JP2014526006A - 再生エネルギー型発電装置及びその油圧ポンプ取付方法 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献1には、ロータの回転により駆動される油圧ポンプと、発電機に接続された油圧モータとを組み合わせた油圧トランスミッションを用いた風力発電装置が記載されている。また特許文献1には、ロータへの油圧ポンプの取付け構造の一例として、ロータの端部に油圧ポンプのポンプシャフトを締結したものが開示されている(Fig.4C参照)。
これにより、後方軸受の大型化を抑制しながら、回転シャフトの端部から後方軸受を挿入するというシンプルな軸受組み付け手法が採用可能になる。
なお、前記少なくとも一つの軸受は、前記ハブに近い前方軸受と前記ポンプシャフトに近い後方軸受からなり、前記前方軸受の軸受箱と前記後方軸受の軸受箱とを筒状連結フレームで互いに連結し、保持してもよい。筒状連結フレームは、各軸受箱内の軸受間の同芯を維持する。よって、再生可能エネルギー源から回転シャフトへの入力の変動に起因した複雑な荷重(曲げ荷重を含む。)が回転シャフトに加わる場合であっても、各軸受の芯がずれて予定しない方向の荷重成分が軸受に加わるような事態を防止し、軸受の長寿命化を実現することができる。
これにより、複数の締結部材の締結力によって摩擦シムによる大きな摩擦力が得られ、回転シャフトからの大きなトルクをポンプシャフトに確実に伝達できる。また、回転シャフトとポンプシャフトとの間の滑りが防止される。
このように分割線に沿って複数のセグメントに分割可能な環状部材である摩擦シムを用いることで、摩擦シムの製造が容易になる。典型的な実施形態では、大型の風力発電装置(例えば7MW級)用の摩擦シムは0.5以上の摩擦係数を有する。
また回転シャフトの端面にポンプシャフトの内向きフランジを締結するための締結部材を締結エリアにおいて千鳥状に配列することで、より多くの締結部材を設けることができる。締結部材の個数を多くすることでクランプ力が大きくなり、摩擦シムによる摩擦力を増大させることができる。さらに、摩擦シム(環状部材)の複数のセグメントへの分割線を、千鳥状に配列された穴を避けるように半径方向に対して傾斜させることで、各セグメントにより多くの締結部材を設けることができる。よって、摩擦シムによる摩擦力をより一層増大させることができる。
摩擦シムの外径を1m以上にすれば、締結部材(ボルト)のサイズを大きくするとともに数を増やす事ができる。そのため、例えば3MW以上の比較的大型の再生エネルギー型発電装置において、再生エネルギー源から受ける大きなトルクに対して十分な締め付け力を発現し、摩擦によるせん断力を上げることができる。同様に、摩擦シムの内径を0.5m以上にすれば、締結部材(ボルト)のサイズを大きくするとともに数を増やす事ができ、再生エネルギー源から受ける大きなトルクに対して十分な締め付け力を発現し、摩擦によるせん断力を上げることができる。また、内径を0.5m以上と比較的大径にすることで、内向きフランジ及び回転シャフトの端部の肉厚を薄くすることで、軸系の軽量化を図ることができる。
一実施形態において、ポンプシャフトが圧油生成機構を外周側に保持する円筒部と該円筒部よりも回転シャフト側に設けられた内向きフランジとを含み、内向きフランジと回転シャフトの端面とを締結するための少なくとも一つの締結部材によって油圧ポンプが回転シャフトに取り付けられることは上述したとおりである。この場合において、上記構成の圧油生成機構を採用して、比較的大径であるポンプシャフトの円筒部の周りにピストン及びシリンダで構成される作動室を配置すれば、作動室を多く設けることができ、油圧ポンプの押しのけ容積を細やかに調節することができる。一方、回転シャフトの端面に締結される内向きフランジをポンプシャフトの一部として設けることで、回転シャフトをポンプシャフトの円筒部よりも小径にすることができ、回転シャフト及びこれを軸支する軸受をコンパクト化して総重量の軽減を図ることができる。
これにより、第1エンドプレートの外周部に比べて周長が短い第1エンドプレートの内周部に内部流路を配置することで、第1エンドプレートの重量増加を抑制しながら内部流路の周囲の第1エンドプレートを厚くすることができる。よって、第1エンドプレートの重量軽減を図りつつ圧油に対する第1エンドプレートの耐性を向上させることができる。すなわち、圧油の高い圧力に耐えるように内部流路周辺の第1エンドプレートの内周部を軸方向に厚肉に形成しても、内周部の周長は比較的短いため、第1エンドプレート全体の重量をさほど増大させることにはならず、第1エンドプレートの重量抑制と圧油に対する耐性向上とを両立できる。
このように、アーム部を介してポンプハウジングをナセル側に支持することで、ポンプシャフトとともに回転しようとするポンプハウジングを回転方向に不動とすることができる。また、少なくとも、外周部に比べて厚肉に形成された第1エンドプレートの内周部にアーム部を接続することで、アーム部を介したポンプハウジングのナセル側への支持を確実に行うことができる。
一般に、再生エネルギー型発電装置の回転シャフトは、再生エネルギーのエネルギー流から大きな荷重(風力発電装置の場合は風荷重)に起因する曲げ力を受ける。このとき、ポンプハウジングがナセルにリジッドに固定されている場合、回転シャフトがナセルに対して不動であるから、回転シャフトの撓みに起因した集中荷重が、回転シャフトをナセルに回転自在に支持するための軸受(主軸軸受)や油圧ポンプのポンプ軸受に加わってしまう。
そこで、ポンプシャフトの軸に直交する方向におけるポンプハウジングの変位を許容しつつポンプシャフトとのポンプハウジングの共回りを防ぐようにポンプサポートを構成することで、回転シャフトの撓みに起因した軸受(主軸軸受やポンプ軸受)への集中荷重を軽減できる。
ポンプサポートがポンプシャフトの軸に直交する方向におけるポンプハウジングの変位を許容する場合、回転シャフトに取り付けられた油圧ポンプと、回転シャフトには直接連結されていない油圧モータとの間に相対変位が生じる。そのため、油圧ポンプと油圧モータとを接続する圧油配管の全てをリジットな配管構造にすると、配管に大きな荷重が加わってしまう。
そこで、上述のように、圧油配管の少なくとも一部をフレキシブルな配管とし、油圧ポンプと油圧モータとの相対変位をフレキシブルな配管により吸収し、圧油配管に加わる荷重を軽減できる。さらに、圧油配管内を流れる圧油は高温であるため圧油配管の熱伸びに起因する熱応力が発生するが、圧油配管の少なくとも一部をフレキシブルな配管で構成することで、フレキシブルな配管により圧油配管の熱伸びを吸収し、熱応力の発生を抑制できる。
このように、弾性部材およびダンパ機構の少なくとも一方を介してナセルに支持される設置台に油圧モータを載置することで、油圧モータの駆動時における振動を減衰して、油圧モータを安定してナセルに支持することができる。
ポンプシャフトは、回転シャフトから入力される大トルクに耐え得る強度を具備しながら、できるだけ軽量であることが望まれる。そこで、円筒部の内表面を上述のようなテーパ状とすることで、比較的大きな強度が要求される円筒部の回転シャフト寄りの領域を肉厚に形成し、比較的強度は小さくてもよい円筒部の回転シャフトから遠い側の領域を薄肉として、ポンプシャフトの強度と重量軽減とを両立できる。
これにより、ポンプシャフトの円筒部の内周側の内部空間を有効に利用して、スリップリングを配置することができる。なお、スリップリングは、静止側のケーブルと回転側のケーブルとの電気的な接続を可能にする機構であり、例えば、ハブ周辺に設けられた機器(ピッチ駆動装置やブレードの異常監視装置等)と、ナセル内に位置する機器(制御装置や電源装置等)を電気的に接続するために設けられてもよい。
なお、ハブ4はハブカバー5によって覆われている。また、少なくとも回転シャフト6は、洋上又は地上に立設されたタワー8の上に設置されたナセル30に収納されていてもよい。
なお、ナセル台板30A及び連結フレーム40については後で詳述する。
なお、油圧ポンプ12、油圧モータ14及び発電機16の個数は特に限定されず、それぞれ、少なくとも一つあればよい。
図2に示す例示的な実施形態では、ナセル30は、各軸受20,22が収容される軸受箱21,23を支持するナセル台板30Aと、ナセル台板30A上に載置された各種機器を覆うナセルカバー30Bと、ナセルカバー30Bが固定されるナセルフレーム30Cとを含んでいる。ナセル台板30Aは例えば球状黒鉛鋳鉄や強靭鋳鉄等の鋳物(casting)で構成される。
回転シャフト6の端部には、油圧ポンプ12が取り付けられている。また回転シャフト6の両側に、一対の機器設置台46が設けられており(ただし、図2には手前側の機器設置台46のみ示している。)、各機器設置台46には一対の油圧モータ14と一台の発電機16とが設置されている。機器設置台46は、ナセル台板30A及びこれに組み付けたナセルフレーム30Cによって支持されている。
なお、機器設置台46は、弾性部材およびダンパ機構の少なくとも一方を介してナセル30側に支持されていてもよい。これにより、油圧モータ14の駆動時における振動を減衰して、油圧モータ14を安定してナセル30側に支持することができる。
一方、各軸受箱21,23の上部は連結フレーム40によって互いに連結され、連結フレーム40によって拘束される。
こうして、ナセル台板30A及び連結フレーム40によって各軸受箱21,23が拘束されるので、軸受20,22間の同芯を維持することができる。
なお、取付部43は、部品昇降機構としてのクレーンのジブを任意の締結部材を用いて固定可能に構成されていてもよい。また、サポート部44は、図2に示すように、作業員が昇降する際の階段としても機能するようになっていてもよい。
また、同図に示すように、前方軸受20の軸受箱21には、回転シャフト6のフランジとの共締めによってハブ4に締結されたブレーキディスク60を把持することで回転シャフト6を制動するブレーキキャリパ62が複数取り付けられていてもよい。
なお、締結部材90は、回転シャフト6の端面と内向きフランジ74との環状の締結エリアに複数設けられていてもよく、例えば、前記締結エリアに複数の締結部材90を千鳥状に配置してもよい。複数の締結部材90を前記締結エリアにおいて千鳥状に配列すれば、より多くの締結部材90を設けることができる。
なお、端部にフランジが設けられていない回転シャフト6へのポンプシャフト70の締結が可能であるのは、円筒部72の内周側に位置する内部空間73を利用して、内部空間73から回転シャフト6に向かう締結方向にて内向きフランジ74が回転シャフト6の端面に締結されているためである。
図6は摩擦シム92の構成例を示す図である。同図に示すように、摩擦シム92には、内向きフランジ74と回転シャフト6の端面との締結エリアに千鳥状に配置された複数の締結部材91に対応して、各締結部材91が貫通する複数個の穴93が千鳥状に設けられていてもよい。また、摩擦シム92は複数のセグメント96に分割可能になっており、各セグメント96の境界線(セグメント96への分割線)94は各穴93を避けるように半径方向に対して傾斜していてもよい。
このように分割線94に沿って複数のセグメント96に分割可能な環状部材である摩擦シム92を用いることで、摩擦シム92の製造が容易になる。また、摩擦シム92の複数のセグメント96への分割線94を、千鳥状に配列された穴93を避けるように半径方向に対して傾斜させることで、各セグメント96により多くの締結部材90を設けることができる。よって、摩擦シム92による摩擦力をより一層増大させることができる。
リングカム81は、多数のローブを外周面に有する環状の部材であり、ポンプシャフト70の円筒部72の外周面72A上に固定されている。なお、多数の作動室83を形成するために、ポンプシャフト70の軸方向に複数列(図8に示す例では4列)のリングカム81を設けてもよい。
ピストン82は、作動室83側に位置するピストン本体82Aと、リングカム81側に設けられるローラ82Bとで構成される。ローラ82Bは、ピストン本体82Aに回転自在に保持されており、リングカム81からの押圧力をピストン本体82Aに伝達する。ローラ82Bを介してリングカム81からの押圧力を受けるピストン本体82Aは、シリンダ84に案内されながら往復運動し、作動室83の容積を周期的に変化させる。このように、ピストン本体82Aが往復運動することで、低圧油ライン15(図1参照)から作動室83に作動油を吸入する吸入工程と、作動室83内の作動油を圧縮して高圧油ライン13(図1参照)に圧油を送り出す圧縮工程とが繰り返される。
なお、各作動室83は、シリンダブロック85の内部に設けられた高圧連通路86(図7参照)を介して高圧油ライン13に接続されるとともに、シリンダブロック85の外周に設けられた環状の低圧連通路87を介して低圧油ライン15に接続されている。また、各作動室83とこれに対応する高圧連通路86との間には高圧弁88が設けられており、各作動室83とこれに対応する低圧連通路87との間には低圧弁89が設けられている。これら高圧弁88及び低圧弁89を開閉することで、各作動室83と高圧油ライン13又は低圧油ライン15との連通状態が切換え可能になっている。
なお、油圧ポンプ12の押しのけ容積とは、ポンプシャフト70が一回転する間に高圧油ライン13に送り出される圧油の体積をいう。
ここで、作動室83を多く設けるための1つのデザインとして、各作動室83を作るシリンダ84の直径を小さくして、より多くの作動室83を周方向に配置したものが考えられる。ところが、このデザインでは、シリンダ84の直径に対する軸方向長さの比が適切な範囲を逸脱することがあり、採用できない場合がある。
そこで、幾つかの実施形態において、ポンプシャフト70のうち比較的大径である円筒部72の周りにピストン82及びシリンダ84で構成される作動室83を配置する。これにより、シリンダ84の直径に対する軸方向長さの比を適切な範囲内に維持しながら作動室83を多く設けることができる。多数の作動室83は、圧油生成機構80が油圧ポンプ12の押しのけ容積を細やかに調節することを可能にする。一方、回転シャフト6の端面は、円筒部72から半径方向内方に延在する内向きフランジ74に締結されるため、回転シャフト6はポンプシャフト72よりも小径に形成することができ、回転シャフト6及びこれを軸支する軸受20,22をコンパクト化して重量軽減を図ることができる。
こうして、油圧ポンプ12の押しのけ容積の細やかな制御と、回転シャフト6及び軸受20,22の重量軽減とを両立することができる。
ハブ4に近い第1エンドプレート104は、第1ポンプ軸受106を介して、内向きフランジ74に形成された円筒周面74A上に支持されている。一方、ハブ4から遠い第2エンドプレート105は、第2ポンプ軸受108を介して、円筒部72の外周面72Aに支持されている。第1ポンプ軸受106及び第2ポンプ軸受108は、それぞれ、スラスト軸受であってもよい。
また第1エンドプレート104と第2エンドプレート105とは、シリンダブロック85を貫通するタイボルト101によって互いに締結されている。
このように、外周部112に比べて周長が短い内周部110に内部流路114を配置することで、第1エンドプレート104の重量増大を抑制しつつ圧油に対する第1エンドプレート104の耐性を向上させることができる。すなわち、圧油の高い圧力に耐えるように内部流路114周辺の第1エンドプレート104の内周部110を厚肉に形成しても、内周部110の周長は比較的短いため、第1エンドプレート104全体の重量をさほど増大させることにはならず、第1エンドプレート104の重量抑制と圧油に対する耐性向上とを両立できる。
図9は、第1エンドプレート104をナセル30側に固定した様子を示す図である。同図に示すように、第1エンドプレート104には、内周部110から外周部112に亘る広い範囲にて、アーム部120が接続されている。アーム部120は、回転シャフト6の両側に一対設けられており、各アーム部120を介して第1エンドプレート104がナセル30側に固定される。なお、図9にはアーム部120が第1エンドプレート104の内周部110から外周部112に亘る半径方向の広い範囲に接続された例を示したが、アーム部120は第1エンドプレート104の内周部110だけに接続されていてもよい。
このように、少なくとも、外周部112に比べて厚肉に形成された第1エンドプレート104の内周部110にアーム部120を接続することで、アーム部120を介したポンプハウジング100のナセル30側への支持を確実に行うことができる。
図9に示す例では、ポンプサポート122は、ナセル台板30Aとアーム部120との間に配置される。ポンプサポート122は、ポンプシャフト70の軸に直交する方向におけるポンプハウジング100の変位を許容しつつポンプハウジング100を回転方向に不動にするようになっている。幾つかの実施形態では、ポンプサポート122は、ナセル台板30Aに対するポンプハウジング100の回転以外のあらゆる自由度の変位を許容する。これにより、回転シャフト6の撓みに起因した軸受20,22及びポンプ軸受106,108への集中荷重を軽減できる。
このように、フレキシブルな配管134によって高圧油ライン13の少なくとも一部を構成することで、油圧ポンプ12と油圧モータ14との相対変位をフレキシブルな配管134により吸収し、高圧油ライン13に加わる荷重を軽減できる。さらに、高圧油ライン13内を流れる圧油は高温であるため高圧油ライン13の熱伸びに起因する熱応力が発生するが、フレキシブルな配管134によって高圧油ライン13の少なくとも一部を構成することで、フレキシブルな配管134により高圧油ライン13の熱伸びを吸収し、熱応力の発生を抑制できる。
最初に、前方軸受20、後方軸受22の順に、一対の軸受20,22を回転シャフト6に組み付ける。具体的には、回転シャフト6のハブ4から遠い側の端部から前方軸受20を嵌め込んで、前方軸受20及びその軸受箱21を回転シャフト6に取り付ける。その後、回転シャフト6のハブ4から遠い側の端部から後方軸受22を嵌め込んで、後方軸受22及びその軸受箱23を回転シャフト6に取り付ける。
そして、回転シャフト6のハブ4から遠い端部の端面にポンプシャフト70の内向きフランジ74が対向するようにポンプシャフト70を回転シャフト6に配置する。この際、嵌合部91において、回転シャフト6の端面と内向きフランジ74の外表面とにそれぞれ形成された凹部及び凸部が互いに嵌合させることで、回転シャフト6に対するポンプシャフト70の半径方向の位置決めを行ってもよい。この後、締結部材90を用いて、ポンプシャフト70の内向きフランジ74を回転シャフト6の端面に締結する。最後に、ポンプシャフト70に圧油生成機構80及びポンプハウジング100を組み付ける。あるいは、回転シャフト6にポンプシャフト70を連結する前に、圧油生成機構80及びポンプハウジング100をポンプシャフト70に予め組み付けておいてもよい。
図10は、軸受箱21,23を筒状の連結フレームで連結した様子を示す図である。同図に示すように、軸受箱21,23間において回転シャフト6を取り囲むように筒状の連結フレーム140が設けられており、各軸受箱21,23は連結フレーム140の端部に固定されている。これにより、各軸受20,22の軸受箱21,23を筒状連結フレーム140で拘束して、軸受20,22間の同芯を維持することができる。よって、ブレード2から回転シャフト6への入力の変動に起因した複雑な荷重(曲げ荷重を含む。)が回転シャフト6に加わる場合であっても、各軸受20,22の芯がずれて予定しない方向の荷重成分が軸受20,22に加わるような事態を防止し、軸受20,22の所期の寿命を実現することができる。
また、各軸受20,22の同芯を維持するのに十分な剛性を軸受箱21,23が有する場合、連結フレーム40,140を省略し、各軸受箱21,23をナセル台板30Aのみで拘束してもよい。
2 ブレード
3 ロータ
4 ハブ
5 ハブカバー
6 回転シャフト
8 タワー
10 ドライブトレイン
12 油圧ポンプ
13 高圧油ライン
14 油圧モータ
15 低圧油ライン
16 発電機
20 前方軸受
20A 内輪
20B 外輪
20C 転動体
21 軸受箱
22 後方軸受
22A 内輪
22B 外輪
22C 転動体
23 軸受箱
30 ナセル
30A ナセル台板
30B ナセルカバー
30C ナセルフレーム
31 台板開口
32 水平板部
33 保持穴
34 壁部
35 凹部
36 リブ
37 凹部
38 ナセルデッキ板
39 デッキ開口
40 連結フレーム
42 連結板部
44 サポート部
46 機器設置台
50 ヨー旋回座軸受
52 ヨーモータ
54 スリップリング
56 静止側ケーブル
57 回転側ケーブル
58 マンホール
60 ブレーキディスク
62 ブレーキキャリパ
70 ポンプシャフト
72 円筒部
73 内部空間
74 内向きフランジ
80 圧油生成機構
81 リングカム
82 ピストン
82A ピストン本体
82B ローラ
83 作動室
84 シリンダ
85 シリンダブロック
86 高圧連通路
87 低圧連通路
88 高圧弁
89 低圧弁
90 締結部材
91 嵌合部
92 摩擦シム
93 穴
94 分割線
96 セグメント
100 ポンプハウジング
102 円筒シェル
104 第1エンドプレート
105 第2エンドプレート
106 第1ポンプ軸受
108 第2ポンプ軸受
110 内周部
112 外周部
114 内部流路
120 アーム部
122 ポンプサポート
130 出口部
132 入口部
134 フレキシブルな配管
Claims (18)
- 再生可能エネルギーから電力を生成する再生エネルギー型発電装置であって、
ブレードと、
前記ブレードを介して受け取った前記再生可能エネルギーによって前記ブレードとともに回転するハブと、
前記ハブに連結された回転シャフトと、
前記回転シャフトの前記ハブから遠い端部に連結されるポンプシャフト、および、該ポンプシャフトに取り付けられて前記ポンプシャフトの回転によって圧油を生成する圧油生成機構を含む油圧ポンプと、
前記油圧ポンプからの前記圧油によって駆動される油圧モータと、
前記油圧モータによって駆動される発電機とを備え、
前記ポンプシャフトは、前記圧油生成機構を外周側に保持するとともに内周側に内部空間を有する円筒部と、該円筒部よりも前記回転シャフト側に設けられる内向きフランジとを含み、
前記内部空間から前記回転シャフトに向かう締結方向に延在する少なくとも一つの締結部材によって、前記回転シャフトと前記ポンプシャフトとが連結され、前記締結部材は前記内向きフランジを貫通して前記回転シャフトの前記端部に部分的に挿入されていることを特徴とする再生エネルギー型発電装置。 - 前記回転シャフトを軸支する少なくとも一つの軸受をさらに備え、
前記少なくとも一つの軸受のうち前記ポンプシャフトに最も近い軸受と前記ポンプシャフトとの間において、前記回転シャフトの外径は略一定であることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記締結部材が貫通する穴を少なくとも一つ有し、前記回転シャフトの前記端面と前記内向きフランジとの間に設けられる摩擦シムとをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 少なくとも一つの前記締結部材は、前記内向きフランジと前記回転シャフトの前記端面との締結エリアにおいて千鳥状に配列された複数の締結部材を含み、
少なくとも一つの前記穴は、前記締結部材に対応して千鳥状に配列された前記穴を含み、前記摩擦シムは、前記複数の穴を避けるように半径方向に対して傾斜した分割線にて分割された複数のセグメントによって構成される環状部材であることを特徴とする請求項3に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記摩擦シムは、外径が1m以上であり、内径が0.5m以上であることを特徴とする請求項3に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 前記摩擦シムは、両面にダイヤモンド粒子が担持されていることを特徴とする請求項3に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 前記圧油生成機構は、前記円筒部の外周に取り付けられるリングカムと、該リングカムの周りに放射状に配置されて前記リングカムによって往復運動せしめられる複数のピストンと、前記圧油を生成するための作動室を各ピストンとともに形成するシリンダが設けられたシリンダブロックとを含み、
前記圧油生成機構は、前記シリンダブロックの外周面を覆う円筒シェルおよび該円筒シェルの両端に設けられる一対のエンドプレートを含むポンプハウジングに収納されるとともに、
前記一対のエンドプレートのうち前記ハブに近い第1エンドプレートは第1ポンプ軸受を介して前記内向きフランジに形成された軸受保持用の円筒周面に支持され、前記一対のエンドプレートのうち前記ハブから遠い第2エンドプレートは第2ポンプ軸受を介して前記円筒部の外周面に支持されることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記第1エンドプレートは、内周側に位置して前記第1ポンプ軸受の外輪が固定される内周部と、前記内周部から前記円筒シェルに向かって径方向外方に延在する外周部とを含み、
前記内周部は、前記作動室で生成された前記圧油が流れる内部流路を有し、前記外周部よりも厚肉に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 少なくとも前記回転シャフト及び前記油圧ポンプを収納するナセルをさらに備え、
前記第1エンドプレートのうち少なくとも前記内周部に接続されたアーム部を介して、前記ポンプハウジングが前記ナセル側に支持されることを特徴とする請求項8に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記ポンプシャフトの軸に直交する方向における前記ポンプハウジングの変位を許容しつつ前記ポンプシャフトとの前記ポンプハウジングの共回りを防ぐように、前記アーム部を介して前記ポンプハウジングを前記ナセル側に支持するポンプサポートをさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 前記油圧ポンプの出口部と前記油圧モータの入口部を接続し、前記油圧ポンプから前記油圧モータに供給される前記圧油が流れる圧油配管をさらに備え、
前記圧油配管は、少なくとも一部がフレキシブルな配管で形成されることを特徴とする請求項10に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記第1ポンプ軸受及び前記第2ポンプ軸受は、それぞれ、スラスト軸受であることを特徴とする請求項7に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 少なくとも前記回転シャフト、前記油圧ポンプ及び前記油圧モータを収納するナセルと、
弾性部材およびダンパ機構の少なくとも一方を介して前記ナセルに支持され、前記油圧モータが載置される設置台とをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記円筒部の内周面は、前記ハブから遠ざかるにつれて前記円筒部の肉厚が薄くなるようにテーパ状になっていることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 前記円筒部の前記内部空間に設けられ、静止側のケーブルと、前記回転シャフトとともに回転する回転側のケーブルとを電気的に接続するスリップリングをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 前記少なくとも一つの軸受は、前記ハブに近い前方軸受と前記ポンプシャフトに近い後方軸受からなり、
前記前方軸受の軸受箱と前記後方軸受の軸受箱とを筒状連結フレームで互いに連結したことを特徴とする請求項2に記載の再生エネルギー型発電装置。 - 前記再生エネルギー型発電装置は、前記再生可能エネルギーとしての風から電力を生成する風力発電装置であることを特徴とする請求項1に記載の再生エネルギー型発電装置。
- 少なくとも一本のブレードを介して受け取った再生可能エネルギーによって前記ブレードとともにハブ及び該ハブに連結された回転シャフトを回転させ、該回転シャフトの回転を油圧ポンプ及び油圧モータを含む油圧トランスミッションにより発電機に入力して発電を行う再生エネルギー型発電装置の油圧ポンプ取付け方法であって、
前記油圧ポンプは、圧油を生成する圧油生成機構と、前記圧油生成機構を保持するとともに内周側に内部空間を有する円筒部および該円筒部の一端側に設けられる内向きフランジを含むポンプシャフトとを備え、
前記回転シャフトの前記ハブから遠い端部の端面に前記内向きフランジが対向するように前記ポンプシャフトを配置するステップと、
前記内向きフランジを貫通して前記内部空間から前記回転シャフトに向かう締結方向に少なくとも一つの締結部材が延在するように該締結部材を前記回転シャフトの前記端部に部分的に挿入することで、前記回転シャフトに前記ポンプシャフトを連結するステップとを備えることを特徴とする再生エネルギー型発電装置の油圧ポンプ取付け方法。
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Cited By (3)
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CN112796946A (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-14 | 新疆金风科技股份有限公司 | 机舱罩及风力发电机组 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0399245U (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-16 | ||
WO2006013722A1 (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-09 | Yanmar Co., Ltd. | 風力発電装置 |
US20100032959A1 (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | General Electric Company | Wind turbine system |
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2012
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0399245U (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-16 | ||
WO2006013722A1 (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-09 | Yanmar Co., Ltd. | 風力発電装置 |
US20100032959A1 (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | General Electric Company | Wind turbine system |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016205221A (ja) * | 2015-04-22 | 2016-12-08 | 三菱重工業株式会社 | ラジアルピストン式油圧機械及びこれを備えた風力発電装置、並びに油圧機械のメンテナンス方法 |
CN112796946A (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-14 | 新疆金风科技股份有限公司 | 机舱罩及风力发电机组 |
CN111946560A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-11-17 | 盐城常友环保科技有限公司 | 风力电机导流罩对接总成 |
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