JP3679896B2 - Anti-vibration support device for gearbox - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、風力発電等に用いられる増速機の支持装置に関し、特に増速機を架台に防振的に支持するようにした防振支持装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の防振支持構造について説明すると、図4〜6において符号1は増速機を示しており、増速機1の機械音(振動)を架台5に個体伝播させないために増速機1と架台5との間の全面にゴム板などの防振プレート9を敷設し、防振プレート9の上に増速機1を据付けて、機械音(振動)の個体伝播を減衰させる構造が採用されている。
【0003】
図4中の符号6は発電機を示しており、発電機6の被動軸6aは増速機1の出力軸1aに接続されている。また、増速機1の架台5への取付けは、図6に示すように、増速機1のフランジ部1cを貫通する固定ボルト7を架台5のフランジ部5aにワッシャ7a,ブッシュ8を介して締付けることにより行なわれる。
【0004】
また、このほか図7〜9に示すように、増速機1の4カ所に支持脚2a〜2dと1カ所の位置決め用脚10とを設け、各支持脚2a〜2dをそれぞれ防振ブッシュ3を介して、また位置決め用脚10を位置決め用ブッシュ4を介して、それぞれ架台5上の取付け金具13, 14に取付けることにより、機械音の架台5への個体伝播を減衰させる構造のものも提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図4〜6に示した従来の防振支持構造のものでは、増速機1を架台5に締付ける固定ボルト7からも増速機1の機械音が架台5へ個体伝播されるため、個々の固定ボルト7についてもブッシュ8を介して増速機1を架台5へ固定する構造となっている。
【0006】
さらに、弾性体製の防振プレート9は、単位当たり面積の面圧強度を高く取ることができないため、防振プレート(弾性体)を増速機の据付け面全面に敷くなど大きくとる必要があり、さらに弾性体(防振プレート)を増速機の下部に設けるために運転中の熱伸びおよび伝達トルクで増速機1と発電機6との間の軸アラインメントに大きな狂いを生じるという課題がある。
【0007】
また図7〜9に示した従来の防振支持構造のものでは、増速機1の重量を支える防振ブッシュ3と軸方向の動きを止める位置決め用ブッシュ4とを別々に設ける必要があり、さらに防振ブッシュ3と位置決め用ブッシュ10とでは取付け位置および取付け高さが異なるため、運転中の熱伸びおよび片側のみの支持である等の理由によって、支持力のアンバランスが発生し、伝達トルクにより増速機1と発電機6との軸アラインメントに大きな狂いが生じるという課題がある。
本発明は、従来の防振支持構造におけるこれらの課題を解決しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、増速機の支持装置において、上記増速機の四隅部に、同一レベルに4本の支持脚を水平方向に突設し、同各支持脚を実質上同一長さに設定するとともに同各支持脚の各先端部を上記増速機の支持台としての架台にそれぞれ防振ブッシュを介して取付け、上記4本の支持脚のうちの上記増速機の高速側の回転軸に関し対称に配設された2本の支持脚を、それぞれ取付け方向を同増速機の高速側の回転軸に対し傾けて上記増速機に取付けることにより課題解決の手段としている。
【0009】
本発明では、増速機の重量の支持および架台との結合を防振ブッシュを介して行なうようにしたため、機械音(振動)は減衰して架台へ伝達され、架台における機械音は低減される。
【0010】
また、4本の実質上同一長さの支持脚を増速機の同一レベル位置に水平方向に突設したことにより、運転中の熱伸びを均等にすることができ、また4本の支持脚のうちの増速機の高速側の回転軸に関して対称な2本の支持脚の取付け方向を増速機の回転軸中心に対して傾けたことにより、増速機の軸方向の動きおよび回転トルクによる振れ回りを防止できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としての風力発電用増速機の防振支持装置について説明すると、図1はその装置全体を示す側面図、図2はその増速機の防振支持装置を示す斜視図、図3は図2のA矢部を拡大して示す正面図である。
なお図1〜3中図4〜9と同じ符号はほぼ同一の部材を示している。
【0012】
この実施形態では、風力発電装置に適用した場合を例としており、この風力発電装置は、発電機6と風力装置の回転力を増速して発電機6を駆動する増速機1とをそなえて構成されている。
【0013】
図1中の符号20は風車(図示せず)の回転力の取出し部を、符号21はカップリングを示しており、このカップリング21の出力軸21aに増速機1の入力軸1bが接続されている。そして、増速機1は架台5に防振的に取付けられている。
【0014】
すなわち、図2に示すように、増速機1の四隅部の同一レベル上に、4本の支持脚2a,2b,2c,2dが増速機1の軸方向(図1の左右方向)と直交する方向にかつ水平に延在するように取付けられている。各支持脚2a〜2dはすべて実質上同一長さに形成されるとともに、各支持脚2a〜2dの各先端部に形成された円孔に、リング状の防振ブッシュ3がそれぞれ装着されている。
ここで、実質上同一長さとは、各支持脚2a〜2dの増速機1への取付け部から後述の軸15の中心までの直線距離が、同じ長さであるということである。
防振ブッシュ3は、図3に示すようにリング状のゴム等の弾性体3aと同弾性体3aの内外周を囲む金属製の環体3b,3cとで形成されている。
【0015】
一方、取付け金具13は架台5に取付けられる基板部13cと基板部13cに垂直状に立設された左右一対の腕部13a, 13bとで構成されている。そして、腕部13a,13bの間に軸15が架設され、防振ブッシュ3の中心穴に軸15を挿通することで、各支持脚2a〜2dすなわち増速機1を架台5に防振的に支持する防振支持装置を構成している。
【0016】
上述の構成により、増速機1と架台5とは防振ブッシュ3を介して固定されているため、増速機1で発生した大部分の機械音(振動エネルギー)は防振ブッシュ3で大幅に減衰されて架台5へ伝達されることとなり、架台5への個体伝播音を大幅に低減できる。
【0017】
防振ブッシュ3のゴム3aの厚さを変えて防振ブッシュ3自身の剛性を変えることで、防振ブッシュ3で吸収(減衰)できる周波数帯を選択でき、特に人に不快感を与える歯車の噛み合い音などの高周波帯域の振動(音)を低減することができる。
【0018】
また、防振ブッシュ3はゴム3aの内外周を金属環3b,3cで囲う構成となっているため、ゴム3aの変形量を金属環3b,3cで拘束でき、防振ブッシュ3の剛性を増加させることができる。
【0019】
また、4本の支持脚2a〜2dが同一水平面上に突設されているため、運転中の熱伸びによるミスアラインメント(増速機1と発電機6との軸アラインメントの狂い)を吸収でき、さらに4本の支持脚2a〜2dは実質上同一長さに形成されているため支持半径が同一となり、伝達トルクのアンバランスによるミスアラインメントを吸収できる。
【0020】
さらに、同一レベル位置の4カ所に設けた支持脚2a〜2dのうち、伝達トルクの小さい高速側の回転軸1aに関し対称に配設された2本の支持脚2c,2dに曲げ角部2fを形成して、増速機1に対する取付け方向を増速機1の中心側に向ける構成、つまり増速機1の高速側の回転軸1aに対して取付け部2eを角度aだけ傾けて増速機1に取付ける構成とすることにより、風車のコーンアングル(ナセルの傾き)による増速機1の軸方向の移動止めおよび伝達トルク(回転力)による振れ回りを止めることができる。
【0021】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の増速機の防振支持装置によれば次のような効果ないし利点が得られる。
(1) 実質上同一長さの4本の支持脚を増速機の四隅部に、同一レベルに水平方向に突設したことにより、運転中の熱伸びを均等にすることができ、増速機と発電機との軸アラインメントの狂いを一定に制限することができる。
(2) 増速機の重量の支持および架台との結合を防振ブッシュを介して行なうようにしたため、機械音(振動)は減衰して架台へ伝達され、架台における機械音を低減することができる。
(3) 4本の支持脚のうちの増速機の高速側の回転軸に関して対称な2本の支持脚の取付け方向を増速機の高速側の回転軸に対し傾けたことにより、運転中の熱延びを吸収して増速機の軸方向の動きおよび回転トルクによる振れ回りを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態としての風力発電用増速機の防振支持装置をそなえた風力発電装置の全体を示す側面図。
【図2】 同増速機の防振支持装置を示す斜視図。
【図3】 図2のA矢部を拡大して示す正面図。
【図4】 従来の風力発電装置の全体を示す側面図。
【図5】 図4のB矢部を拡大して示す側面図。
【図6】 図5のC矢部を拡大して示す断面図。
【図7】 従来の他の風力発電装置用増速機の防振支持装置を示す平面図。
【図8】 同側面図。
【図9】 同正面図。
【符号の説明】
1 増速機
1a 増速機の出力軸(高速側の回転軸)
1b 増速機の入力軸
2a,2b,2c,2d 支持脚
2e 取付け部
2f 曲げ部
3 防振ブッシュ
3a リング状の弾性体
3b 金属製の環体
5 架台
6 発電機
10 位置決め用脚
13 取付け金具
13a, 13b 腕部
15 軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a support device for a gearbox used for wind power generation or the like, and more particularly to a vibration-proof support device that supports a gearbox on a gantry in a vibration-proof manner.
[0002]
[Prior art]
The conventional anti-vibration support structure will be described. In FIGS. 4 to 6, reference numeral 1 denotes a speed increaser. In order to prevent the mechanical sound (vibration) of the speed increaser 1 from propagating to the
[0003]
[0004]
In addition, as shown in FIGS. 7 to 9, support
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the thing of the conventional vibration-proof support structure shown in FIGS. 4-6, since the mechanical sound of the gearbox 1 is propagated to the
[0006]
Further, since the
[0007]
Further, in the conventional anti-vibration support structure shown in FIGS. 7 to 9, it is necessary to separately provide the
The present invention is intended to solve these problems in the conventional vibration-proof support structure.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, in the support device for the speed increaser, four support legs are projected horizontally at the same level at the four corners of the speed increaser, and the support legs are set to have substantially the same length. with attached via the cradle to the vibration isolating bushing each respective tip of the respective support leg as a support base of the speed increaser, the high-speed side of the gearbox of the support legs of the upper Symbol four rotating shaft and a means of solving the problem by mounting Rukoto the two supporting legs which are disposed symmetrically, each mounting direction Shi pair high-speed side of the rotation axis of the speed increaser tilting the with the gearbox relates.
[0009]
In the present invention, the weight of the speed increaser is supported and coupled to the gantry via the vibration isolating bush, so that the mechanical sound (vibration) is attenuated and transmitted to the gantry, and the mechanical noise in the gantry is reduced. .
[0010]
Further , by providing four support legs of substantially the same length in the horizontal direction at the same level position of the gearbox, the thermal expansion during operation can be made uniform, and the four support legs are also provided. Of the speed increaser by tilting the mounting direction of the two support legs symmetric with respect to the rotation axis on the high speed side of the speed increaser with respect to the rotation axis center of the speed increaser. Can be prevented from swinging around.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the anti-vibration supporting device of the wind power generation gearbox as an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, FIG. 1 is a side view showing the entire apparatus, FIG. 2 is vibration-damping support device of the speed increaser FIG. 3 is an enlarged front view showing an arrow A in FIG.
1 to 3 indicate substantially the same members.
[0012]
In this embodiment, an application of the wind turbine generator is an example, the wind turbine generator, and a speed increaser 1 to accelerated rotational force of the
[0013]
[0014]
That is, as shown in FIG. 2, four
Here, “substantially the same length” means that the linear distances from the attachment portions of the
As shown in FIG. 3, the
[0015]
On the other hand, the
[0016]
With the above-described configuration, the gearbox 1 and the
[0017]
By changing the thickness of the
[0018]
Further, since the
[0019]
Further, since the four
[0020]
Further, of the
[0021]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the vibration isolator support device of the speed increaser of the present invention , the following effects or advantages can be obtained.
(1) By providing four support legs of substantially the same length at the four corners of the gearbox in the horizontal direction at the same level, the thermal expansion during operation can be made uniform and the speedup The deviation of the axis alignment between the machine and the generator can be limited to a certain level.
(2) Since the gear of the gearbox is supported and connected to the gantry via the anti-vibration bush, the mechanical sound (vibration) is attenuated and transmitted to the gantry, reducing the mechanical noise on the gantry. it can.
(3) by digits pairs Shi inclined to the axis of rotation of the high speed side of the speed increaser the mounting direction of the symmetrical two supporting legs with respect to the high-speed side of the rotation shaft of the speed increaser of the four supporting legs, driving By absorbing the heat spread inside, the speed increaser can be prevented from moving in the axial direction and swinging due to rotational torque.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a side view showing an entire wind power generator provided with a vibration isolating support device for a wind power booster as an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a vibration isolating support device of the speed increaser.
FIG. 3 is an enlarged front view showing an arrow A part in FIG. 2;
FIG. 4 is a side view showing the entire conventional wind power generator.
FIG. 5 is an enlarged side view showing an arrow B part in FIG. 4;
6 is an enlarged sectional view showing an arrow C in FIG.
FIG. 7 is a plan view showing another conventional anti-vibration support device for a wind power generator speed increaser.
FIG. 8 is a side view of the same.
FIG. 9 is a front view of the same.
[Explanation of symbols]
1 Gearbox 1a Gearbox output shaft (high-speed rotating shaft)
10 Positioning legs
13 Mounting bracket
13a, 13b arms
15 axes
Claims (1)
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