[发明专利]风力发电机的增速机及旋转轴的支承机构

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机的增速机及旋转轴的支承机构。

背景技术

在风力发电机中，具备用于使风车的旋转增速并传递给发电机的增速机。

该增速机中，为了传递大转矩并同时得到大的增速比而使用行星增速机。行星增速机中，为了支承大载荷，作为旋转自如地支承增速齿轮的轴承多使用滚子轴承。

增速机所具备的轴承中最终级的增速齿轮的轴承容许增速齿轮的轴的热延展，因而由轴向方向及径向方向具有约束力的轴承支承轴的一端侧，另一端侧仅在径向方向发挥约束力，由轴向方向没有约束力的轴承支承。

伴随近年的风力发电机的风车的大型化，增速机的轴承、特别是高速旋转的最终级的增速齿轮的轴承在低负荷时可能发生打滑。这是因为在轴承发生打滑时，因摩擦而发热，导致轴承损伤等。

当风车大型化时，轴承也自然而然地对应大转矩的输入而大型化。于是，在来自风车的负荷小时，从风车对轴承作用的载荷不足，成为轴承的外圈及内圈和滚子之间的摩擦力(接触压力)降低的状态，容易发生打滑。

于是，作为轴承自身的构造，提案有为了在外圈及内圈和滚子之间产生预压而将外圈的内周面设为非圆形的楕圆状的技术，如果应用该技术，则能够有效地解决上述问题(例如参照专利文献1、2)。

专利文献1：日本专利第2961983号公报

专利文献2：日本特开2001-304274号公报

但是，对于要将轴承的外圈的内周面设为非圆形，由于本来轴承就是高精度的零件，所以其特殊的加工耗费高成本。不言而喻，风力发电机总是要求低成本化，从这一点考虑，具有非圆形的外圈内周面的轴承不能容易地采用。

发明内容

本发明是鉴于这样的情况而作出的，其目的在于，提供低成本且能够抑制轴承发生打滑的风力发电机的增速机、旋转轴的支承机构。

为了解决上述课题，本发明采用以下发明。

即，本发明第一方面提供一种风力发电机的增速机，使风车的旋转增速，其中，在传递风车的旋转的增速齿轮的至少一个中，经由至少两个轴承旋转自如地支承增速齿轮的旋转轴，轴承的至少一个具备预压赋予部件，所述预压赋予部件通过从外部局部地推压轴承来提高支承于增速机的壳体的外圈、安装于旋转轴的内圈、和滚动体之间的接触压力，所述滚动体设置于外圈和内圈之间。

由于通过预压赋予部件从外部局部地推压轴承，提高支承于增速机的壳体的外圈、安装于旋转轴的内圈、和滚动体之间的接触压力，所述滚动体设置于外圈和内圈之间，因此，对该部分赋予预压。当这样赋予预压时，例如即使在低负荷、接触压力减少的情况下，也能够维持接触压力。因此，由于从低负荷至高负荷可将外圈及内圈和滚动体的接触压力维持为一定以上，所以能够抑制轴承打滑，其结果是，即使在来自风车的负荷小时，也能够防止轴承的打滑导致的损伤等。

另外，轴承是从外部通过预压赋予部件被推压，因此，轴承自身不需要进行高成本的特殊的加工。由此，能够廉价地制造增速机。

另外，在上述方面中，也可以为如下构成，即，预压赋予部件是内周面为非圆形且嵌入有所述轴承的所述外圈的套筒。

当套筒的短径部分比外圈的直径小时，利用套筒将轴承的外圈向径方向推压，可以提高外圈及内圈和滚动体的接触压力。

另外，在此，作为非圆形为楕圆形、饭团形等，短径和长径显示不同的形状。

在上述构成中，也可以是，所述套筒由在周方向分割为两个的分割体构成。

据此，能够容易地制作内周面为非圆形的套筒。

在上述方式中，也可以是，所述预压赋予部件是在所述轴承的所述外圈的径方向上出入的螺纹部件。

据此，由螺纹部件的前端部从径方向推压轴承的外圈，可以提高外圈及内圈和滚动体的接触压力。

另外，通过使螺纹部件出入，可以调整接触压力。

在上述方式中，也可以为下述构成，所述预压赋予部件具备：可在所述轴承的所述外圈的径方向上出入的销及驱动所述销进行出入的驱动源。

据此，由利用驱动源出入的销的前端部从径方向推压轴承的外圈，可以提高外圈及内圈和滚动体的接触压力。

另外，通过使销出入，可以调整接触压力。

在上述构成中，也可以是，还具备根据所述风车的转速利用所述驱动源使所述销出入的制御部。

由此，例如在风车的低负荷时，通过销的前端部从径方向推压轴承的外圈，提高外圈及内圈和滚动体的接触压力，在风车为额定运转时，可以使销从轴承的外圈后退，使推压力降低。