TW201009190A - Wind turbine generator - Google Patents

Description

201009190 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於：由承受風力而轉動的主軸， 機而形成發電的風力發電裝置。 【先前技術】 風力發電裝置是利用以下的方式發電的裝置 風車翼的旋翼頭承受風力而轉動，並利用加速機 加速後驅動發電機而進行發電。因此，風力發電 存有譬如主軸承等需要潤滑的滑動部。 就關於潤滑的習知技術而言，揭示有一種： 封供給充分的油量，而良好地維持機械軸封之密 械式熱水加熱器的潤滑構造。在該習知技術中， 形成於「將轉軸支承成可轉動的軸承、與外嵌於 的機械軸封間」之空間部內的壓力，而在殼體內 φ 孔。上述的排氣孔是形成在：與供油孔保持20〃 角度位置（譬如，請參考專利文獻1 )。 [專利文獻1]日本實開平7-25239號公報 【發明內容】 [發明欲解決之課題] 因此，風力發電裝置在風車停止時（發電停 一旦被風所吹襲將使風車空轉。因爲這個緣故，_ 轉時，爲了避免於主軸承部產生潤滑油之油量不 驅動發電 :其具備 對該轉動 裝置中， 對機械軸 封性的機 爲了釋放 轉軸外周 形成排氣 > 45度的 止時）， 在風車空 足的狀態 -5- 201009190 ，而啓動供油栗執行潤滑油的供給。 話雖如此，但由於停電時無法啓動上述的供油泵，以 致在主軸承部存有：恐因空轉時的油量不足而導致轉動體 損傷等的疑慮。 本發明是有鑒於上述情事所硏發而成的發明，其目的 是提供一種：即使停電時風車產生空轉，也能確實地防止 因主軸承部的潤滑油量不足而導致轉動體損傷的風力發電 [解決課題之手段] 爲了解決上述的課題，本發明採用了以下的手段》 本發明的風力發電裝置，是配設成橫向之主軸的軸承 部具有潤滑油的供油口及排洩口，而由供油泵所供給的潤 滑油是從前述供油口流入軸承內部，並從前述排洩口流出 而形成循環的風力發電裝置，其特徵爲：前述排洩口是配 置成在：較配設於前述軸承部內之下部轉動體的中心更上 方。 根據上述的本發明，由於排洩口是配置成：較配設於 軸承部內之下部轉動體的中心更上方，因此當供油泵停止 時，殘留於軸承內之潤滑油的油面是高於下部轉動體的中 心，而可對下部轉動體形成物理性的油浴。 在上述的發明中，最好是在前述軸承部的最下部設置 :平時呈封閉狀態的廢油口，如此一來’可在潤滑油交換 等的維修保養時，從軸承部排出所有的潤滑油。 201009190 根據上述的本發明，即使在供油泵停止的場合中，也 能使潤滑油的油面維持成高於下部轉動體的中心，而對下 部轉動體形成物理性的油浴。因此，譬如當風車停止時， 即使在停電而使供油栗無法運轉的場合中風車產生空轉， 由於在軸承部存有可對下部轉動體形成油浴程度的潤滑油 並執行潤滑，故可消除因油量不足而導致轉動體損傷等的 疑慮。 參 【實施方式】 以下，參考第1〜4圖，說明本發明中風力發電裝置的 一種實施形態。 第3圖所示的風力發電裝置1具有：豎立設置於基座 B上的支柱（也被稱爲「塔」）2;和設置於支柱2上端 的短艙3;及旋翼頭4 ’該旋翼頭4被設於短艙3，且被 支承成可在略水平之橫向的轉動軸線周圍轉動。 φ 在旋翼頭4安裝有複數個（譬如3個）風車轉動翼5 ，該複數個風車轉動翼5是在該轉動軸線周圍形成放射狀 。藉此，從旋翼頭4的轉動軸線方向抵接於風車轉動翼5 之風的力量，可轉換成使旋翼頭4在轉動軸線周圍轉動的 動力。 上述的風力發電裝置1具備：用來支承略水平配設之 主軸6的主軸承部1〇。該主軸承部1〇是構成下述說明的 滾柱軸承：藉由從圖面中未顯示的供油泵接受潤滑油的供 給，並使其在軸承內循環，而對轉動體等的滑動部形成潤 201009190 滑。 圖示的主軸承部10，在外輪部Η與內輪部12之間 ’配設有複數個軸承13作爲轉動體。在該場合中，外輪 部11是作爲固定側’內輪部12則與主軸6連結而一體地 轉動。 在外輪部U設有：透過潤滑油配管與供油栗連結的 供油口 14。雖然在圖示的範例中，是在外輪部η之周方 向上分散設置於4個位置，但本發明並不侷限於此。而設 擊 置供油口 14的位置，是較後述油面更高的位置。 此外，在上述的外輪部11設有排洩口 15，該排洩口 15是用來回收循環於主軸承部1〇內部的潤滑油，並可透 過潤滑油配管朝潤滑油槽及供油泵回收。該排洩口 1 5是 配置成：較配設於主軸承部10內部的軸承13中位於下部 者之中心更上方的位置。 亦即，排洩口 1 5之最低的位置是設定成：使殘留的 φ 潤滑油至少可供配列於圓周方向之複數個軸承13中，位 於最低位置的軸承13形成油浴的程度。換言之，排洩口 15的位置，是設定成當停止供油泵且回收因重力而從排 洩口 15進入主軸承部10內的潤滑油後，在作爲連通於主 ' 軸承部1〇內之周方向的潤滑油流路的空間部16之下部， 形成位於最低位置的軸承13其整體大致可在物理性殘存 的潤滑油內油浴之程度的油面。 此外，在上述的外輪部11，於主軸承部10的最下部 設有平時呈封閉狀態的廢油口 17。該廢油口 17是連通於 -8- 201009190 空間部16之最低位置的潤滑油排出（排洩）口，在風力 發電裝置1之一般運轉時，是由栓塞或閥等形成完全封閉 〇 而圖中的圖號18，是連通於空間部16的上部附近之 吸氣裝置的安裝位置。 具備有構成上述說明之主軸承部10的風力發電裝置 1，在利用風力促使旋翼頭4轉動而執行發電的一般運轉 時，供油泵是吸引潤滑油槽內的潤滑油並形成壓送。該潤 響 滑油，是從供油口 14供給至主軸承部10內，並在通過空 間部16而對軸承13的滑動面形成潤滑後，通過排洩口 15而回收至潤滑油槽。因此，當風力發電裝置1於一般 運轉時是形成：藉由供油泵的運轉而形成循環的潤滑油， 是被供給至主軸承部1 0的滑動部而執行潤滑。 另外，在風力發電裝置1被停止的狀態下，因停電等 導致供油泵不能運轉的場合中，被供給至主軸承部10內 ^ 的潤滑油是藉由重力而從排洩口 15流出》因此，在主軸 承部1 0的空間部1 6，潤滑油是殘留形成與排洩口 1 5之 最低位置大略一致的油面。在形成上述油面的狀態下，是 形成至少位於最低位置的軸承1 3其整體大致浸泡於潤滑 油中並形成油浴狀態。 因此，停止狀態下的風力發電裝置1，即使承受風的 旋翼頭4產生空轉也能由潤滑油執行潤滑，並不會因潤滑 油量不足而導致軸承產生損傷。也就是說，由於空轉時的 負荷遠低於一般運轉時，因此只要有形成上述油面之潤滑 -9 - 201009190 油的話，便不會在軸承13產生熔執（seizing)等的損傷 〇 此外，在執行潤滑油之交換等的維修保養時，可藉由 開啓廢油口 17’而完全地排出殘存於主軸承部10內之所 有的潤滑油。 如此一來，根據上述的本發明，由於在供油泵的停止 時，潤滑油的油面是設定在較位於下部之軸承1 3的中心 I 更上方的位置，而可對位於下部的軸承13形成物理性油 浴，即使在供油泵停止的場合中，即使產生空轉也能防止 因油量不足而導致軸承13損傷的問題。 再者，本發明並不偈限於上述的實施形態，在不脫離 本發明要旨的範圍內可以有適當的變更。 【圖式簡單說明】 第1圖：爲本發明中風力發電裝置的一種實施形態， Φ 是顯示主軸承部之構造例的圖。 第2圖：爲主軸承部之重要部位的放大圖（第4圖的 A部放大圖）。 第3圖：是顯示風力發電裝置之整體構造的圖。 第4圖：是顯示設於風力發電裝置之主軸承部的構造 例之重要部份的剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :風力發電裝置 -10- 201009190 3 :短艙 4 ·’旋翼頭 5 :風車轉動翼 6 :主軸 10 ： 11: 12 ：

14 ： 15 ： 16 ： 17 ： 主軸承部 外輪部 內輪部 軸承（轉動體） 供油口 排洩口 空間部 廢油口

Claims (1)

1. 201009190 十、申請專利範圍 1 · 一種風力發電裝置’是配設成橫向之主軸的軸承 部具有潤滑油的供油口及排洩口，而由供油泵所供給的潤 滑油是從前述供油口流入軸承內部，並從前述排洩口流出 而形成循環的風力發電裝置，其特徵爲： 前述排洩口是配置成在：較配設於前述軸承部內之下 部轉動體的中心更上方。 2.如申請專利範圍第1項所記載的風力發電裝置’ ^ 其中在前述軸承部的最下部，設有平時呈封閉狀態的廢油 Π 。 參 -12-