DE102010014604A1 - Nacelle for wind energy plant, is connected with wind rotor, whose rotor hub is connected with electrical generator unit through gearbox, where rotor hub is rigidly connected with gearbox input shaft - Google Patents

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Andreas Müller
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Abstract

The nacelle (16) is connected with a wind rotor (18), whose rotor hub (22) is connected with an electrical generator unit (62) through a gearbox (44). The rotor hub is rigidly connected with a gearbox input shaft (46) that is rotatably mounted in a gearbox housing of the gearbox. The rotor hub is coupled with the gearbox input shaft, which is formed as a hollow shaft.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gondel für eine Windenergieanlage, die an einem Turm montierbar ist, wobei die Gondel mit einem Windrotor verbindbar ist, dessen Rotornabe über ein Getriebe mit einer elektrischen Generatoreinheit verbindbar ist.The present invention relates to a nacelle for a wind turbine, which can be mounted on a tower, wherein the nacelle is connectable to a wind rotor, the rotor hub is connected via a gear with an electric generator unit.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Windenergieanlage mit einem Turm und einer derartigen Gondel.Furthermore, the present invention relates to a wind turbine with a tower and such a nacelle.

Windenergieanlagen wandeln kinetische Energie des Windes in elektrische Energie um. Windströmungen setzen einen Windrotor in Drehbewegung, dessen Nabe über ein Getriebe mit einer elektrischen Generatoreinheit verbunden ist. Die Generatoreinheit setzt in an sich bekannter Weise die mechanische Drehbewegung in elektrische Energie um, die anschließend beispielsweise in ein Stromnetz eingespeist werden kann.Wind turbines convert wind kinetic energy into electrical energy. Wind currents set a wind rotor in rotary motion, the hub of which is connected via a gear with an electric generator unit. The generator unit converts the mechanical rotary motion into electrical energy in a manner known per se, which can then be fed into a power grid, for example.

Bei den Windenergieanlagen unterscheidet man zwischen den so genannten Großanlagen mit Leistungen teilweise deutlich höher als 100 kW, und kleineren Windenergieanlagen. Die Gondeln, die bei kleineren Windenergieanlagen bekannt sind, werden in der Regel in Einzelfertigung ohne industriellen Hintergrund erstellt. Demzufolge sind die Kosten für diese Gondeln aufgrund der Einzelfertigung relativ hoch. Generell besteht eine Gondel aus einem Maschinenträger, der mit dem Turm verbindbar ist. Bei Bauformen mit horizontaler Rotationsachse, wie sie in den letzten Jahren überwiegend realisiert werden, ist der Maschinenträger dabei über ein Azimuthlager mit dem Turm verbunden, so dass sich die Gondel zur Windrichtung ausrichten lässt. An dem Maschinenträger sind dann einzelne Module, wie eine Lagereinheit für die Rotornabe, ein Getriebe, eine Lagerung für eine Kardanwelle sowie eine Generatoreinheit, montiert. Ferner können an dem Maschinenträger noch eine Kupplung und eine Bremse sowie eine Schmierungs- und Kühlungseinrichtung montiert sein.In the case of wind turbines, a distinction is made between so-called large-scale plants with capacities that are significantly higher than 100 kW, and smaller wind turbines. The gondolas, which are known for smaller wind turbines, are usually created in one-off production without an industrial background. As a result, the cost of these gondolas is relatively high due to the one-off production. Generally, a nacelle consists of a machine carrier, which is connectable to the tower. In the case of designs with a horizontal axis of rotation, as has been predominantly realized in recent years, the machine carrier is connected to the tower via an azimuth bearing so that the nacelle can be aligned with the wind direction. Individual modules, such as a bearing unit for the rotor hub, a gearbox, a bearing for a cardan shaft and a generator unit, are then mounted on the machine carrier. Furthermore, a clutch and a brake as well as a lubrication and cooling device can be mounted on the machine carrier.

Die einzelnen Module werden in der Regel von verschiedenen Lieferanten beschafft, was zu Problemen bei der Gewährleistung und bei der Sicherstellung der Gesamtfunktion über die Lebensdauer führen kann. Durch die Funktionstrennung ist das Gesamtsystem zudem aufwändig, schwer und auch teuer. Für die Verbindung der unterschiedlichen Funktionsmodule müssen geeignete Schnittstellen geschaffen werden.The individual modules are usually procured from different suppliers, which can lead to problems in ensuring and ensuring the overall function over the lifetime. Due to the separation of functions, the entire system is also complex, heavy and expensive. For the connection of the different functional modules suitable interfaces must be created.

Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Gondel für eine Windenergieanlage sowie eine damit ausgestattete Windenergieanlage bereitzustellen, die insbesondere kostengünstig und/oder mit weniger Gewicht ausgestaltet werden kann.Against this background, it is the object of the invention to provide an improved nacelle for a wind turbine and a wind turbine equipped therewith, which can be designed in particular cost and / or with less weight.

Die obige Aufgabe wird bei der eingangs genannten Gondel für eine Windenergieanlage dadurch gelöst, dass die Rotornabe starr mit einer in einem Getriebegehäuse des Getriebes drehbar gelagerten Getriebeeingangswelle verbunden ist.The above object is achieved in the aforementioned nacelle for a wind turbine characterized in that the rotor hub is rigidly connected to a rotatably mounted in a transmission housing of the transmission transmission input shaft.

Ferner wird die obige Aufgabe durch eine Windenergieanlage mit einem Turm und einer solchen Gondel gelöst.Furthermore, the above object is achieved by a wind turbine with a tower and such a nacelle.

Das im Stand der Technik zwischen Rotornabe und elektrischer Generatoreinheit angeordnete Getriebe weist ein Gehäuse auf, das jedoch in der Regel bis auf die notwendige Wellenlagerung im Wesentlichen keine Kräfte aufnehmen muss. Erfindungsgemäß wird das Getriebegehäuse nun so ausgestaltet, dass es die in den Windrotor und damit in die Rotornabe eingeleiteten Kräfte aufnehmen kann. Mit anderen Worten ist eine Lagereinheit für die Rotornabe in das Getriebegehäuse integriert. Folglich kann die Getriebeeingangswelle auch gleichzeitig die Windrotorwelle darstellen, die mit der Rotornabe verbunden wird.The transmission arranged in the prior art between the rotor hub and the electric generator unit has a housing which, however, generally has to absorb essentially no forces except for the necessary shaft bearing. According to the transmission housing is now designed so that it can absorb the forces introduced into the wind rotor and thus into the rotor hub. In other words, a bearing unit for the rotor hub is integrated into the transmission housing. Consequently, the transmission input shaft can also simultaneously represent the wind rotor shaft, which is connected to the rotor hub.

Damit entfällt eine im Stand der Technik notwendige Schnittstelle zwischen dem Getriebe und der Rotornabe, und die Gondel kann insgesamt kostengünstiger realisiert werden.This eliminates a necessary interface in the prior art between the gearbox and the rotor hub, and the nacelle can be realized more cost-effective overall.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, ist die Rotornabe mit einer Getriebeeingangswelle gekoppelt, die als Hohlwelle ausgebildet ist.According to a preferred embodiment, which represents a separate invention, the rotor hub is coupled to a transmission input shaft, which is designed as a hollow shaft.

Durch die Ausbildung als Hohlwelle ist es möglich, den darin vorhandenen Hohlraum für verschiedene Funktionen zu nutzen.The design as a hollow shaft, it is possible to use the cavity therein for different functions.

Besonders bevorzugt erstreckt sich eine Aktuatorik für eine Blattverstellung (”Pitchverstellung”) zum Verstellen von Rotorblättern des Windrotors durch die Hohlwelle hindurch.Particularly preferably, an actuator for a pitch adjustment ("pitch adjustment") extends for adjusting rotor blades of the wind rotor through the hollow shaft.

Bei dieser Ausführungsform kann auch eine Blattverstellungsaktuatorik an das Getriebegehäuse direkt angebunden werden, das somit auch diesbezüglich die Funktion eines Maschinenträgers übernimmt.In this embodiment, a Blattverstellungsaktuatorik can be connected directly to the transmission housing, which thus also assumes the function of a machine frame in this regard.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, ist ein Getriebegehäuse des Getriebes mit dem Turm über ein Azimuthlager verbunden.According to a further preferred embodiment, which represents a separate invention, a transmission housing of the transmission is connected to the tower via an azimuth bearing.

Bei dieser Ausführungsform wird das Getriebegehäuse nicht über einen Maschinenträger sondern direkt mit dem Azimuthlager verbunden.In this embodiment, the gear housing is not connected via a machine carrier but directly to the azimuth bearing.

Auch bei dieser Ausführungsform ist das zentrale Element der Gondel nunmehr das Getriebegehäuse, das auch insoweit die Funktion eines Maschinenträgers übernimmt. Also in this embodiment, the central element of the nacelle is now the transmission housing, which also takes over the function of a machine carrier in this respect.

Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn das Getriebegehäuse einen Azimuthgehäuseabschnitt aufweist, der mit dem Azimuthlager verbunden ist.It is particularly preferred if the gear housing has an azimuth housing section which is connected to the azimuth bearing.

Der Azimuthgehäuseabschnitt kann dabei ein separater Gehäuseabschnitt sein, der mit einem Hauptgehäuseabschnitt des Getriebegehäuses fest verbunden ist. Der Azimuthgehäuseabschnitt kann jedoch auch einstückig mit zumindest einem Teil des Hauptgehäuseabschnittes ausgebildet sein.The Azimuthgehäuseabschnitt can be a separate housing portion which is fixedly connected to a main housing portion of the transmission housing. However, the azimuth housing portion may be integrally formed with at least a part of the main body portion.

Der Hauptgehäuseabschnitt selbst kann vorzugsweise zweiteilig ausgebildet sein, wobei eine Trennebene zwischen den Gehäuseteilen senkrecht zur Windrotorachse verläuft.The main housing section itself may preferably be formed in two parts, wherein a parting plane between the housing parts is perpendicular to the wind rotor axis.

Ferner ist es bei der obigen Ausführungsform bevorzugt, wenn ein Azimuthaktuator an dem Azimuthgehäuseabschnitt festgelegt ist.Further, in the above embodiment, it is preferable that an azimuth actuator is fixed to the azimuth housing portion.

Bei dieser Ausführungsform übernimmt das Getriebegehäuse mit dem Azimuthgehäuseabschnitt ebenfalls die Funktion des Maschinenträgers für den Azimuthaktuator, der dazu dient, den Windrotor aktiv oder passiv mit der Windrichtung auszurichten.In this embodiment, the gear housing with the Azimuthgehäuseabschnitt also assumes the function of the engine carrier for the Azimuthaktuator, which serves to align the wind rotor active or passive with the wind direction.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, weist ein Azimuthaktuator zum Verdrehen der Gondel relativ zum Turm einen Schneckentrieb auf.According to another preferred embodiment, which is a separate invention, an azimuth actuator for rotating the nacelle relative to the tower has a worm drive.

Bei dieser Ausführungsform kann der Azimuthaktuator insbesondere als passives System ausgebildet sein, das durch den Wind selbst angetrieben wird, beispielsweise mittels eines Flügels, der mit einer Schneckenwelle verbunden ist.In particular, in this embodiment, the azimuth actuator may be formed as a passive system driven by the wind itself, for example by means of a vane connected to a worm shaft.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, weist das Getriebe eine mit der Rotornabe verbindbare Getriebeeingangswelle und eine mit der Generatoreinheit verbindbare Getriebeausgangswelle auf.According to a further preferred embodiment, which represents a separate invention, the transmission has a transmission input shaft which can be connected to the rotor hub and a transmission output shaft which can be connected to the generator unit.

Bei dieser Ausführungsform kann die Generatoreinheit direkt mit dem Getriebegehäuse verbunden werden, derart, dass eine Generatorwelle der Generatoreinheit über eine Steckkupplung oder dergleichen mit der Getriebeausgangswelle verbunden ist.In this embodiment, the generator unit can be directly connected to the transmission housing, such that a generator shaft of the generator unit is connected via a plug-in coupling or the like to the transmission output shaft.

Hierbei ist es von besonderem Vorzug, wenn die Getriebeausgangswelle gegenüber der Getriebeeingangswelle parallel versetzt angeordnet ist.It is particularly advantageous if the transmission output shaft is offset parallel to the transmission input shaft.

Auf diese Weise lässt sich eine Übersetzung auf vergleichsweise einfache Weise nach der Art eines Vorgelegegetriebes realisieren.In this way, a translation can be realized in a comparatively simple manner after the manner of a countershaft transmission.

Von besonderem Vorzug ist es ferner, wenn die Getriebeeingangswelle über eine Stirnradsatzanordnung mit der Getriebeausgangswelle verbunden ist.It is also of particular advantage if the transmission input shaft is connected to the transmission output shaft via a spur gear set arrangement.

Derartige Stirnradsatzanordnungen können vergleichsweise kostengünstig hergestellt werden und können die notwendige Übersetzung von einer relativ langsamen Drehzahl der Windrotorwelle in eine relativ schnelle Drehzahl der Generatorwelle umsetzen. Hierdurch kann der Generator mit einer höheren Drehzahl betrieben werden, so dass der Generator bei relativ geringem Volumen und geringem Gewicht eine relativ hohe elektrische Leistung abgeben kann.Such Stirnradsatzanordnungen can be made relatively inexpensive and can implement the necessary translation of a relatively slow speed of the wind rotor shaft in a relatively fast speed of the generator shaft. As a result, the generator can be operated at a higher speed, so that the generator can deliver a relatively high electrical power at relatively low volume and low weight.

Es ist hierbei besonders bevorzugt, wenn die Stirnradsatzanordnung wenigstens einen ersten Radsatz aufweist, der die Getriebeeingangswelle mit einer Zwischenwelle verbindet.It is particularly preferred in this case if the Stirnradsatzanordnung has at least a first set of wheels connecting the transmission input shaft with an intermediate shaft.

In entsprechender Weise ist es von besonderem Vorzug, wenn die Stirnradsatzanordnung wenigstens einen zweiten Radsatz aufweist, der eine Zwischenwelle mit der Getriebeausgangswelle verbindet.Correspondingly, it is of particular advantage if the Stirnradsatzanordnung has at least a second set of wheels connecting an intermediate shaft with the transmission output shaft.

Bei dieser Ausführungsform kann das Getriebe wenigstens zweistufig ausgebildet werden, so dass relativ hohe Übersetzungen möglich sind.In this embodiment, the transmission can be formed at least two stages, so that relatively high ratios are possible.

Ferner kann die Zwischenwelle Funktionsträger für weitere Komponenten sein.Furthermore, the intermediate shaft can be a function carrier for further components.

Von besonderem Vorzug ist es hierbei insbesondere, wenn in dem Getriebe eine Ölpumpe angeordnet ist, die vorzugsweise mit der Zwischenwelle verbunden ist.It is of particular advantage in this case, in particular, if an oil pump is arranged in the transmission, which is preferably connected to the intermediate shaft.

Durch das Bereitstellen einer Ölpumpe, die an eine Getriebewelle, vorzugsweise die Zwischenwelle, angebunden ist, kann die Schmier- und Kühlfluidversorgung nach der Art einer Einspritzschmierung erfolgen.By providing an oil pump, which is connected to a transmission shaft, preferably the intermediate shaft, the lubrication and cooling fluid supply can take place in the manner of an injection lubrication.

Dies hat den Vorteil, dass ein hoher Wirkungsgrad erzielbar ist.This has the advantage that a high efficiency can be achieved.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, weist das Getriebe zwei parallele Leistungsübertragungspfade auf.According to another preferred embodiment, which is a separate invention, the transmission has two parallel power transmission paths.

Bei dieser Ausführungsform können die zu verwendenden Bauteile, wie Wellen, Zahnräder etc., kleiner bauen und mit einem geringeren Gewicht ausgeführt werden. Es versteht sich dabei, dass das Getriebe nicht nur zwei sondern auch drei oder mehr parallele Leistungsübertragungspfade zum Zwecke der Leistungsverzweigung aufweisen kann.In this embodiment, the components to be used, such as shafts, gears, etc., can be made smaller and lighter in weight be executed. It is understood that the transmission can have not only two but also three or more parallel power transmission paths for the purpose of power split.

Insgesamt ist es ferner bevorzugt und stellt eine eigene Erfindung dar, wenn die Generatoreinheit direkt mit dem Getriebegehäuse des Getriebes verbunden ist.Overall, it is further preferred and constitutes a separate invention, when the generator unit is connected directly to the transmission housing of the transmission.

Hierbei dient das Getriebegehäuse ebenfalls als Maschinenträger für die Generatoreinheit. Das Getriebegehäuse kann zu diesem Zweck einen relativ großen Flanschabschnitt zur Anbindung des Generators und zur Abstützung der darin eingeleiteten Kräfte aufweisen.Here, the gear housing also serves as a machine carrier for the generator unit. The gear housing may for this purpose have a relatively large flange portion for connection of the generator and for supporting the forces introduced therein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine eigene Erfindung darstellt, weist das Getriebe ein Getriebegehäuse auf, das starr oder über ein Azimuthlager mit dem Turm verbindbar ist und an dem die Generatoreinheit, der Windrotor, eine Steuereinheit, eine Bremse, ein Blattverstellungsaktuator und/oder ein Azimuthaktuator gelagert sind.According to a further preferred embodiment, which represents a separate invention, the transmission has a transmission housing which is rigid or connectable via an azimuthal bearing with the tower and on which the generator unit, the wind rotor, a control unit, a brake, a Blattverstellungsaktuator and / or an azimuth actuator are stored.

Bei dieser Ausführungsform bildet das Getriebegehäuse bevorzugt für sämtliche Funktionsmodule der Gondel den Maschinenträger.In this embodiment, the transmission housing preferably forms the machine carrier for all functional modules of the nacelle.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn außen an dem Getriebegehäuse wenigstens ein nichttragendes Verkleidungsteil montiert ist.Furthermore, it is advantageous if at least one non-wearing trim part is mounted on the outside of the transmission housing.

Bei dieser Ausführungsform kann das Getriebegehäuse nach funktionalen Gesichtspunkten konstruiert werden, und das nichttragende Verkleidungsteil kann dazu dienen, die Aerodynamik auf der Leeseite des Windrotors zu verbessern.In this embodiment, the transmission housing may be constructed according to functional aspects, and the non-load-bearing trim part may serve to improve the aerodynamics on the leeward side of the wind rotor.

Insgesamt lässt sich die vorliegende Erfindung auch wie folgt darstellen. Das Antriebssystem der Gondel wird dahingehend verbessert, dass die Schnittstellen deutlich reduziert werden, dass die Einzelmodule je Funktion reduziert werden, und dass das Gewicht und die Kosten minimiert werden. Das Getriebe bzw. das Getriebegehäuse spielt hierbei eine zentrale Rolle und kann verschiedene Funktionen in das Getriebegehäuse integrieren. Die Antriebseinheit der Gondel kann vorzugsweise so gestaltet werden, dass auch ein Baukastensystem für verschiedene Leistungsklassen realisiert werden kann.Overall, the present invention can also be represented as follows. The gondola's propulsion system will be improved by significantly reducing the interfaces, reducing the individual modules per function, and minimizing weight and cost. The transmission or the gear housing plays a central role and can integrate various functions in the transmission housing. The drive unit of the nacelle can preferably be designed so that a modular system for different power classes can be realized.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Gondel überhaupt keinen Maschinenträger aufweist und dieser durch das Getriebegehäuse vollständig ersetzt wird. Vorzugsweise sind die Getriebeeingangswelle und deren Lagerung so dimensioniert, dass die Getriebeeingangswelle gleichzeitig die Rotorwelle darstellen kann. Ferner ist es bevorzugt, wenn die Generatoreinheit möglichst direkt an das Getriebegehäuse angeflanscht und integriert wird. Auch ist es bevorzugt, wenn die Schmierung und Filterung von Kühl- und/oder Schmierfluid in das Getriebegehäuse integriert werden. Vorzugsweise am Fuß kann das Getriebegehäuse einen weiteren Gehäuseabschnitt aufweisen, in den die gesamte Azimuthverstellung integriert ist.It is particularly preferred if the nacelle has no machine carrier at all and this is completely replaced by the transmission housing. Preferably, the transmission input shaft and its bearing are dimensioned so that the transmission input shaft can simultaneously represent the rotor shaft. Furthermore, it is preferred if the generator unit is flanged and integrated as directly as possible to the transmission housing. It is also preferred if the lubrication and filtering of cooling and / or lubricating fluid are integrated into the transmission housing. Preferably at the foot, the gear housing may have a further housing portion in which the entire Azimuthverstellung is integrated.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Getriebeausgangswelle als Hohlwelle ausgebildet, damit durch diese hindurch die Aktuatorik für die Blattverstellung geführt werden kann. Das zentrale Element der Gondel ist somit das Getriebegehäuse.According to a further preferred embodiment, the transmission output shaft is designed as a hollow shaft, so that the actuators for the blade adjustment can be performed through them. The central element of the nacelle is thus the gearbox.

Das Getriebegehäuse nimmt dabei vorzugsweise die gesamten Reaktionsmomente des Getriebes und des Windrotors auf und leitet diese an den Turm weiter. Das Gehäuse ist vorzugsweise aufgeteilt in einen Hauptgehäusebereich für das Getriebe mit Rotorlagerung, Schmierung und Generatoranbindung, sowie einen Azimuthgehäuseabschnitt für die Turmanbindung und Azimuthverstellung.The gear housing preferably takes on the entire reaction moments of the transmission and the wind rotor and forwards them to the tower. The housing is preferably divided into a main housing portion for the gearbox with rotor bearing, lubrication and generator connection, as well as an Azimuthgehäuseabschnitt for Turmanbindung and Azimuthverstellung.

Die Lagerung der Getriebeeingangswelle ist vorzugsweise so dimensioniert, dass die Verzahnungskräfte und Windrotorkräfte aufgenommen werden können und an das Getriebegehäuse weitergeleitet werden können.The bearing of the transmission input shaft is preferably dimensioned so that the toothing forces and wind rotor forces can be absorbed and forwarded to the transmission housing.

Bevorzugt wird das Getriebe intern über eine Druckumlaufschmierung geschmiert. Dabei kann eine Fluidpumpe vorzugsweise in das Getriebe integriert sein. In gleicher Weise ist es bevorzugt, wenn ein Druckfilter im Bypass angeordnet und in das Getriebegehäuse integriert ist. Das Getriebegehäuse kann durch FEM-Berechnung und Topologieoptimierung gewichtsoptimiert ausgeführt werden. Das Getriebegehäuse kann je nach Belastung aus Kugelgraphitguss oder aus Aluminiumguss hergestellt sein.Preferably, the gear is lubricated internally via a pressure circulation lubrication. In this case, a fluid pump may preferably be integrated in the transmission. In the same way, it is preferred if a pressure filter is arranged in the bypass and integrated into the transmission housing. The gearbox housing can be weight-optimized by FEM calculation and topology optimization. Depending on the load, the gearbox housing can be made of nodular cast iron or cast aluminum.

Durch die hohe Integrationsdichte wird die gesamte Antriebseinheit leichter und kostengünstiger. Da die Aktuatoriken für Azimuth und Blattverstellung ebenso in das Getriebegehäuse integriert werden können, sind diese Komponenten auch vor rauen Umweltbedingungen geschützt. Die Verkleidung der Gondel hat nur noch strömungstechnische und designtechnische Aufgaben zu erfüllen. Dafür muss die Verkleidung auch nicht dicht sein, kann aus Kunststoff hergestellt sein und kann somit auch zur Gewichtsreduzierung beitragen.The high integration density makes the entire drive unit lighter and less expensive. Since the actuators for azimuth and blade pitch can also be integrated into the gearbox, these components are also protected against harsh environmental conditions. The cladding of the gondola only has to fulfill aerodynamic and design-technical tasks. For the fairing must not be tight, can be made of plastic and thus can also contribute to weight reduction.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention. Embodiments of the invention are in the Drawing shown and will be explained in more detail in the following description. Show it:

1 eine schematische Längsschnittansicht durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage; 1 a schematic longitudinal sectional view through an embodiment of a wind turbine according to the invention;

2 eine schematische Längsschnittansicht durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage; 2 a schematic longitudinal sectional view through a further embodiment of a wind turbine according to the invention;

3 eine perspektivische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage; 3 a perspective view of another preferred embodiment of a wind turbine according to the invention;

4 eine Längsschnittansicht durch eine Ausführungsform eines Teils einer erfindungsgemäßen Gondel; 4 a longitudinal sectional view through an embodiment of a part of a nacelle according to the invention;

5 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Getriebes einer erfindungsgemäßen Gondel; 5 a schematic view of an embodiment of a transmission of a nacelle according to the invention;

6 eine Längsschnittansicht durch eine weitere Ausführungsform eines Getriebes für eine erfindungsgemäße Gondel; 6 a longitudinal sectional view through a further embodiment of a transmission for a nacelle according to the invention;

7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII der 6; 7 a sectional view taken along the line VII-VII of 6 ;

8 eine perspektivische Darstellung eines Beispiels eines Azimuthaktuators zur Anbindung eines Getriebegehäuses an einen Turm; 8th a perspective view of an example of Azimuthaktuators for connecting a transmission housing to a tower;

9 eine Schnittansicht durch den Azimuthaktuator der 8; und 9 a sectional view through the Azimuthaktuator the 8th ; and

10 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X der 9. 10 a sectional view taken along the line XX of 9 ,

In 1 ist in schematischer Form eine Windenergieanlage gezeigt und generell mit 10 bezeichnet. Die Windenergieanlage 10 weist einen Turm 12 auf, der an einem Fundament 14 festgelegt ist, sowie eine Gondel 16.In 1 is shown in schematic form a wind turbine and generally with 10 designated. The wind turbine 10 has a tower 12 on, on a foundation 14 is fixed, as well as a gondola 16 ,

Die Gondel 16 weist einen Windrotor 18 auf, der um eine horizontale Drehachse 20 gelagert ist. Der Windrotor 18 weist eine Rotornabe 22 sowie wenigstens ein Rotorblatt, in der Regel eine Mehrzahl von vorzugsweise drei Rotorblättern 24 auf. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Rotorblätter 24 an der Rotornabe 22 verstellbar gelagert (Pitchverstellung), und zwar über jeweilige Blattlager 26.The gondola 16 has a wind rotor 18 on, around a horizontal axis of rotation 20 is stored. The wind rotor 18 has a rotor hub 22 and at least one rotor blade, usually a plurality of preferably three rotor blades 24 on. In a preferred embodiment, the rotor blades 24 at the rotor hub 22 adjustably mounted (pitch adjustment), via respective blade bearings 26 ,

Die Gondel 16 weist ferner ein Getriebegehäuse 30 auf, das in ein Hauptgehäuse 32 und ein Nebengehäuse 34 unterteilt ist. Das Hauptgehäuse 32 ist vorzugsweise oberhalb des Nebengehäuses 34 angeordnet. Das Nebengehäuse 34 ist über ein Azimuthlager 38 mit dem Turm 12 verbunden. Das Azimuthlager 38 ist mit dem Turm 12 über eine Turmverbindung 36 verbunden. An dem Nebengehäuse 34 ist ein Azimuthaktuator 40 festgelegt.The gondola 16 further includes a transmission housing 30 put it in a main body 32 and a sub housing 34 is divided. The main body 32 is preferably above the secondary housing 34 arranged. The secondary housing 34 is about an azimuth warehouse 38 with the tower 12 connected. The azimuth warehouse 38 is with the tower 12 over a tower connection 36 connected. At the sub housing 34 is an azimuth actuator 40 established.

Das Hauptgehäuse 32 und das Nebengehäuse 34 können einstückig miteinander ausgebildet sein. Vorzugsweise sind das Hauptgehäuse 32 und das Nebengehäuse 34 jedoch als separate Gehäuseabschnitte ausgebildet, die über eine Gehäuseverbindung 42 miteinander verbunden sind.The main body 32 and the sub housing 34 can be integrally formed with each other. Preferably, the main housing 32 and the sub housing 34 However, formed as a separate housing sections, via a housing connection 42 connected to each other.

In dem Hauptgehäuse 32 ist ein Getriebe 44 angeordnet, das im vorliegenden Fall als zweistufiges Vorgelegegetriebe ausgebildet ist. Das Getriebe 44 weist eine hohle Getriebeeingangswelle 46 auf, die über ein erstes Lager 50 und ein zweites Lager 52 an dem Getriebegehäuse 30 gelagert ist. Die Getriebeeingangswelle 46 weist einen gegenüber dem Getriebegehäuse 30 vorstehenden Abschnitt 48 auf. An dem vorstehenden Abschnitt 48 ist die Rotornabe 22 mittels einer nicht näher bezeichneten Verbindung starr festgelegt. In 1 ist zu erkennen, dass das erste Lager 50 relativ groß dimensioniert ist, da das erste Lager 50 den überwiegenden Teil der vom Windrotor 18 über die Rotornabe 22 in die Getriebeeingangswelle 46 eingeleiteten Kräfte aufnimmt. Das Getriebegehäuse 30 ist im Bereich des ersten Lagers 50 vergleichsweise massiv ausgebildet.In the main body 32 is a transmission 44 arranged, which is formed in the present case as a two-stage countershaft transmission. The gear 44 has a hollow transmission input shaft 46 up, over a first camp 50 and a second camp 52 on the gearbox 30 is stored. The transmission input shaft 46 has a relative to the transmission housing 30 above section 48 on. At the above section 48 is the rotor hub 22 fixed rigidly by means of an unspecified connection. In 1 it can be seen that the first camp 50 is relatively large, since the first camp 50 the vast majority of the wind rotor 18 over the rotor hub 22 in the transmission input shaft 46 initiated forces absorbs. The gearbox 30 is in the area of the first camp 50 comparatively solid.

Das Getriebe 44 weist ferner eine Getriebeausgangswelle 54 auf, die gegenüber der Getriebeeingangswelle 46 parallel versetzt ist. Eine Ausgangsachse der Getriebeausgangswelle 54 ist bei 56 gezeigt.The gear 44 also has a transmission output shaft 54 on, facing the transmission input shaft 46 is offset in parallel. An output axis of the transmission output shaft 54 is at 56 shown.

Das Getriebe 44 weist ferner eine Zwischenwelle 58 auf.The gear 44 also has an intermediate shaft 58 on.

Koaxial zu der Ausgangsachse 56 der Getriebeausgangswelle 54 ist an dem Hauptgehäuse 32 ein Flansch 60 ausgebildet, an den eine Generatoreinheit 62 direkt angeflanscht ist. Die Generatoreinheit 62 weist einen elektrischen Generator 64 sowie optional eine Bremse 66 auf.Coaxial to the output axis 56 the transmission output shaft 54 is on the main body 32 a flange 60 designed to which a generator unit 62 directly flanged. The generator unit 62 has an electrical generator 64 and optionally a brake 66 on.

Ferner ist an dem Getriebegehäuse 30, insbesondere an dem Hauptgehäuse 32, eine Steuereinheit 68 festgelegt. Die Steuereinheit 68 dient vorzugsweise zur elektrischen Ansteuerung des Generators 64 sowie gegebenenfalls der Bremse 66. Ferner kann die Steuereinheit 68 mit dem Azimuthaktuator 40 verbunden sein, um diesen aktiv anzusteuern. Ferner kann die Steuereinheit 68 mit einem Blattverstellungsaktuator 70 verbunden sein. Der Blattverstellungsaktuator 70 ist im vorliegenden Fall an dem Getriebegehäuse 30 festgelegt, und zwar auf einer der Rotornabe 22 gegenüberliegenden Seite des Getriebegehäuses 30. Die Getriebeeingangswelle 46 ist hierbei als Hohlwelle ausgeführt, und Aktuatorkomponenten des Blattverstellungsaktuators 70 erstrecken sich von der einen Seite des Getriebegehäuses 30 durch die hohle Getriebeeingangswelle 46 hindurch bis zu der Rotornabe 22, wo sie an die Blattlager 26 angebunden sind, um die Rotorblätter 24 verstellen zu können.Further, on the transmission housing 30 , in particular on the main housing 32 , a control unit 68 established. The control unit 68 is preferably used for electrical control of the generator 64 and optionally the brake 66 , Furthermore, the control unit 68 with the azimuth actuator 40 be connected to actively address this. Furthermore, the control unit 68 with a blade adjustment actuator 70 be connected. The blade adjustment actuator 70 is in the present case to the transmission housing 30 fixed, on one of the rotor hub 22 opposite side of the gear housing 30 , The transmission input shaft 46 is designed here as a hollow shaft, and Actuator components of the blade timing actuator 70 extend from one side of the transmission housing 30 through the hollow transmission input shaft 46 through to the rotor hub 22 where they go to the leaf camp 26 Tailed to the rotor blades 24 to be able to adjust.

Das Getriebegehäuse 30 dient bei der Gondel 16 als Maschinenträger für die verschiedenen Funktionsmodule der Gondel 16. Die Generatoreinheit 62, die Steuereinheit 68 sowie der Blattverstellungsaktuator 70 und der Azimuthaktuator 40 sind an dem Getriebegehäuse 30 festgelegt. Die Rotornabe 22 ist starr mit der Getriebeeingangswelle 46 verbunden. Ein separater Maschinenträger zur Lagerung von Komponenten der Gondel 16 ist nicht vorgesehen.The gearbox 30 serves at the gondola 16 as a machine carrier for the various functional modules of the nacelle 16 , The generator unit 62 , the control unit 68 and the Blattverstellungsaktuator 70 and the azimuth actuator 40 are on the gearbox 30 established. The rotor hub 22 is rigid with the transmission input shaft 46 connected. A separate machine carrier for storing components of the nacelle 16 is not scheduled.

In 2 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage 10 gezeigt. Diese entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Windenergieanlage der 1. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In 2 is another embodiment of a wind turbine according to the invention 10 shown. This corresponds in terms of design and operation generally the wind turbine of the 1 , The following section essentially explains the differences.

So ist in 2 deutlicher zu erkennen, dass das Getriebe 44 eine erste Getriebestufe 74 und eine zweite Getriebestufe 76 aufweist. Die erste Getriebestufe 74 ist gebildet durch eine erste Radsatzanordnung mit einem Stirnrad von großem Durchmesser, das mit der Getriebeeingangswelle 46 verbunden ist, und einem relativ kleinen Stirnrad, das mit der Zwischenwelle 58 verbunden ist. Die zweite Getriebestufe 76 weist ebenfalls einen Stirnradsatz auf, mit einem relativ großen Stirnrad, das mit der Zwischenwelle 58 verbunden ist, und einem relativ kleinen Rad, das mit der Getriebeausgangswelle 54 verbunden ist.So is in 2 to recognize more clearly that the transmission 44 a first gear stage 74 and a second gear stage 76 having. The first gear stage 74 is formed by a first wheel set with a large diameter spur gear, which is connected to the transmission input shaft 46 is connected, and a relatively small spur gear, with the intermediate shaft 58 connected is. The second gear stage 76 also has a spur gear set, with a relatively large spur gear, with the intermediate shaft 58 connected, and a relatively small wheel, with the transmission output shaft 54 connected is.

In 2 ist ferner zu erkennen, dass an der Zwischenwelle 58 vorzugsweise eine Ölpumpe 78 festgelegt ist, so dass das Getriebe 44 im Betrieb einen Fluidstrom zur Kühlung und/oder Schmierung erzeugen kann, insbesondere nach der Art einer Druckumlaufschmierung. In 2 ist ferner zu erkennen, dass das Hauptgehäuse 32 einen ersten Gehäuseabschnitt 79a und einen zweiten Gehäuseabschnitt 79b aufweist, die miteinander über eine geeignete Flanschverbindung oder dergleichen verbunden sind. Die Trennebene zwischen den Gehäuseabschnitten 79a, 79b verläuft etwa senkrecht zur Drehachse 20. An dem ersten Gehäuseabschnitt 79a ist das erste Lager 50 zur Lagerung der Getriebeeingangswelle 46 benachbart zu dem vorstehenden Abschnitt 48 angeordnet, sowie ein weiteres Lager zur Lagerung der Zwischenwelle 58 und ein weiteres Lager zur Lagerung der Getriebeausgangswelle 54. Der zweite Gehäuseabschnitt 79b enthält entsprechende Lager für die drei Wellen 46, 54, 58 sowie einen Flanschabschnitt zur Anbindung der Generatoreinheit 62 und einen Abschnitt zum Festlegen des Blattverstellungsaktuators 70. An der Unterseite des Hauptgehäuses 32 ist das Nebengehäuse 34 ausgebildet, das über das Azimuthlager 38 mit dem Turm 12 verbunden ist. An dem Nebengehäuse 34 ist ferner der Azimuthaktuator 40 festgelegt, der dazu ausgebildet ist, die Gondel 16 relativ zu dem Turm 12 um eine vertikale, nicht näher bezeichnete Drehachse zu verstellen, und zwar entweder auf aktive oder auf passive Art und Weise.In 2 It can also be seen that at the intermediate shaft 58 preferably an oil pump 78 is set, so that the transmission 44 can produce a fluid flow for cooling and / or lubrication during operation, in particular in the manner of a pressure circulation lubrication. In 2 It can also be seen that the main housing 32 a first housing portion 79a and a second housing portion 79b which are connected to each other via a suitable flange connection or the like. The parting plane between the housing sections 79a . 79b runs approximately perpendicular to the axis of rotation 20 , On the first housing section 79a is the first camp 50 for storage of the transmission input shaft 46 adjacent to the protruding section 48 arranged, as well as another bearing for the storage of the intermediate shaft 58 and another bearing for supporting the transmission output shaft 54 , The second housing section 79b contains appropriate bearings for the three shafts 46 . 54 . 58 and a flange portion for connecting the generator unit 62 and a blade adjusting actuator setting section 70 , At the bottom of the main body 32 is the secondary housing 34 trained, that over the Azimuthlager 38 with the tower 12 connected is. At the sub housing 34 is also the Azimuthaktuator 40 set, which is adapted to the nacelle 16 relative to the tower 12 to adjust a vertical, unspecified axis of rotation, either active or passive way.

In 3 ist eine weitere Ausführungsform einer Windenergieanlage gezeigt. Diese entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell den Windenergieanlagen der 1 und 2. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In 3 a further embodiment of a wind turbine is shown. This corresponds in terms of design and operation generally the wind turbines of 1 and 2 , The same elements are therefore designated by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.

So ist zu erkennen, dass an dem zweiten Gehäuseabschnitt 79b ein Anschluss 80 für einen Blattverstellungsaktuator vorgesehen ist. Sofern die erfindungsgemäße Windenergieanlage 10 in Verbindung mit einem Windrotor 18 verwendet wird, dessen Rotorblätter 24 nicht verstellbar sind, kann dieser Anschluss 80 auf einfache Art und Weise verschlossen werden.It can thus be seen that on the second housing section 79b a connection 80 is intended for a Blattverstellungsaktuator. If the wind turbine according to the invention 10 in conjunction with a wind rotor 18 is used, its rotor blades 24 not adjustable, this connection can 80 be closed in a simple manner.

Ferner ist zu erkennen, dass der zweite Gehäuseabschnitt 79b einen relativ großen Flansch 60 aufweist, an dem die Generatoreinheit 62 angeflanscht ist.Furthermore, it can be seen that the second housing section 79b a relatively large flange 60 at which the generator unit 62 is flanged.

In 3 ist ferner ein Azimuthaktuator 40 gezeigt, der im vorliegenden Fall passiv arbeitet. Der Azimuthaktuator 40 beinhaltet einen Schneckentrieb 82 mit einer im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Schneckenradwelle 84, die ein Stirnrad aufweist. Das Stirnrad steht mit einem Antriebszahnrad 86 in Eingriff, das mit einem turmfesten Zapfen oder dergleichen verbunden ist. Ferner weist der Schneckentrieb 82 eine Schneckenwelle 88 auf, die sich windschief zu einer Achse der Schneckenradwelle 84 erstreckt und eine nicht näher dargestellte Schnecke trägt, die mit einem Schneckenrad der Schneckenradwelle 84 in Eingriff steht. Die Schneckenwelle 88 ist an ihrem hinteren Ende mit einem Flügel 90 versehen. Dieser ist so ausgebildet, dass er sich um eine Achse der Schneckenwelle 88 verdreht, wenn er nicht mit dem Wind ausgerichtet ist. Wenn folglich ist der Windrotor 18 nicht ”im Wind” steht, verdreht sich der Flügel 90 und verstellt damit über den Schneckentrieb 82 die Gondel 16 in Bezug auf den Turm 12, bis der Windrotor 18 zum Wind ausgerichtet ist. Bei dieser Art von Azimuthaktuator 40 handelt es sich um einen passiven Antrieb, da eine aktive Ansteuerung des Azimuthaktuators 40 nicht erforderlich ist. Alternativ kann der Azimuthaktuator 40 jedoch auch, gesteuert über einen Windrichtungssensor, aktiv mittels eines Elektromotors oder dergleichen angetrieben werden.In 3 is also an azimuth actuator 40 shown who works passively in the present case. The azimuth actuator 40 includes a worm drive 82 with a substantially vertically oriented worm shaft 84 having a spur gear. The spur gear is connected to a drive gear 86 in engagement, which is connected to a tower-mounted pin or the like. Furthermore, the worm drive 82 a worm shaft 88 up, which skewed to an axis of the worm shaft 84 extends and carries a screw, not shown, with a worm wheel of the Schneckenradwelle 84 engaged. The worm shaft 88 is at its rear end with a wing 90 Mistake. This is designed to be around an axis of the worm shaft 88 twisted when not aligned with the wind. So if is the wind rotor 18 not "in the wind", the wing twists 90 and adjusted with the worm drive 82 the gondola 16 in relation to the tower 12 until the wind rotor 18 is aligned to the wind. In this type of azimuth actuator 40 it is a passive drive, as an active control of Azimuthaktuators 40 is not required. Alternatively, the Azimuthaktuator 40 however, also driven by a wind direction sensor, actively driven by an electric motor or the like.

In 3 ist bei 91 ferner schematisch ein Verkleidungsteil gezeigt, das als nichttragendes Bauteil aus strömungsgünstigen Gründen oder aus Designgründen an dem Getriebegehäuse 30 festgelegt werden kann.In 3 is at 91 also shown schematically a cowling, the non-structural component for flow-favorable reasons or for design reasons on the transmission housing 30 can be determined.

In 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Teils einer erfindungsgemäßen Gondel 16 gezeigt, der hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell den oben beschriebenen Gondeln entspricht. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In 4 is another embodiment of a part of a nacelle according to the invention 16 shown, which generally corresponds in terms of construction and operation of the gondolas described above. The same elements are therefore designated by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.

Das Getriebegehäuse 30 weist, wie in den vorherigen Ausführungsformen, ein Hauptgehäuse 32 und ein Nebengehäuse 34 auf. Das Hauptgehäuse 32 ist in einen ersten Hauptgehäuseabschnitt 92 (entsprechend dem ersten Gehäuseabschnitt 79a) und einen zweiten Hauptgehäuseabschnitt 94 (entsprechend dem zweiten Gehäuseabschnitt 79b) unterteilt. In 4 ist ferner zu erkennen, dass die Zwischenwelle 58 über ein drittes Lager 96, das an dem ersten Hauptgehäuseabschnitt 92 montiert ist, und ein viertes Lager 98 drehbar gelagert ist, das an dem zweiten Hauptgehäuseabschnitt 94 festgelegt ist.The gearbox 30 has, as in the previous embodiments, a main body 32 and a sub housing 34 on. The main body 32 is in a first main body section 92 (corresponding to the first housing section 79a ) and a second main body section 94 (corresponding to the second housing section 79b ). In 4 It can also be seen that the intermediate shaft 58 over a third camp 96 at the first main body section 92 is mounted, and a fourth bearing 98 is rotatably mounted on the second main housing portion 94 is fixed.

Die Getriebeausgangswelle 54 ist über ein fünftes Lager 100 an dem ersten Hauptgehäuseabschnitt 92 und über ein sechstes Lager 102 an dem zweiten Hauptgehäuseabschnitt 94 gelagert.The transmission output shaft 54 is about a fifth camp 100 on the first main body section 92 and about a sixth camp 102 on the second main body section 94 stored.

Die Gesamtübersetzung des Getriebes 44 kann > 20 sein. Die erste Getriebestufe 54 kann dabei eine Übersetzung > 4 aufweisen, und die zweite Getriebestufe 76 eine Übersetzung > 3.The overall ratio of the transmission 44 can be> 20 The first gear stage 54 can have a ratio> 4, and the second gear stage 76 a translation> 3.

In 4 ist ferner zu erkennen, dass an einem unteren Bereich des Hauptgehäuses 32 ein Ansaugsieb 104 vorgesehen sein kann, und zwar zum Ansaugen von einem in dem Hauptgehäuse 32 enthaltenen Kühl- und/oder Schmierfluid.In 4 It can also be seen that at a lower portion of the main housing 32 a suction strainer 104 may be provided, for the suction of one in the main housing 32 contained cooling and / or lubricating fluid.

In 5 ist ein Getriebe 44 für eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gondel gezeigt. Das Getriebe 44 entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem Getriebe, das in den 1, 2 und 4 gezeigt ist. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In 5 is a transmission 44 for a further embodiment of a nacelle according to the invention shown. The gear 44 In terms of design and operation generally corresponds to the transmission that in the 1 . 2 and 4 is shown. The same elements are therefore designated by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.

So ist in 5 zu erkennen, dass sich parallel zu den Getriebewellen 46, 58, 54 ein Beölungsrohr 108 erstrecken kann, das mit der Ölpumpe 78 in Verbindung steht und über das eine Beölung von Zahnrädern des Getriebes 44 erfolgen kann. Ferner ist in 5 das Ansaugsieb 104 gezeigt. Parallel zu dem Beölungsrohr 108 erstreckt sich ein Feinfilter 106.So is in 5 to recognize that is parallel to the transmission shafts 46 . 58 . 54 a lubrication pipe 108 can extend that with the oil pump 78 communicates and about the lubrication of gears of the transmission 44 can be done. Furthermore, in 5 the suction strainer 104 shown. Parallel to the oiling pipe 108 extends a fine filter 106 ,

In den 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform eines Getriebes 44' gezeigt, das hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem Getriebe 44 der oben beschriebenen Ausführungsformen entspricht. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugsziffern versehen. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In the 6 and 7 is another embodiment of a transmission 44 ' shown in terms of design and operation generally the transmission 44 corresponds to the embodiments described above. The same elements are therefore provided with the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.

Bei dem Getriebe 44 sind anstelle einer Zwischenwelle 58 eine erste Zwischenwelle 58a und eine zweite Zwischenwelle 58b vorgesehen, die jeweils ein nicht näher bezeichnetes Stirnrad aufweisen, wobei diese Stirnräder beide mit einem Stirnrad in Eingriff stehen, das an der Getriebeeingangswelle festgelegt ist. Hierdurch wird eine leistungsverzweigte erste Getriebestufe 74a eingerichtet. Ferner weisen die Zwischenwellen 58a, 58b jeweils ein Stirnrad auf, die mit einem Stirnrad der Getriebeausgangswelle 54 in Eingriff stehen. Hierdurch werden zwei parallele Leistungsübertragungspfade 110a, 110b eingerichtet.In the transmission 44 are instead of an intermediate shaft 58 a first intermediate shaft 58a and a second intermediate shaft 58b provided, each having an unspecified spur gear, said spur gears are both in engagement with a spur gear which is fixed to the transmission input shaft. As a result, a power-split first gear stage 74a set up. Furthermore, the intermediate shafts have 58a . 58b in each case a spur gear, which with a spur gear of the transmission output shaft 54 engage. This will create two parallel power transmission paths 110a . 110b set up.

In den 8 bis 10 ist der in 3 gezeigte Azimuthaktuator 40 in größerer Genauigkeit dargestellt. Es ist zunächst zu erkennen, dass an dem oberen Ende des Turmes 12 ein Lagerring 112 festgelegt ist, der an seinem Außenumfang eine Verzahnung trägt, die mit einem Zahnrad der Schneckenradwelle 84 in Eingriff steht. Ferner ist den 9 und 10 zu entnehmen, dass an der Schneckenwelle 88 eine Schnecke 114 ausgebildet ist, die mit einem Schneckenrad 116 der Schneckenradwelle 84 in Eingriff steht. In 9 ist ferner zu sehen, dass ein Gehäuse 118 des Azimuthaktuators direkt mit dem Nebengehäuse 34 verbunden ist, das über das Azimuthlager 38 in Bezug auf den Turm 12 gelagert ist.In the 8th to 10 is the in 3 Azimuthaktuator shown 40 shown in greater detail. It can be seen first that at the top of the tower 12 a bearing ring 112 is fixed, which carries on its outer periphery a toothing, which is connected to a gear of the Schneckenradwelle 84 engaged. Furthermore, the 9 and 10 to see that on the worm shaft 88 a snail 114 is formed with a worm wheel 116 the worm wheel shaft 84 engaged. In 9 It can also be seen that a housing 118 the Azimuthaktuators directly to the sub-housing 34 connected via the azimuth bearing 38 in relation to the tower 12 is stored.

Claims (18)

Gondel (16) für eine Windenergieanlage (10), die an einem Turm (12) montierbar ist, wobei die Gondel (16) mit einem Windrotor (18) verbindbar ist, dessen Rotornabe (22) über ein Getriebe (44) mit einer elektrischen Generatoreinheit (62) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotornabe (22) starr mit einer in einem Getriebegehäuse (30) des Getriebes (44) drehbar gelagerten Getriebeeingangswelle (46) verbunden ist.Gondola ( 16 ) for a wind energy plant ( 10 ) attached to a tower ( 12 ), whereby the nacelle ( 16 ) with a wind rotor ( 18 ) is connectable, the rotor hub ( 22 ) via a transmission ( 44 ) with an electric generator unit ( 62 ) is connectable, characterized in that the rotor hub ( 22 ) rigidly with one in a transmission housing ( 30 ) of the transmission ( 44 ) rotatably mounted transmission input shaft ( 46 ) connected is. Gondel nach Anspruch 1 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotornabe (22) mit einer Getriebeeingangswelle (46) gekoppelt ist, die als Hohlwelle ausgebildet ist.Gondola according to claim 1 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the rotor hub ( 22 ) with a transmission input shaft ( 46 ) is coupled, which is designed as a hollow shaft. Gondel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktuatorik (70) für eine Blattverstellung zum Verstellen von Rotorblättern (24) des Windrotors (18) sich durch die Hohlwelle hindurch erstreckt.Gondola according to claim 2, characterized in that an actuator ( 70 ) for a blade adjustment for the adjustment of rotor blades ( 24 ) of the wind rotor ( 18 ) extends through the hollow shaft. Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Getriebegehäuse (30) des Getriebes (44) mit dem Turm (12) über ein Azimuthlager (38) verbunden ist. Gondola according to one of claims 1 to 3 or according to the preamble of claim 1, characterized in that a transmission housing ( 30 ) of the transmission ( 44 ) with the tower ( 12 ) via an azimuth bearing ( 38 ) connected is. Gondel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebegehäuse (30) einen Azimuthgehäuseabschnitt (34) aufweist, der mit dem Azimuthlager (38) verbunden ist.Gondola according to claim 4, characterized in that the transmission housing ( 30 ) an azimuth housing section ( 34 ), which with the azimuth bearing ( 38 ) connected is. Gondel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Azimuthaktuator (40) an dem Azimuthgehäuseabschnitt (34) festgelegt ist.Gondola according to claim 5, characterized in that an azimuth actuator ( 40 ) on the azimuth housing section ( 34 ). Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei ein Azimuthaktuator (40) zum Verdrehen der Gondel (16) relativ zum Turm (12) einen Schneckentrieb (82) aufweist.Gondola according to one of claims 1 to 6 or according to the preamble of claim 1, wherein an azimuth actuator ( 40 ) for twisting the nacelle ( 16 ) relative to the tower ( 12 ) a worm drive ( 82 ) having. Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (44) eine mit der Rotornabe (22) verbindbare Getriebeeingangswelle (46) und eine mit der Generatoreinheit (62) verbindbare Getriebeausgangswelle (54) aufweist.Gondola according to one of claims 1 to 7 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the transmission ( 44 ) one with the rotor hub ( 22 ) connectable transmission input shaft ( 46 ) and one with the generator unit ( 62 ) connectable transmission output shaft ( 54 ) having. Gondel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeausgangswelle (54) gegenüber der Getriebeeingangswelle (46) parallel versetzt angeordnet ist.Gondola according to claim 8, characterized in that the transmission output shaft ( 54 ) relative to the transmission input shaft ( 46 ) is offset in parallel. Gondel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeingangswelle (46) über eine Stirnradsatzanordnung (74, 76) mit der Getriebeausgangswelle (54) verbunden ist.Gondola according to claim 8 or 9, characterized in that the transmission input shaft ( 46 ) via a spur gear set arrangement ( 74 . 76 ) with the transmission output shaft ( 54 ) connected is. Gondel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradsatzanordnung (74, 76) wenigstens einen ersten Radsatz (74) aufweist, der die Getriebeeingangswelle (46) mit einer Zwischenwelle (58) verbindet.Gondola according to claim 10, characterized in that the Stirnradsatzanordnung ( 74 . 76 ) at least one first wheel set ( 74 ), the transmission input shaft ( 46 ) with an intermediate shaft ( 58 ) connects. Gondel nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradsatzanordnung (74, 76) wenigstens einen zweiten Radsatz (76) aufweist, der eine Zwischenwelle (58) mit der Getriebeausgangswelle (54) verbindet.Gondola according to claim 10 or 11, characterized in that the Stirnradsatzanordnung ( 74 . 76 ) at least one second wheel set ( 76 ) having an intermediate shaft ( 58 ) with the transmission output shaft ( 54 ) connects. Gondel nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Getriebe (44) eine Ölpumpe (78) angeordnet ist, die vorzugsweise mit der Zwischenwelle (58) verbunden ist.Gondola according to claim 11 or 12, characterized in that in the transmission ( 44 ) an oil pump ( 78 ), which is preferably connected to the intermediate shaft ( 58 ) connected is. Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 13 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (44) zwei parallele Leistungsübertragungspfade (110a, 110b) aufweist.Gondola according to one of claims 1 to 13 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the transmission ( 44 ) two parallel power transmission paths ( 110a . 110b ) having. Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoreinheit (62) direkt mit einem Getriebegehäuse (30) des Getriebes (44) verbunden ist.Gondola according to one of claims 1 to 14 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the generator unit ( 62 ) directly with a transmission housing ( 30 ) of the transmission ( 44 ) connected is. Gondel nach einem der Ansprüche 1 bis 15 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (44) ein Getriebegehäuse (30) aufweist, das starr oder über ein Azimuthlager (38) mit dem Turm (12) verbindbar ist und an dem die Generatoreinheit (62), der Windrotor (18), eine Steuereinheit (68), eine Bremse (66), ein Blattverstellungsaktuator (70) und/oder ein Azimuthaktuator (40) gelagert sind.Gondola according to one of claims 1 to 15 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the transmission ( 44 ) a transmission housing ( 30 ), rigid or via an azimuth bearing ( 38 ) with the tower ( 12 ) is connectable and to which the generator unit ( 62 ), the wind rotor ( 18 ), a control unit ( 68 ), a brake ( 66 ), a blade adjustment actuator ( 70 ) and / or an azimuth actuator ( 40 ) are stored. Gondel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass außen an dem Getriebegehäuse (30) wenigstens ein nichttragendes Verkleidungsteil (91) montiert ist.Gondola according to claim 16, characterized in that on the outside of the transmission housing ( 30 ) at least one non-load-bearing trim part ( 91 ) is mounted. Windenergieanlage (10) mit einem Turm (12) und einer Gondel (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 17.Wind energy plant ( 10 ) with a tower ( 12 ) and a gondola ( 16 ) according to one of claims 1 to 17.
DE102010014604A 2010-04-09 2010-04-09 Nacelle for wind energy plant, is connected with wind rotor, whose rotor hub is connected with electrical generator unit through gearbox, where rotor hub is rigidly connected with gearbox input shaft Withdrawn DE102010014604A1 (en)

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