JP2017129227A - Rolling bearing device - Google Patents

Rolling bearing device Download PDF

Info

Publication number
JP2017129227A
JP2017129227A JP2016009766A JP2016009766A JP2017129227A JP 2017129227 A JP2017129227 A JP 2017129227A JP 2016009766 A JP2016009766 A JP 2016009766A JP 2016009766 A JP2016009766 A JP 2016009766A JP 2017129227 A JP2017129227 A JP 2017129227A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
outer ring
rolling bearing
bearing housing
axial direction
insertion hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016009766A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
尚樹 大岩
Naoki Oiwa
尚樹 大岩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2016009766A priority Critical patent/JP2017129227A/en
Publication of JP2017129227A publication Critical patent/JP2017129227A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06Ball or roller bearings
    • F16C23/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06Ball or roller bearings
    • F16C23/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C23/082Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
    • F16C23/086Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/31Wind motors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing device capable of preventing the creeping of an outer ring with respect to a bearing housing when axial movement of a rolling bearing to the bearing housing is permitted.SOLUTION: A rolling bearing device 23 includes: a rolling bearing 21 which has an outer ring 31, an inner ring 32 arranged in a radial inner side of the outer ring 31, and a rolling element 33 provided between the outer ring 31 and the inner ring 32 to be freely rolled, and can bear an axial load; and a bearing housing 22 to which the outer ring 31 is attached to be movable in an axial direction. The rolling bearing device 23 further includes regulating means 51 for regulating movement of the outer ring 31 in the circumferential direction while permitting movement of the outer ring 31 in the axial direction with respect to the bearing housing 22.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、風力発電装置の主軸支持用などに用いることができる転がり軸受装置に関する。   The present invention relates to a rolling bearing device that can be used for supporting a main shaft of a wind turbine generator.

従来、主軸に接続されたブレードにより風力を受けて当該主軸を回転させ、その主軸の回転を増速機により増速させて発電機の駆動軸に伝達し、この駆動軸に接続されたロータを回転させることで発電を行うようにした風力発電装置が知られている。
この種の風力発電装置において、主軸は、転がり軸受によって回転自在に支持されている。この転がり軸受は、主軸からのラジアル荷重だけでなく、ブレードに付与される風力等によるアキシアル荷重をも負担できるものが採用される。また、主軸は、運転中に撓み等の変形が生じる場合があるため、この変形をも吸収できるものが採用される。例えば、下記特許文献1には、転がり軸受として自動調心ころ軸受を用いた風力発電装置が開示されている。
Conventionally, the main shaft is rotated by receiving wind power from a blade connected to the main shaft, and the rotation of the main shaft is accelerated by a speed increaser and transmitted to the drive shaft of the generator, and the rotor connected to the drive shaft is A wind turbine generator that generates power by rotating is known.
In this type of wind power generator, the main shaft is rotatably supported by a rolling bearing. As this rolling bearing, one that can bear not only a radial load from the main shaft but also an axial load caused by wind force applied to the blade is adopted. In addition, since the main shaft may be deformed such as bending during operation, a spindle capable of absorbing this deformation is employed. For example, Patent Literature 1 below discloses a wind power generator using a self-aligning roller bearing as a rolling bearing.

特開2009−156295号公報JP 2009-156295 A

特許文献1記載の風力発電装置の主軸は、軸方向に間隔をあけて配置された2つの転がり軸受によって支持されている。このように2つの転がり軸受で主軸を支持する場合、一方の転がり軸受、例えばブレード側の転がり軸受は、アキシアル荷重を負担しないように、軸受ハウジングに軸方向移動可能に装着される場合がある。例えば、当該転がり軸受は、外輪を軸受ハウジングの装着孔に対してすきま嵌めで嵌合することによって、軸受ハウジングに対する軸方向の移動が許容される。   The main shaft of the wind turbine generator described in Patent Document 1 is supported by two rolling bearings arranged at intervals in the axial direction. When the main shaft is supported by two rolling bearings as described above, one of the rolling bearings, for example, the rolling bearing on the blade side, may be mounted on the bearing housing so as to be axially movable so as not to bear an axial load. For example, the rolling bearing is allowed to move in the axial direction with respect to the bearing housing by fitting the outer ring to the mounting hole of the bearing housing with a clearance fit.

しかしながら、軸受ハウジングの装着孔に対して外輪がすきま嵌めで嵌合されていると、主軸の回転に伴って外輪が周方向に位置ずれする、クリープ現象が生じるおそれがあり、軸受ハウジングや外輪の摩耗等の原因となる。
本発明は、軸受ハウジングに対する転がり軸受の軸方向移動が許容される場合に、軸受ハウジングに対する外輪のクリープの発生を防止することができる転がり軸受装置を提供することを目的とする。
However, if the outer ring is fitted to the bearing housing mounting hole with a clearance fit, the outer ring may be displaced in the circumferential direction as the main shaft rotates, and a creep phenomenon may occur. Causes wear.
An object of the present invention is to provide a rolling bearing device capable of preventing the occurrence of creep of an outer ring with respect to the bearing housing when axial movement of the rolling bearing with respect to the bearing housing is allowed.

本発明の転がり軸受装置は、外輪、前記外輪の径方向内側に配置される内輪、及び前記外輪と前記内輪との間に転動自在に設けられる転動体を備え、かつアキシアル荷重を負荷可能な転がり軸受と、前記外輪が軸方向移動可能に装着される軸受ハウジングと、を備えている転がり軸受装置であって、前記軸受ハウジングに対する前記外輪の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限する規制手段を備えていることを特徴とする。   A rolling bearing device according to the present invention includes an outer ring, an inner ring disposed radially inward of the outer ring, and a rolling element provided so as to be freely rollable between the outer ring and the inner ring, and is capable of applying an axial load. A rolling bearing device comprising a rolling bearing and a bearing housing on which the outer ring is mounted so as to be axially movable, wherein the outer ring is allowed to move in the circumferential direction while allowing the outer ring to move in the axial direction. It is characterized by including a restricting means for limiting.

このような構成によって、軸受ハウジングに対する外輪のクリープを防止することができる。   With such a configuration, creep of the outer ring with respect to the bearing housing can be prevented.

前記規制手段は、前記外輪及び前記軸受ハウジングに対して周方向に固定されかつ前記外輪及び前記軸受ハウジングの少なくとも一方に対して軸方向に移動可能な状態で、前記外輪及び前記軸受ハウジングに取り付けられる規制部材を備えていることが好ましい。
この構成によれば、規制部材によって、軸受ハウジングに対する外輪の軸方向移動を許容しつつ、軸受ハウジングに対する外輪の周方向の移動を制限することができる。
The restricting means is attached to the outer ring and the bearing housing in a state of being fixed in the circumferential direction with respect to the outer ring and the bearing housing and movable in an axial direction with respect to at least one of the outer ring and the bearing housing. It is preferable that a regulating member is provided.
According to this configuration, the movement of the outer ring in the circumferential direction with respect to the bearing housing can be restricted while the axial movement of the outer ring with respect to the bearing housing is allowed by the restricting member.

前記規制手段は、前記外輪に軸方向に沿って形成された挿入孔と、前記軸受ハウジングに軸方向に沿って形成されかつ前記挿入孔と同心状に配置された雌ねじ孔とをさらに備え、前記規制部材は、前記雌ねじ孔に螺合される雄ねじ部と、前記挿入孔に軸方向移動自在に挿入される挿入部と、を有していることが好ましい。
このような構成によって、規制部材は、外輪及び軸受ハウジングに対して周方向に固定されかつ外輪に対して軸方向に移動可能な状態となり、軸受ハウジングに対する外輪の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限することができる。
The restricting means further includes an insertion hole formed in the outer ring along the axial direction, and a female screw hole formed in the bearing housing along the axial direction and arranged concentrically with the insertion hole, It is preferable that the restricting member has a male screw portion that is screwed into the female screw hole and an insertion portion that is inserted into the insertion hole so as to be axially movable.
With such a configuration, the restricting member is fixed in the circumferential direction with respect to the outer ring and the bearing housing and is movable in the axial direction with respect to the outer ring, and allows the outer ring to move in the axial direction with respect to the bearing housing. Directional movement can be restricted.

前記規制手段は、前記外輪及び前記軸受ハウジングに軸方向に沿って形成されかつ互いに同心状に配置された挿入孔をさらに有し、前記規制部材は、前記各挿入孔に軸方向移動自在に挿入される挿入部を有していてもよい。
このような構成によって、規制部材は、外輪及び軸受ハウジングに対して周方向に固定されかつ外輪及び軸受ハウジングに対して軸方向に移動可能な状態となり、軸受ハウジングに対する外輪の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限することができる。
The restricting means further includes an insertion hole formed along the axial direction in the outer ring and the bearing housing and arranged concentrically with each other, and the restricting member is inserted into each insertion hole so as to be axially movable. You may have an insertion part.
With such a configuration, the regulating member is fixed in the circumferential direction with respect to the outer ring and the bearing housing and is movable in the axial direction with respect to the outer ring and the bearing housing, and the axial movement of the outer ring with respect to the bearing housing is allowed. However, movement in the circumferential direction can be restricted.

本発明によれば、軸方向の移動が許容された状態で外輪が軸受ハウジングに装着されている場合に、軸受ハウジングに対する外輪のクリープの発生を防止することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent the outer ring from creeping with respect to the bearing housing when the outer ring is mounted on the bearing housing in a state where movement in the axial direction is allowed.

第1の実施形態に係る転がり軸受装置を備えた風力発電装置の概略側面図である。It is a schematic side view of the wind power generator provided with the rolling bearing apparatus which concerns on 1st Embodiment. 転がり軸受装置の断面図である。It is sectional drawing of a rolling bearing apparatus. 転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of a rolling bearing apparatus. 第2の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the rolling bearing apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the rolling bearing apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第4の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the rolling bearing apparatus which concerns on 4th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る転がり軸受装置を備えた風力発電装置の概略側面図である。
風力発電装置10は、ブレード(受風部材)11、支柱12、及びナセル13を備えている。ブレード11は、主軸20の先端に設けられた複数枚の羽根により構成され、風を受けることによって主軸20を回転させる。ナセル13は、主軸20と、この主軸20を支持するための支持機構14と、主軸20の回転を増速する増速機15と、増速機15によって増速された回転動力によって発電する発電機16と、これらを収容するケーシング17等を備えている。支柱12は、上下方向の軸心回りに水平旋回可能にナセル13を支持している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic side view of a wind turbine generator provided with a rolling bearing device according to the first embodiment.
The wind power generator 10 includes a blade (wind receiving member) 11, a support 12, and a nacelle 13. The blade 11 is composed of a plurality of blades provided at the tip of the main shaft 20 and rotates the main shaft 20 by receiving wind. The nacelle 13 includes a main shaft 20, a support mechanism 14 for supporting the main shaft 20, a speed increaser 15 that increases the rotation speed of the main shaft 20, and power generation that generates electric power using rotational power increased by the speed increaser 15. The machine 16 and the casing 17 etc. which accommodate these are provided. The support column 12 supports the nacelle 13 so as to be able to turn horizontally around the vertical axis.

支持機構14は、主軸20を回転自在に支持する転がり軸受21と、転がり軸受21を収容した軸受ハウジング22とを有する転がり軸受装置23,24を備えている。本実施形態の支持機構14は、主軸20の軸方向に間隔をあけて2つの転がり軸受装置23,24を備えている。各転がり軸受装置23,24の軸受ハウジング22は、ケーシング17に固定されている。   The support mechanism 14 includes rolling bearing devices 23 and 24 each having a rolling bearing 21 that rotatably supports the main shaft 20 and a bearing housing 22 that houses the rolling bearing 21. The support mechanism 14 of the present embodiment includes two rolling bearing devices 23 and 24 that are spaced apart in the axial direction of the main shaft 20. The bearing housing 22 of each rolling bearing device 23, 24 is fixed to the casing 17.

2つの転がり軸受装置23,24のうち、増速機15側に配置された転がり軸受装置24は、主軸20からのラジアル荷重とアキシアル荷重とを負担する。他方、ブレード11側に配置された転がり軸受装置23は、主軸20からのラジアル荷重を負担し、アキシアル荷重を負担しないように構成されている。以下、これらの転がり軸受装置23,24の詳細について説明する。   Of the two rolling bearing devices 23, 24, the rolling bearing device 24 arranged on the side of the speed increaser 15 bears a radial load and an axial load from the main shaft 20. On the other hand, the rolling bearing device 23 arranged on the blade 11 side is configured to bear a radial load from the main shaft 20 and not to bear an axial load. Hereinafter, the details of these rolling bearing devices 23 and 24 will be described.

図2は、転がり軸受装置の断面図である。特に、図2は、ブレード11側に配置された転がり軸受装置23を示している。なお、増速機15側に配置された転がり軸受装置24は、後述する規制手段51を備えていない点を除きブレード11側に配置された転がり軸受装置23と略同様の構成を有する。   FIG. 2 is a sectional view of the rolling bearing device. In particular, FIG. 2 shows a rolling bearing device 23 arranged on the blade 11 side. The rolling bearing device 24 arranged on the side of the speed increaser 15 has substantially the same configuration as the rolling bearing device 23 arranged on the blade 11 side except that the regulating means 51 described later is not provided.

転がり軸受装置23は、転がり軸受21と、軸受ハウジング22とを備えている。
転がり軸受21は、外輪31と、内輪32と、転動体33と、保持器34とを有する自動調心ころ軸受により構成されている。自動調心ころ軸受は、ラジアル荷重及びアキシアル荷重を負荷可能な転がり軸受である。
外輪31は円環状に形成されている。外輪31の内周には、凹球面状の軌道面31aが形成されている。外輪31の軸方向中央部には、潤滑剤の注入孔35が形成されている。外輪31の外周面は、軸受ハウジング22に形成された装着孔41aに嵌合される。
The rolling bearing device 23 includes a rolling bearing 21 and a bearing housing 22.
The rolling bearing 21 is constituted by a self-aligning roller bearing having an outer ring 31, an inner ring 32, rolling elements 33, and a cage 34. The self-aligning roller bearing is a rolling bearing capable of applying a radial load and an axial load.
The outer ring 31 is formed in an annular shape. A concave spherical track surface 31 a is formed on the inner periphery of the outer ring 31. A lubricant injection hole 35 is formed in the central portion of the outer ring 31 in the axial direction. The outer peripheral surface of the outer ring 31 is fitted into a mounting hole 41 a formed in the bearing housing 22.

内輪32は円環状に形成されている。内輪32の外周には、軸方向の中央側が凸となるように複列の曲面状の軌道面32aが形成されている。内輪32の外周の軸方向両端部には、一対の鍔部32bが設けられている。内輪32の内周面には主軸20が圧入され、内輪32が主軸20に一体回転可能に固定される。   The inner ring 32 is formed in an annular shape. On the outer periphery of the inner ring 32, a double-row curved raceway surface 32a is formed so that the central side in the axial direction is convex. A pair of flange portions 32 b are provided at both axial ends of the outer periphery of the inner ring 32. The main shaft 20 is press-fitted into the inner peripheral surface of the inner ring 32, and the inner ring 32 is fixed to the main shaft 20 so as to be integrally rotatable.

転動体33は、外輪31の軌道面31aと内輪32の軌道面32aとの間に転動自在に複列に配置された球面ころにより構成されている。転動体33は、一対の鍔部32bによって軸方向外側への移動が制限され、転がり軸受21外への脱落が防止されている。
転がり軸受21は、外輪31の軌道面31a上で転動体33が軸方向へ移動することによって主軸20の撓み等による変形を吸収することができる。
The rolling elements 33 are constituted by spherical rollers arranged in a double row so as to be freely rollable between the raceway surface 31 a of the outer ring 31 and the raceway surface 32 a of the inner ring 32. The rolling element 33 is restricted from moving outward in the axial direction by the pair of flange portions 32 b, and is prevented from dropping out of the rolling bearing 21.
The rolling bearing 21 can absorb deformation due to bending of the main shaft 20 and the like when the rolling element 33 moves in the axial direction on the raceway surface 31 a of the outer ring 31.

軸受ハウジング22は、ハウジング本体41と、蓋体42とを備えている。ハウジング本体41には、外輪31を嵌合させるための装着孔41aが形成されている。外輪31は、装着孔41aにすきま嵌めによって嵌合されている。そのため、外輪31は、ハウジング本体41に軸方向に移動可能に装着される。したがって、転がり軸受21は、主軸20からのアキシアル荷重を負担しないように構成されている。なお、図1に示すように、増速機15側の転がり軸受装置24の転がり軸受21は、軸受ハウジング22に対してしまり嵌めにより嵌合されることによって、主軸20からのアキシアル荷重を負担できるように構成されている。   The bearing housing 22 includes a housing body 41 and a lid body 42. A mounting hole 41 a for fitting the outer ring 31 is formed in the housing main body 41. The outer ring 31 is fitted into the mounting hole 41a by a clearance fit. Therefore, the outer ring 31 is attached to the housing body 41 so as to be movable in the axial direction. Accordingly, the rolling bearing 21 is configured not to bear an axial load from the main shaft 20. As shown in FIG. 1, the rolling bearing 21 of the rolling bearing device 24 on the side of the speed increasing device 15 can bear an axial load from the main shaft 20 by being fitted to the bearing housing 22 by an interference fit. It is configured as follows.

蓋体42は、ハウジング本体41の装着孔41aと主軸20との間の環状の空間を軸方向外側から閉鎖している。蓋体42は、中央に主軸20を通すための開口42aが形成された円板形状に形成されている。蓋体42は、ハウジング本体41の軸方向外側の側面にボルト等の連結具43によって着脱可能に固定されている。外輪31側に位置する蓋体42の一側面には、外輪31側へ突出し、ハウジング本体41の装着孔41aに嵌合される環状の突条部42bが設けられている。突条部42bと外輪31との間には、軸方向に隙間Cが形成されている。   The lid 42 closes an annular space between the mounting hole 41a of the housing body 41 and the main shaft 20 from the outside in the axial direction. The lid body 42 is formed in a disk shape having an opening 42a for passing the main shaft 20 in the center. The lid body 42 is detachably fixed to a side surface of the housing body 41 on the outer side in the axial direction by a coupling tool 43 such as a bolt. On one side surface of the lid body 42 located on the outer ring 31 side, an annular ridge 42 b that protrudes toward the outer ring 31 and fits into the mounting hole 41 a of the housing body 41 is provided. A gap C is formed in the axial direction between the protrusion 42b and the outer ring 31.

図3は、転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。
図2及び図3に示すように、本実施形態の転がり軸受装置23は、軸受ハウジング22に対する外輪31の軸方向の移動を許容しつつ、周方向の移動を制限する規制手段51を備えている。この規制手段51は、外輪31に設けられた挿入孔52と、軸受ハウジング22に設けられた雌ねじ孔53と、前記挿入孔52及び雌ねじ孔53に取り付けられる規制部材54とを備えている。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the rolling bearing device.
As shown in FIGS. 2 and 3, the rolling bearing device 23 of the present embodiment includes a restricting means 51 that restricts the movement in the circumferential direction while allowing the outer ring 31 to move in the axial direction with respect to the bearing housing 22. . The restriction means 51 includes an insertion hole 52 provided in the outer ring 31, a female screw hole 53 provided in the bearing housing 22, and a restriction member 54 attached to the insertion hole 52 and the female screw hole 53.

挿入孔52は、蓋体42側に位置する外輪31の軸方向の端面に、軸方向に沿って形成された円筒形状の孔である。挿入孔52は、外輪31の軸方向端面のみにおいて開口する有底孔とされている。
雌ねじ孔53は、蓋体42の突条部42bを軸方向に貫通して形成されている。雌ねじ孔53は、挿入孔52と同心状に配置されている。
The insertion hole 52 is a cylindrical hole formed along the axial direction on the axial end surface of the outer ring 31 located on the lid 42 side. The insertion hole 52 is a bottomed hole that opens only on the axial end surface of the outer ring 31.
The female screw hole 53 is formed so as to penetrate the protrusion 42b of the lid body 42 in the axial direction. The female screw hole 53 is disposed concentrically with the insertion hole 52.

規制部材54は、頭部55と軸部56とを有するボルトにより構成されている。軸部56は、基端部側(頭部55側)のみに雄ねじ部56aを備え、先端部側には円筒形状に形成された挿入部56bを備えている。雄ねじ部56aは、蓋体42の雌ねじ孔53に螺合可能に構成されている。挿入部56bは、その外径が外輪31の挿入孔52の内径よりもわずかに小さい寸法に形成されている。したがって、挿入部56bは、軸方向移動自在に挿入孔52に挿入することができる。   The restricting member 54 is configured by a bolt having a head portion 55 and a shaft portion 56. The shaft portion 56 includes a male screw portion 56a only on the base end portion side (head portion 55 side), and includes an insertion portion 56b formed in a cylindrical shape on the distal end portion side. The male screw portion 56a is configured to be able to be screwed into the female screw hole 53 of the lid body 42. The insertion portion 56b has an outer diameter that is slightly smaller than the inner diameter of the insertion hole 52 of the outer ring 31. Therefore, the insertion portion 56b can be inserted into the insertion hole 52 so as to be movable in the axial direction.

規制部材54は、蓋体42の軸方向外側から雄ねじ部56aを雌ねじ孔53に螺合させることによって蓋体42に固定される。したがって、蓋体42は、規制部材54を固定するための固定部材として機能する。蓋体42に規制部材54を取り付けると、規制部材54の挿入部56bは、突条部42bから軸方向内方へ突出する。そして、挿入部56bは、外輪31の挿入孔52に挿入される。   The regulating member 54 is fixed to the lid body 42 by screwing the male screw portion 56 a into the female screw hole 53 from the outside in the axial direction of the lid body 42. Therefore, the lid body 42 functions as a fixing member for fixing the regulating member 54. When the restriction member 54 is attached to the lid 42, the insertion portion 56b of the restriction member 54 protrudes inward in the axial direction from the protrusion 42b. The insertion portion 56b is inserted into the insertion hole 52 of the outer ring 31.

以上の構成を有する転がり軸受装置23は、規制手段51によって、ハウジング本体41に対する外輪31の軸方向の移動が許容され、かつ外輪31の周方向の移動が制限されている。したがって、外輪31がハウジング本体41の装着孔41a内で周方向に位置ずれする、クリープ現象の発生を防止することができる。
突条部42bからの挿入部56bの突出長さL1は、挿入孔52の深さL2よりも小さい寸法に形成されている。したがって、規制部材54は、隙間Cがゼロになるまで、外輪31の軸方向の移動を許容することができる。
In the rolling bearing device 23 having the above-described configuration, the movement of the outer ring 31 in the axial direction with respect to the housing body 41 is allowed by the restricting means 51, and the movement of the outer ring 31 in the circumferential direction is restricted. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of a creep phenomenon in which the outer ring 31 is displaced in the circumferential direction within the mounting hole 41a of the housing body 41.
The protruding length L1 of the insertion portion 56b from the protrusion 42b is formed to be smaller than the depth L2 of the insertion hole 52. Therefore, the restricting member 54 can allow the outer ring 31 to move in the axial direction until the gap C becomes zero.

規制手段51は、外輪31の周方向の移動を制限するため、外輪31及び軸受ハウジング22に対して1箇所に設けられていれば十分である。ただし、規制手段51は、周方向に間隔をあけて2箇所以上に設けられていてもよい。この場合、専ら1箇所の規制手段51によって外輪31の周方向の移動を制限し、他の規制手段51は、当該1箇所の規制手段51が破損した場合等の予備用として用いることができる。   In order to restrict the movement of the outer ring 31 in the circumferential direction, it is sufficient for the restricting means 51 to be provided at one location with respect to the outer ring 31 and the bearing housing 22. However, the regulation means 51 may be provided in two or more places at intervals in the circumferential direction. In this case, the movement of the outer ring 31 in the circumferential direction is restricted exclusively by one restricting means 51, and the other restricting means 51 can be used as a spare when the one restricting means 51 is damaged.

[第2の実施形態]
図4は、第2の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。
本実施形態の転がり軸受装置23は、規制手段51の構成が第1の実施形態と異なる。本実施形態の規制手段51は、第1の実施形態の雌ねじ孔53に代えて、軸受ハウジング22の蓋体42を軸方向に貫通する挿入孔58を備えている。挿入孔58は、外輪31に形成された挿入孔52と同一の内径を有する円筒形状の孔である。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the rolling bearing device according to the second embodiment.
The rolling bearing device 23 of the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the restricting means 51. The restricting means 51 of the present embodiment includes an insertion hole 58 that penetrates the lid 42 of the bearing housing 22 in the axial direction instead of the female screw hole 53 of the first embodiment. The insertion hole 58 is a cylindrical hole having the same inner diameter as the insertion hole 52 formed in the outer ring 31.

規制部材54は、一定の外径を有する円筒形状のピンからなる。規制部材54の外径は、挿入孔52,58の内径よりもわずかに小さい。そして、規制部材54は、双方の挿入孔52,58に跨って挿入されている。したがって、規制部材54の略全体が、各挿入孔52,58に挿入される挿入部として機能する。規制部材54の長さL3は、挿入孔52の深さL2と、挿入孔58の長さL4とを足し合わせた寸法よりも短く形成されている。また、規制部材54の長さL3は、挿入孔52の長さL2又は挿入孔58の長さL4と、隙間Cの最大値(設計により想定される最大値)とを足し合わせた寸法よりも長く形成されている。   The restricting member 54 is formed of a cylindrical pin having a constant outer diameter. The outer diameter of the restricting member 54 is slightly smaller than the inner diameter of the insertion holes 52 and 58. The restricting member 54 is inserted across both the insertion holes 52 and 58. Therefore, substantially the entire restriction member 54 functions as an insertion portion that is inserted into each of the insertion holes 52 and 58. The length L3 of the restricting member 54 is shorter than the dimension obtained by adding the depth L2 of the insertion hole 52 and the length L4 of the insertion hole 58 together. The length L3 of the restricting member 54 is larger than the dimension obtained by adding the length L2 of the insertion hole 52 or the length L4 of the insertion hole 58 and the maximum value of the gap C (maximum value assumed by design). It is formed long.

蓋体42の軸方向の外側面には、抜け止め部材44が取り付けられている。この抜け止め部材44は板状に形成され、挿入孔58を軸方向外側から塞ぐように蓋体42に溶接、ボルト止め等により固定されている。抜け止め部材44によって各挿入孔52,58に挿入された規制部材54が抜け止めされている。   A retaining member 44 is attached to the outer side surface of the lid 42 in the axial direction. The retaining member 44 is formed in a plate shape, and is fixed to the lid body 42 by welding, bolting or the like so as to close the insertion hole 58 from the outside in the axial direction. The regulating member 54 inserted into each of the insertion holes 52 and 58 is retained by the retaining member 44.

本実施形態においても第1の実施形態と同様に、規制手段51により外輪31の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限することができる。また、本実施形態の規制部材54は、一定の外径を有するピンにより構成されているので、第1の実施形態の規制部材54よりも構造が簡素であり、安価に製造することができる。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the movement in the circumferential direction can be restricted while allowing the movement of the outer ring 31 in the axial direction by the restricting means 51. Moreover, since the regulating member 54 of the present embodiment is configured by a pin having a constant outer diameter, the structure is simpler than that of the regulating member 54 of the first embodiment, and can be manufactured at a low cost.

規制部材54は、その長さL3が、挿入孔52の深さL2と挿入孔58の長さL4とを足し合わせた寸法よりも短く形成されているので、外輪31と蓋体42との隙間Cがゼロになるまで、外輪31の軸方向の移動を許容することができる。   Since the length L3 of the regulating member 54 is shorter than the dimension obtained by adding the depth L2 of the insertion hole 52 and the length L4 of the insertion hole 58, the clearance between the outer ring 31 and the lid 42 is reduced. The movement of the outer ring 31 in the axial direction can be allowed until C becomes zero.

なお、挿入孔52,58は、互いに異なる内径に形成されていてもよい。この場合、規制部材54は、各挿入孔52,58の内径に対応した2種類の外径を有する形状に形成されていればよい。   The insertion holes 52 and 58 may be formed with different inner diameters. In this case, the restricting member 54 only needs to be formed in a shape having two types of outer diameters corresponding to the inner diameters of the insertion holes 52 and 58.

[第3の実施形態]
図5は、第3の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。
本実施形態の転がり軸受装置23は、規制手段51の構成が第1の実施形態と異なる。本実施形態の規制手段51において、外輪31には、第1の実施形態の挿入孔52に代えて、雌ねじ孔65が形成されている。また、軸受ハウジング22の蓋体42には、第2の実施形態と同様に、軸方向に貫通する挿入孔58が形成されている。
[Third Embodiment]
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the rolling bearing device according to the third embodiment.
The rolling bearing device 23 of the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the restricting means 51. In the restricting means 51 of the present embodiment, a female screw hole 65 is formed in the outer ring 31 instead of the insertion hole 52 of the first embodiment. In addition, an insertion hole 58 penetrating in the axial direction is formed in the lid 42 of the bearing housing 22 as in the second embodiment.

規制部材54は、軸方向の一端側に雄ねじ部66を有し、軸方向の他端側に円筒形状の挿入部67を有している。雄ねじ部66は、外輪31に形成された雌ねじ孔65に螺合可能である。挿入部67は、挿入孔58の内径よりもわずかに小さいに外径を有している。したがって、挿入部67は、挿入孔58に軸方向移動自在に挿入することができる。外輪31からの挿入部67の突出長さL7は、外輪31と蓋体42との隙間Cの最大値よりも大きく、挿入孔58の長さL4よりも小さい。   The restricting member 54 has a male threaded portion 66 on one end side in the axial direction and a cylindrical insertion portion 67 on the other end side in the axial direction. The male screw portion 66 can be screwed into a female screw hole 65 formed in the outer ring 31. The insertion portion 67 has an outer diameter that is slightly smaller than the inner diameter of the insertion hole 58. Accordingly, the insertion portion 67 can be inserted into the insertion hole 58 so as to be movable in the axial direction. The protruding length L7 of the insertion portion 67 from the outer ring 31 is larger than the maximum value of the gap C between the outer ring 31 and the lid body 42 and smaller than the length L4 of the insertion hole 58.

本実施形態では、規制部材54が外輪31に固定され、軸受ハウジング22に対して軸方向移動自在に挿入されている。そのため、第1の実施形態と同様に、軸受ハウジング22に対する外輪31の軸方向の移動が許容され、周方向の移動が制限される。挿入部67の突出長さL7は、挿入孔58の長さL4よりも小さいので、隙間Cがゼロになったとしても、挿入部67が、蓋体42から軸方向外側へ突出することがない。   In the present embodiment, the regulating member 54 is fixed to the outer ring 31 and is inserted into the bearing housing 22 so as to be axially movable. Therefore, similarly to the first embodiment, the outer ring 31 is allowed to move in the axial direction with respect to the bearing housing 22, and the movement in the circumferential direction is limited. Since the protrusion length L7 of the insertion portion 67 is smaller than the length L4 of the insertion hole 58, the insertion portion 67 does not protrude outward in the axial direction from the lid 42 even when the gap C becomes zero. .

なお、本実施形態において、規制部材54は、一定の外径を有するピンにより構成されていてもよく、規制部材54の一端を外輪31に形成された孔に圧入することによって外輪31に規制部材54を固定してもよい。   In the present embodiment, the regulating member 54 may be constituted by a pin having a constant outer diameter, and the regulating member 54 is pressed into the hole formed in the outer ring 31 by pressing one end of the regulating member 54 into the outer ring 31. 54 may be fixed.

[第4の実施形態]
図6は、第4の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を拡大して示す断面図である。
本実施形態の転がり軸受装置23は、軸受ハウジング22の構成と、規制手段51の構成が第1の実施形態と異なる。
軸受ハウジング22は、第1の実施形態と同様に、ハウジング本体41を備えているが、蓋体42を備えていない。
[Fourth Embodiment]
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the rolling bearing device according to the fourth embodiment.
The rolling bearing device 23 according to the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the bearing housing 22 and the configuration of the regulating means 51.
The bearing housing 22 includes the housing main body 41 as in the first embodiment, but does not include the lid body 42.

規制手段51の規制部材54は、挿入部61と、固定部62とを有している。挿入部61は、一定の外径を有するピンにより構成されている。挿入部61の外径は、挿入孔52の内径よりもわずかに小さい寸法とされている。したがって、挿入部61は、挿入孔52に軸方向移動自在に挿入することができる。挿入部61の長さL5は、ハウジング本体41の軸方向外端面と外輪31の軸方向外端面との間隔L6の最大値よりも大きい寸法とされている。   The regulating member 54 of the regulating means 51 has an insertion part 61 and a fixing part 62. The insertion part 61 is comprised by the pin which has a fixed outer diameter. The outer diameter of the insertion portion 61 is slightly smaller than the inner diameter of the insertion hole 52. Accordingly, the insertion portion 61 can be inserted into the insertion hole 52 so as to be movable in the axial direction. The length L5 of the insertion portion 61 is larger than the maximum value of the distance L6 between the axial outer end surface of the housing main body 41 and the axial outer end surface of the outer ring 31.

固定部62は、板状に形成され、挿入部61の一端部に取り付けられている。固定部62は、径方向外側に延び、軸受ハウジング22に固定される。具体的には、固定部62は、ハウジング本体41の軸方向外端面に固定ボルト64により固定されている。固定部62は、挿入部61が周方向に移動しないように強固に固定される。固定部62は、溶接等によってハウジング本体41に固定されていてもよい。   The fixing portion 62 is formed in a plate shape and is attached to one end portion of the insertion portion 61. The fixing portion 62 extends radially outward and is fixed to the bearing housing 22. Specifically, the fixing portion 62 is fixed to the outer end surface in the axial direction of the housing body 41 with fixing bolts 64. The fixing portion 62 is firmly fixed so that the insertion portion 61 does not move in the circumferential direction. The fixing part 62 may be fixed to the housing body 41 by welding or the like.

本実施形態においても第1の実施形態と同様に、規制手段51により外輪31の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限することができる。また、本実施形態では、蓋体を備えない軸受ハウジング22にも適用することができる。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the movement in the circumferential direction can be restricted while allowing the movement of the outer ring 31 in the axial direction by the restricting means 51. Moreover, in this embodiment, it is applicable also to the bearing housing 22 which is not provided with a cover body.

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において変更することが可能である。
例えば、第1〜第3の実施形態において、規制部材54は、軸受ハウジング22の蓋体42に取り付けられていたが、この蓋体42に代えて、外輪31の軸方向外側に配置される固定部材をハウジング本体41に一体的に設け、この固定部材に規制部材54を取り付けてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified within the scope of the invention described in the claims.
For example, in the first to third embodiments, the restricting member 54 is attached to the lid body 42 of the bearing housing 22, but instead of the lid body 42, a fixing member disposed on the outer side in the axial direction of the outer ring 31. A member may be provided integrally with the housing body 41, and the restricting member 54 may be attached to the fixed member.

本発明の転がり軸受装置は、転がり軸受として、ラジアル荷重及びアキシアル荷重を負荷可能であれば、自動調心ころ軸受に限らず、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、円すいころ軸受等を採用することができる。
また、本発明の転がり軸受装置は、風力発電装置に限らず、風力発電装置以外のあらゆる装置に適用することができる。
The rolling bearing device of the present invention may employ a deep groove ball bearing, an angular ball bearing, a tapered roller bearing, etc., as long as it can load a radial load and an axial load as the rolling bearing. it can.
Further, the rolling bearing device of the present invention is not limited to a wind power generator, and can be applied to any device other than a wind power generator.

21:転がり軸受、22:軸受ハウジング、23:転がり軸受装置、24:転がり軸受装置、31:外輪、32:内輪、33:転動体、51:規制手段、52:挿入孔、53:雌ねじ孔、54:規制部材、56a:雄ねじ部、56b:挿入部、58:挿入孔、61:挿入部、65:雌ねじ孔、66:雄ねじ部、67:挿入部 21: Rolling bearing, 22: Bearing housing, 23: Rolling bearing device, 24: Rolling bearing device, 31: Outer ring, 32: Inner ring, 33: Rolling element, 51: Restricting means, 52: Insertion hole, 53: Female screw hole, 54: restricting member, 56a: male screw part, 56b: insertion part, 58: insertion hole, 61: insertion part, 65: female screw hole, 66: male screw part, 67: insertion part

Claims (4)

外輪、前記外輪の径方向内側に配置される内輪、及び前記外輪と前記内輪との間に転動自在に設けられる転動体を備え、かつアキシアル荷重を負荷可能な転がり軸受と、前記外輪が軸方向移動可能に装着される軸受ハウジングと、を備えている転がり軸受装置であって、
前記軸受ハウジングに対する前記外輪の軸方向の移動を許容しつつ周方向の移動を制限する規制手段を備えていることを特徴とする転がり軸受装置。
An outer ring, an inner ring disposed radially inward of the outer ring, a rolling bearing provided with a rolling element that is freely rollable between the outer ring and the inner ring, and capable of applying an axial load; and the outer ring is a shaft A rolling bearing device equipped with a bearing housing that is movably mounted in a direction,
A rolling bearing device characterized by comprising restriction means for restricting circumferential movement while allowing axial movement of the outer ring relative to the bearing housing.
前記規制手段は、前記外輪及び前記軸受ハウジングに対して周方向に固定されかつ前記外輪及び前記軸受ハウジングの少なくとも一方に対して軸方向に移動可能な状態で、前記外輪及び前記軸受ハウジングに取り付けられる規制部材を備えている、請求項1に記載の転がり軸受装置。   The restricting means is attached to the outer ring and the bearing housing in a state of being fixed in the circumferential direction with respect to the outer ring and the bearing housing and movable in an axial direction with respect to at least one of the outer ring and the bearing housing. The rolling bearing device according to claim 1, comprising a regulating member. 前記規制手段は、前記外輪に軸方向に沿って形成された挿入孔と、前記軸受ハウジングに軸方向に沿って形成されかつ前記挿入孔と同心状に配置された雌ねじ孔とをさらに備え、
前記規制部材は、前記雌ねじ孔に螺合される雄ねじ部と、前記挿入孔に軸方向移動自在に挿入される挿入部と、を有している、請求項2に記載の転がり軸受装置。
The restricting means further includes an insertion hole formed in the outer ring along the axial direction, and a female screw hole formed in the bearing housing along the axial direction and arranged concentrically with the insertion hole,
The rolling bearing device according to claim 2, wherein the restricting member includes a male screw portion that is screwed into the female screw hole, and an insertion portion that is inserted into the insertion hole so as to be axially movable.
前記規制手段は、前記外輪及び前記軸受ハウジングに軸方向に沿って互いに同心状に形成された挿入孔をさらに有し、
前記規制部材は、前記各挿入孔に軸方向移動自在に挿入される挿入部を有している、請求項2に記載の転がり軸受装置。
The restricting means further includes an insertion hole formed concentrically with each other along the axial direction in the outer ring and the bearing housing,
The rolling bearing device according to claim 2, wherein the restriction member has an insertion portion that is inserted into each insertion hole so as to be axially movable.
JP2016009766A 2016-01-21 2016-01-21 Rolling bearing device Pending JP2017129227A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016009766A JP2017129227A (en) 2016-01-21 2016-01-21 Rolling bearing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016009766A JP2017129227A (en) 2016-01-21 2016-01-21 Rolling bearing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017129227A true JP2017129227A (en) 2017-07-27

Family

ID=59396181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016009766A Pending JP2017129227A (en) 2016-01-21 2016-01-21 Rolling bearing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017129227A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10788018B2 (en) Wind turbine rotor shaft arrangement
CN105464897B (en) Wind turbine rotor shaft arrangement
KR20140020899A (en) Angular contact roller bearing, notably used in a wind turbine
EP3428448B1 (en) Compound main bearing arrangement for a wind turbine
JP4522266B2 (en) Double row roller bearing
WO2017047506A1 (en) Double-row self-aligning roller bearing
JP2009052681A (en) Bearing structure
KR102396667B1 (en) Rotary connection for rotor blades of wind turbines
US20180238384A1 (en) Combined ball bearing, main spindle device, and machine tool
JP2017129227A (en) Rolling bearing device
JP2011012809A (en) Thrust bearing
JP2006177446A (en) Tapered roller bearing with aligning ring
JP2008064244A (en) Spindle supporting structure for wind power generator
JP2008281121A (en) Tapered roller bearing
JP6191387B2 (en) Joint structure and wind power generator
JP2007132418A (en) Spindle supporting structure for wind power generator
JP4163596B2 (en) Double row spherical roller bearing and wind power generator spindle support device
JP2013053716A (en) Self-aligning roller bearing and turning wheel support structure
JP2006090346A (en) Double row automatic aligning roller bearing and main shaft supporting structure of wind power generator
JP2008303893A (en) Cylindrical roller bearing
JP2006090345A (en) Double row automatic aligning roller bearing and main shaft supporting structure of wind power generator
JP5901977B2 (en) Slewing bearing
JP2005164047A (en) Double row self-aligning roller bearings
JP2006177445A (en) Double-row automatic aligned roller bearing
US11053982B2 (en) Method and device for assembly of an angular contact roller bearing