JP2006349032A - Double-row tapered roller bearing and spindle supporting structure of aerogenerator - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複列円錐ころ軸受および風力発電機の主軸支持構造に関し、特に、大きなラジアル荷重やスラスト荷重、モーメント荷重を受けることができる複列円錐ころ軸受およびこのような軸受を使用した風力発電機の主軸支持構造に関する。 The present invention relates to a double-row tapered roller bearing and a main shaft support structure of a wind power generator, and more particularly to a double-row tapered roller bearing capable of receiving a large radial load, thrust load, and moment load, and wind power generation using such a bearing. The present invention relates to the main shaft support structure of the machine.
風力発電機の主軸に使用される軸受は、ブレードの自重等に対するラジアル荷重、風力に対するスラスト荷重およびモーメント荷重を受ける必要がある。さらには、風力発電機の主軸は片持ちの梁構造であるため、主軸の撓みに対する自動調心性を備えた軸受が求められるため、自動調心ころ軸受および円筒ころ軸受を組み合わせた軸受が使用されていた。図8は、自動調心ころ軸受101を風力発電機の主軸に使用した場合の概略図である。図8を参照して、自動調心ころ軸受101は、内輪102と、左右の列に配置された複数の調心ころ103a、103bと、複数の調心ころ103a、103bの間隔を保持する保持器104と、外輪105とを有する。自動調心ころ軸受101は、風を受けるブレード111が一方端に設けられた主軸112に取り付けられ、ハウジング113に組み込まれる。このように取り付けられた自動調心ころ軸受101と円筒ころ軸受とを組み合わせて、風力発電機の主軸に使用していた。
The bearing used for the main shaft of the wind power generator needs to receive a radial load against the weight of the blade, a thrust load against the wind force, and a moment load. Furthermore, since the main shaft of a wind power generator has a cantilever beam structure, a bearing having self-alignment with respect to the deflection of the main shaft is required, and therefore, a combination of a self-aligning roller bearing and a cylindrical roller bearing is used. It was. FIG. 8 is a schematic view when the self-aligning roller bearing 101 is used as a main shaft of a wind power generator. Referring to FIG. 8, the self-aligning roller bearing 101 holds an
しかし、上記の二つの転がり軸受を組み合わせた軸受については、部品点数が多く、その削減が求められている。また、軸受の小型化についても要求される。 However, a bearing that combines the above-mentioned two rolling bearings has a large number of parts and is required to be reduced. Moreover, it is requested | required also about size reduction of a bearing.
そのような要求に応じて、自動調心ころ軸受と比較して調心性は劣るものの、一つの軸受で大きなラジアル荷重、スラスト荷重およびモーメント荷重を受けることができる複列円錐ころ軸受が、風力発電機の主軸に使用されている。図9は、複列円錐ころ軸受121の断面図の一例である。図9を参照して、複列円錐ころ軸受121は、小径側端面が向き合うように配置された左右の内輪122a、122bと、内輪122a、122bの間に配置された内輪間座128と、外輪124と、内輪122a、122bと外輪124との間に配置された複数の円錐ころ123a、123bと、左右の列において複数の円錐ころ123a、123bの間隔を保持する左右の保持器とを有する。
In response to such requirements, double-row tapered roller bearings that can receive large radial loads, thrust loads, and moment loads with a single bearing, although inferior in alignment compared to spherical roller bearings, Used for the main shaft of the machine. FIG. 9 is an example of a cross-sectional view of the double row tapered roller bearing 121. Referring to FIG. 9, double-row tapered roller bearing 121 includes left and right
各保持器については、大きなラジアル荷重に対する負荷容量を実現するために、円錐ころ123a、123bをより多く保持することができるピン型保持器が用いられる。ピン型保持器は、各円錐ころ123a、123bを貫通するピン125a、125bと、各円錐ころ123a、123bの大端面側に突出する複数のピン125a、125bの一方端を保持して環状に延びる大径側側板126a、126bと、各円錐ころ123a、123bの小端面側に突出する複数のピン125a、125bの他方端を保持して環状に延びる小径側側板127a、127bとを有する。
For each cage, a pin type cage that can hold more
また、このようなピン型保持器を使用した複列円錐ころ軸受が特開2003−49843号公報(特許文献1)に開示されており、複列円錐ころ軸受を主軸に使用した風力発電用風車が特開2005−105917号公報(特許文献2)に開示されている。
より大きな発電量を得るためには、ブレード111がより大きな風を受ける必要があり、そのような環境下においては、主軸を支持する軸受は、より大きなラジアル荷重、スラスト荷重およびモーメント荷重を受ける。より大きなラジアル荷重を受けるためには、上記した複列円錐ころ軸受121の円錐ころ123a、123bのころ長さをできるだけ大きくする必要がある。また、より大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けるためには、外輪軌道面と複列円錐ころ軸受121の回転軸線とのなす角度である接触角を大きくする必要がある。
In order to obtain a larger power generation amount, the
図10は、接触角を大きくした場合の複列円錐ころ軸受121の断面図である。図10を参照して、外輪軌道面131と複列円錐ころ軸受121の回転軸線(図示せず)とのなす角度である接触角αを大きくすると、小径側側板127a、127bの最小内径部分となる角部Kが、内輪間座128の外径部129に干渉するおそれがある。
FIG. 10 is a cross-sectional view of the double row tapered roller bearing 121 when the contact angle is increased. Referring to FIG. 10, when the contact angle α, which is the angle formed between the outer
この場合、内輪間座128の外径を小さくして、厚みを小さくすることにより、小径側側板127a、127bとの干渉を避けることも考えられる。しかし、内輪間座128には、軸受の組み込み時に、内輪122a、122bの小径側端面から大きな面圧がかかるため、内輪間座128の剛性をある程度維持することが必要であり、厚みを小さくするにも限界がある。
In this case, it is conceivable to avoid interference with the small-
また、上記したようにラジアル荷重に対する剛性を維持する観点から、円錐ころ123a、123bのころ長さを短くして、内輪間座128と小径側側板127a、127bとの干渉を避けることもできない。
Further, as described above, from the viewpoint of maintaining the rigidity against the radial load, the roller lengths of the
さらに、小径側側板127a、127bを薄肉化し、内輪間座128と小径側側板127a、127bとの干渉を防ぐ等、小径側側板127a、127bの形状を変更することも考えられる。しかし、小径側側板127a、127bは複数のピン125a、125bを保持しなければならないため、小径側側板127a、127bにもある程度の剛性を維持することも必要であり、小径側側板127a、127bを薄肉化することもできない。
Further, it is conceivable to change the shapes of the small
この発明は、内輪間座の剛性をある程度維持したまま、内輪間座と小径側側板との干渉を避けることができる複列円錐ころ軸受およびこのような軸受を使用した風力発電機の主軸支持構造を提供することを目的とする。 The present invention relates to a double-row tapered roller bearing capable of avoiding interference between the inner ring spacer and the small-diameter side plate while maintaining the rigidity of the inner ring spacer to some extent, and a main shaft support structure for a wind power generator using such a bearing. The purpose is to provide.
この発明に係る複列円錐ころ軸受は、外輪と、小径側端面を向き合わせるよう配置された左右の内輪と、左右の内輪の間に配置された内輪間座と、外輪と左右の内輪との間に配置された複数の円錐ころと、左右の列において複数の円錐ころの間隔を保持する左右の保持器とを備えた複列円錐ころ軸受である。また、上記した各保持器は、各円錐ころを貫通するピンと、各円錐ころの小端面側に突出する複数のピンの一方端を保持して環状に延びる小径側側板と、各円錐ころの大端面側に突出する複数のピンの他方端を保持して環状に延びる大径側側板とを有する。ここで、内輪間座は、小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部を有している。 A double row tapered roller bearing according to the present invention includes an outer ring, left and right inner rings arranged to face the end surfaces on the small diameter side, an inner ring spacer arranged between the left and right inner rings, and an outer ring and left and right inner rings. It is a double row tapered roller bearing provided with a plurality of tapered rollers arranged between them and a left and right cage for maintaining the spacing between the plurality of tapered rollers in the left and right rows. Each of the cages described above includes a pin that passes through each tapered roller, a small-diameter side plate that extends annularly while holding one end of a plurality of pins protruding to the small end face side of each tapered roller, and a large diameter for each tapered roller. A large-diameter side plate extending annularly while holding the other ends of the plurality of pins protruding to the end surface side. Here, the inner ring spacer has a relief portion with a reduced thickness in a region facing the minimum inner diameter portion of the small-diameter side plate.
このように構成することにより、内輪間座の、小径側側板と干渉する部分である小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部が設けられたため、内輪間座と小径側側板との干渉を避けることができる。また、干渉する部分にのみ逃げ部を設けているだけで、その他の部分については内輪間座の厚みは減じていないため、内輪間座の剛性もある程度維持することができる。 By configuring in this way, a relief portion with reduced thickness is provided in a region facing the minimum inner diameter portion of the small-diameter side plate that is a portion that interferes with the small-diameter side plate of the inner ring spacer. Interference with the small diameter side plate can be avoided. Further, since the relief portion is provided only in the interfering portion and the thickness of the inner ring spacer is not reduced in the other portions, the rigidity of the inner ring spacer can be maintained to some extent.
好ましくは、逃げ部の外径は、小径側側板の最小内径よりも小さくする。このように構成することにより、確実に内輪間座と小径側側板との干渉を避けることができる。 Preferably, the outer diameter of the escape portion is made smaller than the minimum inner diameter of the small diameter side plate. By comprising in this way, interference with an inner ring | wheel spacer and a small diameter side plate can be avoided reliably.
より好ましくは、内輪間座の最大外径は、小径側側板の最小内径よりも大きくする。このように構成することにより、内輪間座と小径側側板との干渉を避けながら、内輪間座の剛性を十分に保つことができる。 More preferably, the maximum outer diameter of the inner ring spacer is larger than the minimum inner diameter of the small-diameter side plate. By configuring in this way, the rigidity of the inner ring spacer can be sufficiently maintained while avoiding interference between the inner ring spacer and the small diameter side plate.
さらに好ましくは、小径側側板の最小内径部分は、円筒面を形成している。たとえば、小径側側板の断面形状が四角形であった場合に、最小内径部分に該当する四角形の角部を切削等して円筒面とする。こうすることにより、小径側側板の最小内径を大きくすることができ、その分、内輪間座に設ける逃げ部の径方向の厚みを減ずる量を少なくして、小径側側板および内輪間座それぞれの剛性を維持することができる。 More preferably, the minimum inner diameter portion of the small diameter side plate forms a cylindrical surface. For example, when the cross-sectional shape of the small-diameter side plate is a quadrangle, a rectangular corner corresponding to the minimum inner diameter portion is cut to obtain a cylindrical surface. By doing so, the minimum inner diameter of the small-diameter side plate can be increased, and accordingly, the amount of reducing the radial thickness of the escape portion provided in the inner ring spacer is reduced, and the small-diameter side plate and the inner ring spacer are respectively reduced. Stiffness can be maintained.
この発明の他の局面においては、風力発電機の主軸支持構造は、風力を受けるブレードと、その一端がブレードに固定され、ブレードとともに回転する主軸と、固定部材に組み込まれ、主軸を回転自在に支持する複列円錐ころ軸受とを有する風力発電機の主軸支持構造である。上記した複列円錐ころ軸受は、外輪と、小径側端面を向き合わせるよう配置された左右の内輪と、左右の内輪の間に配置された内輪間座と、外輪と左右の内輪との間に配置された複数の円錐ころと、左右の列において複数の円錐ころの間隔を保持する左右の保持器とを備える。また、上記した各保持器は、各円錐ころを貫通するピンと、各円錐ころの小端面側に突出する複数のピンの一方端を保持して環状に延びる小径側側板と、各円錐ころの大端面側に突出する複数のピンの他方端を保持して環状に延びる大径側側板とを有する。ここで、内輪間座は、小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部を有している。 In another aspect of the present invention, the main shaft support structure of the wind power generator includes a blade that receives wind power, one end of which is fixed to the blade, the main shaft that rotates together with the blade, and a fixed member that can rotate the main shaft. A main shaft support structure of a wind power generator having a double row tapered roller bearing to be supported. The double-row tapered roller bearing described above includes an outer ring, left and right inner rings arranged so that the end faces on the small diameter side face each other, an inner ring spacer arranged between the left and right inner rings, and an outer ring and the left and right inner rings. A plurality of tapered rollers arranged, and left and right cages for holding the intervals between the plurality of tapered rollers in the left and right rows. Each of the cages described above includes a pin that passes through each tapered roller, a small-diameter side plate that extends annularly while holding one end of a plurality of pins protruding to the small end face side of each tapered roller, and a large diameter for each tapered roller. A large-diameter side plate extending annularly while holding the other ends of the plurality of pins protruding to the end surface side. Here, the inner ring spacer has a relief portion with a reduced thickness in a region facing the minimum inner diameter portion of the small-diameter side plate.
このように構成することにより、内輪間座と小径側側板との干渉を避けながら、かつ、内輪間座の剛性をある程度維持しながら、複列円錐ころ軸受の、外輪軌道面と軸受回転軸線とのなす角度である接触角を大きくすることができるので、より大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けることができる風力発電機の主軸支持構造を提供することができる。 By configuring in this way, while avoiding interference between the inner ring spacer and the small-diameter side plate and maintaining the rigidity of the inner ring spacer to some extent, the outer ring raceway surface and the bearing rotation axis of the double row tapered roller bearing Therefore, it is possible to provide a main shaft support structure for a wind power generator capable of receiving a larger thrust load and moment load.
この発明によれば、内輪間座と小径側側板との干渉を避けつつ、内輪間座の剛性を良好に維持することができる。 According to this invention, the rigidity of the inner ring spacer can be favorably maintained while avoiding interference between the inner ring spacer and the small-diameter side plate.
また、このような複列円錐ころ軸受を風力発電機の主軸に使用すれば、内輪間座と小径側側板との干渉を避けながら、かつ、内輪間座の剛性を良好に維持しながら接触角を大きくすることができるので、より大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けることができる。 If such a double-row tapered roller bearing is used for the main shaft of a wind power generator, the contact angle is avoided while avoiding interference between the inner ring spacer and the small-diameter side plate and maintaining the rigidity of the inner ring spacer. Therefore, it is possible to receive a larger thrust load and moment load.
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る複列円錐ころ軸受11を示した図である。図1を参照して、複列円錐ころ軸受11は、小径側端面が向き合うよう配置された左右の内輪12a、12bと、内輪12a、12bの間に配置される内輪間座18と、左右の内輪12a、12bに対応する軌道面を有する外輪14と、内輪12a、12bと外輪14の間に配置された複数の円錐ころ13a、13bと、左右の列において複数の円錐ころ13a、13bの間隔を保持する左右の保持器とを有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a double row tapered
内輪12a、12bは、大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けるため、外輪軌道面と複列円錐ころ軸受11の回転軸線(図示せず)とのなす角度である接触角が大きく構成されている。好ましくは、接触角は40°〜47°の範囲内に設定されている。
Since the
内輪12aと12bの間には、小径側側板17a、17bとの干渉を避け得る形状を有する内輪間座18が配置されている。内輪間座18は、その両端面がそれぞれ左右の内輪12a、12bの小径側端面に接しており、軸受の組み込み時に互いの内輪12a、12bから圧力がかかる。したがって、内輪間座18には、その圧力に耐えるだけの剛性が必要である。剛性を確保するためには、径方向の断面積を大きくする、すなわち、内輪間座18の径方向の厚みを増すことが必要である。
An
外輪14は、中央部が径方向に凸状の断面形状をしており、内輪12a、12bとの間に複数の円錐ころ13a、13bを保持している。本実施形態では、外輪14は一つで構成されているが、内輪12a、12bに対してそれぞれ別個の外輪が設けられていてもよい。
The
円錐ころ13a、13bは、外輪14と内輪12a、12bとの間に配置されている。また、後述するピン型保持器による保持を可能にするため、円錐ころ13a、13bには、小端面から大端面にかけてピンを挿通するための貫通穴が設けられている。
The tapered
保持器は、円錐ころ13a、13bをより多く保持することができるピン型保持器を使用している。左右の各保持器は、各円錐ころ13a、13bを貫通するピン15a、15bと、各円錐ころ13a、13bの小端面側に突出する複数のピン15a、15bの一方端を保持する小径側側板17a、17bと、各円錐ころ13a、13bの大端面側に突出する複数のピン15a、15bの他方端を保持する大径側側板16a、16bとを有する。
As the cage, a pin type cage that can hold more
小径側側板17a、17bおよび大径側側板16a、16bのいずれも回転軸線を中心に環状に延びており、リング状である。小径側側板17a、17bは内輪12a、12bの小鍔側に配置されており、大鍔側に配置された大径側側板16a、16bよりも内径が小さい。また、小径側側板17a、17bおよび大径側側板16a、16bは、いずれも多量のピン15a、15bを保持するため、一定の剛性が必要である。剛性や生産性等の観点から、小径側側板17a、17bおよび大径側側板16a、16bの断面形状は四角形状であることが好適である。ここで、剛性等を確保することができれば、断面形状が円状や楕円状等、他の形状の小径側側板17a、17bおよび大径側側板16a、16bであっても、特に問題はない。
Each of the small-
内輪間座18には、組み込み時の小径側側板17a、17bの最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部20が設けられている。逃げ部20は、内輪間座18の外径部19から小径側側板17a、17bが干渉しない径まで厚みが減じられた段形状、すなわち、内輪間座18の中央部が厚く、両端部が薄い形状となっている。最小内径部分に対面する領域は、少なくとも内輪間座18の中央部よりも両端側にずれた領域である。したがって、中央部については、内輪間座18の厚みは減じておらず、内輪間座18の剛性を維持することができる厚みのままである。
The
このように構成することにより、内輪間座18の、組み込み時の小径側側板17a、17bの最小内径部分に対面する領域と小径側側板17a、17bの最小内径部分である角部Kとの干渉を避けることができる。また、内輪間座18の中央部については、厚みを減じていないため、内輪間座18の剛性をある程度維持することができる。
By configuring in this way, the interference between the region of the
図2は、図1においてIIで示した部分のうち、逃げ部20と小径側側板17bを拡大した図である。図2を参照して、内輪間座18の最小内径部分に対面する領域に設けた逃げ部20の外径をA、小径側側板17bの最小内径をBとすると、B>Aの関係が成り立つ。こうすることにより、確実に内輪間座18と小径側側板17a、17bとの干渉を避けることができる。また、内輪間座18の最大外径をCとすると、C>Bの関係が成り立つ。こうすることにより、内輪間座18の剛性を維持することができる。
FIG. 2 is an enlarged view of the
ここで、逃げ部20の形状については、内輪間座18の外径部19と、小径側側板17a、17bの角部Kとの干渉を避けることができる形状であればよく、外径部19から小径側側板17a、17bの最小内径に対面する領域に、断面V字の溝形状の逃げ部を設けてもよい。こうすることにより、内輪間座18の端面の外径は、中央部と同じとなり、逃げ部の外径よりも大きくなるため、逃げ部の逃げる量を最小にし、内輪間座の剛性をより高く維持することができる。
Here, the shape of the
また、先の実施の形態においては、逃げ部の形状が、断面において二つの斜面を有し、段形状としていたが、これに限らず、一つの斜面で構成され、段形状が構成されていなくてもよい。 In the previous embodiment, the shape of the relief portion has two slopes in the cross section and has a step shape. However, the shape is not limited to this, and the step shape is not configured. May be.
図3は、この発明の他の実施形態に係る内輪間座55と小径側側板17a、17bの一例を示す概略図である。図3を参照して、外径部56から内輪間座55左右それぞれの端面に向けて一つの斜面を形成し、これを逃げ部57とする。この場合、逃げ部57を一つの斜面としたため、逃げ部57を形成する工程を容易にすることができる。
FIG. 3 is a schematic view showing an example of an
さらに、先の実施の形態においては、大きな厚みは中央部であって、ある程度の幅をもっていたが、これに限らず、大きな厚みは幅を有しなくてもよい。 Further, in the previous embodiment, the large thickness is the central portion and has a certain width. However, the present invention is not limited to this, and the large thickness may not have a width.
図4は、この発明のさらに他の実施形態に係る内輪間座60と小径側側板17a、17bの一例を示す概略図である。図4を参照して、内輪間座60のほぼ中央部から内輪間座60の左右それぞれの端面に向けて一つの斜面を形成し、これを逃げ部62とする。この場合、中央部に厚みをもった幅がないため、比較的単純な構成の内輪間座60とすることができる。
FIG. 4 is a schematic view showing an example of an
なお、先の実施の形態においては、内輪間座にのみ逃げ部を設けることとしたが、これに限らず、内輪間座および小径側側板のいずれにも逃げ部を設けてもよい。 In the previous embodiment, the escape portion is provided only in the inner ring spacer. However, the present invention is not limited to this, and the escape portion may be provided in any of the inner ring spacer and the small-diameter side plate.
図5は、この発明のさらに他の実施形態に係る内輪間座65と小径側側板68a、68bの一例を示す概略図である。図5を参照して、小径側側板68a、68bについて、最小内径部分に該当する角部Kを切削等し、干渉する部分である最小内径部分の最小内径を大きく確保するように、小径側側板68a、68bに円筒面69a、69bを設ける。角部Kを切削等することにより、最小内径は大きくなることになり、その形状も角状から、円筒状となる。この場合、小径側側板68a、68bの剛性を確保することができる量まで切削等して、最小内径を大きくすることができる。
FIG. 5 is a schematic view showing an example of an
ここで、内輪間座65については、小径側側板68a、68bの円筒面69a、69bに対面する領域に、厚みを減じた逃げ部67を設ける。この場合、角部Kにおける最小内径よりも大きな最小内径となっているため、逃げ部67の外径は、図1で設けた逃げ部の外径よりも大きな外径でよい。
Here, for the
このように、小径側側板68a、68bの最小内径を大きくすることにより、最小内径部分と内輪間座65との干渉を避けることができるようにしてもよい。
Thus, by increasing the minimum inner diameter of the small
こうすることにより、小径側側板68a、68bの最小内径を大きくすることができるとともに、逃げ部67の外径を大きくすることができる。したがって、内輪間座65および小径側側板68a、68bの剛性を良好に維持したまま、内輪間座65と小径側側板68a、68bとの干渉を避けることができる。
By doing so, the minimum inner diameter of the small-
図6および図7は、上記した複列円錐ころ軸受を主軸支持軸受35として適用した、風力発電機の主軸支持構造の一例を示している。主軸支持構造の主要部品を支持するナセル32のケーシング33は、高い位置で、旋回座軸受31を介して支持台30上に水平旋回自在に設置されている。風力を受けるブレード37を一端に固定する主軸36は、ナセル32のケーシング33内で、軸受ハウジング34に組み込まれた主軸支持軸受35を介して、回転自在に支持されている、主軸36の他端は増速機38に接続され、この増速機38の出力軸が発電機39のロータ軸に結合されている。ナセル32は、旋回用モータ40により、減速機41を介して任意の角度に旋回させられる。
6 and 7 show an example of a main shaft support structure of a wind power generator in which the double row tapered roller bearing described above is applied as the main
軸受ハウジング34に組み込まれた主軸支持軸受35は、この発明の一実施形態に係る複列円錐ころ軸受であって、外輪と、小径側端面を向き合わせるよう配置された左右の内輪と、左右の内輪の間に配置された内輪間座と、外輪と左右の内輪との間に配置された複数の円錐ころと、左右の列において複数の円錐ころの間隔を保持する左右の保持器とを備える。上記した各保持器は、各円錐ころを貫通するピンと、各円錐ころの小端面側に突出する複数のピンの一方端を保持して環状に延びる小径側側板と、各円錐ころの大端面側に突出する複数のピンの他方端を保持して環状に延びる大径側側板とを有する。上記した内輪間座は、小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部を有している。
The main shaft support bearing 35 incorporated in the bearing
主軸支持軸受35を、このような構成の複列円錐ころ軸受にすることにより、内輪間座と小径側側板とが干渉することがなく、かつ、内輪間座の剛性もある程度維持しながら、接触角を大きくすることができ、より大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けることができる。その結果、より大きなスラスト荷重およびモーメント荷重を受けることができる風力発電機の主軸支持構造を提供することができる。 By making the main shaft support bearing 35 a double-row tapered roller bearing having such a configuration, the inner ring spacer and the small-diameter side plate do not interfere with each other, and the rigidity of the inner ring spacer is maintained to a certain extent. The angle can be increased and a larger thrust load and moment load can be received. As a result, it is possible to provide a main shaft support structure for a wind power generator that can receive larger thrust loads and moment loads.
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
この発明に係る複列円錐ころ軸受および風力発電機の主軸支持構造は、内輪間座と小径側側板とが干渉することなく、かつ、内輪間座の剛性も良好に維持しながら接触角を大きくすることができるため、特に、大きなラジアル荷重、スラスト荷重およびモーメント荷重を受ける複列円錐ころ軸受および風力発電機の主軸支持構造に有効に利用できる。 The main shaft support structure of the double-row tapered roller bearing and the wind power generator according to the present invention has a large contact angle without causing interference between the inner ring spacer and the small-diameter side plate and maintaining good rigidity of the inner ring spacer. Therefore, it can be effectively used particularly for a double-row tapered roller bearing and a main shaft support structure of a wind power generator that receive a large radial load, thrust load and moment load.
11 複列円錐ころ軸受、12a,12b 内輪、13a,13b 円錐ころ、14 外輪、15a,15b ピン、16a,16b 大径側側板、17a,17b,68 小径側側板、18,55,60,65 内輪間座、19,56 外径部、20,57,62,67 逃げ部、30 支持台、31 旋回座軸受、32 ナセル、33 ケーシング、34 軸受ハウジング、35 主軸支持軸受、36 主軸、37 ブレード、38 増速機、39 発電機、40 旋回用モータ、41 減速機、69a,69b 円筒面。 11 Double-row tapered roller bearing, 12a, 12b Inner ring, 13a, 13b Tapered roller, 14 Outer ring, 15a, 15b Pin, 16a, 16b Large-diameter side plate, 17a, 17b, 68 Small-diameter side plate, 18, 55, 60, 65 Inner ring spacer, 19, 56 Outer diameter part, 20, 57, 62, 67 Relief part, 30 Support base, 31 Swivel seat bearing, 32 Nacelle, 33 Casing, 34 Bearing housing, 35 Main shaft support bearing, 36 Main shaft, 37 Blade , 38 speed increaser, 39 generator, 40 motor for turning, 41 speed reducer, 69a, 69b cylindrical surface.
Claims (5)
前記各保持器は、各円錐ころを貫通するピンと、各円錐ころの小端面側に突出する複数のピンの一方端を保持して環状に延びる小径側側板と、各円錐ころの大端面側に突出する複数のピンの他方端を保持して環状に延びる大径側側板とを有し、
前記内輪間座は、前記小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部を有している、複列円錐ころ軸受。 An outer ring, left and right inner rings arranged so that the end surfaces on the small diameter side face each other, an inner ring spacer arranged between the left and right inner rings, and a plurality of tapered rollers arranged between the outer ring and the left and right inner rings, A double row tapered roller bearing comprising left and right cages for holding a plurality of tapered roller intervals in the left and right rows,
Each retainer includes a pin penetrating each tapered roller, a small-diameter side plate extending annularly while holding one end of a plurality of pins protruding to the small end surface side of each tapered roller, and a large end surface side of each tapered roller A large-diameter side plate that holds the other ends of the plurality of protruding pins and extends annularly,
The inner ring spacer is a double-row tapered roller bearing having a relief portion with reduced thickness in a region facing a minimum inner diameter portion of the small-diameter side plate.
その一端が前記ブレードに固定され、ブレードとともに回転する主軸と、
固定部材に組み込まれ、前記主軸を回転自在に支持する複列円錐ころ軸受とを有する風力発電機の主軸支持構造であって、
前記複列円錐ころ軸受は、外輪と、小径側端面を向き合わせるよう配置された左右の内輪と、左右の内輪の間に配置された内輪間座と、外輪と左右の内輪との間に配置された複数の円錐ころと、左右の列において複数の円錐ころの間隔を保持する左右の保持器とを備え、
前記各保持器は、各円錐ころを貫通するピンと、各円錐ころの小端面側に突出する複数のピンの一方端を保持して環状に延びる小径側側板と、各円錐ころの大端面側に突出する複数のピンの他方端を保持して環状に延びる大径側側板とを有し、
前記内輪間座は、前記小径側側板の最小内径部分に対面する領域に、厚みを減じた逃げ部を有している、風力発電機の主軸支持構造。 A blade that receives wind,
One end of which is fixed to the blade and rotates with the blade;
A main shaft support structure of a wind power generator, which is incorporated in a fixed member and has a double-row tapered roller bearing that rotatably supports the main shaft,
The double-row tapered roller bearing is disposed between the outer ring, the left and right inner rings arranged so that the end surfaces on the small diameter side face each other, the inner ring spacer disposed between the left and right inner rings, and the outer ring and the left and right inner rings. A plurality of tapered rollers, and left and right cages that maintain the spacing between the plurality of tapered rollers in the left and right rows,
Each retainer includes a pin penetrating each tapered roller, a small-diameter side plate extending annularly while holding one end of a plurality of pins protruding to the small end surface side of each tapered roller, and a large end surface side of each tapered roller A large-diameter side plate that holds the other ends of the plurality of protruding pins and extends annularly,
The inner ring spacer is a main shaft support structure for a wind power generator, and has a relief portion with a reduced thickness in a region facing a minimum inner diameter portion of the small-diameter side plate.
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