DE102010054317A1 - Mehrreihiges Wälzlager und Rotorlagerung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein mehrreihiges Wälzlager (9), umfassend mindestens zwei Lagerreihen (13, 14, 16), die jeweils eine Vielzahl von um eine Lagerachse (15) abwälzende Wälzkörper (12) aufweisen, wobei zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird und zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendelkugellagerreihe gebildet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in einem Axialschnitt dargestellte Drucklinien (20) der mindestens zwei Lagerreihen (13, 14, 16) axial asymmetrisch angeordnet sind.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein mehrreihiges Wälzlager, umfassend mindestens zwei Lagerreihen, die jeweils eine Vielzahl von um eine Lagerachse abwälzende Wälzkörper aufweisen, wobei zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird und zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendelkugellagerreihe gebildet wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Rotorlagerung einer Windkraftanlage, umfassend ein mehrreihiges Wälzlager.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Derartige mehrreihige Wälzlager können in allen Lagerstellen eingesetzt werden, bei denen Winkelfehler der zu lagernden Maschinenelemente zueinander (z. B. Welle gegenüber Gehäuse) ausgeglichen werden müssen. Oftmals sind diese Lager beispielsweise in Einzelgehäusen untergebracht.
  • Winkeleinstellbare Lagerstellen werden unter Anderem bei Windkraftanlagen als Rotorlager, in der Schwerindustrie, in Schiffsantrieben oder auch in Industriegetrieben eingesetzt.
  • Oftmals werden zweireihige Pendelrollenlager, d. h. Radialpendelrollenlager bei radialen Lagerungen von Maschinenteilen, als winkeleinstellbare Wälzlager eingesetzt, da diese auch relativ hohe axiale Belastungen aufnehmen können.
  • Bekanntermaßen können Lagerungen von Maschinenelementen mittels einer Festlagerstelle und einer Loslagerstelle bewerkstelligt werden. Während die Loslagerstelle nur radiale Belastungen aufnimmt, dient die Festlagerstelle dazu, neben den radialen auch die axialen Belastungen aufzunehmen, um somit die Maschinenelemente gegeneinander axial genau zu führen. Das heißt, die Festlagerstelle soll axiale Verschiebungen zwischen den zu lagernden Maschinenelementen soweit wie möglich und erforderlich verhindern.
  • Es ist bekannt, zweireihige Radialpendelrollenlager als winkeleinstellbare Festlager einzusetzen, z. B. auch als Rotorlager. Radialpendelrollenlager benötigen jedoch stets ein gewisses Maß an Radialspiel, damit sich die in der Lastzone möglicherweise leicht schräggestellten Tonnenrollen in der lastfreien Zone wieder neu ausrichten können und somit die Tonnenrollen kinematisch in der Lastzone wieder gut abwälzen können. Dieses Radialspiel erzeugt Bauartbedingt bei Radialpendelrollenlagern ein Axialspiel, welches in der Regel ein mehrfaches des Radialspieles ausmacht. Eine präzise axiale Führung der zu lagernden Bauteile ist somit nur schwer möglich. Ein zweireihiges Radialpendelrollenlager ist daher nur bedingt als sehr eng führendes Festlager einsetzbar. Dennoch als Festlager verwendete zweireihige Radialpendelrollenlager können aufgrund des vorhandenen Axialspieles und der daraus resultierenden axialen Verschiebung der Tonnenrollen im Betrieb (z. B. bei schwellender axialer Belastung) Beschädigungen der Laufbahnen nach sich ziehen. Speziell beim Einsatz von zweireihigen Pendelrollenlagern in Rotorlagerungen von Windkraftanlagen wird überdies beobachtet, dass im Betrieb eine der beiden Lagerreihen, aufgrund der stets frontal auf den Rotor wirkenden Windkraft, im Betrieb stärker belastet ist als die andere Lagerreihe.
  • Bekanntermaßen können winkeleinstellbare Festlagerstellen, beispielsweise in Schiffsantrieben, durch eine Kombination eines Radialpendelrollenlagers mit einem Axialpendelrollenlager gebildet werden. Das Radialpendelrollenlager dient zur Aufnahme der radialen Belastungen, während das Axialpendelrollenlager hingegen nur Axialbelastungen aufnehmen darf und axiale Verschiebungen der zu lagernden Bauteile verhindert. Das Radialpendelrollenlager und das Axialpendelrollenlager besitzen dabei einen gemeinsamen Drehpunkt, um die Winkeleinstellbarkeit zu gewährleisten. Das zusätzliche Axialpendelrollenlager verbreitet jedoch die Festlagerstelle insgesamt deutlich und erhöht die Kosten der Lagerung.
  • Aus der DE 57 28 46 C ist ein zweireihiges Wälzlager bekannt, wobei eine erste Lagerreihe durch eine Pendelkugellagerreihe und eine zweite Lagerreihe durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein gattungsgemäßes mehrreihiges Wälzlager bereitzustellen, welches geeignet ist, eine Festlagerstelle auszubilden und dabei sowohl radiale Belastungen als auch axiale Belastungen in einer Axialrichtung über eine lange Lebensdauer aufzunehmen, welches einen kompakten und damit leichten und kostengünstigen Aufbau aufweist und welches sich für den Einsatz in einer Rotorlagerung einer Windkraftanlage eignet sowie eine entsprechende Rotorlagerung bereitzustellen.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein mehrreihiges Wälzlager sowie eine Rotorlagerung gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Demzufolge ist ein gattungsgemäßes mehrreihiges Wälzlager dadurch gekennzeichnet, dass in einem Axialschnitt dargestellte Drucklinien der mindestens zwei Lagerreihen axial asymmetrisch angeordnet sind.
  • Unter einer derart erfindungsgemäßen asymmetrischen Anordnung der Drucklinien ist zu verstehen, dass die in einer eine Lagerachse umfassenden Schnittdarstellung (Axialschnitt) eingezeichneten Drucklinien sämtlicher Lagerreihen bezüglich keiner zur Lagerachse senkrecht stehenden Ebenen spiegelbildlich angeordnet sind bzw. darstellbar sind.
  • Durch die gezielte Kombination einer Pendeltonnenrollenlagerreihe und einer Pendelkugellagerreihe mit unterschiedlichem Druckwinkel, wird ein Wälzlager geschaffen, das sich optimal als winkeleinstellbares Festlager eignet, um die genannte Aufgabe zu lösen.
  • Gegenüber bekannten winkeleinstellbaren Festlagerstellen bestehend aus einem Radialpendelrollenlager und einem (axial direkt angrenzenden) Axialpendelrollenlager in einer Lagerstelle kann durch die erfindungsgemäße asymmetrische Druckwinkelanordnung eine sehr kompakte Lagerstelle aufgebaut werden, da sowohl Radialkräfte als auch Axialkräfte in einem einzigen Wälzlager aufgenommen werden können. Gleichwohl ist dieses Wälzlager in der Lage, eine ausreichende Aufnahme von insbesondere axialen Belastungen in einer axialen Vorzugsrichtung zu gewährleisten – nämlich über jene Lagerreihe, die einen größeren Druckwinkel aufweist bzw. bei mehr als zwei Lagerreihen, jene Lagerreihe, die den größten Druckwinkel aufweist. Die verbesserte Aufnahme von Radial- und Axialkräften ermöglicht eine geringere Lagerquerschnittshöhe, wodurch auch die Anschlussteile in den Abmessungen kleiner und somit kostengünstiger werden.
  • Aufgrund der Aufnahme von Axialkräften innerhalb des erfindungsgemäßen Wälzlagers, nämlich durch die Lagerreihe mit größerem Druckwinkel, wird ein zu lagerndes Maschinenelement, z. B. eine Welle, axial wesentlich enger geführt, als dies bei bekannten Radialpendelrollenlagern der Fall ist. In Folge dessen wird die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Wälzlagers beim Einsatz in einer winkeleinstellbaren Festlagerstelle gegenüber z. B. den bekannten Radialpendelrollenlagern erhöht.
  • Die Wahl der Druckwinkel, der Anzahl der Lagerreihen und Anordnung von bzw. Aufteilung in Pendeltonnenrollenlagerreihe und Pendelkugellagerreihe bestimmt bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager welche maximalen radialen und axialen Belastungen möglich sind. Die Druckwinkel der mindestens zwei Lagerreihen, d. h. sämtlicher Lagerreihen, schneiden sich auf der Lagerachse in einem gemeinsamen Punkt, dem Drehpunkt des mehrreihigen Wälzlagers.
  • Auch wenn der Aufbau des erfindungsgemäßen Wälzlagers aufgrund der asymmetrischen Druckwinkelanordnung sowie der gleichzeitigen Verwendung von Pendeltonnenrollenlagerreihe und Pendelkugellagerreihen gegenüber herkömmlichen Radialpendelrollenlagern komplexer ist, stellt die Erfindung dennoch eine bislang nicht bekannte kostengünstige Lösung der genannten Aufgabe dar. Insbesondere ist der Aufbau einer winkeleinstellbaren Festlagerstelle durch ein Radialpendelrollenlager und ein Axialpendelrollenlager aufwendiger und daher teurer.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Lagerreihe einen Druckwinkel von 0 Grad aufweist. Diese Lagerreihe dient vornehmlich zur Aufnahme von radialen Belastungen. Die mindestens eine weitere Lagerreihe mit einem von 0 Grad verschiedenen Druckwinkel trägt zwar ebenfalls grundsätzlich radiale Belastungen – aber nur zu einem geringeren Anteil und dafür hauptsächlich die axialen Belastungen.
  • Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Wälzlager aus zwei oder mehr als zwei Lagerreihen bestehen. Gemäß einer Ausführungsform besteht das mehrreihige Wälzlager aus genau zwei Lagerreihen, wodurch ein relativ kostengünstiger, da einfacher Aufbau resultiert, der einen geringen Bauraum benötigt. Dabei kann entweder vorgesehen sein, dass eine erste Lagerreihe durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe mit einem Druckwinkel von 0 Grad gebildet wird und eine zweite Lagerreihe durch eine Pendelkugellagerreihe, vorzugsweise mit einem Druckwinkel zwischen 15 und 45 Grad, gebildet wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine erste Lagerreihe durch eine Pendelkugellagerreihe mit einem Druckwinkel von 0 Grad gebildet wird und eine zweite Lagerreihe durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe, vorzugsweise mit einem Druckwinkel zwischen 15 und 45 Grad, gebildet wird. Die Auswahl aus diesen beiden Alternativen erfolgt anhand den anwendungsspezifisch zu übertragenden radialen und axialen Belastungen.
  • Die Pendeltonnenrollenlagerreihe kann entweder mit symmetrischen oder asymmetrischen Tonnenrollen bestückt werden. Während symmetrische Tonnenrollen axial symmetrisch sind, weisen asymmetrische Tonnenrollen unterschiedlich große Stirnflächen auf. Denkbar ist, dass eine axial äußere Lagerreihe durch eine mit asymmetrischen Tonnenrollen bestückte Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird. Es zeigte sich nämlich, dass der Einsatz von asymmetrischen Tonnenrollen in einer Pendeltonnenrollenlagerreihe mit großem Druckwinkel bessere kinematische Eigenschaften erzeugt, als dies bei symmetrischen Tonnenrollen der Fall ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das mehrreihige Wälzlager aus genau drei Lagerreihen besteht, wobei eine erste Lagerreihe und eine zweite Lagerreihe einen identischen Druckwinkel aufweisen und eine dritte Lagerreihe einen größeren Druckwinkel aufweist, als die Druckwinkel der ersten und zweiten Lagerreihe. Denkbar ist dabei, das die erste und die zweite Lagerreihe den gleichen Wälzkörpertyp aufweisen. So können die erste und zweite Lagerreihe durch zwei Pendeltonnenrollenlagerreihen oder alternativ durch zwei Pendelkugellagerreihen gebildet werden. Möglich ist somit z. B. ein Wälzlager, umfassend zwei Pendeltonnenrollenlagerreihen mit gleichem Druckwinkel (ähnlich einem herkömmlichen Radialpendelrollenlager) sowie einer zusätzlichen Lagerreihe, die durch eine Pendelkugellagerreihe mit größerem Druckwinkel gebildet wird. Die Pendelkugellagerreihe sorgt für eine präzise axiale Führung und ermöglicht die Aufnahme von zusätzlichen Axialkräften. Selbstverständlich könnten die erste und zweite Lagerreihe auch mit unterschiedlichen Wälzkörpern bestückt sein.
  • Alle Lagerreihen des erfindungsgemäßen Wälzlagers können grundsätzlich zwischen einem einstückig ausgebildeten Innenring und einem einstückig ausgebildeten Außenring abwälzen. Aus Montage-, Fertigungs- und Anwendungstechnischen Gründen (z. B. Spieleinstellung) kann es jedoch vorteilhaft sein, einen oder beide Lagerringe (Innenring, Außenring) in zwei oder mehrere Teilringe aufzuteilen. Dabei wälzt auf jedem Teilring zumindest eine Lagerreihe ab. Die Teilringe kontaktieren sich z. B. über stirnseitige Anlageflächen, so dass ein axial kompakter Aufbau entsteht. Aus Gründen der Montierbarkeit kann es notwendig aber auch ausreichend sein, nur einen Lagerring in Teilringe aufzuteilen. So kann vorgesehen sein, dass das mehrreihige Wälzlager einen einstückig ausgebildeten Innenring und einen axial außermittig oder axial mittig in zwei Teilringe geteilten Außenring aufweist. Bei einer axial mittigen Teilung liegen zwei Teilringe mit gleichem axialen Abmaß vor.
  • Denkbar ist, dass ein Außenring des mehrreihigen Wälzlagers eine gemeinsame Laufbahn für die mindestens zwei Lagerreihen aufweist. Sofern der Außenring in zwei Teilringe axial aufgeteilt ist, erstreckt sich die gemeinsame Laufbahn über die beiden Teileringe. Diese gemeinsame Laufbahn ist insbesondere konkav ausgebildet und/oder besitzt eine konstante Krümmung. Die gemeinsame Laufbahn kann insbesondere in einem Axialschnitt durch einen Kreisbogen beschrieben werden.
  • Die Erfindung umfasst weiterhin eine Rotorlagerung einer Windkraftanlage, umfassend ein erfindungsgemäßes mehrreihiges Wälzlager. Rotorlagerungen von Windkraftanlagen sind stark schwankenden Belastungen unterworfen. Während bei großen, gleichmäßigen Windgeschwindigkeiten starke axiale Belastungen in einer axialen Richtung (axiale Vorzugsrichtung) auf die Rotorlagerung wirken, stellen stark schwankende oder sehr geringe Windgeschwindigkeiten (Trudelbetrieb) sich schnell ändernde axiale und radiale Belastungen dar. Eine Rotorlagerung muss daher die Möglichkeit der Aufnahme von Axialkräften in einer Vorzugsrichtung schaffen, soll aber gleichzeitig eine möglichst gute axiale Führung des gelagerten Maschinenelementes, z. B. Rotorkopf, gewährleisten. Rotorlagerungen sollen aufgrund ihres Einsatzortes kompakt aufgebaut sein, um eine einfache Montage zu ermöglichen, und ein möglichst geringes Gewicht aufweisen. Die erfindungsgemäße Rotorlagerung erfüllt all diese Anforderungen, insbesondere wird ein bessere Axialkraftaufnahme ermöglicht und gegenüber einem herkömmlichen Radialpendelrollenlager die axiale Führung wesentlich verbessert. Das in der erfindungsgemäßen Rotorlagerung verwendete zweireihige Wälzlager kann insbesondere eine Festlagerstelle ausbilden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigen
  • 1 eine Windkraftanlage, umfassend ein erfindungsgemäßes Rotorlager,
  • 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen mehrreihigen Wälzlagers,
  • 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen mehrreihigen Wälzlagers und
  • 4 weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer mehrreihiger Wälzlager.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt eine Windkraftanlage 1, umfassend ein erfindungsgemäßes Rotorlager. Die Windkraftanlage 1 umfasst einen Maschinenturm 2, auf dem ein Maschinenhaus 3 mit einem Generator 4 sowie einem windgetriebenen Rotor 5 mit einer mehrere Rotorblätter 6 tragenden Rotornabe 7 angeordnet ist. Der Rotor 5 wird durch eine Rotorlagerung 8 (durch Kasten eingerahmt), bestehend aus zwei axial beabstandeten Rotorlagern 9 getragen. Wie bei Wellenlagerungen üblich, bildet ein Rotorlager 9 eine Festlagerstelle und ein Rotorlager 9 eine Loslagerstelle. Jeweils eines der zwei Rotorlager 9 ist in den 2 bis 4 jeweils anhand eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen mehrreihigen Wälzlagers näher dargestellt.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen mehrreihigen Wälzlagers 9, welches in einer Rotorlagerung 8 in der Windkraftanlage 1 in 1 verwendet wird, zeigt 2 als Darstellung eines Axialschnittes.
  • Das mehrreihige Wälzlager 9 umfasst zwei Lagerringe, nämlich einen Außenring 10 und einen Innenring 11, sowie eine Vielzahl von Wälzkörpern 12. Die Wälzkörper 12 wälzen in einer ersten Lagerreihe 13 und einer zweiten Lagerreihe 14 zwischen den Lagerringen um eine Lagerachse 15 ab.
  • Die erste Lagerreihe 13 wird durch eine Pendelkugellagerreihe gebildet, d. h. die Wälzkörper 12 dieser Lagerreihe sind Kugeln. Die zweite Lagerreihe 14 wird durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet, d. h. die Wälzkörper 12 dieser Lagerreihe sind Tonnenrollen. Der Durchmesser der Kugeln ist dabei größer als der größte Durchmesser der Tonnenrollen, um über die erste Lagerreihe 13 große radiale Belastungen aufnehmen zu können. Die Tonnenrollen sind – was in der Zeichnung nicht zu erkennen ist – asymmetrisch ausgeführt.
  • Der erste Lagerreihe 13 besitzt einen Druckwinkel von α = 0 Grad, d. h. diese Lagerreihe dient zur Übertragung von radialen Belastungen. Die zweite Lagerreihe 14 weist einen Druckwinkel von β = 22 Grad auf, und dient vornehmlich, aber nicht ausschließlich, zur Übertragung von axialen Belastungen in einer axialen Vorzugsrichtung. Da die zweite Lagerreihe 14 tonnenrollenförmige Wälzkörper besitzt, können hohe Axialkräfte zwischen Außenring 10 und Innenring 11 übertragen werden.
  • Sowohl der Außenring 10 als auch der Innenring 11 sind ungeteilt.
  • 3 zeigt wiederum im Axialschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen zweireihigen Wälzlagers 9. Wiederum weist das zweireihige Wälzlagers 9 zwei Lagerreihen auf. Jedoch wird diesmal eine erste Lagerreihe 13 mit einem Druckwinkel α = 0 Grad durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet und eine zweite Lagerreihe 14 mit einem Druckwinkel von β = 22 Grad durch eine Pendelkugellagerreihe gebildet.
  • Dieses mehrreihige Wälzlager 9 kann vorteilhafterweise eingesetzt werden, um hohe radiale Belastungen aufzunehmen, in Situationen, in denen jedoch auch mit kleineren axialen Belastungen, vornehmlich in einer Axialrichtung, zu rechnen ist.
  • In den 4a bis 4d sind weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer zweireihiger Wälzlager 9 abgebildet.
  • 4a zeigt ein mehrreihiges Wälzlager 9, umfassend eine erste Lagerreihe 13, ausgebildet als Pendelkugellagerreihe, eine zweite Lagerreihe 14, ausgebildet als Pendelkugellagerreihe sowie eine dritte Lagerreihe 16, ausgebildet als Pendeltonnenrollenlagerreihe.
  • Die Druckwinkel der ersten Lagerreihe 13 sowie der zweiten Lagerreihe 14 sind gleich groß, d. h. α = β und speziell α = β = 10 Grad. Der Druckwinkel der dritten Lagerreihe 16 beträgt γ = 25 Grad.
  • Der Außenring 10 ist axial außermittig in zwei Teilringe 17, 18 aufgeteilt.
  • Das in 4b dargestellte mehrreihige Wälzlager 9 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 4a durch die unterschiedliche Auswahl der Wälzkörper, d. h. die erste Lagerreihe 13 ist als Pendelkugellagerreihe ausgebildet, die zweite Lagerreihe 14 ist als Pendeltonnenrollenlagerreihe ausgebildet und die dritte Lagerreihe 16 ist als Pendelkugellagerreihe ausgebildet.
  • Das in 4c dargestellte mehrreihige Wälzlager 9 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 4a wiederum durch die unterschiedliche Auswahl der Wälzkörper, d. h. die erste Lagerreihe 13 ist als Pendeltonnenrollenlagerreihe ausgebildet, die zweite Lagerreihe 14 ist als Pendeltonnenrollenlagerreihe ausgebildet und die dritte Lagerreihe 16 ist als Pendelkugellagerreihe ausgebildet.
  • Das in 4d dargestellte mehrreihige Wälzlager 9 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 4a erneut durch die unterschiedliche Auswahl der Wälzkörper, d. h. die erste Lagerreihe 13 ist als Pendeltonnenrollenlagerreihe ausgebildet, die zweite Lagerreihe 14 ist als Pendelkugellagerreihe ausgebildet und die dritte Lagerreihe 16 ist als Pendelkugellagerreihe ausgebildet.
  • Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße mehrreihige Wälzlager auch mehr als drei, z. B. vier oder fünf, Lagerreihen umfassen.
  • Für alle Ausführungsbeispiele gilt, dass die in den Axialschnitten dargestellten Drucklinien 20 sämtlicher Lagerreihen 13, 14, 16 axial asymmetrisch angeordnet sind. Mit anderen Worten, es ist nicht möglich diese Drucklinien 20 in einem Axialschnitt bezüglich irgendeiner senkrecht zur Lagerachse 15 stehenden Ebene spiegelbildlich darzustellen. Die Drucklinien 20 aller Lagerreihen 13, 14, 16 schneiden sich außerdem auf der Lagerachse 15 in einem gemeinsamen Punkt 21, dem gemeinsamen Drehpunkt des mehrreihigen Wälzlagers 9.
  • Die Wälzkörper einer oder aller Lagerreihen können durch einen bzw. mehrere Käfige geführt werden. Möglich ist, dass zwei axial mittig angeordnete Lagerreihen mit gleichem Druckwinkel und gleichen Wälzkörpern einen gemeinsamen Käfig aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Windkraftanlage
    2
    Maschinenturm
    3
    Maschinenhaus
    4
    Generator
    5
    Rotor
    6
    Rotorblatt
    7
    Rotornabe
    8
    Rotorlagerung
    9
    mehrreihiges Wälzlager
    10
    Außenring
    11
    Innenring
    12
    Wälzkörper
    13
    erste Lagerreihe
    14
    zweite Lagerreihe
    15
    Lagerachse
    16
    dritte Lagerreihe
    17
    Teilring
    18
    Teilring
    20
    Drucklinie
    21
    Punkt
    α
    Druckwinkel der ersten Lagerreihe
    β
    Druckwinkel der zweiten Lagerreihe
    γ
    Druckwinkel der dritten Lagerreihe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 572846 C [0008]

Claims (10)

  1. Mehrreihiges Wälzlager (9), umfassend mindestens zwei Lagerreihen (13, 14, 16), die jeweils eine Vielzahl von um eine Lagerachse (15) abwälzende Wälzkörper (12) aufweisen, wobei zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird und zumindest eine Lagerreihe der mindestens zwei Lagerreihen durch eine Pendelkugellagerreihe gebildet wird dadurch gekennzeichnet, dass in einem Axialschnitt dargestellte Drucklinien (20) der mindestens zwei Lagerreihen (13, 14, 16) axial asymmetrisch angeordnet sind.
  2. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerreihe einen Druckwinkel von 0 Grad aufweist.
  3. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrreihige Wälzlager (9) aus genau zwei Lagerreihen besteht.
  4. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Lagerreihe (13) durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe mit einem Druckwinkel von 0 Grad gebildet wird und eine zweite Lagerreihe (14) durch eine Pendelkugellagerreihe, vorzugsweise mit einem Druckwinkel zwischen 15 und 45 Grad, gebildet wird.
  5. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Lagerreihe (13) durch eine Pendelkugellagerreihe mit einem Druckwinkel von 0 Grad gebildet wird und eine zweite Lagerreihe (14) durch eine Pendeltonnenrollenlagerreihe, vorzugsweise mit einem Druckwinkel zwischen 15 und 45 Grad, gebildet wird.
  6. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine axial äußere Lagerreihe durch eine mit asymmetrischen Tonnenrollen bestückte Pendeltonnenrollenlagerreihe gebildet wird.
  7. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrreihige Wälzlager (9) aus genau drei Lagerreihen (13, 14, 16) besteht, wobei eine erste Lagerreihe (13) und eine zweite Lagerreihe (14) einen identischen Druckwinkel (α, β) aufweisen und eine dritte Lagerreihe (16) einen größeren Druckwinkel (γ) aufweist, als die Druckwinkel der ersten und zweiten Lagerreihe (13, 14).
  8. Mehrreihiges Wälzlager (9) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrreihige Wälzlager (9) einen einstückig ausgebildeten Innenring (11) und einen axial außermittig oder axial mittig in zwei Teilringe (17, 18) geteilten Außenring (10) aufweist.
  9. Rotorlagerung (8) einer Windkraftanlage (1), umfassend ein mehrreihiges Wälzlager (9) nach einem der vorangegangen Ansprüche.
  10. Rotorlagerung (8) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (9) eine Festlagerstelle ausbildet.
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WO2018095452A1 (de) * 2016-11-28 2018-05-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Windturbinenwellenanordnung

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DE572846C (de) 1932-04-21 1933-03-24 Ver Kugellagerfabriken A G Gemischtes Pendellager

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