使用于风力发电设备的减速装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用于风力发电设备的减速装置。
【背景技术】
[0002]专利文献I中公开有使用于风力发电设备的减速装置。
[0003]作为使用于风力发电设备的减速装置有:用于使设置在支柱的最上部的短舱(发电室)在水平面内旋转的偏航(Yaw)驱动用减速装置，或用于改变风车叶片的角度的桨距(Pitch)驱动用减速装置等。
[0004]风力发电设备的短舱位于离地面非常高的位置，且仅确保有非常狭窄的空间。另一方面，每一个使用于风力发电设备的减速装置均具有相当大的重量。因此，搬入短舱内或搬入后的操作等相当麻烦。
[0005]因此，专利文献I中公开有将减速装置的外壳设为能够分离成包含正交齿轮机构的高速侧外壳体和包含末级减速机构的低速侧外壳体，并且将各自的润滑油封入各外壳体的结构。由此，能够进一步提高减速装置的操作性。
[0006]以往技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2011-231749号公报(图2?图4)
[0009]发明的概要
[0010]发明要解决的技术课题
[0011]然而，由于风力发电设备是设置于自然环境下的设备，有时会受到狂风或较强的疾风。在这种状况下，会产生巨大的风力负载从减速装置的输出侧输入的“动力逆流现象”。因此，减速装置等有时处于非常严峻的状态中，有时还需要进行维护。
[0012]根据专利文献I中公开的技术，由于外壳可分为高速侧外壳体和低速侧外壳体，因此能够在低速侧外壳体装配在短舱的状态下，仅分离(拆卸)高速侧外壳体而进行维护。但是，实际上即便如此，操作起来也并不轻松。
[0013]本发明是为了解决这种以往的问题而完成的，其课题在于提供一种能够在狭窄的短舱内更加轻松地进行维护操作的使用于风力发电设备的减速装置。
[0014]用于解决技术课题的手段
[0015]本发明通过设置成如下结构来解决上述课题，一种使用于风力发电设备的减速装置，其中，作为动力传递系统的一部分具备中空结构的空心轴，在该空心轴的内部连结有朝向下一级的动力传递部件，该空心轴的所述中空结构的一端部能够从外壳露出，所述动力传递部件设为与构成动力传递系统的其他部件相比在传递动力时容易产生特定变化的脆弱部，并且，该动力传递部件设为可以在该减速装置本身装配于风力发电设备的状态下从所述空心轴的所述一端部向外壳外取出该动力传递部件。
[0016]本发明中，作为构成动力传递系统的轴具备中空结构的空心轴。并且，在该空心轴的内部连结有朝向下一级的动力传递部件。与构成动力传递系统的其他部件相比，动力传递部件特意设为脆弱部，若动力传递中出现严峻的状况，则使构成该脆弱部的动力传递部件产生特定变化。
[0017]另一方面，空心轴的中空结构的一端部能够从外壳露出。并且，在动力传递部件产生了该特定变化后，可在减速装置本身装配于风力发电设备的状态下从空心轴的所述一端部向外壳外取出该动力传递部件。因此，维护非常轻松。
[0018]发明效果
[0019]根据本发明，能够得到一种能够在狭窄的短舱内更加轻松地进行维护操作的使用于风力发电设备的减速装置。
【附图说明】
[0020]图1是本发明的实施方式的一例所涉及的使用于风力发电设备的减速装置的整体剖视图。
[0021]图2是图1的主要部分放大剖视图。
[0022]图3是图1的上述减速装置的取出动力传递部件时的分解图。
[0023]图4是示意地表示上述风力发电设备中组装有上述减速装置的状态的立体图。
[0024]图5是本发明的另一实施方式的一例所涉及的相当于图1的减速装置的剖视图。
[0025]图6是图5的主要部分放大剖视图。
[0026]图7是本发明的又一实施方式的一例所涉及的相当于图2的主要部分放大剖视图。
[0027]图8是图7的减速装置的取出动力传递部件时的分解图。
【具体实施方式】
[0028]以下，参考附图对本发明的实施方式的一例所涉及的使用于风力发电设备的减速装置的结构进行详细说明。
[0029]本实施方式中，本发明适用于在风力发电设备的偏航驱动系统中使用的减速装置。从风力发电设备的整体概略结构开始进行说明。
[0030]参考图4，该风力发电设备10在圆筒支柱(风力发电设备10的主体)11的最上部具备短舱(发电室)12。短舱12上组装有偏航(Yaw)驱动系统14和桨距(Pitch)驱动系统16。偏航驱动系统14控制短舱12相对于圆筒支柱11的回转角。桨距驱动系统16控制安装于整流罩18的3片风车叶片20的桨距角。
[0031]偏航驱动系统14具备4个带有马达22及输出小齿轮24的减速装置Gl?G4、及I个与各个输出小齿轮24啮合的回转齿轮28 (回转齿轮28在该例子中为供输出小齿轮24内接的内齿轮，但也可以是供输出小齿轮24外接的外齿轮)。各减速装置Gl?G4经由螺栓29 (参考图1)分别固定于短舱12的结构体12A的预定位置。
[0032]根据该结构，若通过附设于各减速装置Gl?G4的马达22使各个输出小齿轮24同时旋转，则该输出小齿轮24在与回转齿轮28啮合的同时相对于该回转齿轮28的中心36 (参考图4)进行公转。其结果，能够使短舱12相对于固定在圆筒支柱11的回转齿轮28相对移动，并且通过反作用，能够使短舱12整体绕固定于圆筒支柱11的回转齿轮28的中心36回转。由此，能够使整流罩18朝向所希望的方向(例如迎风的方向)，并能够有效地承受风压。
[0033]由于所述偏航驱动系统14的减速装置Gl?G4均具有相同的结构，因此在此对减速装置Gl进行说明。
[0034]图1是本发明的实施方式的一例所涉及的使用于风力发电设备的偏航驱动系统14的减速装置Gl的整体剖视图，图2是图1的主要部分放大剖视图。
[0035]减速装置Gl在动力传递路径上依次配置有马达22、正交齿轮减速机构40、第I平行轴减速机构41、第2平行轴减速机构42及偏心摆动型的行星齿轮减速机构44。其中，正交齿轮减速机构40、第I平行轴减速机构41、第2平行轴减速机构42容纳于前级侧外壳45内。
[0036]本实施方式中，前级侧外壳45具备兼作马达罩的侧罩45A、前级侧外壳主体45B、盖体45C及兼作与后级侧外壳48之间的桥梁的中继外壳45D，且通过螺栓43成为一体。前级侧外壳45的内部空间Pl被油封(密封部件)71A?71C密封，且该内部空间Pl封入有润滑剂。
[0037]马达22的马达轴46兼作正交齿轮减速机构40的输入轴，在前端以直切方式形成有准双曲面小齿轮47。另外，在该马达轴46的与负载相反的一侧的端部具备制动装置(省略图示)。
[0038]正交齿轮减速机构40具备准双曲面小齿轮47及准双曲面齿轮50。第I平行轴减速机构41具备小正齿轮54及正齿轮56。第2平行轴减速机构42具备小正齿轮60及正齿轮64。正齿轮64固定于中空结构的空心轴(第2平行轴减速机构42的输出轴)66。
[0039]如此，该实施方式的动力传递系统在其一部分具备中空结构的空心轴66。并且，在该空心轴66的内部连结有朝向下一级的连结轴(动力传递部件)70。
[0040]对于空心轴66及连结轴70附近的结构，此后进行详述，在此首先对配置在空心轴66及连结轴70的后级的偏心摆动型的行星齿轮减速机构44进行说明。
[0041]行星齿轮减速机构44为所谓的中心曲柄式的偏心摆动型减速机构，其具备:经由连接环部件79与连结轴(动力传递部件)70连结的输入轴73 ;经由键75与该输入轴73成为一体的2个偏心体74 ;组装于该偏心体74的外周且通过该偏心体74进行摆动的2个外齿轮76 ;及该外齿轮76摆动的同时内啮合的内齿轮78。
[0042]另外，行星齿轮减速机构44容纳于后级侧外壳48。后级侧外壳48主要由第I外壳体48A、第2外壳体48B、负载相反侧罩体48C及负载侧罩体48D构成，且经由螺栓29固定于短舱12的结构体12A。后级侧外壳48的内部空间P2被油封(密封部件)71D、71E密封