承213的外圈2131。以下描述將編碼器部130B側(cè)的油封座216和軸承213組裝至殼體201B的工作。 即,執(zhí)行組裝的操作人員將螺旋部2163接合至形成在臺階部2061的內(nèi)周上的螺旋部,并且從軸向內(nèi)側(cè)將油封座216安裝至臺階部2061的內(nèi)周面。隨后,操作人員將軸承213的外圈 2131安裝至通孔202B的內(nèi)周面。當(dāng)調(diào)整施加至軸承213的預(yù)壓縮時,操作人員從軸向外側(cè)將預(yù)定夾具安裝至孔2164,以便給油封座216的軸向外側(cè)提供夾具安裝。然后,操作人員經(jīng)由所述夾具旋轉(zhuǎn)油封座216并且調(diào)節(jié)螺旋部2163的緊固量。換句話說,操作人員通過分別向軸向內(nèi)側(cè)和軸向外側(cè)推動和拉動油封座216來調(diào)整預(yù)壓縮。例如,為了增加施加至軸承 213的預(yù)壓縮,操作人員使用夾具沿著與安裝至臺階部2061的過程中相反的方向旋轉(zhuǎn)油封座216。這減少了螺旋部2163的緊固量,從而將油封座216推向軸向內(nèi)側(cè),并且增加預(yù)壓縮。另外,例如,為了減小施加至軸承213的預(yù)壓縮,操作人員使用夾具在與安裝至臺階部 2061的過程中相同的方向上旋轉(zhuǎn)油封座216。這增加了螺旋部2163的緊固量,從而將油封座216拉離軸向外側(cè),并且減小預(yù)壓縮。當(dāng)形成在外周上的螺旋部2151與形成在通孔202B的內(nèi)周上的螺旋部(未示出) 接合時,馬達電磁部IlOB側(cè)的油封座215被固定至通孔202的內(nèi)周面。此時,油封座215被固定成使得其從軸向外側(cè)接觸位于馬達電磁部IlOB側(cè)的軸承213的外圈2131。在油封座 215的組裝工作過程中,執(zhí)行組裝工作的操作人員將軸承213的外圈2131安裝至通孔202B 的內(nèi)周面。隨后,操作人員將螺旋部2151接合至形成在通孔202B的內(nèi)周上的螺旋部,并且從軸向外側(cè)將油封座215安裝至通孔202B的內(nèi)周面。減速裝置200B的其他部件的構(gòu)造與所述實施方式的減速裝置200的構(gòu)造相同?,F(xiàn)在將描述通過以上描述的該變型獲得優(yōu)點。如前所述,向軸承213提供預(yù)壓縮的油封座設(shè)置到軸承213的軸向外側(cè)。具體地說,在滾子齒式減速裝置中,通常通過將設(shè)置到油封座的外周的螺旋部接合至形成在殼體 201B上的螺旋部而將油封座固定。通過該布置,輸入軸211的滾子齒式凸輪212的位置能夠軸向滑動,使得可以細(xì)微地調(diào)整滾子齒式凸輪212的漸縮肋214與輸出軸221的凸輪隨動件222之間的接觸狀態(tài)。此時,通常,所采用的構(gòu)造是該變型中的一個,其中油封座215 位于馬達電磁部IlOB側(cè)。也就是說,至少外徑大于或等于軸承213的油封座從殼體201B 的外側(cè)連接。這里,需要將編碼器罩213安裝至殼體201B,使得該編碼器罩與輸入軸211同軸。此時,在軸向兩側(cè)的油封座都具有上述構(gòu)造的情況下,直徑小于軸承213的外徑的編碼器罩132B定位并安裝至油封座。然而,油封座是旋擰到殼體201B中的結(jié)構(gòu)。結(jié)果,油封座的軸線可能相對于輸入軸211的軸線偏移。另外,輸入軸211的軸承213的外圈2131由殼體201B支撐。結(jié)果,為了確保編碼器罩132B的定位精度(與輸入軸211的同心度),編碼器罩132B需要相對于殼體20IB定位。這里,為了將編碼器罩132B定位并安裝至殼體210B,可以將編碼器部130B側(cè)的軸承213的尺寸設(shè)計成小于馬達電磁部IlOB側(cè)的軸承213的尺寸,并且可以將編碼器罩 132B的外徑設(shè)計成大于軸承的外徑。然而,在這種情況下,因為減速裝置200B的左右兩側(cè)的軸承的尺寸不同,從而導(dǎo)致不平衡狀態(tài),并因此導(dǎo)致組裝精度和剛性下降。因而,編碼器部130B側(cè)的軸承需要等于馬達電磁部IlOB側(cè)的尺寸。然而,還可以單獨向殼體201B提供編碼器安裝基座并且將編碼器罩132B定位到該安裝基座。盡管如此,在這種情況下,部件數(shù)量增加,從而導(dǎo)致尺寸和成本等增加。在這種背景下,根據(jù)該變型,編碼器部130B側(cè)的油封座216包括螺旋接合部2161 和直徑大于螺旋接合部2161的預(yù)壓縮部2162。在螺旋接合部2161的外周上形成與殼體 201B接合的螺旋部2163。預(yù)壓縮部2162位于螺旋接合部2161的軸向內(nèi)側(cè)并接觸軸承213 的外圈2131。軸向外側(cè)的螺旋接合部2161具有比軸向內(nèi)側(cè)的預(yù)壓縮部2162小的直徑,該預(yù)壓縮部2162具有與軸承213的外徑基本相同的直徑。通過該布置,定位和安裝可以通過將直徑比軸承213的外徑小的編碼器罩132B直接嵌入和連接至油封座216的軸向外側(cè)的殼體201B上來實現(xiàn)。通過該布置,可以使減速裝置200B的左右兩側(cè)的軸承213的尺寸相同,由此使得可以保持高精度和剛性。另外,無需使用安裝基座等,就可以將直徑小于軸承 213的外徑的編碼器罩132B精確有效地組裝至殼體201B。(3)其它根據(jù)該變型(2),油封座215、216中的、僅位于編碼器部130B側(cè)的油封座216被構(gòu)造有具有小直徑的軸向外側(cè)和具有大直徑的軸向內(nèi)側(cè),但是本發(fā)明并不限于此。即,馬達電磁部IlOB側(cè)的油封座215可以類似地構(gòu)造有其中軸向外側(cè)具有小直徑并且軸向內(nèi)側(cè)具有大直徑的結(jié)構(gòu)。另外,根據(jù)上述,馬達電磁部110和IlOB以及編碼器部130和130B分開地布置在減速裝置200和200B的兩側(cè)。然而,本發(fā)明并不限于此。也就是說,所公開的實施方式也可應(yīng)用于具有其中馬達電磁部110和IlOB以及編碼器部130和130B布置在減速裝置200 和200B的一側(cè)的構(gòu)造(例如,其中圖I中的制動器部120和編碼器部130被交換的構(gòu)造) 的馬達。另外,在這種情況下,制動器部120布置在減速裝置200和200B的另一側(cè)的構(gòu)造或不布置制動器部120的構(gòu)造也是可以的。而且,馬達電磁部110和110B、制動器部120和編碼器部130和130B均布置在減速裝置200和200B的一側(cè)的構(gòu)造也是可行的。同樣,在這些變型中,實現(xiàn)了與所述實施方式和每個變型相同的優(yōu)點。盡管以上已經(jīng)描述了其中馬達100、100A、100B包括磁場系統(tǒng)(其包括作為轉(zhuǎn)子的軛114和磁體115以及作為定子的包括線軸117的電樞等)的示例性方案,但是本發(fā)明并不限于此。相反,馬達可以將包括軛和磁體的磁場系統(tǒng)作為定子設(shè)置在馬達框架上,而將包括線軸的電樞等作為轉(zhuǎn)子設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上。同樣,在這種情況下,可以實現(xiàn)與所述實施方式和每個變型相同的優(yōu)點。另外,除了上述實施例之外,還可以適當(dāng)?shù)亟M合上述實施方式和示例性變型的技術(shù)。盡管這里沒有逐個地描述其他實施例,但是在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進行各種改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(100 ;100A ;100B),該旋轉(zhuǎn)電機與減速裝置(200 ;200B) 一體地形成, 該減速裝置具有輸入軸(211),滾子齒式凸輪(212)設(shè)置到該輸入軸;和輸出軸(221), 該輸出軸在外周上設(shè)置有被構(gòu)造成與所述滾子齒式凸輪(212)順序地接合的凸輪隨動件 (222),所述輸出軸沿著與所述輸入軸(211)正交的方向延伸,所述旋轉(zhuǎn)電機被構(gòu)造成采用磁場系統(tǒng)和電樞中的一方作為轉(zhuǎn)子(111)并米用所述磁場系統(tǒng)和所述電樞中的另一方作為定子(113),所述旋轉(zhuǎn)電機包括旋轉(zhuǎn)軸(101),該旋轉(zhuǎn)軸固定至所述轉(zhuǎn)子(111)并與所述減速裝置(200 ;200B)的所述輸入軸(211) —體地形成為單根軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)電機(100;100A ;100B),其中,所述旋轉(zhuǎn)軸(101)不由軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)電機(100;100A;100B),其中,所述旋轉(zhuǎn)電機(100; 100A;100B)與具有以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸(101)的軸承(213)的所述減速裝置 (200 ;200B) 一體地形成。
4.一種旋轉(zhuǎn)設(shè)備(I ;1A ; IB),該旋轉(zhuǎn)設(shè)備一體地包括旋轉(zhuǎn)電機(100 ;100A ;100B)和減速裝置(200 ;200B),所述旋轉(zhuǎn)電機將磁場系統(tǒng)和電樞中的一方作為轉(zhuǎn)子(111),并將所述磁場系統(tǒng)和所述電樞中的另一方作為定子(113),其特征在于所述旋轉(zhuǎn)電機(100 ;100A ;100B)包括固定至所述轉(zhuǎn)子(111)的旋轉(zhuǎn)軸(101);所述減速裝置(200 ;200B)具有輸入軸(211),滾子齒式凸輪(212)設(shè)置到該輸入軸; 和輸出軸(221),該輸出軸在外周上設(shè)置有被構(gòu)造成與所述滾子齒式凸輪(212)順序地接合的凸輪隨動件(222),所述輸出軸沿著與所述輸入軸(211)正交的方向延伸;并且所述旋轉(zhuǎn)電機(100 ;100A ;100B)的所述旋轉(zhuǎn)軸(101)和所述減速裝置(200 ;200B)的所述輸入軸(211) —體地形成為單根軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)設(shè)備(I;1A ;1B),其中所述旋轉(zhuǎn)電機(100 ; 100A;100B)不具有以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸(101)的軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)設(shè)備(I;1A),其中所述減速裝置(200)進一步包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述旋轉(zhuǎn)軸(101)的軸承(213)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)設(shè)備(IB),其中所述減速裝置(200B)包括軸承(213),該軸承沿著軸向方向布置在所述滾子齒式凸輪(212)的兩側(cè)并以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐所述輸入軸(211);以及軸承預(yù)壓縮構(gòu)件(215, 216),所述軸承預(yù)壓縮構(gòu)件沿著所述軸向方向布置在所述軸承(213)的外側(cè)并向所述軸承 (213)提供預(yù)壓縮;并且所述軸承預(yù)壓縮構(gòu)件中的至少一個軸承預(yù)壓縮構(gòu)件(216)包括螺旋接合部(2161), 其中該螺旋結(jié)合部在外周上形成有旋擰至殼體(201B)的螺旋部(2163);以及預(yù)壓縮部 (2162),該預(yù)壓縮部沿著所述軸向方向位于所述螺旋接合部(2161)的內(nèi)側(cè),具有比所述螺旋接合部(2161)大的直徑,并接觸所述軸承(213)的外圈(2131)。
全文摘要
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)設(shè)備。旋轉(zhuǎn)設(shè)備(1)一體地包括馬達(100)和減速裝置(200)。馬達(100)包括固定至轉(zhuǎn)子(111)的旋轉(zhuǎn)軸(101)。減速裝置(200)包括設(shè)置有滾子齒式凸輪(212)的輸入軸(211);和輸出軸(221)。輸出軸(221)在其外周上設(shè)置有與所述滾子齒式凸輪(212)順序地接合的凸輪隨動件(222),并且沿著與所述輸入軸(211)正交的方向延伸。所述馬達(100)的旋轉(zhuǎn)軸(101)和所述減速裝置(200)的輸入軸(211)一體地形成為單根軸。
文檔編號B23Q1/52GK102581630SQ201210004760
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者加藤壽尚, 大石貴司, 宮內(nèi)信和, 山岸俊幸, 松浦賢司, 高橋俊樹 申請人:株式會社三共制作所, 株式會社安川電機