JP2010065542A - Drive device for wind turbine - Google Patents

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JP2010065542A JP2008230213A JP2008230213A JP2010065542A JP 2010065542 A JP2010065542 A JP 2010065542A JP 2008230213 A JP2008230213 A JP 2008230213A JP 2008230213 A JP2008230213 A JP 2008230213A JP 2010065542 A JP2010065542 A JP 2010065542A
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Tomohiro Fujikawa
友博 藤川
Tomoyuki Murakami
智之 村上
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Nabtesco Corp
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    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive device for a wind turbine capable of increasing the output torque, with a smaller size, and suppressing a drop of the durability in each deceleration part. <P>SOLUTION: A first stage deceleration part 13 is equipped with first stage internal teeth 18, a first stage gear 19, a first stage crankshaft 20, and a first stage carrier 21 fitted with a bush pin 21b. A second stage deceleration part 14 is equipped with second stage internal teeth 28, a second stage external gear 29, a second stage center crankshaft 30, a plurality of second stage guide crankshafts 31, a second carrier 32 having a base carrier part 34 and an end carrier part 35, and a pair of main bearings 33 to retain the second stage carrier 32 rotatably with respect to a case 11. On the base carrier part 34, an output shaft 15 is formed integrally, with which a pinion 101 for output is coupled. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、風車に設けられ、風車における機器を駆動する駆動装置として用いられる風車用駆動装置に関する。   The present invention relates to a windmill drive device that is provided in a windmill and is used as a drive device that drives equipment in the windmill.

風車においては、風車のタワーの上部に設けられるナセルを旋回させるヨー駆動用の駆動装置や、ナセルに取り付けられるブレードのピッチ角を変更するピッチ駆動用の駆動装置のように、風車における機器を駆動する駆動装置として用いられる風車用駆動装置が設けられている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1では、タワーの上部のリングギアと噛み合うピニオンを備えて構成されたヨー駆動装置が開示されている。上述した風車においては、近年、風車サイズが大きくなったり、ブレードの直径が大きくなる傾向にあること等から、出力トルクの向上を図った高出力仕様の風車用駆動装置が要求される状況にある。一方、風車において風車用駆動装置を配置するスペースは限られることから、より小型化した構造であることも求められる。   In windmills, devices in windmills are driven, such as a drive device for yaw drive that turns the nacelle provided at the top of the tower of the windmill and a drive device for pitch drive that changes the pitch angle of the blades attached to the nacelle. A windmill driving device used as a driving device is provided (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses a yaw drive device that includes a pinion that meshes with a ring gear at the top of a tower. In the above-described windmill, in recent years, there is a demand for a high-power specification windmill drive device that improves the output torque because the windmill size tends to increase or the blade diameter tends to increase. . On the other hand, since the space for disposing the wind turbine drive device in the wind turbine is limited, a more compact structure is also required.

これに対し、出力トルクの向上と小型化を図るために必要な大きい減速比を実現可能な減速機として、特許文献2に開示されているように、産業用ロボットのアームを回転させるための2段構成の偏心型減速機として構成されたものが知られている。この特許文献2に開示された減速機においては、電動機からの駆動力が入力される1段目の減速部と、この1段目の減速部から駆動力が入力される2段目の減速部とが設けられ、それぞれの減速部に偏心して回転する外歯歯車が設けられている。そして、2段目の減速部においては、キャリアピン(280)で固定された第1及び第2出力フランジ(266、268)として形成されたキャリアが、円錐コロ軸受(270、272)として形成された一対の主軸受を介してケースに対して回転自在に保持されている。また、この減速機は、産業用ロボットの第1アーム(12)に対して第2アーム(14)を回転させるために設けられ、2段目の減速部のキャリアは、出力軸に相当する第2アーム(14)に対してボルトにより取り付けられている。   On the other hand, as a reduction gear capable of realizing a large reduction ratio necessary for improving output torque and downsizing, as disclosed in Patent Document 2, 2 for rotating the arm of an industrial robot. What was comprised as an eccentric type reduction gear of a stage structure is known. In the reduction gear disclosed in Patent Document 2, a first-stage reduction unit to which a driving force is input from an electric motor, and a second-stage reduction unit to which a driving force is input from the first-stage reduction unit. And an external gear that rotates eccentrically at each speed reduction portion. In the second speed reduction portion, the carrier formed as the first and second output flanges (266, 268) fixed by the carrier pin (280) is formed as the conical roller bearing (270, 272). A pair of main bearings are rotatably held with respect to the case. The speed reducer is provided to rotate the second arm (14) with respect to the first arm (12) of the industrial robot, and the carrier of the second-stage speed reduction unit corresponds to the output shaft. The two arms (14) are attached with bolts.

特開2001−289149号公報JP 2001-289149 A 特開2004−301273号公報JP 2004-301273 A

特許文献1に開示されたような風車用駆動装置において、特許文献2に開示された減速機を適用することで、出力トルクの向上とともに小型化を図ることが考えられる。しかしながら、特許文献2に開示の減速機では、一対の主軸受によって保持される2段目の減速部のキャリアは、出力軸に相当する第2アーム(14)にボルトを介して取り付けられる構成となっている。このため、特許文献2に開示の減速機が風車用駆動装置として用いられると、出力軸から出力する駆動力が大きくなるため、その反作用として大きなトルクが風車側から出力軸に作用し、一対の主軸受で保持されたキャリアとこのキャリアにボルトで固定された出力軸との間で、傾きが発生し易くなる虞がある。このような傾きが生じると、とくに、2段目の減速部において、偏心回転する外歯歯車とこの外歯歯車が噛み合う内歯との間で偏当たりが生じ易くなり、減速部の耐久性が低下してしまうという問題がある。   In the wind turbine drive device disclosed in Patent Document 1, it is conceivable to apply the speed reducer disclosed in Patent Document 2 to improve the output torque and reduce the size. However, in the speed reducer disclosed in Patent Document 2, the carrier of the second-stage speed reduction portion held by the pair of main bearings is attached to the second arm (14) corresponding to the output shaft via a bolt. It has become. For this reason, when the speed reducer disclosed in Patent Document 2 is used as a wind turbine driving device, the driving force output from the output shaft increases, and as a reaction, a large torque acts on the output shaft from the wind turbine side. There is a possibility that an inclination is likely to occur between the carrier held by the main bearing and the output shaft fixed to the carrier with a bolt. When such an inclination occurs, in particular, in the second-stage reduction part, it is easy for the eccentric gear and the internal gear that engages with the external gear to be easily deviated. There is a problem that it falls.

本発明は、上記実情に鑑みることにより、出力トルクの向上及び小型化を図るとともに、減速部における耐久性の低下も抑制することができる、風車用駆動装置を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a windmill drive device that can improve output torque and reduce the size, and can also suppress a decrease in durability in a speed reduction portion.

上記目的を達成するための第1発明に係る風車用駆動装置は、風車に設けられ、風車における機器を駆動する駆動装置として用いられる風車用駆動装置であって、ケースと、前記ケースに収納されるとともに電動機からの駆動力が入力される1段目の減速部である第1段減速部と、前記ケースに収納されるとともに前記第1段減速部からの駆動力が入力される2段目の減速部である第2段減速部と、前記第2段減速部に固定される出力軸と、を備えている。そして、第1発明に係る風車用駆動装置は、前記第1段減速部は、前記ケースの内周に設けられた第1段内歯と、前記第1段内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第1段外歯歯車と、径方向の中心に配置されて前記第1段外歯歯車を偏心させて回転させる第1段クランク軸と、前記第1段外歯歯車に形成された孔に遊嵌状態で貫通するブッシュピンが設けられた第1段キャリアと、を有し、前記第2段減速部は、前記ケースの内周に設けられた第2段内歯と、前記第2段内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第2段外歯歯車と、径方向の中心に配置されて前記第1段キャリアに固定されるとともに前記第2段外歯歯車を偏心させて回転させる第2段センタクランク軸と、前記第2段センタクランク軸の周囲に周方向に沿って複数配置されて前記第2段外歯歯車に形成された孔を貫通する第2段ガイドクランク軸と、前記第2段センタクランク軸及び前記第2段ガイドクランク軸のそれぞれの一端側を軸受を介して回転自在に保持する基部キャリア及びそれぞれの他端側を軸受を介して回転自在に保持する端部キャリアを備える第2段キャリアと、前記第2段キャリアを前記ケースに対して回転自在に保持する一対の主軸受と、を有し、前記基部キャリアに前記出力軸が一体に形成されるとともに、前記出力軸に出力用のピニオンが結合されていることを特徴とする。   A windmill drive device according to a first invention for achieving the above object is a windmill drive device provided in a windmill and used as a drive device for driving a device in the windmill, the case being housed in the case. And a first-stage reduction part that is a first-stage reduction part to which the driving force from the electric motor is input, and a second stage that is housed in the case and receives the driving force from the first-stage reduction part A second-stage reduction part, which is a reduction part, and an output shaft fixed to the second-stage reduction part. In the wind turbine drive device according to the first aspect of the present invention, the first stage reduction portion includes a first stage inner tooth provided on an inner circumference of the case and an outer tooth meshing with the first stage inner tooth on the outer circumference. The first-stage external gear provided, the first-stage crankshaft that is disposed at the center in the radial direction and eccentrically rotates the first-stage external gear, and the first-stage external gear are formed. A first stage carrier provided with a bush pin penetrating through the hole in a loosely fitted state, and the second stage reduction part includes a second stage internal tooth provided on an inner periphery of the case, and the first stage A second-stage external gear having external teeth meshing with the two-stage internal teeth, and a second-stage external gear disposed at the center in the radial direction and fixed to the first-stage carrier and decentering the second-stage external gear. And a plurality of second stage center crankshafts that are rotated in a circumferential direction around the second stage center crankshaft. A second-stage guide crankshaft that passes through a hole formed in the second-stage external gear, and one end side of each of the second-stage center crankshaft and the second-stage guide crankshaft are rotatable via a bearing. A second carrier having a base carrier to be held on the end carrier and an end carrier to rotatably hold the other end side of each other via a bearing, and a pair of the second carrier to hold the second carrier in a rotatable manner with respect to the case And a main bearing, wherein the output shaft is integrally formed with the base carrier, and an output pinion is coupled to the output shaft.

この発明によると、風車用駆動装置が、第1段減速部及び第2段減速部においてそれぞれ偏心して回転する外歯歯車が設けられた2段構成の偏心型減速機として構成される。このため、大きい減速比を確保することができ、出力トルクの向上を図ることができる。そして、2段構成の偏心型減速機として構成されるため、大きい減速比を小型の構成で実現することができる。また、本発明の風車用駆動装置では、第2段減速部の第2段キャリアにおける基部キャリアが出力用のピニオンが結合された出力軸と一体に形成され、第2段キャリアがケースに対して一対の主軸受により保持されている。このため、風車用途であることから、出力軸から出力する駆動力が大きくなってその反作用として大きなトルクがピニオンから出力軸に作用したときであっても、基部キャリアに一体に形成された出力軸が第2段キャリアとともに一対の主軸受で保持されることになる。これにより、ピニオンから反作用として大きなトルクが作用しても、出力軸及び第2段キャリアの傾きが小さくなり、第2段内歯と第2段外歯歯車との間で偏当たりが生じてしまうことが抑制される。このため、第2段外歯歯車の耐久性の低下が抑制され、第2段減速部としての耐久性の低下も抑制されることになる。   According to the present invention, the wind turbine driving device is configured as a two-stage eccentric reduction gear provided with external gears that rotate eccentrically in the first-stage reduction part and the second-stage reduction part, respectively. For this reason, a large reduction ratio can be ensured and the output torque can be improved. And since it is comprised as an eccentric type reduction gear of 2 steps | paragraphs, a big reduction ratio is realizable with a small structure. In the wind turbine driving device of the present invention, the base carrier in the second stage carrier of the second stage reduction part is formed integrally with the output shaft to which the output pinion is coupled, and the second stage carrier is attached to the case. It is held by a pair of main bearings. For this reason, since it is a windmill application, even when the driving force output from the output shaft increases and a large torque acts on the output shaft as a reaction, the output shaft is formed integrally with the base carrier. Is held by the pair of main bearings together with the second stage carrier. As a result, even if a large torque acts as a reaction from the pinion, the inclination of the output shaft and the second-stage carrier is reduced, and the second-stage internal gear and the second-stage external gear are unevenly contacted. It is suppressed. For this reason, a decrease in durability of the second stage external gear is suppressed, and a decrease in durability as the second stage reduction gear is also suppressed.

従って、本発明によると、出力トルクの向上及び小型化を図るとともに、減速部における耐久性の低下も抑制することができる、風車用駆動装置を提供することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a windmill drive device that can improve the output torque and reduce the size, and can also suppress a decrease in durability in the speed reduction portion.

第2発明に係る偏心型減速機は、第1発明の偏心型減速機において、前記第1段外歯歯車は1枚の外歯歯車として設けられ、前記第2段外歯歯車は3枚の外歯歯車として設けられていることを特徴とする。   An eccentric type reduction gear according to a second aspect of the invention is the eccentric type reduction gear of the first aspect, wherein the first stage external gear is provided as one external gear, and the second stage external gear is provided as three pieces. It is provided as an external gear.

この発明によると、第1段外歯歯車では、荷重が低いからブッシュピンを用いても第1段外歯歯車と第1段内歯との間での摺動での摩擦損失による第1段減速部の駆動効率の低下が抑制される。そして、1枚の外歯歯車として構成されているため、外歯歯車を少なくしてコストを下げることができる。また、この風車用駆動装置では、第2段減速部において荷重が高くなるものの、第2段外歯歯車の回転を第2段キャリアに伝達する第2段ガイドクランク軸が、軸受を介して基部キャリア及び端部キャリアに保持されていることで、第2段減速部の全体での駆動効率の低下を抑制することができる。さらに、第2段外歯歯車が3枚で構成されることで、第2段外歯歯車と第2段内歯との間の面圧を維持しながら、第2段減速部を小径にすることができる。従って、この風車用駆動装置によると、駆動効率を低下させることなく、小型小径化が図ることができる。   According to the present invention, since the first stage external gear has a low load, the first stage due to friction loss caused by sliding between the first stage external gear and the first stage internal teeth even when the bush pin is used. A reduction in drive efficiency of the speed reduction unit is suppressed. And since it is comprised as one external gear, it can reduce external gears and can reduce cost. Further, in this wind turbine drive device, although the load is increased in the second-stage reduction part, the second-stage guide crankshaft that transmits the rotation of the second-stage external gear to the second-stage carrier is connected to the base via the bearing. By being held by the carrier and the end carrier, it is possible to suppress a decrease in driving efficiency of the entire second-stage reduction unit. Furthermore, the second stage external gear is composed of three pieces, so that the second stage reduction part has a small diameter while maintaining the surface pressure between the second stage external gear and the second stage internal gear. be able to. Therefore, according to this wind turbine drive device, it is possible to reduce the size and the diameter without reducing the drive efficiency.

第3発明に係る偏心型減速機は、第1発明又は第2発明の風車用駆動装置において、前記第1段キャリアの回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下の範囲となるように、前記第1段減速部の減速比と前記第2段減速部の減速比とが設定されていることを特徴とする。   The eccentric speed reducer according to a third aspect of the present invention is the wind turbine drive device according to the first aspect or the second aspect of the invention, wherein the rotational speed of the first stage carrier is in a range of 19 rpm to 65 rpm. A reduction ratio of the first stage reduction part and a reduction ratio of the second stage reduction part are set.

この発明によると、第1段キャリアの回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下となるように、第1段減速部及び第2段減速部の減速比が設定されている。このため、第2段減速部に比して駆動効率が低くなる第1段減速部において、駆動効率が極値的に良好となる回転速度の範囲で第1段キャリアを回転させることができる。これにより、駆動効率の低下を更に抑制することができる。尚、第1段キャリアの回転速度の大きさについて本願発明者が検証した結果、19rpm未満では境界潤滑領域に近づくために駆動効率が急速に悪化することが確認できた。また、65rpmを越えると、流体潤滑領域となり、回転速度上昇に伴う攪拌抵抗および摩擦抵抗の固定損失が大きくなり、効率が悪化することが確認できた。   According to this invention, the reduction ratios of the first stage reduction part and the second stage reduction part are set so that the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier is 19 rpm or more and 65 rpm or less. For this reason, the first stage carrier can be rotated in the range of the rotational speed at which the driving efficiency is extremely good in the first stage reduction section where the driving efficiency is lower than that of the second stage reduction section. Thereby, the fall of drive efficiency can further be suppressed. As a result of verification by the inventors of the present invention regarding the magnitude of the rotational speed of the first stage carrier, it was confirmed that the driving efficiency rapidly deteriorates because the speed approaches the boundary lubrication region at less than 19 rpm. Moreover, when it exceeded 65 rpm, it became a fluid lubrication area | region, and it has confirmed that the fixed loss of the stirring resistance and frictional resistance accompanying a rotational speed increase became large, and efficiency deteriorated.

第4発明に係る偏心型減速機は、第3発明の風車用駆動装置において、前記第1段減速部の減速比よりも前記第2段減速部の減速比の方が大きいことを特徴とする。   An eccentric type speed reducer according to a fourth aspect of the invention is characterized in that, in the wind turbine drive device according to the third aspect of the invention, the reduction ratio of the second stage reduction part is larger than the reduction ratio of the first stage reduction part. .

この発明によると、第1段減速部よりも第2段減速部の方が減速比が大きくなるように設定されている。ここで、「減速比」とは、出力側の回転速度に対する入力側の回転速度の比をいう。このため、本発明によると、第2段減速部に比して駆動効率が低くなる第1段減速部において、減速比が小さく設定されることになり、全体としての駆動効率を更に向上させることができる。   According to the present invention, the speed reduction ratio is set to be larger in the second speed reduction part than in the first speed reduction part. Here, the “reduction ratio” refers to the ratio of the rotational speed on the input side to the rotational speed on the output side. For this reason, according to the present invention, the reduction ratio is set to be small in the first stage reduction part where the drive efficiency is lower than that of the second stage reduction part, and the overall drive efficiency is further improved. Can do.

本発明によると、出力トルクの向上及び小型化を図るとともに、減速部における耐久性の低下も抑制することができる、風車用駆動装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while aiming at the improvement and size reduction of an output torque, the drive device for windmills which can also suppress the fall of durability in a deceleration part can be provided.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態に係る風車用駆動装置は、風車に設けられ、風車における機器を駆動する駆動装置として広く用いることができ、とくに、ピッチ駆動用のピッチ駆動装置及びヨー駆動用のヨー駆動装置として用いることができる。尚、本実施形態では、ヨー駆動装置として用いられる場合を例にとって説明するが、この例に限らず、ピッチ駆動装置を含む他の風車用駆動装置に関して、広く適用することができるものである。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. A windmill drive device according to an embodiment of the present invention is provided in a windmill and can be widely used as a drive device for driving devices in the windmill, and in particular, a pitch drive device for pitch drive and a yaw drive device for yaw drive. Can be used as In the present embodiment, the case where it is used as a yaw drive device will be described as an example. However, the present invention is not limited to this example, and can be widely applied to other wind turbine drive devices including a pitch drive device.

図1は、本発明の一実施の形態に係る風車用駆動装置1を示す断面図である。風車用駆動装置1は、ヨー駆動装置として用いられ、上側に配置される電動機(図示せず)から入力された回転を減速して伝達して出力する。そして、風車用駆動装置1は、ケース11、入力軸12、第1段減速部13、第2段減速部14、出力軸15を備えて構成されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a windmill drive device 1 according to an embodiment of the present invention. The windmill drive device 1 is used as a yaw drive device, and decelerates and transmits the rotation input from an electric motor (not shown) arranged on the upper side and outputs it. The windmill drive device 1 includes a case 11, an input shaft 12, a first stage reduction unit 13, a second stage reduction unit 14, and an output shaft 15.

図1に示すように、風車用駆動装置1は、下側に配置された一端側においてケース11から突出するように位置する出力軸15に出力用のピニオン101がスプライン結合により結合され、上側に配置された他端側においてケース11に対して図示しない電動機が取り付けられる。そして、1段目の減速部である第1段減速部13に電動機からの駆動力が入力され、2段目の減速部である第2段減速部14に第1段減速部13からの駆動力が入力される。尚、出力軸15は、第2段減速部14に固定されている。このように、風車用駆動装置1においては、上側に配置された電動機から入力された駆動力をケース11内に収納された第1段減速部13及び第2段減速部14を介して減速して伝達して出力軸15に結合されたピニオン101に出力する。   As shown in FIG. 1, the wind turbine drive device 1 is configured such that an output pinion 101 is coupled by spline coupling to an output shaft 15 positioned so as to protrude from the case 11 on one end side disposed on the lower side. An electric motor (not shown) is attached to the case 11 on the other end side. Then, the driving force from the electric motor is input to the first stage reduction unit 13 that is the first stage reduction unit, and the first stage reduction unit 13 is driven to the second stage reduction unit 14 that is the second stage reduction unit. Force is input. The output shaft 15 is fixed to the second stage speed reduction unit 14. As described above, in the wind turbine driving device 1, the driving force input from the electric motor disposed on the upper side is decelerated through the first stage reduction unit 13 and the second stage reduction unit 14 housed in the case 11. And transmitted to the pinion 101 coupled to the output shaft 15.

本実施形態のように、風車用駆動装置1がヨー駆動装置として用いられる場合には、風車用駆動装置1は、ピニオン101が風車のタワーの上部に固定された歯車と噛み合うように配置される。そして、電動機からの駆動力に伴って風車用駆動装置1が作動してピニオン101が回転することで、風車のナセルが旋回する。尚、以下の説明においては、風車用駆動装置1にて、出力軸15が配置される側である出力側を一端側として、電動機が取り付けられる側である入力側を他端側として説明する。   When the windmill drive device 1 is used as a yaw drive device as in this embodiment, the windmill drive device 1 is arranged so that the pinion 101 meshes with a gear fixed to the upper part of the tower of the windmill. . And the windmill drive device 1 is actuated by the driving force from the electric motor and the pinion 101 is rotated, whereby the nacelle of the windmill is turned. In the following description, in the wind turbine drive device 1, the output side on which the output shaft 15 is disposed is described as one end side, and the input side on which the electric motor is mounted is described as the other end side.

図1に示すように、ケース11は、他端側に配置されて電動機が取り付けられるカバーケース16と、一端側に配置されてカバーケース16に対して縁部同士でボルトにより結合される筒状の本体ケース17とで構成されている。カバーケース16は、風車用駆動装置1の回転中心線P(図1において一点鎖線で図示)の方向である軸方向に沿って一端側から他端側に向かって直列に配置されてボルトで結合される、第1カバーケース部16a、第2カバーケース部16b、及び第3カバーケース部16cを備えて構成されている。第1カバーケース部16aは、中心に入力軸12及び後述する第1段減速部13の第1段クランク軸20が貫通する貫通孔が形成された円板状に形成され、他端側に電動機が固定される。第2カバーケース部16bは、他端側が第1カバーケース部16aに一端側が第3カバーケース部16cに結合されるリング状に形成され、内周には、第1段減速部13の第1段内歯18が配置されている。第3カバーケース部16cは、フランジ状に拡径するように直径が変化する筒状に形成され、内周には、半径方向の内側に向かって平板状に張り出して、第1段減速部13の第1段キャリア21を玉軸受27を介して回転自在に支持するキャリア支持部16dが形成されている。本体ケース17は、筒状に形成されて他端側が第3カバーケース部16cにボルトにより結合され、一端側が開口形成されている。また、本体ケース17の内周には、後述する第2段減速部14の第2段内歯28が配置されている。尚、入力軸12と、ケース11内に配置される第1段減速部13及び第2段減速部14と、出力軸15とは、風車用駆動装置1の軸方向に沿って直列に配置されている。   As shown in FIG. 1, the case 11 has a cover case 16 that is disposed on the other end side to which the electric motor is attached, and a cylindrical shape that is disposed on the one end side and is coupled to the cover case 16 by bolts at the edges. And a main body case 17. The cover case 16 is arranged in series from one end side to the other end side along the axial direction that is the direction of the rotation center line P (illustrated by a one-dot chain line in FIG. 1) of the windmill drive device 1 and is coupled by bolts. The first cover case portion 16a, the second cover case portion 16b, and the third cover case portion 16c are configured. The first cover case portion 16a is formed in a disc shape having a through hole through which the input shaft 12 and a first-stage crankshaft 20 of a first-stage speed reduction unit 13 (to be described later) penetrate at the center, and an electric motor on the other end side. Is fixed. The second cover case portion 16b is formed in a ring shape in which the other end side is coupled to the first cover case portion 16a and one end side is coupled to the third cover case portion 16c. Step internal teeth 18 are arranged. The third cover case portion 16c is formed in a cylindrical shape whose diameter changes so as to expand into a flange shape. The third cover case portion 16c protrudes in a flat plate shape toward the inner side in the radial direction on the inner periphery, and the first step reduction portion 13 is formed. The first stage carrier 21 is rotatably supported via a ball bearing 27 so as to form a carrier support portion 16d. The main body case 17 is formed in a cylindrical shape, and the other end side is coupled to the third cover case portion 16c with a bolt, and one end side is formed with an opening. A second-stage internal tooth 28 of the second-stage deceleration unit 14 to be described later is disposed on the inner periphery of the main body case 17. The input shaft 12, the first-stage reduction unit 13 and the second-stage reduction unit 14 arranged in the case 11, and the output shaft 15 are arranged in series along the axial direction of the wind turbine driving device 1. ing.

図1に示すように、入力軸12は、短軸状の部材として設けられ、回転中心線P上に配置されている。そして、入力軸12は、他端側が電動機の出力軸100に結合され、一端側が第1段減速部13の第1段クランク軸20と一体に形成されている。   As shown in FIG. 1, the input shaft 12 is provided as a short shaft-like member and is disposed on the rotation center line P. The other end of the input shaft 12 is coupled to the output shaft 100 of the electric motor, and one end of the input shaft 12 is formed integrally with the first stage crankshaft 20 of the first stage reduction unit 13.

図2は、図1における第1段減速部13及び第2段減速部14とその近傍とを拡大して示す断面図である。第1段減速部13は、図1及び図2に示すように、第1段内歯18、第1段外歯歯車19、第1段クランク軸20、第1段キャリア21等を備え、センタクランクタイプの偏心型減速部として構成されている。第1段内歯18は、複数設けられており、第2カバーケース部16bの内周に形成されたピン溝に嵌め込まれて取り付けられた状態でケース11におけるカバーケース16の内周に設けられている。第1段内歯18(図1及び図2では断面でなく外形を図示)は、ピン状の部材(丸棒状の部材)として形成され、その長手方向が回転中心線Pと平行に位置するように配置されている。そして、第1段内歯18は、カバーケース16の内周において周方向に沿って等間隔に配列され、第1段外歯歯車19の外歯と噛み合うように構成されている。   FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the first stage reduction unit 13 and the second stage reduction unit 14 in FIG. 1 and the vicinity thereof. As shown in FIGS. 1 and 2, the first stage reduction unit 13 includes a first stage internal tooth 18, a first stage external gear 19, a first stage crankshaft 20, a first stage carrier 21, and the like. It is configured as a crank-type eccentric reduction part. A plurality of first-stage inner teeth 18 are provided, and are provided on the inner periphery of the cover case 16 in the case 11 in a state of being fitted in and attached to a pin groove formed on the inner periphery of the second cover case portion 16b. ing. The first-stage internal teeth 18 (in FIG. 1 and FIG. 2, the outer shape is shown in cross section) are formed as pin-shaped members (round bar-shaped members), and the longitudinal direction thereof is positioned parallel to the rotation center line P. Is arranged. The first stage internal teeth 18 are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the inner periphery of the cover case 16 and are configured to mesh with the external teeth of the first stage external gear 19.

図1及び図2に示す第1段クランク軸20は、他端側が電動機の出力軸100と一体に形成されている。そして、第1段クランク軸20は、風車用駆動装置1の径方向(即ち、回転中心線Pに対して垂直な方向)の中心に配置され、その軸方向が回転中心線Pに沿って配置されている。第1段クランク軸20は、他端側が第1カバーケース部16aの内周に対して玉軸受22を介して回転自在に保持されており、一端側が第1段キャリア21に対して玉軸受23を介して回転自在に保持されている。そして、第1段クランク軸20には、その中途部分の外周において、回転中心線Pに対して径方向の中心位置が偏心するように配置された円形断面の偏心部24がキー25を介して固定されている。また、第1段クランク軸20は、第1段外歯歯車19の中心部分に形成された貫通孔19aを貫通するとともに、この貫通孔19aに対して円筒ころ軸受(又は針状ころ軸受)26を介して偏心部24が回転自在に保持されている。これにより、第1段クランク軸20は、回転することで第1段外歯歯車19を偏心させて回転させる軸部材として設けられている。   The first stage crankshaft 20 shown in FIGS. 1 and 2 is formed integrally with the output shaft 100 of the electric motor at the other end. The first-stage crankshaft 20 is arranged at the center in the radial direction of the wind turbine drive device 1 (that is, the direction perpendicular to the rotation center line P), and the axial direction is arranged along the rotation center line P. Has been. The other end of the first stage crankshaft 20 is rotatably held via a ball bearing 22 with respect to the inner periphery of the first cover case portion 16 a, and one end of the first stage crankshaft 20 is a ball bearing 23 with respect to the first stage carrier 21. It is hold | maintained rotatably via. The first stage crankshaft 20 has an eccentric portion 24 having a circular cross section disposed so that the center position in the radial direction is eccentric with respect to the rotation center line P on the outer periphery of the intermediate portion via the key 25. It is fixed. The first stage crankshaft 20 passes through a through hole 19a formed in the central portion of the first stage external gear 19, and a cylindrical roller bearing (or needle roller bearing) 26 is inserted into the through hole 19a. The eccentric part 24 is rotatably held via the. Thus, the first stage crankshaft 20 is provided as a shaft member that rotates and rotates the first stage external gear 19 eccentrically.

図1及び図2に示す第1段外歯歯車19は、1枚の外歯歯車として設けられている。そして、第1段外歯歯車19は、前述のように、第1段クランク軸20が貫通する貫通孔19aが中心部分に形成され、この貫通孔19aにおいて、第1段クランク軸20の偏心部24を円筒ころ軸受26を介して回転自在に保持している。また、第1段外歯歯車19には、その周方向に沿って均等角度の位置に配置された複数(例えば、4つ)の貫通孔19bも形成されている。この貫通孔19bには、第1段キャリア21のブッシュピン21bが遊嵌状態で貫通している。また、第1段外歯歯車19の外周には、第1段内歯18に噛み合う外歯が設けられている。第1段外歯歯車19の外歯の歯数は、第1段内歯18の歯数よりも1個或いは複数個少なくなるように設けられている。このため、第1段クランク軸20が回転するごとに、第1段外歯歯車19の外歯と第1段内歯18との噛み合いがずれ、第1段外歯歯車19が偏心して揺動回転するように構成されている。尚、第1段外歯歯車19の軸方向における位置は、第1カバーケース部16aの一端側及び第3カバーケース部16cの他端側においてそれぞれ突出するよう形成された突起部によって規定されている。   The first stage external gear 19 shown in FIGS. 1 and 2 is provided as a single external gear. As described above, the first stage external gear 19 is formed with the through hole 19a through which the first stage crankshaft 20 passes in the central portion, and the eccentric portion of the first stage crankshaft 20 is formed in the through hole 19a. 24 is rotatably held via a cylindrical roller bearing 26. The first stage external gear 19 is also formed with a plurality of (for example, four) through-holes 19b arranged at equal angular positions along the circumferential direction. The bush pin 21b of the first stage carrier 21 passes through the through hole 19b in a loosely fitted state. Further, external teeth that mesh with the first stage internal teeth 18 are provided on the outer periphery of the first stage external gear 19. The number of external teeth of the first stage external gear 19 is provided to be one or more than the number of teeth of the first stage internal teeth 18. For this reason, every time the first stage crankshaft 20 rotates, the meshing between the external teeth of the first stage external gear 19 and the first stage internal teeth 18 shifts, and the first stage external gear 19 swings eccentrically. It is configured to rotate. The position of the first step external gear 19 in the axial direction is defined by a protrusion formed so as to protrude from one end side of the first cover case portion 16a and the other end side of the third cover case portion 16c. Yes.

図1及び図2に示す第1段キャリア21は、回転中心線Pを中心として配置されて、段階的にフランジ状に拡径する円盤状に形成されるキャリア本体21aと、キャリア本体21aの他端側に突出するように設けられた複数(例えば、4つ)のブッシュピン21bとを備えて構成されている。キャリア本体21aは、その他端側の中心部分に形成された凹部において、第1段クランク軸20の一端側を玉軸受23を介して回転自在に保持している。そして、キャリア本体21aの一端側は、第3カバーケース部16cの内周において内側に突出してリング状に張り出すように形成されたキャリア支持部16dに対して玉軸受27を介して回転自在に保持されている。さらに、キャリア本体21aの一端側は、後述する第2段減速部14の第2段センタクランク軸30の他端側にスプライン結合により固定されている。また、ブッシュピン21bは、キャリア本体21aにおける周方向に沿った均等角度の位置に複数配置され、前述のように、第1段外歯歯車19に形成された貫通孔19bにそれぞれ遊嵌状態で貫通するように設けられている。また、ブッシュピン21bは、外周部分において、貫通孔19bに摺接するローラ体が設けられている。   A first stage carrier 21 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is arranged around a rotation center line P, and is formed in a disk shape that is gradually enlarged in a flange shape, and in addition to the carrier body 21a. A plurality of (for example, four) bush pins 21b provided so as to protrude to the end side. The carrier body 21 a rotatably holds one end side of the first stage crankshaft 20 via a ball bearing 23 in a recess formed in the central portion on the other end side. Then, one end side of the carrier body 21a is rotatable via a ball bearing 27 with respect to the carrier support portion 16d formed so as to protrude inward and project in a ring shape on the inner periphery of the third cover case portion 16c. Is retained. Furthermore, one end side of the carrier body 21a is fixed to the other end side of the second stage center crankshaft 30 of the second stage reduction part 14 described later by spline coupling. A plurality of bush pins 21b are arranged at equal angular positions along the circumferential direction of the carrier body 21a, and are loosely fitted in the through holes 19b formed in the first stage external gear 19 as described above. It is provided to penetrate. Further, the bush pin 21b is provided with a roller body in sliding contact with the through hole 19b in the outer peripheral portion.

第2段減速部14は、図1及び図2に示すように、第2段内歯28、第2段外歯歯車29、第2段センタクランク軸30、第2段ガイドクランク軸31、第2段キャリア32、一対の主軸受33等を備え、センタクランクタイプの偏心型減速部として構成されている。第2段内歯28は、複数設けられており、本体ケース17の内周に形成されたピン溝に嵌め込まれて取り付けられた状態でケース11の内周に設けられている。第2段内歯28(図1及び図2では断面でなく外形を図示)は、ピン状の部材(丸棒状の部材)として形成され、その長手方向が回転中心線Pと平行に位置するように配置されている。そして、第2段内歯28は、本体ケース17の内周において周方向に沿って等間隔に配列され、第2段外歯歯車29の外歯と噛み合うように構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the second stage reduction unit 14 includes a second stage internal tooth 28, a second stage external gear 29, a second stage center crankshaft 30, a second stage guide crankshaft 31, A two-stage carrier 32, a pair of main bearings 33, and the like are provided and configured as a center crank type eccentric reduction part. A plurality of second-stage internal teeth 28 are provided, and are provided on the inner periphery of the case 11 in a state of being fitted and attached to pin grooves formed on the inner periphery of the main body case 17. The second-stage inner teeth 28 (the outer shape is not shown in cross section in FIGS. 1 and 2) is formed as a pin-shaped member (round bar-shaped member), and its longitudinal direction is positioned parallel to the rotation center line P. Is arranged. The second stage internal teeth 28 are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the inner periphery of the main body case 17, and are configured to mesh with the external teeth of the second stage external gear 29.

図1及び図2に示す第2段センタクランク軸30は、風車用駆動装置1の径方向の中心に配置され、その軸方向が回転中心線Pに沿って配置されている。そして、第2段センタクランク軸30は、第2段キャリア32に対して、その一端側が円錐ころ軸受37を介して、その他端側が円錐ころ軸受38を介してそれぞれ回転自在に保持されている。尚、第2段センタクランク軸30の他端側の端部は、前述のように、第1段キャリア21に対してスプライン結合により固定されている。また、第2段センタクランク軸30には、その中途部分において、第1偏心部30a、第2偏心部30b、及び第3偏心部30cが形成され、一端側からこの順番で直列に設けられている。第1乃至第3偏心部(30a〜30c)は、軸方向と垂直な断面が円形断面となるように形成され、それぞれの中心位置が第2段センタクランク軸30の回転中心線に対して偏心するように設けられている。また、第2段センタクランク軸30は、第2段外歯歯車29の中心部分に形成されたセンタクランク用孔39を貫通するように配置されており、回転することで第2段外歯歯車29を偏心させて回転させる軸部材として設けられている。   The second stage center crankshaft 30 shown in FIGS. 1 and 2 is arranged at the center in the radial direction of the wind turbine drive device 1, and the axial direction thereof is arranged along the rotation center line P. The second stage center crankshaft 30 is rotatably held with respect to the second stage carrier 32 at one end side via a tapered roller bearing 37 and the other end side via a tapered roller bearing 38. The end of the second stage center crankshaft 30 on the other end side is fixed to the first stage carrier 21 by spline coupling as described above. Further, the second stage center crankshaft 30 is formed with a first eccentric part 30a, a second eccentric part 30b, and a third eccentric part 30c in the middle of the second stage center crankshaft 30, and is provided in series in this order from one end side. Yes. The first to third eccentric portions (30 a to 30 c) are formed so that a cross section perpendicular to the axial direction is a circular cross section, and each center position is eccentric with respect to the rotation center line of the second stage center crankshaft 30. It is provided to do. Further, the second stage center crankshaft 30 is disposed so as to penetrate a center crank hole 39 formed in the center portion of the second stage external gear 29, and is rotated to rotate the second stage external gear. 29 is provided as a shaft member that rotates eccentrically.

図1及び図2に示す第2段外歯歯車29は、3枚の外歯歯車として設けられ、平行に配置された状態でケース11内に収納される第1外歯歯車29a、第2外歯歯車29b、及び第3外歯歯車29cで構成されている。第2段外歯歯車29の3枚の外歯歯車(29a〜29c)には、前述のように、第2段センタクランク軸30が貫通するセンタクランク用孔39がそれぞれの中心部分に円形孔として形成されている。そして、各センタクランク用孔39において、第1外歯歯車29aが円筒ころ軸受40aを介して第1偏心部30aを、第2外歯歯車29bが円筒ころ軸受40bを介して第2偏心部30bを、第3外歯歯車29cが円筒ころ軸受40cを介して第3偏心部30cを、それぞれ回転自在に保持している。尚、円筒ころ軸受(40a〜40c)は、針状ころ軸受として構成されていてもよい。   The second stage external gear 29 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is provided as three external gears, and is arranged in parallel with the first external gear 29a and the second external gear accommodated in the case 11. It comprises a tooth gear 29b and a third external gear 29c. In the three external gears (29a to 29c) of the second stage external gear 29, as described above, the center crank holes 39 through which the second stage center crankshaft 30 passes are circular holes in the respective central portions. It is formed as. In each center crank hole 39, the first external gear 29a is connected to the first eccentric portion 30a via the cylindrical roller bearing 40a, and the second external gear 29b is connected to the second eccentric portion 30b via the cylindrical roller bearing 40b. The third external gear 29c rotatably holds the third eccentric portion 30c via the cylindrical roller bearing 40c. The cylindrical roller bearings (40a to 40c) may be configured as needle roller bearings.

また、第2段外歯歯車29の各外歯歯車(29a〜29c)には、センタクランク用孔39に加え、第2段ガイドクランク軸31が貫通するガイドクランク用孔41、及び、後述する第2段キャリア32の支柱36が貫通する支柱用孔42が更に形成されている。尚、第1乃至第3外歯歯車(29a〜29c)は、回転中心線Pと平行な方向において、センタクランク用孔39、ガイドクランク用孔41、及び支柱用孔42の位置がそれぞれ対応するように配置されている。ガイドクランク用孔41は、貫通する円形孔として形成され、第2段ガイドクランク軸31に対応して第2段外歯歯車29の周方向に沿って均等角度の位置に複数(例えば、3つ)配置されている。また、支柱用孔42は、第2段キャリア32の支柱36に対応して第2段外歯歯車29の周方向に沿った均等角度の位置に複数(例えば、3つ)配置されている。また、支柱用孔42は、第2段外歯歯車29の周方向において、ガイドクランク用孔41と交互に形成されている。尚、支柱用孔42には、支柱36が非接触の遊嵌状態で貫通している。   Each external gear (29a-29c) of the second stage external gear 29 has a guide crank hole 41 through which the second stage guide crankshaft 31 penetrates, in addition to the center crank hole 39, and will be described later. A support hole 42 through which the support 36 of the second stage carrier 32 passes is further formed. In the first to third external gears (29a to 29c), the positions of the center crank hole 39, the guide crank hole 41, and the column hole 42 correspond to each other in the direction parallel to the rotation center line P. Are arranged as follows. The guide crank hole 41 is formed as a circular hole passing therethrough, and a plurality of (for example, three) are provided at equal angular positions along the circumferential direction of the second stage external gear 29 corresponding to the second stage guide crankshaft 31. ) Is arranged. Further, a plurality (for example, three) of the support holes 42 are arranged at equal angular positions along the circumferential direction of the second-stage external gear 29 corresponding to the support 36 of the second-stage carrier 32. Further, the support hole 42 is formed alternately with the guide crank hole 41 in the circumferential direction of the second stage external gear 29. In addition, the support | pillar 36 penetrates the support | pillar hole 42 in the non-contact loose fitting state.

また、第1乃至第3外歯歯車(29a〜29c)のそれぞれの外周には、第2段内歯28に噛み合う外歯が設けられている。第1乃至第3外歯歯車(29a〜29c)の外歯の歯数は、第2段内歯28の歯数よりも1個或いは複数個少なくなるように設けられている。このため、第2段センタクランク軸30が回転するごとに、第2段外歯歯車29(29a〜29c)の外歯と第2段内歯28との噛み合いがずれ、第2段外歯歯車29(29a〜29c)が偏心して揺動回転するように構成されている。   In addition, external teeth that mesh with the second-stage internal teeth 28 are provided on the outer circumferences of the first to third external gears (29 a to 29 c). The number of external teeth of the first to third external gears (29 a to 29 c) is provided to be one or more than the number of teeth of the second stage internal teeth 28. For this reason, every time the second stage center crankshaft 30 rotates, the meshing between the external teeth of the second stage external gear 29 (29a to 29c) and the second stage internal teeth 28 shifts, and the second stage external gear 29 (29a-29c) is configured to be eccentric and swing and rotate.

図1及び図2に示す第2段ガイドクランク軸31は、第2段センタクランク軸30の周囲に周方向(即ち、回転中心線Pを中心とした周方向)に沿った均等角度の位置に複数(例えば、3つ)配置されており、その軸方向が回転中心線Pと平行になるように配置されている。各第2段ガイドクランク軸31は、第2段キャリア32に対して、その一端側が円錐ころ軸受43を介して、その他端側が円錐ころ軸受44を介してそれぞれ回転自在に保持されている。そして、各第2段ガイドクランク軸31は、前述したように、第2段外歯歯車29の各ガイドクランク用孔41を貫通するよう配置されている。   The second stage guide crankshaft 31 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is positioned at an equal angle around the second stage center crankshaft 30 along the circumferential direction (that is, the circumferential direction around the rotation center line P). A plurality (for example, three) are arranged, and are arranged so that their axial directions are parallel to the rotation center line P. Each second stage guide crankshaft 31 is rotatably held with respect to the second stage carrier 32 at one end side via a tapered roller bearing 43 and the other end side via a tapered roller bearing 44. Each second-stage guide crankshaft 31 is disposed so as to penetrate each guide-crank hole 41 of the second-stage external gear 29 as described above.

また、各第2段ガイドクランク軸31には、その中途部分において、第1偏心部31a、第2偏心部31b、及び第3偏心部31cが形成され、一端側からこの順番で直列に設けられている。第1乃至第3偏心部(31a〜31c)は、軸方向と垂直な断面が円形断面となるように形成され、それぞれの中心位置が第2段ガイドクランク軸31の回転中心線に対して偏心するように設けられている。そして、第2段外歯歯車29の各ガイドクランク用孔41において、第1偏心部31aが針状ころ軸受45aを介して第1外歯歯車29aに対して、第2偏心部31bが針状ころ軸受45bを介して第2外歯歯車29bに対して、第3偏心部31cが針状ころ軸受45cを介して第3外歯歯車29cに対して、それぞれ回転自在に保持されている。尚、針状ころ軸受(45a〜45c)は、円筒ころ軸受として構成されていてもよい。上述のように配置されることで、第2段ガイドクランク軸31は、第2段外歯歯車29の揺動回転に伴って、ガイドクランク用孔41の内側で自転しながら第2段外歯歯車29の回転とともに第2段センタクランク軸30の周囲で回転中心線Pを中心として公転動作を行うことになる。尚、第2段ガイドクランク軸31の公転動作が円滑に行われるように、第2段センタクランク軸30の各偏心部(30a〜30c)の位相と第2段ガイドクランク軸31の各偏心部(31a〜31c)の位相とが適宜調整されている。   Each second-stage guide crankshaft 31 is formed with a first eccentric portion 31a, a second eccentric portion 31b, and a third eccentric portion 31c in the middle of the second-stage guide crankshaft 31, and is provided in series in this order from one end side. ing. The first to third eccentric portions (31 a to 31 c) are formed so that a cross section perpendicular to the axial direction is a circular cross section, and each center position is eccentric with respect to the rotation center line of the second stage guide crankshaft 31. It is provided to do. In each guide crank hole 41 of the second stage external gear 29, the first eccentric portion 31a is in a needle shape with respect to the first external gear 29a via the needle roller bearing 45a. The third eccentric portion 31c is rotatably held with respect to the second external gear 29b via the roller bearing 45b and is rotatably supported with respect to the third external gear 29c via the needle roller bearing 45c. The needle roller bearings (45a to 45c) may be configured as cylindrical roller bearings. With the arrangement as described above, the second-stage guide crankshaft 31 rotates while the second-stage external gear 29 oscillates and rotates inside the guide-crank hole 41, so that the second-stage external teeth. As the gear 29 rotates, a revolving operation is performed around the rotation center line P around the second stage center crankshaft 30. In addition, the phase of each eccentric part (30a-30c) of the 2nd stage center crankshaft 30 and each eccentric part of the 2nd stage guide crankshaft 31 so that the revolution operation | movement of the 2nd stage guide crankshaft 31 may be performed smoothly. The phase of (31a to 31c) is adjusted as appropriate.

図1及び図2に示す第2段キャリア32は、基部キャリア34、端部キャリア35、及び支柱36を備えて構成されている。基部キャリア34は、その一端側において出力軸15が一体に形成されてケース11内に配置されている。一方、基部キャリア34の他端側には、センタクランク保持穴46とガイドクランク保持穴47とが形成されている。センタクランク保持穴46は基部キャリア34の中心に設けられ、ガイドクランク保持穴47は回転中心線Pを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に設けられている。そして、基部キャリア34は、センタクランク保持穴46にて第2段センタクランク軸30の一端側を円錐ころ軸受37を介して回転自在に保持し、ガイドクランク保持穴47にて第2段ガイドクランク軸31の一端側を円錐ころ軸受43を介して回転自在に保持している。   The second stage carrier 32 shown in FIGS. 1 and 2 includes a base carrier 34, an end carrier 35, and a column 36. The base carrier 34 is disposed in the case 11 with the output shaft 15 integrally formed at one end thereof. On the other hand, a center crank holding hole 46 and a guide crank holding hole 47 are formed on the other end side of the base carrier 34. The center crank holding hole 46 is provided at the center of the base carrier 34, and the guide crank holding hole 47 is provided at a position at an equal angle along the circumferential direction around the rotation center line P. The base carrier 34 holds the one end side of the second stage center crankshaft 30 through the tapered roller bearing 37 so as to be rotatable at the center crank holding hole 46, and the second stage guide crank at the guide crank holding hole 47. One end side of the shaft 31 is rotatably held via a tapered roller bearing 43.

端部キャリア35は、支柱36を介して基部キャリア34と連結され、円板状の部材として設けられている。端部キャリア35には、センタクランク保持孔48及びガイドクランク保持孔49が貫通孔として形成されている。センタクランク保持孔48は端部キャリア35の中心に設けられ、ガイドクランク保持孔49は回転中心線Pを中心として周方向に沿った均等角度の位置に設けられている。そして、端部キャリア35は、センタクランク保持孔48にて第2段センタクランク軸30の他端側を円錐ころ軸受38を介して回転自在に保持し、ガイドクランク保持孔49にて第2段ガイドクランク軸31の他端側を円錐ころ軸受44を介して回転自在に保持している。尚、円錐ころ軸受38及び円錐ころ軸受44における軸方向の他端側の位置は、センタクランク保持孔48及びガイドクランク保持孔49にそれぞれ嵌め込まれたリング状の止め部材によってそれぞれ予圧状態で規定されている。   The end carrier 35 is connected to the base carrier 34 via a support column 36 and is provided as a disk-shaped member. A center crank holding hole 48 and a guide crank holding hole 49 are formed in the end carrier 35 as through holes. The center crank holding hole 48 is provided at the center of the end carrier 35, and the guide crank holding hole 49 is provided at a position at an equal angle along the circumferential direction around the rotation center line P. The end carrier 35 holds the other end side of the second stage center crankshaft 30 through the tapered roller bearing 38 so as to be rotatable at the center crank holding hole 48, and the second stage at the guide crank holding hole 49. The other end side of the guide crankshaft 31 is rotatably held via a tapered roller bearing 44. The positions on the other end side in the axial direction of the tapered roller bearing 38 and the tapered roller bearing 44 are respectively defined in a preload state by ring-shaped stopper members fitted in the center crank holding hole 48 and the guide crank holding hole 49, respectively. ing.

支柱36は、基部キャリア34と端部キャリア35との間に配置され、基部キャリア34と端部キャリア35とを連結する柱状部材として設けられている。支柱36は、回転中心線Pを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数(例えば、3つ)配置され、その軸方向が回転中心線Pと平行となるように配置されている。尚、支柱36と第2段ガイドクランク軸31とは、回転中心線Pを中心とした周方向に沿って交互に配置されている。各支柱36は、基部キャリア34及び端部キャリア35に対して、ボルト(50、51)を介して結合されている。尚、基部キャリア34と支柱36とを結合するボルト50は、一端側から基部キャリア34に挿入されて支柱36に螺合する。一方、端部キャリア35と支柱36とを結合するボルト51は、他端側から端部キャリア35に挿入されて、端部キャリア35の一端側に形成された凹部に嵌合している支柱36の他端側に螺合する。   The support column 36 is disposed between the base carrier 34 and the end carrier 35 and is provided as a columnar member that connects the base carrier 34 and the end carrier 35. A plurality of (for example, three) columns 36 are arranged at equal angular positions along the circumferential direction around the rotation center line P, and are arranged so that their axial directions are parallel to the rotation center line P. . In addition, the support | pillar 36 and the 2nd stage guide crankshaft 31 are alternately arrange | positioned along the circumferential direction centering on the rotation centerline P. As shown in FIG. Each column 36 is coupled to the base carrier 34 and the end carrier 35 via bolts (50, 51). The bolt 50 that joins the base carrier 34 and the column 36 is inserted into the base carrier 34 from one end side and screwed into the column 36. On the other hand, the bolt 51 that joins the end carrier 35 and the column 36 is inserted into the end carrier 35 from the other end side, and the column 36 is fitted in a recess formed on one end side of the end carrier 35. Screwed to the other end of the screw.

図1及び図2に示す一対の主軸受33は、基部キャリア34を本体ケース17に対して回転自在に保持する円錐ころ軸受として設けられた主軸受33aと、端部キャリア35を本体ケース17に対して回転自在に保持する円錐ころ軸受として設けられた主軸受33bとを備えて構成されている。これにより、一対の主軸受33は、第2段キャリア32をケース11に対して回転自在に保持している。尚、主軸受33aは、一端側が基部キャリア34の外周の縁部分に係合し、他端側が本体ケース17の内周の段部に係合して与圧状態で位置決めされている。一方、主軸受33bは、一端側が本体ケース17の内周の段部に係合し、他端側が端部キャリア35の外周の縁部分に係合して位置決めされている。そして、基部キャリア34及び端部キャリア35が支柱36を介してボルト(50、51)によって締結されることで、一対の主軸受33を介してケース11を基部キャリア34及び端部キャリア35が挟持し、第2段キャリア32がケース11に対して回転自在に保持されている。   A pair of main bearings 33 shown in FIGS. 1 and 2 includes a main bearing 33 a provided as a tapered roller bearing that rotatably holds the base carrier 34 with respect to the main body case 17, and an end carrier 35 attached to the main body case 17. A main bearing 33b provided as a tapered roller bearing that is rotatably held against the main bearing 33b. Accordingly, the pair of main bearings 33 hold the second stage carrier 32 so as to be rotatable with respect to the case 11. The main bearing 33 a is positioned in a pressurized state with one end engaged with the outer peripheral edge of the base carrier 34 and the other end engaged with the inner peripheral step of the main body case 17. On the other hand, the main bearing 33 b is positioned by engaging one end side with an inner peripheral step portion of the main body case 17 and engaging the other end side with an outer peripheral edge portion of the end carrier 35. Then, the base carrier 34 and the end carrier 35 are fastened by bolts (50, 51) via the support column 36, so that the case 11 is sandwiched between the base carrier 34 and the end carrier 35 via the pair of main bearings 33. The second stage carrier 32 is held rotatably with respect to the case 11.

上述した風車用駆動装置1においては、第1段キャリア21の回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下の範囲となるように、第1段減速部13の減速比と第2段減速部14の減速比とが設定されている。また、第1段減速部13の減速比よりも第2段減速部14の減速比の方が大きくなるように設定されている。ここで、風車用駆動装置1に駆動力を入力する電動機の回転速度は、1000rpmから1800rpmの範囲で設定される。そして、風車用駆動装置1における出力側の回転速度に対する入力側の回転速度の比である減速比の合計(即ち、第1段減速部13の減速比と第2段減速部14の減速比との積)としては、約1000から約3000の範囲で設定される。また、第2段減速部14の減速比に対する第1段減速部13の減速比の比率(即ち、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比)については、例えば、約0.8から約0.9に設定される。これらの条件に基づいて、減速比の合計が約1000の場合と約2000の場合と約3000の場合とのそれぞれについて、速比比が約0.8の場合及び約0.9の場合の各組み合わせとなるように、第1段減速部13の減速比と第2段減速部14の減速比とを設定すると、例えば、次のように設定することができる。   In the windmill drive device 1 described above, the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 and the second stage reduction unit 14 are set so that the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 19 rpm to 65 rpm. The reduction ratio is set. Further, the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 is set to be larger than the reduction ratio of the first stage reduction unit 13. Here, the rotational speed of the electric motor that inputs the driving force to the windmill driving device 1 is set in the range of 1000 rpm to 1800 rpm. And the sum of the reduction ratio which is the ratio of the rotational speed on the input side to the rotational speed on the output side in the wind turbine drive device 1 (that is, the reduction ratio of the first stage reduction part 13 and the reduction ratio of the second stage reduction part 14) Product) is set in the range of about 1000 to about 3000. The ratio of the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 (that is, the speed ratio of the first stage reduction unit 13 to the second stage reduction unit 14) is, for example, about 0. .8 to about 0.9. Based on these conditions, for each of the cases where the total reduction ratio is about 1000, about 2000, and about 3000, each combination when the speed ratio ratio is about 0.8 and about 0.9 If the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 and the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 are set so that, for example, the following can be set.

(減速比の合計が約1000の場合)
第1段減速部13の減速比を28に設定し、第2段減速部14の減速比を35に設定することで、減速比の合計を980とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を0.8に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、35.7rpmから64.3rpmの範囲となる。また、第1段減速部13の減速比を30に設定し、第2段減速部14の減速比を33に設定することで、減速比の合計を990とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を約0.9に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、33.3rpmから60.0rpmの範囲となる。
(When the total reduction ratio is about 1000)
By setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 28 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 35, the total reduction ratio becomes 980, and the first stage with respect to the second stage reduction unit 14 The speed ratio of the speed reduction unit 13 can be set to 0.8. In this case, when the rotation speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 35.7 rpm to 64.3 rpm. In addition, by setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 30 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 33, the total reduction ratio is set to 990, and the second reduction unit 14 has a second reduction ratio. The speed ratio of the first stage reduction unit 13 can be set to about 0.9. In this case, when the rotation speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 33.3 rpm to 60.0 rpm.

(減速比の合計が約2000の場合)
第1段減速部13の減速比を40に設定し、第2段減速部14の減速比を50に設定することで、減速比の合計を2000とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を0.8に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、25.0rpmから45.0rpmの範囲となる。また、第1段減速部13の減速比を42に設定し、第2段減速部14の減速比を48に設定することで、減速比の合計を2016とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を約0.9に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、23.8rpmから42.9rpmの範囲となる。
(When the total reduction ratio is about 2000)
By setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 40 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 50, the total reduction ratio becomes 2000, and the first stage with respect to the second stage reduction unit 14 The speed ratio of the speed reduction unit 13 can be set to 0.8. In this case, when the rotation speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 25.0 rpm to 45.0 rpm. In addition, by setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 42 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 48, the total reduction ratio is set to 2016, and the second reduction unit 14 has a second reduction ratio. The speed ratio of the first stage reduction unit 13 can be set to about 0.9. In this case, when the rotational speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotational speed of the first stage carrier 21 is in the range of 23.8 rpm to 42.9 rpm.

(減速比の合計が約3000の場合)
第1段減速部13の減速比を49に設定し、第2段減速部14の減速比を61に設定することで、減速比の合計を2989とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を約0.8に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、20.4rpmから36.7rpmの範囲となる。また、第1段減速部13の減速比を52に設定し、第2段減速部14の減速比を58に設定することで、減速比の合計を3016とし、第2段減速部14に対する第1段減速部13の速比比を約0.9に設定することができる。この場合、電動機の回転速度が1000rpmから1800rpmで設定されると、第1段キャリア21の回転速度の大きさは、19.2rpmから34.6rpmの範囲となる。
(When the total reduction ratio is about 3000)
By setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 49 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 61, the total reduction ratio becomes 2989, and the first stage with respect to the second stage reduction unit 14 The speed ratio of the speed reduction unit 13 can be set to about 0.8. In this case, when the rotation speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 20.4 rpm to 36.7 rpm. Further, by setting the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 to 52 and setting the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 to 58, the total reduction ratio is set to 3016, and the second reduction unit 14 has a second reduction ratio. The speed ratio of the first stage reduction unit 13 can be set to about 0.9. In this case, when the rotation speed of the electric motor is set from 1000 rpm to 1800 rpm, the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21 is in the range of 19.2 rpm to 34.6 rpm.

上記に例示したように第1段減速部13の減速比と第2段減速部14の減速比とを設定すると、第1段減速部13の減速比よりも第2段減速部14の減速比の方が大きく設定され、第1段キャリア21の回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下の範囲となるように設定されることになる。   As illustrated above, when the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 and the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 are set, the reduction ratio of the second stage reduction unit 14 is greater than the reduction ratio of the first stage reduction unit 13. Is set to be larger, and the rotation speed of the first stage carrier 21 is set to be in a range of 19 rpm to 65 rpm.

次に、上述した風車用駆動装置1の作動について説明する。風車用駆動装置1は、図示しない電動機の運転が行われることにより作動する。電動機の運転が開始されると、電動機の出力軸100とともに、入力軸12及び第1段クランク軸20が回転する。第1段クランク軸20が偏心部24とともに回転すると、偏心部24から第1段外歯歯車19に荷重が作用し、1枚構成の第1段外歯歯車19が第1段内歯18と噛み合いをずらしながら揺動するように偏心して回転する。そして、ブッシュピン21bを介して第1段外歯歯車29ともに第1段キャリア21が回転する。   Next, the operation of the windmill drive device 1 described above will be described. The windmill drive device 1 operates when an electric motor (not shown) is operated. When the operation of the electric motor is started, the input shaft 12 and the first stage crank shaft 20 rotate together with the output shaft 100 of the electric motor. When the first stage crankshaft 20 rotates together with the eccentric part 24, a load is applied from the eccentric part 24 to the first stage external gear 19, and the first stage external gear 19 having a single configuration is connected to the first stage internal gear 18. It rotates eccentrically so as to swing while shifting the mesh. And the 1st stage carrier 21 rotates with the 1st stage external gear 29 via bush pin 21b.

上述のように第1段キャリア21が回転すると、第2段センタクランク軸30がともに回転する。第2段センタクランク軸30が各偏心部(30a〜30c)とともに回転すると、各偏心部(30a〜30c)から第2段外歯歯車29の各外歯歯車(29a〜29c)に荷重が作用し、3枚構成の第2段外歯歯車29が第2段内歯28と噛み合いをずらしながら揺動するように偏心して回転する。そして、第2段外歯歯車29の回転とともに、各第2段ガイドクランク軸31が自転しながら公転動作を行うことになる。この第2段ガイドクランク軸31の公転動作により、第2段センタクランク軸30及び第2段ガイドクランク軸31の一端側及び他端側を基部キャリア34及び端部キャリア35にて回転自在に保持する第2段キャリア32が回転する。そして、一対の主軸受33を介してケース11に対して回転自在に保持された第2段キャリア32の基部キャリア34に対して一体に形成された出力軸15が回転し、大きなトルクがピニオン101から出力されることになる。   When the first stage carrier 21 rotates as described above, the second stage center crankshaft 30 rotates together. When the second stage center crankshaft 30 rotates together with the eccentric parts (30a to 30c), a load acts on the external gears (29a to 29c) of the second stage external gear 29 from the eccentric parts (30a to 30c). The three-stage second-stage external gear 29 rotates eccentrically so as to swing while shifting the mesh with the second-stage internal gear 28. Then, as the second stage external gear 29 rotates, each second stage guide crankshaft 31 performs a revolving operation while rotating. By the revolving operation of the second stage guide crankshaft 31, the one end side and the other end side of the second stage center crankshaft 30 and the second stage guide crankshaft 31 are rotatably held by the base carrier 34 and the end carrier 35. The second stage carrier 32 to be rotated rotates. Then, the output shaft 15 formed integrally with the base carrier 34 of the second stage carrier 32 held rotatably with respect to the case 11 via the pair of main bearings 33 rotates, and a large torque is generated by the pinion 101. Will be output.

以上説明した風車用駆動装置1によると、風車用駆動装置1が、第1段減速部13及び第2段減速部14においてそれぞれ偏心して回転する外歯歯車(19、29)が設けられた2段構成の偏心型減速機として構成される。このため、大きい減速比を確保することができ、出力トルクの向上を図ることができる。そして、2段構成の偏心型減速機として構成されるため、大きい減速比を小型の構成で実現することができる。また、風車用駆動装置1では、第2段減速部14の第2段キャリア32における基部キャリア34が出力用のピニオン101が結合された出力軸15と一体に形成され、第2段キャリア32がケース11に対して一対の主軸受33により保持されている。このため、風車用途であることから、出力軸15から出力する駆動力が大きくなってその反作用として大きなトルクがピニオン101から出力軸15に作用したときであっても、基部キャリア34に一体に形成された出力軸15が第2段キャリア32とともに一対の主軸受33で保持されることになる。これにより、ピニオン101から反作用として大きなトルクが作用しても、出力軸15及び第2段キャリア32の傾きが小さくなり、第2段内歯28と第2段外歯歯車29との間で偏当たりが生じてしまうことが抑制される。このため、第2段外歯歯車29の耐久性の低下が抑制され、第2段減速部14としての耐久性の低下も抑制されることになる。   According to the windmill drive device 1 described above, the windmill drive device 1 is provided with external gears (19, 29) that rotate eccentrically in the first-stage reduction unit 13 and the second-stage reduction unit 14, respectively. It is configured as a stage-type eccentric speed reducer. For this reason, a large reduction ratio can be ensured and the output torque can be improved. And since it is comprised as an eccentric type reduction gear of 2 steps | paragraphs, a big reduction ratio is realizable with a small structure. Further, in the wind turbine driving device 1, the base carrier 34 in the second stage carrier 32 of the second stage reduction unit 14 is formed integrally with the output shaft 15 to which the output pinion 101 is coupled, and the second stage carrier 32 is formed. The case 11 is held by a pair of main bearings 33. For this reason, since it is used for a windmill, even when the driving force output from the output shaft 15 increases and a large torque acts on the output shaft 15 from the pinion 101 as a reaction, it is formed integrally with the base carrier 34. The output shaft 15 thus held is held by the pair of main bearings 33 together with the second stage carrier 32. As a result, even if a large torque acts as a reaction from the pinion 101, the inclination of the output shaft 15 and the second stage carrier 32 is reduced, and the deviation between the second stage internal gear 28 and the second stage external gear 29 is reduced. It is suppressed that the hit occurs. For this reason, a decrease in durability of the second-stage external gear 29 is suppressed, and a decrease in durability as the second-stage reduction gear unit 14 is also suppressed.

従って、本実施形態によると、出力トルクの向上及び小型化を図るとともに、減速部における耐久性の低下も抑制することができる、風車用駆動装置1を提供することができる。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the wind turbine drive device 1 that can improve the output torque and reduce the size, and can also suppress a decrease in durability in the speed reduction portion.

また、風車用駆動装置1によると、第1段外歯歯車19では、荷重が低いからブッシュピン21bを用いても第1段外歯歯車19と第1段内歯18との間での摺動での摩擦損失による第1段減速部13の駆動効率の低下が抑制される。そして、1枚の第1段外歯歯車19として構成されているため、第1段外歯歯車19や円筒ころ軸受26などを少なくしてコストを下げることができる。また、この風車用駆動装置1では、第2段減速部14において荷重が高くなるものの、第2段外歯歯車29の回転を第2段キャリア32に伝達する第2段ガイドクランク軸31が、軸受(43、44)を介して基部キャリア34及び端部キャリア35に保持されていることで、第2段減速部14の全体での駆動効率の低下を抑制することができる。さらに、第2段外歯歯車29が3枚で構成されることで、第2段外歯歯車29と第2段内歯28との間の面圧を維持しながら、第2段減速部14を小径にすることができる。従って、この風車用駆動装置1によると、駆動効率を低下させることなく、小型小径化を図ることができる。   Further, according to the wind turbine driving device 1, since the load is low in the first stage external gear 19, the sliding between the first stage external gear 19 and the first stage internal tooth 18 is possible even if the bush pin 21 b is used. A decrease in driving efficiency of the first speed reduction unit 13 due to friction loss due to movement is suppressed. Since the first stage external gear 19 is configured as one sheet, the cost can be reduced by reducing the number of the first stage external gear 19 and the cylindrical roller bearing 26. Further, in the wind turbine driving device 1, the second stage guide crankshaft 31 that transmits the rotation of the second stage external gear 29 to the second stage carrier 32, although the load is increased in the second stage reduction unit 14, By being held by the base carrier 34 and the end carrier 35 via the bearings (43, 44), it is possible to suppress a decrease in the driving efficiency of the entire second stage reduction unit 14. Further, since the second stage external gear 29 is composed of three pieces, the second stage reduction unit 14 is maintained while maintaining the surface pressure between the second stage external gear 29 and the second stage internal teeth 28. Can be reduced in diameter. Therefore, according to the wind turbine driving device 1, it is possible to reduce the size and the diameter without reducing the driving efficiency.

また、風車用駆動装置1によると、第1段キャリア21の回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下となるように、第1段減速部13及び第2段減速部14の減速比が設定されている。このため、第2段減速部14に比して駆動効率が低くなる第1段減速部13において、駆動効率が極値的に良好となる回転速度の範囲で第1段キャリア21を回転させることができる。これにより、駆動効率の低下を更に抑制することができる。尚、第1段キャリア21の回転速度の大きさについて本願発明者が検証した結果、19rpm未満では境界潤滑領域に近づくために駆動効率が急速に悪化することが確認できた。また、65rpmを越えると、流体潤滑領域となり、回転速度上昇に伴う攪拌抵抗および摩擦抵抗の固定損失が大きくなり、効率が悪化することが確認できた。   Moreover, according to the windmill drive device 1, the reduction ratio of the first stage reduction unit 13 and the second stage reduction unit 14 is set so that the rotation speed of the first stage carrier 21 is 19 rpm or more and 65 rpm or less. Has been. For this reason, the first stage carrier 21 is rotated in the range of the rotational speed at which the driving efficiency is extremely good in the first stage reduction part 13 where the driving efficiency is lower than that of the second stage reduction part 14. Can do. Thereby, the fall of drive efficiency can further be suppressed. As a result of verification by the inventors of the present invention regarding the magnitude of the rotation speed of the first stage carrier 21, it was confirmed that the drive efficiency rapidly deteriorates because the speed approaches the boundary lubrication region at less than 19 rpm. Moreover, when it exceeded 65 rpm, it became a fluid lubrication area | region, and it has confirmed that the fixed loss of the stirring resistance and frictional resistance accompanying a rotational speed increase became large, and efficiency deteriorated.

また、風車用駆動装置1によると、第1段減速部13よりも第2段減速部14の方が減速比が大きくなるように設定されている。このため、第2段減速部14に比して駆動効率が低くなる第1段減速部13において、減速比が小さく設定されることになり、全体としての駆動効率を更に向上させることができる。   Further, according to the wind turbine driving device 1, the second stage reduction unit 14 is set to have a larger reduction ratio than the first stage reduction unit 13. For this reason, in the 1st stage reduction part 13 in which drive efficiency becomes low compared with the 2nd stage reduction part 14, the reduction ratio will be set small, and the drive efficiency as a whole can further be improved.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、基部キャリアと端部キャリアとを連結する支柱は、基部キャリアに一体に形成されていてもよい。また、クランク軸及び支柱の数は、本実施形態の例示とは異なっていてもよい。また、各軸受の種類については、適宜変更して実施してもよい。また、ケースにおける結合位置の構成については、適宜変更して実施してもよい。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, the support column connecting the base carrier and the end carrier may be formed integrally with the base carrier. Further, the number of crankshafts and struts may be different from that illustrated in the present embodiment. Moreover, about the kind of each bearing, you may change suitably and may implement. Further, the configuration of the coupling position in the case may be changed as appropriate.

本発明は、風車に設けられ、風車における機器を駆動する駆動装置として用いられる風車用駆動装置として、広く適用することができるものである。   The present invention can be widely applied as a windmill drive device that is provided in a windmill and used as a drive device that drives equipment in the windmill.

本発明の一実施の形態に係る風車用駆動装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the drive device for windmills which concerns on one embodiment of this invention. 図1に示す風車用駆動装置おける第1段減速部及び第2段減速部とその近傍とを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the 1st step reduction part and 2nd step reduction part in the drive device for windmills shown in FIG. 1, and its vicinity.

符号の説明Explanation of symbols

1 風車用駆動装置
11 ケース
13 第1段減速部
14 第2段減速部
15 出力軸
18 第1段内歯
19 第1段外歯歯車
20 第1段クランク軸
21 第1段キャリア
21b ブッシュピン
28 第2段内歯
29、29a、29b、29c 第2段外歯歯車
30 第2段センタクランク軸
31 第2段ガイドクランク軸
32 第2段キャリア
33 一対の主軸受
34 基部キャリア
35 端部キャリア
101 ピニオン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Windmill drive device 11 Case 13 1st stage reduction part 14 2nd stage reduction part 15 Output shaft 18 1st stage internal gear 19 1st stage external gear 20 1st stage crankshaft 21 1st stage carrier 21b Bush pin 28 Second stage internal teeth 29, 29a, 29b, 29c Second stage external gear 30 Second stage center crankshaft 31 Second stage guide crankshaft 32 Second stage carrier 33 Pair of main bearings 34 Base carrier 35 End carrier 101 Pinion

Claims (4)

風車に設けられ、風車における機器を駆動する駆動装置として用いられる風車用駆動装置であって、
ケースと、前記ケースに収納されるとともに電動機からの駆動力が入力される1段目の減速部である第1段減速部と、前記ケースに収納されるとともに前記第1段減速部からの駆動力が入力される2段目の減速部である第2段減速部と、前記第2段減速部に固定される出力軸と、を備え、
前記第1段減速部は、前記ケースの内周に設けられた第1段内歯と、前記第1段内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第1段外歯歯車と、径方向の中心に配置されて前記第1段外歯歯車を偏心させて回転させる第1段クランク軸と、前記第1段外歯歯車に形成された孔に遊嵌状態で貫通するブッシュピンが設けられた第1段キャリアと、を有し、
前記第2段減速部は、前記ケースの内周に設けられた第2段内歯と、前記第2段内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第2段外歯歯車と、径方向の中心に配置されて前記第1段キャリアに固定されるとともに前記第2段外歯歯車を偏心させて回転させる第2段センタクランク軸と、前記第2段センタクランク軸の周囲に周方向に沿って複数配置されて前記第2段外歯歯車に形成された孔を貫通する第2段ガイドクランク軸と、前記第2段センタクランク軸及び前記第2段ガイドクランク軸のそれぞれの一端側を軸受を介して回転自在に保持する基部キャリア及びそれぞれの他端側を軸受を介して回転自在に保持する端部キャリアを備える第2段キャリアと、前記第2段キャリアを前記ケースに対して回転自在に保持する一対の主軸受と、を有し、
前記基部キャリアに前記出力軸が一体に形成されるとともに、前記出力軸に出力用のピニオンが結合されていることを特徴とする、風車用駆動装置。
A windmill drive device that is provided in a windmill and is used as a drive device that drives equipment in the windmill,
A case, a first-stage reduction part that is a first-stage reduction part that is housed in the case and receives driving force from an electric motor, and a drive that is housed in the case and that is driven from the first-stage reduction part A second-stage reduction part that is a second-stage reduction part to which force is input, and an output shaft fixed to the second-stage reduction part,
The first-stage reduction gear includes a first-stage internal gear provided on the inner periphery of the case, a first-stage external gear provided on the outer periphery with external teeth meshing with the first-stage internal teeth, and a radial direction. A first-stage crankshaft that is arranged at the center of the first-stage external gear and rotates the first-stage external gear eccentrically, and a bush pin that passes through a hole formed in the first-stage external gear in a loosely fitted state. A first stage carrier,
The second-stage reduction gear includes a second-stage internal gear provided on the inner periphery of the case, a second-stage external gear provided on the outer periphery with external teeth meshing with the second-stage internal teeth, and a radial direction. And a second stage center crankshaft that is fixed to the first stage carrier and eccentrically rotates the second stage external gear, and circumferentially around the second stage center crankshaft. A plurality of second-stage guide crankshafts arranged along the second-stage external gear, and one end side of each of the second-stage center crankshaft and the second-stage guide crankshaft. A second stage carrier having a base carrier rotatably held via a bearing and an end carrier holding each other end rotatably via a bearing, and the second stage carrier rotated with respect to the case A pair of main bearings to be freely held, And,
The wind turbine drive device, wherein the output shaft is integrally formed with the base carrier, and an output pinion is coupled to the output shaft.
請求項1に記載の風車用駆動装置であって、
前記第1段外歯歯車は1枚の外歯歯車として設けられ、前記第2段外歯歯車は3枚の外歯歯車として設けられていることを特徴とする、風車用駆動装置。
The windmill drive device according to claim 1,
The wind turbine driving device according to claim 1, wherein the first stage external gear is provided as one external gear, and the second stage external gear is provided as three external gears.
請求項1又は請求項2に記載の風車用駆動装置であって、
前記第1段キャリアの回転速度の大きさが19rpm以上で65rpm以下の範囲となるように、前記第1段減速部の減速比と前記第2段減速部の減速比とが設定されていることを特徴とする、風車用駆動装置。
The windmill drive device according to claim 1 or 2,
The reduction ratio of the first stage reduction part and the reduction ratio of the second stage reduction part are set so that the rotation speed of the first stage carrier is in the range of 19 rpm to 65 rpm. A windmill drive device characterized by the above.
請求項3に記載の風車用駆動装置であって、
前記第1段減速部の減速比よりも前記第2段減速部の減速比の方が大きいことを特徴とする、風車用駆動装置。
It is a drive device for windmills of Claim 3, Comprising:
The wind turbine driving device according to claim 1, wherein a reduction ratio of the second stage reduction unit is larger than a reduction ratio of the first stage reduction unit.
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