JP6887348B2 - Vertical axis wind turbine speed increaser - Google Patents
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Description
この発明は、風力発電装置として用いられる垂直軸風車の増速機に関する。 The present invention relates to a speed increaser for a vertical axis wind turbine used as a wind power generator.
近年、環境意識の高まりを受け、環境に優しいクリーンなエネルギーへの需要が高まっている。クリーンエネルギーを代表するものの一つに風力発電がある。風力発電は、風の力をトルクに変換し、そのトルクを使用して発電するので、環境への負荷が少ない。 In recent years, with the growing environmental awareness, the demand for environmentally friendly and clean energy is increasing. Wind power generation is one of the representatives of clean energy. Wind power generation converts the force of the wind into torque and uses that torque to generate electricity, so the burden on the environment is small.
風力発電装置は、一般に自然環境下に設置され、基本的には不規則な風エネルギーを動力として稼働するので、風力発電装置の回転力伝達部には比較的大きく変動するトルクが作用する。このようなトルク変動は、回転力伝達部の構成部品の寿命短縮につながる。風力発電装置は設備の初期投資額が高額であり、また高所に設置されメンテナンスが困難であることから、回転力伝達部の構成部品には長寿命であることが要求される。 Since a wind power generator is generally installed in a natural environment and basically operates by using irregular wind energy as a power source, a torque that fluctuates relatively greatly acts on a rotational force transmission part of the wind power generator. Such torque fluctuation leads to shortening the life of the components of the rotational force transmission unit. Since the initial investment amount of equipment for wind power generation equipment is high and maintenance is difficult because it is installed in a high place, the components of the rotational force transmission unit are required to have a long life.
風力発電装置の回転力伝達部には、風車の主軸の回転を増速させる増速機が設けられている(例えば特許文献1)。特許文献1の実施形態に記載の増速機は、遊星歯車装置からなる一次増速装置と、ギヤ列からなる二次増速装置とで構成される。増速機としては、遊星歯車装置からなる増速装置単独で構成される場合や、ギヤ列からなる増速装置単独で構成される場合もある。いずれの構成であっても、前記理由により、増速機の構成部品には長寿命であることが要求される。中でも、遊星歯車を支持する軸受や、ギヤ軸を支持する軸受には高い信頼性と長寿命が求められる。
The rotational force transmission unit of the wind power generator is provided with a speed increaser that accelerates the rotation of the spindle of the wind turbine (for example, Patent Document 1). The speed-up device described in the embodiment of
風力発電装置に用いられる風車には水平軸風車と垂直軸風車とがあるが、垂直軸風車は、風向を問わずに回転が得られて、翼の回転音が比較的静粛であることから、比較的小型の風車として開発が進められている。しかし、垂直軸風車においても、近年、発電効率は勿論のこと当該風車の特長である静音性が一層求められている。 There are two types of wind turbines used in wind power generators: horizontal axis wind turbines and vertical axis wind turbines. Vertical axis wind turbines can rotate regardless of the wind direction, and the rotation noise of the wings is relatively quiet. It is being developed as a relatively small wind turbine. However, even in a vertical axis wind turbine, in recent years, not only power generation efficiency but also quietness, which is a feature of the wind turbine, is further required.
垂直軸風車の増速機に遊星歯車装置を適用する場合、図8のように、増速機51の入力軸52と出力軸53を直列に配置し、入力軸52を垂直軸風車40の主軸41に連結し、出力軸53を発電機42の主軸43に連結する。しかし、このように入力軸52と出力軸53が直列配置であると、風力発電装置全体の上下寸法が大きくなる。そこで、増速機をギヤ列からなる構成とすることで、図9のように、増速機1の入力軸2と出力軸3を並列に配置することを試みた。なお、図8、図9では、増速機1,51、垂直軸風車40、および発電機42の位置関係だけを示しており、寸法は無視している。
When applying the planetary gear device to the speed increaser of the vertical axis wind turbine, as shown in FIG. 8, the
入力軸2と出力軸3を並列に配置した増速機1の内部構造は、図10のようになる。すなわち、入力軸2および出力軸3が互いに平行に縦向きに配置され、これら入力軸2および出力軸3にそれぞれ設けられた入力側ギヤ4および出力側ギヤ5が互いに噛み合う。入力軸2および出力軸3は、ハウジング11に設けられた入力軸用の軸受6,7および出力軸用の軸受8,9によって、それぞれ回転自在に支持される。各軸受6,7,8,9は、例えば円すいころ軸受である。
The internal structure of the speed increaser 1 in which the
ハウジング11の内部には、入力側ギヤ4、出力側ギヤ5、および各軸受6,7,8,9の潤滑と冷却のために高粘度の潤滑油が封入される。図10のように、ハウジング11の下面には、入力軸用の下側軸受7の下端と入力軸2の下端とを覆う軸受蓋12、および出力軸用の下側軸受9の下端と出力軸3の下端とを覆う軸受蓋13がそれぞれ取り付けられる。これにより、ハウジング11と軸受蓋12,13との間に、空間61,62が形成される。
Inside the
ハウジング内の空間60と軸受蓋内の空間61,62とは、下側軸受7,9の内輪と外輪との間のすきまを通じて連通しているが、回転中、空間61,62への潤滑油の出入りは殆どなく澱んだ状態となっている。このため、入力軸2および出力軸3の回転中、その撹拌抵抗の増加により空間61,62内の潤滑油が発熱し、それによって潤滑油の粘度が低くなり過ぎて、潤滑性能が低下する。
The
この発明の目的は、垂直軸風車型の風力発電装置をコンパクトに構成でき、潤滑性能が良く発電効率を向上させることができる垂直軸風車の増速機を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vertical axis wind turbine speed increaser capable of compactly configuring a vertical axis wind turbine type wind power generator, having good lubrication performance, and improving power generation efficiency.
この発明の垂直軸風車の増速機は、ハウジングに互いに平行に縦向きに配置されて上端が前記ハウジングから突出する入力軸および出力軸と、これら入力軸および出力軸にそれぞれ設けられ、互いに噛み合う入力側ギヤおよび出力側ギヤと、前記ハウジングの上側壁部および下側壁部に設置されて前記入力軸と前記出力軸をそれぞれ回転自在に支持する入力軸用と出力軸用の上側軸受および下側軸受と、前記各下側軸受の下端を前記入力軸および前記出力軸の下端と共に覆うように前記ハウジングの下面に取り付けられた入力軸用および出力軸用の2つの軸受蓋とを備える垂直軸風車の増速機であって、
前記上側軸受と前記下側軸受とが互いに正面組合せの円すいころ軸受であり、前記2つのいずれか一方または両方の軸受蓋内の空間を前記ハウジング内の空間に連通させる連通孔が、前記ハウジングの前記下側壁部に設けられている。
The speed increaser of the vertical axis wind turbine of the present invention is vertically arranged parallel to each other in the housing, and the input shaft and the output shaft whose upper ends protrude from the housing are provided on the input shaft and the output shaft, respectively, and mesh with each other. Upper side bearings and lower side for input side gear and output side gear, and input shaft and output shaft which are installed on the upper side wall portion and lower side wall portion of the housing and rotatably support the input shaft and the output shaft, respectively. A vertical shaft wind turbine including a bearing and two bearing lids for an input shaft and an output shaft attached to the lower surface of the housing so as to cover the lower end of each lower bearing together with the input shaft and the lower end of the output shaft. It is a speed-up machine of
The upper bearing and the lower bearing are tapered roller bearings in which the upper bearing and the lower bearing are combined in front of each other, and a communication hole for communicating the space in one or both of the bearing lids with the space in the housing is formed in the housing. It is provided on the lower side wall portion.
この構成によると、入力軸および出力軸が縦向き配置であり、その軸端からなる入力端および出力端がいずれもハウジングの上面から上向きに突出している。このため、増速機の上方に発電機を設置し、その発電機に出力軸の出力端を接続し、垂直軸風車の主軸の下端に入力軸の入力端を接続することができて、前記垂直軸風車型の風力発電装置の全体をコンパクトに構成することができる。 According to this configuration, the input shaft and the output shaft are arranged vertically, and both the input end and the output end including the shaft ends project upward from the upper surface of the housing. Therefore, a generator can be installed above the speed increaser, the output end of the output shaft can be connected to the generator, and the input end of the input shaft can be connected to the lower end of the main shaft of the vertical axis wind turbine. The entire vertical axis wind turbine type wind power generator can be compactly configured.
入力軸および出力軸が縦向き配置であると、前述のように入力軸および出力軸の下端を支持する下側軸受が、軸受蓋内で、ギヤの潤滑と軸受の潤滑を兼用する高粘度油中に置かれることになる。円すいころ軸受からなる下側軸受は、回転による遠心力で小径側から大径側へ潤滑油を送る作用を奏する。この発明の作業装置は、上側軸受と下側軸受とが正面組合せで配置されているため、潤滑油は下側軸受を通って下側から上側へ送られる。
この場合に、ハウジングの下側壁部に連通孔が設けられていると、下側軸受による前記潤滑油送りに伴って、ハウジング内の空間から軸受蓋内の空間へ潤滑油が流れ込み、両空間間で潤滑油の循環が起きる。これにより、軸受蓋内の空間での潤滑油の澱みが解消され、潤滑油の温度上昇や潤滑性能の低下が防止される。
このように、垂直軸風車型の風力発電装置のコンパクト化を図りながら、潤滑油の澱みの課題を解消して潤滑性能を向上させ、発電効率を向上させることができる。
When the input shaft and the output shaft are arranged vertically, the lower bearing that supports the input shaft and the lower end of the output shaft is a high-viscosity oil that lubricates the gear and the bearing in the bearing lid as described above. It will be placed inside. The lower bearing, which is a tapered roller bearing, acts to send lubricating oil from the small diameter side to the large diameter side by centrifugal force due to rotation. In the working device of the present invention, since the upper bearing and the lower bearing are arranged in a frontal combination, the lubricating oil is sent from the lower side to the upper side through the lower bearing.
In this case, if a communication hole is provided in the lower side wall of the housing, the lubricating oil flows from the space inside the housing to the space inside the bearing lid as the lower bearing feeds the lubricating oil, and between the two spaces. Lubricating oil circulation occurs at. As a result, the stagnation of the lubricating oil in the space inside the bearing lid is eliminated, and the temperature rise of the lubricating oil and the deterioration of the lubricating performance are prevented.
In this way, it is possible to solve the problem of stagnation of lubricating oil, improve the lubrication performance, and improve the power generation efficiency while making the vertical axis wind turbine type wind power generation device compact.
この発明において、前記入力側ギヤおよび前記出力側ギヤがヘリカルギヤからなっていてもよい。
ヘリカルギヤは平歯車に比べて歯当たりが連続し、かつ歯面が滑らかであるため、良好な静音性が得られる。
In the present invention, the input side gear and the output side gear may be made of a helical gear.
Compared to spur gears, helical gears have continuous tooth contact and a smooth tooth surface, so that good quietness can be obtained.
この発明において、前記連通孔は、前記ハウジング内の空間側の開口部に対し前記軸受蓋内の空間側の開口部が、前記入力軸および前記出力軸のうちの前記軸受蓋によって下端が覆われている軸の回転方向の前側に位置していてもよい。
垂直軸風車の場合、風向に関係せず翼の回転方向は一方向である。よって、入力軸および出力軸の回転方向は常に同じである。このため、上記のように入力軸または出力軸の回転方向に合わせて連通孔を傾斜させて設けることにより、入力軸または出力軸の回転に逆らわずに連通孔を潤滑油が流れることとなり、ハウジング内の空間と軸受蓋内の空間との間の潤滑油の循環が促進される。
In the present invention, the communication hole is such that the space-side opening in the bearing lid is covered with respect to the space-side opening in the housing by the bearing lid of the input shaft and the output shaft. It may be located on the front side in the rotation direction of the bearing axis.
In the case of a vertical axis wind turbine, the direction of rotation of the blade is one direction regardless of the wind direction. Therefore, the rotation directions of the input shaft and the output shaft are always the same. Therefore, by providing the communication hole so as to be inclined according to the rotation direction of the input shaft or the output shaft as described above, the lubricating oil flows through the communication hole without going against the rotation of the input shaft or the output shaft, and the housing The circulation of lubricating oil between the space inside and the space inside the bearing lid is promoted.
この発明において、前記連通孔における前記ハウジング内の空間側の開口部に、前記ハウジング内の空間の側に先広がりとなる漏斗状部品が設置されていてもよい。
漏斗状部品が設置されていると、ハウジング内の空間の潤滑油が連通孔に円滑に集められるため、潤滑油が軸受蓋内の空間に取り込まれ易い。
In the present invention, a funnel-shaped component that expands toward the space side in the housing may be installed in the opening on the space side in the housing in the communication hole.
When the funnel-shaped component is installed, the lubricating oil in the space inside the housing is smoothly collected in the communication hole, so that the lubricating oil is easily taken into the space inside the bearing lid.
前記漏斗状部品における口径が大きい側の端部にメッシュ状のフィルタが設けられていてもよい。
このように漏斗状部品にフィルタが設けられていると、潤滑油に含まれているギヤの摩耗粉等の異物がフィルタに捕捉される。これにより、潤滑油が清浄化され、軸受の長期に亘る耐久性が得られる。フィルタが漏斗状部品における口径が大きい側の端部に設けられていると、フィルタに捕捉された異物の除去作業やフィルタの交換作業が容易である。
A mesh-shaped filter may be provided at the end of the funnel-shaped component on the side having a large diameter.
When the funnel-shaped component is provided with the filter in this way, foreign matter such as gear wear powder contained in the lubricating oil is captured by the filter. This cleans the lubricating oil and provides long-term durability of the bearing. If the filter is provided at the end of the funnel-shaped component on the larger diameter side, it is easy to remove foreign matter trapped in the filter and replace the filter.
また、前記漏斗状部品における口径が大きい側の端部の周縁部に磁石が設けられていてもよい。
このように漏斗状部品に磁石が設けられていると、潤滑油に含まれているギヤの摩耗粉等の金属粉を磁石によって吸着して、潤滑油を清浄化することができる。これにより、軸受の長期に亘る耐久性が得られる。磁石が漏斗状部品における口径が大きい側の端部に設けられていると、磁石に吸着された金属粉の除去作業が容易である。
Further, a magnet may be provided on the peripheral edge of the end portion of the funnel-shaped component on the side having a large diameter.
When the funnel-shaped component is provided with the magnet in this way, the lubricating oil can be cleaned by adsorbing metal powder such as gear wear powder contained in the lubricating oil by the magnet. As a result, long-term durability of the bearing can be obtained. If the magnet is provided at the end of the funnel-shaped component on the larger diameter side, the work of removing the metal powder adsorbed on the magnet is easy.
前記漏斗状部品における口径が大きい側の端部にメッシュ状のフィルタが設けられ、かつ前記漏斗状部品における口径が大きい側の端部の周縁部に磁石が設けられている場合、前記メッシュ状のフィルタは、その網目の大きさが中心部では細かく、外周部では粗くなっているのが好ましい。
潤滑油に含まれる異物の多くは、ギヤの摩耗粉からなる金属粉である。この金属粉がフィルタの外周部を流れる場合、金属粉は磁石によって吸着される。しかし、金属粉がフィルタの中心部を流れる場合、磁石の吸着力が強く及ばないので、金属粉が磁石に吸着されないことがある。フィルタの中心部の網目を細かくしておくことにより、磁石に吸着されなかった金属粉もフィルタで捕捉することができる。
When a mesh-like filter is provided at the end of the funnel-shaped part on the large-diameter side and a magnet is provided at the peripheral edge of the end of the funnel-shaped part on the large-diameter side, the mesh-like part It is preferable that the size of the mesh of the filter is fine at the central portion and coarse at the outer peripheral portion.
Most of the foreign substances contained in the lubricating oil are metal powders composed of gear wear powders. When this metal powder flows through the outer peripheral portion of the filter, the metal powder is attracted by the magnet. However, when the metal powder flows through the central portion of the filter, the attractive force of the magnet does not reach strongly, so that the metal powder may not be attracted to the magnet. By making the mesh in the center of the filter fine, metal powder that has not been attracted to the magnet can be captured by the filter.
この発明の垂直軸風車の増速機は、ハウジングに互いに平行に縦向きに配置されて上端が前記ハウジングから突出する入力軸および出力軸と、これら入力軸および出力軸にそれぞれ設けられ、互いに噛み合う入力側ギヤおよび出力側ギヤと、前記ハウジングの上側壁部および下側壁部に設置されて前記入力軸と前記出力軸をそれぞれ回転自在に支持する入力軸用と出力軸用の上側軸受および下側軸受と、前記各下側軸受の下端を前記入力軸および前記出力軸の下端と共に覆うように前記ハウジングの下面に取り付けられた入力軸用および出力軸用の2つの軸受蓋とを備え、前記上側軸受と前記下側軸受とが互いに正面組合せの円すいころ軸受であり、前記2つのいずれか一方または両方の軸受蓋内の空間を前記ハウジング内の空間に連通させる連通孔が、前記ハウジングの前記下側壁部に設けられているため、垂直軸風車型の風力発電装置をコンパクトに構成でき、潤滑性能が良く発電効率を向上させることができる。 The speed increaser of the vertical axis wind turbine of the present invention is vertically arranged parallel to each other in a housing and has an input shaft and an output shaft whose upper ends protrude from the housing, and these input shafts and output shafts are provided and mesh with each other. Upper side bearings and lower side for input side gear and output side gear, and input shaft and output shaft which are installed on the upper side wall portion and lower side wall portion of the housing and rotatably support the input shaft and the output shaft, respectively. The upper side is provided with a bearing and two bearing lids for an input shaft and an output shaft attached to the lower surface of the housing so as to cover the lower end of each lower bearing together with the input shaft and the lower end of the output shaft. The bearing and the lower bearing are conical roller bearings in front of each other, and a communication hole for communicating the space in one or both of the bearing lids with the space in the housing is the lower part of the housing. Since it is provided on the side wall, the vertical axis wind turbine type wind power generator can be compactly configured, the lubrication performance is good, and the power generation efficiency can be improved.
この発明の実施形態を図面と共に説明する。
[第1の実施形態]
図1は第1の実施形態に係る垂直軸風車の増速機の縦断面図である。この垂直軸風車の増速機1は、入力軸2および出力軸3が互いに平行に縦向きに配置され、これら入力軸2および出力軸3にそれぞれ設けられた入力側ギヤ4および出力側ギヤ5が互いに噛み合っている。入力側ギヤ4および出力側ギヤ5は、例えばヘリカルギヤである。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the speed increaser of the vertical axis wind turbine according to the first embodiment. In the
前記入力軸2は、入力側ギヤ4の軸方向両側にそれぞれ位置する入力軸用の軸受6,7によってハウジング11に回転自在に支持されている。また、前記出力軸3は、出力側ギヤ5の軸方向両側にそれぞれ位置する出力軸用の軸受8,9によってハウジング11に回転自在に支持されている。各軸受6,7,8,9は、いずれも円すいころ軸受である。また、一対の入力軸用の軸受6,7および一対の出力軸用の軸受8,9は、いずれも正面組合せで配置されている。
なお、以下の説明では、軸受6,8を「上側軸受」と称し、軸受7,9を「下側軸受」と称する場合がある。
The
In the following description, the
ハウジング11は、入力軸用の上側軸受6および出力軸用の上側軸受8が設けられた水平状の下側壁部11aと、入力軸用の下側軸受7および出力軸用の下側軸受9が設けられた水平状の下側壁部11bと、これら下側壁部11aおよび下側壁部11bの外周縁同士を繋ぐ筒状の立壁部11cとからなる。
The
入力軸2は下側壁部11aを突き抜けて上方へ延び、その上端の入力端に、垂直軸風車40の主軸41(図9参照)が直接または間接的に接続される。また、出力軸3は下側壁部11aを突き抜けて上方へ延び、その上端の出力端に、発電機42の主軸43(図9参照)が直接または間接的に接続される。入力軸2および出力軸3の下端は、下側壁部11bよりも少し下方に突出している。
The
ハウジング11の下側壁部11bの下面には、入力軸用軸受蓋12および出力軸用軸受蓋13が取り付けられている。入力軸用軸受蓋12は、入力軸2の下端および入力軸用の下側軸受7の下端を覆っている。出力軸用軸受蓋13は、出力軸3の下端および出力軸用の下側軸受9の下端を覆っている。ハウジング11と入力軸用軸受蓋12との間、およびハウジング11と出力軸用軸受蓋13との間に密封状態とされている。
A bearing
ハウジング内の空間14と、ハウジング11の下側壁部11bと入力軸用軸受蓋12との間の空間である入力軸用軸受蓋内の空間15とは、下側壁部11bに設けられた連通孔16によって互いに連通している。図1に示すように、連通孔16は、上へ行くに従い入力軸2から離れるように傾斜させてある。また、図2の平面図に示すように、連通孔16は、ハウジング内の空間側の開口部16aに対し入力軸用軸受蓋内の空間側の開口部16bが、入力軸2の回転方向の前側に位置させてある。
The
図1では、ハウジング内の空間14と入力軸用軸受蓋内の空間15とを連通する連通孔16のみが図示されているが、ハウジング内の空間14と、下側壁部11bと出力軸用軸受蓋13との間の空間である出力軸用軸受蓋内の空間17との間にも連通孔(図示せず)が設けられている。
In FIG. 1, only the
ハウジング内の空間14および軸受蓋内の空間15,17には、入力側ギヤ4、出力側ギヤ5、および各軸受6,7,8,9の潤滑と冷却を兼ねる高粘度の潤滑油が封入される。入力軸用および出力軸用の下側軸受7,9は、上記高粘度油中に没した状態となっている。
The
この垂直軸風車の増速機1の作用・効果について説明する。
この垂直軸風車の増速機1は、入力軸2および出力軸3が縦向きの配置であり、その軸端からなる入力端および出力端がいずれもハウジング10の上面から上向きに突出している。このため、この増速機1を図9のように風力発電装置に用いる場合、発電機42を増速機1の上方に設置することが可能となる。そして、垂直軸風車40の主軸41の下端に入力軸2の入力端が接続され、増速機1の上に配置された発電機42の主軸43に出力軸3の出力端が接続される。これにより、垂直軸風車型の風力発電装置の上下高を低くして全体をコンパクトに構成することができる。また、入力側ギヤ4および出力側ギヤ5として、平歯車に比べて歯当たりが連続し、かつ歯面が滑らかなヘリカルギヤを用いたことにより、良好な静音性が得られる。
The operation and effect of the
In the
入力軸用の軸受6,7および出力用の軸受8,9として、円すいころ軸受が正面組合せで使用されている。円すいころ軸受は、回転による遠心力で小径側から大径側へ潤滑油を送る作用を奏する。上側軸受6,8と下側軸受7,9とが正面組合せで配置されているため、潤滑油は下側軸受7,9を通り抜けて下側から上側へと送られる。
Tapered roller bearings are used in front combination as
例えば、入力軸用の下側軸受7の場合、内輪7aと外輪7bとの間のすきまS(図2)を通って、入力軸用軸受蓋内の空間15からハウジング内の空間14へと潤滑油が送られる。ハウジング内の空間14と入力軸用軸受蓋内の空間15とを連通する連通孔16が設けられているため、下側軸受7による前記潤滑油送りに伴って、ハウジング内の空間14から入力軸用軸受蓋内の空間15へ潤滑油が流れ込み、両空間14,15間で潤滑油の循環が起きる。これにより、入力軸用軸受蓋内の空間15での潤滑油の澱みが解消され、潤滑油の温度上昇や潤滑性能の低下が防止される。
For example, in the case of the
また、連通孔16は、ハウジング内の空間側の開口部16aに対し入力軸用軸受蓋内の空間側の開口部16bが、入力軸2の回転方向の前側に位置させてある。これにより、入力軸2の回転に逆らわずに連通孔16を潤滑油が流れることとなり、潤滑油の循環が促進される。
Further, in the
出力側の下側軸受9についても上記と同様に、出力軸用軸受蓋内の空間17からハウジング内の空間14へと潤滑油が送られる。その場合、ハウジング内の空間14と出力軸用軸受蓋内の空間17との間に連通孔(図示せず)が設けられていると、両空間14,17間で潤滑油の循環が起きて、出力軸用軸受蓋内の空間17での潤滑油の澱みが解消される。
As for the
[第2の実施形態]
図3は第2の実施形態に係る垂直軸風車の増速機の縦断面図である。この垂直軸風車の増速機1が第1の実施形態と異なる点は、連通孔16におけるハウジング内の空間側の開口部16aに、漏斗状部品20が設置されていることである。他は、第1の実施形態と同じである。
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the speed increaser of the vertical axis wind turbine according to the second embodiment. The
漏斗状部品20は、図4に示すような円すい台状の筒体で、口径の小さい側の端部に続いて連通孔16(図3)に挿入可能な管部20aが設けられている。口径が大きい側の端部には、メッシュ状のフィルタ21が装着されている。漏斗状部品20は、図3のように管部20aを連通孔16に差し込むことで、ハウジング内の空間14の側に先広がりとなるように設置される。
The funnel-shaped
このように、連通孔16におけるハウジング内の空間側の開口部16aに漏斗状部品20が設置されていると、ハウジング内の空間14の潤滑油が連通孔16に円滑に集められため、潤滑油が入力軸用軸受蓋内の空間15に取り込まれ易い。その際、潤滑油に含まれている入力側ギヤ4と出力側ギヤ5との摩耗粉等の異物がフィルタ21に捕捉される。これにより、潤滑油が清浄化され、軸受6,7,8,9の長期に亘る耐久性が得られる。
フィルタ21が漏斗状部品20における口径が大きい側の端部に設けられていると、フィルタ21に捕捉された異物の除去作業やフィルタ21の交換作業が容易である。
In this way, when the funnel-shaped
When the
[漏斗状部品の他の形態]
図5は漏斗状部品の他の形態を示す。この漏斗状部品20Aは、前記フィルタ21に加えて、口径が大きい側の端部の周縁部に磁石22が設けられている。
このように磁石22が設けられていると、潤滑油に含まれている金属粉を吸着により確実に捕捉することができる。これにより、潤滑油をより一層清浄化することが可能になる。
磁石22が漏斗状部品20における口径が大きい側の端部に設けられていると、磁石22に吸着された金属粉の除去作業が容易である。
[Other forms of funnel-shaped parts]
FIG. 5 shows another form of the funnel-shaped component. In the funnel-shaped
When the
When the
図6は漏斗状部品のさらに他の形態を示す。この漏斗状部品20Bは、図5の漏斗状部品20Aと同様に、口径が大きい側の端部にフィルタ21と磁石22とが設けられている。但し、漏斗状部品20Bのフィルタ21は、図7に示すように、その網目の大きさが中心部21aでは細かく、外周部21bでは粗くなっている。
FIG. 6 shows yet another form of the funnel-shaped component. Similar to the funnel-shaped
潤滑油に含まれる異物のほとんどは、入力側ギヤ4と出力側ギヤ5との摩耗粉からなる金属粉である。この金属粉がフィルタ21の外周部21bを流れる場合、金属粉は磁石22によって吸着される。しかし、金属粉がフィルタ21の中心部21aを流れる場合、磁石22の吸着力が強く及ばないので、金属粉が磁石22に吸着されないことがある。フィルタ21の中心部21aの網目を細かくしておくことにより、磁石22に吸着されなかった金属粉もフィルタ21で捕捉することが可能である。
Most of the foreign matter contained in the lubricating oil is metal powder composed of wear powder of the
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above based on the embodiments, the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1…垂直軸風車の増速機
2…入力軸
3…出力軸
4…入力側ギヤ
5…出力側ギヤ
6…入力軸用の軸受(上側軸受)
7…入力軸用の軸受(下側軸受)
8…出力軸用の軸受(上側軸受)
9…出力軸用の軸受(下側軸受)
11…ハウジング
11a…下側壁部
11b…下側壁部
12…入力軸用軸受蓋
13…出力軸用軸受蓋
14…ハウジング内の空間
15…入力軸用軸受蓋内の空間
16…連通孔
16a…ハウジング内空間側の開口部
16b…軸受蓋内の空間側の開口部
17…出力軸用軸受蓋内の空間
20,20A,20B…漏斗状部品
21…フィルタ
21a…中心部
21b…外周部
22…磁石
1 ... Vertical shaft
7 ... Bearing for input shaft (lower bearing)
8 ... Bearing for output shaft (upper bearing)
9 ... Bearing for output shaft (lower bearing)
11 ...
Claims (7)
前記上側軸受と前記下側軸受とが互いに正面組合せの円すいころ軸受であり、前記2つのいずれか一方または両方の軸受蓋内の空間を前記ハウジング内の空間に連通させる連通孔が、前記ハウジングの前記下側壁部に設けられた垂直軸風車の増速機。 An input shaft and an output shaft which are vertically arranged parallel to each other in the housing and whose upper ends project from the housing, and input side gears and output side gears which are provided on the input shaft and the output shaft and mesh with each other, and the housing. The upper bearings and lower bearings for the input shaft and the output shaft, which are installed on the upper side wall portion and the lower side wall portion and rotatably support the input shaft and the output shaft, respectively, and the lower end of each lower bearing are described. A vertical shaft windmill speed increaser having two bearing lids for an input shaft and an output shaft attached to the lower surface of the housing so as to cover the input shaft and the lower end of the output shaft.
The upper bearing and the lower bearing are tapered roller bearings in which the upper bearing and the lower bearing are combined in front of each other, and a communication hole for communicating the space in one or both of the bearing lids with the space in the housing is formed in the housing. A vertical axis wind turbine speed increaser provided on the lower side wall.
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