WO2009065376A2 - Lageranordnung einer rotorwelle einer windenergieanlage - Google Patents

Lageranordnung einer rotorwelle einer windenergieanlage Download PDF

Info

Publication number
WO2009065376A2
WO2009065376A2 PCT/DE2008/001807 DE2008001807W WO2009065376A2 WO 2009065376 A2 WO2009065376 A2 WO 2009065376A2 DE 2008001807 W DE2008001807 W DE 2008001807W WO 2009065376 A2 WO2009065376 A2 WO 2009065376A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bearing
housing
rotor shaft
bearings
rolling
Prior art date
Application number
PCT/DE2008/001807
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2009065376A3 (de
Inventor
Tim LÖSCHNER
Rudolf Zeidlhack
Original Assignee
Schaeffler Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Kg filed Critical Schaeffler Kg
Publication of WO2009065376A2 publication Critical patent/WO2009065376A2/de
Publication of WO2009065376A3 publication Critical patent/WO2009065376A3/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/26—Systems consisting of a plurality of sliding-contact bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/70—Bearing or lubricating arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/50—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/31—Wind motors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the invention relates to a bearing arrangement of a rotor shaft of a wind energy plant, with at least one rolling bearing, in which the rotor shaft is rotatably mounted, and with a housing in which the rolling bearing is accommodated coaxially, wherein the housing about an axis extending transversely to the main axis of the rotor shaft can be pivoted by means of two arranged on its outer circumferential surface and radially projecting from this lateral surface bearing pin, wherein the bearing journals are each mounted in a connected to a machine carrier of the wind turbine joint bearings.
  • the bearing of a rotor shaft in a wind turbine usually takes place by means of rolling bearings in the form of tapered roller bearings or tapered roller bearings. These bearings support the rotor shaft rotatably in a machine carrier, wherein usually two rolling bearings are provided at an axial distance from each other, which support the rotor shaft. To perform this function, the rolling bearings are each fixed in a housing, which in turn is firmly connected to the machine carrier.
  • the bearing housing fixedly connected to the machine carrier of the wind turbine is therefore subject to constraining forces which deform this housing.
  • the housing can not provide an optimal bearing seat. Due to the fixed connection with the machine carrier all dynamic deformations of this machine carrier are introduced as constraining forces in the housing and lead to unwanted and adverse deformations of the bearing seat. At the same time, these deformations in the rolling bearing lead to higher stresses and premature fatigue, which leads to premature failure of the rolling bearing.
  • a generic bearing arrangement of a rotor shaft of a wind turbine is already known, with at least one rolling bearing in which the rotor shaft is rotatably mounted, and with a housing in which the rolling bearing is accommodated coaxially, wherein the housing se about an axis extending transversely to the main axis of the rotor shaft by two arranged on the outer surface of the housing and radially projecting from the lateral surface bearing pin is pivotable, wherein the bearing pin are each mounted in a joint bearing connected to a machine carrier of the wind turbine.
  • the object of the invention is to further improve a bearing arrangement known from DE 10 2004 042 235 A1.
  • the invention is based on the finding that the object can be surprisingly solved by the fact that alternatively or cumulatively the spherical plain bearings of the bearing pins are designed as loose and fixed bearing, that the bearing pins are arranged eccentrically on the housing, and / or that the spherical plain bearings in a Recess are embedded or formed directly in the machine frame.
  • the invention is therefore based on a bearing arrangement of a rotor shaft of a wind energy plant, with at least one rolling bearing, in which the rotor shaft is rotatably mounted, and with a housing in which the rolling bearing is accommodated coaxially, wherein the housing extending about a transverse to the main axis of the rotor shaft Axis by means of two arranged on its outer circumferential surface and radially projecting from this lateral surface bearing pin is pivotally, wherein the bearing journals are each mounted in a connected to a machine carrier of the wind turbine joint bearings.
  • a joint bearing of a bearing journal is designed as a floating bearing and the spherical plain bearing of the other journal as a fixed bearing.
  • both spherical plain bearings of the bearing journal can also be used Floating bearing or be designed as a fixed bearing.
  • Such an identical storage of both journals is possible if the joint bearing receiving components for a given continuous operating resistance have sufficient operating clearance or are designed to be relatively soft.
  • bearing journals are arranged eccentrically on the housing.
  • a U-shaped or semicircular recess is recessed, in which the joint bearing is inserted.
  • the bearing pins are arranged axially outside the center of the annular disc of the housing.
  • the bearing pins are arranged radially outside the circle center of the housing, wherein its axis is shifted radially up or down relative to the circle center of the housing.
  • joint bearings have sliding mating of steel / steel, steel / bronze or steel / plastic.
  • the spherical plain bearings of the bearing journals are designed as plain bearings or as rolling bearings in the form of ball bearings or roller bearings.
  • the rolling bearing of the rotor shaft is a tapered roller bearing, a cylindrical roller bearing and / or a tapered roller bearing, each having an outer ring and an inner ring, between which rolling elements of the rolling bearing are arranged.
  • FIG. 1 shows a housing of a bearing assembly for the rotor shaft of a
  • FIG. 2 shows the bearing assembly according to the invention from the side in a partial view. Detailed description of the drawings
  • FIGS. 1 and 2 show an exemplary embodiment of a bearing arrangement 1 according to the invention of an only indicated rotor shaft 2 of a wind energy installation, not shown.
  • the rotor shaft 2 is rotatably mounted about its longitudinal axis in a rolling bearing, not shown, for example in a tapered roller bearing or a tapered roller bearing with inner ring and outer ring, between which corresponding rolling elements are arranged.
  • the rolling bearing is mounted coaxially in an annular housing 3.
  • the housing 3 has a radially outer circumferential surface 4 and a radially inner circumferential surface 5, the latter 5 serving as a seat for the rolling bearing.
  • the housing 3 can also be designed so that the outer ring of the rolling bearing is formed by the inner circumferential surface 5 of the housing 3 itself.
  • Two bearing pins 6, 7 are integrally formed on the radially outer surface 4 of the housing 3, in such a way that they project radially from the lateral surface 4. Through the bearing pins 6, 7 extends an axis X which extends transversely to the main or longitudinal axis of the rotor shaft 2 in the mounted state of the housing 3.
  • the bearing pins 6, 7 are integrally formed on the housing 3, but it is also within the scope of the invention to manufacture the bearing pins 6, 7 as separate parts and releasably or permanently connected to the housing 3.
  • the bearing pins 6, 7 to arrange eccentrically with respect to their longitudinal axis X on the housing 3.
  • the longitudinal axis X of the two bearing journals 6, 7 does not pass through the center of the circle of the inner circumferential surface 5 of the housing 3, that extends radially above or below this center of the circle.
  • the eccentric arrangement of the longitudinal axis X of the bearing journals 6 and 7 means that this longitudinal axis X does not pass through the axial center of the outer lateral surface 4, but extends axially offset thereto. Both forms of eccentric arrangement of the bearing pins 6, 7 can also be combined on the housing 3 realized.
  • Such a structure has the advantage that specific influence on the pivoting behavior of the housing 3 is taken to compensate for acting on the rotor shaft 2 deformation forces by the housing 3 due to its suspension on the machine frame 9 via the bearing pins 6, 7 already a desired tilting moment on the Rotor shaft 2 exerts.
  • the bearing journals 6, 7 are in each case via joint bearings 8, of which only a joint bearing 8 is shown in Figure 2, stored in a machine carrier 9 only indicated.
  • joint bearings 8 different sliding pairings in the joint bearings 8 are possible, in particular the pairings steel / steel, steel / bronze or steel / plastic.
  • the two hinge bearings 8 in such a way that a hinge bearing 8 of a pin 6 or 7 is formed as a floating bearing, while the hinge bearing of the other pin 7 or 6 is designed as a fixed bearing. If the environmental construction of this spherical plain bearing 8 makes it possible to compensate misalignments and / or different momentary effects of the rotor of the wind power plant on the rotor bearing, however, both jacks 8 of the two bearing journals 6, 7 can also be designed as floating bearings or as a fixed bearing ,
  • FIG. 2 shows yet another particular advantage of the arrangement.
  • the connection of the spherical plain bearing 8 to the machine frame 9 has particular advantages in terms of a compact structure and with respect to a reduction of individual parts, namely by the fact that in the top 10 of the machine frame 9, a U-shaped or semi-circular recess 11 is formed, in which the joint bearing 8 is inserted directly.
  • a bar 12 which is bolted by means of bolts 13 to the machine frame 9.
  • pivot bearing 8 of the bearing pins 6, 7 may be formed as a conventional sliding bearing.
  • joint bearings 8 of the bearing journals 6, 7 in each case as rolling bearings, so that then the bearing journals 6, 7 are each mounted in a ball bearing and / or a roller bearing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung (1) einer Rotorwelle (2) einer Windenergieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle (2) drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse (3), in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse (3) um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse (X) mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche (4) angeordnete und von dieser Mantelfläche (4) radial abstehende Lagerzapfen (6, 7) schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen (6, 7) jeweils in einem mit einem Maschinenträger (9) der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager (8) gelagert sind. Um diese Lageranordnung (1) zu verbessern ist vorgesehen, dass ein Gelenklager (8) eines Lagerzapfens (6; 7) als Loslager und das Gelenklager des anderen Lagerzapfens (7; 6) als Festlager ausgebildet ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Lagerzapfen (6, 7) außermittig am Gehäuse (3) angeordnet sind. In einer weiteren Variante ist vorgesehen, dass in der Oberseite (10) des Maschinenträgers (9) eine U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung (11) ausgebildet ist, in welche das Gelenklager (8) eingelegt ist.

Description

Schaeffler KG Industriestr. 1 - 3, 91074 Herzogenaurach
Bezeichnung der Erfindung
Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windenergieanlage
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windener- gieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse, in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche angeordnete und von dieser Mantelfläche radial abstehende Lagerzapfen schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen jeweils in einem mit einem Maschinenträger der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager gelagert sind.
Hintergrund der Erfindung
Die Lagerung einer Rotorwelle in einer Windenergieanlage erfolgt üblicherweise mittels Wälzlagern in Form von Kegelrollenlagern oder Schrägrollenlagern. Diese Lager stützen die Rotorwelle drehbar in einem Maschinenträger ab, wobei in der Regel zwei Wälzlager im axialen Abstand zueinander vorgesehen sind, welche die Rotorwelle stützen. Um diese Funktion auszuführen sind die Wälzlager in je einem Gehäuse fixiert, welches wiederum fest mit dem Maschi- nenträger verbunden ist.
Durch die hohen Kräfte, welchen die Rotorwelle einer Windkraftanlage ausgesetzt ist, kommt es zu entsprechend hohen Belastungen der Wälzlager, die bislang nicht hinreichend ausgeglichen werden konnten. Es ist allgemein be- kannt, zum Ausgleich von Achsabweichungen winkeleinstellbare Lager, beispielsweise in Form von Radial-Pendelrollenlagern, einzusetzen. Jedoch kommt es hierbei zu Verformungen des Wälzlagers selbst, das in einem starren Lagersitz eingepasst ist, welches die einwirkenden Kräfte nicht auszugleichen vermag.
Bei herkömmlichen Lösungen unterliegt das fest mit dem Maschinenträger der Windenergieanlage verbundene Lager-Gehäuse daher Zwangskräften, die dieses Gehäuse verformen. In diesem deformierten Zustand kann das Gehäuse keinen optimalen Lagersitz bereitstellen. Durch die feste Verbindung mit dem Maschinenträger werden alle dynamischen Verformungen dieses Maschinenträgers als Zwangskräfte in das Gehäuse eingebracht und führen zu ungewollten sowie nachteiligen Verformungen des Lagersitzes. Gleichzeitig führen diese Verformungen im Wälzlager zu höheren Beanspruchungen und zu einer verfrühten Ermüdung, was zu einem vorzeitigen Ausfall des Wälzlagers führt.
Aus der DE 10 2004 042 235 A1 ist bereits eine gattungsgemäße Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windenergieanlage bekannt, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse, in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäu- se um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse durch zwei an der äußeren Mantelfläche des Gehäuses angeordnete und von der Mantelfläche radial abstehende Lagerzapfen schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen jeweils in einem mit einem Maschinenträger der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager gelagert sind. Eine derartige Anordnung ermöglicht den Ausgleich von Fertigungsungenauigkeiten sowie dynamische Verformungen im Betrieb der Windenergieanlage.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus der DE 10 2004 042 235 A1 bekannte Lageranordnung weiter zu verbessern.
Beschreibung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die gestellte Aufgabe überraschend dadurch lösen lässt, dass alternativ oder kumulativ die Gelenklager der Lagerzapfen als Los- und Festlager ausgebildet sind, dass die Lagerzapfen außermittig am Gehäuse angeordnet sind, und/oder dass die Gelenklager in eine Ausnehmung direkt in den Maschinenträger eingelassen bzw. ausgebildet sind.
Die Erfindung geht daher aus von einer Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windenergieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse, in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche angeordnete und von dieser Mantelfläche radial abstehende Lagerzapfen schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen jeweils in einem mit einem Maschinenträger der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager gelagert sind. Zudem ist vorgesehen, dass ein Gelenklager eines Lagerzapfens als Loslager und das Gelenklager des anderen Lagerzapfens als Festlager ausgebildet ist. Sofern die Umgebungskonstruktion dieser Gelenklager, also die Bauteile, in denen die Gelenklager aufgenommen sind, aufgrund ihrer baulichen Eigenart eine Kompensation von Fluchtungsfehlern und/oder unterschiedlichen Momen- teneinwirkungen des Rotors der Windenergieanlage auf die Rotorlagerung er- möglichen, können auch beide Gelenklager der Lagerzapfen als Loslager oder aber als Festlager ausgeführt sein. Eine solchermaßen identische Lagerung beider Lagerzapfen ist beispielsweise dann möglich, wenn die die Gelenklager aufnehmenden Bauteile bei gegebener Dauerbetriebsfestigkeit ein ausreichendes Betriebsspiel aufweisen oder vergleichsweise weich ausgebildet sind.
Alternativ oder kumulativ ist zudem vorgesehen, dass die Lagerzapfen außermittig am Gehäuse angeordnet sind. Alternativ oder kumulativ ist ferner vorgesehen, dass in die Oberseite des Maschinenträgers eine U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung eingelassen ist, in welche das Gelenklager eingelegt ist.
Durch diesen Aufbau wird vorteilhaft erreicht, dass Fertigungsungenauigkeiten sowie dynamische Verformungen im Betrieb noch besser und einfacher ausgeglichen werden können. Durch die verschiedenen alternativen oder kumulativen Ausgestaltungen werden zusätzlichen Freiheitsgrade insbesondere bei der Gestaltung der Gelenklager gewonnen, wodurch beispielsweise Fertigungsungenauigkeiten des Maschinenträgers ausgeglichen werden. Zusätzlich können dynamische Verformungen, die im Betrieb auftreten, ausgeglichen werden.
Insbesondere durch die Ausgestaltung mit den Ausnehmungen für die Gelenk- lager im Maschinenträger kann eine deutliche Verbesserung geschaffen werden, insbesondere durch eine vorteilhafte Schwerpunktverlagerung des Gehäuses des Wälzlagers hin zum Maschinenträger. Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Lagerzapfen axial außerhalb des Mittelpunkts der Ringscheibe des Gehäuses angeordnet sind. In anderen praktischen Weiterbildungen kann vorgesehen sein, dass die Lagerzapfen radial außerhalb des Kreismittelpunkts des Gehäuses angeordnet sind, wobei ihre Achse nach radial oben oder unten gegenüber dem Kreismittelpunkt des Gehäuses verschoben ist. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gelenklager am Maschinenträger durch einen Riegel fixiert ist.
Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass die Gelenklager Gleitpaarungen aus Stahl/Stahl, Stahl/Bronze oder aus Stahl/Kunststoff aufweisen.
In einer besonders praktischen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Gelenklager der Lagerzapfen als Gleitlager oder als Wälzlager in Form von Kugellagern oder Rollenlager ausgebildet sind.
Besonders vorteilhaft ist ebenso eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass das Wälzlager der Rotorwelle ein Kegelrollenlager, ein Zylinderrollenlager und/oder ein Schrägrollenlager ist, welches jeweils einen Außenring und einen Innenring aufweist, zwischen denen Wälzkörper des Wälzlagers angeordnet sind.
Weiter ist zur Reduzierung der Herstellkosten eine Ausgestaltung der Erfindung sinnvoll, die sich dadurch auszeichnet, dass der Außenring des Wälzlagers für die Rotorwelle durch das Gehäuse gebildet ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Lager- anordnung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 ein Gehäuse einer Lageranordnung für die Rotorwelle einer
Windkraftanlage gemäß der Erfindung in perspektivischer Ansicht;
Figur 2 die erfindungsgemäße Lageranordnung von der Seite in einer Teilansicht. Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
In den Figuren 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung 1 einer nur angedeuteten Rotorwelle 2 einer nicht dargestell- ten Windenergieanlage dargestellt. Die Rotorwelle 2 ist um ihre Längsachse drehbar in einem nicht gezeigten Wälzlager gelagert, beispielsweise in einem Schrägrollenlager oder einem Kegelrollenlager mit Innenring und Außenring, zwischen denen entsprechende Wälzkörper angeordnet sind. Das Wälzlager ist koaxial in einem ringförmigen Gehäuse 3 gelagert. Das Gehäuse 3 weist eine radial äußere Mantelfläche 4 und eine radial innere Mantelfläche 5 auf, wobei letztere 5 als Sitz für das Wälzlager dient. Das Gehäuse 3 kann aber auch so ausgebildet sein, dass der Außenring des Wälzlagers durch die innere Mantelfläche 5 des Gehäuses 3 selbst gebildet ist.
Zwei Lagerzapfen 6, 7 sind an der radial äußeren Mantelfläche 4 des Gehäuses 3 angeformt, und zwar derart, dass sie von der Mantelfläche 4 radial abstehen. Durch die Lagerzapfen 6, 7 verläuft eine Achse X, welche im montierten Zustand des Gehäuses 3 quer zur Haupt- oder Längsachse der Rotorwelle 2 verläuft. Die Lagerzapfen 6, 7 sind einstückig an das Gehäuse 3 angeformt, wobei es jedoch auch im Rahmen der Erfindung liegt, die Lagerzapfen 6, 7 als separate Teile zu fertigen und lösbar oder unlösbar mit dem Gehäuse 3 zu verbinden.
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die Lagerzapfen 6, 7 hinsichtlich ihrer Längsachse X außermittig am Gehäuse 3 anzuordnen. Darunter ist gemäß einer ersten Variante zu verstehen, dass die Längsachse X der beiden Lagerzapfen 6, 7 nicht durch den Kreismittelpunkt der inneren Mantelfläche 5 des Gehäuses 3 geht, also radial oberhalb oder unterhalb dieses Kreismittelpunktes verläuft. Gemäß einer anderen Variante bedeutet die außermittige Anordnung der Längsachse X der Lagerzapfen 6 und 7, dass diese Längsachse X nicht durch die axiale Mitte der äußeren Mantelfläche 4 geht, sondern axial versetzt dazu verläuft. Beide Formen der außermittigen Anordnung der Lagerzapfen 6, 7 können auch kombiniert an dem Gehäuse 3 realisiert sein. Ein derartiger Aufbau bietet den Vorteil, dass gezielt Einfluss auf das Schwenkverhalten des Gehäuses 3 zum Ausgleich von auf die Rotorwelle 2 einwirkenden Verformungskräften genommen wird, indem das Gehäuse 3 aufgrund seiner Aufhängung am Maschinenträger 9 über die Lagerzapfen 6, 7 bereits ein gewünschtes Kippmoment auf die Rotorwelle 2 ausübt.
Die Lagerzapfen 6, 7 sind jeweils über Gelenklager 8, von denen in Figur 2 nur ein Gelenklager 8 dargestellt ist, in einem nur angedeuteten Maschinenträger 9 gelagert. Für die Gelenklager 8 sind verschiedene Gleitpaarungen in den Ge- lenklagern 8 möglich, insbesondere die Paarungen Stahl/Stahl, Stahl/Bronze oder Stahl/Kunststoff.
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die beiden Gelenklager 8 so auszubilden, dass ein Gelenklager 8 eines Zapfens 6 oder 7 als Loslager aus- gebildet ist, während das Gelenklager des anderen Zapfens 7 oder 6 als Festlager ausgebildet ist. Sofern die Umgebungskonstruktion dieser Gelenklager 8 aufgrund ihrer baulichen Eigenarten eine Kompensation von Fluchtungsfehlern und/oder unterschiedlichen Momenteneinwirkungen des Rotors der Windenergieanlage auf die Rotorlagerung ermöglicht, können aber auch beide Gelenkla- ger 8 der beiden Lagerzapfen 6, 7 als Loslager oder aber als Festlager ausgebildet sein.
Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt noch einen weiteren besonderen Vorteil der Anordnung. Die Anbindung des Gelenklagers 8 an den Maschinenträger 9 weist nämlich besondere Vorteile in Hinblick auf einen kompakten Aufbau und hinsichtlich einer Reduzierung von Einzelteilen auf, und zwar dadurch, dass in der Oberseite 10 des Maschinenträgers 9 eine U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung 11 ausgebildet ist, in welche das Gelenklager 8 direkt eingelegt ist. Zur Fixierung des Gelenklagers 8 am Maschinenträger 9 dient ein Riegel 12, welcher mittels Schraubbolzen 13 mit dem Maschinenträger 9 verschraubt ist. Hierdurch ergibt sich gegenüber dem bislang bekannten Stand der Technik eine vorteilhafte Verlagerung des Mittel- und Schwerpunktes des Gehäuses 3 hin zum Maschinenträger 9, und somit ein vorteilhafter tiefer angeordneter Schwerpunkt der Rotorwelle 2.
Die Gelenklager 8 der Lagerzapfen 6, 7 können zwar als herkömmliche Gleitlager ausgebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, die Gelenklager 8 der Lagerzapfen 6, 7 jeweils als Wälzlager auszubilden, so dass dann die Lagerzapfen 6, 7 jeweils in einem Kugellager und/oder einem Rollenlager gelagert sind.
Bezugszahlenliste
Lageranordnung
Rotorwelle
Gehäuse
Radial äußere Mantelfläche
Radial innere Mantelfläche
Lagerzapfen
Lagerzapfen
Gelenklager
Maschinenträger
Oberseite des Maschinenträgers 9
Ausnehmung
Riegel
Schraubbolzen
Achse

Claims

Schaeffler KG Industriestr. 1 - 3, 91074 HerzogenaurachPatentansprüche
1. Lageranordnung (1) einer Rotorwelle (2) einer Windenergieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle (2) drehbar ge- lagert ist, und mit einem Gehäuse (3), in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse (3) um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse (X) mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche (4) angeordneten und von dieser Mantelfläche (4) radial abstehenden Lagerzapfen (6, 7) schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen (6, 7) jeweils in einem mit einem Maschinenträger (9) der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager (8) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gelenklager (8) eines Lagerzapfens (6; 7) als Loslager und das Gelenklager des anderen Lagerzapfens (7; 6) als Festlager ausgebildet ist.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass beide Gelenklager (8) der Lagerzapfen (6, 7) als Loslager oder beide Gelenklager (8) als Festlager ausgebildet sind.
3. Lageranordnung einer Rotorwelle (2) einer Windenergieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle (2) drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse (3), in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse (3) um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse (X) mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche (4) angeordnete und von dieser Mantelfläche (4) radial abstehende Lagerzapfen (6, 7) schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen (6, 7) jeweils in einem mit einem Maschinenträger (9) der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager (8) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzapfen (6, 7) außermittig am Gehäuse (3) angeordnet sind.
4. Lageranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (X) der Lagerzapfen (6, 7) nicht durch den Kreismittelpunkt der inneren Mantelfläche (5) des Gehäuses (3) geht, sondern radial o- berhalb oder unterhalb dieses Kreismittelpunktes verläuft.
5. Lageranordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (X) der Lagerzapfen (6, 7) nicht durch die axiale Mitte der äußeren Mantelfläche (4) des Gehäuses (3) geht, sondern axial versetzt dazu verläuft.
6. Lageranordnung einer Rotorwelle (2) einer Windenergieanlage, mit wenigstens einem Wälzlager, in welchem die Rotorwelle (2) drehbar gelagert ist, und mit einem Gehäuse (3), in welchem das Wälzlager koaxial aufgenommen ist, wobei das Gehäuse (3) um eine quer zur Hauptachse der Rotorwelle verlaufende Achse (X) mittels zwei an seiner äußeren Mantelfläche (4) angeordnete und von dieser Mantelfläche (4) radial abstehende Lagerzapfen (6, 7) schwenkbar ist, wobei die Lagerzapfen (6, 7) jeweils in einem mit einem Maschinenträger (9) der Windkraftanlage verbundenen Gelenklager (8) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass in die Oberseite (10) des Maschinenträgers (9) eine U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung (11) ausgebildet ist, in welche das Gelenklager (8) eingelegt ist.
7. Lageranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenklager (8) am Maschinenträger (9) durch einen Riegel (12) fixiert ist.
8. Lageranordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenklager (8) Gleitpaarungen aus Stahl/Stahl, Stahl/Bronze oder aus Stahl/Kunststoff aufweisen.
9. Lageranordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, da- durch gekennzeichnet, dass die Gelenklager (8) der Lagerzapfen (6, 7) als Gleitlager oder als Wälzlager in Form von Kugellagern oder Rollenlager ausgebildet sind.
10. Lageranordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, da- durch gekennzeichnet, dass das Wälzlager der Rotorwelle (2) ein Kegelrollenlager, ein Zylinderrollenlager und/oder ein Schrägrollenlager ist, welches jeweils einen Außenring und einen Innenring aufweist, zwischen denen Wälzkörper des Wälzlagers angeordnet sind.
11. Lageranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring des Wälzlagers durch das Gehäuse (3) gebildet ist.
PCT/DE2008/001807 2007-11-14 2008-11-04 Lageranordnung einer rotorwelle einer windenergieanlage WO2009065376A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007054379A DE102007054379A1 (de) 2007-11-14 2007-11-14 Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windenergieanlage
DE102007054379.6 2007-11-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009065376A2 true WO2009065376A2 (de) 2009-05-28
WO2009065376A3 WO2009065376A3 (de) 2010-05-14

Family

ID=40560662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2008/001807 WO2009065376A2 (de) 2007-11-14 2008-11-04 Lageranordnung einer rotorwelle einer windenergieanlage

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102007054379A1 (de)
WO (1) WO2009065376A2 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011015215A1 (de) * 2009-08-05 2011-02-10 Powerwind Gmbh Schubknagge für eine windenergieanlage

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1197677A2 (de) * 2000-10-14 2002-04-17 Franz Mitsch Getriebelagerung für Windkraftanlagen
DE102004042235A1 (de) * 2004-09-01 2006-03-02 Ab Skf Lageranordnung einer Windenergieanlage
DE102006004096A1 (de) * 2006-01-28 2007-08-02 Lohmann & Stolterfoht Gmbh Antriebsstrang zwischen einem Rotor und einem Getriebe einer Windenergieanlage
WO2008028616A2 (de) * 2006-09-05 2008-03-13 Repower Systems Ag Windenergieanlage

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1197677A2 (de) * 2000-10-14 2002-04-17 Franz Mitsch Getriebelagerung für Windkraftanlagen
DE102004042235A1 (de) * 2004-09-01 2006-03-02 Ab Skf Lageranordnung einer Windenergieanlage
DE102006004096A1 (de) * 2006-01-28 2007-08-02 Lohmann & Stolterfoht Gmbh Antriebsstrang zwischen einem Rotor und einem Getriebe einer Windenergieanlage
WO2008028616A2 (de) * 2006-09-05 2008-03-13 Repower Systems Ag Windenergieanlage

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007054379A1 (de) 2009-05-20
WO2009065376A3 (de) 2010-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2079942B1 (de) Lageranordnung zur drehbaren lagerung eines planetenrades auf einem planetenträger
EP2805047B1 (de) Windkraftanlage
EP1877674B1 (de) Gelenkkreuzbüchse mit axialführung
WO2007121861A1 (de) Ausgleichswelle
DE10304124A1 (de) Differentialgetriebeeinheit
EP2683941B1 (de) Planetengetriebe einer windkraftanlage
WO2018189143A1 (de) Lageranordnung zur lagerung eines rotorblatts einer windenergieanlage
EP3634834A1 (de) Loslager, lenkgetriebe und lenksystem
EP2046611A1 (de) Hubeinrichtung
AT522155A4 (de) Gleitlagerung
EP0785370A1 (de) Kreuzgelenkanordnung für eine Gelenkwelle
EP2379902B1 (de) Walze und ein walzgerüst zum walzen von walzgut
WO2009132643A2 (de) Kegelrollenlager und wellenlagerung für zumindest ein kegelrollenlager
DE102010038597A1 (de) Zentrierung eines Planetengetriebes
DE202005013329U1 (de) Arretier- und entsperrbare Verdreheinheit für wälzgelagerte Planetenräder in Windkraft-Planetengetrieben, durch die die dazugehörigen Wälzlager-Innenringe in vollständig montiertem Lager-Zustand und bei zusammengebautem Getriebe von außen verdreht werden können
DE102008064456B4 (de) Servolenkungsvorrichtung
DE102014101662A1 (de) Spiralpumpe mit Blasebalg zur Winkelsynchronisation und Reservesystem für Blasebalg
WO2009065376A2 (de) Lageranordnung einer rotorwelle einer windenergieanlage
WO2014075908A1 (de) Nockenwelle
WO2019134814A1 (de) Lenkgetriebe für ein kraftfahrzeug
EP2329161B1 (de) Kreuzgelenkanordnung für eine gelenkwelle
DE29924608U1 (de) Spannbuchse und ihre Verwendung in Windkraftanlagen
WO2000006919A1 (de) Gelenkanordnung zur übertragung von drehmomentgeeigneten gelenkwellen
WO2006105928A1 (de) Kugelgelenk
WO2013167316A1 (de) Differentialgetriebe, insbesondere in form eines achsdifferentialgetriebes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08852949

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08852949

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2