DE102012009362B4

DE102012009362B4 - Optimized generator gear of a wind turbine

Info

Publication number: DE102012009362B4
Application number: DE102012009362.4A
Authority: DE
Inventors: Dirk Strasser
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2021-11-11
Anticipated expiration: 2032-05-11
Also published as: DE102012009362A1; CN103388563B; CN103388563A

Abstract

Generatorgetriebe (1) einer Windkraftanlage (2), umfassend eine Antriebswelle (3) und eine Abtriebswelle (4), wobei zwischen der Antriebswelle (3) und der Abtriebswelle (4) ein Sonnenrad (5) und eine Hohlwelle (6) als zusammenwirkende Getriebeteile einer Planetenradstufe angeordnet sind, wobei ferner das Sonnenrad (5) mit einer Innenumfangsfläche (7) auf einer Außenumfangsfläche (8) der Hohlwelle (6) aufsteckbar ist, und das Sonnenrad (5) und die Hohlwelle (6) einen Pressverband aufweisen dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenumfangsfläche (7) des Sonnenrades (5) und der Außenumfangsfläche (8) der Hohlwelle (6) reibwerterhöhende Mittel angeordnet sind, wobei das Sonnenrad (5) mindestens eine Längsbohrung (11) und mindestens eine Querbohrung (12) aufweist, wobei die mindestens eine Längsbohrung (11) an einer Stirnfläche (13) des Sonnenrades (5) angeordnet ist und die mindestens eine Querbohrung (12) an der Innenumfangsfläche (7) des Sonnenrades (5) angeordnet ist, die in die Längsbohrung (11) mündet.

Generator gear (1) of a wind power plant (2), comprising a drive shaft (3) and an output shaft (4), with a sun gear (5) and a hollow shaft (6) as cooperating gear parts between the drive shaft (3) and the output shaft (4) a planetary gear stage, wherein the sun gear (5) with an inner circumferential surface (7) can also be plugged onto an outer circumferential surface (8) of the hollow shaft (6), and the sun gear (5) and the hollow shaft (6) have an interference fit, characterized in that that between the inner circumferential surface (7) of the sun gear (5) and the outer circumferential surface (8) of the hollow shaft (6) means increasing the coefficient of friction are arranged, the sun gear (5) having at least one longitudinal bore (11) and at least one transverse bore (12), wherein the at least one longitudinal bore (11) is arranged on an end face (13) of the sun gear (5) and the at least one transverse bore (12) is arranged on the inner circumferential surface (7) of the sun gear (5), which into the Lä ngsbohrung (11) opens.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Generatorgetriebe einer Windkraftanlage, umfassend eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle, wobei zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle ein Sonnenrad und eine Hohlwelle als zusammenwirkende Getriebeteile einer Planetenradstufe angeordnet sind, wobei ferner das Sonnenrad mit einer Innenumfangsfläche auf einer Außenumfangsfläche der Hohlwelle aufsteckbar ist.The present invention relates to a generator gearbox of a wind power plant, comprising a drive shaft and an output shaft, a sun gear and a hollow shaft being arranged as cooperating gear parts of a planetary gear set between the drive shaft and the output shaft, the sun gear with an inner circumferential surface also being attachable to an outer circumferential surface of the hollow shaft .

Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich auf Getriebe, insbesondere Planetengetriebe, wie sie im Antriebsstrang einer Windkraftanlage vorkommen. Wichtige Merkmale solcher Generatorgetriebe sind unter anderem die Abmessungen und das Gewicht. Dabei kommt es bei der Auslegung der Getriebeteile neben der Werkstoffauswahl und den konstruktiven Aspekten auch auf die herrschenden Kräfte und Drehmomente an, welche auf das Getriebe wirken. Derartige Getriebe unterliegen außergewöhnlichen Beanspruchungen, die aufgrund ihrer baulichen Lage und dem ungleichmäßig wechselndem Belastungskollektivs hervorgerufen werden.The field of application of the invention extends to gears, in particular planetary gears, as they occur in the drive train of a wind turbine. Important features of such generator gearboxes include dimensions and weight. When designing the gearbox parts, the choice of materials and the design aspects are also important, as are the forces and torques that act on the gearbox. Such gears are subject to extraordinary stresses caused by their structural location and the unevenly changing load collective.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Aus der DE 10 2010 031 161 A1 geht ein Getriebe im Antriebsstrang einer Windkraftanlage hervor. Das Getriebe umfasst ein Getriebegehäuse, eine Planetenradstufe mit einem Sonnenrad, einen Planetenträger mit darin drehbar gelagerten Planetenrädern und ein Hohlrad. Das Sonnenrad ist mit mehreren Planetenrädern im Eingriff und leitet das Drehmoment abtriebsseitig über einer als Hohlwelle ausgebildeten Sonnenradwelle ab. Die Planetenräder sind in einem Planetenträger drehbar gelagert und stehen neben dem Sonnenrad auch mit einem Hohlrad im Eingriff.From the DE 10 2010 031 161 A1 shows a transmission in the drive train of a wind turbine. The transmission comprises a transmission housing, a planetary gear stage with a sun gear, a planet carrier with planetary gears rotatably mounted therein, and a ring gear. The sun gear meshes with several planet gears and derives the torque on the output side via a sun gear shaft designed as a hollow shaft. The planet gears are rotatably mounted in a planet carrier and, in addition to the sun gear, also mesh with a ring gear.

Aus der EP 2 199 607 A2 geht ein anderes Getriebe mit einer in einem Gehäuse umlaufenden Planetenstufe für eine mit einem Rotor versehene Windkraftanlage hervor. Die Planetenstufe besteht aus einem mit dem Rotor verbundenen Planetenträger, der zwei durch Stege miteinander verbundene Seitenwangen aufweist und aus mehreren über Planetenlager in dem Planetenträger gelagerten Planetenrädern. Die Planetenräder stehen einerseits mit einer zentralen Sonnenradwelle und andererseits mit einem fest mit dem Getriebegehäuse verbundenen Hohlrad in Eingriff.From the EP 2 199 607 A2 shows another transmission with a planetary stage rotating in a housing for a wind power plant provided with a rotor. The planetary stage consists of a planet carrier connected to the rotor, which has two side cheeks connected to one another by webs and of several planet gears mounted in the planet carrier via planet bearings. The planet gears are in engagement on the one hand with a central sun gear shaft and on the other hand with a ring gear that is fixedly connected to the transmission housing.

Aus dem allgemein bekannten Stand der Technik geht hervor, dass in bestehenden Getrieben von Windkraftanlagen die Sonnenwelle einteilig ausgeführt ist. Eine Sonnenwelle kann auch zweiteilig ausgeführt sein, wobei die Kraftübertragung von dem Sonnenrad auf die Hohlwelle durch eine Steckverzahnung realisiert wird. Die Herstellung der Verzahnung ist aufwendig und nimmt viel Bauraum in Anspruch. Ein konventioneller Pressverband ist aufgrund der dünnen Querschnitte von Sonnenrad und Hohlwelle für das große übertragende Drehmoment nicht einsetzbar.The generally known prior art shows that the sun shaft is made in one piece in existing gears of wind power plants. A sun shaft can also be made in two parts, the power transmission from the sun gear to the hollow shaft being implemented by a spline. The production of the toothing is complex and takes up a lot of installation space. A conventional interference fit cannot be used for the large transmitted torque due to the thin cross-sections of the sun gear and hollow shaft.

Aus der DE 10 2009 023 402 A1 geht ein Formkörper, umfassend ein Substrat und einer auf mindestens einen Teil der Oberfläche des Substrats aufgebrachte, reibwerterhöhende Schicht, die eine überwiegend anorganische Bindemittelmatrix und darin eingelagerte Hartstoffpartikel umfasst, hervor. Die Dicke der Bindemittelmatrix ist geringer als die mittlere Partikelgröße der Hartstoffpartikel, so dass die Hartstoffpartikel aus der Bindemittelmatrix herausragen. Der Formkörper kann als Verbindungselement zur reibungserhöhenden, kraftschlüssigen Verbindung von Bauteilen verwendet werden.From the DE 10 2009 023 402 A1 a molded body comprising a substrate and a friction-increasing layer applied to at least part of the surface of the substrate and comprising a predominantly inorganic binder matrix and hard material particles embedded therein emerges. The thickness of the binder matrix is less than the mean particle size of the hard material particles, so that the hard material particles protrude from the binder matrix. The molded body can be used as a connecting element for the friction-increasing, non-positive connection of components.

Ferner eignet sich die reibungserhöhende Schicht insbesondere zur Herstellung von Press- oder Klemmverbindungen als Sicherungselement für Schraubverbindungen, als auch zur Direktbeschichtung von Schraubverbindungen zur Schraubensicherung. Zwischen beschichteten und unbeschichteten Formkörpern kommt es beim Verspannen durch die reibungserhöhende Beschichtung zum Mikroformschluss, wobei dadurch der Haftreibwert erhöht wird.Furthermore, the friction-increasing layer is particularly suitable for producing press or clamping connections as a securing element for screw connections, as well as for direct coating of screw connections for screw locking. The friction-increasing coating leads to a micro-form fit between coated and uncoated moldings when they are braced, thereby increasing the coefficient of static friction.

Aus der EP 2 075 466 B1 geht eine Verbindung einer niedrigtourigen Hauptwelle einer Windturbine und einer Eingangswelle eines Getriebes der besagten Windturbine hervor. Die Verbindungsfläche an der niedrigtourigen Hauptwelle und die entsprechende Verbindungsfläche an der Eingangswelle sind gegenüberliegende Flächen, die durch Vorspannmittel gegeneinandergepresst werden, wobei eine permanente Last an die Verbindungsflächen angelegt wird. Ferner sind zwischen den axialen Verbindungsflächen reibungserhöhende Mittel vorgesehen, wobei das reibungserhöhende Mittel eine Beschichtung umfasst, die ein reibungserhöhendes Pulver, das Koerner aus Diamanten enthält, aufweist. Des Weiteren kann die das reibungserhöhende Pulver enthaltende Beschichtung direkt auf eine der Verbindungsflächen oder auf eine zwischen den Verbindungsflächen installierte Beilagscheibe aufgetragen werden.From the EP 2 075 466 B1 shows a connection of a low-speed main shaft of a wind turbine and an input shaft of a gearbox of said wind turbine. The connecting surface on the low-speed main shaft and the corresponding connecting surface on the input shaft are opposing surfaces which are pressed against one another by biasing means, with a permanent load being applied to the connecting surfaces. Furthermore, friction-increasing means are provided between the axial connecting surfaces, the friction-increasing means comprising a coating which has a friction-increasing powder which contains cores of diamonds. Furthermore, the coating containing the friction-increasing powder can be applied directly to one of the connecting surfaces or to a washer installed between the connecting surfaces.

Die EP 1 677 032 A1 offenbart ein Verfahren zum Austausch von Komponenten eines Umlaufrädergetriebes für eine Windkraftanlage. Das Verfahren sieht vor, das Getriebe abwechselnd in einer von zwei Trennebenen aufzutrennen, um an die auszutauschenden Komponenten problemlos heranzukommen.the EP 1 677 032 A1 discloses a method for replacing components of an epicyclic gear for a wind turbine. The method provides for the transmission to be separated alternately in one of two parting planes so that the components to be exchanged can be easily accessed.

Die EP 1 045 140 A2 bezieht sich auf ein Getriebe für eine Windkraftanlage, die einen Rotorblätter tragenden Rotor und einen Generator umfasst und über ein Azimutlager auf einen Turm aufgesetzt ist. Das Getriebe ist als zweistufiges Planetengetriebe mit einer Antriebsstufe mit einer Doppelschrägverzahnung und einer Abtriebsstufe, die mit dem Rotor verbunden ist und einen schrägverzahnten Stufenplaneten aufweist, ausgebildet.the EP 1 045 140 A2 refers to a gearbox for a wind turbine that has a Includes rotor carrying rotor blades and a generator and is placed on a tower via an azimuth bearing. The gear is designed as a two-stage planetary gear with a drive stage with double helical gearing and an output stage which is connected to the rotor and has a helical stepped planetary gear.

Aus der EP 1 318 329 A2 ist ein Getriebe für eine aus Rotor und Generator bestehende Windkraftanlage bekannt Das Getriebe ist mit einer mit dem Rotor verbundenen Planetenstufe als erster Stufe einer Leistungsverteilung und mit einer der Planetenstufe nachgeordneten und von dieser angetriebenen Stirnradstufe versehen. Die Stirnradstufe ist als zweite Stufe der Leistungsverteilung ausgebildet und weist ein von der Planetenstufe angetriebenes Großzahnrad auf. Das Großzahnrad ist von mindestens zwei Ritzelwellen umgeben, deren Zahnritzel mit dem Großzahnrad kämmen. Die Ritzelwellen tragen je ein Zahnrad. Zwei Zahnräder bilden jeweils ein Räderpaar, sind wechselweise vor und hinter dem Großzahnrad angeordnet, sind mit einer Schrägverzahnung von unterschiedlicher Steigungsrichtung versehen und stehen mit einer gemeinsamen, doppelschrägverzahnten, axial frei gelagerten Ritzelwelle in Eingriff, die als Ausgangswelle ausgebildet und mit dem Generator verbunden ist.From the EP 1 318 329 A2 a transmission for a wind power plant consisting of rotor and generator is known. The transmission is provided with a planetary stage connected to the rotor as the first stage of a power distribution and with a spur gear stage which is arranged downstream of the planetary stage and is driven by it. The spur gear stage is designed as a second stage of the power distribution and has a large gear driven by the planetary stage. The large gear is surrounded by at least two pinion shafts whose pinions mesh with the large gear. The pinion shafts each carry a gear. Two gears each form a pair of gears, are arranged alternately in front of and behind the large gear, are provided with helical teeth of different pitch directions and are in engagement with a common, double helical, axially freely supported pinion shaft, which is designed as an output shaft and connected to the generator.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe, insbesondere ein Generatorgetriebe einer Windkraftanlage bereitzustellen, das hinsichtlich seines Gewichtes und der Belastbarkeit optimiert ist.It is therefore the object of the present invention to provide a transmission, in particular a generator transmission of a wind power plant, which is optimized with regard to its weight and load capacity.

Die Aufgabe wird ausgehend von einem Generatorgetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen hervor.The object is achieved on the basis of a generator transmission according to the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. Advantageous further developments of the invention emerge from the following dependent claims.

Erfindungsgemäß weisen das Sonnenrad und die Hohlwelle einen Pressverband auf, wobei zwischen der Innenumfangsfläche des Sonnenrades und der Außenumfangsfläche der Hohlwelle reibwerterhöhende Mittel angeordnet sind.According to the invention, the sun gear and the hollow shaft have an interference fit, means that increase the coefficient of friction are arranged between the inner circumferential surface of the sun gear and the outer circumferential surface of the hollow shaft.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Innenumfangsfläche des Sonnenrades und der Außenumfangsfläche der Hohlwelle als reibwerterhöhendes Mittel die Hohlwelle an der Außenumfangsfläche aufgeraut und/oder das Sonnenrad an der Innenumfangsfläche aufgeraut. Die Aufrauhung kann mechanisch oder chemisch, aber auch durch eine Laserbearbeitung erzeugt werden. Dadurch wird der Reibwert und somit die Adhäsionskräfte zwischen dem Sonnenrad und der Hohlwelle erhöht.According to a preferred embodiment, the hollow shaft is roughened on the outer circumferential surface and / or the sun gear is roughened on the inner circumferential surface between the inner circumferential surface of the sun gear and the outer circumferential surface of the hollow shaft as a means of increasing the coefficient of friction. The roughening can be generated mechanically or chemically, but also by laser processing. This increases the coefficient of friction and thus the adhesive forces between the sun gear and the hollow shaft.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Innenumfangsfläche des Sonnenrades und der Außenumfangsfläche der Hohlwelle als reibwerterhöhendes Mittel eine reibwerterhöhende Folie angeordnet. Die reibwerterhöhende Folie wird auf die Zwischenfläche angebracht und das Sonnenrad dann auf die Hohlwelle aufgeschoben. Der Pressverband zwischen Sonnenrad und Hohlwelle sorgt für eine drehsichere Fixierung.According to a further preferred embodiment, a friction-increasing film is arranged between the inner peripheral surface of the sun gear and the outer peripheral surface of the hollow shaft as a friction-increasing means. The film that increases the coefficient of friction is attached to the intermediate surface and the sun gear is then pushed onto the hollow shaft. The interference fit between the sun gear and the hollow shaft ensures that it is secured against rotation.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Innenumfangsfläche des Sonnenrades und der Außenumfangsfläche der Hohlwelle als reibwerterhöhendes Mittel eine reibwerterhöhende Beschichtung angeordnet. Die reibwerterhöhende Beschichtung kann entweder auf das Sonnenrad oder auf die Hohlwelle, aber auch auf beide Bauteile aufgebracht sein und realisiert eine drehsichere Fixierung zwischen Sonnenrad und Hohlwelle. Eine solche reibwerterhöhende Schicht kann eine verbundstabile Konversionsschicht, wie beispielsweise eine Phosphatschicht sein.According to a further preferred embodiment, a friction-increasing coating is arranged between the inner circumferential surface of the sun gear and the outer circumferential surface of the hollow shaft as a friction-increasing means. The coating that increases the coefficient of friction can be applied either to the sun gear or to the hollow shaft, but also to both components, and realizes a non-rotatable fixation between the sun gear and the hollow shaft. Such a friction-increasing layer can be a composite-stable conversion layer, such as a phosphate layer.

Vorzugsweise enthalten die reibwerterhöhende Folie und die reibwerterhöhende Beschichtung Hartpartikel aus Karbiden, Nitriden und/oder Diamanten. Die Hartpartikel dringen bei dem Anpressen des Sonnenrades an die Hohlwelle in die jeweiligen Umfangsflächen ein und bilden einen Mikroformschluss. Dadurch entfällt die Steckverzahnung bei einer Sonnenrad-Hohlwellen-Verbindung. Somit können aufgrund des deutlich erhöhten Reibwertes zwischen Sonnenrad und Hohlwelle große Drehmomente übertragen werden, wobei aufgrund der Pressverbindung sowohl Gewicht als auch Bauraum eingespart wird.The friction-increasing film and the friction-increasing coating preferably contain hard particles made of carbides, nitrides and / or diamonds. When the sun gear is pressed against the hollow shaft, the hard particles penetrate the respective circumferential surfaces and form a micro-form fit. This eliminates the need for splines in a sun gear / hollow shaft connection. Thus, due to the significantly increased coefficient of friction between the sun gear and the hollow shaft, large torques can be transmitted, with both weight and installation space being saved due to the press connection.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass das Sonnenrad aus dem Werkstoff 18CrNiMo6 besteht und die Hohlwelle aus dem Werkstoff 42CrMo4 besteht. Aufgrund der zweiteiligen Sonnenradwelle kann das hoch beanspruchte Sonnenrad aus einem hochwertigeren und beständigeren Werkstoff bestehen als die Hohlwelle. Denkbar ist auch der Einsatz andere Legierungen, wobei das Sonnenrad bei jeder Ausführungsform aus einem hochwertigeren Werkstoff als die Hohlwelle besteht.It is also proposed that the sun gear consists of the material 18CrNiMo6 and the hollow shaft consists of the material 42CrMo4. Due to the two-part sun gear shaft, the highly stressed sun gear can consist of a higher quality and more durable material than the hollow shaft. The use of other alloys is also conceivable, the sun gear in each embodiment being made of a higher quality material than the hollow shaft.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Sonnenrad mindestens eine Längsbohrung und mindestens eine Querbohrung aufweist, wobei die mindestens eine Längsbohrung an einer Stirnfläche des Sonnenrades angeordnet ist und die mindestens eine Querbohrung an der Innenumfangsfläche des Sonnenrades angeordnet ist. Vorzugsweise sind die mindestens eine Längsbohrung und die mindestens eine Querbohrung als Sacklochbohrungen ausgebildet, wobei die mindestens eine Querbohrung in die mindestens eine Längsbohrung mündet.The invention includes the technical teaching that the sun gear has at least one longitudinal bore and at least one transverse bore, the at least one longitudinal bore being arranged on an end face of the sun gear and the at least one transverse bore being arranged on the inner circumferential surface of the sun gear. The at least one longitudinal bore and the at least one transverse bore are preferably designed as blind bores, the at least one Transverse bore into which at least one longitudinal bore opens.

Des Weiteren bevorzugt bilden die mindestens eine Längsbohrung und die mindestens eine Querbohrung einen Kanal, der über die Längsbohrung an der Stirnfläche des Sonnenrades mit einem Fluid beaufschlagbar ist, um eine Montage und Demontage des Sonnenrades an die Hohlwelle zu vereinfachen. Somit hat der erhöhte Reibwert aufgrund eines sich in der Zwischenfläche ausbildenden Fluidfilms während der Montage und Demontage des Sonnenrades an die Hohlwelle keine Relevanz. Darüber hinaus wird die Montage und Demontage sogar erleichtert.Furthermore, the at least one longitudinal bore and the at least one transverse bore preferably form a channel to which a fluid can be applied via the longitudinal bore on the end face of the sun gear in order to simplify assembly and disassembly of the sun gear on the hollow shaft. Thus, the increased coefficient of friction due to a fluid film forming in the intermediate surface during the assembly and disassembly of the sun gear on the hollow shaft is of no relevance. In addition, assembly and disassembly are even made easier.

FigurenlisteFigure list

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht einer Windkraftanlage mit einem erfindungsgemäß ausgestalteten Generatorgetriebe, und
2 eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Pressverbandes zwischen einem Sonnenrad und einer Hohlwelle.

Further measures improving the invention are shown in more detail below together with the description of a preferred exemplary embodiment of the invention with reference to the figures. Show it:

1 a schematic side view of a wind turbine with a generator gear designed according to the invention, and
2 a schematic sectional view of the interference fit according to the invention between a sun gear and a hollow shaft.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT

1 zeigt eine Seitenansicht einer Windkraftanlage 2 mit ihren wesentlichen Baugruppen. Die Windkraftanlage 2 weist einen Turm 15 auf, auf dem eine um eine Vertikalachse drehbar gelagerte Gondel 16 in Form eines Maschinengehäuses angeordnet ist. In der Gondel 16 ist ein Generatorgetriebe 1 drehfest befestigt, wobei das Generatorgetriebe 1 eine Antriebswelle 3 und eine Abtriebswelle 4 aufweist. Die Antriebswelle 3 des Generatorgetriebes 1 ist mit einer Nabe 17 eines mehrere Rotorblätter 18 aufweisenden Rotors 19 verbunden. Die Abtriebswelle 4 ist mit einer anzutreibenden Antriebsvorrichtung in Form eines Generators 20 drehverbunden. 1 shows a side view of a wind turbine 2 with their essential assemblies. The wind turbine 2 has a tower 15th on which a gondola rotatably mounted about a vertical axis 16 is arranged in the form of a machine housing. In the gondola 16 is a generator gearbox 1 non-rotatably attached, the generator gearbox 1 a drive shaft 3 and an output shaft 4th having. The drive shaft 3 of the generator gearbox 1 is with a hub 17th one several rotor blades 18th having rotor 19th tied together. The output shaft 4th is with a driven drive device in the form of a generator 20th rotationally connected.

Das Generatorgetriebe 4 ist so ausgelegt, dass es eine langsame Drehbewegung der Antriebswelle 5 in eine schnelle Drehbewegung der Abtriebswelle 6 umsetzt. Dazu weist das Generatorgetriebe 4 eine oder mehrere Planetenradstufen auf, die über ein abschließendes Stirnradgetriebe mit der Abtriebswelle 6 zusammenwirken. Mittels der Windkraftanlage 1 wird elektrische Energie erzeugt, indem der von dem Wind in Drehbewegung versetzte Rotor die Drehbewegung auf die Antriebswelle 5 in das Generatorgetriebe 4 einleitet. Das Generatorgetriebe 4 setzt die Drehbewegung in eine schnellere Drehbewegung um und schließlich wird über die Abtriebswelle 6 die schnelle Drehbewegung zur Erzeugung von Strom auf den Generator 9 übertragen.The generator gearbox 4th is designed so that there is a slow rotational movement of the drive shaft 5 into a rapid rotary motion of the output shaft 6th implements. To this end, the generator transmission 4th one or more planetary gear stages connected to the output shaft via a final spur gear 6th cooperate. By means of the wind turbine 1 electrical energy is generated by the rotor, which is set in rotary motion by the wind, the rotary motion on the drive shaft 5 in the generator gearbox 4th initiates. The generator gearbox 4th converts the rotary motion into a faster rotary motion and finally is via the output shaft 6th the rapid rotary motion to generate electricity on the generator 9 transfer.

In 2 sind eine Hohlwelle 6 und ein Sonnenrad 5 zu sehen. Die Hohlwelle 6 und das Sonnenrad 5 sind Getriebeteile des Generatorgetriebes 1 der Windkraftanlage 2 aus 1. Das Sonnenrad 5 ist mit einer Innenumfangsfläche 7 auf einer Außenumfangsfläche 8 der Hohlwelle 6 aufsteckbar, wobei zwischen dem Sonnenrad 5 und der Hohlwelle 6 ein Pressverband besteht. Ferner ist zwischen dem Sonnenrad 5 und der Hohlwelle 6 eine reibwerterhöhende Folie 9 angeordnet. Die reibwerterhöhende Folie 9 weist eine reibwerterhöhende Beschichtung 10 mit Hartpartikeln, insbesondere Diamanten auf. Die Diamanten drücken sich bei der Montage in die Innenumfangsfläche 7 des Sonnenrades 5 und in die Außenumfangsfläche 8 der Hohlwelle 6.In 2 are a hollow shaft 6th and a sun gear 5 to see. The hollow shaft 6th and the sun gear 5 are gear parts of the generator gearbox 1 the wind turbine 2 from 1. The sun gear 5 is with an inner peripheral surface 7th on an outer peripheral surface 8th the hollow shaft 6th attachable, with between the sun gear 5 and the hollow shaft 6th there is an interference fit. Furthermore, is between the sun gear 5 and the hollow shaft 6th a friction-increasing film 9 arranged. The friction-increasing film 9 has a friction-increasing coating 10 with hard particles, especially diamonds. The diamonds are pressed into the inner circumferential surface during assembly 7th of the sun gear 5 and in the outer peripheral surface 8th the hollow shaft 6th .

Das Sonnenrad 5 weist eine Längsbohrung 11 und eine Querbohrung 12 auf, wobei die Längsbohrung 11 an einer Stirnfläche 13 des Sonnenrades 5 angeordnet ist und die Querbohrung 12 an einer Innenumfangsfläche 7 des Sonnenrades 5 angeordnet ist. Die als Sacklochbohrung ausgeführte Längsbohrung 11 verläuft axial von der Stirnfläche 13 des Sonnenrades 5. Die Querbohrung 12 hingegen verläuft radial von der Innenumfangsfläche 7 des Sonnenrades 5, wobei die Querbohrung 12 in die Längsbohrung 11 mündet. Somit sind die Querbohrung 12 und die Längsbohrung 11 fluidtechnisch miteinander verbunden und bilden einen Kanal 14, durch den ein Fluid strömen kann. Über ein Gewinde 21 in der Längsbohrung 11 kann eine fluidführende Leitung montiert werden, um das Fluid bei der Montage und Demontage des Sonnenrades 5 auf die Hohlwelle 6 bereitzustellen. Das Fluid strömt über den Kanal 14 zwischen das Sonnenrad 5 und die Hohlwelle 6, wobei ein Fluidfilm in dieser Zwischenfläche entsteht, so dass der durch die reibwerterhöhende Folie 9 erhöhte Reibwert die Montage und Demontage des Sonnenrades 5 auf die Hohlwelle 6 nicht beeinflusst. Darüber hinaus wird durch die Einbringung des Fluides in die Zwischenfläche ein Gleiten des Sonnenrades 5 auf der Hohlwelle 6 ermöglicht und dadurch die Montage und Demontage erleichtert.The sun gear 5 has a longitudinal bore 11 and a cross hole 12th on, the longitudinal bore 11 on one end face 13th of the sun gear 5 is arranged and the cross hole 12th on an inner peripheral surface 7th of the sun gear 5 is arranged. The longitudinal hole designed as a blind hole 11 runs axially from the face 13th of the sun gear 5 . The cross hole 12th however, runs radially from the inner peripheral surface 7th of the sun gear 5 , with the cross hole 12th into the longitudinal hole 11 flows out. Thus are the cross hole 12th and the longitudinal bore 11 fluidly connected to each other and form a channel 14th through which a fluid can flow. Via a thread 21 in the longitudinal bore 11 a fluid-carrying line can be installed to allow the fluid to flow during the assembly and disassembly of the sun gear 5 on the hollow shaft 6th provide. The fluid flows over the channel 14th between the sun gear 5 and the hollow shaft 6th , whereby a fluid film is created in this intermediate surface, so that the friction-increasing film 9 increased coefficient of friction the assembly and disassembly of the sun gear 5 on the hollow shaft 6th unaffected. In addition, the introduction of the fluid into the intermediate surface causes the sun gear to slide 5 on the hollow shaft 6th and thereby facilitates assembly and disassembly.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, anstelle einer Längsbohrung 11 und einer Querbohrung 12 kann das Sonnenrad 5 eine Längsbohrung 11 und mehrere in die Längsbohrung 11 mündende Querbohrungen 12 umfassen. Ferner kann die Querbohrung 12 in Form einer sich über den gesamten Innenumfang des Sonnenrades 5 erstreckenden Nut ausgebildet sein.The invention is not limited to the preferred exemplary embodiment described above. Rather, modifications thereof are also conceivable, which are also covered by the scope of protection of the following claims. For example, it is also possible instead of a longitudinal bore 11 and a cross hole 12th can the sun gear 5 a longitudinal hole 11 and several in the longitudinal bore 11 opening cross bores 12th include. Furthermore, the cross hole 12th in the form of a spread over the entire inner circumference of the sun gear 5 extending groove be formed.

Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In addition, it should be pointed out that “comprehensive” does not exclude any other elements or steps and “one” or “one” does not exclude a large number. Furthermore, it should be pointed out that features or steps that have been described with reference to one of the above exemplary embodiments can also be used in combination with other features or steps of other exemplary embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be regarded as a restriction.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: GeneratorgetriebeGenerator gearbox
22: WindkraftanlageWind turbine
33: Antriebswelledrive shaft
44th: AbtriebswelleOutput shaft
55: SonnenradSun gear
66th: HohlwelleHollow shaft
77th: InnenumfangsflächeInner peripheral surface
88th: AußenumfangsflächeOuter peripheral surface
99: reibwerterhöhende Foliefriction-increasing film
1010: reibwerterhöhende BeschichtungCoating that increases the coefficient of friction
1111: LängsbohrungLongitudinal bore
1212th: QuerbohrungCross hole
1313th: StirnflächeFace
1414th: Kanalchannel
1515th: Turmtower
1616: Gondelgondola
1717th: Nabehub
1818th: RotorblätterRotor blades
1919th: Rotorrotor
2020th: Generatorgenerator
2121: Gewindethread

Claims

Generator gear (1) of a wind power plant (2), comprising a drive shaft (3) and an output shaft (4), with a sun gear (5) and a hollow shaft (6) as cooperating gear parts between the drive shaft (3) and the output shaft (4) a planetary gear stage, wherein the sun gear (5) with an inner circumferential surface (7) can also be plugged onto an outer circumferential surface (8) of the hollow shaft (6), and the sun gear (5) and the hollow shaft (6) have an interference fit, characterized in that that between the inner circumferential surface (7) of the sun gear (5) and the outer circumferential surface (8) of the hollow shaft (6) means increasing the coefficient of friction are arranged, the sun gear (5) having at least one longitudinal bore (11) and at least one transverse bore (12), wherein the at least one longitudinal bore (11) is arranged on an end face (13) of the sun gear (5) and the at least one transverse bore (12) is arranged on the inner circumferential surface (7) of the sun gear (5) which extends into the L longitudinal bore (11) opens.

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that a friction-increasing film (9) is arranged between the inner peripheral surface (7) of the sun gear (5) and the outer peripheral surface (8) of the hollow shaft (6) as a friction-increasing means.

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that a friction-increasing coating (10) is arranged between the inner peripheral surface (7) of the sun gear (5) and the outer peripheral surface (8) of the hollow shaft (6) as a friction-increasing agent.

Generator gearbox (1) Claim 2 and 3 , characterized in that the friction-increasing film (9) and the friction-increasing coating (10) contain hard particles made of carbides, nitrides and / or diamonds.

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that between the inner circumferential surface (7) of the sun gear (5) and the outer circumferential surface (8) of the hollow shaft (6) as a means of increasing the coefficient of friction, the hollow shaft (6) is roughened on the outer circumferential surface (8) and / or the sun gear (5) ) is roughened on the inner circumferential surface (7).

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that the at least one longitudinal bore (11) and at least one transverse bore (12) are designed as blind bores, the at least one transverse bore (12) opening into the at least one longitudinal bore (11).

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that the at least one longitudinal bore (11) and the at least one transverse bore (12) form a channel (14) to which a fluid can be applied via the longitudinal bore (11) on the end face (13) of the sun gear (5) to simplify assembly and disassembly of the sun gear (5) on the hollow shaft (6).

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that the sun gear (5) consists of the material 18CrNiMo6.

Generator gearbox (1) Claim 1 , characterized in that the hollow shaft (6) consists of the material 42CrMo4.