JP3676198B2

JP3676198B2 - Radial type hydraulic motor and drive device including the same

Info

Publication number: JP3676198B2
Application number: JP2000185561A
Authority: JP
Inventors: 雅彦伊藤; 洋一郎小竹; 康成室宮; 史晃江河
Original assignee: Daikin Sauer Danfoss Ltd
Current assignee: Daikin Sauer Danfoss Ltd
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: JP2002004999A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧の作動油の供給を受けて回転駆動力を発生させる油圧モータ及びこれを備える車輪の駆動装置に関し、特に、複数のシリンダ室及びピストンを有するラジアル形で多行程形の油圧モータに係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、高圧の作動油を供給されることによって回転駆動力を発生させる油圧モータが知られており、その一種として多行程形のラジアル形油圧モータが知られている。このラジアル形油圧モータは、日本機械学会発行「機械工学便覧Ａ．基礎編Ｂ．応用編」新版のＢ５−１９３〜１９５において、低速高トルクモータの一種として記載されている。
【０００３】
具体的に、上記ラジアル形油圧モータは、円柱状のシリンダブロックを備えている。このシリンダブロックには、放射状に複数のシリンダ室が形成され、各シリンダ室にピストンが挿入されている。また、シリンダブロックの外側には、内面側に凹凸が形成されたカムリングが配置される。そして、上記シリンダ室に対する作動油の供給と排出とを行い、ピストンでカムリングを押圧してカムリングとシリンダブロックとを相対的に回転させることにより、回転駆動力を発生させている。
【０００４】
上記ラジアル形油圧モータは、フォークリフトや建設機械などの車両に設けられ、これら車両の車輪を駆動するために利用される場合がある。図６は、従来のラジアル形油圧モータ（a）を用いてフォークリフトの車輪（b）を駆動する場合の構成を示している。
【０００５】
アクスルケーシング（c）には、アクスルシャフト（d）が同軸に設けられている。このアクスルケーシング（c）は、フォークリフトの車体に取り付けられている。アクスルシャフト（d）の先端部は、ホイールハブ（e）を介して車輪（b）のホイールと締結されている。ホイールハブ（e）は、アクスルケーシング（c）の先端部に対し、一対のベアリング（f,f）によって回転自在に支持されている。また、ベアリング（f,f）の両側には、オイルシール（g,g）が設けられている。
【０００６】
ラジアル形油圧モータ（a）は、シリンダブロック（k）が回転して駆動力を発生させるように構成されている。具体的に、エンドキャップ（h）、カムリング（i）、及びモータケーシング（j）を積層した状態でボルトにより締結する一方、これらの部材で形成される空間にシリンダブロック（k）を収納して形成されている。このシリンダブロック（k）には、駆動力を取り出すためのモータシャフト（m）が、同軸にスプライン嵌合されている。モータシャフト（m）は、一対のベアリング（n,n）を介してモータケーシング（j）に支持されている。また、モータシャフト（m）の先端がモータケーシング（j）を貫通し、作動油の漏洩を防ぐためのオイルシール（p）がモータケーシング（j）に設けられる。
【０００７】
上記ラジアル形油圧モータ（a）は、アクスルケーシング（c）にボルトで締結固定される。具体的には、エンドキャップ（h）がアクスルケーシング（c）の基端部にボルトで締結されている。また、モータシャフト（m）の先端部には、アクスルシャフト（d）の基端部が同軸にスプライン嵌合されている。そして、ラジアル形油圧モータ（a）は、シリンダブロック（k）の回転を、モータシャフト（m）、アクスルシャフト（d）、及びホイールハブ（e）を介して車輪（b）に伝達し、これによって車輪（b）を駆動している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来は、アクスル側と油圧モータ側とを別個の部品として取り扱い、両者を結合することによって車両の走行系を構成している。このため、アクスル側と油圧モータ側の両方にベアリングやオイルシールが設けられることとなり、構成の複雑化を招いていた。また、シリンダブロックの回転をアクスルシャフトへ伝達するためにモータシャフトが必要であり、この点でも部品点数の増加を招いていた。
【０００９】
この問題に対して、例えば、ラジアル形油圧モータと車輪とを一体化した構造とする対策が考えられる。即ち、図６の場合とは逆に、ラジアル形油圧モータをシリンダブロックを固定してカムリングを回転させる構成とし、この回転するカムリングに対して直接に車両のホイールを取り付ける構造である。
【００１０】
しかしながら、この対策を採るにはラジアル形油圧モータの構造を大幅に変更しなければならない。また、車体側の構造も大きく変更しなければならず、信頼性の確保や製造コストの点で難点がある。このため、車体側の構造を変更することなく、なるべく従来と共通の部品を用いた上で構成を簡素化できる技術が望まれていた。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の車輪を駆動するために用いられるラジアル形油圧モータについて、従来と共通の部品を用いつつ、その構成の簡素化を図ることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明が講じた第１の解決手段は、車両の車輪（11）を駆動するラジアル形油圧モータを対象としている。そして、円柱状に形成されると共に、複数のシリンダ室（45）がその側面に開口するように放射状に形成されたシリンダブロック（43）と、上記各シリンダ室（45）に１つずつ挿入されて該シリンダ室（45）内に作用室（48）を区画するピストン部材（46）と、内周側に形成された凹凸部（42）が上記ピストン部材（46）の頂部と当接するように上記シリンダブロック（43）と同軸に設けられるカムリング（41）と、先端部が上記車輪（11）と連結され、基端部が上記シリンダブロック（43）に対して同軸に嵌合されるシャフト部材（63）と、上記シリンダブロック（43）とカムリング（41）とを覆う基端側の大径部（62）、及び上記シャフト部材（63）を覆うように該シャフト部材（63）に沿って延びる先端側の小径部（61）を有するケーシング部材（60）とを備え、上記作用室（48）に対する作動油の供給と排出とを行い、上記ピストン部材（46）が上記カムリング（41）の凹凸部（42）を押圧することにより上記シリンダブロック（43）を回転させるように構成されるものである。
【００１３】
本発明が講じた第２の解決手段は、上記第１の解決手段において、シャフト部材（63）の先端部を車両の車輪（11）に連結するため、円筒状に形成されてケーシング部材（60）の小径部（61）の外側に該小径部（61）と同軸に設けられたハブ部材（68）と、上記ハブ部材（68）と上記ケーシング部材（60）との間に設けられ、上記ハブ部材（68）を上記ケーシング部材（60）に対して回転自在に支持することによって、上記ハブ部材（68）に連結されるシャフト部材（63）、及び該シャフト部材（63）に連結されるシリンダブロック（43）をも支持する軸受部材（71,72）とを備えるものである。
【００１４】
本発明が講じた第３の解決手段は、上記第２の解決手段において、ハブ部材（68）とケーシング部材（60）の間からの作動油の漏洩を阻止するためのシール部材（73）が、作動油による軸受部材（71,72）の潤滑が行われるように配置されるものである。
【００１５】
本発明が講じた第４の解決手段は、車両の車輪（11）を駆動するラジアル形油圧モータを対象としている。そして、作動油の供給により回転するシリンダブロック（43）と基端側で係合すると共に、先端側で上記車輪（11）と連結して該車輪（11）に駆動力を伝達する１本のシャフト部材（63）と、上記シャフト部材（63）を覆うように延びる延長部（61）を有するケーシング部材（60）と、上記ケーシング部材（60）の延長部（61）の外周に設けられた上記車輪（11）の軸受部材（71,72）とを備え、上記軸受部材（71,72）を潤滑するために上記ケーシング部材（60）の内部の作動油が軸受部材（71,72）に供給されるものである。
【００１６】
本発明が講じた第５の解決手段は、車両に設けられた左右一対の車輪（11）を駆動するための駆動装置を対象としている。そして、上記第１，第２，第３又は第４の解決手段に係るラジアル形油圧モータが各車輪（11）に対応して１つずつ設けられる一方、上記各ラジアル形油圧モータを連結部材（22）で互いに連結して一体に形成されるものである。
【００１７】
−作用−
上記第１から第３の各解決手段に係るラジアル形油圧モータ（21）では、カムリング（41）とシリンダブロック（43）とが同軸に設けられる。カムリング（41）は円筒状に形成されており、その内周には凹凸が交互に繰り返される凹凸部（42）が形成されている。円柱状に形成されたシリンダブロック（43）は、カムリング（41）の内側に設けられている。シリンダブロック（43）には、放射状に複数のシリンダ室（45）が形成され、各シリンダ室（45）にピストン部材（46）が挿入されている。シリンダブロック（43）の側面には、シリンダ室（45）に挿入された各ピストン部材（46）の頂部が突出している。
【００１８】
シリンダ室（45）内に区画された作用室（48）に高圧の作動油を供給すると、その油圧によってピストン部材（46）が押し出され、ピストン部材（46）の頂部がカムリング（41）の凹凸部（42）に押し付けられる。そして、カムリング（41）を固定しておくと、ピストン部材（46）がカムリング（41）の凹凸部（42）と接触しつつシリンダ室（45）から押し出され、これによってシリンダブロック（43）が回転する。このようにして、作用室（48）に供給された作動油の油圧が、シリンダブロック（43）の回転力に変換される。
【００１９】
上記第１の解決手段では、シャフト部材（63）の外側を覆うようにケーシング部材（60）が設けられる。ケーシング部材（60）には、小径部（61）と大径部（62）とが設けられる。小径部（61）は、ケーシング部材（60）の先端側に設けられる。この小径部（61）は、シャフト部材（63）部材の先端側から基端側に向かって延びる筒状に形成され、シャフト部材（63）の外側を覆っている。大径部（62）は、ケーシング部材（60）の基端側に設けられ、小径部（61）の基端から連続して形成される。この大径部（62）は、シリンダブロック（43）及びカムリング（41）を覆うように形成されている。即ち、大径部（62）の内側に形成された空間にシリンダブロック（43）及びカムリング（41）が収納される。
【００２０】
上記第２の解決手段では、ハブ部材（68）が設けられる。ハブ部材（68）は、ケーシング部材（60）の小径部（61）よりも大径の円筒状に形成され、この小径部（61）の外側に該小径部（61）と同軸に配置される。このハブ部材（68）は、シャフト部材（63）の先端部と車両の車輪（11）とを連結するためのものである。即ち、シャフト部材（63）は、ハブ部材（68）を介して車輪（11）と結合される。
【００２１】
上記ハブ部材（68）は、軸受部材（71,72）により、ケーシング部材（60）に対して回転自在に支持される。この軸受部材（71,72）は、ハブ部材（68）だけでなく、ハブ部材（68）と連結されるシャフト部材（63）、及びシャフト部材（63）と同軸に嵌合されるシリンダブロック（43）の支持をも行っている。即ち、互いに連結されたハブ部材（68）、シャフト部材（63）、及びシリンダブロック（43）の何れもが、軸受部材（71,72）を介してケーシング部材（60）に支持されている。
【００２２】
上記第３の解決手段では、シール部材（73）が設けられる。このシール部材（73）は、ハブ部材（68）とケーシング部材（60）の間の隙間をシールし、作動油の漏洩を防ぐ。また、シール部材（73）は、作動油によって軸受部材（71,72）を潤滑できる位置に設けられる。具体的に、シール部材（73）は、作動油が軸受部材（71,72）に到達しうるような所定の箇所に配置される。
【００２３】
上記第４の解決手段では、ラジアル形油圧モータに対して高圧の作動油を供給すると、シリンダブロック（43）が回転する。このシリンダブロック（43）には、シャフト部材（63）が直接に係合する。具体的に、シャフト部材（63）は、その基端側でシリンダブロック（43）と係合する一方、その先端側で車両の車輪（11）と連結される。そして、作動油の供給により生じたシリンダブロック（43）の回転力は、シャフト部材（63）を介して車輪（11）に伝達される。これによって、車輪（11）が回転駆動される。
【００２４】
このように、シリンダブロック（43）の回転力は、シャフト部材（63）によって車両の車輪（11）に伝達される。従って、上記シャフト部材（63）を車両の車体に対して軸受等によって支持すれば、ラジアル形油圧モータ（21）のシリンダブロック（43）も、これと連結されたシャフト部材（63）と共に支持される。
【００２５】
更に、上記第４の解決手段では、ケーシング部材（60）の基端側からシャフト部材（63）に沿って延長された延長部（61）が、シャフト部材（63）を覆うように設けられる。また、この延長部（61）の外周側には、車輪（11）を支持するための軸受部材（71,72）が設けられる。この軸受部材（71,72）には、ケーシング部材（60）内に満たされた作動油が供給される。そして、軸受部材（71,72）は、この作動油によって潤滑される。
【００２６】
上記第５の解決手段では、上記第１，第２，第３又は第４の解決手段に係るラジアル形油圧モータ（21）を有する駆動装置（20）が構成される。この駆動装置（20）は、車両の左右に設けられた一対の車輪（11）を駆動する。駆動装置（20）には、上記ラジアル形油圧モータ（21）が左右の車輪（11）に対して１つずつ、合計２つ設けられる。また、駆動装置（20）において、２つのラジアル形油圧モータ（21）は、連結部材（22）によって互いに連結される。即ち、２つのラジアル形油圧モータ（21）が連結部材（22）で連結されて、一体の駆動装置（20）が構成される。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に係る上記第１，第２，及び第３の各解決手段によれば、シリンダブロック（43）に直接取り付けられたシャフト部材（63）によって、シリンダブロック（43）の回転力を車輪（11）に伝達ことができる。このため、シリンダブロック（43）の回転力を車輪（11）に伝達するためのシャフト部材（63）だけを、軸受等によって支持すればよいこととなる。特に、第２の解決手段によれば、ケーシング部材（60）とハブ部材（68）の間に設けられた軸受部材（71,72）によって、ハブ部材（68）、シャフト部材（63）、及びシリンダブロック（43）の全てを支持することが可能である。従って、上述のようなモータ側とアクスル側の両方に軸受を設ける従来の構造を採る必要がなくなり、部品点数を削減してラジアル形油圧モータ（21）の構成を簡素化できる。
【００２８】
また、これら解決手段によれば、シリンダブロック（43）、カムリング（41）、及びシャフト部材（63）を、一つのケーシング部材（60）で覆うことが可能となる。つまり、従来のように、モータ側のケーシングとアクスル側のケーシングとを別個に設ける必要がなくなる（図６参照）。従って、このことによっても、部品点数を削減してラジアル形油圧モータ（21）における構成の簡素化を図ることができる。また、ラジアル形油圧モータを車両に取り付ける際には、ケーシング部材（60）を車両の車体に固定する構造とすることができ、従来と同様の構造を採ることによって信頼性を確保できる。
【００２９】
更に、第３の解決手段によれば、ケーシング部材（60）とハブ部材（68）の間にシール部材（73）を設けることによって、作動油の漏洩を阻止できる。従って、従来は車輪側とモータ側との両方にオイルシール等の部材を設けていたのに比べ（図５参照）、構成の簡素化を図ることができる。また、本解決手段によれば、作動油による軸受部材（71,72）の潤滑が可能となる。このため、軸受部材（71,72）を確実に潤滑することができ、信頼性の向上を図ることができる。
【００３０】
また、上記第４の解決手段によれば、車輪（11）を支持するための軸受部材（71,72）を、ケーシング部材（60）内の作動油によって確実に潤滑することができる。従って、本解決手段によっても、上記第３の解決手段と同様に、軸受部材（71,72）の焼き付き等のトラブルを防止して信頼性の向上を図ることができる。
【００３１】
上記第５の解決手段では、車両の左右の車輪（11）を駆動するための駆動装置（20）を、２つのラジアル形油圧モータ（21）と連結部材（22）を用いて一体に形成している。このため、車両の車体について見ると、車両を左右に貫通する形で駆動装置（20）が設けられることとなる。従って、一体の駆動装置（20）によって車体の強度を確保することが可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
本実施形態１に係る駆動装置（20）は、図１に示すようなフォークリフト（10）に設けられている。また、車両であるフォークリフト（10）には、図外のエンジンと油圧ポンプとが設けられる。そして、エンジンで油圧ポンプを駆動して作動油を加圧し、得られた高圧の作動油を駆動装置（20）に供給して左右の前輪を駆動している。
【００３４】
図２に示すように、上記駆動装置（20）は、本発明に係るラジアル形油圧モータ（21）２つを連結部材（22）で連結して、一体に形成されている。各ラジアル形油圧モータ（21）（以下、単に油圧モータという）は、１つの車輪（11）に対して１つずつ設けられている。上記連結部材（22）は、円筒状に形成されると共に、その両端がフランジ状に形成されている。この連結部材（22）の各端には、上記油圧モータ（21）がボルト（23）で締結されている。そして、このように一体に形成された駆動装置（20）が、フォークリフト（10）の車体を左右に横断する状態で配置される。また、ホイール（12）とタイヤ（13）から成る各車輪（11）に対応して、ドラムブレーキ（14）が１つずつ設けられている。
【００３５】
図３に示すように、上記油圧モータ（21）は、モータ部（30）とアクスル部（55）とによって構成されている。尚、図３は、上記駆動装置（20）における一方の油圧モータ（21）を示している。また、本実施形態１の説明において“右”または“左”と言う場合には、図３における右または左を意味するものとする。
【００３６】
上記モータ部（30）には、エンドキャップ（31）、通路部材（32）、カムリング（41）、及びシリンダブロック（43）が設けられている。
【００３７】
上記エンドキャップ（31）は、厚肉の円筒状に形成されて、モータ部（30）の左端に配置されている。上記通路部材（32）は、エンドキャップ（31）よりは薄肉で小径の円筒状に形成されている。この通路部材（32）は、エンドキャップ（31）の右端面側から、該エンドキャップ（31）の内側へ挿入されている。また、エンドキャップ（31）の内周面、及び通路部材（32）の外周面には、それぞれ対応する位置に円周状の溝が形成されている。エンドキャップ（31）に通路部材（32）を挿入した状態では、これらの溝によって第１環状通路（33）、第２環状通路（34）、及び第３環状通路（35）が形成される。
【００３８】
上記エンドキャップ（31）には、その半径方向に延びる第１給排路（36）及び第２給排路（37）が形成されている。第１給排路（36）は、一端側でエンドキャップ（31）の外周面に開口し、他端側で第１環状通路（33）と連通している。第２給排路（37）は、一端側でエンドキャップ（31）の外周面に開口し、他端側で第３環状通路（35）と連通している。モータ部（30）には、この第１給排路（36）及び第２給排路（37）を通じて作動油が給排される。
【００３９】
また、エンドキャップ（31）には、切換弁（38）が設けられている。この切換弁（38）は、弁体（39）が移動することによって、第１環状通路（33）と第２環状通路（34）が連通する状態と、第２環状通路（34）と第３環状通路（35）が連通する状態とに切り換わる。
【００４０】
上記通路部材（32）には、その軸方向に延びる油通路（40）が複数形成されている。これら油通路（40）は、一端側で通路部材（32）の右端面に開口している。また、油通路（40）は、その他端側で上記第１〜第３環状通路（33〜35）の何れかと連通している。
【００４１】
上記カムリング（41）は、上記エンドキャップ（31）と外径がほぼ等しいリング状に形成されている。このカムリング（41）は、上記エンドキャップ（31）の右側に配置され、エンドキャップ（31）とボルト（50）によって締結されている。図４に示すように、カムリング（41）の内周側には、凹凸部（42）が形成されている。この凹凸部（42）には、複数の凹凸が滑らかに連続して交互に形成されている。
【００４２】
上記シリンダブロック（43）は、円柱状もしくは厚肉の円板状に形成されている。このシリンダブロック（43）は、上記カムリング（41）よりも小径に形成され、カムリング（41）の内側に同軸に配置されている。また、シリンダブロック（43）の中心部には、該シリンダブロック（43）を厚さ方向に貫通する嵌合孔（44）が形成されている。この嵌合孔（44）は、スプライン穴に構成されている。上記シリンダブロック（43）は、その左端面が上記通路部材（32）の右端面と摺動しつつ回転する。
【００４３】
図４に示すように、シリンダブロック（43）には、複数のシリンダ室（45）が放射状に形成されている。各シリンダ室（45）は、シリンダブロック（43）の半径方向に延び、該シリンダブロック（43）の外周面に開口している。各シリンダ室（45）には、ピストン部材（46）であるピストン（46）が１つずつ挿入されている。この挿入されたピストン（46）によって、シリンダ室（45）内に作用室（48）が区画される。また、各ピストン（46）の頂部には、ローラ（47）が設けられている。作用室（48）に作動油を給排すると、上記ピストン（46）は、その頂部のローラ（47）が上記カムリング（41）の凹凸部（42）と接触した状態を保ちつつ、シリンダ室（45）内を往復動する。
【００４４】
更に、上記シリンダブロック（43）には、シリンダ室（45）と同数の油通路（49）が形成されている。各油通路（49）は、一端側でシリンダブロック（43）の左端面に開口し、他端側で対応するシリンダ室（45）の底部に開口している（図３参照）。そして、シリンダブロック（43）の油通路（49）と上記通路部材（32）の油通路（40）とが連通することにより、シリンダ室（45）内の作用室（48）に作動油が給排される。
【００４５】
上記アクスル部（55）には、ケーシング部材であるアクスルケーシング（60）と、シャフト部材であるアクスルシャフト（63）と、ハブ部材（68）であるホイールハブ（68）とが設けられている。
【００４６】
上記アクスルケーシング（60）には、小径部（61）と大径部（62）とが形成されている。小径部（61）は、小径の円筒状に形成され、アクスルケーシング（60）の右端（先端）側に形成されている。また、この小径部（61）は、延長部をも構成している。一方、大径部（62）は、小径部（61）の左端から連続する大径の円筒状に形成され、アクスルケーシング（60）の左端側に形成されている。アクスルケーシング（60）は、この大径部（62）の左端部において、上記ボルト（23）によって連結部材（22）及びエンドキャップ（31）と締結されている。そして、このアクスルケーシング（60）が、フォークリフト（10）の車体に取り付けられる。
【００４７】
上記アクスルシャフト（63）は、アクスルケーシング（60）と同軸に、該アクスルケーシング（60）を貫通して設けられている。アクスルシャフト（63）の左端部（基端部）には、嵌合軸部（64）が形成されている。嵌合軸部（64）はスプライン軸に構成されている。アクスルシャフト（63）は、嵌合軸部（64）が上記シリンダブロック（43）の嵌合孔（44）に挿入されることにより、該シリンダブロック（43）に対して同軸に結合されている。
【００４８】
上記アクスルシャフト（63）における嵌合軸部（64）の右側には、つば部（65）が形成されている。つば部（65）とシリンダブロック（43）の間には、カラー（66）が挿入されている。また、アクスルシャフト（63）の右端（先端）には、フランジ部が形成されている。このフランジ部（67）は、上記アクスルケーシング（60）の右端から突出しており、アクスルケーシング（60）の小径部（61）よりも大径の円板状に形成されている。
【００４９】
上記ホイールハブ（68）は、アクスルシャフト（63）のフランジ部（67）に対応して、アクスルケーシング（60）の小径部（61）よりも大径の円筒状に形成されている。このホイールハブ（68）は、アクスルケーシング（60）の小径部（61）と同軸に配置され、アクスルシャフト（63）のフランジ部（67）とボルト（70）により締結されている。また、ホイールハブ（68）の長手方向の中央部には、フランジ部（69）が形成されている。そして、ホイールハブ（68）は、このフランジ部（69）において、ボルト（15）及びホイールナット（16）により車輪（11）のホイール（12）と締結されている。
【００５０】
上記ホイールハブ（68）は、アクスルケーシング（60）に対し、軸受部材である一対のテーパーローラベアリングにより回転自在に支持されている。これらベアリングのうち、右側に位置するものがアウターベアリング（71）を構成し、左側に位置するものがインナーベアリング（72）を構成する。本実施形態１に係る油圧モータ（21）に設けられるベアリングは、このアウターベアリング（71）及びインナーベアリング（72）のみである。そして、ホイールハブ（68）、該ホイールハブ（68）と結合されるアクスルシャフト（63）、及び該アクスルシャフト（63）とスプライン嵌合するシリンダブロック（43）の全てが、アウターベアリング（71）及びインナーベアリング（72）のみによって、アクスルケーシング（60）に対して回転自在に支持される構造となっている。
【００５１】
また、インナーベアリング（72）の左側には、シール部材であるオイルシール（73）が設けられる。本実施形態１に係る油圧モータ（21）に設けられるオイルシールは、上記オイルシール（73）のみである。そして、このオイルシール（73）により、アクスルケーシング（60）とホイールハブ（68）の隙間からの作動油の漏洩が阻止される。
【００５２】
−運転動作−
上記油圧モータ（21）の動作について、図３及び図４を参照しながら説明する。ここでは、図４における反時計方向（図４に矢印で示す方向）にシリンダブロック（43）が回転する場合について説明する。
【００５３】
油圧モータ（21）には、図外の油圧ポンプで加圧された作動油が、第１給排路（36）から導入される。この高圧の作動油は、第１環状通路（33）へ入り、通路部材（32）の油通路（40）及びシリンダブロック（43）の油通路（49）を通って作用室（48）へ導入される。このとき、シリンダブロック（43）に形成された複数の作用室（48）のうち、特定の作用室（48）に高圧の作動油を供給し、作動油の圧力をシリンダブロック（43）の回転力に変換する。
【００５４】
この点について、図４を参照しながら説明する。図４の状態では、第４の作用室（48）及び第８の作用室（48）に高圧の作動油が送り込まれる。これによって第４のピストン（46）及び第８のピストン（46）がシリンダ室（45）から押し出され、両ピストン（46）のローラ（47）がカムリング（41）の凹凸部（42）を押圧する。この時、第４及び第８のピストン（46）におけるローラ（47）は、凹凸部（42）の頂部から底部につながる斜面に位置している。従って、両ピストン（46）のローラ（47）がカムリング（41）を押圧することにより、シリンダブロック（43）が反時計方向に回転する。
【００５５】
一方、図４における第２のピストン（46）及び第６のピストン（46）については、そのローラ（47）が凹凸部（42）の底部から頂部につながる斜面に位置している。このため、シリンダブロック（43）が回転するにつれて第２及び第６のピストン（46）がシリンダ室（45）に押し込まれる。このピストン（46）の移動に伴い、第２及び第６の作用室（48）から作動油が排出される。作用室（48）から出た作動油は、シリンダブロック（43）の油通路（49）及び通路部材（32）の油通路（40）を通って、第３環状通路（35）に流入する。その後、作動油は、第２給排路（37）を通って油圧モータ（21）の外部へ排出される。
【００５６】
以上説明したように、油圧モータ（21）では、シリンダブロック（43）の回転に伴って移動する各シリンダ室（45）の作用室（48）のうち特定の位置にある作用室（48）へ高圧の作動油を供給し、ピストン（46）のローラ（47）でカムリング（41）を押圧してシリンダブロック（43）を反時計方向に回転させている。また、これとは逆に第２給排路（37）から高圧の作動油を供給した場合、シリンダブロック（43）は、図４における時計方向に回転する。つまり、シリンダブロック（43）の回転方向が反転する。更に、上記切換弁（38）を操作すれば、シリンダブロック（43）の回転数を２倍にすることもできる。ただし、この場合に得られる回転トルクは、低回転の場合に比べて半分となる。
【００５７】
上記シリンダブロック（43）の回転力は、該シリンダブロック（43）に同軸にスプライン結合されたアクスルシャフト（63）によって、車輪（11）に伝達される。そして、油圧モータ（21）で発生した駆動力が車輪（11）に伝えられ、車輪（11）が駆動されてフォークリフト（10）が移動する。
【００５８】
ここで、アクスルケーシング（60）の内部は、作動油で満たされた状態となっている。そして、ホイールハブ（68）とアクスルケーシング（60）の間のオイルシール（73）がインナーベアリング（72）の左側に設けられていることから、アウターベアリング（71）及びインナーベアリング（72）は、何れも作動油に浸かった状態となっている。従って、アウターベアリング（71）及びインナーベアリング（72）は、油圧モータ（21）に供給された作動油によって確実に潤滑される。
【００５９】
−実施形態１の効果−
本実施形態１では、シリンダブロック（43）の嵌合孔（44）に対して、アクスルシャフト（63）を直接にスプライン嵌合させている。従って、従来設けられていたモータシャフトやモータシャフトを支持するベアリング、更にはモータシャフトの周りをシールするオイルシールが不要となる。また、アクスルケーシング（60）が上記従来のモータケーシングを兼ねる構成とすることにより、このモータケーシングを不要としている。このため、本実施形態１によれば、上記油圧モータ（21）を構成する部品点数を削減でき、その構成を大幅に簡素化できる。
【００６０】
また、本実施形態１においては、従来と同様のアクスルケーシング（60）を用いることが可能である。このため、従来と共通の部品を用いつつ油圧モータ（21）の簡素化を図ることができ、従来と同等の信頼性を確保することができる。
【００６１】
更に、本実施形態１によれば、上記アウターベアリング（71）及びインナーベアリング（72）の潤滑を、作動油によって行うことが可能となる。従って、これらベアリングの潤滑を確実に行うことができ、ベアリングの寿命を延ばすことによって信頼性を向上できる。
【００６２】
また、本実施形態１では、左右の車輪（11）を駆動する駆動装置（20）を一体に形成し、この一体形成した駆動装置（20）がフォークリフト（10）の車体を左右に横断する姿勢で設けられる。従って、車体を横断する駆動装置（20）によって、車体の強度を確保することも可能となる。
【００６３】
【発明の実施の形態２】
本発明の実施形態２は、上記実施形態１において、油圧モータ（21）及び連結部材（22）の構成を変更したものである。ここでは、上記実施形態１と異なる部分について説明する。尚、本実施形態２の説明において“右”または“左”と言う場合には、図３及び図５における右または左を意味するものとする。
【００６４】
図５に示すように、本実施形態２に係る油圧モータ（21）では、エンドキャップ（31）、カムリング（41）、及びアクスルケーシング（60）をボルト（74）で締結すると共に、単純な円筒形状とされた連結部材（22）とアクスルケーシング（60）とをボルト（75）で締結するようにしている。
【００６５】
つまり、上記実施形態１では、カムリング（41）の右側からボルト（50）を挿入してカムリング（41）とエンドキャップ（31）を締結すると共に、連結部材（22）のフランジ部分の左側からボルト（23）を挿入して連結部材（22）、エンドキャップ（31）、及びアクスルケーシング（60）を締結するようにしていた（図３参照）。これに対し、本実施形態２では、エンドキャップ（31）の左側からボルトを挿入してエンドキャップ（31）、カムリング（41）、及びアクスルケーシング（60）をボルト（74）で締結する一方、アクスルケーシング（60）の右側からボルト（75）を挿入してアクスルケーシング（60）と連結部材（22）を締結している。
【００６６】
このように、本実施形態２では、カムリング（41）とアクスルケーシング（60）とを直接ボルト（74）で締結している。このため、上記実施形態１のように、カムリング（41）とエンドキャップ（31）を締結するボルト（50）の頭とアクスルケーシング（60）との干渉を考慮する必要がなく、アクスルケーシング（60）の長さを短縮できる。従って、油圧モータ（21）の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係るフォークリフトの全体図である。
【図２】実施形態１に係る駆動装置の正面図である。
【図３】実施形態１に係る駆動装置の要部を示す拡大断面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面の一部を示す要部断面図である。
【図５】実施形態２に係る駆動装置の要部を示す拡大断面図である。
【図６】従来技術に係る油圧モータ及び車両のアクスル部分の要部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
（11）車輪
（22）連結部材
（41）カムリング
（42）凹凸部
（43）シリンダブロック
（44）嵌合孔
（45）シリンダ室
（46）ピストン（ピストン部材）
（48）作用室
（60）アクスルケーシング（ケーシング部材）
（61）小径部、延長部
（62）大径部
（63）アクスルシャフト（シャフト部材）
（68）ホイールハブ（ハブ部材）
（71）アウターベアリング（軸受部材）
（72）インナーベアリング（軸受部材）
（73）オイルシール（シール部材）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic motor that receives a supply of high-pressure hydraulic oil and generates a rotational driving force, and a wheel driving device including the hydraulic motor, and in particular, a radial and multi-stroke hydraulic motor having a plurality of cylinder chambers and pistons. It is related to.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, hydraulic motors that generate rotational driving force when supplied with high-pressure hydraulic oil are known, and multi-stroke radial hydraulic motors are known as one type. This radial type hydraulic motor is described as a kind of low-speed high-torque motor in B5-193-195 of the new edition “Mechanical Engineering Handbook A. Basics B. Applications” published by the Japan Society of Mechanical Engineers.
[0003]
Specifically, the radial type hydraulic motor includes a cylindrical cylinder block. A plurality of cylinder chambers are formed radially in the cylinder block, and a piston is inserted into each cylinder chamber. Further, on the outer side of the cylinder block, a cam ring having irregularities formed on the inner surface side is arranged. Then, the hydraulic oil is supplied to and discharged from the cylinder chamber, and the cam ring is pressed by the piston to relatively rotate the cam ring and the cylinder block, thereby generating a rotational driving force.
[0004]
The radial hydraulic motor is provided in a vehicle such as a forklift or a construction machine, and may be used to drive the wheels of the vehicle. FIG. 6 shows a configuration for driving a wheel (b) of a forklift using a conventional radial hydraulic motor (a).
[0005]
The axle casing (c) is provided with an axle shaft (d) coaxially. The axle casing (c) is attached to the vehicle body of the forklift. The tip of the axle shaft (d) is fastened to the wheel of the wheel (b) via the wheel hub (e). The wheel hub (e) is rotatably supported by a pair of bearings (f, f) with respect to the tip end portion of the axle casing (c). Oil seals (g, g) are provided on both sides of the bearing (f, f).
[0006]
The radial hydraulic motor (a) is configured such that the cylinder block (k) rotates to generate a driving force. Specifically, the end cap (h), the cam ring (i), and the motor casing (j) are fastened with bolts while being stacked, and the cylinder block (k) is housed in a space formed by these members. Is formed. A motor shaft (m) for taking out driving force is coaxially splined to the cylinder block (k). The motor shaft (m) is supported by the motor casing (j) via a pair of bearings (n, n). Further, the tip of the motor shaft (m) passes through the motor casing (j), and an oil seal (p) for preventing leakage of hydraulic oil is provided in the motor casing (j).
[0007]
The radial hydraulic motor (a) is fastened and fixed to the axle casing (c) with bolts. Specifically, the end cap (h) is fastened to the base end portion of the axle casing (c) with a bolt. Further, the base end portion of the axle shaft (d) is coaxially spline-fitted to the distal end portion of the motor shaft (m). The radial hydraulic motor (a) transmits the rotation of the cylinder block (k) to the wheel (b) via the motor shaft (m), the axle shaft (d), and the wheel hub (e). Is driving the wheel (b).
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, conventionally, the axle side and the hydraulic motor side are handled as separate parts, and the vehicle traveling system is configured by combining the two. For this reason, bearings and oil seals are provided on both the axle side and the hydraulic motor side, which complicates the configuration. In addition, a motor shaft is required to transmit the rotation of the cylinder block to the axle shaft, which also increases the number of parts.
[0009]
For example, a countermeasure against this problem may be considered in which a radial hydraulic motor and a wheel are integrated. That is, contrary to the case of FIG. 6, the structure is such that the radial hydraulic motor is fixed to the cylinder block and the cam ring is rotated, and the vehicle wheel is directly attached to the rotating cam ring.
[0010]
However, to take this measure, the structure of the radial hydraulic motor must be changed significantly. In addition, the structure on the vehicle body side must be greatly changed, which is difficult in terms of ensuring reliability and manufacturing costs. For this reason, there has been a demand for a technique that can simplify the configuration without changing the structure on the vehicle body side and using parts that are common to the conventional one as much as possible.
[0011]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a radial type hydraulic motor used for driving the wheels of a vehicle while using components common to those of the related art. The goal is to simplify.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has taken First This solution is intended for a radial hydraulic motor that drives the wheels (11) of the vehicle. A cylinder block (43) formed in a cylindrical shape and radially formed so that a plurality of cylinder chambers (45) open on the side surfaces thereof is inserted into the cylinder chambers (45) one by one. The piston member (46) that defines the working chamber (48) in the cylinder chamber (45) and the concavo-convex portion (42) formed on the inner peripheral side come into contact with the top of the piston member (46). A cam ring (41) provided coaxially with the cylinder block (43), a shaft member having a distal end connected to the wheel (11) and a proximal end fitted coaxially with the cylinder block (43) (63) along the shaft member (63) so as to cover the shaft member (63) and the large diameter portion (62) on the base end side covering the cylinder block (43) and the cam ring (41). Casing member (60 having a small-diameter portion (61) on the leading end side that extends. ), Supply and discharge of hydraulic oil to and from the working chamber (48), and the piston member (46) presses the concave and convex portions (42) of the cam ring (41), thereby the cylinder block (43 ) Is rotated.
[0013]
The present invention has taken Second The solution of First In order to connect the tip end portion of the shaft member (63) to the vehicle wheel (11), the small diameter portion (61) is formed outside the small diameter portion (61) of the casing member (60). ) And a hub member (68) provided coaxially with each other, and between the hub member (68) and the casing member (60), the hub member (68) with respect to the casing member (60). Bearing members (71, 72) that also support the shaft member (63) connected to the hub member (68) and the cylinder block (43) connected to the shaft member (63) by supporting the hub member (68) in a rotatable manner. ).
[0014]
The present invention has taken Third The solution of Second In this solution, the seal member (73) for preventing leakage of hydraulic oil from between the hub member (68) and the casing member (60) lubricates the bearing members (71, 72) with the hydraulic oil. It is arranged as shown.
[0015]
The present invention has taken 4th This solution is intended for a radial hydraulic motor that drives the wheels (11) of the vehicle. The cylinder block (43) rotated by the supply of hydraulic oil is engaged on the base end side, and connected to the wheel (11) on the front end side to transmit driving force to the wheel (11). A shaft member (63), a casing member (60) having an extension (61) extending so as to cover the shaft member (63), and an outer periphery of the extension (61) of the casing member (60) A bearing member (71, 72) for the wheel (11), and hydraulic oil inside the casing member (60) is applied to the bearing member (71, 72) to lubricate the bearing member (71, 72). To be supplied.
[0016]
The present invention has taken 5th This solution is intended for a drive device for driving a pair of left and right wheels (11) provided in a vehicle. And above 1st, 2nd, 3rd or 4th The radial type hydraulic motor according to the solution of the above is provided one by one corresponding to each wheel (11), while each of the radial type hydraulic motors is connected to each other by a connecting member (22) and formed integrally. is there.
[0017]
-Action-
the above 1st to 3rd each In the radial hydraulic motor (21) according to the solving means, the cam ring (41) and the cylinder block (43) are provided coaxially. The cam ring (41) is formed in a cylindrical shape, and an uneven portion (42) in which uneven portions are alternately repeated is formed on the inner periphery thereof. The cylinder block (43) formed in a columnar shape is provided inside the cam ring (41). A plurality of cylinder chambers (45) are formed radially in the cylinder block (43), and a piston member (46) is inserted into each cylinder chamber (45). On the side surface of the cylinder block (43), the top of each piston member (46) inserted into the cylinder chamber (45) protrudes.
[0018]
When high-pressure hydraulic oil is supplied to the working chamber (48) defined in the cylinder chamber (45), the piston member (46) is pushed out by the hydraulic pressure, and the top of the piston member (46) is uneven on the cam ring (41). Pressed against the part (42). When the cam ring (41) is fixed, the piston member (46) is pushed out of the cylinder chamber (45) while being in contact with the concave and convex portion (42) of the cam ring (41), whereby the cylinder block (43) is Rotate. In this manner, the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied to the working chamber (48) is converted into the rotational force of the cylinder block (43).
[0019]
the above First In this solution, the casing member (60) is provided so as to cover the outside of the shaft member (63). The casing member (60) is provided with a small diameter portion (61) and a large diameter portion (62). The small diameter portion (61) is provided on the distal end side of the casing member (60). The small diameter portion (61) is formed in a cylindrical shape extending from the distal end side to the proximal end side of the shaft member (63) member, and covers the outer side of the shaft member (63). The large diameter part (62) is provided on the base end side of the casing member (60), and is formed continuously from the base end of the small diameter part (61). The large diameter portion (62) is formed so as to cover the cylinder block (43) and the cam ring (41). That is, the cylinder block (43) and the cam ring (41) are stored in a space formed inside the large diameter portion (62).
[0020]
the above Second In this solution, a hub member (68) is provided. The hub member (68) is formed in a cylindrical shape having a larger diameter than the small diameter portion (61) of the casing member (60), and is disposed coaxially with the small diameter portion (61) outside the small diameter portion (61). . The hub member (68) is for connecting the tip of the shaft member (63) to the vehicle wheel (11). That is, the shaft member (63) is coupled to the wheel (11) via the hub member (68).
[0021]
The hub member (68) is rotatably supported by the bearing member (71, 72) with respect to the casing member (60). The bearing members (71, 72) include not only the hub member (68) but also the shaft member (63) connected to the hub member (68) and the cylinder block (fitting coaxially with the shaft member (63)). 43) is also supported. That is, the hub member (68), the shaft member (63), and the cylinder block (43) that are connected to each other are all supported by the casing member (60) via the bearing members (71, 72).
[0022]
the above Third In this solution, a seal member (73) is provided. The seal member (73) seals the gap between the hub member (68) and the casing member (60) and prevents leakage of hydraulic oil. The seal member (73) is provided at a position where the bearing members (71, 72) can be lubricated by the hydraulic oil. Specifically, the seal member (73) is disposed at a predetermined location where the hydraulic oil can reach the bearing members (71, 72).
[0023]
the above 4th In this solution, when high pressure hydraulic oil is supplied to the radial hydraulic motor, the cylinder block (43) rotates. The shaft member (63) is directly engaged with the cylinder block (43). Specifically, the shaft member (63) engages with the cylinder block (43) on the proximal end side, and is connected to the vehicle wheel (11) on the distal end side. Then, the rotational force of the cylinder block (43) generated by the supply of the hydraulic oil is transmitted to the wheel (11) through the shaft member (63). Thereby, the wheel (11) is rotationally driven.
[0024]
Thus, the rotational force of the cylinder block (43) is transmitted to the vehicle wheel (11) by the shaft member (63). Therefore, if the shaft member (63) is supported on the vehicle body by a bearing or the like, the cylinder block (43) of the radial hydraulic motor (21) is also supported together with the shaft member (63) connected thereto. The
[0025]
Furthermore, the above 4th In this solution, the extension part (61) extended along the shaft member (63) from the base end side of the casing member (60) is provided so as to cover the shaft member (63). Further, bearing members (71, 72) for supporting the wheel (11) are provided on the outer peripheral side of the extension portion (61). The bearing member (71, 72) is supplied with hydraulic oil filled in the casing member (60). The bearing members (71, 72) are lubricated by the hydraulic oil.
[0026]
the above 5th In the above solution, 1st, 2nd, 3rd or 4th A drive device (20) having a radial hydraulic motor (21) according to the solution of the above is configured. The drive device (20) drives a pair of wheels (11) provided on the left and right sides of the vehicle. The driving device (20) is provided with a total of two radial hydraulic motors (21), one for each of the left and right wheels (11). In the driving device (20), the two radial hydraulic motors (21) are connected to each other by the connecting member (22). That is, the two radial hydraulic motors (21) are connected by the connecting member (22) to constitute an integral driving device (20).
[0027]
【The invention's effect】
Each of the first, second, and third according to the present invention According to the solving means, the rotational force of the cylinder block (43) can be transmitted to the wheel (11) by the shaft member (63) directly attached to the cylinder block (43). For this reason, only the shaft member (63) for transmitting the rotational force of the cylinder block (43) to the wheel (11) needs to be supported by a bearing or the like. In particular, Second According to the solution, the hub member (68), the shaft member (63), and the cylinder block (43) are provided by the bearing members (71, 72) provided between the casing member (60) and the hub member (68). ) Can be supported. Therefore, it is not necessary to adopt a conventional structure in which bearings are provided on both the motor side and the axle side as described above, and the configuration of the radial hydraulic motor (21) can be simplified by reducing the number of parts.
[0028]
According to these solving means, the cylinder block (43), the cam ring (41), and the shaft member (63) can be covered with one casing member (60). That is, unlike the conventional case, it is not necessary to separately provide a motor-side casing and an axle-side casing (see FIG. 6). Therefore, this also makes it possible to reduce the number of parts and simplify the configuration of the radial hydraulic motor (21). Further, when the radial hydraulic motor is attached to the vehicle, the casing member (60) can be fixed to the vehicle body, and reliability can be ensured by adopting the same structure as the conventional one.
[0029]
Furthermore, Third According to the solution, the leakage of the hydraulic oil can be prevented by providing the seal member (73) between the casing member (60) and the hub member (68). Therefore, the configuration can be simplified compared to the conventional case where members such as oil seals are provided on both the wheel side and the motor side (see FIG. 5). Moreover, according to this solution, the bearing members (71, 72) can be lubricated with hydraulic oil. For this reason, the bearing members (71, 72) can be reliably lubricated, and the reliability can be improved.
[0030]
Also, above 4th According to this solution, the bearing members (71, 72) for supporting the wheel (11) can be reliably lubricated by the hydraulic oil in the casing member (60). Therefore, the above solution means the above. Third Similarly to the solution, the trouble such as seizure of the bearing members (71, 72) can be prevented and the reliability can be improved.
[0031]
the above 5th In this solution, the drive device (20) for driving the left and right wheels (11) of the vehicle is integrally formed using two radial hydraulic motors (21) and a connecting member (22). For this reason, when it sees about the vehicle body of a vehicle, a drive device (20) will be provided in the form which penetrates a vehicle right and left. Therefore, the strength of the vehicle body can be ensured by the integral drive device (20).
[0032]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0033]
The drive device (20) according to the first embodiment is provided in a forklift (10) as shown in FIG. The forklift (10), which is a vehicle, is provided with an engine and a hydraulic pump (not shown). Then, the hydraulic pump is driven by the engine to pressurize the hydraulic oil, and the obtained high-pressure hydraulic oil is supplied to the drive device (20) to drive the left and right front wheels.
[0034]
As shown in FIG. 2, the drive device (20) is integrally formed by connecting two radial hydraulic motors (21) according to the present invention with connecting members (22). Each radial hydraulic motor (21) (hereinafter simply referred to as a hydraulic motor) is provided for each wheel (11). The connecting member (22) is formed in a cylindrical shape, and both ends thereof are formed in a flange shape. The hydraulic motor (21) is fastened to each end of the connecting member (22) with a bolt (23). And the drive device (20) integrally formed in this way is arrange | positioned in the state which crosses the vehicle body of a forklift (10) right and left. One drum brake (14) is provided for each wheel (11) including the wheel (12) and the tire (13).
[0035]
As shown in FIG. 3, the hydraulic motor (21) includes a motor part (30) and an axle part (55). FIG. 3 shows one hydraulic motor (21) in the drive device (20). Further, in the description of the first embodiment, “right” or “left” means right or left in FIG.
[0036]
The motor part (30) is provided with an end cap (31), a passage member (32), a cam ring (41), and a cylinder block (43).
[0037]
The end cap (31) is formed in a thick cylindrical shape and is disposed at the left end of the motor section (30). The passage member (32) is thinner than the end cap (31) and is formed in a cylindrical shape having a small diameter. The passage member (32) is inserted into the end cap (31) from the right end face side of the end cap (31). In addition, circumferential grooves are formed at corresponding positions on the inner peripheral surface of the end cap (31) and the outer peripheral surface of the passage member (32). In a state where the passage member (32) is inserted into the end cap (31), the first annular passage (33), the second annular passage (34), and the third annular passage (35) are formed by these grooves.
[0038]
The end cap (31) is formed with a first supply / discharge passage (36) and a second supply / discharge passage (37) extending in the radial direction. The first supply / discharge passage (36) opens to the outer peripheral surface of the end cap (31) on one end side, and communicates with the first annular passage (33) on the other end side. The second supply / discharge passage (37) opens to the outer peripheral surface of the end cap (31) on one end side, and communicates with the third annular passage (35) on the other end side. The hydraulic fluid is supplied to and discharged from the motor section (30) through the first supply / discharge path (36) and the second supply / discharge path (37).
[0039]
The end cap (31) is provided with a switching valve (38). The switching valve (38) has a state in which the first annular passage (33) and the second annular passage (34) communicate with each other, the second annular passage (34), and the third The annular passage (35) switches to a state in which it communicates.
[0040]
The passage member (32) is formed with a plurality of oil passages (40) extending in the axial direction thereof. These oil passages (40) open to the right end surface of the passage member (32) on one end side. The oil passage (40) communicates with one of the first to third annular passages (33 to 35) on the other end side.
[0041]
The cam ring (41) is formed in a ring shape having an outer diameter substantially equal to that of the end cap (31). The cam ring (41) is disposed on the right side of the end cap (31) and is fastened by the end cap (31) and the bolt (50). As shown in FIG. 4, an uneven portion (42) is formed on the inner peripheral side of the cam ring (41). In the concavo-convex portion (42), a plurality of concavo-convex portions are smoothly and alternately formed.
[0042]
The cylinder block (43) is formed in a columnar shape or a thick disk shape. The cylinder block (43) is formed with a smaller diameter than the cam ring (41), and is arranged coaxially inside the cam ring (41). In addition, a fitting hole (44) penetrating the cylinder block (43) in the thickness direction is formed at the center of the cylinder block (43). The fitting hole (44) is a spline hole. The cylinder block (43) rotates while its left end surface slides on the right end surface of the passage member (32).
[0043]
As shown in FIG. 4, the cylinder block (43) has a plurality of cylinder chambers (45) formed radially. Each cylinder chamber (45) extends in the radial direction of the cylinder block (43) and opens on the outer peripheral surface of the cylinder block (43). A piston (46), which is a piston member (46), is inserted into each cylinder chamber (45) one by one. A working chamber (48) is defined in the cylinder chamber (45) by the inserted piston (46). A roller (47) is provided on the top of each piston (46). When hydraulic oil is supplied to and discharged from the working chamber (48), the piston (46) is kept in a state where the top roller (47) is in contact with the concave and convex portion (42) of the cam ring (41). 45) Reciprocate inside.
[0044]
Furthermore, the same number of oil passages (49) as the cylinder chambers (45) are formed in the cylinder block (43). Each oil passage (49) opens to the left end surface of the cylinder block (43) on one end side, and opens to the bottom of the corresponding cylinder chamber (45) on the other end side (see FIG. 3). Then, when the oil passage (49) of the cylinder block (43) and the oil passage (40) of the passage member (32) communicate with each other, hydraulic oil is supplied to the working chamber (48) in the cylinder chamber (45). Excluded.
[0045]
The axle portion (55) is provided with an axle casing (60) that is a casing member, an axle shaft (63) that is a shaft member, and a wheel hub (68) that is a hub member (68).
[0046]
The axle casing (60) is formed with a small diameter portion (61) and a large diameter portion (62). The small diameter portion (61) is formed in a small diameter cylindrical shape, and is formed on the right end (tip) side of the axle casing (60). Moreover, this small diameter part (61) also comprises the extension part. On the other hand, the large diameter portion (62) is formed in a large diameter cylindrical shape continuous from the left end of the small diameter portion (61), and is formed on the left end side of the axle casing (60). The axle casing (60) is fastened to the connecting member (22) and the end cap (31) by the bolt (23) at the left end of the large diameter portion (62). And this axle casing (60) is attached to the vehicle body of a forklift (10).
[0047]
The axle shaft (63) is provided coaxially with the axle casing (60) and penetrating the axle casing (60). A fitting shaft portion (64) is formed at the left end portion (base end portion) of the axle shaft (63). The fitting shaft portion (64) is configured as a spline shaft. The axle shaft (63) is coaxially coupled to the cylinder block (43) by inserting the fitting shaft portion (64) into the fitting hole (44) of the cylinder block (43). .
[0048]
A flange portion (65) is formed on the right side of the fitting shaft portion (64) of the axle shaft (63). A collar (66) is inserted between the collar portion (65) and the cylinder block (43). A flange portion is formed at the right end (tip) of the axle shaft (63). The flange portion (67) protrudes from the right end of the axle casing (60) and is formed in a disk shape having a larger diameter than the small diameter portion (61) of the axle casing (60).
[0049]
The wheel hub (68) is formed in a cylindrical shape having a larger diameter than the small diameter portion (61) of the axle casing (60) corresponding to the flange portion (67) of the axle shaft (63). The wheel hub (68) is disposed coaxially with the small diameter portion (61) of the axle casing (60), and is fastened by a flange portion (67) of the axle shaft (63) and a bolt (70). Further, a flange portion (69) is formed at the center portion in the longitudinal direction of the wheel hub (68). The wheel hub (68) is fastened to the wheel (12) of the wheel (11) by a bolt (15) and a wheel nut (16) at the flange portion (69).
[0050]
The wheel hub (68) is rotatably supported with respect to the axle casing (60) by a pair of tapered roller bearings as bearing members. Of these bearings, the one located on the right side constitutes the outer bearing (71), and the one located on the left side constitutes the inner bearing (72). The only bearings provided in the hydraulic motor (21) according to the first embodiment are the outer bearing (71) and the inner bearing (72). The wheel hub (68), the axle shaft (63) coupled to the wheel hub (68), and the cylinder block (43) that is spline-fitted to the axle shaft (63) are all formed in the outer bearing (71). And only the inner bearing (72) is configured to be rotatably supported with respect to the axle casing (60).
[0051]
An oil seal (73) that is a seal member is provided on the left side of the inner bearing (72). The oil seal provided in the hydraulic motor (21) according to the first embodiment is only the oil seal (73). The oil seal (73) prevents hydraulic fluid from leaking from the gap between the axle casing (60) and the wheel hub (68).
[0052]
-Driving action-
The operation of the hydraulic motor (21) will be described with reference to FIGS. Here, the case where the cylinder block (43) rotates counterclockwise in FIG. 4 (the direction indicated by the arrow in FIG. 4) will be described.
[0053]
Hydraulic oil pressurized by a hydraulic pump (not shown) is introduced into the hydraulic motor (21) from the first supply / discharge passage (36). This high-pressure hydraulic oil enters the first annular passage (33) and is introduced into the working chamber (48) through the oil passage (40) of the passage member (32) and the oil passage (49) of the cylinder block (43). Is done. At this time, among the plurality of working chambers (48) formed in the cylinder block (43), high-pressure hydraulic oil is supplied to a specific working chamber (48), and the hydraulic oil pressure is rotated by the rotation of the cylinder block (43). Convert to force.
[0054]
This point will be described with reference to FIG. In the state of FIG. 4, high-pressure hydraulic oil is fed into the fourth working chamber (48) and the eighth working chamber (48). As a result, the fourth piston (46) and the eighth piston (46) are pushed out of the cylinder chamber (45), and the rollers (47) of both pistons (46) press the concave and convex portions (42) of the cam ring (41). To do. At this time, the roller (47) in the fourth and eighth pistons (46) is located on a slope connecting from the top to the bottom of the uneven portion (42). Therefore, when the rollers (47) of both pistons (46) press the cam ring (41), the cylinder block (43) rotates counterclockwise.
[0055]
On the other hand, with respect to the second piston (46) and the sixth piston (46) in FIG. 4, the roller (47) is located on the slope connecting the bottom to the top of the uneven portion (42). For this reason, the second and sixth pistons (46) are pushed into the cylinder chamber (45) as the cylinder block (43) rotates. With the movement of the piston (46), the hydraulic oil is discharged from the second and sixth working chambers (48). The hydraulic oil exiting from the working chamber (48) flows into the third annular passage (35) through the oil passage (49) of the cylinder block (43) and the oil passage (40) of the passage member (32). Thereafter, the hydraulic oil is discharged to the outside of the hydraulic motor (21) through the second supply / discharge passage (37).
[0056]
As described above, in the hydraulic motor (21), the working chamber (48) in a specific position among the working chambers (48) of each cylinder chamber (45) that moves with the rotation of the cylinder block (43). High-pressure hydraulic oil is supplied, and the cylinder (43) is rotated counterclockwise by pressing the cam ring (41) by the roller (47) of the piston (46). On the contrary, when high-pressure hydraulic oil is supplied from the second supply / discharge passage (37), the cylinder block (43) rotates clockwise in FIG. That is, the rotation direction of the cylinder block (43) is reversed. Furthermore, if the switching valve (38) is operated, the rotational speed of the cylinder block (43) can be doubled. However, the rotational torque obtained in this case is half that in the case of low rotation.
[0057]
The rotational force of the cylinder block (43) is transmitted to the wheel (11) by the axle shaft (63) coaxially splined to the cylinder block (43). Then, the driving force generated by the hydraulic motor (21) is transmitted to the wheels (11), and the wheels (11) are driven to move the forklift (10).
[0058]
Here, the interior of the axle casing (60) is in a state filled with hydraulic oil. And since the oil seal (73) between the wheel hub (68) and the axle casing (60) is provided on the left side of the inner bearing (72), the outer bearing (71) and the inner bearing (72) Both are immersed in hydraulic oil. Therefore, the outer bearing (71) and the inner bearing (72) are reliably lubricated by the hydraulic oil supplied to the hydraulic motor (21).
[0059]
-Effect of Embodiment 1-
In the first embodiment, the axle shaft (63) is directly spline fitted into the fitting hole (44) of the cylinder block (43). Therefore, the conventional motor shaft, the bearing for supporting the motor shaft, and the oil seal for sealing around the motor shaft are not required. Further, since the axle casing (60) also serves as the conventional motor casing, the motor casing is not necessary. For this reason, according to this Embodiment 1, the number of parts which comprise the said hydraulic motor (21) can be reduced, and the structure can be simplified significantly.
[0060]
Further, in the first embodiment, it is possible to use an axle casing (60) similar to the conventional one. For this reason, the hydraulic motor (21) can be simplified while using parts common to the conventional one, and the same reliability as the conventional one can be ensured.
[0061]
Furthermore, according to the first embodiment, the outer bearing (71) and the inner bearing (72) can be lubricated with hydraulic oil. Therefore, these bearings can be reliably lubricated, and the reliability can be improved by extending the life of the bearings.
[0062]
In the first embodiment, the drive device (20) for driving the left and right wheels (11) is integrally formed, and the integrally formed drive device (20) traverses the vehicle body of the forklift (10) from side to side. Provided. Therefore, the strength of the vehicle body can be ensured by the drive device (20) traversing the vehicle body.
[0063]
Second Embodiment of the Invention
The second embodiment of the present invention is obtained by changing the configuration of the hydraulic motor (21) and the connecting member (22) in the first embodiment. Here, a different part from the said Embodiment 1 is demonstrated. In the description of the second embodiment, “right” or “left” means right or left in FIGS. 3 and 5.
[0064]
As shown in FIG. 5, in the hydraulic motor (21) according to the second embodiment, the end cap (31), the cam ring (41), and the axle casing (60) are fastened with bolts (74), and a simple cylinder The connecting member (22) having the shape and the axle casing (60) are fastened with bolts (75).
[0065]
In other words, in the first embodiment, the bolt (50) is inserted from the right side of the cam ring (41) to fasten the cam ring (41) and the end cap (31), and the bolt from the left side of the flange portion of the connecting member (22). (23) was inserted to fasten the connecting member (22), the end cap (31), and the axle casing (60) (see FIG. 3). In contrast, in the second embodiment, the bolt is inserted from the left side of the end cap (31) and the end cap (31), the cam ring (41), and the axle casing (60) are fastened by the bolt (74). A bolt (75) is inserted from the right side of the axle casing (60) to fasten the axle casing (60) and the connecting member (22).
[0066]
Thus, in the second embodiment, the cam ring (41) and the axle casing (60) are directly fastened by the bolt (74). Therefore, unlike the first embodiment, it is not necessary to consider interference between the head of the bolt (50) that fastens the cam ring (41) and the end cap (31) and the axle casing (60), and the axle casing (60 ) Can be shortened. Therefore, the hydraulic motor (21) can be reduced in size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a forklift according to a first embodiment.
FIG. 2 is a front view of the driving apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a main part of the drive device according to the first embodiment.
4 is a cross-sectional view of main parts showing a part of a cross section along AA in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view illustrating a main part of a drive device according to a second embodiment.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of a hydraulic motor and an axle part of a vehicle according to the prior art.
[Explanation of symbols]
(11) Wheel
(22) Connecting member
(41) Cam ring
(42) Concavity and convexity
(43) Cylinder block
(44) Mating hole
(45) Cylinder chamber
(46) Piston (Piston member)
(48) Action chamber
(60) Axle casing (casing member)
(61) Small diameter part, extension part
(62) Large diameter part
(63) Axle shaft (shaft member)
(68) Wheel hub (hub member)
(71) Outer bearing (bearing member)
(72) Inner bearing (bearing member)
(73) Oil seal (seal member)

Claims

A radial hydraulic motor for driving a vehicle wheel (11),
A cylinder block (43) formed in a columnar shape and radially formed so that a plurality of cylinder chambers (45) open on the side surfaces thereof;
A piston member (46) inserted into each of the cylinder chambers (45) one by one and defining a working chamber (48) in the cylinder chamber (45);
A cam ring (41) provided coaxially with the cylinder block (43) so that a concavo-convex portion (42) formed on the inner peripheral side contacts the top of the piston member (46);
A shaft member (63) having a distal end connected to the wheel (11) and a proximal end fitted coaxially to the cylinder block (43);
A large-diameter portion (62) on the proximal end side that covers the cylinder block (43) and the cam ring (41), and a small-diameter on the distal end side that extends along the shaft member (63) so as to cover the shaft member (63) A casing member (60) having a portion (61),
The hydraulic oil is supplied to and discharged from the working chamber (48), and the piston member (46) presses the concave and convex portion (42) of the cam ring (41) to rotate the cylinder block (43). Radial type hydraulic motor configured in

The radial hydraulic motor according to claim 1 ,
In order to connect the tip of the shaft member (63) to the vehicle wheel (11), it is formed in a cylindrical shape and provided outside the small diameter portion (61) of the casing member (60) coaxially with the small diameter portion (61). A hub member (68) formed;
The hub member (68) is provided between the hub member (68) and the casing member (60), and supports the hub member (68) so as to be rotatable with respect to the casing member (60). A radial hydraulic motor comprising a shaft member (63) connected to the shaft member and bearing members (71, 72) that also support a cylinder block (43) connected to the shaft member (63).

The radial hydraulic motor according to claim 2 ,
A seal member (73) for preventing leakage of hydraulic oil from between the hub member (68) and the casing member (60) is arranged so that the bearing members (71, 72) are lubricated by the hydraulic oil. Radial type hydraulic motor.

A radial hydraulic motor for driving a vehicle wheel (11),
One shaft member that engages with the cylinder block (43) that is rotated by supplying hydraulic oil at the base end side, and that is connected to the wheel (11) at the tip end side and transmits driving force to the wheel (11). (63)
A casing member (60) having an extension (61) extending to cover the shaft member (63);
A bearing member (71, 72) of the wheel (11) provided on the outer periphery of the extension (61) of the casing member (60),
A radial hydraulic motor in which hydraulic oil inside the casing member (60) is supplied to the bearing member (71, 72) in order to lubricate the bearing member (71, 72).

A drive device for driving a pair of left and right wheels (11) provided in a vehicle,
While the radial hydraulic motor according to claim 1, 2, 3 or 4 is provided one by one corresponding to each wheel (11),
A drive device in which the radial hydraulic motors are connected together by a connecting member (22) and formed integrally.