特表 2023-551017 滑り軸受パッド及び滑り軸受、並びに滑り軸受を装備した風力タービン用ナセル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-06

(54)【発明の名称】滑り軸受パッド及び滑り軸受、並びに滑り軸受を装備した風力タービン用ナセル

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/10 20060101AFI20231129BHJP

   F03D 80/70 20160101ALI20231129BHJP

   F16C 17/10 20060101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

F16C33/10 Z

F03D80/70

F16C17/10 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023532526

(86)(22)【出願日】2021-11-29

(85)【翻訳文提出日】2023-07-27

(86)【国際出願番号】 AT2021060452

(87)【国際公開番号】W WO2022109649

(87)【国際公開日】2022-06-02

(31)【優先権主張番号】A51044/2020

(32)【優先日】2020-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】AT

(31)【優先権主張番号】A50259/2021

(32)【優先日】2021-04-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】AT

(31)【優先権主張番号】A50432/2021

(32)【優先日】2021-05-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】AT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】315015564

【氏名又は名称】ミバ・グライトラーガー・オーストリア・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(72)【発明者】

【氏名】パトリック ラウビヒラー

(72)【発明者】

【氏名】ヨハンネス ヘルツル

【テーマコード（参考）】

3H178

3J011

【Ｆターム（参考）】

3H178AA03

3H178AA40

3H178AA43

3H178BB31

3H178BB35

3H178BB73

3H178BB75

3H178DD50X

3J011AA07

3J011BA13

3J011CA01

3J011JA02

3J011KA04

3J011LA04

3J011MA05

3J011RA03

(57)【要約】

本発明は、滑り軸受（９）のための滑り軸受パッド（１８）に関し、滑り軸受パッド（１８）は軸受面（２０）を有する。軸受面（２０）の領域で滑り軸受パッド（１８）の第１周面（２８）に潤滑油輸送溝（２９）が形成されている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸受面（２０）を有する、滑り軸受（９）のための滑り軸受パッド（１８）であって、
前記軸受面（２０）の領域で前記滑り軸受パッド（１８）の第１周面（２８）に潤滑油輸送溝（２９）が形成されていることを特徴とする滑り軸受パッド（１８）。

【請求項2】

前記潤滑油輸送溝（２９）は、半径方向溝深さ（３３）と周方向溝深さ（３４）とを有し、該周方向溝深さ（３４）は、前記半径方向溝深さ（３３）の１０％～３００％、特に２０％～１００％、好ましくは６０％～８０％であることを特徴とする、請求項１に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項3】

半径方向溝底部（３５）は溝断面で見て直線として形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項4】

周方向溝底部（３６）は溝断面で見て直線として形成されていることを特徴とする、請求項１～３の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項5】

前記滑り軸受パッド（１８）は、内側リング要素（１３）と外側リング要素（１４）との間に配置するために用いられ、前記滑り軸受パッド（１８）は動作状態で前記内側リング要素（１３）と固く連結されて、前記内側リング要素（１３）と共に前記外側リング要素（１４）に対して相対的に回転するように構成されており、前記軸受面（２０）は球冠部（４９）において球冠半径（５０）を持つ球冠の基本形状を有し、前記滑り軸受パッド（１８）の前記軸受面（２０）は前記外側リング要素（１４）の相手面（２１）に当接するように形成されており、前記潤滑油輸送溝（２９）は前記滑り軸受パッド（１８）の軸方向に延びていて、前記潤滑油輸送溝（２９）は、前記滑り軸受パッド（１８）の第１端面（３７）から第１の距離（３９）を置いて配置された第１溝端部（３８）と、前記滑り軸受パッド（１８）の第２端面（４０）から第２の距離（４２）を置いて配置された第２溝端部（４１）を有しており、前記滑り軸受パッド（１８）の前記第１溝端部（３８）と前記第１端面（３７）との間には前記軸受面（２０）に対する第１凹部（４３）が形成され、前記滑り軸受パッド（１８）の前記第２溝端部（４１）と前記第２端面（４０）との間には前記軸受面（２０）に対する第２凹部（４４）が形成されていることを特徴とする、請求項１～４の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項6】

前記潤滑油輸送溝（２９）は、前記滑り軸受パッド（１８）の第１端面（３７）から第１の距離（３９）を置いて配置された第１溝端部（３８）と、前記滑り軸受パッド（１８）の第２端面（４０）から第２の距離（４２）を置いて配置された第２溝端部（４１）を有することを特徴とする、請求項１～５の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項7】

前記滑り軸受パッド（１８）の前記第１溝端部（３８）と前記第１端面（３７）との間には前記軸受面（２０）に対する第１凹部（４３）が形成され、及び前記滑り軸受パッド（１８）の前記第２溝端部（４１）と前記第２端面（４０）との間には前記軸受面（２０）に対する第２凹部（４４）が形成されていることを特徴とする、請求項６に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項8】

前記潤滑油輸送溝（２９）は、前記第１溝端部（３８）において、半径方向溝底部（３５）に向かって第１の移行半径（４５）を有し、及び前記潤滑油輸送溝（２９）は、前記第２溝端部（４１）において、半径方向溝底部（３５）に向かって第２の移行半径（４６）を有することを特徴とする、請求項６又は７に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項9】

個々の前記滑り軸受パッド（１８）の前記軸受面（２０）は、球冠部（４９）において球冠半径（５０）を持つ球冠の基本形状を有することを特徴とする、請求項１～８の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項10】

周方向溝深さ（３４）は、前記軸受面（２０）の軸受面円弧長さ（４７）の０．５％～２０％、特に１．５％～１０％、好ましくは３％～７％であることを特徴とする、請求項２～９の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項11】

前記潤滑油輸送溝（２９）と前記軸受面（２０）との間に潤滑油吸入口（５１）が形成されていることを特徴とする、請求項１～１０の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）。

【請求項12】

滑り軸受（９）であって、
内側リング要素（１３）と、
外側リング要素（１４）と、
前記内側リング要素（１３）と前記外側リング要素（１４）との間に配置された少なくとも１つの滑り軸受要素（１５）と、を有し、該滑り軸受要素（１５）は少なくとも２つの滑り軸受パッド（１８）を含み、
該滑り軸受パッド（１８）の軸受面（２０）と、前記外側リング要素（１４）の相手面（２１）又は前記内側リング要素（１３）の相手面（２１）とは、互いに当接している、滑り軸受（９）において、
前記滑り軸受パッド（１８）は請求項１～１０の何れか一項に従って形成されていることを特徴とする滑り軸受（９）。

【請求項13】

前記外側リング要素（１４）の外周部（４８）に、周方向に延びる潤滑油分配溝（３０）が形成され、該潤滑油分配溝（３０）を前記相手面（２１）に流体接続する潤滑油孔（３１）が形成され、該潤滑油孔（３１）は前記相手面（２１）の領域でオイルポケット（３２）に開口していることを特徴とする請求項１２に記載の滑り軸受（９）。

【請求項14】

風力タービン（１）用のナセル（２）であって、
ナセルハウジング（４）と、
ロータシャフト（１６）と、
該ロータシャフト（１６）に配置されたロータハブ（６）と、
ロータシャフト（１６）をナセルハウジング（４）に支持するためのロータ軸受（８）と、を有するナセル（２）において、
前記ロータ軸受（８）は請求項１～１０の何れか一項に記載の滑り軸受パッド（１８）を有することを特徴とする、風力タービン（１）用のナセル（２）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、滑り軸受パッド及び滑り軸受、並びに滑り軸受を装備した風力タービン用ナセルに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１より、風力タービンのロータハブを支持するための軸受要素が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１１／１２７５１０（Ａ１）号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の課題は改良された滑り軸受を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の課題は、特許請求の範囲に記載された装置によって解決される。

【0006】

本発明によれば、滑り軸受のために滑り軸受パッドが形成され、滑り軸受パッドは軸受面を有する。軸受面の領域で滑り軸受パッドの第１周面に潤滑油輸送溝が形成されている。このような潤滑油輸送溝は、この潤滑油輸送溝によって潤滑油は潤滑油容器から上方に輸送することができ、それによりリング要素の相手面にわたって分配することができるという利点を有する。そうすることにより滑り軸受内で改善された潤滑効果を達成して、すべり軸受の寿命を延ばすことができる。更に、この方策により潤滑油ポンプを不要とすることができる。

【0007】

更に、潤滑油輸送溝は半径方向溝深さと周方向の溝深さを有し、周方向溝深さは、半径方向溝深さの１０％～３００％、特に２０％～１００％、好ましくは６０％～８０％である。特に、このように寸法設定された潤滑油輸送溝は、驚くほど潤滑油の輸送によく適している。

【0008】

更に、半径方向溝深さは１ｍｍ～３０ｍｍ、特に３ｍｍ～１８ｍｍ、好ましくは６ｍｍ～１３ｍｍであることが考えられる。

【0009】

更に、周方向の溝深さは１ｍｍ～３０ｍｍ、特に２ｍｍ～１８ｍｍ、好ましくは４ｍｍ～８ｍｍであるようにすることができる。

【0010】

更に、半径方向溝底部は、溝断面で見て直線として形成されているようにすることができる。そのような断面図は、図７に示されている。特に、このような断面図は、円筒セグメント又は円錐セグメントとして形成されているようにすることができる。このことは、このように形成された潤滑油輸送溝は容易に製造できるという利点を有する。特に、このように形成された溝は、ミーリングカッターによって製造することができる。

【0011】

更に、周方向溝底部は、溝断面で見て直線として形成されているようにすることができる。このことは、このように形成された潤滑油輸送溝は容易に製造できるという利点を有する。特に、このように形成された溝は、ミーリングカッターによって製造することができる。

【0012】

潤滑油輸送溝が、滑り軸受パッドの軸方向に延びるようにすることができる実施態様も有利である。この方策により、潤滑油輸送溝の容積性能を向上させることができる。

【0013】

更に、滑り軸受パッドは、内側リング要素と外側リング要素との間に配置するために用いられ、滑り軸受パッドは動作状態で内側リング要素と固く連結されて、この内側リング要素と共に外側リング要素に対して相対的に回転するように構成されており、軸受面は球冠部において球冠半径を持つ球冠の基本形状を有し、滑り軸受パッドの軸受面は外側リング要素の相手面に当接するように形成されており、潤滑油輸送溝は滑り軸受パッドの軸方向に延びていて、潤滑油輸送溝は、滑り軸受パッドの第１端面から第１の距離を置いて配置された第１溝端部と、滑り軸受パッドの第２端面から第２の距離を置いて配置された第２溝端部を有しており、滑り軸受パッドの第１溝端部と第１端面との間には軸受面に対する第１凹部が形成され、滑り軸受パッドの第２溝端部と第２端面との間には軸受面に対する第２凹部が形成されているようにすることができる。

【0014】

一変形例によれば、潤滑油輸送溝は、滑り軸受パッドの第１端面から第１の距離を置いて配置された第１溝端部と、滑り軸受パッドの第２端面から第２の距離を置いて配置された第２溝端部を有することが可能である。この方策は、潤滑油輸送溝をその軸方向両端部で閉塞することができ、それによって潤滑油輸送溝の輸送性能を向上させることができるという利点がある。

【0015】

更に、滑り軸受パッドの第１溝端部と第１端面との間には軸受面に対する第１凹部が形成され、滑り軸受パッドの第２溝端部と第２端面との間には軸受面に対する第２凹部が形成されていると好都合であり得る。このことは、潤滑油が潤滑油サンプから凹部を通って軸方向に溝内に流入して、潤滑油の十分な供給を実現できるという利点がある。

【0016】

更に、第１凹部の深さは、半径方向溝深さの２％～５０％、特に５％～３０％、好ましくは８％～１５％の間であることが考えられる。

【0017】

更に、第２凹部の深さは、半径方向溝の深さの２％～５０％、特に５％～３０％、好ましくは８％～１５％であることが考えられる。特に、このように形成された潤滑油輸送溝において、滑り軸受面の驚くほど良好な潤滑を達成することができる。

【0018】

更に、潤滑油輸送溝は第１溝端部には、半径方向溝底部に向かって第１の移行半径を有し、潤滑油輸送溝は第２溝端部には、半径方向溝底部に向かって第２の移行半径を持つようにすることができる。このことは、このように形成された潤滑油輸送溝において潤滑油を良好に保持することができるという利点がある。その上、このように形成された潤滑油輸送溝は、容易に製造することができる。

【0019】

更に、移行半径が１ｍｍ～２０ｍｍ、特に３ｍｍ～１５ｍｍ、好ましくは５ｍｍ～７ｍｍであるようにすることができる。

【0020】

代替的な実施形態において、潤滑油輸送溝は第１溝端部には、周方向溝底部に向かって第１の移行半径を有し、潤滑油輸送溝は第２溝端部には、周方向溝底部に向かって第２の移行半径を持つようにすることができる。このことは、このように形成された潤滑油輸送溝において潤滑油を良好に保持することができるという利点がある。その上、このように形成された潤滑油輸送溝は、容易に製造することができる。

【0021】

更に、潤滑油輸送溝の半径方向溝底部は個々の部分領域を有し、これらの個々の部分領域がそれぞれ平坦な表面を有するようにすることができる。

【0022】

更に、個々の滑り軸受パッドの軸受面は、球冠部において球冠半径を持つ球冠の基本形状を有するようにすることができる。特に、このように形成された摺動面を備えて構成される滑り軸受パッドにおいて、本発明による潤滑油輸送溝は驚くほど改善された摺動特性をもたらす。

【0023】

特別な実施形態によれば、周方向溝深さは、軸受面の軸受面円弧長さの０．５％～２０％、特に１．５％～１０％、好ましくは３％～７％であることが可能である。このことは、このように形成された潤滑油輸送溝が、潤滑油輸送によく適しているという利点を有する。

【0024】

更に、潤滑油輸送溝と軸受面との間に潤滑油吸入口が形成されているようにすることができる。このことは、潤滑油が潤滑油輸送溝から軸受面の領域に改善された形で吸入されることができるという利点を有する。特に、潤滑油入口は、潤滑油輸送溝を起点として先細りに形成されているようにすることができる。

【0025】

第１の実施形態では、潤滑油吸入口が段差を付けて形成されているようにすることができる。特に、異なる段差面を設けることができ、潤滑油輸送溝に最も近い段差面が最大の深さを有し、軸受面に最も近い段差面が最小の深さを有する。

【0026】

別の実施形態では、潤滑油吸入口が断面で見て丸みのある形で形成されているようにすることができる。特に、丸みは潤滑油輸送溝の領域で最大の深さを有し、接線方向で軸受面に移行している。

【0027】

別の実施形態では、潤滑油吸入口は断面で見て楔面の形で形成されているようにすることができる。

【0028】

本発明によれば、滑り軸受が構成されている。滑り軸受は、
内側リング要素と、
外側リング要素と、
内側リング要素と外側リング要素との間に配置された少なくとも１つの滑り軸受要素とを有し、滑り軸受要素は少なくとも２つの滑り軸受パッドを含み、
滑り軸受パッドの軸受面と外側リング要素の相手面又は内側リング要素の相手面と互いに当接している。滑り軸受パッドは上記の態様のいずれかによって形成されている。

【0029】

このように形成された滑り軸受は、驚くほど寿命が長く、摺動性が驚くほど良好である。

【0030】

第１の実施形態において、滑り軸受パッドは内側リング要素と連結され、外側リング要素に相手面が形成されているようにすることができる。

【0031】

代替的な実施形態では、滑り軸受パッドは外側リング要素と連結され、内側リング要素に相手面が形成されるようにすることができる。

【0032】

特に、外側リング要素の外周部に、周方向に延びる潤滑油分配溝が形成されており、この潤滑油分配溝と相手面を流体接続している潤滑油孔が形成されていて、潤滑油孔は相手面の領域でオイルポケットに開口していると有利であり得る。この方策により、滑り軸受の潤滑油供給を更に改善することができる。

【0033】

本発明によれば、風力タービン用ナセルが構成されている。ナセルは、
ナセルハウジングと、
ロータシャフトと、
ロータシャフトに配置されたロータハブと、
ロータシャフトをナセルハウジングに支持するためのロータ軸受と、を有する。ロータ軸受は、上記の態様のいずれかによって形成された複数の滑り軸受パッドを含む。

【0034】

更に、個々の滑り軸受パッドの軸受面は、球冠部では球冠半径を持つ球冠の基本形状を有し、移行部では移行半径を持つと好都合であり得る。

【0035】

特に、外側リング要素が収容されている軸受ブロックが構成されていて、この軸受ブロックの少なくとも１つの軸方向端面にカバーが形成され、カバー内に組み込まれて又はカバーに接続されて潤滑油容器が形成されていると有利であり得る。このことは、このように形成された潤滑油容器に流体力学的滑り軸受のための潤滑油を十分貯留できるという利点がある。

【0036】

特別な実施形態によれば、ロータ軸受は、外側リング要素が収容されている軸受ブロックを含み、軸受ブロックは外側リング要素に対する軸方向ストッパを有しており、軸方向ストッパは軸受ブロックのロータハブとは反対側の軸方向端面に形成されていることが可能である。このことは、軸方向ストッパがロータ軸受の主負荷方向に作用するという利点がある。

【0037】

滑り軸受が流体力学的滑り軸受として設計されている実施形態も有利である。特に流体力学的滑り軸受は、摩擦抵抗が小さく、したがって効率が高い。

【0038】

更に、潤滑油容器内に永久磁石が配置されているようにすることができる。このことは、強磁性特性を有する粒子が永久磁石に付着できるという利点を有する。これにより永久磁石は不純物を収集する機能を果たすことができる。このような不純物は、例えば摺動面の摩耗又はその他の損耗によって発生することがある。更に、永久磁石は潤滑油容器内に交換可能若しくは取外し可能に配置されて、永久磁石の洗浄を可能にすることが考えられる。

【0039】

本発明をよりよく理解するために、以下の図を参照しながらより詳細に説明する。

【0040】

図は、それぞれ非常に単純化された模式的な表現で示されている。

【図面の簡単な説明】

【0041】

【図1】図１は風力タービンの模式図である。

【図2】図２は滑り軸受の第１実施例の斜視図である。

【図3】図３は滑り軸受の第１実施例の縦断面の斜視図である。

【図4】図４は滑り軸受パッドを配置したロータシャフトの第１実施例の斜視図である。

【図5】図５は滑り軸受の別の実施例の縦断面である。

【図6】図６は滑り軸受パッドの別の実施例の斜視図である。

【図7】図７は図６の切断線ＶＩＩ－ＶＩＩに沿った滑り軸受パッド断面図である。

【図8】図８は滑り軸受の別の実施例の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0042】

最初に確認しておくと、記載された異なる実施形態において同じ部材には同じ参照符号又は同じ部品名称を付す。この場合、説明全体に含まれている開示内容は同じ参照符号又は同じ部品名称を有する同じ部材に準用できる。説明の中で選択された位置を表す言葉、例えば上、下、横なども直接説明されている表示された図を基準としており、これらの位置を表す言葉は位置が変化した場合には新しい位置に準用される。

【0043】

図１は、風力から電気エネルギーを生成するための風力タービンの第１実施例の模式図である。風力タービン１は、塔３に回転可能に保持されているナセル２を有している。ナセル２は、ナセルの主要構造体をなすナセルハウジング４を含んでいる。ナセル２のナセルハウジング４内には、風力タービン１の発電機などの電気技術部品が配置されている。

【0044】

更に、ロータハブ６とこれに取り付けたロータブレード７を有するロータ５が形成されている。ロータハブ６は、ナセルの一部と見なされる。ロータハブ６は、ロータ軸受８によってナセルハウジング４に回転可能に保持されている。特に、以下に詳述する本発明による滑り軸受９は、ロータ軸受８として使用されるようになっている。特に、ロータハブ６はロータシャフト１６に配置されて、ロータシャフト１６がロータ軸受８に支持されているようにすることができる。

【0045】

ロータハブ６をナセル２のナセルハウジング４に支持するためのロータ軸受８は、半径方向力１０と軸方向力１１を吸収するように構成されている。軸方向力１１は、風の力によって生じる。半径方向力１０は、ロータの重力によって生じ、ロータ５の重心に作用する。ロータ５の重心はロータ軸受８の外部にあるので、ロータ軸受８内では半径方向力１０により傾きモーメント１２が引き起こされる。傾きモーメント１２は、ロータブレード７に不均一な負荷がかかることによっても引き起こされる。この傾きモーメント１２は、ロータ軸受８から距離を置いて配置された第２の軸受によって吸収することができる。第２の軸受は、例えば発電機の領域に形成することができる。

【0046】

図２は、ナセル２内に取り付けられた滑り軸受９の第１実施例を示す。もちろん図２に示す滑り軸受９は、風力タービン以外のあらゆる産業用途にも使用することができる。図２では、滑り軸受９は斜視図で示されている。

【0047】

図３には、滑り軸受９の第１実施例が斜視縦断面図で示されている。

【0048】

以下では、滑り軸受９を、図２及び図３を併せて参照して説明する。

【0049】

図２及び図３から分かるように、滑り軸受９は内側リング要素１３と外側リング要素１４を有するようにすることができる。内側リング要素１３と外側リング要素１４との間には滑り軸受要素１５が配置されており、この滑り軸受要素１５は外側リング要素１４に対して相対的に回転する内側リング要素１３の滑り軸受の働きをする。

【0050】

図２及び図３に示す実施例では、内側リング要素１３はロータシャフト１６として形成されている。もちろん、内側リング要素１３は別のシャフトであってもよい。更に、内側リング要素１３が独立した部材として形成されて、シャフト、特にロータシャフト１６に保持されるようにすることも考えられる。

【0051】

特に図３からよく分かるように、外側リング要素１４は軸受ブロック１７内に保持されているようにすることができる。特に、軸受ブロック１７はナセルハウジング４と連結されているか、又は代替的に直接ナセルハウジング４内に成形されているようにすることができる。この実施例では、それにより外側リング要素１４はナセルハウジング４と剛性的と連結されていて、内側リング要素１３は滑り軸受要素１５によって回転軸１９を中心に外側リング要素１４に対して相対的に回動可能であるようにすることができる。

【0052】

更に、軸受ブロック１７が直接外側リング要素１４として機能するようにすることができる。

【0053】

これにより、ロータシャフト１６を滑り軸受９によってナセルハウジング４内に回転可能に保持されている。

【0054】

図２及び図３から更に分かるように、滑り軸受要素１５は、内側リング要素１３と外側リング要素１４との間で円周上に分布配置された複数の個々の滑り軸受パッド１８を含んでいる。

【0055】

個々の滑り軸受パッド１８は、図３に示す構造により滑り軸受９の動作状態において内側リング要素１３と固く連結されており、それによりこの内側リング要素１３と共に外側リング要素１４に対して相対的に回転する。内側リング要素１３と外側リング要素１４との間の回転運動を可能にするために、個々の滑り軸受パッド１８にはそれぞれ１つの軸受面２０が形成されており、この軸受面２０は滑り軸受９の使用可能状態において外側リング要素１４の相手面２１に当接している。この相手面２１は、外側リング要素１４の内面２２に配置されている。

【0056】

滑り軸受パッド１８の軸受面２０と外側リング要素１４の相手面２１は、滑り軸受９の動作中に互いに接して摺動する摺動面として形成されている。特に、外側リング要素１４の相手面２１は、耐摩耗性の硬い表面として形成されており、これは例えば焼入鋼によって形成することができる。滑り軸受パッド１８の軸受面２０は、相手面と比較して軟らかい滑り軸受材で形成することができる。もちろん、軸受面２０は、滑りコーティングを備えることも考えられる。

【0057】

図３から特によく分かるように、個々の滑り軸受パッド１８は、それぞれ軸方向に見て湾曲した軸受面２０を有するようにすることができる。

【0058】

図３から更に分かるように、軸受ブロック１７の軸方向端面２３にカバー２４が配置されているようにすることができる。このカバー２４は、軸受ブロック１７の内部を閉じるために用いられる。

【0059】

図３から更に分かるように、カバー２４には潤滑油２６の収容に用いられる潤滑油容器２５が接続されているようにすることができる。特にこの場合、カバー２４内には貫通孔２７が形成されており、この貫通孔を通って潤滑油２６が潤滑油容器２５から軸受ブロック１７の内部に流入できるようにすることができる。

【0060】

もちろん、潤滑油容器２５が軸受ブロック１７の別の場所に配置されていることも考えられる。

【0061】

図４は、ロータシャフト１６とそれに配置された滑り軸受パッド１８を斜視図で示しており、ここでも先の図１～図３と同じ部材には同じ参照符号又は部材名称が使用されている。不必要な繰り返しを避けるために、先の図１～図３における詳細な説明が留意され、参照される。

【0062】

図４からわかるように、個々の滑り軸受パッド１８は円周上に分布して、内側リング要素に周方向に互いに間隔をあけて保持されることができる。

【0063】

図５から分かるように、外側リング要素１４の外周に周方向に延びる潤滑油分配溝３０が形成されているようにすることができる。この潤滑油分配溝３０は、外側リング要素１４が軸受ブロック１７に当接する面に形成することができる。そうすると潤滑油分配溝３０は、外側リング要素１４と軸受ブロック１７によって仕切られ、それによって潤滑油を輸送するための流路を形成することができる。更に、潤滑油分配溝３０と相手面２１とを流体接続する潤滑油孔３１が形成されているようにすることができる。このことは、オイルポンプを用いて潤滑油分配溝３０を介して滑り軸受パッド１８に潤滑油を供給できるという利点がある。

【0064】

更に、潤滑油孔３１がオイルポケット３２に開口するようにすることができる。オイルポケット３２は、外側リング要素の軸方向に延びることができる

【0065】

更に、潤滑油分配溝３０の両側にシールが配置されて、外側リング要素１４と軸受ブロック１７との間の潤滑油分配溝３０を密閉する機能を果たすようにすることができる。

【0066】

図６は滑り軸受パッド１８を第１斜視図で示す。図７は図６の滑り軸受パッド１８を断面図で示す。

【0067】

図６から分かるように、滑り軸受パッド１８の第１周面２８に潤滑油輸送溝２９が形成されている。この潤滑油輸送溝２９は、軸受面２０の領域に形成することができる。特に、潤滑油輸送溝２９は、軸受面２０を中断するようにすることができる。

【0068】

図７から分かるように、潤滑油輸送溝２９は、半径方向溝深さ３３を有するようにすることができる。更に、潤滑油輸送溝２９は、周方向溝深さ３４を有することができる。特にこの場合、潤滑油輸送溝２９は、半径方向溝底部３５と周方向溝底部３６とを有する。

【0069】

図６から特によく分かるように、滑り軸受パッド１８の第１端面３７に第１溝端部３８が形成されていて、第１端面３７から第１の距離３９を置いて配置されているようにすることができる。

【0070】

図６から更に分かるように、滑り軸受パッドの第２端面４０の領域に第２溝端部４１が形成されている。第２溝端部４１は第２端面４０から第２の距離４２を置いて配置することができる。

【0071】

図６から更に分かるように、第１溝端部３８の領域には第１凹部４３が形成されている。この第１凹部４３は、特に軸受面２２に対する凹部の形で形成されることができる。図６から更に分かるように、第２溝端部４１の領域に第２凹部４４が形成されているようにすることができる。この第２凹部４４は、軸受面２０に対する凹部をなすことができる。

【0072】

図６から更に分かるように、潤滑油輸送溝２９の半径方向溝底部３５と第１溝端部３８との間に第１の移行半径４５が形成されているようにすることができる。

【0073】

更に、半径方向溝底部３５と第２溝端部４１との間に第２の移行半径４６が形成されているようにすることができる。

【0074】

図６から更に分かるように、潤滑油輸送溝２９と軸受面２０との間に潤滑油吸入口５１が形成されているようにすることができる。図６から分かるように、潤滑油吸入口５１は段差を付けて形成することができ、第１段差面５２と第２段差面５３と第３段差面５４を有することができる。もちろん、これより多いか少ない個々の段差面を形成することもできる。

【0075】

図７から分かるように、軸受面２０は、軸受面円弧長さ４７を有するようにすることができる。軸受面円弧長さ４７は、軸受面２０の周方向で測定される。特に、軸受面円弧長さ４７は、軸受面の最小直径で測定される。

【0076】

図６からよく分かるように、軸受面２０は球冠状に形成されているようにすることができる。特に、球冠半径５０を持つ球冠部４９が形成されているようにすることができる。

【0077】

図８には、滑り軸受パッド１８の別の、場合によってはそれ自体独立の実施形態が示されており、ここでも先の図１～図７と同じ部材には同じ参照符号又は部材名称が使用されている。不必要な繰り返しを避けるために、先の図１～図７における詳細な説明が留意され、参照される。

【0078】

図８から分かるように、半径方向溝底部３５は全延長にわたって第１部分領域５５と、第２部分領域５６と、第３部分領域５７を有するようにすることができる。もちろん、これより多いか少ない個々の部分領域を形成することもできる。

【0079】

上記の実施例は可能な実施態様を示すものであり、この箇所で注記しておくと、本発明は特別に図示された実施形態に制限されるものではなく、反対に個々の実施態様を互いに様々に組み合わせることも可能であり、この変形可能性は本発明による技術的行為に関する教示に基づき当該技術分野に従事する当業者の能力の範囲内にある。

【0080】

保護の範囲は請求項によって規定されている。しかしながら請求項を解釈するために詳細な説明と図面を援用する必要がある。図示及び説明された異なる実施例に記載された個々の特徴又は特徴の組み合せは、それ自体で独立した発明的解決をなすことができる。これらの独立した発明的解決の基礎にある課題は、本明細書から読み取ることができる。

【0081】

本発明の説明において値の範囲に関するすべての指示は、当該範囲内のすべての任意の部分範囲を含むものと理解すべきである。例えば１～１０という指示には、下限１から上限１０に至るまでのすべての部分範囲が含まれていると理解すべきである。即ち、すべての部分範囲は、例えば１～１．７又は３．２～８．１又は５．５～１０のように、下限の１又はそれ以上から始まって上限の１０又はそれ以下で終わる。

【0082】

最後に形式的に指摘しておくと、構造を理解しやすくするために、要素は一部縮尺通りではなく、及び／又は拡大して、及び／又は縮小して表現された。

【符号の説明】

【0083】

１ 風力タービン
２ ナセル
３ 塔
４ ナセルハウジング
５ ロータ
６ ロータハブ
７ ロータブレード
８ ロータ軸受
９ 滑り軸受
１０ 半径方向力
１１ 軸方向力
１２ 傾きモーメント
１３ 内側リング要素
１４ 外側リング要素
１５ 滑り軸受要素
１６ ロータシャフト
１７ 軸受ブロック
１８ 滑り軸受パッド
１９ 回転軸
２０ 軸受面
２１ 相手面
２２ 内面
２３ 軸受ブロックの軸方向端面
２４ カバー
２５ 潤滑油用容器
２６ 潤滑油
２７ 貫通孔
２８ 周面
２９ 潤滑油輸送溝
３０ 潤滑油分配溝
３１ 潤滑油孔
３２ オイルポケット
３３ 半径方向溝深さ
３４ 周方向溝深さ
３５ 半径方向溝底部
３６ 周方向溝底部
３７ 第１端面
３８ 第１溝端部
３９ 第１の距離
４０ 第２端面
４１ 第２溝端部
４２ 第２の距離
４３ 第１凹部
４４ 第２凹部
４５ 第１の移行半径
４６ 第２の移行半径
４７ 軸受面円弧長さ
４８ 外側リング要素の外周部
４９ 球冠部
５０ 球冠半径
５１ 潤滑油吸入口
５２ 第１段差面
５３ 第２段差面
５４ 第３段差面
５５ 半径方向溝底部の第１部分領域
５６ 半径方向溝底部の第２部分領域
５７ 半径方向溝底部の第３部分領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】