多个叶片形成并且通过接受风力使主轴2旋转。机舱13设置有主轴2、用于支承主轴2的支承机构15、将主轴2的旋转速度增大的增速器3、通过由增速器3增大了速度的旋转力而产生电力的发电机4、容置这些部件的壳体18等。支柱12支承机舱13，使得机舱13能够绕竖向方向上的轴中心水平地旋转。
[0066]图2是示出了增速器3和发电机4的示意性侧视图。发电机4由例如感应发电机形成，并且发电机4具有输入轴41、转子42和未示出的定子等，其中，输入轴41通过接受由增速器3增大了速度的旋转而旋转，转子42结合在发电机4中。转子42联接至输入轴41使得转子42能够与输入轴41 一体旋转，并且在输入轴41旋转以驱动转子42时，发电机4产生电力。此夕卜，输入轴41设置有用于对输入轴41进行制动的制动器44。
[0067]增速器3设置有齿轮机构(旋转传递机构)30，该齿轮机构30接受主轴2的旋转并且将主轴的速度增大。齿轮机构30设置有行星齿轮机构31和高速级齿轮机构32，其中，该高速级齿轮机构32接受由行星齿轮机构31增大了速度的旋转并且进一步地增大旋转速度。
[0068]行星齿轮机构31具有内齿轮(环形齿轮)31a、由行星架(未示出)保持的多个行星齿轮31b、和太阳齿轮31c，其中，行星架联接至主轴2使得行星架能够与主轴2—体旋转，该太阳齿轮31c与行星齿轮31b啮合。由此，当行星架与主轴2—起旋转时，太阳齿轮31c通过行星齿轮31b旋转，并且该旋转被传递至高速级齿轮机构32的低速轴33。
[0069]高速级齿轮机构32设置有:具有低速齿轮33a的低速轴33、具有第一中间齿轮34a和第二中间齿轮34b的中间轴34、以及具有高速齿轮35a的输出轴35。
[0070]低速轴33由直径为例如约lm的大尺寸旋转轴形成，并且与主轴2同心地设置。低速轴33的在轴向方向上的两个端部由滚动轴承36a和36b以可旋转的方式支承。
[0071]中间轴34以平行于低速轴33的方式设置，并且中间轴34的在轴向方向上的两个端部由滚动轴承37a和37b以可旋转的方式支承。中间轴34的第一中间齿轮34a与低速齿轮33a啮合，并且第二中间齿轮34b与高速齿轮35a啮合。
[0072]输出轴35以平行于中间轴34的方式设置，并且输出轴35输出运转转矩。输出轴35的在轴向方向上的一个端部35b侧和另一端部(输出端部)35c侧分别由滚子轴承38和39以可旋转的方式支承。
[0073]通过以上结构，主轴2的旋转根据行星齿轮机构31的传动比、低速齿轮33a与第一中间齿轮34a之间的传动比以及第二中间齿轮34b与高速齿轮35a之间的传动比被分三级增速，并且以来自输出轴35的输出端部35c的旋转的形式被输出。也就是说，主轴2的通过风力而进行的旋转通过增速器3被分三级增速、被从输出轴35输出、并且通过输出轴35的运转转矩而驱动发电机4。
[0074]【滚子轴承別】
[0075]图3是示出了增速器3的滚子轴承38的剖视图。滚子轴承38由圆柱滚子轴承形成，并且滚子轴承38设置有内圈38a、外圈38b、多个圆柱滚子38c和环状保持架38d，其中，该内圈38a从外部配装并固定到输出轴35上，该外圈38b固定至增速器3的壳体14，所述多个圆柱滚子38c以能够滚动的方式设置在内圈38a与外圈38b之间，该环状保持架38d将圆柱滚子38c沿周向方向保持成预定间隔。内圈38a、外圈38b和圆柱滚子38c例如由轴承钢制成，并且保持架38d例如由铜合金制成。
[0076]内圈38a具有形成在内圈38a的外周的在轴向方向上的中央部分中的内圈滚道面38al。外圈38b与内圈38a同心地设置，并且外圈38b具有形成在外圈38b的内周的在轴向方向上的中央部分中的外圈滚道面38bl。外圈滚道面38bl设置成使得外圈滚道面38bl面向内圈滚道面38al。此外，外圈38b具有形成在轴向方向上的两侧的一对外圈肋状部38b2。外圈肋状部38b2形成为从外圈38b的内周的在轴向方向上的两个端部沿径向方向向内突出，并且圆柱滚子38c的端面与外圈肋状部38b2滑动接触。
[0077]圆柱滚子38c以可滚动的方式设置在内圈滚道面38al与外圈滚道面38bl之间。
[0078]保持架38d具有一对环状部38dl和多个柱部38d2，其中，所述一对环状部38dl设置成使得它们沿轴向方向分离，所述多个柱部38d2沿环状部38dl的周向方向均匀地间隔开并且将环状部38dl联接在一起。在所述一对环状部38dl与相邻的柱部38d2之间分别形成有腔38d3，并且在腔38d3中分别设置有圆柱滚子38c。在大尺寸风力发电设备1中，由于高的负载被施加至对增速器3的输出轴35进行支承的滚动轴承38，因此优选地使用这样的滚子轴承38:其具有高的刚度，并能够适当地吸收输出轴35的由于热所造成的轴向膨胀和轴向收缩。在此，可以使用滚珠轴承或圆锥滚子轴承作为滚动轴承。
[0079]【轴接头9和离合器单元20】
[0080]在图2中，风力发电设备1设置有轴接头9，该轴接头9设置在增速器3的输出轴35与发电机4的输入轴41之间并且用于使转矩能够在输出轴35与输入轴41之间传递。在本实施方式中，在轴接头9与输出轴35之间设置有离合器单元20。离合器单元20设置在用于输入轴41的制动器44的增速器3侧。
[0081]图4是示出了轴接头9、离合器单元20及其周围的纵向剖视图。轴接头9是这样的构件:该构件设置在输出轴35与输入轴41之间的区域中并且能够使转矩在输出轴35与输入轴41之间传递。轴接头9具有轴主体部9a和凸缘部9b和9c，其中，凸缘部9b和9c固定至轴主体部9a的两个端部。固定至输入轴41的端部的凸缘部41a通过螺栓/螺母29a联接并固定至凸缘部9c。轴接头9用作用于将从输出轴35侧输入的运转转矩传递至输入轴41侧的转矩传递轴。
[0082]在图4中，离合器单元20具有轴联接部21、接头联接部22和单向离合器7，其中，该轴联接部21与输出轴35—体旋转，该接头联接部22与轴接头9 一体旋转，该单向离合器7设置在轴联接部21与接头联接部22之间。此外，离合器单元20具有滚动轴承8，该滚动轴承8夹在轴联接部21与接头联接部22之间。
[0083]在本实施方式中，轴联接部21由与输出轴35分离的轴状构件形成并且联接至输出轴35，并且接头联接部22由与轴接头9分离的构件形成并且联接至轴接头9。
[0084]轴联接部21具有轴主体部21a和联接轴部21b，其中，该轴主体部21a的外周表面21al由圆柱面形成，该联接轴部21b用于联接至输出轴35。相反地，在输出轴35的端部上形成有沿轴向方向延伸的孔35d。在联接轴部21b的端部上形成有插入孔35d中的插入轴部21c。孔35d由花键孔形成，并且插入轴部21c是花键轴。因此，能够沿轴向方向相对于输出轴35(孔35d)移动的轴联接部21(插入轴部21c)不能够相对旋转。
[0085]由于能够沿轴向方向相对于输出轴35移动的轴联接部21如上所述那样不能够相对旋转，因此获得下述结构:在该结构中，即使在从输出轴35经由轴接头9至输入轴41的部分中轴向长度由于温度升高或温度下降所造成的热膨胀和热收缩而改变，这种改变也能够通过插入轴部21c与孔35d之间的关系被吸收，并且转矩能够从输出轴35通过轴接头9传递至输入轴41。
[0086]设置有孔35d和插入轴部21c的构件可以是相反的。也就是说，尽管未示出，但可以采取下述结构:在该结构中，花键孔形成在轴联接部21上并且花键轴形成在输出轴35上。
[0087]当轴联接部21由轴状构件形成时，接头联接部22由定位在轴状构件径向外侧的圆筒构件形成。接头联接部22具有凸缘部22a。通过该凸缘部22a，接头联接部22在凸缘部22a与轴接头9的凸缘部9b之间具有稍后描述的间隔件(挠性构件23)的情况下通过螺栓/螺母29b联接并固定至凸缘部％。此外，通过该螺栓/螺母29b，接头联接部22能够以可拆卸的方式附接至轴接头9。此外，通过这种能够以可拆卸的方式附接的结构，轴联接部21也能够以可拆卸的方式附接至输出轴35。为了使接头联接部22能够以可拆卸的方式附接至轴接头9，在接头联接部22(附接至接头联接部22的内周侧的单向离合器7)与输出轴35之间设置有轴向间隔S1。为了使轴联接部21能够以可拆卸的方式附接至输出轴35，在轴联接部21与轴接头9之间设置有轴向间隔S2。尽管未示出，但在间隔S1中可以设置由弹性构件形成的填充物。
[0088]单向离合器7设置在轴联接部21的轴主体部21a与接头联接部22的圆筒主体部22b之间的沿径向方向彼此相向并且彼此重叠的区域中。此外，滚动轴承8设置在轴主体部21a与圆筒主体部22b之间、单向离合器7的在轴向方向上的仅一侧(轴接头9侧)。
[0089]单向离合器7设置成使得输出轴35的旋转能够通过轴联接部21和接头联接部22传递至输入轴41。稍后将对单向离合器7的功能进行描述。滚动轴承8设置成使得轴联接部21和接头联接部22彼此支承。也就是说，滚动轴承8是用于对这些联接部进行支承的滚动轴承。
[0090]此外，挠性构件23夹在轴接头9与接头联接部22之间。挠性构件23由多个环状构件或盘状构件形成，它们均通过螺栓/螺母29b联接至凸缘部22a和凸缘部％。挠性构件23具有以下功能:通过挠性构件23的自身挠曲(弹性变形)吸收输出轴35与输入轴41之间的诸如偏心或角度偏差之类的未对准(轴未对准)。挠性构件23的结构以及结合挠性构件使用的凸缘部22a和凸缘部9b的结构并未具体地限制，并且如果【背景技术】的机构具有上述功能，则可以采取这种结构(例如，在JP-A-2006-250034等中描述的结构)。
[0091]【供油结构】
[0092]在轴联接部21与接头联接部22之间填充有油脂(润滑剂)以用于润滑设置在其内部的单向离合器7和滚动轴承8。离合器单元20设置有密封装置10，该密封装置10在轴主体部21a与圆筒主体部22b之间形成用于填充油脂的密封空间，该密封空间是容置单向离合器7和滚动轴承8的区域。在本实施方式中，轴联接部21还具有附接至轴主体部21a的外周侧的内圈71。该内圈71也用作单向离合器7的内圈部。因此，密封空间形成在内圈71与圆筒主体部22b之间。密封装置10设置在输出轴35侧，并且尽管在图4中未示出，但也可以在轴接头9侧设置另一密封装置。因此，油脂被填充在圆筒主体部22b与轴主体部21a之间，使得单向离合器7和滚动轴承8能够被适当地润滑。单向离合器7在密封空间中的布置位置以及滚动轴承8在密封空间中的布置位置在轴向方向上彼此连通，使得油脂在单向离合器7与滚动轴承8之间遍布。
[0093]圆筒主体部22b具有供油孔61a，该供油孔61a形成为从圆筒主体部22b的外周表面沿径向方向穿过圆筒主体部22b直到圆筒主体部22b的内周表面(密封空间)，并且该供油孔61a附接有油脂喷嘴(具有止回阀的填充开口)64。尽管供油孔61a(以及油脂喷嘴64)在本实施方式中设置在单向离合器7的输出轴35侧，但供油孔61a(以及油脂喷嘴64)也可以设置在对应于单向离合器7与滚动轴承8之间的位置中。此外，供油孔61a设置在周向方向上的多个位置，例如设置在周向方向上以等间隔隔开的四个位置处，并且油脂能够从供油孔61a中的任一供油孔被供给到密封空间中。
[0094]此外，在从供油孔61a中的任一供油孔供给油脂时，旧的油脂能够通过拆卸另一供油孔孔61a的油脂喷嘴64而从该另一供油孔61a排出。因此，供油孔61a不仅用作油脂供给部而且用作排出部。
[0095]尽管供油孔61a的位置在接头联接部22旋转时改变，但由于供油孔61a设置在周向方向上的多于一个位置处，因此可以选择位于最容易供油的位置处的供油孔61a来执行供油。因此，能够容易地执行供油工作。
[0096]此外，当供油孔61a设置在对应于单向离合器7与滚动轴承8之间的位置中时，能够可靠地执行将油脂供给至单向离合器7和滚动轴承8。尽管优选地使用以酯为基油、以尿素基材料为增稠剂且不受温度变化影响的油脂，但本发明不局限于此。
[0097]【滚动轴承8和单向离合器7】
[0098]在图4中，滚动轴承8夹在轴联接部21的轴主体部21a与接头联接部22的圆筒主体部22b之间，并且滚动轴承8支承轴联接部21和接头联接部22使得它们能够相对于彼此相对旋转。滚动轴承8由深槽滚珠轴承形成，该深槽滚珠轴承设置有作为滚道圈的内圈81和外圈82、多个滚珠(滚动元件)83和保持架84，其中，所述多个滚珠83设置成能够在内圈81与外圈82之间滚动，该保持架84将滚珠83沿周向方向保持有一定间隔。
[0099]图5是在图4中的箭头A处截取的剖视图。如图4和图5中所示，单向离合器7设置有内圈部、外圈部和多个滚子(接合元件)73。在本实施方式中，内圈部由从外部配装在轴主体部21a上的内圈71形成，并且外圈部由圆筒主体部22b的一部分形成。在下文中，圆筒主体部22b的所述一部分将被称为单向离合器7的外圈72。外圈部可以是与圆筒主体部22b分离的构件，并且外圈部可以由配装并固定至圆筒主体部22b的内周表面的构件形成。
[0100]内圈71通过配装在轴主体部21a上而被固定，并且内圈71与轴联接部21—体旋转。滚子73设置在内圈71的外周表面71a与外圈72的内周表面72a之间。外圈72的内周表面72a形成这样的内周表面72