JP2001169508A

JP2001169508A - 発電機駆動方法および装置

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Publication number: JP2001169508A
Application number: JP34598399A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nakamura; 秀樹中村; Tatsuro Abe; 達郎阿部; Sotosuke Matsumoto; 外左松本; Shiyounosuke Koga; 祥之助古賀; Hiroshi Kato; 啓加藤
Original assignee: NIIGATA CONVERTER KK; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Niigata Converter Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Current assignee: NIIGATA CONVERTER KK; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Niigata Converter Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Priority date: 1999-12-06
Filing date: 1999-12-06
Publication date: 2001-06-22
Anticipated expiration: 2019-12-06
Also published as: JP3883346B2

Abstract

(57)【要約】【課題】発電機に過大トルクが発生する場合には、確
実に過大トルクの伝達を回避して動力伝達系や原動機を
保護するとともに、発電機の定格回転に必要なトルクの
伝達を維持することのできる発電機の駆動方法および装
置を提供する。【解決手段】原動機Ｔより減速装置を介して発電機Ｇ
を駆動する発電機駆動方法において、減速装置側の出力
軸（１３）と発電機側の入力軸（１８）との間に摩擦材
からなるクラッチ板（１７，２０）を有する摩擦クラッ
チ（１５）を設け、予め測定された摩擦材の静摩擦係数
に応じて摩擦クラッチのクラッチ板に対する押圧力を、
原動機や動力伝達系を損傷するような過大トルクが作用
する時には、押圧されているクラッチ板がスリップして
過大トルクの伝達を回避するとともに、発電機の定格回
転に必要なトルクの伝達を維持するトルク伝達制限値に
設定するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発電機駆動方法
および装置、特に、原動機より減速装置を介して駆動さ
れる発電機の駆動方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ガスタービンやスチームタービ
ン等の原動機を利用して発電機を駆動する場合には、高
速回転する原動機の回転数を発電機の駆動に適した回転
数に減速するために、原動機側の出力軸と発電機側の入
力軸の間に発電機駆動用の減速装置が配置される。例え
ば、図６に示されるように、原動機Ｔの出力は、継手Ｃ
を介して減速装置１の入力軸２に伝達され、この入力軸
２と一体に形成された小歯車３と、この減速装置１の出
力軸４に固定された大歯車５とのかみ合いによって、所
定の回転速度に減速された後、この出力軸４と継手６を
介して結合する発電機Ｇの入力軸７に伝達されて、発電
機Ｇは駆動される。

【０００３】ところで、従来の発電機駆動装置、特に、
原動機より減速装置を介して発電機を駆動する発電機駆
動装置においては、発電機に予定以上の過大な負荷がか
かった場合に、軸系、すなわち、いわゆる動力伝達系や
原動機の損傷を防ぐために、トルク伝達制限機構が採用
されている。すなわち、図７に示されるように、原動機
側の出力軸である減速装置１の出力軸４と発電機の入力
軸７の間の継手６には、出力軸４の端部にフランジ８ａ
を有する中間ピース８が固着され、同様に、入力軸７の
端部にフランジ９ａを有する中間ピース９が固着され、
このフランジ８ａと９ａの結合にはシャーピン１０が用
いられている。したがって、発電機Ｇに予定以上の過大
な負荷がかかった場合には、シャーピン１０が破断し、
回転動力すなわちトルクの伝達が遮断され、軸系や原動
機の損傷が予防される。この方法が、いわゆるシャーピ
ン方式としてトルク伝達を制限するために広く行われて
いる。

【０００４】なお、大トルク伝達の際に適用されるその
他のトルク伝達制限機構としては、特開昭５５−１０１
９１号公報に記載されているように、継手の内側部分を
加圧流体により弾性変形させて摩擦力により固定し、過
大トルクが作用した時には、加圧流体が流出して軸と継
手の締付けを解除する加圧流体封入方式、および、実開
昭５６−５５７２２号公報に記載されているように、出
力軸と入力軸との間に多板式摩擦クラッチを設けるとと
もに、摩擦クラッチ結合中のすべりによる相対回転によ
って、クラッチ板に対して押圧力を与えている圧油の流
路を排出口に連通させるバルブ機構を設けて、過大トル
クが生じた場合には、摩擦クラッチが脱になり、動力伝
達が遮断される摩擦クラッチ方式などが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のト
ルク伝達制限機構によれば、設定されたトルク伝達制限
値以上のトルクが発電機に作用する場合には、原動機側
の出力軸と発電機側の入力軸との間の継手において両者
の連結が遮断され、直ちに発電機に対するトルク伝達が
停止し、軸系や原動機を過大なトルクから保護すること
ができる。しかしながら、従来のトルク伝達制限機構に
よると、発電機の作動を停止することとなり、電力供給
が断たれた稼働中の機械設備や産業プラントに大きなダ
メージを与えるという欠陥があった。特に、落雷や短絡
事故のように、一瞬、過負荷となるが、それが直ちに解
消される場合にも、発電機の作動が長時間停止すること
には耐え難いものがあった。

【０００６】この発明は、このような欠陥を解消するた
めになされたもので、発電機駆動装置にトルク伝達制限
機構として摩擦クラッチを配設し、過大トルクが発生す
る場合には、クラッチ板が確実にスリップして過大トル
クの伝達を回避して動力伝達系や原動機を保護するとと
もに、そのトルク伝達系を遮断することなく、発電機の
定格回転に必要なトルクの伝達を維持することができる
発電機駆動方法およびその方法を実施するための装置を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、原動機より減速装置を介して発電機を
駆動する発電機駆動方法において、減速装置側の出力軸
と発電機側の入力軸との間に摩擦材からなるクラッチ板
を有する摩擦クラッチを設け、予め測定された摩擦材の
静摩擦係数に応じて前記摩擦クラッチに対する押圧力
を、原動機や動力伝達系を損傷するような過大トルクが
摩擦クラッチに作用する時には、押圧されているクラッ
チ板がスリップして過大トルクの伝達を回避するととも
に、発電機の定格回転に必要なトルクの伝達を維持する
トルク伝達制限値に設定するものである。なお、摩擦ク
ラッチ結合時に設定されているトルク伝達制限値を、摩
擦クラッチの結合後にはそれより小さなトルク伝達制限
値に切り換えることが好ましい。

【０００８】また、この発明の方法の実施に適した装置
としては、原動機より減速装置を介して発電機を駆動す
る発電機駆動装置において、減速装置側の出力軸と発電
機側の入力軸との間に摩擦材からなるクラッチ板を有す
る摩擦クラッチを設けるとともに、この摩擦クラッチの
クラッチ板に押圧力を提供する押圧力提供手段とその押
圧力を調節する押圧力調節装置とを設け、予め測定され
た摩擦材の静摩擦係数に応じて前記押圧力提供手段の押
圧力を、原動機や動力伝達系を損傷するような過大トル
クが摩擦クラッチに作用する時には、押圧されているク
ラッチ板がスリップして過大トルクの伝達を回避すると
ともに、発電機の定格回転に必要なトルクの伝達を維持
するトルク伝達制限値に設定するものである。

【０００９】なお、押圧力提供手段が圧力流体供給回路
からなり、前記押圧力調節装置がその回路に設けられた
圧力調整弁であること、圧力調整弁には、設定されてい
るトルク伝達制限値を、クラッチ結合後に低圧の値に切
り換えるための制御手段が設けられていること、摩擦ク
ラッチが、減速装置の中空出力軸とその中空出力軸内を
貫通して配置された発電機側の入力軸の原動機側の端部
との間に配設されていること、そして、摩擦クラッチ
が、原動機の回転数を減速する遊星歯車減速装置の出力
軸と発電機の入力軸の間に配設されていることが好まし
い。

【００１０】

【作用】本発明では、減速装置側の出力軸と発電機側の
入力軸との間に摩擦材からなるクラッチ板を有する摩擦
クラッチを設け、予め測定された摩擦材の静摩擦係数に
応じて前記摩擦クラッチに対する押圧力を、原動機や動
力伝達系を損傷するような過大トルクが作用する時に
は、押圧されているクラッチ板がスリップして過大トル
クの伝達を回避するとともに、発電機の定格回転に必要
なトルクの伝達を維持するトルク伝達制限値に設定する
ので、発電機に過負荷がかかり、このトルク伝達制限値
以上の過大トルクが発生する場合には、摩擦クラッチが
スリップして確実に過大トルクの伝達を回避できるとと
もに、発電機の定格回転に必要なトルクの伝達を維持し
て、発電機の回転が停止することがなく、したがって、
工場内の機械や稼働中のラインに対する電力供給が停止
しない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の方法を、その方
法を実施するための装置とともに説明する。なお、図
中、同一または相当する部分には、同一符号が付されて
いる。

【００１２】図１において、ガスタービンやスチームタ
ービンなどの原動機Ｔの出力は、歯車減速装置の入力軸
１１およびこの入力軸１１と一体の小歯車１２を介し
て、減速装置側の出力軸である中空の出力軸１３と一体
に形成された大歯車１４に伝達される。この中空の出力
軸１３の一方の端部には、円盤状のフランジ部１３ａが
一体に形成され、この円盤状のフランジ部１３ａに摩擦
クラッチ１５のクラッチドラム１６がボルト締めで一体
に固着されている。このクラッチドラム１６の内周部に
は、スチールの表面にペーパ系摩擦部材を貼りつけた摩
擦材からなる、入力側クラッチ板１７が軸方向摺動可能
にスプライン嵌合している。また、中空の出力軸１３を
貫通して発電機Ｇに結合されている出力軸１８すなわち
発電機側入力軸と一体のクラッチハブ１９には、（摩擦
部材を有しない）通常の出力側クラッチ板２０が軸方向
摺動可能にスプライン嵌合している。

【００１３】入力側クラッチ板１７および出力側クラッ
チ板２０は交互に配列され、クラッチドラム１６の環状
シリンダー部に嵌挿したピストン２１と円盤状のフラン
ジ部１３ａとの間で押圧されて一体に結合されるように
形成されている。このピストン２１を作動させるための
圧油は、油溜２２から油圧ポンプ２３によって汲み上げ
られ、途中、油圧調整弁２４によって所定の圧力に調節
され、クラッチ嵌脱弁２５を通過し、油路２６を経てピ
ストン室２７に供給される。

【００１４】なお、油圧調整弁２４のドレンは、潤滑回
路２８を経て歯車減速装置の軸受３０、３１および歯車
１２、１４の潤滑油として供給されるとともに、クラッ
チハブ１９につながる油路２９を介してクラッチ板１
７、２０の潤滑油としても供給される。また、油圧調整
弁２４は、油路２６の油圧を調節してクラッチ板１７、
２０を押圧するピストン２１の押圧力を一定に保つもの
である。さらに、クラッチ板１７、２０に対する押圧力
を２種類設定して切り換える場合には、可変調整式の油
圧調整弁を用いるのが好適である。この場合、電磁比例
式の可変油圧調整弁を用い、発電機駆動装置に設けられ
たセンサからのクラッチ結合完了信号により設定油圧
を、例えば、低圧に自動的に切り換えることも可能であ
る。

【００１５】今、原動機Ｔを起動し、クラッチ嵌脱弁２
５を励磁すると、油圧調整弁２４で設定された圧油がピ
ストン室２７に供給され、摩擦クラッチ１５のクラッチ
板１７，２０が結合されて、発電機側の入力軸である出
力軸１８を介して発電機Ｇが駆動される。発電機Ｇによ
り発電された電力は工場内の機械や生産ラインの動力源
として使用される。なお、図１の実施例では、摩擦クラ
ッチ１５のクラッチ板１７，２０に対する押圧力が油圧
ポンプ２３からの圧油によって供給されているが、エア
コンプレッサによる圧縮空気をピストン室２７に供給し
てクラッチ板１７，２０を押圧しても良い。その場合、
油圧ポンプ２３は潤滑油供給用としてのみ使用すること
になるので、低圧用のポンプを使用することができる。

【００１６】図２は、本発明を適用した発電機駆動装
置、例えば、図１の例における油圧回路の１例を示して
いる。歯車減速装置のケーシング３２には、オイルタン
ク３３が一体に形成され、このオイルタンク３３内の油
は、サクションストレーナ３４を通して、減速装置の歯
車３５とかみ合う歯車３６を介して駆動されるギヤポン
プ３７ａ，３７ｂで吸い上げられる。この例では、タン
デム型のギヤポンプ３７が使用され、一方のギヤポンプ
３７ａがクラッチ作動油ポンプとして１２〜１５ｋｇ／
ｃｍ²程度の油圧のために使用され、他方のギヤポンプ
３７ｂが潤滑油ポンプとして２〜４ｋｇ／ｃｍ２程度の
油圧のために使用される。

【００１７】ギヤポンプ３７ａを出た圧油は、フィルタ
３８を通り油圧コントロールバルブ３９で所定のクラッ
チ作動油圧に調整された後、摩擦クラッチ１５への圧油
の供給と遮断を司るクラッチ嵌脱弁４０に供給され、そ
こからクラッチ用ピストン２１が収容されたピストン室
２７に供給される。また、ギヤポンプ３７ｂを出た圧油
は、潤滑油油圧調整弁４１で潤滑用油圧に調整され、オ
イルクーラ４２によって所定の油温に冷却され、摩擦ク
ラッチ１５のプレート潤滑油（冷却油）として供給され
るとともに、歯車１２，１４やその軸受などの潤滑油と
しても利用される。

【００１８】なお、油圧コントロールバルブ３９には、
クラッチ板である摩擦材の製造誤差などに伴う静摩擦係
数にばらつきがあっても、クラッチ作動油圧を微調整す
ることによって、クラッチ板に対する所定の押圧力、す
なわちトルク伝達制限値が設定できるように、設定油圧
を任意の値に調整できる可変調整式のバルブを使用する
ことが望ましい。

【００１９】この発電機駆動装置によれば、油圧コント
ロールバルブ３９で摩擦クラッチ１５のクラッチ板への
押圧力を一定に保持するので、発電機側に過負荷がかか
っている間は、クラッチ板がスリップして過大トルクの
伝達を回避し、過負荷が解消されると元の完全結合状態
に自動復帰する。したがって、発電機の過負荷による動
力伝達系の遮断がないので、発電機が停止することがな
く、工場内の機械や生産ラインへの電力供給を中断する
ことがない。また、過負荷が長時間連続し、クラッチ嵌
脱弁３９をオフにして摩擦クラッチ１５を強制的に遮断
した場合にも、クラッチ嵌脱弁３９を再びオンにすれ
ば、容易に再起動することができる。すなわち、シャー
ピン式のにように、破損した部品を交換するために長時
間発電機を停止させることがなく、停電による損害の発
生を防止することができる。

【００２０】さらに、シャーピン式のトルク制限機構
は、長時間使用していると、ピンの金属疲労やそれを取
り付けているシート部の摩耗などの影響を受けてトルク
伝達制限値が徐々に低下し、その値を一定に長期間維持
するのが難しいので、トルク伝達制限値に充分な余裕を
持たせる必要があるが、摩擦クラッチを採用する本発明
の装置では、摩擦係数には経年変化が殆どないので、ク
ラッチ板に対する一定の押圧力、すなわち、図１および
２の例では、油圧回路の圧力を定期的に監視するのみで
容易にトルク伝達制限値を一定に維持することができ
る。

【００２１】なお、図１に示される駆動装置は、原動機
側の出力軸１３を中空軸とし、その中空軸１３を貫通し
て発電機側の入力軸１８を配置し、その入力軸１８の原
動機側の端部と中空軸１３との間に摩擦クラッチ１５を
配設したので、発電機駆動装置全体の長さが短くなり、
設置スペースを節約することができる。また、図２に示
されるように、摩擦クラッチ１５には、クラッチ板を冷
却するための潤滑油が供給されているので、クラッチ板
は短時間のスリップ状態であれば、発熱によって焼損す
ることがない。さらに、摩擦クラッチは、外周にスプラ
インを形成したクラッチ板と内周にスプラインを形成し
たクラッチ板とを交互に配列し、両者を軸方向に摺動さ
せるように押圧し、一体に結合させる構造のため、スプ
ライン部にはバックラッシュを設ける必要があり、その
バックラッシュによってクラッチ板が偏心した状態で結
合され易く、高速回転軸に使用する場合にはアンバラン
スが発生し易いが、本発明の駆動装置では低速で回転す
る減速装置の出力軸、すなわち発電機側の入力軸に設け
られているので、このような問題がない。

【００２２】図３には、本発明の方法を実施するために
適した第２実施例の発電機駆動装置が示されている。図
１の例との相違点は、摩擦クラッチを、減速装置の出力
軸の発電機側の端部と発電機の入力軸の間に配設した点
である。この場合には、図１の例に比して装置の全長は
長くなるが、摩擦クラッチの位置が過負荷の発生する発
電機に近づくので、発生する過負荷の大きさがそのまま
摩擦クラッチに伝えられるという利点がある。

【００２３】すなわち、図３においては、原動機Ｔの出
力は、歯車減速装置の入力軸１１およびこの入力軸１１
と一体の小歯車１２を介して、減速装置側の出力軸１３
と一体に形成された大歯車１４に伝達される。この出力
軸１３の発電機側の端部にはスプライン４３を介してク
ラッチハブ４４が設けられ、このクラッチハブ４４に
は、通常の入力側クラッチ板４５が軸方向摺動可能にス
プライン嵌合している。また、発電機側の入力軸１８の
端部には、摩擦クラッチ１５のクラッチドラム４６が一
体的に設けられ、このクラッチドラム４６の内周部に
は、スチールの表面に摩擦材を貼り付けた摩擦材からな
る出力側クラッチ板４７が軸方向摺動可能にスプライン
嵌合している。

【００２４】入力側クラッチ板４５および出力側クラッ
チ板４７は交互に配列され、クラッチドラム４６の環状
シリンダー部に嵌挿されたピストン２１とクラッチドラ
ム４６の円盤状のフランジ部４６ａとの間で押圧されて
一体に結合されるように形成されている。このピストン
２１を作動させるための圧油は実施例１と同様に油圧調
整弁によって所定の圧力に調整され、クラッチ嵌脱弁を
通り、油路２６を経てピストン室２７に供給される。

【００２５】図４には、本発明の方法を実施するために
適した第３実施例の発電機駆動装置が示されている。こ
の実施例では、遊星歯車減速装置の出力軸４９と発電機
側の入力軸１８との間に摩擦クラッチ１５を設けたもの
である。入力軸４８の歯車とかみ合う第１遊星歯車列５
０および第２遊星歯車列５１ともスター型に形成され、
第２遊星歯車列５１のリングギヤ５３は、油圧式摩擦ク
ラッチのクラッチハブ５４と一体に形成されている。こ
のクラッチハブ５４は出力軸である発電機の入力軸１８
上に、クラッチハブ５４に固定された軸受メタル５５を
介して浮動支持されている。この実施例では、減速装置
として遊星歯車列を用いているので、原動機Ｔと発電機
Ｇとを同軸上に配置することができ、円筒歯車タイプの
発電機駆動装置に比べて、原動機および発電機を結んだ
発電機駆動装置全体の幅を小さくし、軽量、コンパクト
にできるメリットがある。

【００２６】図５には、一般的なクラッチ用摩擦材のす
べり速度と摩擦係数との関係が示され、すべり速度が
０、すなわち静止の状態から、すべり出し、徐々にすべ
り速度を大きくしていったときの摩擦係数の変化が表わ
されている。図５において、μ１はペーパ系摩擦材の摩
擦係数を表し、μ２は焼結金属系の摩擦係数を表してい
る。μｓはすべり出し時の摩擦係数すなわち静摩擦係数
であり、μｄはすべり出し後の摩擦係数すなわち動摩擦
係数である。図から明らかなように、摩擦材の種類が異
なっても、動摩擦係数μｄは静摩擦係数よりも小さい。

【００２７】通常、摩擦クラッチが結合する前には、入
力側クラッチ板と出力側クラッチ板とが離れた状態で相
対回転し、接触状態となり、クラッチ結合時には、両ク
ラッチ板が押し付けられて一体に固着されることとな
る。このため、クラッチ結合の過程において、クラッチ
板は、運動摩擦状態から静止摩擦状態に移行することと
なり、摩擦係数は動摩擦係数μｄから静摩擦係数μｓに
変化する。したがって、一般的な動力伝達系に設置され
る摩擦クラッチのトルク伝達容量は、クラッチ結合途中
のクラッチ板がすべっている状態で被動機械を駆動し、
しかも、完全結合状態に移行する前に定格回転まで加速
上昇させることのできるトルク伝達容量を確保するため
に、クラッチ板の最小動摩擦係数を基準にしてクラッチ
板への押圧力を、被動機械の定格回転負荷トルク以上が
伝達できるように設定されている。すなわち、一般的な
動力伝達系に設置される摩擦クラッチにあっては、被動
機械の定格回転を得ることが主眼のため、その摩擦クラ
ッチのトルク伝達容量は、下限側の値となる運動摩擦状
態の伝達トルクだけ設定されていて、上限側の値となる
静止摩擦状態の伝達トルクは単なる余裕トルクの増加と
考えられており、被動機械における過大な負荷による動
力伝達系や原動機に対する損傷について格別の考慮はな
されていない。

【００２８】しかしながら、本発明では、摩擦クラッチ
をトルク制限機構個々としても機能させるために、静止
摩擦状態での伝達トルクを基準に設定するものである。
すなわち、本発明者の試験によれば、クラッチ結合後に
おけるすべり出し時の静摩擦係数の値は、すべり結合中
における動摩擦係数の値に比して変化が少ないことが判
明している。例えば、粘度グレードがＳＡＥ３０に相当
するエンジンオイルを使用する場合、油温７０〜８０℃
において、ペーパ系摩擦材におけるすべり出し時の静摩
擦係数が０．１５〜０．１８、焼結金属系摩擦材のすべ
り出し時の静摩擦係数が０．１３〜０．１６程度である
ことが得られている。したがって、使用する摩擦材の静
摩擦係数の値に対して±１０％程度の誤差を考慮してお
けば上限側の伝達トルク、すなわち、結合された摩擦ク
ラッチが運転中にすべり出すときのトルクを設定するこ
とができる。

【００２９】本発明の発電機駆動方法においては、発電
機における過大な負荷により発生する動力伝達系や原動
機の損傷を回避するために、予め測定された摩擦材の静
摩擦係数に応じて摩擦クラッチのクラッチ板に対する押
圧力を調整し、トルク伝達制限値を設定し、摩擦クラッ
チをトルク制限伝達機構として利用するものである。こ
のトルク伝達制限値は、当然、保護すべき動力伝達系や
原動機の最弱部の強さを基準として設定されるが、この
設定値と発電機の定格回転時におけるトルク負荷の値と
が接近しているほど有効である。

【００３０】すなわち、本発明の具体例において、例え
ば、トルク伝達制限値を発電機の定格回転時におけるト
ルクの２倍のトルク伝達が可能なように設定すれば、発
電機の負荷が増大して伝達されるトルクがこの設定値を
超える場合には、摩擦クラッチのクラッチ板が確実にス
リップし、過大トルクが原動機側に伝達されるのを回避
することができるとともに、動力伝達系の損傷を防止す
ることができる。また、上述のように、上記摩擦クラッ
チにおけるクラッチ板を構成する摩擦材の静摩擦係数と
動摩擦係数の比は１対０．６〜０．８の範囲にあるか
ら、すべり（スリップ）中でも定格回転時におけるトル
クの１．０８〜１．７６倍のトルクを伝達することがで
き、発電機は確実に定格回転を維持し、工場内の機械や
ラインへの電力の供給を保持することができる。

【００３１】また、落雷や短絡事故などにより過負荷が
かかる場合は、過負荷がかかるのが一瞬の間だけで、そ
の後は正常な負荷に復帰するので、摩擦クラッチのすべ
り状態は短時間のうちに解消し、完全な結合状態に自動
復帰する。したがって、嵌脱用の摩擦クラッチにおける
標準的なクラッチ油量だけを供給していても、スリップ
によって発生するクラッチ板の発熱が許容熱負荷を超え
ることはなく、摩擦クラッチを焼損することはない。な
お、過負荷の状態が短時間で収束しない場合には、スリ
ップにより発生する熱負荷を算出し、摩擦クラッチに供
給する潤滑油量を増大し、許容熱負荷内に収まるように
することができる。

【００３２】さらに、上記具体例においては、摩擦クラ
ッチのクラッチ板に対する押圧力を、摩擦クラッチの結
合前に一度だけ設定するが、発電機の定格回転時におけ
るトルクの大きさと設定されるトルク伝達制限値の大き
さとが接近している場合には、すなわち、発電機の定格
回転時におけるトルクと動力伝達系の最弱部許容伝達ト
ルクの大きさとが接近している場合には、摩擦クラッチ
のクラッチ板を押圧する油圧を一定に保持する油圧調整
弁の設定圧力、すなわち、トルク伝達制限値を、摩擦ク
ラッチが結合するまでの間は高圧側に設定し、摩擦クラ
ッチが結合した後は低圧側に切り換えることにより、結
合途中におけるトルク伝達容量を低下させることなく、
トルク伝達制限値を下げることができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、発電機側に過負荷がか
かっても、過大トルクの伝達が確実に回避され、かつ、
動力の伝達が遮断されることがないので、過負荷がかか
っても発電機が停止することがなく、しかも、動力伝達
系を損傷させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発電機駆動方法を実施する装置の一部
を断面とした説明図である。

【図２】本発明の発電機駆動方法を実施する装置に適用
される油圧回路の説明図である。

【図３】本発明の方法を実施する他の装置の要部拡大断
面図である。

【図４】本発明の方法を実施するさらに他の装置の要部
断面図である。

【図５】通常の摩擦クラッチに使用される摩擦材のすべ
り速度と摩擦係数との関係を示す線図である。

【図６】従来の発電機駆動装置の概略説明図である。

【図７】従来の発電機駆動装置のトルク伝達制限機構の
要部断面図である。

【符号の説明】

Ｔ原動機Ｇ発電機１減速装置４出力軸７入力軸１１減速装置の入力軸１２小歯車１３出力軸１４大歯車１５摩擦クラッチ１６クラッチドラム１７入力側クラッチ板１８発電機側入力軸１９クラッチハブ２０出力側クラッチ板２１ピストン２２油溜２３油圧ポンプ２４油圧調整弁２５クラッチ嵌脱弁２７ピストン室３２ケーシング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000221834 東邦瓦斯株式会社愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号 (72)発明者中村秀樹埼玉県大宮市吉野町１丁目405番地の３新潟コンバーター株式会社内 (72)発明者阿部達郎埼玉県大宮市吉野町１丁目405番地の３新潟コンバーター株式会社内 (72)発明者松本外左神奈川県横浜市泉区新橋町642番地の５ (72)発明者古賀祥之助大阪府大阪市中央区平野町４丁目１番２号大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者加藤啓愛知県名古屋市天白区焼山２丁目1710番地Ｆターム(参考） 3J056 AA60 BA04 BB07 CC39 CC41 GA06 5H607 BB02 CC01 CC03 CC05 CC07 EE03 EE33 FF29 FF30 JJ05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原動機より減速装置を介して発電機を駆
動する発電機駆動方法において、減速装置側の出力軸と
発電機側の入力軸との間に摩擦材からなるクラッチ板を
有する摩擦クラッチを設け、予め測定された摩擦材の静
摩擦係数に応じて前記摩擦クラッチのクラッチ板に対す
る押圧力を、原動機や動力伝達系を損傷するような過大
トルクが作用する時には、押圧されているクラッチ板が
スリップして過大トルクの伝達を回避するとともに、発
電機の定格回転に必要なトルクの伝達を維持するトルク
伝達制限値に設定することを特徴とする発電機駆動方
法。
【請求項２】摩擦クラッチ結合時に設定されている前
記トルク伝達制限値を、摩擦クラッチの結合後にはそれ
より小さなトルク伝達制限値に切り換えることを特徴と
する請求項１記載の発電機駆動方法。
【請求項３】原動機より減速装置を介して発電機を駆
動する発電機駆動装置において、減速装置の出力軸と発
電機側の入力軸との間に摩擦材からなるクラッチ板を有
する摩擦クラッチを設けるとともに、この摩擦クラッチ
のクラッチ板に押圧力を提供する押圧力提供手段とその
押圧力を調節する押圧力調節装置とを設け、予め測定さ
れた摩擦材の静摩擦係数に応じて前記押圧力提供手段の
押圧力を、原動機や動力伝達系を損傷するような過大ト
ルクが作用する時には、押圧されているクラッチ板がス
リップして過大トルクの伝達を回避するとともに、発電
機の定格回転に必要なトルクの伝達を維持するトルク伝
達制限値に設定することを特徴とする発電機駆動装置。
【請求項４】前記押圧力提供手段が圧力流体供給回路
からなり、前記押圧力調節装置がその回路に設けられた
圧力調整弁であることを特徴とする請求項３記載の発電
機駆動装置。
【請求項５】前記圧力調整弁が、設定されているトル
ク伝達制限値を、クラッチ結合後により低圧のトルク伝
達制限値に切り換えるための制御手段を有していること
を特徴とする請求項４記載の発電機駆動装置。
【請求項６】前記摩擦クラッチが、減速装置側の中空
出力軸と、その中空出力軸内を貫通して配置された発電
機側の入力軸の原動機側の端部との間に配設されている
ことを特徴とする請求項３記載の発電機駆動装置。
【請求項７】前記摩擦クラッチが、原動機の回転数を
減速する遊星歯車減速装置の出力軸と発電機側の入力軸
の間に配設されていることを特徴とする請求項３記載の
発電機駆動装置。