DE102012203817A1 - Mounting arrangement for bearing rotor shafts in nacelle of wind-power plant, has hydraulic unit acting on auxiliary bearing and bringing rotor shaft from first level to second level during actuation of hydraulic unit on auxiliary bearing - Google Patents
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-
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-
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung befasst sich mit der Montage bzw. der Demontage von Lagern von Rotorwellen in Windkraftanlagen, insbesondere mit der Montage bzw. der Demontage von Lagern auf bzw. in der Gondel der Windkraftanlage. The invention relates to the assembly and disassembly of bearings of rotor shafts in wind turbines, in particular with the assembly and disassembly of bearings on or in the nacelle of the wind turbine.
Der Aufbau und die Funktionsweise von Windkraftanlagen ist hinreichend bekannt, so dass man sich hier auf eine knappe Beschreibung solcher Anlagen beschränken kann.The structure and operation of wind turbines is well known, so that you can limit yourself to a brief description of such systems.
Wie
In
Auch ist
Die Festlegung des Innenrings
Ist der Innenring
Nur der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass bei einer Erstlagerung wegen der guten Zugänglichkeit der Rotorwelle
Ebenso wie bereits im Zusammenhang mit dem Innenring
Wie schon im Zusammenhang mit dem Innenring
Will am eine Klemmung des Außenrings
Sind die Wellenlager
Ist der Rotor R wieder angebracht und die Rotorwelle
Wie leicht einzusehen ist, ist ein Tausch von Wellenlagern
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Montageanordnung für Lager von Rotorwellen von Windkraftanlagen anzugeben, die ein Entfernen der Rotorwelle aus der Gondel vermeidet. Therefore, the invention has the object to provide a mounting arrangement for bearings of rotor shafts of wind turbines, which avoids removal of the rotor shaft from the nacelle.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist in Anspruch 2 und eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Anspruch 3 angegeben. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Ansprüchen 4 bis 7. Ein Verfahren zum Ausführen der Montage von Wellenlagern von Rotorwellen von Windkraft ist in Anspruch 8 angegeben. Vorteilhafte Ausführungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 8 und 9 ausgeführt. Grundlegende Erkenntnis der Erfindung ist es, dass der Wechsel von Wellenlagern dann sehr einfach ausgeführt werden kann, wenn die in ihrer Normallage auf einem ersten Niveau in der Anschlußkonstruktion bzw. den Wellenlagern ruhende Rotorwelle mittels von Hilfslagern so manipuliert wird, dass die Rotorwelle auch ohne Einsatz von Kränen, etc. ein zweites, vom ersten Niveau verschiedenes Niveau einnimmt.This object is achieved with the features of claim 1. A first embodiment of the invention is defined in
Im Einzelnen sind dazu gemäß Anspruch 1 mindestens ein einen Innenring, einen Außenring und Wälzkörper umfassendes Hilfslager, welches dauerhaft oder auch nur temporär mit der Rotorwelle verbunden ist und welches sich mit dem Außenring an der Anschlußkonstruktion zumindest teilweise abstützt, und Mittel erforderlich, die auf das Hilfslager wirken und die bei Wirkung auf das Hilfslager die Rotorwelle von ihrem ersten auf ein zweites Niveau verbringen.In detail, according to claim 1 at least one an inner ring, an outer ring and rolling elements comprehensive auxiliary bearing, which is permanently or even temporarily connected to the rotor shaft and which is at least partially supported with the outer ring on the connecting structure, and means required on the Working auxiliary bearing and spend the effect of the auxiliary bearing, the rotor shaft from its first to a second level.
Ein solches Mittel kann gemäß Anspruch 2 eine Hydraulikanordnung sein, welche auf an der Außenkontur des Außenrings des Hilfslagers oder einem Anschlussteil, in welches das Hilfslager eingebracht ist, angebrachte Vorsprünge wirkt und welche sich an oder über die – verbleibende – Anschlusskonstruktion abstützt.Such a means may be according to
Gemäß der zweiten, in Anspruch 3 angegebenen Verkörperung der Erfindung umfasst das jeweilige Hilfslager erste, einen einheitlichen Durchmesser D1 aufweisende Wälzköper und Mittel in der Form von zweiten Wälzkörpern, deren Durchmesser D2 größer ist als der Durchmesser D1 der ersten Wälzkörper.According to the second, specified in claim 3 embodiment of the invention, the respective auxiliary bearing comprises first, a uniform diameter D1 having Wälzköper and means in the form of second rolling elements whose diameter D2 is greater than the diameter D1 of the first rolling elements.
Eine besonders einfache Verfahrensführung ist gemäß Anspruch 4 dann gegeben, wenn der mittlere Durchmesser D2 von zwei nebeneinander zwischen Innen- und Außenring des Hilfslagers angeordneten Wälzkörpern unterschiedlich groß ist. Durch das auch in Anspruch 10 angegebene Einbringen von zweiten, einen ansteigenden mittleren Durchmesser D2 habenden Wälzkörpern zwischen Innen- und Außenring des Hilfslagers wird sichergestellt, dass durch die kontinuierliche Steigerung des mittleren Durchmessers D2 bei den zweiten Wälzkörpern die Rotorwelle kontinuierlich von einem ersten Niveau auf ein zweites – zur Demontage erforderliches – Niveau verbracht wird. Insbesondere bewirkt die leichte Steigung des mittleren Durchmessers D2 der eingebrachten zweiten Wälzkörper, dass sich diese unter Drehung der Welle durch die herrschende Reibung wie von selbst zwischen Innen- und Außenring des Hilfslagers eingezogen werden. A particularly simple process control is given according to claim 4 when the average diameter D2 of two side by side between the inner and outer ring of the auxiliary bearing arranged rolling elements is different in size. By the specified in
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Anspruch 5 ein Wellenlager gleichzeitig die Funktion eines Hilfslagers übernimmt, da in diesem Fall keine oder nur sehr geringe, über die axiale Erstreckung des jeweiligen Wellenlagers hinausgehenden Bereiche vorgesehen werden müssen. Die mit der Ausführung gemäß Anspruch 5 verbundenen Vorteile sind allerdings nur dann gegeben, wenn ohnehin ein doppelreihiges Lager als jeweiliges Wellenlager verwendet wird. It is particularly advantageous if, according to
Wie in Anspruch 6 angegeben unterliegt das jeweilige Hilfslager keinen Beschränkungen in Bezug auf die Form der Wälzkörper des Hilfslagers und kann im Belieben des Fachmanns und den vorherrschenden Gegebenheiten auch Wälzkörper in der Form von Zylinderrollen, Kegelrollen und auch Tonnenrollen umfassen. As specified in claim 6, the respective auxiliary bearing is not subject to any restrictions with respect to the shape of the rolling elements of the auxiliary bearing and may also include rolling elements in the form of cylindrical rollers, tapered rollers and also barrel rollers at the discretion of the person skilled in the art and the prevailing circumstances.
Wegen der vielfältig verwendbaren Wälzkörperausführungen sei schon an dieser Stelle bemerkt, dass unter dem in der Anmeldung mehrfach verwendeten Begriff des mittleren Durchmessers D eines Wälzkörpers ein solcher verstanden wird, der sich mittig zwischen den beiden Stirnflächen des jeweiligen Wälzkörpers einstellt. Because of the various usable Wälzkörperausführungen should be noted at this point that the term used in the application multiple times the mean diameter D of a rolling element is understood as one that adjusts itself centrally between the two end faces of the respective rolling element.
Da die Wellenlager ohnehin einer Festlegung auf der Rotorwelle in Axialrichtung bedürfen, ist es vorteilhaft und platzsparend, wenn gemäß Anspruch 7 die Hilfslager oder Teile davon gleichzeitig die Festlegung der Wellenlager auf der Rotorwelle herbeiführen. In diesem Fall sind die Hilfslager bzw. die Teile davon zum ständigen Verbleib auf der Rotorwelle bestimmt.Since the shaft bearings anyway require a fixation on the rotor shaft in the axial direction, it is advantageous and space-saving if, according to
Das in Anspruch 8 angegebene Verfahren zur Montage von Wellenlagern von Rotorwellen bei Windkraftanlagen zeichnet sich dadurch aus, dass entsprechend diesem Verfahren kein Abheben der Rotorwelle von der Gondel erforderlich ist, wenn ein Hilfslager verwendet wird, welches zum einen eine drehbare Lagerung der Rotorwelle sicherstellt und zum weiteren durch die auf das jeweilige Hilfslager einwirkenden Mittel geeignet ist, die Rotorwelle von einem ersten Niveau auf ein zweites Niveau zu verbringen. Wesentlich ist für die Verfahrensführung, dass das oder die Hilfslager Wälzlager sind, um möglichst reibungsarmes Drehen der Rotorwelle zu gewährleisten. The specified in
Die Verfahrensführung ist besonders schnell ausführbar, wenn gemäß Anspruch 9 Hydraulikanordnungen vorhanden sind, die zum Verbringen der Rotorwelle auf ein zweites Niveau auf das jeweilige Hilfslager wirken. The process control is particularly fast executable if according to
Zum besseren Verständnis der Erfindung seien noch folgende Erläuterungen gegeben:
Wenn im Zusammenhang mit der Erfindung von einem ersten Niveau N1 die Rede ist, ist damit der Abstand A1 der Rotationsachse der Rotationswelle zum Boden der Gondel gemeint und beschreibt einen Zustand, in welchem die Windkraftanlage zur Erzeugung von Strom betrieben wird. Ein zweites Niveau N2 entspricht einem Abstand A2 der Rotationsachse zum Boden der Gondel, welcher etwas größer ist als der Abstand A1. For a better understanding of the invention, the following explanations are given:
When referring to a first level N1 in the context of the invention, this refers to the distance A1 of the axis of rotation of the rotary shaft to the bottom of the nacelle and describes a state in which the wind turbine is operated to generate electricity. A second level N2 corresponds to a distance A2 of the axis of rotation to the bottom of the nacelle, which is slightly larger than the distance A1.
Unter einer Anschlußkonstruktion wird ein Maschinenteil verstanden, welches geeignet ist, ein Wellenlager mit seinem Außenring aufzunehmen und welches das Wälzlager im aufgenommenen Zustand gegenüber dem weiteren Bauteil oder dem Bodenniveau B (
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Es zeigen: Show it:
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
Die Erfindung soll nun anhand der Figuren näher erläutert werden. The invention will now be explained in more detail with reference to FIGS.
In
Ferner sind in
Bei dem in
Wird das bloß temporäre Verbinden des Hilfslagers
Nur der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass in einem anderen – nicht dargestellten – Ausführungsbeispiel auf das Anschlußteil
Soll nun ein Wellenlager
Sind zusätzlich das oder die Hilfslager
Nur der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass nicht notwendig mit dem Anheben der Rotorwelle
Ist die Rotorwelle
Ist alles entfernt, kann mit dem Aufbau eines neuen Wellenlagers
Schließlich sei noch nachgetragen, dass es nicht notwendig ist, dass die Innen- und Außenringe
Im Folgenden wird nun einen weitere Verkörperung der Erfindung beschrieben. Dazu ist zunächst ein Zustand des Wellenlagers
Ist ein Zustand gemäß
Die Einzelheiten dazu sind
Durch die Drehung der Rotationswelle
Die Verkörperung der Erfindung entsprechend den
Ein solch zweireihiges Wellenlager
Ist entsprechend
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Windkraftanlage Wind turbine
- 22
- Mast mast
- 33
- Gondel gondola
- 44
- Generator generator
- 55
- Rotorwelle rotor shaft
- 66
- Nabe hub
- 77
- Flügel wing
- 88th
- Wellenlager shaft bearing
- 8a, 8b8a, 8b
- Lagerreihen eines doppelreihigen Wellenlagers Bearing rows of a double row shaft bearing
- 9, 9’, 9’’9, 9 ', 9' '
- Innenring inner ring
- 9a, 9b9a, 9b
- Innenringsegment Inner ring segment
- 10, 10’, 10’’10, 10 ', 10' '
- Außenring outer ring
- 10a, 10b10a, 10b
- Außenringsegment Outer ring segment
- 11, 11’, 11’’11, 11 ', 11' '
- Wälzkörper rolling elements
- 1212
- Außenkontur outer contour
- 1313
- Anschlußkonstruktion port construction
- 13a, 13b13a, 13b
- Unter- und Oberteil der Anschlusskonstruktion Lower and upper part of the adjacent construction
- 1414
- Hilfslager auxiliary bearing
- 1515
- Innenring Hilfslager Inner ring auxiliary bearing
- 15a, 15b15a, 15b
- Unter- und Oberteil des Innenrings (Hilfslager) Lower and upper part of inner ring (auxiliary bearing)
- 1616
- Außenring Hilfslager Outer ring auxiliary bearing
- 16a, 16b16a, 16b
- Unter- und Oberteil des Außenrings (Hilfslager) Lower and upper part of outer ring (auxiliary bearing)
- 1717
- Wälzkörper Hilfslager Rolling element auxiliary bearing
- 1818
- Anschlussteil connector
- 18a, 18b18a, 18b
- erstes und zweites Anschlussteil first and second connection part
- 1919
- Hydraulikanordnung hydraulic arrangement
- 2020
- Maschinenteil machinery
- 2121
- Teleskopstempel telescopic ram
- 2222
- Vorsprünge projections
- 23a, 23b23a, 23b
- Spaltenden cleaving
- 2323
- Wälzkörper des Durchmessers D2 Rolling elements of diameter D2
- RR
- Rotor rotor
- NN
- Niveau level
- DD
- Durchmesser diameter
- BB
- Bodenniveau ground level
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210203817 DE102012203817A1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Mounting arrangement for bearing rotor shafts in nacelle of wind-power plant, has hydraulic unit acting on auxiliary bearing and bringing rotor shaft from first level to second level during actuation of hydraulic unit on auxiliary bearing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210203817 DE102012203817A1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Mounting arrangement for bearing rotor shafts in nacelle of wind-power plant, has hydraulic unit acting on auxiliary bearing and bringing rotor shaft from first level to second level during actuation of hydraulic unit on auxiliary bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012203817A1 true DE102012203817A1 (en) | 2013-09-12 |
Family
ID=49029616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210203817 Withdrawn DE102012203817A1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Mounting arrangement for bearing rotor shafts in nacelle of wind-power plant, has hydraulic unit acting on auxiliary bearing and bringing rotor shaft from first level to second level during actuation of hydraulic unit on auxiliary bearing |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102012203817A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1617075B1 (en) * | 2004-07-13 | 2008-12-10 | Eickhoff Maschinenfabrik GmbH | Method and apparatus for changing a gearbox of a wind turbine |
WO2011051369A2 (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-05 | Vestas Wind Systems A/S | A wind power installation and methods of using a machine frame in a wind power installation |
-
2012
- 2012-03-12 DE DE201210203817 patent/DE102012203817A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20140212 Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20140212 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20150126 |
|
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|
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