專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)及旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)及旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,具備用于使風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)增速并傳遞給發(fā)電機(jī)的增速機(jī)。該增速機(jī)中,為了傳遞大轉(zhuǎn)矩并同時(shí)得到大的增速比而使用行星增速機(jī)。行星增 速機(jī)中,為了支承大載荷,作為旋轉(zhuǎn)自如地支承增速齒輪的軸承多使用滾子軸承。增速機(jī)所具備的軸承中最終級的增速齒輪的軸承容許增速齒輪的軸的熱延展,因 而由軸向方向及徑向方向具有約束力的軸承支承軸的一端側(cè),另一端側(cè)僅在徑向方向發(fā)揮 約束力,由軸向方向沒有約束力的軸承支承。伴隨近年的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)車的大型化,增速機(jī)的軸承、特別是高速旋轉(zhuǎn)的最終 級的增速齒輪的軸承在低負(fù)荷時(shí)可能發(fā)生打滑。這是因?yàn)樵谳S承發(fā)生打滑時(shí),因摩擦而發(fā) 熱,導(dǎo)致軸承損傷等。當(dāng)風(fēng)車大型化時(shí),軸承也自然而然地對應(yīng)大轉(zhuǎn)矩的輸入而大型化。于是,在來自風(fēng) 車的負(fù)荷小時(shí),從風(fēng)車對軸承作用的載荷不足,成為軸承的外圈及內(nèi)圈和滾子之間的摩擦 力(接觸壓力)降低的狀態(tài),容易發(fā)生打滑。于是,作為軸承自身的構(gòu)造,提案有為了在外圈及內(nèi)圈和滾子之間產(chǎn)生預(yù)壓而將 外圈的內(nèi)周面設(shè)為非圓形的楕圓狀的技術(shù),如果應(yīng)用該技術(shù),則能夠有效地解決上述問題 (例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。專利文獻(xiàn)1 日本專利第四61983號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2001-304274號公報(bào)但是,對于要將軸承的外圈的內(nèi)周面設(shè)為非圓形,由于本來軸承就是高精度的零 件,所以其特殊的加工耗費(fèi)高成本。不言而喻,風(fēng)力發(fā)電機(jī)總是要求低成本化,從這一點(diǎn)考 慮,具有非圓形的外圈內(nèi)周面的軸承不能容易地采用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而作出的,其目的在于,提供低成本且能夠抑制軸承發(fā) 生打滑的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu)。為了解決上述課題,本發(fā)明采用以下發(fā)明。S卩,本發(fā)明第一方面提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),使風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)增速,其中,在 傳遞風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)的增速齒輪的至少一個(gè)中,經(jīng)由至少兩個(gè)軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承增速齒輪的 旋轉(zhuǎn)軸,軸承的至少一個(gè)具備預(yù)壓賦予部件,所述預(yù)壓賦予部件通過從外部局部地推壓軸 承來提高支承于增速機(jī)的殼體的外圈、安裝于旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之間的接觸壓力,所 述滾動(dòng)體設(shè)置于外圈和內(nèi)圈之間。由于通過預(yù)壓賦予部件從外部局部地推壓軸承,提高支承于增速機(jī)的殼體的外 圈、安裝于旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之間的接觸壓力,所述滾動(dòng)體設(shè)置于外圈和內(nèi)圈之間,因此,對該部分賦予預(yù)壓。當(dāng)這樣賦予預(yù)壓時(shí),例如即使在低負(fù)荷、接觸壓力減少的情況下, 也能夠維持接觸壓力。因此,由于從低負(fù)荷至高負(fù)荷可將外圈及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力 維持為一定以上,所以能夠抑制軸承打滑,其結(jié)果是,即使在來自風(fēng)車的負(fù)荷小時(shí),也能夠 防止軸承的打滑導(dǎo)致的損傷等。另外,軸承是從外部通過預(yù)壓賦予部件被推壓,因此,軸承自身不需要進(jìn)行高成本 的特殊的加工。由此,能夠廉價(jià)地制造增速機(jī)。另外,在上述方面中,也可以為如下構(gòu)成,S卩,預(yù)壓賦予部件是內(nèi)周面為非圓形且 嵌入有所述軸承的所述外圈的套筒。當(dāng)套筒的短徑部分比外圈的直徑小時(shí),利用套筒將軸承的外圈向徑方向推壓,可 以提高外圈及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力。另外,在此,作為非圓形為楕圓形、飯團(tuán)形等,短徑和長徑顯示不同的形狀。在上述構(gòu)成中,也可以是,所述套筒由在周方向分割為兩個(gè)的分割體構(gòu)成。據(jù)此,能夠容易地制作內(nèi)周面為非圓形的套筒。 在上述方式中,也可以是,所述預(yù)壓賦予部件是在所述軸承的所述外圈的徑方向 上出入的螺紋部件。據(jù)此,由螺紋部件的前端部從徑方向推壓軸承的外圈,可以提高外圈及內(nèi)圈和滾 動(dòng)體的接觸壓力。另外,通過使螺紋部件出入,可以調(diào)整接觸壓力。在上述方式中,也可以為下述構(gòu)成,所述預(yù)壓賦予部件具備可在所述軸承的所述 外圈的徑方向上出入的銷及驅(qū)動(dòng)所述銷進(jìn)行出入的驅(qū)動(dòng)源。據(jù)此,由利用驅(qū)動(dòng)源出入的銷的前端部從徑方向推壓軸承的外圈,可以提高外圈 及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力。另外,通過使銷出入,可以調(diào)整接觸壓力。在上述構(gòu)成中,也可以是,還具備根據(jù)所述風(fēng)車的轉(zhuǎn)速利用所述驅(qū)動(dòng)源使所述銷 出入的制御部。由此,例如在風(fēng)車的低負(fù)荷時(shí),通過銷的前端部從徑方向推壓軸承的外圈,提高外 圈及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力,在風(fēng)車為額定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以使銷從軸承的外圈后退,使推壓 力降低。在上述方式中,也可以是,在所述旋轉(zhuǎn)軸上形成外徑逐漸擴(kuò)大的錐部,所述軸承通 過使所述內(nèi)圈嵌合于所述錐部而進(jìn)行設(shè)置,作為所述預(yù)壓賦予部件,設(shè)有將所述軸承向所 述錐部的外徑擴(kuò)大的方向推壓的推壓螺紋件。利用推壓螺紋件將軸承向錐部的外徑擴(kuò)大的方向推壓,使內(nèi)圈擴(kuò)大變形,由此可 以提高外圈及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力。在上述方式中,所述滾動(dòng)體也可以為中空的圓筒狀。另外,在上述方式中,所述滾動(dòng)體也可以為陶瓷制。據(jù)此,由于滾動(dòng)體為輕量,所以可以減小滾動(dòng)體的滾動(dòng)阻力。即使不通過預(yù)壓賦予 部件賦予大的預(yù)壓,也能夠有效地抑制滾動(dòng)體的打滑。在上述方式中,也可以是,所述軸承在徑向方向上約束所述旋轉(zhuǎn)軸,并且容許所述 旋轉(zhuǎn)軸向軸向方向的位移。
因此,軸承優(yōu)選使用圓筒滾子軸承,但容易發(fā)生打滑。因此,也可以設(shè)置為使用圓 錐滾子軸承及球軸承使其背面通過滾子或滾珠在旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向滑動(dòng)移動(dòng)。另外,本發(fā)明第二方面提供一種旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)軸經(jīng)由至少兩個(gè)軸 承被旋轉(zhuǎn)自如地支承,所述軸承的至少一個(gè)具備預(yù)壓賦予部件,所述預(yù)壓賦予部件通過從 外部局部地推壓所述軸承來提高所述軸承的外圈、安裝于所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之 間的接觸壓力,所述滾動(dòng)體設(shè)置于所述外圈和所述內(nèi)圈之間。由于通過預(yù)壓賦予部件從外部局部地推壓軸承,提高外圈、安裝于旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、 和滾動(dòng)體之間的接觸壓力,所述滾動(dòng)體設(shè)置于外圈和內(nèi)圈之間,因此,對該部分賦予預(yù)壓。 當(dāng)這樣賦予預(yù)壓時(shí),例如即使在低負(fù)荷、接觸壓力減少的情況下,也能夠維持接觸壓力。因 此,由于從低負(fù)荷至高負(fù)荷可將外圈及內(nèi)圈和滾動(dòng)體的接觸壓力維持為一定以上,所以能 夠抑制軸承打滑。另外,由于軸承從外部通過預(yù)壓賦予部件被推壓,所以軸承自身不需要實(shí)施高成 本的特殊的加工。由此,能夠廉價(jià)地制造增速機(jī)。根據(jù)本發(fā)明,通過利用預(yù)壓賦予部件從外部推壓軸承來提高支承于增速機(jī)的殼體 的外圈、安裝于旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之間的接觸壓力,所述滾動(dòng)體設(shè)置于外圈和內(nèi)圈之 間,從而能夠抑制軸承打滑。其結(jié)果是,即使來自風(fēng)車的負(fù)荷小,也能夠防止軸承打滑導(dǎo)致 的損傷等。另外,由于從外部推壓軸承,所以軸承自身不需要特殊的加工,因此,與將軸承的 外圈自身設(shè)為非圓形的情況相比,能夠以低成本得到所述效果。
圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)的框圖;圖2是將圖1的增速機(jī)的最終級的輸出軸的支承構(gòu)造放大表示的局部縱剖面圖;圖3是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的橫剖面圖;圖4是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的其它實(shí)施方式的橫剖面圖;圖5是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的另一其它實(shí)施方式的橫剖面圖;圖6是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的橫剖面圖;圖7是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的其它實(shí)施方式的橫剖面圖;圖8是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的橫剖面圖;圖9是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的其它實(shí)施方式的橫剖面圖;圖10是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的橫剖面圖;圖11是表示中空的滾子的立體圖;圖12是表示本實(shí)施方式的軸承的潤滑系統(tǒng)的例子的縱剖面圖。標(biāo)號說明10增速機(jī)IOa 殼體11輸入軸18 齒輪19輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)
20第一軸承(軸承)
21第二軸承(軸承)
22,29外圈
23,27內(nèi)圈
24J8滾子(滾動(dòng)體)
30套筒
30a內(nèi)周面
30A、30B套筒扇形體(分割體)
40套筒
41預(yù)壓賦予部件
41a前端部
42螺紋部件
43內(nèi)螺紋
44銷
45導(dǎo)向孔
50滾子軸承
54套筒
55滾珠
56彈簧部件
57預(yù)壓板
60球軸承
61滾珠(滾動(dòng)體)
65滾子
70錐部
71內(nèi)圈
73螺母(推壓螺紋件)
80滾子(滾動(dòng)體)
81貫通孔
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。[第一實(shí)施方式]利用圖1 圖3說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的增速機(jī)10。圖1是表示本實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)10的基本構(gòu)成的框圖。如圖1所 示,增速機(jī)10具備與未圖示的風(fēng)車連結(jié)的輸入軸11 ;與輸入軸11 一體連結(jié)的行星齒輪軸 12a ;在齒圈Ila內(nèi)沿周方向設(shè)置多個(gè)且通過與齒圈Ila的嚙合而旋轉(zhuǎn)的行星齒輪12 ;將這 些行星齒輪12的旋轉(zhuǎn)增速并進(jìn)行傳遞的太陽齒輪13 ;接著通過聯(lián)軸器15與太陽齒輪13 — 體連結(jié)的行星齒輪軸120a ;在齒圈IlOa內(nèi)沿周方向設(shè)置多個(gè)且通過與齒圈IlOa的嚙合而 旋轉(zhuǎn)的行星齒輪120 ;將這些行星齒輪120的旋轉(zhuǎn)增速并進(jìn)行傳遞的太陽軸14 ;與太陽軸
614連結(jié)的平行軸16 ;及經(jīng)由齒輪(增速齒輪)17、18傳遞平行軸16的旋轉(zhuǎn)的輸出軸(旋轉(zhuǎn) 軸)19。圖2是將圖1的齒輪18部分的構(gòu)造放大表示的放大縱剖面圖。圖3是該部分的 橫剖面圖。如圖2所示,最終級的齒輪18與輸出軸19 一體設(shè)置。輸出軸19相對于殼體IOa 經(jīng)由在徑向方向支承輸出軸19的第一軸承(軸承)20和在徑向方向及軸向方向支承輸出 軸19的第二軸承(軸承)21旋轉(zhuǎn)自如地被保持。如圖3所示,第一軸承20經(jīng)由套筒30設(shè)置于殼體10a。套筒30的內(nèi)周面30a為長徑Rl和短徑R2不同的楕圓形或長圓形的非圓形。第 一軸承20的外圈22由套筒(預(yù)壓賦予部件)30的內(nèi)周面30a支承。在此,內(nèi)周面30a優(yōu) 選例如相對于外圈22的外徑R根據(jù)軸承尺寸、軸承載荷、軸承轉(zhuǎn)速來分別設(shè)定最佳的值。另外,第一軸承20的外圈22通過使用熱裝嵌合于套筒30。如上,根據(jù)本實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)10,實(shí)現(xiàn)以下的作用效果。從套筒30的短徑R2的部分31、31向第一軸承20的外圈22作用徑方向的壓縮載 荷。由于該壓縮載荷,外圈22及內(nèi)圈23與它們之間的滾子(滾動(dòng)體) 之間的接觸壓力 提高。即,第一軸承20由套筒30預(yù)壓,其結(jié)果是滾子對難以產(chǎn)生打滑。其結(jié)果是,能夠防 止在來自風(fēng)車的負(fù)荷小時(shí)第一軸承20的打滑引起的損傷等。另外,這樣的構(gòu)成通過套筒30的加工實(shí)現(xiàn),因此,與將第一軸承20的外圈22設(shè)為 非圓形的情況相比,能夠以低成本得到上述效果。[第一實(shí)施方式的變形例]另外,在本實(shí)施方式中,套筒30通過一體構(gòu)造形成將內(nèi)周面30a設(shè)為楕圓形狀的 形狀,但不限于此。如圖4所示,例如,內(nèi)周面30a為非圓形的套筒30也可以通過將半圓形的套筒扇 形體(分割體)30A.30B用螺栓32等一體連結(jié)而構(gòu)成。此時(shí),如圖5所示,套筒扇形體30A、30B可通過將圓形的部件33在從二分割線Ll 偏移一定尺寸位置L2、L3平行地切斷或削除而形成。如果將這樣的套筒扇形體30A、30B如圖4所示將兩個(gè)組合,則可以構(gòu)成非圓形的 套筒30,制作容易。[第二實(shí)施方式]其次,通過圖6對本發(fā)明的第二實(shí)施方式的增速機(jī)10進(jìn)行說明。本實(shí)施方式中,預(yù)壓賦予部件的構(gòu)成與第一實(shí)施方式的不同,因此,在此只以該不 同的部分為主進(jìn)行說明,對于與上述的第一實(shí)施方式相同的部分省略重復(fù)的說明。另外,對于與第一實(shí)施方式相同的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號。圖6是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的概略構(gòu)成的橫剖面圖。第一軸承20經(jīng)由套筒40設(shè)于殼體10a。在套筒40上設(shè)有向第一軸承20的外圈22賦予徑方向的壓縮載荷的預(yù)壓賦予部 件41。在此,預(yù)壓賦予部件41至少設(shè)置一個(gè)即可,但優(yōu)選在夾著外圈22的中心相對的位置 設(shè)置兩處。另外,也可以設(shè)置三處以上。該情況下,優(yōu)選以大致等間隔設(shè)于套筒40的圓周。
作為預(yù)壓賦予部件41,例如可以使用在外周部形成有螺紋槽的螺紋部件42。而 且,在套筒40上形成內(nèi)螺紋43,通過將螺紋部件42擰入該內(nèi)螺紋43,使螺紋部件42在第 一軸承20的外圈22的徑方向可出入。而且,通過由該預(yù)壓賦予部件41 (螺紋部件42)的 前端部41a推壓外圈22,對第一軸承20的外圈22作用徑方向的壓縮載荷。如上,根據(jù)本實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)10,實(shí)現(xiàn)以下的作用效果。通過從預(yù)壓賦予部件41作用的壓縮載荷,外圈22及內(nèi)圈23與它們之間的滾子M 之間的接觸壓力增高,滾子M難以產(chǎn)生打滑。其結(jié)果是,能夠防止在來自風(fēng)車的負(fù)荷小時(shí) 第一軸承20的打滑導(dǎo)致的損傷等。另外,這樣的構(gòu)成可通過套筒30的加工實(shí)現(xiàn),因此,與 將第一軸承20的外圈22設(shè)為非圓形的情況相比,能夠以低成本得到上述效果。[第二實(shí)施方式的變形例]另外,如圖7所示,也可以將預(yù)壓賦予部件41設(shè)為銷44,使之相對于套筒40上形 成的導(dǎo)向孔45在第一軸承20的外圈22的徑方向可出入,通過未圖示的液壓缸等的出入驅(qū) 動(dòng)源(驅(qū)動(dòng)源)使該預(yù)壓賦予部件41沿上述方向出入。該情況下,可得到與利用螺紋部件形成預(yù)壓賦予部件41的情況相同的效果。另外,也可以通過未圖示的控制裝置控制出入驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作,根據(jù)風(fēng)車的負(fù)荷狀 態(tài)使預(yù)壓賦予部件41自動(dòng)地出入。該情況下,在風(fēng)車的負(fù)荷低時(shí),通過預(yù)壓賦予部件41對 外圈22作用徑方向的壓縮載荷而抑制第一軸承20的打滑,在風(fēng)車的負(fù)荷較高的狀態(tài)(例 如額定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài))時(shí),使預(yù)壓賦予部件41后退而減輕或解除向外圈22的徑方向的壓縮載 荷的賦予。據(jù)此,可以僅在難以發(fā)生打滑的狀態(tài)下對第一軸承20作用壓縮載荷,在難以發(fā) 生打滑的狀態(tài)下減輕壓縮載荷而抑制滾動(dòng)阻力。[第三實(shí)施方式]其次,通過圖8對本發(fā)明第三實(shí)施方式的增速機(jī)10進(jìn)行說明。本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)軸19的支承構(gòu)造及預(yù)壓賦予部件的構(gòu)成與第一實(shí)施方式不 同,因此,在此主要說明該不同的部分,對于與上述的第一實(shí)施方式相同的部分省略重復(fù)的 說明。另外,對與第一實(shí)施方式相同的的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號。圖8是表示本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)軸的概略構(gòu)成的橫剖面圖。在本實(shí)施方式中,如圖8所示,將第一軸承20與第二軸承21相同地設(shè)為在徑向方 向及軸向方向發(fā)揮約束力的滾子軸承50,彼此不同地設(shè)置兩組在外圈51的錐狀的內(nèi)周面 51a和內(nèi)圈52的錐狀的外周面5 之間夾裝有多個(gè)圓筒狀的滾子53而成的滾子軸承50。第一軸承20僅在徑向方向發(fā)揮約束力,在軸向方向需要容許輸出軸19的熱延展, 因此,采用如下所示的構(gòu)成。S卩,將兩組滾子軸承50配置于圓筒狀的套筒M內(nèi),在套筒M和殼體IOa之間設(shè) 置多個(gè)可使套筒M在輸出軸19的軸線方向上移動(dòng)的滾珠55。由此,第一軸承20自身可在 輸出軸19的軸線方向移動(dòng),容許輸出軸19的熱延展。另外,為了抑制在第一軸承20發(fā)生打滑,而通過壓縮狀態(tài)的螺旋彈簧等彈簧部件 56對第一軸承20賦予預(yù)壓。這樣,在套筒M上設(shè)置與外圈51的側(cè)面51b相對的預(yù)壓板 57。而且,在預(yù)壓板57和外圈51的側(cè)面51b之間設(shè)置壓縮狀態(tài)的彈簧部件56。由此,從彈簧部件56作用將外圈51的側(cè)面51b向輸出軸19的軸方向推壓的力。于是,對從外圈51傾斜配置的兩列滾子53作用載荷,提高外圈51及內(nèi)圈52與它們之間的 滾子53之間的接觸壓力。即,第一軸承20通過彈簧部件56預(yù)壓,其結(jié)果是,滾子53難以 發(fā)生打滑。其結(jié)果是,能夠防止在來自風(fēng)車的負(fù)荷小時(shí)第一軸承20的打滑導(dǎo)致的損傷等。另外,這樣的構(gòu)成中,可不將第一軸承20自身設(shè)為非圓形等,而通過彈簧部件56 對第一軸承20的外圈51作用預(yù)壓,與上述第一、第二實(shí)施方式所示的構(gòu)成相比,可以以低 成本得到同樣的效果。[第三實(shí)施方式的變形例]另外,第一軸承20不限于圖8所示的滾子軸承50,如圖9所示,也可以采用使用 了滾珠(滾動(dòng)體)61的球軸承60。另外,對于與上述第三實(shí)施方式共通的構(gòu)成標(biāo)注相同標(biāo) 號,省略說明。該情況下,角接觸球軸承60夾裝有具有接觸角的多個(gè)滾珠61。通過將這樣的角接 觸球軸承60彼此不同地組合兩組,構(gòu)成第一軸承20。由此,第一軸承20不僅在徑向方向 上,在軸向方向上也發(fā)揮約束力。為了抑制第一軸承20中發(fā)生打滑,與圖7所示的構(gòu)成相同,通過壓縮狀態(tài)的螺旋 彈簧等的彈簧部件56對第一軸承20賦予預(yù)壓。另外,在第一軸承20上,由于為僅在徑向方向發(fā)揮約束力且在軸向方向容許輸出 軸19的熱延展的構(gòu)造,因此,代替滾珠55也可以使用圓柱狀的滾子65。該滾子65具有與 輸出軸19平行的軸線,在套筒M和殼體IOa之間沿周方向彼此隔開間隔配置有多個(gè)。這 樣的滾子65在輸出軸19的軸線方向相對于套筒M線接觸,因此,與面接觸的情況相比,輸 出軸19容易在軸線方向上移動(dòng),能夠容許輸出軸19的熱延展。[第四實(shí)施方式]通過圖10說明本發(fā)明第四實(shí)施方式的增速機(jī)10。本實(shí)施方式中,預(yù)壓賦予部件的構(gòu)成與第一實(shí)施方式不同,因此,在此主要對該不 同的部分進(jìn)行說明,對于與上述的第一實(shí)施方式相同的部分,省略重復(fù)的說明。另外,對于與第一實(shí)施方式相同的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號。圖10是表示本實(shí)施方式的預(yù)壓賦予部件的概略構(gòu)成的橫剖面圖。如圖10所示,在本實(shí)施方式中,輸出軸19的外周面的設(shè)有第一軸承20的部分成 為其直徑從端部側(cè)逐漸增大的錐部70。另一方面,對于第一軸承20,內(nèi)圈71的內(nèi)周面71a成為與錐部70相對應(yīng)的錐狀。而且,在輸出軸19上,在端部的外周面形成有螺旋狀的螺紋槽72。向該螺紋槽72 擰入螺母(推壓螺紋件)73,利用該螺母73在從錐部70的小徑側(cè)向大徑側(cè)推壓的狀態(tài)下固
定第一軸承20。在這種構(gòu)成中,通過擰入螺母73,可以使第一軸承20的內(nèi)圈71在軸向方向上滑 動(dòng)。于是,由于與內(nèi)圈71的內(nèi)周面相對的輸出軸19的外周面為錐狀,所以根據(jù)其位置,內(nèi) 圈71的直徑向擴(kuò)大的方向彈性變形。如上,根據(jù)本實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)10,實(shí)現(xiàn)以下的作用效果。通過使螺母73的擰入量發(fā)生變化,可以使內(nèi)圈71的外徑發(fā)生變化,可以對內(nèi)圈71 和外圈22之間的滾子M賦予預(yù)壓。利用該預(yù)壓,與外圈22及內(nèi)圈71之間的滾子M之間 的接觸壓力提高,滾子M難以發(fā)生打滑。其結(jié)果是,能夠防止在來自風(fēng)車的負(fù)荷小時(shí)第一軸承20的打滑導(dǎo)致的損傷等。另外,內(nèi)圈71由于因錐部70而其外徑在周方向均一地變化,所以可以均一地賦予 預(yù)壓,且也難以發(fā)生滾子M滾動(dòng)時(shí)的摩擦導(dǎo)致的發(fā)熱。另外,該預(yù)壓量可通過調(diào)整螺母73 的擰入量而容易地進(jìn)行微調(diào),從而難以發(fā)生打滑,且也可以調(diào)整為抑制發(fā)熱的預(yù)壓量。但是,在上述各實(shí)施方式中,在第一軸承20上,也可以將配置于外圈22和內(nèi)圈23 之間的滾子M如圖11所示不設(shè)為通常的圓柱狀而替換為在中心部形成有貫通孔81的中 空圓筒狀的滾子(滾動(dòng)體)80。另外,滾子M、80也可以不是通常的鋼制而為陶瓷制。據(jù)此,能夠使?jié)L子M、80輕量化,能夠減小滾子M、80滾動(dòng)時(shí)的滾動(dòng)阻力,即使更 小的預(yù)壓,在低負(fù)荷時(shí),也能夠有效地抑制第一軸承20發(fā)生打滑。另外,在上述各實(shí)施方式中,也可以將以下所示的構(gòu)成進(jìn)行組合。S卩,如圖12所示,在輸出軸19上形成沿其中心軸方向延伸的油流路90,進(jìn)而形成 從油流路90向第一軸承20的內(nèi)圈23、第二軸承21的內(nèi)圈27分別延伸的油供給通路91、 92。而且,利用未圖示的油供給單元向油流路90供給油。另一方面,在第一軸承20的內(nèi)圈23、第二軸承21的內(nèi)圈27分別形成有與油供給 通路91、92連通的連通路93、94。另外,在具備兩列滾子(滾動(dòng)體)觀的第二軸承21中,連 通路94形成于兩列滾子28之間。由此,可以從油流路90經(jīng)由油供給通路91、92、連通路93、94從第一軸承20的內(nèi) 圈23、第二軸承21的內(nèi)圈27側(cè)向滾子MJ8供給潤滑油。由此,即使在低負(fù)荷時(shí),也能夠 可靠地對第一軸承20、第二軸承21的軸承進(jìn)行潤滑,能夠防止軸承損傷或磨損。另外,可以 通過潤滑油對第一軸承20、第二軸承21的特別是內(nèi)圈23、27進(jìn)行冷卻,可以減小外圈22、 29和內(nèi)圈23、27的溫度差。另外,為了向齒輪18的齒面供給潤滑油,也可以在輸出軸19的油流路90形成油 供給通路95、96。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪18的潤滑及冷卻。另外,在上述的各實(shí)施方式中,對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)10進(jìn)行了說明,對于增速 機(jī)10以外的構(gòu)成沒有任何限定。另外,關(guān)于增速機(jī)10,對于支承輸出軸19的第一軸承20、 第二軸承21以外的構(gòu)成也沒有任何限定,也可以是任意的構(gòu)成。另外,上述實(shí)施方式所示的構(gòu)成不限于增速機(jī)10的輸出軸19,也可以應(yīng)用于其它 部分。進(jìn)一步而言,上述實(shí)施方式所示的構(gòu)成也可以作為增速機(jī)10以外的旋轉(zhuǎn)軸的支 承構(gòu)造進(jìn)行應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),使風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)增速,其中,在傳遞所述風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)的增速齒輪的至少一個(gè)中,經(jīng)由至少兩個(gè)軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承 所述增速齒輪的旋轉(zhuǎn)軸,所述軸承的至少一個(gè)具備預(yù)壓賦予部件,所述預(yù)壓賦予部件通過從外部局部地推壓所 述軸承來提高支承于所述增速機(jī)的殼體的外圈、安裝于所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之間 的接觸壓力,所述滾動(dòng)體設(shè)置于所述外圈和所述內(nèi)圈之間。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中,所述預(yù)壓賦予部件是內(nèi)周面為非圓形且嵌入有所述軸承的所述外圈的套筒。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 所述套筒由在周方向分割為兩個(gè)的分割體構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中,所述預(yù)壓賦予部件是在所述軸承的所述外圈的徑方向上出入的螺紋部件。
5.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 所述預(yù)壓賦予部件具備可在所述軸承的所述外圈的徑方向上出入的銷;及 驅(qū)動(dòng)所述銷進(jìn)行出入的驅(qū)動(dòng)源。
6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中,還具備根據(jù)所述風(fēng)車的轉(zhuǎn)速利用所述驅(qū)動(dòng)源使所述銷出入的制御部。
7.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 在所述旋轉(zhuǎn)軸上形成外徑逐漸擴(kuò)大的錐部,所述軸承通過使所述內(nèi)圈嵌合于所述錐部而進(jìn)行設(shè)置,作為所述預(yù)壓賦予部件,設(shè)置有將所述軸承向所述錐部的外徑擴(kuò)大的方向推壓的推壓 螺紋件。
8.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 所述滾動(dòng)體為中空的圓筒狀。
9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 所述滾動(dòng)體為陶瓷制。
10.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中,所述軸承在徑向方向上約束所述旋轉(zhuǎn)軸,并且容許所述旋轉(zhuǎn)軸向軸向方向的位移。
11.如權(quán)利要求10所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī),其中, 所述軸承設(shè)置為在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向上可滑動(dòng)移動(dòng)。
12.—種旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)軸經(jīng)由至少兩個(gè)軸承被旋轉(zhuǎn)自如地支承,所述軸承的至少一個(gè)具備預(yù)壓賦予部件,所述預(yù)壓賦予部件通過從外部局部地推壓所 述軸承來提高所述軸承的外圈、安裝于所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)圈、和滾動(dòng)體之間的接觸壓力,所述 滾動(dòng)體設(shè)置于所述外圈和所述內(nèi)圈之間。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于,提供能夠以低成本抑制軸承的打滑的發(fā)生的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸的支承機(jī)構(gòu)。使風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)增速的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的增速機(jī)(10)中,傳遞風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)的齒輪(18)的旋轉(zhuǎn)軸(19)經(jīng)由第一軸承(20)及第二軸承(21)被旋轉(zhuǎn)自如地支承,第一軸承(20)具備預(yù)壓賦予部件,所述預(yù)壓賦予部件通過從外部局部地推壓第一軸承(20)來提高支承于增速機(jī)(10)的殼體的外圈(22)、安裝于旋轉(zhuǎn)軸(19)的內(nèi)圈(23)、設(shè)于外圈(22)和內(nèi)圈(23)之間的滾子(24)的接觸壓力。
文檔編號F16C19/26GK102112760SQ20098013053
公開日2011年6月29日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者三宅壽生, 佐佐木將志, 吉田孝文 申請人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社