[发明专利]滚子轴承装置

说明书

本申请是申请日为2010年12月31日、申请号为2010106238138、发明名称为“滚子轴承用载荷检测装置以及滚子轴承装置”的发明申请的分案申请。

于2010年1月25日提出申请的日本专利申请No.2010-013215的内容，包括说明书、附图以及摘要全都通过援引而包含于本发明。

技术领域

本发明涉及在风力发电的主轴支承用等中使用的滚子轴承用的载荷检测装置，以及滚子轴承装置。

背景技术

风力发电作为不排出二氧化碳、对环境的影响小的发电方法近年来再次受到关注，在世界上急速普及，同时，为了得到更高的发电量而逐渐大型化。并且，为了抑制伴随着这种大型化的发电机的重量增加，进行了使发电机框架或轴箱薄壁化等各种用于轻量化的构造的改良。

另一方面，由于发电机的大型化，施加于用于支承转子的主轴的轴承的负荷增大，并且，由于轴箱等的构造的改良，对轴承、特别是对滚动体赋予的载荷分布复杂化。因此，正确地解析轴承的耐久性和寿命更加重要，谋求一种能够正确地取得施加于轴承的滚动体的载荷的测定方法。

以往，为了测定施加于轴承的载荷，像日本特开平7-77218号公报中所记载的那样，通过在轴承的滚动体内部设置应变仪(strain gauge)来进行测定。

具体地说，在日本特开平7-77218号公报的技术中，在滚子的轴心形成有孔，并且，在该孔的内表面设置有应变仪，该应变仪与一体地设置于滚子的发送线圈连接。并且，在外圈的侧面设置有环状的接受线圈，从发送线圈实时发送的应变仪的输出信号由接受线圈接受。进而，该接受线圈与外部的计算机连接，利用该计算机对接受数据进行处理。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够减少噪声的影响、能够取得精度高的载荷检测信号，从而能够利用于载荷的解析的滚子轴承用载荷检测装置以及滚子轴承装置。

本发明的一方式的滚子轴承用载荷检测装置，其特征在于，具备：载荷检测传感器，该载荷检测传感器设置于滚子，用于检测赋予该滚子的载荷，上述滚予以能够滚动的方式配置在第一滚道圈和第二滚道圈之间；位置检测传感器，该位置检测传感器用于检测上述滚子的公转方向的旋转位置；以及记录装置，该记录装置设置于上述滚子，用于记录、存储上述载荷检测传感器的检测信号。

附图说明

从以下的参照附图对具体实施方式进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的目的、特征和优点，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。

图1是本发明的实施方式1所涉及的载荷检测装置所被应用的滚子轴承的侧视截面图。

图2(a)是含有具备载荷检测传感器和记录装置的圆锥滚子的滚子轴承的侧视截面图，图2(b)是示出将记录装置和计算机连接在一起的形态的概要图。

图3是圆锥滚子轴承的局部主视截面图。

图4是保持器的局部主视图。

图5是示出检测对象滚子的公转角度与载荷之间的关系的曲线图。

图6是示出检测对象滚子的载荷分布的曲线图。

具体实施方式

参照附图对将本发明具体化了的实施方式进行说明。

图1是应用了本发明的实施方式所涉及的载荷检测装置的圆锥滚子轴承的侧视截面图。本实施方式的圆锥滚子轴承10是具备销式(pin type)保持器11的圆锥滚子轴承10，该圆锥滚子轴承10具有外圈(第一滚道圈)12、内圈(第二滚道圈)13、多个圆锥滚子14、以及销式保持器11。

外圈12的外周侧固定于壳体16，且在内周侧具有相对于轴向倾斜的外圈滚道面17。并且，外圈12形成为轴向一端部比另一端部在径向厚，由此截面形状形成为梯形状。

并且，内圈13的内周侧与旋转轴18嵌合，且在外周侧具有相对于轴向倾斜且与外圈滚道面17对置的内圈滚道面19。并且，在内圈滚道面19的轴向两侧形成有用于限制圆锥滚子14的轴向移动的凸缘部20。

多个圆锥滚子14在由保持器11保持的状态下在周向隔开间隔配置在外圈滚道面17与内圈滚道面19之间。并且，在各个圆锥滚子14的中心形成有贯通孔22。该贯通孔22沿着圆锥滚子14的中心轴延伸，并贯通圆锥滚子14。

保持器11具有：环状的第一环23；环状的第二环24，该第二环24与第一环23在轴向隔开间隔设置；以及圆棒状的销25，该销25用于连结第一环23和第二环24。