WO2012146382A1 - Device for transmitting rotational energy, and wind energy plant which is equipped therewith - Google Patents
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Definitions
- the invention is directed to a transmission having more than two rotary connections, preferably for distributing an input torque from one drive to two or more outputs, in particular for distributing the torque at the hub of a wind turbine to two or more connected generators or energy converters comprising two rotationally symmetrical connection elements, each with a flat connection surface for non-rotatable connection to two different machine or system elements or a machine or system element on the one hand and a chassis or foundation on the other hand, wherein the two rotationally symmetrical connection elements are aligned such that their axes of symmetry coaxially to each other and their pads are facing away from each other, wherein there is also a gap between the two connecting elements, wherein at least one rolling bearing is arranged as a main bearing for supporting the two connecting elements to each other, dre hbeweglich about a main bearing axis of rotation, which corresponds to the common axis of symmetry of both connecting elements, and wherein at least one lateral surface of a connecting element is provided with an all-round
- CONFIRMATION COPY So far known according to the prior art and in particular prevailed in international markets wind energy or power plants (WKA) with multiple leaves or wings, which are adjustable within the azimuthal plane, and their rotor blades can be rotated in and out of the wind, thus to cause the maximum yield of energy intake.
- Modern wind turbines are therefore adjustable in wind direction tracking and pitch (single blade adjustment).
- Such modern wind turbines consisting essentially of a rotatable nacelle, to which the hub with leaves / wings are attached, and a tower on which this nacelle is mounted, thus serve the technical principle of energy from the wind-induced flow movement resulting rotation of the hub first to transfer into another mechanical energy and then convert it into the electrical energy form usually.
- generators are used for the latter, which are either mounted directly on the shaft of the rotating hub or drive a generator via a main gear.
- the coupling element between the hub and the generator is usually a main transmission as a transmission element, which may optionally be designed as a planetary gear.
- the hub which is moved by wind power, drives a main gearbox and subsequently connects a generator. (In gearless, however WKA drives the hub moved by wind power directly to a downstream generator).
- DE 103 189 45 describes such a gear arrangement, referred to above as planetary gear, for a wind turbine (WKA), with a planetary gear rotatably mounted planetary gears mounted in a fixed planet carrier plate planetary gears and a sun gear, the special requirements for the Zahneingriffsgüte due to the great external forces and moments will do justice.
- Characteristic of planetary gears when used in power plants, such as wind turbines, is that a in the center (where the main axis of rotation is) a shaft is mounted, which is usually coupled to a sun gear of the planetary gear.
- the transmission and generator form a coupled unit, as shown in the gear-generator combination for wind turbines in the megawatt range of the patent document EP 0811764.
- the Vorerfinder further speaks of a commercially available "Schiffswellenelektrogenerator”.
- a major disadvantage of the aforementioned concept is that the schematically illustrated combination of respective spur gear and hydraulic module per se is not protected against intrusion from the outside. From the disadvantages of the prior art described results in the invention initiating problem to create a total module with freedom and thus increased accessibility to the most direct energy transfer for modern energy systems, especially WKAs. This should be modular in the overall system intergrierbar and as easy to install and remove.
- the untoothed connection element has a toothing of the toothed connection member facing portion with one or more, the teeth towards open cavities for receiving toothed gears, wherein in the untoothed connection element for each gear an end opening for discharging the respective output torque is provided, as well as with this approximately aligned at least one closed annular region for supporting a arranged in the axial direction between the pads of the two connection elements storage for the relevant gear as the wheel bearing, so that the relevant gear eccentric offset from the main bearing axis of rotation, but for that rotates about parallel sub-axis of rotation and meshes with the teeth of the toothed connection element.
- This integrated overall arrangement basically offers the possibility of freedom from the center and only requires a single, annular machine element in the form of the toothed connecting element, of which all gear wheels tap their torque.
- the entire energy transmission unit can be designed as a closed system. Since the gears generally have a significantly smaller diameter than the teeth of the toothed connection element and therefore significantly fewer teeth, simultaneously with the torque distribution and a Drehiereauer- a torque reduction, so that from the slow speed of the hub of a wind turbine results in a faster rotational movement , which is in a much cheaper for electric generators speed range.
- Another advantage is the increased ease of assembly and disassembly of the invention, since you only need a substantially closed power transmission unit, including all power transmitting Elements, possibly under separate design of retrofit or flange-mounted hydraulic modules or electrical modules.
- roller bearings and “large roller bearings” respectively refer to torque bearings of mechanical and plant engineering, which can accommodate both axial, radial and tilting moment loads. Exactly these moment bearings are in this present invention.
- housing and “Gondelumhausung” are used interchangeably below to the term “machine house of a WKA” and stand for the respective machine carrier of the relevant energy system.
- the invention is therefore not an interconnection of individual components and combinations, as described above in the prior art, but a cylindrical or annular energy transfer assembly, in particular as a complete assembly ready to install.
- the present invention as part of an energy system, as ready to install overall arrangement for transmitting energy from mechanical forces and torque from the drive side to the output side, thereby has at least one Stilicalzlagerring, in particular as an inner or outer ring of a multi-row slewing or moment bearing, and has at least one the output energy forwarding Main rolling bearing ring, in particular as an inner or outer ring of a multi-row large roller bearing or moment bearing, and further has at least one raceway with rolling elements, wherein the respective at least one career, the Stilicalzlagerringe rotatably supported against each other.
- the energy transfer assembly has center-freedom, ie, has a central opening around the main pivot axis, which of course can optionally be closed by cover plates or other housing, but also allows simplified access, for example, to the hub of a wind turbine , Control cables, etc. can also be placed in this center.
- the hub is even passable through the middle passage, so that a service technician can get from the side of the machine carrier to the hub, and from there possibly further into the rotor blades and thus all the essential parts of a wind turbine can reach.
- connection elements or Haupt michlelzlagerringe be fixed to the nacelle or the nacelle of a wind turbine or on a chassis; his main pivot bearing then carries the rotor hub and thus the entire wind turbine and thus serves as a rotor or main bearing of the wind turbine, thus derives, for example, the weight in the engine house, while in particular tapped by the wind drive torque tapped by means of the gear teeth according to the invention and for the connected energy converter Generators is split, wherein at the same time an increase of the speed and thus an adaptation to the energy converter used takes place.
- the distribution gearbox according to the invention between the hub on the one hand and machine carrier (tower side) is used on the other hand, the transmission except for - possibly with the exception of a central opening around its main or center axis - is surrounded by a housing preferably at least one side.
- connection elements are designed in the manner of an inner and outer ring of a preferably multi-row large roller bearing, each having at least one raceway for rolling elements, so that the connection elements are rotatably mounted against each other, forming a bearing gap.
- connection element is fixed in place, for example, coupled to the machine carrier or the nacelle housing a wind turbine or coupled.
- at least one connecting element with a driving system element for example, with the hub of a wind turbine, coupled or coupled.
- One of the connecting elements absorbs the torque on the drive side and divides this on the coupled by means of meshing engagement with its teeth gear wheels.
- the load distribution is symmetrical, ie when coupling the same components as respective load, the input power P e symmetrically distributed on all of these assemblies as each have the same output power P A:
- PE n * P A.
- a pinion in particular each of the existing pinion can be partially enclosed by a separate pinion housing, but is at least radially completed from the main axis of rotation, so that the respective pinion against physical interference from the radial center of the Cylindrical or annular overall arrangement is protected here.
- the protective effect should be such that the pinion housing essentially allows only the engagement between the elements meshing with each other.
- the pinion housing can be made in one piece or several pieces, in particular, a design as a concentric around the center axis housing ring is conceivable. This can be integrated with the untoothed connection element or be connected to this, for example on and unscrewed or flanged.
- this acting as a pinion housing ring portion can also be designed as a coaxial extension of the relevant connection element itself, in particular as a single casting.
- pinion recesses and / or holes may be provided, ie exactly where a pinion to be inserted during assembly or disassembly.
- the drive-side cover plate is not physically connected to the pinion housing, but preferably anaenuit rotationally fixed to the toothed connection element. Therefore, within the enclosure thus enclosing, there remains a gap with the pinion housing not rotating with the drive side with the pinion housing rotating, which ensures smooth rotatability between these elements.
- the toothing is arranged on the radially inner circumferential surface of the inner ring, so that the transmission gears are located radially within the inner ring and the transmission according to the invention has only a minimal space requirement. Incidentally, this smaller design is usually accompanied by a lower weight, which is not insignificant in wind turbines.
- the untoothed connection element is configured in such a case in the manner of a non-toothed outer ring of a large roller bearing and can be assembled from several parts, if this is necessary or advantageous for assembly reasons, for example.
- a sealing system for whose sealing a sealing system can be present, preferably in the form of an annular sealing system, for example comprising at least one circumferential sealing ring with at least one sealing lip, or else comprising a system of two or more arranged in the gap direction one behind the other sealing rings.
- a complete seal of the entire transmission makes it possible to fill it with a lubricant, preferably lubricating grease, partially or completely, in order to optimize its running properties.
- the housing part is designed as a dynamically loaded component of a Haupt michlewinges a large rolling bearing on the career of the rolling elements, such as rollers, ball, cylinder, tons, or tapered rolling elements roll.
- said housing part is designed as an integral part of an untoothed outer ring of a slewing bearing, such as a three-row roller bearing, and thus positively or positively or positively and non-positively coupled to the outer ring or at least can be coupled, so it can even together with the toothed outer ring of this large rolling bearing be designed as a single, rockschraubbares, part.
- toothed connection element is constructed in one piece, whereby on the one hand the assembly is simplified and on the other hand, the relevant connection element receives maximum stability.
- At least one raceway for a row of rolling elements of the main bearing is arranged on one of the toothing opposite lateral surface of the toothed connection element.
- a division of career on the one hand and toothing on the other hand on two lateral surfaces has the consequence that with minimal gearbox height maximum meshing engagement is possible and zugeleich also a possibly multi-row main storage.
- the invention is further characterized by in the toothed connecting element distributed in a hexagonal arranged fasteners, in particular in the terminal surface opening blind holes with internal thread, which is preferably arranged in the radial direction between the teeth and at least one raceway for a row of rolling elements of the main storage.
- connection element by means of (fastened) in these fasteners (machine) screws or (stationary) bolt on a machine or system part or on a chassis or foundation. It has proved to be favorable that the toothing and / or the raceway (s) for the row of rolling elements (s) of the main bearing and / or the fastening elements, in particular blind holes with internal thread, formed by machining or shaping of the same connection element body. In particular, when these machine elements are incorporated in a common clamping of the body, a maximum of precision can be achieved.
- the invention can be further developed to the effect that on one of the toothing opposite lateral surface of the toothed connection element, a all-round collar is provided on which one or more raceway (s) is arranged for the rolling elements of the main bearing (are).
- a collar has a pointing in the radial direction, cylindrical edge surface and two facing in different axial directions, each flat annular surfaces, which can absorb as the top and bottom of the federal pressure forces in different axial directions.
- a variety of radial and axial forces and tilting moments can record.
- the main bearing may have several rows of rolling elements, for example.
- each own, specially adapted rolling elements To increase the carrying capacity and / or to provide for special load cases each own, specially adapted rolling elements.
- the invention recommends that the main bearing has at least one thrust bearing with at least one row of rolling elements whose support angle is equal to or greater than 45 °. Due to their large support angle such rolling elements are optimally equipped for the transmission of axial forces and for the absorption of tilting moments.
- the main bearing comprises a radial bearing with at least one row of rolling elements whose support angle is less than 45 °. These rolling elements are optimized for special loads, namely for about radial loads.
- the main bearing comprises at least one row of elongated rolling elements, such as roller, barrel, needle or conical rolling elements.
- rolling elements generally have a higher load capacity than spherical rolling elements of comparable size.
- An advantageous embodiment of the invention is that the toothed connection element is encompassed by the untoothed connection element on one of its end faces and on its two lateral surfaces. This makes it possible to use both lateral surfaces of the toothed connection element for the exchange of forces and / or torques between the two connection elements; At the same time, the not encompassed end face of the toothed connection element remains free for the exchange of forces and / or torques with a machine or system part connected thereto.
- the transmission according to the invention undergoes further optimization by fixing elements arranged in a ring-shaped manner in the untoothed connecting element, for example holes opening in its connection surface, in particular blind-hole bores with internal threads, which are preferably arranged in a section facing away from the toothing of the toothed connecting element.
- fixing elements arranged in a ring-shaped manner in the untoothed connecting element, for example holes opening in its connection surface, in particular blind-hole bores with internal threads, which are preferably arranged in a section facing away from the toothing of the toothed connecting element.
- the raceway (s) for at least one row of rolling elements of the main bearing and / or the fastening elements are formed by machining or shaping a common (partial) body of the untoothed connecting element.
- this measure leads to a maximum of precision;
- the raceways can be kept free of any joints along its entire circumference, which can achieve a longer service life.
- the untoothed connecting element in its cross-sectional area facing away from the toothing has an approximately aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped cross-section. or even C-shaped track portion having at least one, preferably directly incorporated raceway for a row of rolling elements of the main storage.
- the cross-section of the untoothed connecting element may have at least one annular disk-shaped connecting portion which engages around the end face of the toothed connecting element. This is primarily responsible for non-rotatably and dimensionally stable to connect the gear teeth receiving gear section of the untoothed connection element with its raceway section beyond the toothed connection element.
- the non-toothed connection element in its toothing facing cross-sectional area has an approximately aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped gear portion, which adjoins the annular disc-shaped portion and engages or receives the gears.
- the transmission gears should be mounted primarily in recesses of the connecting part; a apron-shaped gear portion would surround the gears at their main axis of rotation facing lateral surface and therefore protect against interventions from this direction ehr, which is particularly important if the gear is not completely closed by cover plates, but mid-free.
- the gear part also has a flat, annular disk-shaped section which extends parallel to the likewise plane annular disk-shaped connecting section.
- the untoothed connection element is composed of several parts, for example of at least one raceway part, a connecting part and a transmission part. Since the untoothed connection element on the one hand umgeift the toothed connection element on three sides and on the other hand should store the gears, it receives a very complex overall shape, which can be produced either as a casting due to undercuts neither with a reasonable effort by machining. This complex shape can be subdivided into simpler parts for ease of manufacture, which can be made of simple basic bodies by machining or even manufactured as castings.
- the transmission section has an approximately L-shaped cross-section with an all-round cavity for common reception of all gears.
- the gear section itself has a particularly simple geometry;
- together with the connecting portion results in an undercut, which makes a one-piece production as a casting difficult or even impossible.
- the gear portion and the connecting portion made separately and joined together, so you can either produce the simple geometry of each of the two parts as a casting or obtained from simple bodies by machining and / or joining.
- the transmission part with L-shaped cross-section for example.
- gear portion has a varying approximately in the azimuthal direction cross-section with a plurality of spaced apart by intermediate webs cavities for receiving one gear.
- these webs are not essential for the dynamic function of the transmission; However, they can increase the dimensional stability by angularly mutually extending ring sections are stiffened against each other. Such webs are created simply by the fact that the individual compartments, which each accommodate a single gear wheel, are drilled with mutual distances in a solid annular body, preferably in the axial direction.
- the / preferably annular disc-shaped connecting portion or part serve as a shield to optimally support the wheel bearing in question. It has been proven that on the transmission section or part an annular region closed around a secondary rotation axis is provided for supporting a wheel bearing for the respective gear wheel. There can be one (Second) wheel bearings are arranged, which gives the gear particular stability.
- wheel bearings are preferably (radial) ball bearings use, especially four-point ball bearings. These offer the advantage that all kinds of forces and moments can be absorbed with only a single row of rolling elements, ie in particular radial and axial forces and tilting moments.
- the invention makes use of prefabricated rolling bearings with their own raceway rings, the outer raceway ring of which is inserted into the relevant, annularly closed edge region of the untoothed connecting element.
- this measure should in most cases be simpler than the incorporation of the raceways into the connecting element itself.
- the invention provides an attached and fixed to the untoothed connection element mounting ring with a tapered inner cross-section, which is fixed in the axial direction of the untoothed connection element, for example. Screwed into an all-round internal thread. Due to its tapered inner diameter, such a fastening ring surrounds in any case the outer ring of a roller bearing in the axial direction and can therefore press this in the axial direction to a second, preferably similar storage.
- the invention provides in a front side of a gear at least one connection element, in particular a blind hole, the inner cross-section has at least one radial extension or taper, so that a rotationally fixed connection is possible. If such has a standardized or standardized cross-section, a connection of any system is possible. In this case, different gears with different cross-sectional shapes of the connection element can be kept ready and used as needed to achieve a match to the respective units to be connected. For training a Dreh gleiches can bpw. a circumferential toothing be provided, or even a groove extending in the axial direction, wherein a wedge is inserted, etc.
- a provided on the untoothed connection element concentric to each sub-axis or fixable base element is used to anchor the housing of a non-rotatably connected to the gear machine or equipment part.
- the base element may have radially forward or backward jumping elements and / or screw connections od.
- the region radially within an annular connection element can be closed by a cover, preferably approximately in the plane of the respective connection surface.
- the teeth of the toothed connection element is located on the inside. This makes it possible to arrange the pinions radially inside the toothed connection element, whereby the arrangement is particularly space-saving, while maintaining a high transmission ratio.
- the two large, annular connection elements can protectively surround even the rather smaller gear wheels or pinions so that damage is scarcely to be feared even in extremely harsh operating conditions.
- an imaginary, uniform traverse should give a polygon under connection of all sub-axes of rotation or symmetry centers of the pinion, which is stronger a ring shape approximates as a quadrilateral.
- each of these pinions has standardized dimensions, in particular to ensure rapid interchangeability during operation.
- the thickness of the housing part can be at least 5 mm, where the pinions are positioned, but usually between about 50 mm to 150 mm, in large and heavy Anlagenfomen also up to 250 mm.
- these pinions are evenly spaced from each other, wherein the distance angle is designated by angle PHI. If there were ten concentric pinions which were equally spaced, this angle would be 36 degrees each.
- the existing pinion according to the invention should have identical dimensions and design, in particular a cylindrical design with an outer diameter of at least 100 mm, for example of 200 mm or more, in particular between 200 mm to 400 mm, with a height of at least 100 mm, for example of 250 mm or more, especially from about 300 mm to 500 mm.
- the at least one-side closed housing having a central opening about its center axis may be made in one piece or in several pieces, wherein the multi-piece embodiment contains at least one cover plate which can be connected to the housing part.
- This at least one cover plate may be of lesser thickness than the housing part, in particular of less than 50 mm thickness, and wherein this cover plate may be detachably connected to the housing part, in particular by means of screw connections can be releasably connected.
- this cover plate may be detachably connected to the housing part, in particular by means of screw connections can be releasably connected.
- the transmission according to the invention can have a central, for example annular, opening on a first side, wherein this opening is generally arranged centrally about a center axis.
- a second side in particular on the opposite side, a second cover plate may be present parallel to the housing contour of the first side.
- This second cover plate can from lesser strength than the housing part, for example, of lesser thickness than 50 mm, and this cover plate may be detachably connected to the housing part, or else be releasably connected in particular by means of screw connections.
- this parallel distance between the outer housing contour of the first side and the outer housing contour on the second (opposite) side should be at most twice the size of the present in the interior space between the two housing contours height of each pinion.
- this annular energy transfer assembly according to the invention between the two outer housing contours is approximately between about 200 mm and about 1000 mm wide.
- the rotor of a wind turbine according to the invention with a preferably about an axis extending in the wind turbine axis is coupled via an inventive transmission with two or more connected generators or energy converters for power transmission, the transmission has two rotationally symmetrical, preferably annular connection elements each having at least one flat pad for the rotationally fixed coupling to the rotor of the wind turbine on the one hand and to the chassis of the nacelle on the other hand, wherein the two connection elements are aligned such that their axes of symmetry are coaxial and their preferred pads are facing away from each other, wherein there is also a gap between the two connecting elements, wherein at least one roller bearing is arranged as a main bearing for supporting the two connection elements to each other, rotatably about a main bearing axis of rotation, which of the common Symmetriachse corresponds to both connecting elements, and wherein at least one lateral surface of a connecting element is provided with an all-round toothing, and wherein the untoothed connecting element a The toothing
- Such an arrangement is approximately synonymous with an overall arrangement consisting of an energy system, in particular a wind turbine, and a cylinder or ringfömigen energy transfer assembly according to the invention for transmitting energy from mechanical forces and moments from a drive side to a driven side as part of this energy plant neither the power transmission assembly nor the power plant has central transmission or sun gears which overlay and rotate about the main or center axis;
- an overall arrangement comprises:
- At least one two- or multi-row main storage in the manner of a large rolling bearing inside the energy transfer assembly according to the invention, for example, including cylindrical Rolling elements in cross-sectionally orthogonally oriented raceways,
- the main bearing at least one Haupticalzlagerring outer ring, and at least having an energy-conducting inner main rolling bearing ring, wherein the inner main rolling bearing ring the
- energy plant is to be understood as a plant whose primary purpose is the extraction or utilization of energy, in particular by conversion of other forms of energy such as wind or water power or stored chemically in the form of fossil fuels energy into electrical energy ,
- the invention is further distinguished by the freedom of the middle and the compactness of the overall arrangement.
- a low overall height L of the transmission according to the invention with a large diameter D at the same time is advantageous, for example with a ratio D / L> 3, wherein the diameter D preferably about 3 m or greater, while the height L is preferably about 0.5 m or smaller.
- the pinions each have on at least one end face via a central concentric opening, which is adapted to accurately record a centrically arranged shaft fit and rotationally rigid to be able to transmit rotational movements with the intention.
- Each of such existing pinion provides at least at one point of its peripheral contour, but in particular at two different locations (above and below) on the peripheral contour, mounting options, where the attachment of each pinion bearing is possible, especially as a rotary joint bearing.
- the existing pinions are in each case directly coupled or couplable, in particular coupled or connectable via a separate shaft, with at least one power conversion unit (unit) which can be attached to the housing part or can be mounted or flanged on, such as a hydraulic module or a pump or also an electrical module, as respective force transducer unit.
- power conversion unit unit
- These force transducers are in a particular embodiment in the context of the invention in common that they can be designed as hydraulic pumps for conveying fluid media, for example, high or low viscosity fluid media, in particular oil.
- Each of these existing force conversion units or force transducers has within the meaning of the invention average weight and average dimensions, in particular to ensure rapid interchangeability during operation and thus to increase the service capability. In order to make this possible, in the context of the invention, it is also advisable to mount the force transducers (units) specifically adapted to the invention.
- Such existing power conversion units are by means of a suitable support structure, in particular by means of a flange, so attached to the housing part or can be introduced or angeflanschbar that a centrally arranged shaft can be introduced through the center of this support structure.
- This named centrically arranged shaft rotates in each case about the common axis of rotation of pinion and force transducer, in particular with the intention to transmit in this way the rotational movements in the sense of the invention.
- the carrier construction just mentioned can be attached or inserted or flange-mounted directly on the housing part, so that the attachment can be designed with conventional connecting elements, if necessary by means of re-releasable connecting elements such as in particular screw connections and optionally with additional use of suitable sealing materials for sealing existing fluid media.
- At least one circumferential ring may be present, in particular clamping ring for position stabilization of the pinion bearing or sealing ring for sealing.
- the ring center is equal to the axis of rotation of the ring encompassed, as described above, wave.
- Figure 1 is a section through an inventive transmission, parallel to the main axis of rotation, partially broken off.
- Fig. 2 is a representation corresponding to Fig. 1 another
- Fig. 3 is a representation corresponding to Figure 1 of a again modified embodiment of the invention.
- Fig. 4a is a plan view of a gear of the transmission of Fig. 1;
- FIG. 4c shows a section through the Fig. 4a along the plane A - A;
- Fig. 5 shows the transmission of Fig. 1 in a perspective view of the
- FIG. 6 shows the transmission of FIG. 1 in a perspective view of the
- Fig. 7 is a representation corresponding to FIG. 6, wherein the center angle
- Fig. 8 is a representation corresponding to FIG. 7 another turn
- FIG. 9 is a representation corresponding to FIG. 7 of a further modified embodiment of the invention.
- Figures 1 to 3 show various embodiments of a transmission 1 according to the invention, but which do not differ in their function from each other, but only in their construction in some detail, which will be explained later.
- the mode of operation common to all three embodiments will be set forth.
- the relevant transmission 1 is reproduced in each case on the basis of a broken section along the main axis of rotation 2; a comparison of the three representations immediately reveals their high similarity.
- a transmission 1 is designed as a complete installation ready for installation, in particular as part of an energy system for taking over energy from mechanical forces and moments on the drive side AN and forwarding same to the output side AB.
- the transmission 1 essentially has a rotationally symmetrical structure. Its essential components extend annularly around a main axis of rotation 2. In the area of the transmission is at best closed by two approximately parallel cover plates 21, 22, but in the intermediate space normally no functionally relevant parts are arranged; Preferably, this gap only serves as a reservoir for a lubricant.
- the transmission 1 is substantially centerless and can be operated without the cover plates 21, 22 in special cases, so that could be passed through a then existing, central opening 10 around the main axis of rotation 2 around cables or other lines.
- This may be particularly important with hubs of wind turbines, as thus access is provided even during operation from the rear of the nacelle into the hub, so that, with correspondingly large installations, technicians can inspect it even during operation.
- annular housing part which serves to connect to a preferably fixed part of the plant, for example.
- annular connecting element 5 To the chassis 7 of the nacelle of a wind turbine, and which should be referred to as connecting element 5 for this reason.
- this annular connecting element comprises a plurality of annular portions 5, 5 ', 11 and 23, which are rigidly connected to each other in the installed state and thus are united into a single ring.
- connection element 5 For connection to a system part, in particular a nacelle chassis 7 of a wind turbine, the connection element 5 has a flat connection surface in the form of an outer end side, which is shown in Fig. 1 bottom left. When installed, this connection surface lies over a large area and flat against an equally planar connection surface of the nacelle chassis 7 and thus experiences a corresponding orientation.
- fastening elements in the form of ring bores distributed in parallel around the main axis of rotation 2 are provided in the connecting surface in the form of bores parallel to the main axis of rotation 2, either through bores or at least partially provided with internally threaded blind bores. By inserting or screwing machine screws, threaded bolts od. Like. And tightening or countering the same, the connection between the housing of the transmission 1 and the nacelle chassis 7 and the respective chassis or foundation is made.
- connection takes place at the rear or tower end of the transmission 1; At the front or hub end, a connection to the hub 30 of the wind turbine is to be established. Since the hub 30 must be able to rotate relative to the nacelle chassis 7, the hub 30 does not take place on the connection element 5 forming the transmission housing, but instead on a connection element 4 separated therefrom.
- the terminal 4 has an annular structure, but is preferably not composed of several pieces, but integrated into a single, annular piece.
- This connection element 4 also has a flat connection surface in the form of an outer end face, which, however, faces away from the connection surface of the connection ring 5 and is shown on the right in FIG. 1, approximately in the lower third of the drawing.
- This connection surface is in the installed state over a large area and flat on an equally planar, rear connection surface of the hub 30 and can thereby contribute to a corresponding alignment of the hub 30.
- fastening elements in the form of bores parallel to the main axis of rotation 2, in particular completely or partially internally threaded blind bores, are also provided in the connecting surface of the second connecting element 4 in a circle around the main axis of rotation 2.
- fastening elements in the form of bores parallel to the main axis of rotation 2, in particular completely or partially internally threaded blind bores, are also provided in the connecting surface of the second connecting element 4 in a circle around the main axis of rotation 2.
- the easy rotatability of the inner connecting element 4 relative to the housing-like firing element 5 results from a gap X between the two connecting elements 4, 5.
- the inner connecting element 4 if necessary, take on the task of an exact positioning of the hub 30 of the wind turbine, it must in turn the gear-like housing part 5 experience a precise guidance.
- This assumes a arranged in the gap X between the two transmission parts 4, 5 main storage in the form of a one oer preferably multi-row roller bearing with raceways 29 on both connection elements 4, 5, on which rolling elements 6 roll along. Since at the main bearing of a wind turbine in addition to the desired torque also undesirable but unavoidable axial and radial forces and tilting moments occur, the rolling bearing 6, 29 has a robust construction.
- roller-shaped rolling elements 6 are preferably used.
- a radial row which ensures that the axes of symmetry of the two rotationally symmetrical connection elements are concentric with each other, and at least two axial rows, from which transmits a wind pressure forces, while the other for Traction forces is designed; Tilting moments are equally received by both and delivered to the nacelle chassis 7, whereby a permanent parallel alignment of the two connection elements or a coaxial alignment of their two axes of symmetry is ensured.
- one of the two connecting elements 4, 5 is designed as a so-called "nose ring" with a slot X facing it
- this collar-like elevation 13 has an approximately rectangular cross-section, with - viewed in the axial direction - depending on a flat top and bottom and a cylindrical outer side. While the latter serve as a raceway (s) 29 for the radial bearing (s), runs along the annular top and bottom of each of the two rows of axial.
- raceways 29 In order to support all of these rolling element rows, an equal number of raceways 29 must also be provided on the respective other connection element 5, 4. This has for this purpose, for example, a C-shaped geometry, so to speak with an all-round groove in which the collar-like elevation 13 of the other connection element 4, 5 engages.
- connection ring 5 is subdivided with C-shaped geometry in the region of the groove base in an upper ring portion 5 'and a lower ring portion 5.
- the separation can, for example.
- Run surface that is, for example, at the upper or lower end of the radial bearing raceway 29.
- the gap X extends up to the connection surface of the rotatable connection element 4 and is preferably filled with lubricant, in particular with lubricating grease. So that this lubricant can not escape, located in the gap opening a seal 26th
- the transmission 1 is encapsulated as far as possible.
- the outer sides are in each case aligned with one of the two connecting surfaces of the gearbox 1 facing away from one another. These are preferably in each case an all-round groove in the relevant connecting element 4, 5 inserted and, for example, by means of screws fixed, for example by means of countersunk screws. Apart from the rotary connections described below for the transmission output axles, the transmission 1 is thus hermetically sealed. As can further be seen from FIG.
- connection surface in the vicinity of the gap muzzle the local connection surface is raised with respect to the adjacent end side of the other connection element 5, so that when the two surfaces of different connection elements 4, 5 rotate relative to one another, the "uninvolved" end face does not abut the one on the one
- the distance L between the two connection surfaces-and thus the overall height of the transmission 1 - is thus slightly larger than the axial extent of the larger or higher connection element 5.
- the fixed to the nacelle chassis 7 to be anchored connection element 5 consists not only of the two ring sections 5, 5 ', but further comprises an approximately annular disk-shaped connecting part 11, on which the actual pad GA is arranged, and which therefore on the other Anschuss Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stucle Stuclear surface.
- the ring sections 5, 5 ', 11 may, for example, be determined by common screwed together.
- the circular ring-shaped connecting part 11 engages over the terminal face GZ opposite end face of the other connection element 4 at a distance, so that the gap X continues there, and also extends beyond the all-round collar or bearing section 13 opposite lateral surface of the other connection element 4 in the radial Direction.
- connection element 4 is on just that, the collar or bearing portion 13 facing away from lateral surface with a running toothing 12th provided, which serves the tap or the forwarding of the received from the hub 30 of the wind turbine rotational energy.
- This toothing 12 need not extend over the entire height of the toothed connection element 4; it may be a straight toothing, but also a helical toothing.
- the respective shell-side teeth 16 are in meshing engagement with the teeth 12 of the toothed connection element 4 and driven by this, as soon as from the hub 30 of the wind turbine torque the toothed connection element 4 is initiated.
- the diameter of the gear wheels 8 will be significantly smaller than the diameter of the teeth 12; for this reason, it is also common to speak of the gear wheels as the smaller gears of pinions; This term is dahr used in this text synonymous with gear (Zahn) wheels.
- FIGS. 4a to 4c The geometry of a gear wheel is shown in FIGS. 4a to 4c.
- the respective flat annular surface of the two grooves 111, U2 is provided with a small step, wherein the toothed lateral surface region 16 is opposite the actual groove U1, U2 is set back by the height of the stage and thus a distance between the teeth 16 and the wheel bearings 14, 15 is maintained.
- the pinion bearings 14, 15 therefore do not contact or touch the toothing elements 16 of the pinion 8. Nor do the
- One of the two end faces of the gear 8 is concentric with its axis of symmetry 3 with a connection 27 for non-rotatable connection with
- the connecting element 27 is preferably a bore parallel to the axis of symmetry 3 of the gear wheel 8 whose diameter is approximately between one fifth and one-half of the diameter DR of the gear wheel 8 including its toothing 16, in particular between one fourth and one third of the diameter DR of the teeth 16. This diameter tapers approximately halfway up the gear 8 to a narrow, vorzugsweie to Symmetriachse 3 0 coaxial channel, which, for example, a vent when inserting a shaft 9 od.
- the connection element 27 causes. To order between an inserted shaft 9 of a part to be connected, for example.
- the mantle of the connection bore 27 forms a rotationally fixed conclusion, just this bore mantle has no completely rotationally symmetrical, in particular no purely cylindrical shape, but has at least one radial pre- and / or or recess on which a counterpart on the inserted shaft 9 or another connecting part can engage in a form-fitting manner.
- the jacket of the connection bore 27 is provided with radially projecting teeth and radially receding tooth gaps, so that a shaft provided with a complementary toothing is coupled in a rotationally fixed manner to the gear wheel 8 after being inserted into the connection bore 27.
- Fig. 1 is further illustrated how such a pinion or gear 8 is installed in the transmission 1.
- These may preferably be ball bearings, for example radial ball bearings or four-point ball bearings.
- a single row of rolling elements per wheel bearing 14, 15 may be sufficient, with larger or more heavily loaded gears 1, it may also be useful to provide several rows of rolling elements per wheel bearing 14, 15.
- Shown are a drive-side bearing, in particular a hub-side wheel bearing 14, and a driven-side bearing, in particular a machine carrier or nacelle-side wheel bearing 15th
- the transmission part 23 Via an attaching to the transmission part 23 flange 25 and screwing holes 19 inserted therein, the transmission part 23 with an annular shape two cross-sectional portions, for example, a first, about apron or cylinder jacket-shaped portion, which is in contact with the connecting part 11 and is screwed to that, and a second, approximately annular disc-shaped portion which is in communication with the free edge of the first portion, eg is integrally molded together with that, for example, is solidified together with that in a mold, or which is welded to this, glued, screwed or otherwise united.
- the two sections taken together form an approximately L-shaped cross-sectional geometry, as shown in FIG. 1.
- the circular disk-shaped portion of the transmission part 23 together with the connecting part 11 each have a kind of bearing plate each one of the two wheel bearings 14, 15.
- For the production of the bearing seats are in these two parts 11, 23 for each gear in pairs aligned with each other introduced holes, with hollow cylindrical insides , wherein the outer rings are inserted or pressed with their complementary, cylindrical outer sides.
- a bearing seat in the transmission part 23 may have a different, in particular smaller diameter than the associated bearing seat in the connecting part 11.
- one of the two bearing seats, preferably the one with the smaller diameter, in Fig. 1, the bearing seat for the wheel bearing 14, be completed by a radially inwardly projecting collar on its axial outside, so that an axial bearing surface for the axial support of the respective wheel bearing 14 - and thus also the gear wheel 8 mounted therein - results.
- a support in the opposite axial direction is effected by a clamping ring 20, which, for example, in a on the inside of the bore in the connecting part 11 above the bearing seat for the local wheel bearing 15 incorporated, the sub-axis of rotation 3 enclosing internal thread can be screwed; instead of a screw the clamping ring 20 may also be welded or glued. Since its inner diameter is smaller than the outer diameter of the respective wheel bearing 15, this is firmly clamped in the axial direction and thereby the gear 8 held in position such that a rotation of the same about the respective sub-axis of rotation 3 is its only authorized movement.
- connection hole 27 When plugged into a connection hole 27 shaft is usually the drive shaft of a force transducer for converting the rotational energy into an energy form, eg. In the form of an (electric) generator or a (hydraulic) pump. The like.
- an anchoring option in the form of a concentric to the respective sub-axis 3 concentric base member 18 is provided, which in turn is fixed to the connecting part or section 11, for example.
- the base element 18 may have radial projections or recesses and / or screw connections, to which the connected installation part can be anchored in a rotationally fixed manner.
- the transmission embodiment of FIG. 2 differs from the one described above in that, according to FIG. 2, a raceway 29 of the main bearing, namely that for the upper row of axial rollers 6, is not provided on a separate raceway part 5, 5 'of the untoothed connecting element 5 but at the connecting part 11 itself.
- a raceway 29 of the main bearing namely that for the upper row of axial rollers 6, is not provided on a separate raceway part 5, 5 'of the untoothed connecting element 5 but at the connecting part 11 itself.
- connection part 11 was summarized or integrated with the transmission part 23 to a new, one-piece connection and transmission part 24.
- connection part 11 While doing the original connection part 11 corresponding connection portion of the integrated connection and transmission part 24 has undergone no substantial change, two different variants are conceivable in the transmission section:
- This section of the integrated connection and transmission part 24 could on the one hand have approximately the same cross section as the previously described embodiments, ie on the other hand consist of a apron or zylindermantelfömigen part on the one hand and an annular disc-shaped part.
- the integrated part 24 has two flat, mutually parallel sections, wherein for each gear 8 per a bearing seat for their two wheel bearings 14, 15 is incorporated.
- the transmission portion of the integrated connection and transmission part 24 could be made solid, so for example. More completely meet the cavity or Kehlungs Colour between the apron-shaped and the annular disk-shaped portion more or less. In order to create space for the gears 8 in this case, the receiving spaces for those would have to be incorporated into this massive ring body, in particular drilled.
- all gear wheels 8 are accommodated in a common, all-round cavity or throat area, a separate cavity is created in the latter construction variant for each gear 8, which of the banachbarten by the left standing part of the originally massive Transmission section as it is separated from each other by webs. However, these individual compartments are all open to the teeth 12 of the toothed connection element 4.
- the advantage of this embodiment is on the one hand in an increased rigidity of the arrangement, because the remaining between the compartments webs austeifen the gear portion relative to the Veitatisabites and thereby improve the dimensional stability;
- the introduction of holes in the joint connecting and gear body 24 may possibly be accomplished simpler than the preparation of an undercut area between two flat but staggered portions of the respective body 24, which almost excludes the production as a casting with a reusable form almost ,
- the untoothed connection element 5 consists of three parts, namely two raceway parts 5, 5 'and an integrated connection and transmission part 24. If the embodiments according to FIGS. 2 and 3 were combined, the connection element could be 5 further simplified and then would only consist of two parts, namely a raceway part 5 and an integrated connection and transmission part 24.
- the gearwheels 8 can be distributed at uniform intervals over the circumference, or at the same central angles. In the embodiment illustrated in FIGS. 5 to 7, there are, for example, ten gear wheels 8 distributed equidistantly around the circumference, wherein adjacent gear wheels 8 are each spaced apart by a center angle PHI of 36 °.
- a plurality of gears 8 are combined into clusters, wherein preferably for each gear 8, another gear 8 is arranged diametrically opposite to the main axis of rotation 2, so that in total results in a symmetrical or balanced arrangement again.
- this is not mandatory, because the untoothed connection element 5 of the transmission 1 is usually fixed in place, so that asymmetric arrangements or distributions of the gears 8 are conceivable, such as.
- All pinions 8 have the same dimensions in terms of component diameter DR and component height BR. Each of these pinion 8 has approximately the same distance K from the center axis 2, and each of these pinions 8 is directly driven, without intermediary (gear) stages, from the toothing 12 mounted directly on the connection element 4.
- Fig. 6 Shown in Fig. 6 is the imaginary polygon P for connecting all imaginary secondary axes of rotation or symmetry center points 3 between all pinions 8.
- This symmetrical arrangement has been chosen according to the invention to a as uniform (concentric) moment loading around the center axis, and is better from this point of view than other, asymmetric or polygonal polygons.
- the pinions 8 are arranged concentrically and symmetrically about the main axis of rotation or center axis 2 and uniformly spaced from one another at the same distance E.
- a support structure is provided in the form of a base member 18, for example, or in particular by means of a flange 28 on the housing part 11 attachable or einbringbar that a centrally disposed shaft. 9 , with the intention of being able to transmit rotational movements, can be introduced through the center of this support structure 18. This centrically arranged shaft 9 then rotates about the respective secondary rotation axis 3, that is about the common axis of rotation 3 of pinion 8 and force transducer 17, with the intention to transmit rotational movements.
- the Jardinkonstutation 18 can be attached directly to the housing part 11 or introduced or flanged. Its attachment can be designed with conventional connecting elements 31, if necessary, releasable connecting elements 31 such as screw connections 31 can also be used.
- suitable sealing elements and / or materials may optionally additionally be used to seal against leakage of the lubricant between the flange 28 of the support structure 18 and the connection or housing part 11. It is also possible that between the indicated shaft 9 and the support structure 18 separate shafts (tight) rings are used.
- At least one circumferential ring 20 may be present, for example, a clamping ring 20 for stabilizing the position of the pinion bearing 15 or a sealing ring 20 for additional sealing.
- the center of the circle of such a ring 20 is then equal to the secondary axis of rotation 3 of the surrounded by the respective ring 20 shaft.
- FIGS. 5 to 7 each show by way of example that the housing 11, which is essentially closed at least on one side, has a central opening 10 according to the invention about a center axis 2, which ensures center-freedom of the overall arrangement 1.
- the housing 11 may be made in one piece or even more pieces.
- This plate 21 may be of lesser thickness than the housing part 11, in particular of lesser thickness than 50 mm.
- the cover plate 21 is detachably connected to the housing part 11, for example connected by means of screw connections. According to the invention would also be a permanent connection between the connecting or housing part 11 on the one hand and the plate 21 on the other.
- a second cover plate 22 may be present.
- This second cover plate 22 may also be of lesser thickness than the connecting or housing part 11, in particular of a thickness less than 50 mm.
- this cover plate 22 is not connected to the connection or housing part 11, but with the toothed connection element 4, and maintains a distance S with respect to the transmission part 23 or the integrated connection and transmission part 24.
- a distance L between the outer housing contour GA of the first transmission side and the outer housing contour GZ is defined on the second, opposite, transmission side.
- this is Distance L at most twice the dimension in relation to the overall height BR of an interior space between the two housing contours GA; GZ arranged pinion 8.
- Example according to the axial extent or height L of the transmission assembly 1 is between about 100 mm and at most 1000 mm, preferably less than 500 mm.
- the gap X between the two main rolling bearing rings 5; 4 is sealed by a conventional sealing system 26 as an annular sealing system.
- Materials for this are, for example, the common materials such as FPM, ECO, NBR, etc., although other similar rubber-based materials are suitable.
- This system 26 includes at least one circumferential sealing ring, each having at least one sealing lip. Multi-part designs, including two or more radially juxtaposed sealing rings are also conceivable within the meaning of the invention.
- each of the existing pinion 8 could be partially enclosed by a respective separate pinion housing 23, in particular but at least radially enclosed by sides of the center axis 2, so that the respective pinion 8 is spatially separated against physical interference from this direction.
- a respective separate pinion housing 23 in particular but at least radially enclosed by sides of the center axis 2, so that the respective pinion 8 is spatially separated against physical interference from this direction.
- Fig. 1 is shown as an example that the respective pinion housing or transmission part 23 on the connecting part 11 screwed 19 or flange-25; 19 can be executed; but according to the example it could also be welded (see FIG. 2), which would save screws and a wide flange 25.
- Connection element 31 screw connection
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Abstract
The invention is directed firstly to a gear mechanism for distributing the input torque from a drive to two or more outputs, comprising one or two rotationally symmetrical connection elements with in each case one flat connection surface for the rotationally fixed connection to two different machine or system elements or firstly to a machine or system element and secondly a chassis or foundation, wherein the two rotationally symmetrical connection elements are oriented in such a way that their axes of symmetry run coaxially with respect to one another and their connection surfaces face away from one another, wherein, furthermore, a gap is situated between the two connection elements, in which gap at least one anti-friction bearing is arranged as main bearing for mounting the two connection elements on one another, such that they can be moved rotationally about a main-bearing rotational axis which corresponds to the common axis of symmetry of both connection elements, and wherein at least one circumferential surface of a connection element is provided with a serration which runs around it, and wherein the non-serrated connection element has a section which faces the serration of the serrated connection element and has one or more cavities which are open towards the serration for receiving toothed gearwheels, wherein an end-side opening is provided in the non-serrated connection element for each gearwheel for discharging the respective output torque, and, approximately aligned with said opening, at least one closed annular region for supporting a bearing, which is arranged in the axial direction between the connection surfaces of the two connection elements, for the relevant gearwheel as the wheel bearing thereof, with the result that the relevant gearwheel rotates about an auxiliary rotational axis which is offset eccentrically with respect to the main-bearing rotational axis but is approximately parallel thereto, and meshes with the serration of the serrated connection element; and secondly is directed to a wind energy plant which is equipped with a gear mechanism of this type.
Description
Vorrichtung zur Übertragung von Rotationsenergie Device for the transmission of rotational energy
sowie damit ausgerüstete Windkraftanlage as well as equipped wind turbine
Die Erfindung richtet sich zum Einen auf ein Getriebe mit mehr als zwei Drehanschlüssen, vorzugsweise zur Verteilung eines Eingangsrehmomentes von einem Antrieb auf zwei oder mehr Abtriebe, insbesondere zur Verteilung des Drehmoments an der Nabe einer Windkraftanlage auf zwei oder mehr angeschlossene Generatoren oder Energiewandler, umfassend zwei rotationssymmetrische Anschlusselemente mit je einer ebenen Anschlussfläche zum drehfesten Anschluss an zwei unterschiedliche Maschinen- oder Anlagenelemente oder an ein Maschinen- oder Anlagenelement einerseits und ein Chassis oder Fundament andererseits, wobei die beiden rotationssymmetrischen Anschlusselemente derart ausgerichtet sind, dass ihre Symmetrieachsen koaxial zueinander verlaufen und ihre Anschlussflächen einander abgewandt sind, wobei sich ferner zwischen den beiden Anschlusselementen ein Spalt befindet, worin wenigstens eine Wälzlagerung als Hauptlager angeordnet ist zur Lagerung der beiden Anschlusselemente aneinander, drehbeweglich um eine Hauptlagerdrehachse, welche der gemeinsamen Symmetriachse beider Anschlusselemente entspricht, und wobei wenigstens eine Mantelfläche eines Anschlusselements mit einer rundum laufenden Verzahnung versehen ist; und zum Anderen auf eine Windkraftanlage mit einem vorzugsweise um eine etwa in Windrichtung verlaufende Achse rotierenden Windrad, dessen Rotor über ein derartiges Getriebe mit zwei oder mehr angeschlossene Generatoren oder Energiewandlern zur Leistungsübertragung gekoppelt ist, wobei das Getriebe zwei rotationssymmetrische, vorzugsweise ringförmige Anschlusselemente aufweist mit jeweils wenigstens einer ebenen Anschlussfläche zur drehfesten Ankopplung an den Rotor der Windkraftanlage einerseits und an das Chassis der Gondel andererseits; sowie außerdem auf eine Energieanlage mit einer Energieübertragungbaugruppe. On the one hand, the invention is directed to a transmission having more than two rotary connections, preferably for distributing an input torque from one drive to two or more outputs, in particular for distributing the torque at the hub of a wind turbine to two or more connected generators or energy converters comprising two rotationally symmetrical connection elements, each with a flat connection surface for non-rotatable connection to two different machine or system elements or a machine or system element on the one hand and a chassis or foundation on the other hand, wherein the two rotationally symmetrical connection elements are aligned such that their axes of symmetry coaxially to each other and their pads are facing away from each other, wherein there is also a gap between the two connecting elements, wherein at least one rolling bearing is arranged as a main bearing for supporting the two connecting elements to each other, dre hbeweglich about a main bearing axis of rotation, which corresponds to the common axis of symmetry of both connecting elements, and wherein at least one lateral surface of a connecting element is provided with an all-round toothing; and on the other to a wind turbine with a preferably about an axis extending in the wind direction rotating wind turbine whose rotor is coupled via such a transmission with two or more connected generators or energy converters for power transmission, the transmission has two rotationally symmetrical, preferably annular connection elements, each with at least one flat connection surface for the rotationally fixed coupling to the rotor of the wind turbine on the one hand and to the chassis of the nacelle on the other hand; and also to an energy system with an energy transfer assembly.
BESTÄTIGUNGSKOPIE
Bisher laut Stand der Technik bekannt und insbesondere in internationalen Märkten durchgesetzt haben sich Windenergie- oder -kraftanlagen (WKA) mit mehreren Blättern oder Flügeln, welche innerhalb der azimutalen Ebene verstellbar sind, und deren Rotorblätter in und aus dem Wind gedreht werden können, um somit die maximale Ausbeute an Energieaufnahme zu bewirken. Moderne WKA sind also in Windrichtungsnachführung und Pitch (Einzelblattverstellung) verstellbar. Derartige moderne Windkraftanlagen, im Wesentlichen bestehend aus einer drehbaren Gondel, an der die Nabe mit Blättern/Flügel befestigt sind, und aus einem Turm, auf dem diese Gondel angebracht ist, dienen also dem technischen Prinzip, Energie aus der windbedingten Strömungsbewegung resultierenden Drehung der Nabe zunächst in eine andere mechanische Energie zu übertragen und dann in der Regel in die elektrische Energieform umzuwandeln. Zumeist werden für Letzteres Generatoren verwendet, welche entweder direkt an der Welle der sich drehenden Nabe angebracht sind oder über ein Hauptgetriebe einen Generator treiben. Das koppelnde Element zwischen der Nabe und dem Generator ist dabei zumeist ein Hauptgetriebe als Übertragungselement, welches gegebenenfalls auch als Planetengetriebe ausgeführt sein kann. In der Regel treibt die durch Windkraft bewegte Nabe ein Hauptgetriebe an und nachgeschaltet dadurch einen Generator. (Bei getriebelosen hingegen WKA treibt die durch Windkraft bewegte Nabe direkt einen nach geschalteten Generator an). CONFIRMATION COPY So far known according to the prior art and in particular prevailed in international markets wind energy or power plants (WKA) with multiple leaves or wings, which are adjustable within the azimuthal plane, and their rotor blades can be rotated in and out of the wind, thus to cause the maximum yield of energy intake. Modern wind turbines are therefore adjustable in wind direction tracking and pitch (single blade adjustment). Such modern wind turbines, consisting essentially of a rotatable nacelle, to which the hub with leaves / wings are attached, and a tower on which this nacelle is mounted, thus serve the technical principle of energy from the wind-induced flow movement resulting rotation of the hub first to transfer into another mechanical energy and then convert it into the electrical energy form usually. In most cases, generators are used for the latter, which are either mounted directly on the shaft of the rotating hub or drive a generator via a main gear. The coupling element between the hub and the generator is usually a main transmission as a transmission element, which may optionally be designed as a planetary gear. As a rule, the hub, which is moved by wind power, drives a main gearbox and subsequently connects a generator. (In gearless, however WKA drives the hub moved by wind power directly to a downstream generator).
So beschreibt beispielsweise die DE 103 189 45 eine derartige Getriebeanordnung, vorstehend als Planetengetriebe bezeichnet, für eine Windkraftanlage (WKA), mit einem rotierend gelagerten Planetenhohlrad, auf in einer feststehenden Planetenträgerplatte befestigten Planetenbolzen gelagerten Planetenrädern und einem Sonnenrad, die den besonderen Anforderungen hinsichtlich der Zahneingriffsgüte aufgrund der großen äußeren Kräfte und Momente gerecht wird. Charakteristisch für Planetengetriebe bei Einsatz in Energieanlagen, beispielsweise Windkraftanlagen, ist es, dass ein in
der Mitte (dort wo die Hauptrotationsachse ist) eine Welle gelagert ist, welche in der Regel mit einem Sonnenrad des Planetengetriebes gekoppelt ist. Thus, for example, DE 103 189 45 describes such a gear arrangement, referred to above as planetary gear, for a wind turbine (WKA), with a planetary gear rotatably mounted planetary gears mounted in a fixed planet carrier plate planetary gears and a sun gear, the special requirements for the Zahneingriffsgüte due to the great external forces and moments will do justice. Characteristic of planetary gears when used in power plants, such as wind turbines, is that a in the center (where the main axis of rotation is) a shaft is mounted, which is usually coupled to a sun gear of the planetary gear.
Es ist dabei stets denkbar, dass Getriebe und Generator eine gekoppelte Einheit bilden, wie in der Getriebe-Generator-Kombination für Windkraftanlagen im Megawatt-Bereich des Patentdokumentes EP 0811764 aufgezeigt wird. Hierbei geht es um eine Getriebe-Generator-Kombination mit einem einstufigem Planetengetriebe, wobei die Rotordrehzahl in der Größenordnung von 15-20 U/min ausgelegt wird, das Übersetzungsverhältnis eines einstufigen Getriebes zwischen 5 und 8 beträgt und die Nenn-Drehzahl des Generators zwischen 75 und 150 U/min liegt. Damit lässt sich ein voll gekapselter Generator mit einem leichten, wartungsarmen Getriebe kombinieren, wobei der Vorerfinder im Weiteren von einem handelsüblichen „Schiffswellenelektrogenerator" spricht. It is always conceivable that the transmission and generator form a coupled unit, as shown in the gear-generator combination for wind turbines in the megawatt range of the patent document EP 0811764. This involves a gearbox-generator combination with a single-stage planetary gearbox, where the rotor speed is of the order of 15-20 rpm, the gear ratio of a single-stage gearbox is between 5 and 8, and the rated speed of the generator is between 75 and 75 and 150 rpm. This makes it possible to combine a fully enclosed generator with a light, low-maintenance gear, the Vorerfinder further speaks of a commercially available "Schiffswellenelektrogenerator".
Eine alternative Form der sehr neuen Entwicklungsbestrebungen in der Windenergiebranche besteht darin, Getriebe und Generator versuchsweise nicht direkt zu koppeln, sondern aus Gewichtsgründen die Generatorbaugruppen nicht mehr in die Gondel oder in die Turmstruktur der WKA zu integrieren, sondern möglichst losgelöst davon zu platzieren, damit in der Gondelanordnung an sich geringere Massen integriert sind. Im Allgemeinen gilt, dass geringere bewegte Massen geringere Trägheitsmomente und somit geringere Kraftwirkungen bedingen als große bewegte Massen. Sofern nun die bewegten Massen innerhalb einer Gondel einer WKA geringer sind, könnte diese Gondel mit geringerer Masse bauen, schlanker gestaltet werden und somit gegebenenfalls auch strömungsdynamisch optimierter ausfallen. An alternative form of the very new development efforts in the wind energy industry is not to couple gearbox and generator experimentally directly, but for weight reasons no longer integrate the generator assemblies in the nacelle or in the tower structure of the wind turbine, but to place as detached as possible, so in the gondola arrangement are integrated with lower masses. In general, lower moving masses require lower moment of inertia and thus lower force effects than large moving masses. If now the moving masses are smaller within a gondola of a wind turbine, this gondola could build with a smaller mass, be made slimmer and thus possibly also optimized flow dynamic optimized.
Die Publikation von N. Vatheuer, J. Schmitz, und H. Murrenhoff (eds) von der RWTH Aachen, ATK 2011 :„Hydrostatic Drive Train in Wind Energy Plants" aus dem Jahre 2011 offenbart ein Konzept, wobei der Generator nicht in der Gondel platziert ist, sondern außerhalb. Ferner sieht dieses Konzept
Hydromotoren und Hydrogetriebe vor, um Kräfte und Momente zu übertragen. Ein Planetengetriebe ist dabei nicht vorgesehen. Die Idee dabei sei es, die Windturbine (Nabe) direkt mit einer langsam drehenden Radialkolbenpumpe zu koppeln und die mechanische Leistung in einen Volumenstrom unter hohem Druck zu wandeln. The publication by N. Vatheuer, J. Schmitz, and H. Murrenhoff (eds) of the RWTH Aachen, ATK 2011: "Hydrostatic Drive Train in Wind Energy Plants" from the year 2011 reveals a concept whereby the generator is not in the nacelle is placed outside, but also sees this concept Hydromotors and hydrostatic transmission to transmit forces and moments. A planetary gear is not provided. The idea is to couple the wind turbine (hub) directly with a slowly rotating radial piston pump and convert the mechanical power into a high pressure flow.
Diese Anordnung der RWTH Aachen bietet keine integrierte Gesamtanordnung mit nur einem Maschinenelement, welches mit den Stirnrädern kämmt und gleichzeitig eine (oder mehrere) Laufbahn(en) trägt. This arrangement of the RWTH Aachen offers no integrated overall arrangement with only one machine element, which meshes with the spur gears and simultaneously carries one (or more) career (s).
Ein großer Nachteil des vorgenannten Konzepts ist es, dass die schematisch dargestellte Kombination aus jeweiligem Stirnrad und Hydraulikmodul an sich nicht gegen Eingriffe von außen geschützt ist. Aus den Nachteilen des beschriebenen Standes der Technik resultiert das die Erfindung initiierende Problem, ein Gesamtmodul mit Mittenfreiheit und somit erhöhter Zugänglichkeit zur möglichst direkten Energieübertragung für moderne Energieanlagen, insbesondere WKAs, zu schaffen. Dieses soll modular in die Gesamtanlage intergrierbar und möglichst leicht ein- und ausbaubar sein. A major disadvantage of the aforementioned concept is that the schematically illustrated combination of respective spur gear and hydraulic module per se is not protected against intrusion from the outside. From the disadvantages of the prior art described results in the invention initiating problem to create a total module with freedom and thus increased accessibility to the most direct energy transfer for modern energy systems, especially WKAs. This should be modular in the overall system intergrierbar and as easy to install and remove.
Die Lösung dieses Problems gelingt dadurch, dass das unverzahnte Anschlusselement einen der Verzahnung des verzahnten Anschlusselementes zugewandten Abschnitt aufweist mit einem oder mehreren, zu der Verzahnung hin offenen Hohlräumen für die Aufnahme verzahnter Getrieberäder, wobei in dem unverzahnten Anschlusselement für jedes Getrieberad eine stirnseitige Öffnung zur Ableitung des jeweiligen Abtriebsdrehmomentes vorgesehen ist, sowie mit dieser etwa fluchtend wenigstens ein geschlossener Ringbereich zur Abstützung einer in axialer Richtung zwischen den Anschlussflächen der beiden Anschlusselemente angeordneten Lagerung für das betreffende Getrieberad als dessen Radlager, so dass das betreffende Getrieberad um eine gegenüber der Hauptlagerdrehachse exzentrisch versetzte, aber dazu
etwa parallele Nebendrehachse rotiert und mit der Verzahnung des verzahnten Anschlusselements kämmt. The solution to this problem is achieved in that the untoothed connection element has a toothing of the toothed connection member facing portion with one or more, the teeth towards open cavities for receiving toothed gears, wherein in the untoothed connection element for each gear an end opening for discharging the respective output torque is provided, as well as with this approximately aligned at least one closed annular region for supporting a arranged in the axial direction between the pads of the two connection elements storage for the relevant gear as the wheel bearing, so that the relevant gear eccentric offset from the main bearing axis of rotation, but for that rotates about parallel sub-axis of rotation and meshes with the teeth of the toothed connection element.
Diese integrierte Gesamtanordnung bietet grundsätzlich die Möglichkeit der Mittenfreiheit und benötigt nur ein einziges, ringförmiges Maschinenelement in Form des verzahnten Anschlusselements, wovon alle Getrieberäder ihr Drehmoment abgreifen. Dabei kann die gesamte Energieübertragungseinheit als abgeschlossenes System konzipiert sein. Da die Getrieberäder im Allgemeinen einen erheblich kleineren Durchmesser aufweisen als die Verzahnung des verzahnten Anschlusselements und daher auch deutlich weniger Zähne, erfolgt gleichzeitig mit der Drehmomentverteilung auch eine Drehzahlüber- und eine Drehmomentuntersetzung, so dass aus der langsamen Drehzahl der Nabe eines Windrades eine schnellere Drehbewegung resultiert, welche in einem für Elektrogeneratoren erheblich günstigeren Drehzahlbereich liegt. Für das Drehzahlverhältnis nG / nA und das Drehmomentverhältnis DG / DA zwischen Antrieb AN und Abtrieb AB ist bei gleichem Modul der beteiligten Verzahnungen vor allem das Verhältnis zwischen der Zähnezahl zA der Verzahnung an dem verzahnten Anschlusselement einerseits und der Zähnezahl zG der Getriebezahnräder andererseits von Bedeutung; für das Drehmoment außerdem auch die Anzahl n der Getriebezahnräder: nG / nA = zA / zG; This integrated overall arrangement basically offers the possibility of freedom from the center and only requires a single, annular machine element in the form of the toothed connecting element, of which all gear wheels tap their torque. In this case, the entire energy transmission unit can be designed as a closed system. Since the gears generally have a significantly smaller diameter than the teeth of the toothed connection element and therefore significantly fewer teeth, simultaneously with the torque distribution and a Drehzahlüber- a torque reduction, so that from the slow speed of the hub of a wind turbine results in a faster rotational movement , which is in a much cheaper for electric generators speed range. D G / D A for the speed ratio n G / n A and the torque ratio between the drive AN and the output AB with the same module of the teeth involved in particular the ratio between the number of teeth z A of the teeth on the toothed connecting element on one hand and the number of teeth z G the transmission gears on the other hand of importance; for the torque also the number n of the transmission gears: n G / n A = z A / z G ;
DG / DA = zG / (n*zA). D G / D A = z G / (n * z A ).
Bei geeigneter Dimensionierung dieser Parameter zA, zG ist daher die Zwischenschaltung weiterer Getriebestufen entbehrlich. With suitable dimensioning of these parameters z A , z G , therefore, the interposition of other transmission stages is unnecessary.
Ein weiterer Vorteil ist die erhöhte Montage- und Demontagefreundlichkeit der Erfindung, da man nur noch eine im Wesentlichen geschlossene Energieübertragungseinheit benötigt, beinhaltend alle kraftübertragenden
Elemente, eventuell unter separater Ausführung der nachträglich anbaubaren oder anflanschbaren Hydraulikmodule oder Elektromodule. Another advantage is the increased ease of assembly and disassembly of the invention, since you only need a substantially closed power transmission unit, including all power transmitting Elements, possibly under separate design of retrofit or flange-mounted hydraulic modules or electrical modules.
Im Folgenden wird von der Definition ausgegangen, dass ein sogenanntes „Ritzel" das kleinere bewegte Rad einer „Zahn-Zahnlücken-Paarung ist": Insbesondere wird im Sinne der Erfindung vorgeschlagen, anstatt der Stirnräder in jedem Fall wesentlich kleiner bauende Ritzel zu verwenden; im vorliegenden Fall kann daher anstelle des Begriffs der Getriebezahnräder auch der kürzere Begriff„Ritzel" verwendet werden, da dessen Durchmesser kleiner ist als der der Verzahnung des verzahnten Anschlusselements. The following is based on the definition that a so-called "pinion" is the smaller moving wheel of a "tooth-tooth gap pairing": In particular, it is proposed in the sense of the invention, instead of using the spur gears in each case much smaller pinion; In the present case, therefore, the shorter term "pinion" can be used instead of the term of the transmission gears, since its diameter is smaller than that of the toothing of the toothed connection element.
Die Begriffe„Wälzlager" und„Großwälzlager" betreffen jeweils Momentenlager des Maschinen- und Anlagenbaus, welche sowohl Axial-, Radial- als auch Kippmomentbelastungen aufnehmen können. Um exakt diese Momentenlager handelt es sich in dieser vorliegenden Erfindung. The terms "roller bearings" and "large roller bearings" respectively refer to torque bearings of mechanical and plant engineering, which can accommodate both axial, radial and tilting moment loads. Exactly these moment bearings are in this present invention.
Die Begriffe „Umhausung" und „Gondelumhausung" werden im Folgenden synonym verwendet zu dem Begriff „Maschinenhaus einer WKA" und stehen für den jeweiligen Maschinenträger der betreffenden Energieanlage. The terms "housing" and "Gondelumhausung" are used interchangeably below to the term "machine house of a WKA" and stand for the respective machine carrier of the relevant energy system.
Insgesamt gesehen handelt es sich bei der Erfindung also nicht um eine Zusammenschaltung von Einzelkomponenten und Kombinationen, wie im Stand der Technik vorbeschrieben, sondern um eine zylinder- oder ringförmige Energieübertragungsbaugruppe, insbesondere als einbaufertige Gesamtanordnung. Overall, the invention is therefore not an interconnection of individual components and combinations, as described above in the prior art, but a cylindrical or annular energy transfer assembly, in particular as a complete assembly ready to install.
Die hier vorliegende Erfindung als Teil einer Energieanlage, als einbaufertige Gesamtanordnung zur Übertragung von Energie aus mechanischen Kräften und Momenten von Antriebsseite zur Abtriebsseite, verfügt dabei über mindestens einen Hauptwälzlagerring, insbesondere als Innen- oder Außenring eines mehrreihigen Großwälzlagers oder Momentenlagers, und verfügt über mindestens einen die Abtriebsenergie weiterleitenden
Hauptwälzlagerring, insbesondere als Innen- oder Außenring eines mehrreihigen Großwälzlagers oder Momentenlagers, und verfügt weiterhin über mindestens eine Laufbahn mit Wälzkörpern, wobei die jeweils mindestens eine Laufbahn die Hauptwälzlagerringe gegeneinander verdrehbar lagert. Charakteristisch ist, dass exakt eines der zur Übertragung von Energie aus mechanischen Kräften und Momenten von Antriebsseite zur Abtriebsseite vorhandenen Maschinenelemente (exakt einer der Hauptwälzlagerringe) verzahnt ist und gleichzeitig mindestens eine der genannten Laufbahnen trägt. Insbesondere charakteristisch ist auch, dass die Energieübertragungsbaugruppe Mittenfreiheit besitzt, d.h., eine zentrale Öffnung um die Hauptlagerdrehachse aufweist, die natürlich optional durch Abdeckplatten oder durch ein sonstiges Gehäuse verschlossen sein kann, aber auch bei Bedarf einen vereinfachten Zugang bspw. zu der Nabe einer Windkraftanlage ermöglicht. In dieser Mitte können ebenso Steuerleitungen, etc. platziert werden. Bei großen Ausführungen eines erfindungsgemäßen Getriebes ist die Nabe durch die Mittendurchführung hindurch sogar begehbar, so dass ein Servicetechniker von der Seite des Maschinenträgers her bis in die Nabe, und von dort ggf. weiter in die Rotorblätter hinein gelangen kann und somit alle wesentlichen Teile einer Windkraftanlage erreichen kann. The present invention as part of an energy system, as ready to install overall arrangement for transmitting energy from mechanical forces and torque from the drive side to the output side, thereby has at least one Hauptwälzlagerring, in particular as an inner or outer ring of a multi-row slewing or moment bearing, and has at least one the output energy forwarding Main rolling bearing ring, in particular as an inner or outer ring of a multi-row large roller bearing or moment bearing, and further has at least one raceway with rolling elements, wherein the respective at least one career, the Hauptwälzlagerringe rotatably supported against each other. It is characteristic that exactly one of the mechanical elements present for the transmission of energy from mechanical forces and moments from the drive side to the output side (exactly one of the main rolling bearing rings) is toothed and at the same time carries at least one of the named raceways. In particular, it is also characteristic that the energy transfer assembly has center-freedom, ie, has a central opening around the main pivot axis, which of course can optionally be closed by cover plates or other housing, but also allows simplified access, for example, to the hub of a wind turbine , Control cables, etc. can also be placed in this center. In large versions of a transmission according to the invention, the hub is even passable through the middle passage, so that a service technician can get from the side of the machine carrier to the hub, and from there possibly further into the rotor blades and thus all the essential parts of a wind turbine can reach.
Dabei kann einer dieser Anschlusselemente bzw. Hauptwälzlagerringe an dem Maschinenhaus oder der Gondel einer Windkraftanlage oder an einem Chassis festgelegt sein; seine Hauptdrehlagerung trägt dann die Rotornabe und damit das gesamte Windrad und dient also als Rotor- oder Hauptlager der Windkraftanlage, leitet also bspw. die Gewichtskraft in das Maschinenhaus ab, während insbesondere das vom Wind verursachte Antriebsdrehoment mittels der erfindungsgemäßen Getriebeverzahnung abgegriffen und für die angeschlossenen Energiewandler bzw. Generatoren aufgesplittet wird, wobei gleichzeitig eine Heraufsetzung der Drehzahl und damit eine Anpassung an die verwendeten Energiewandler erfolgt.
Bei einer Windkraftanlage wird das erfindungsgemäße Verteilungsgetriebe zwischen Nabe einerseits und Maschinenträger (Turmseite) andererseits eingesetzt, wobei das Getriebe mit Ausnahme - ggf. mit Ausnahme einer zentralen Öffnung um seine Haupt- oder Mittenachse - von einem Gehäuse vorzugsweise mindestens einseitig umschlossen ist. In this case, one of these connection elements or Hauptwälzlagerringe be fixed to the nacelle or the nacelle of a wind turbine or on a chassis; his main pivot bearing then carries the rotor hub and thus the entire wind turbine and thus serves as a rotor or main bearing of the wind turbine, thus derives, for example, the weight in the engine house, while in particular tapped by the wind drive torque tapped by means of the gear teeth according to the invention and for the connected energy converter Generators is split, wherein at the same time an increase of the speed and thus an adaptation to the energy converter used takes place. In a wind turbine, the distribution gearbox according to the invention between the hub on the one hand and machine carrier (tower side) is used on the other hand, the transmission except for - possibly with the exception of a central opening around its main or center axis - is surrounded by a housing preferably at least one side.
Die Anschlusselemente sind dabei nach Art eines Innen- und Außenrings eines vorzugsweise mehrreihigen Großwälzlagers ausgebildet, welche jeweils zumindest eine Laufbahn für Wälzkörper aufweisen, so dass die Anschlusselemente gegeneinander verdrehbar gelagert sind, unter Ausbildung eines Lagerspaltes. The connection elements are designed in the manner of an inner and outer ring of a preferably multi-row large roller bearing, each having at least one raceway for rolling elements, so that the connection elements are rotatably mounted against each other, forming a bearing gap.
Dabei ist mindestens ein Anschlusselement ortsfest fixierbar, beispielsweise mit dem Maschinenträger beziehungsweise der Gondelumhausung einer Windkraftanlage gekoppelt oder koppelbar. Ebenso ist mindestens ein Anschlusselement mit einem antreibenden Anlagenelement, beispielsweise mit der Nabe einer Windkraftanlage, gekoppelt oder koppelbar. In this case, at least one connection element is fixed in place, for example, coupled to the machine carrier or the nacelle housing a wind turbine or coupled. Likewise, at least one connecting element with a driving system element, for example, with the hub of a wind turbine, coupled or coupled.
Eines der Anschlusselemente nimmt dabei das Drehmoment antriebsseitig auf und teilt dieses auf die mittels Zahneingriff an seine Verzahnung gekoppelten Getriebezahnräder auf. One of the connecting elements absorbs the torque on the drive side and divides this on the coupled by means of meshing engagement with its teeth gear wheels.
Da um die Hauptdrehachse herum an dem unverzahnten Anschlusselement mehrere drehbar gelagerte Getriebezahnräder vorgesehen sind, welche vorzugsweise alle den selben Durchmesser und damit auch die selbe Zähnezahl zG aufweisen und demzufolge von der Mittenachse in etwa den gleichen Abstand besitzen, erfolgt die Lastverteilung symmetrisch, d.h., bei Ankopplung gleicher Baugruppen als jeweilige Last verteilt sich die Eingangsleistung PE symmetrisch auf alle diese Baugruppen als jeweils gleiche Ausgangsleistung PA: Since a plurality of rotatably mounted gear wheels are provided around the main axis of rotation on the untoothed connecting element, which preferably all have the same diameter and thus also the same number of teeth z G and consequently have approximately the same distance from the center axis, the load distribution is symmetrical, ie when coupling the same components as respective load, the input power P e symmetrically distributed on all of these assemblies as each have the same output power P A:
PA = E n,
so dass bei Vernachlässigung von Reibungsverlusten gilt: PA = E n, so that neglecting friction losses:
PE = n * PA. PE = n * P A.
Bemerkenswert ist auch ein als Ritzelgehäuse dienendes Getriebeelement: Ein Ritzel, insbesondere jedes einzelne der vorhandenen Ritzel, kann durch jeweils ein separates Ritzelgehäuse teilumschlossen sein, ist aber zumindest radial von der Hauptdrehachse her abgeschlossen, so dass das jeweilige Ritzel gegenüber körperlichen Eingriffen vom radialen Zentrum der zylinder- oder ringförmigen Gesamtanordnung her geschützt ist. Insbesondere soll die Schutzwirkung so sein, dass das Ritzelgehäuse im Wesentlichen nur den Eingriff zwischen den miteinander kämmenden Elementen ermöglicht. Das Ritzelgehäuse kann einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein, insbesondere ist eine Ausführung als ein um die Mittenachse konzentrischer Gehäusering denkbar. Dieser kann mit dem unverzahnten Anschlusselement integriert sein oder mit diesem verbunden sein, beispielsweise an- und abschraubbar bzw. anflanschbar. Natürlich kann dieser als Ritzelgehäuse wirkende Ringabschnitt auch als eine koaxiale Erweiterung des betreffenden Anschlusselements an sich ausgeführt sein, insbesondere auch als ein einziges Gussteil. Also noteworthy is serving as a pinion gear housing element: A pinion, in particular each of the existing pinion can be partially enclosed by a separate pinion housing, but is at least radially completed from the main axis of rotation, so that the respective pinion against physical interference from the radial center of the Cylindrical or annular overall arrangement is protected here. In particular, the protective effect should be such that the pinion housing essentially allows only the engagement between the elements meshing with each other. The pinion housing can be made in one piece or several pieces, in particular, a design as a concentric around the center axis housing ring is conceivable. This can be integrated with the untoothed connection element or be connected to this, for example on and unscrewed or flanged. Of course, this acting as a pinion housing ring portion can also be designed as a coaxial extension of the relevant connection element itself, in particular as a single casting.
Für die Aufnahme der Getrriebezahnräder bzw. Ritzel können Ausnehmungen und/oder Bohrungen vorgesehen sein, also exakt dort, wo ein Ritzel bei der Montage oder Demontage hindurch gesteckt werden soll. For receiving the Getrriebezahnräder or pinion recesses and / or holes may be provided, ie exactly where a pinion to be inserted during assembly or disassembly.
Die antriebsseitige Abdeckplatte ist dabei nicht mit dem Ritzelgehäuse körperlich verbunden, sondern vorzugsweise drehfest an dem verzahnten Anschlusselement anaeschlossen. Daher verbleibt innerhalb des solchermaßen umschließenden Gehäuses ein Spalt zu dem nicht mit der Antriebsseite mit rotierenden Anschlusselement bzw. Ritzelgehäuse, welcher eine leichtgängige Verdrehbarkeit zwischen diesen Elementen gewährleistet.
Bevorzugt ist die Verzahnung an der radial innen liegenden Mantelfläche des Innenrings angeordnet, so dass sich die Getriebezahnräder radial innerhalb des Innenrings befinden und das erfindungsgemäße Getriebe nur einen minimalen Platzbedarf hat. Im Übrigen geht diese kleinere Bauweise normalerweise auch einher mit einem geringeren Gewicht, was gerade bei Windkraftanlagen nicht unwesentlich ist. The drive-side cover plate is not physically connected to the pinion housing, but preferably anaeschlossen rotationally fixed to the toothed connection element. Therefore, within the enclosure thus enclosing, there remains a gap with the pinion housing not rotating with the drive side with the pinion housing rotating, which ensures smooth rotatability between these elements. Preferably, the toothing is arranged on the radially inner circumferential surface of the inner ring, so that the transmission gears are located radially within the inner ring and the transmission according to the invention has only a minimal space requirement. Incidentally, this smaller design is usually accompanied by a lower weight, which is not insignificant in wind turbines.
Das unverzahnte Anschlusselement ist solchenfalls ausgestaltet nach Art eines nicht verzahnten Außenrings eines Großwälzlagers und kann aus mehreren Teilen zusammengefügt sein, sofern dies bspw. aus montagetechnischen Gründen nötig oder vorteilhaft ist. The untoothed connection element is configured in such a case in the manner of a non-toothed outer ring of a large roller bearing and can be assembled from several parts, if this is necessary or advantageous for assembly reasons, for example.
Zwischen diesen beiden Anschlusselementen befindet sich ein Spalt, zu dessen Abdichtung ein Dichtungssystem vorhanden sein kann, vorzugsweise in Form eines ringförmigen Dichtungssystems, beispielsweise umfassend wenigstens einen umlaufenden Dichtungsring mit wsenigstens einer Dichtlippe, oder aber auch umfassend ein System aus zwei oder mehr in Spaltrichtung hintereinander angeordneten Dichtungsringen. Eine vollständige Abdichtung des gesamten Getriebes ermöglicht, dieses mit einem Schmiermittel, vorzugsweise Schmierfett, teilweise oder vollständig zu befüllen, um dessen Laufeigenschaften zu optimieren. Between these two connection elements there is a gap, for whose sealing a sealing system can be present, preferably in the form of an annular sealing system, for example comprising at least one circumferential sealing ring with at least one sealing lip, or else comprising a system of two or more arranged in the gap direction one behind the other sealing rings. A complete seal of the entire transmission makes it possible to fill it with a lubricant, preferably lubricating grease, partially or completely, in order to optimize its running properties.
Es liegt ebenso in einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung, dass das Gehäuseteil als dynamisch belasteter Bestandteil eines Hauptwälzlagerringes eines Großwälzlagers ausgeführt ist, auf dessen Laufbahn die Wälzkörper, wie etwa Rollen, Kugel, Zylinder, Tonnen, oder Kegelförmige Wälzkörper abrollen. Wenn das genannte Gehäuseteil als ein integraler Bestandteil eines unverzahnten Außenrings eines Großwälzlagers, beispielsweise eines dreireihigen Rollenlagers, ausgeführt ist, und somit formschlüssig oder kraftschlüssig oder form- und kraftschlüssig mit dem Außenring gekoppelt ist oder zumindest koppelbar ist, so kann es sogar gemeinsam mit dem
verzahnten Außenrings dieses Großwälzlagers als ein einziges, zusammenschraubbares, Teil ausgeführt sein. It is also in a further embodiment of the invention that the housing part is designed as a dynamically loaded component of a Hauptwälzlagerringes a large rolling bearing on the career of the rolling elements, such as rollers, ball, cylinder, tons, or tapered rolling elements roll. If said housing part is designed as an integral part of an untoothed outer ring of a slewing bearing, such as a three-row roller bearing, and thus positively or positively or positively and non-positively coupled to the outer ring or at least can be coupled, so it can even together with the toothed outer ring of this large rolling bearing be designed as a single, zusammenschraubbares, part.
Es hat sich als günstig erwiesen, dass das verzahnte Anschlusselement einstückig aufgebaut ist, wodurch einerseits die Montage vereinfacht wird und andererseits das betreffende Anschlusselement eine maximale Stabilität erhält. It has proved to be favorable that the toothed connection element is constructed in one piece, whereby on the one hand the assembly is simplified and on the other hand, the relevant connection element receives maximum stability.
Bevorzugt ist an einer der Verzahnung gegenüber liegenden Mantelfläche des verzahnten Anschlusselements wenigstens eine Laufbahn für eine Wälzkörperreihe der Hauptlagerung angeordnet. Eine Aufteilung von Laufbahn einerseits und Verzahnung andererseits auf zwei Mantelflächen hat zur Folge, dass bei minimaler Getriebebauhöhe ein maximaler Verzahnungseingriff möglich ist und zugeleich auch eine ggf. mehrreihige Hauptlagerung. Die Erfindung zeichnet sich weiterhin aus durch in dem verzahnten Anschlusselement kranzförmig verteilt angeordnete Befestigungselemente, insbesondere in dessen Anschlussfläche mündende Sacklochbohrungen mit Innengewinde, welche vorzugsweise in radialer Richtung zwischen der Verzahnung und wenigstens einer Laufbahn für eine Wälzkörperreihe der Hauptlagerung angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, das betreffende Anschlusselement mittels in diese Befestigungselemente einschraubbarer (Maschinen-) Schrauben oder (Steh-) Bolzen an einem Maschinen- oder Anlagenteil oder an einem Chassis oder Fundament zu verankern. Es hat sich als günstig erwiesen, dass die Verzahnung und/oder die Laufbahn(en) für die Wälzkörperreihe(n) der Hauptlagerung und/oder die Befestigungselemente, insbesondere Sacklochbohrungen mit Innengewinde, durch Bearbeitung oder Formgebung des selben Anschlusselement- Grundkörpers gebildet sind. Insbesondere wenn diese Maschinenelemente bei einer gemeinsamen Aufspannung des Grundkörpers eingearbeitet werden, lässt sich ein Höchstmass an Präzision erreichen.
Die Erfindung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass an einer der Verzahnung gegenüber liegenden Mantelfläche des verzahnten Anschlusselements ein rundum laufender Bund vorgesehen ist, an welchem eine oder mehrere Laufbahn(en) für die Wälzkörper der Hauptlagerung angeordnet ist (sind). Ein socher Bund weist eine in radialer Richtung weisende, zylindrische Randfläche auf sowie zwei in unterschiedliche axiale Richtungen weisende, jeweils ebene Ringflächen, welche als Ober- und Unterseite des Bundes Druckkräfte in unterschiedlichen axialen Richtungen aufnehmen können. Insgesamt lassen sich damit unterschiedlichste Radial- und Axialkräfte und Kippmomente aufnehmen. Preferably, at least one raceway for a row of rolling elements of the main bearing is arranged on one of the toothing opposite lateral surface of the toothed connection element. A division of career on the one hand and toothing on the other hand on two lateral surfaces has the consequence that with minimal gearbox height maximum meshing engagement is possible and zugeleich also a possibly multi-row main storage. The invention is further characterized by in the toothed connecting element distributed in a hexagonal arranged fasteners, in particular in the terminal surface opening blind holes with internal thread, which is preferably arranged in the radial direction between the teeth and at least one raceway for a row of rolling elements of the main storage. This makes it possible to anchor the relevant connection element by means of (fastened) in these fasteners (machine) screws or (stationary) bolt on a machine or system part or on a chassis or foundation. It has proved to be favorable that the toothing and / or the raceway (s) for the row of rolling elements (s) of the main bearing and / or the fastening elements, in particular blind holes with internal thread, formed by machining or shaping of the same connection element body. In particular, when these machine elements are incorporated in a common clamping of the body, a maximum of precision can be achieved. The invention can be further developed to the effect that on one of the toothing opposite lateral surface of the toothed connection element, a all-round collar is provided on which one or more raceway (s) is arranged for the rolling elements of the main bearing (are). Such a collar has a pointing in the radial direction, cylindrical edge surface and two facing in different axial directions, each flat annular surfaces, which can absorb as the top and bottom of the federal pressure forces in different axial directions. Overall, a variety of radial and axial forces and tilting moments can record.
Die Hauptlagerung kann mehrere Reihen von Wälzkörpern aufweisen, bspw. zur Erhöhung der Tragkraft und/oder um für besondere Lastfälle jeweils eigene, besonders angepasste Wälzkörper vorzusehen. The main bearing may have several rows of rolling elements, for example. To increase the carrying capacity and / or to provide for special load cases each own, specially adapted rolling elements.
So empfiehlt die Erfindung, dass die Hauptlagerung wenigstens ein Axiallager aufweist mit wenigstens einer Reihe von Wälzkörpern, deren Tragwinkel gleich oder größer ist als 45°. Aufgrund ihres großen Tragwinkels sind derartige Wälzkörper optimal für die Übertragung von Axialkräften und für die Aufnahme von Kippmomenten gerüstet. Thus, the invention recommends that the main bearing has at least one thrust bearing with at least one row of rolling elements whose support angle is equal to or greater than 45 °. Due to their large support angle such rolling elements are optimally equipped for the transmission of axial forces and for the absorption of tilting moments.
Ferner liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Hauptlagerung ein Radiallager umfasst mit wenigstens einer Reihe von Wälzkörpern, deren Tragwinkel kleiner ist als 45°. Auch diese Wälzkörper sind für besondere Belastungen optimiert, nämlich für etwa radiale Belastungen. Furthermore, it is within the scope of the invention that the main bearing comprises a radial bearing with at least one row of rolling elements whose support angle is less than 45 °. These rolling elements are optimized for special loads, namely for about radial loads.
Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung umfasst die Hauptlagerung wenigstens eine Reihe von langgestreckten Wälzkörpern wie rollen-, tonnen-, nadel- oder kegelförmigen Wälzkörpern. Solche Wälzkörper haben im Allgemeinen eine höhere Tragkraft als kugelförmige Wälzkörper vergleichbarer Größe.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass das verzahnte Anschlusselement von dem unverzahnten Anschlusselement an einer seiner Stirnseiten und an seinen beiden Mantelflächen umgriffen wird. Damit ist es möglich, beide Mantelflächen des verzahnten Anschlusselements zum Austausch von Kräften und/oder Drehmomenten zwischen beiden Anschlusselementen zu nutzen; gleichzeitig bleibt die nicht umgriffene Stirnseite des verzahnten Anschlusselements frei zum Austausch von Kräften und/oder Drehmomenten mit einem daran angeschlossenen Maschinen- oder Anlagenteil. In a preferred embodiment of the invention, the main bearing comprises at least one row of elongated rolling elements, such as roller, barrel, needle or conical rolling elements. Such rolling elements generally have a higher load capacity than spherical rolling elements of comparable size. An advantageous embodiment of the invention is that the toothed connection element is encompassed by the untoothed connection element on one of its end faces and on its two lateral surfaces. This makes it possible to use both lateral surfaces of the toothed connection element for the exchange of forces and / or torques between the two connection elements; At the same time, the not encompassed end face of the toothed connection element remains free for the exchange of forces and / or torques with a machine or system part connected thereto.
Eine weitere Optimierung erfährt das erfindungsgemäße Getriebe durch in dem unverzahnten Anschlusselement kranzförmig verteilt angeordnete Befestigungselemente, beispielsweise in dessen Anschlussfläche mündende Bohrungen, insbsondere Sacklochbohrungen mit Innengewinde, welche vorzugsweise in einem der Verzahnung des verzahnten Anschlusselementes abgewandten Abschnitt angeordnet sind. Damit ist eine einfache und gleichzeitig auchhöchst belastbare Anschlussmöglichkeit geschaffen. Eine Alternative zu verzahnten Sacklochbohrungen sind unverzahnte Durchgangsbohrungen. The transmission according to the invention undergoes further optimization by fixing elements arranged in a ring-shaped manner in the untoothed connecting element, for example holes opening in its connection surface, in particular blind-hole bores with internal threads, which are preferably arranged in a section facing away from the toothing of the toothed connecting element. This creates a simple and at the same time highly resilient connection option. An alternative to toothed blind holes are untoothed through holes.
Weitere Vorteile erhält man dadurch, dass die Laufbahn(en) für wenigstens eine Wälzkörperreihe der Hauptlagerung und/oder die Befestigungselemente, beispielsweise Sacklochbohrungen mit Innengewinde, durch Bearbeitung oder Formgebung eines gemeinsamen (Teil-) Körpers des unverzahnten Anschlusselements gebildet sind. Diese Maßnahme führt einerseits zu einem Höchstmaß an Präzision; andererseits können damit die Laufbahnen entlang ihres gesamten Umfangs von jeglichen Stoßstellen freigehalten werden, wodurch sich eine höhere Betriebsdauer erreichen lässt. Eine weitere Konstruktionsvorschrift besagt, dass das unverzahnte Anschlusselement in seinem der Verzahnung abgewandten Querschnittsbereich einen etwa schürzenförmigen oder querschnittlich etwa L-
oder gar C-förmigen Laufbahnabschnitt aufweist mit wenigstens einer, vorzugsweise unmittelbar eingearbeiteten Laufbahn für eine Wälzkörperreihe der Hauptlagerung. Dessen Querschnittsform richtet sich vor allem nach der Anzahl und Art der verwendeten Wälzkörperreihen. Beispielsweise würde bei einem ein- oder mehrreihigen Vierpunktlager eine schürzenförmige Gestalt ausreichen, während bei einer - stärker belastbaren - Rollenlagerung mit einer Radialreihe und zwei Axialreihen ein C-förmiger Querschnitt zu bevorzugen sein dürfte. Erfindungsgemäß kann der Querschnitt des unverzahnten Anschlusselements wenigstens einen kreisringscheibenförmigen Verbindungsabschnitt aufweisen, welcher die Stirnseite des verzahnten Anschlusselements umgreift. Diesem obliegt es vor allem, den die Getriebezahnräder aufnehmenden Getriebeabsschnitt des unverzahnten Anschlusselements verdrehsicher und formstabil mit dessen Laufbahnabschnitt jenseits des verzahnten Anschlusselements zu verbinden. Further advantages are obtained in that the raceway (s) for at least one row of rolling elements of the main bearing and / or the fastening elements, for example blind holes with internal thread, are formed by machining or shaping a common (partial) body of the untoothed connecting element. On the one hand, this measure leads to a maximum of precision; On the other hand, so that the raceways can be kept free of any joints along its entire circumference, which can achieve a longer service life. Another design rule states that the untoothed connecting element in its cross-sectional area facing away from the toothing has an approximately aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped cross-section. or even C-shaped track portion having at least one, preferably directly incorporated raceway for a row of rolling elements of the main storage. Its cross-sectional shape depends primarily on the number and type of rolling element rows used. For example, in a single-row or multi-row four-point bearing, a skirt-like shape would suffice, while a C-shaped cross-section might be preferable in the case of a more load-bearing roller bearing with a radial row and two axial rows. According to the invention, the cross-section of the untoothed connecting element may have at least one annular disk-shaped connecting portion which engages around the end face of the toothed connecting element. This is primarily responsible for non-rotatably and dimensionally stable to connect the gear teeth receiving gear section of the untoothed connection element with its raceway section beyond the toothed connection element.
Die Erfindung präferiert eine Ausführungsform dahingehend, dass das unverzahnte Anschlusselement in seinem der Verzahnung zugewandten Querschnittsbereich einen etwa schürzenförmigen oder querschnittlich etwa L- förmigen Getriebeabschnitt aufweist, der sich an den kreisringscheibenförmigen Abschnitt anschließt und die Getrieberäder umgreift oder aufnimmt. Die Getriebezahnräder sollten primär in Ausnehmungen des Verbindungsteils gelagert sein; ein schürzenförmiger Getriebeabschnitt würde die Getrieberäder an deren der Hauptdrehachse zugewandten Mantelfläche umgreifen und daher vor Eingriffen aus dieser Richtung ehr schützen, was besonders dann wichtig ist, wenn das Getriebe nicht durch Abdeckplatten vollkommen geschlossen, sondern mittenfrei ist. Bei einem L-förmigen Querschnitt verfügt das Getriebeteil zudem noch über einen ebenen, kreisringscheibenförmigen Abschnitt, der sich parallel zu dem ebenfalls ebenen, kreisringscheibenförmigen Verbindungsabsschnitt erstreckt. In dem überlappenden Bereich dieser beiden ebenen Abschnitte sind die
Getriebezahnräder derart angeordnet, dass deren Drehachse beide Abschnitt durchsetzt. Dadurch besteht die Möglichkeit, ein Getriebezahnrad in beiden, zueinander ebenen Abschnitten zu lagern. Aus montagetechnischen Gründen kann es vorteilhaft sein, wenn das unverzahnte Anschlusselement aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, beispielsweise aus wenigstens einem Laufbahnteil, einem Verbindungsteil und einem Getriebeteil. Da das unverzahnte Anschlusselement einerseits das verzahnte Anschlusselement an drei Seiten umgeift und andererseits noch die Getrieberäder lagern sollte, erhält es insgesamt eine sehr komplexe Gestalt, die infolge von Hinterschneidungen weder als Gußteil hergestellt werden kann noch mit einem vertretbaren Aufwand durch spanabhebende Bearbeitung. Diese komplexe Gestalt kann zur Vereinfachung eren Herstellung in einfachere Teile untergliedert werden, welche aus einfachen Grundkörpern durch spanabhebende Bearbeitung angefertigt oder sogar als Gußteile hergestellt werden können. The invention prefers an embodiment in that the non-toothed connection element in its toothing facing cross-sectional area has an approximately aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped gear portion, which adjoins the annular disc-shaped portion and engages or receives the gears. The transmission gears should be mounted primarily in recesses of the connecting part; a apron-shaped gear portion would surround the gears at their main axis of rotation facing lateral surface and therefore protect against interventions from this direction ehr, which is particularly important if the gear is not completely closed by cover plates, but mid-free. In addition, in the case of an L-shaped cross-section, the gear part also has a flat, annular disk-shaped section which extends parallel to the likewise plane annular disk-shaped connecting section. In the overlapping area of these two planar sections are the Gear wheels arranged such that their axis of rotation passes through both sections. This makes it possible to store a transmission gear in both mutually flat sections. For assembly reasons, it may be advantageous if the untoothed connection element is composed of several parts, for example of at least one raceway part, a connecting part and a transmission part. Since the untoothed connection element on the one hand umgeift the toothed connection element on three sides and on the other hand should store the gears, it receives a very complex overall shape, which can be produced either as a casting due to undercuts neither with a reasonable effort by machining. This complex shape can be subdivided into simpler parts for ease of manufacture, which can be made of simple basic bodies by machining or even manufactured as castings.
Im Rahmen einer ersten Ausführungsform der Erfindung weist der Getriebeabschnitt einen etwa L-förmigen Querschnitt auf mit einem rundum laufenden Hohlraum zur gemeinsamen Aufnahme aller Getrieberäder. Bei dieser Ausführungsform hat der Getriebeabschnitt selbst zwar eine besonders einfache Geometrie; zusammen mit dem Verbindungsabschnitt ergibt sich jedoch eine Hinterschneidung, welche eine einstückige Herstellung als Gußteil erschwert oder gar unmöglich macht. Werden aber der Getriebeabschnitt und der Verbindungsabschnitt getrennt voneinander hergestellt und ansschließend zusammengefügt, so kann man ob der einfachen Geometrie jedes der beiden Teile als Gußteil herstellen oder aus einfachen Grundkörpern durch spanabhebende Bearbeitung und/oder Zusammenfügen erhalten. In letzterem Falle kann das Getriebeteil mit L-förmigem Querschnitt bspw. durch Verschweißen eines ebenen, kreisringscheibenförmigen Teils mit einem schürzenförmigen oder zylindermantelförmigen Teil angefertigt werden.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist zeichnet sich dadurch aus, dass der Getriebeabschnitt einen etwa in azimutaler Richtung variierenden Querschnitt aufweist mit mehreren, voneinander durch Zwischenstege abgeteilten Hohlräumen zur Aufnahme je eines Getrieberades. Füt die dynamische Funktion des Getriebes sind diese Stege zwar nicht wesentlich; sie können jedoch die Formstabilität steigern, indem winklig zueinander verlaufend Ringabschnitte gegeneinander versteift werden. Derartige Stege entstehen einfach dadurch, dass die einzelnen Abteile, worin jeweils ein einzelnes Getrieberad Platz findet, mit gegenseitigen Abständen in einen massiven Ringkörper vorzugsweise in axialer Richtung hineingebohrt werden. Dabei ist darauf zu achten, dass diese Bohrungen in radialer Richtung nicht mittig auf dem betreffenden Ring platziert werden, sondern zu derjenigen Mantelfläche hin verschoben, welche der Verzahnung des verzahnten Anschlusselements am nächsten liegt, und zwar wenigstens so weit, dass der verbleibende Abstand der Bohrungsmittelachse zu der betreffenden Mantelfläche kleiner ist als der Radius der Bohrung. Dies hat zur folge, dass die einzelnen Abteile jeweils zu der betreffenden Mantelfläche hin offen sind und also einen kämmenden Eingriff zwischen den Getriebezahnrädern einerseits und der Verzahnung des verzahnten Ansschlusselements andererseits ermöglichen. fWeiterhin ist vorgesehen, dass an dem Verbindungsabschnitt oder -teil ein um eine Nebendrehachse ringförmig geschlossener Randbereich zur Abstützung einer Radlagerung für das betreffende Getrieberad vorgesehen ist. Dabei kann der/das vorzugweise kreisringscheibenförmige Verbindungsabschnitt oder -teil als Lagerungsschild dienen, um das betreffende Radlager optimal abzustützen. Es hat sich bewährt, dass an dem Getriebeabschnitt oder -teil ein um eine Nebendrehachse ringförmig geschlossener Randbereich zur Abstützung einer Radlagerung für das betreffende Getrieberad vorgesehen ist. Dort kann ein
(zweites) Radlager angeordnet werden, welches dem Getrieberad besondere Stabilität verleiht. In the context of a first embodiment of the invention, the transmission section has an approximately L-shaped cross-section with an all-round cavity for common reception of all gears. Although in this embodiment the gear section itself has a particularly simple geometry; However, together with the connecting portion results in an undercut, which makes a one-piece production as a casting difficult or even impossible. But if the gear portion and the connecting portion made separately and joined together, so you can either produce the simple geometry of each of the two parts as a casting or obtained from simple bodies by machining and / or joining. In the latter case, the transmission part with L-shaped cross-section, for example. By welding a flat, annular disc-shaped part with a skirt-shaped or cylinder jacket-shaped part are made. Another embodiment of the invention is characterized in that the gear portion has a varying approximately in the azimuthal direction cross-section with a plurality of spaced apart by intermediate webs cavities for receiving one gear. Although these webs are not essential for the dynamic function of the transmission; However, they can increase the dimensional stability by angularly mutually extending ring sections are stiffened against each other. Such webs are created simply by the fact that the individual compartments, which each accommodate a single gear wheel, are drilled with mutual distances in a solid annular body, preferably in the axial direction. It is important to ensure that these holes are not placed in the radial direction on the center of the ring in question, but moved to that lateral surface, which is the teeth of the toothed connection element closest, at least so far that the remaining distance of Bohrungsmittelachse to the respective lateral surface is smaller than the radius of the bore. This has the consequence that the individual compartments are each open to the respective lateral surface and thus enable a meshing engagement between the gear wheels on the one hand and the toothing of the toothed connection element on the other. fWeiterhin it is provided that is provided at the connecting portion or part an annular axis closed about a secondary rotational axis edge region for supporting a wheel bearing for the relevant gear. In this case, the / preferably annular disc-shaped connecting portion or part serve as a shield to optimally support the wheel bearing in question. It has been proven that on the transmission section or part an annular region closed around a secondary rotation axis is provided for supporting a wheel bearing for the respective gear wheel. There can be one (Second) wheel bearings are arranged, which gives the gear particular stability.
Als Radlager finden bevorzugt (Radial-) Kugellager Verwendung, insbesondere Vierpunkt-Kugellager. Diese bieten den Vorteil, dass mit nur einer einzigen Wälzkörperreihe alle Arten von Kräften und Momenten aufgenommen werden könne, also insbesondere Radial- und Axialkräfte und Kippmomente. As wheel bearings are preferably (radial) ball bearings use, especially four-point ball bearings. These offer the advantage that all kinds of forces and moments can be absorbed with only a single row of rolling elements, ie in particular radial and axial forces and tilting moments.
Zur Realisierung der Radlager greift die Erfindung zurück auf vorgefertigte Wälzlager mit eigenen Laufbahnringen, deren äußerer Laufbahnring in den betreffenden, ringförmig geschlossener Randbereich des unverzahnten Anschlusselements eingesetzt ist. Diese Massnahme dürfte sich in Anbetracht der vergleichsweise kleinen Durchmesser der Getrieberäder in den meisten Fällen als einfacher darstellen als die Einarbeitung der Laufbahnen in das Anschlusselement selbst. To realize the wheel bearings, the invention makes use of prefabricated rolling bearings with their own raceway rings, the outer raceway ring of which is inserted into the relevant, annularly closed edge region of the untoothed connecting element. In view of the comparatively small diameters of the gear wheels, this measure should in most cases be simpler than the incorporation of the raceways into the connecting element itself.
Zur Festlegung des äusseren Laufbahnrings eines Radlagers sieht die Erfindung einen aufgesetzten und an dem unverzahnten Anschlusselement fixierten Befestigungsring mit verjüngtem Innenquerschnitt vor, der in axialer Richtung an dem unverzahnten Anschlusselement festgelegt ist, bspw. in ein rundum laufendes Innengewinde eingeschraubt ist. Aufgrund seines verjüngten Innendurchmessers umgreift ein solcher Befestigungring jedenfalls den Außenring eines Wälzlagers in axialer Richtung und kann diesen daher in axialer Richtung zu einer zweiten, vorzugsweise gleichartigen Lagerung pressen. To fix the outer race ring of a wheel bearing, the invention provides an attached and fixed to the untoothed connection element mounting ring with a tapered inner cross-section, which is fixed in the axial direction of the untoothed connection element, for example. Screwed into an all-round internal thread. Due to its tapered inner diameter, such a fastening ring surrounds in any case the outer ring of a roller bearing in the axial direction and can therefore press this in the axial direction to a second, preferably similar storage.
Sofern ein innerer Laufbahnring eines Radlagers in einer entlang der Peripherie einer Stirnseite des betreffenden Getrieberades rundum laufenden Auskehlung aufgenommen ist, so lässt sich damit das Getrieberad nicht nur in radialer Hinsicht führen, sondern auch in axialer Richtung positionieren.
Zwischen der Mantelfläche eines Getrieberades und dessen beiden Stirnseiten sollte je eine rundum laufende Auskehlung vorgesehen sein, wobei nur der radial erweiterte Mantelbereich zwischen den beiden Auskehlungen verzahnt ist. Jedes in einer derartigen Auskehlung platzierte Lager kann dabei Radialkräfte auf den verjüngten Radabschnitt übertragen sowie Axialkräfte in Richtung des radial erweiterten Mittelbereichs. Um einen Kontakt mit einer dortigen Verzahnung zu vermeiden, können die ebenen Flächen dieser Auskehlungen mit einer axialen Abstufung versehen sein, so dass der radial erweiterte und verzahnte Umfangsbereich gegenüber der betreffenden Auskehlung in axialer richtung zurückweicht. If an inner raceway ring of a wheel bearing is received in a groove running all the way around the periphery of an end face of the relevant gear wheel, then the gear wheel can not only be guided in the radial direction, but also be positioned in the axial direction. Between the lateral surface of a gear and the two end faces should ever be provided a running around groove, wherein only the radially enlarged cladding region between the two grooves is interlocked. Each bearing placed in such a groove can transmit radial forces to the tapered wheel portion as well as axial forces in the direction of the radially expanded central region. In order to avoid contact with a local toothing, the flat surfaces of these grooves may be provided with an axial step, so that the radially widened and toothed peripheral region with respect to the respective groove in the axial direction recedes.
Zur Übertragung des Abtriebsdrehmomentes auf einen drehfest angeschlossenen Maschinen- oder Anlagenteil sieht die Erfindung in einer Stirnseite eines Getrieberades wenigstens ein Anschlusselement vor, insbesondere ein Sackloch, dessen Innenquerschnitt wenigstens eine radiale Erweiterung oder Verjüngung aufweist, so dass ein drehfester Anschluss möglich ist. Wenn ein solches einen genormten bzw. standardisierten Querschnitt aufweist, ist ein Anschluss beliebiger Anlagen möglich. Dabei können verschiedene Getrieberäder mit untersschiedlichen Quersschnittsformen des Anschlusselements bereitgehalten und bei Bedarf eingesetzt werden, um eine Üereinstimmung zu den jeweils anzuschließenden Aggregaten zu erzielen. Zur Ausbildung eine Drehschlusses kann dabei bpw. eine rundumlaufende Verzahnung vorgesehen sein, oder auch eine in axialer Richtung verlaufende Nut, worin ein Keil einlegbar ist, etc. To transmit the output torque to a non-rotatably connected machine or system part, the invention provides in a front side of a gear at least one connection element, in particular a blind hole, the inner cross-section has at least one radial extension or taper, so that a rotationally fixed connection is possible. If such has a standardized or standardized cross-section, a connection of any system is possible. In this case, different gears with different cross-sectional shapes of the connection element can be kept ready and used as needed to achieve a match to the respective units to be connected. For training a Drehschlusses can bpw. a circumferential toothing be provided, or even a groove extending in the axial direction, wherein a wedge is inserted, etc.
Ein an dem unverzahnten Anschlusselement konzentrisch zu jeder Nebendrehachse vorgesehenes oder festlegbares Sockelelement dient zur Verankerung des Gehäuses eines drehfest an das Getrieberad angeschlossenen Maschinen- oder Anlagenteils. Zu diesem Zweck einer insbesondere verdrehfesten Verankerung kann das Sockelelement radial vor oder zurück springende Elemente aufweisen und/oder Schraubanschlüsse od. dgl.
Der Bereich radial innerhalb eines ringförmigen Anschlusselements lässt sich durch eine Abdeckung verschließen, vorzugsweise etwa in der Ebene der jeweiligen Anschlussfläche. Dadurch kann mit geringstem Aufwand ein größerer Hohlraum geschaffen werden, der als Reservoir für das verwendete Schmeirmittel dienen kann. Daher lässt sich ein großer Schmiermittelvorrat einfüllen, und demzufolge können die Intervalle, innerhalb derer das Schmiermittel ausgetauscht werden muss, größer gewählt werden als ohne einen solchen Vorrat. A provided on the untoothed connection element concentric to each sub-axis or fixable base element is used to anchor the housing of a non-rotatably connected to the gear machine or equipment part. For this purpose, in particular a rotationally fixed anchoring, the base element may have radially forward or backward jumping elements and / or screw connections od. Like. The region radially within an annular connection element can be closed by a cover, preferably approximately in the plane of the respective connection surface. As a result, a larger cavity can be created with minimal effort, which can serve as a reservoir for the Schmeirmittel used. Therefore, a large supply of lubricant can be filled in, and consequently, the intervals within which the lubricant must be exchanged can be made larger than without such a supply.
Ferner entspricht es der Lehre der Erfindung, dass die Verzahnung des verzahnten Anschlusselements sich an dessen Innenseite befindet. Dadurch ist es möglich, die Ritzel radial innerhalb des verzahnten Anschlusselements anzuordnen, wodurch die Anordnung besonders platzsparend ist, bei gleichzeitig hohem Übersetzungsverhältnis. Außerdem können dabei die beiden großen, ringförmigen Anschlusselemente selbst die eher kleineren Getrieberäder bzw. -ritzel schützend umgeben, so dass selbst bei extrem rauhen Einsatzbedingungen eine Beschädigung kaum zu befürchten ist. Um die Kraftübertragung auf der Abtriebsseite ringförmig um die Mittenachse der Energieanlage zu gestalten und somit eine möglichst symmetrische Kraft- und Momentenverteilung sicherzustellen, sollte dabei ein gedachter, gleichmäßiger Polygonzug unter Verbindung aller Nebendrehachsen bzw. Symmetriemittelpunkte der Ritzel ein Vieleck ergeben, welches sich einer Ringform stärker annähert als einem Viereck. Furthermore, it is the teaching of the invention that the teeth of the toothed connection element is located on the inside. This makes it possible to arrange the pinions radially inside the toothed connection element, whereby the arrangement is particularly space-saving, while maintaining a high transmission ratio. In addition, the two large, annular connection elements can protectively surround even the rather smaller gear wheels or pinions so that damage is scarcely to be feared even in extremely harsh operating conditions. To make the power transmission on the output side ring around the center axis of the power plant and thus ensure symmetrical power and torque distribution, an imaginary, uniform traverse should give a polygon under connection of all sub-axes of rotation or symmetry centers of the pinion, which is stronger a ring shape approximates as a quadrilateral.
Insbesondere verfügt jedes dieser derartigen Ritzel über standardisierte Abmessungen, insbesondere um eine rasche Austauschbarkeit im Betrieb zu gewährleisten. Die Stärke des Gehäuseteils kann dort, wo die Ritzel positioniert sind, mindestens 5 mm betragen, meist jedoch in etwa zwischen 50 mm bis 150 mm, im großen und schweren Anlagenfomen auch bis zu 250 mm. Es sind mehr als vier derartiger Ritzel vorhanden, beispielsweise acht oder
mehr derartiger Ritzel, im zumeist jedoch zehn oder mehr dieser derartigen Ritzel, welche (wie vorgenannt) konzentrisch und symmetrisch um die Mittenachse der WKA angeordnet sind. Zudem sind diese Ritzel zueinander gleichmäßig beabstandet, wobei der Abstandswinkel mit Winkel PHI bezeichnet wird. Wenn zehn konzentrische Ritzel vorhanden wären, welche gleichmäßig voneinander beabstandet wären, so würde dieser Winkel jeweils 36 Grad betragen. In particular, each of these pinions has standardized dimensions, in particular to ensure rapid interchangeability during operation. The thickness of the housing part can be at least 5 mm, where the pinions are positioned, but usually between about 50 mm to 150 mm, in large and heavy Anlagenfomen also up to 250 mm. There are more than four such pinions, for example, eight or more such pinion, but usually ten or more of such pinions, which (as mentioned above) are arranged concentrically and symmetrically about the center axis of the WKA. In addition, these pinions are evenly spaced from each other, wherein the distance angle is designated by angle PHI. If there were ten concentric pinions which were equally spaced, this angle would be 36 degrees each.
Die vorhandenen Ritzel sollten erfindungsgemäß identische Abmessung und Bauform besitzen, insbesondere eine zylindrische Bauform mit einem Außendurchmesser von mindestens 100 mm, beispielsweise von 200 mm oder mehr, insbesondere zwischen 200 mm bis 400 mm, bei einer Bauhöhe von mindestens 100 mm, beispielsweise von 250 mm oder mehr, insbesondere von etwa 300 mm bis 500 mm. The existing pinion according to the invention should have identical dimensions and design, in particular a cylindrical design with an outer diameter of at least 100 mm, for example of 200 mm or more, in particular between 200 mm to 400 mm, with a height of at least 100 mm, for example of 250 mm or more, especially from about 300 mm to 500 mm.
Das mindestens einseitig geschlossene Gehäuse mit einer zentralen Öffnung um dessen Mittenachse kann einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein, wobei die mehrstückige Ausgestaltungsform mindestens eine Abdeckplatte enthält, die mit dem Gehäuseteil verbunden werden kann. Diese mindestens eine Abdeckplatte kann von geringerer Stärke sein als das Gehäuseteil, insbesondere von geringerer Stärke als 50 mm, und wobei diese Abdeckplatte mit dem Gehäuseteil lösbar verbunden sein kann, insbesondere mittels Schraubverbindungen lösbar verbunden sein kann. Erfindungsgemäß denkbar ist aber auch, alles aus einem Guss zu gestalten, sodass diese Platte gar unlösbar von dem Gehäuseteil ist und vielmehr als eine Einheit ausgebildet ist. The at least one-side closed housing having a central opening about its center axis may be made in one piece or in several pieces, wherein the multi-piece embodiment contains at least one cover plate which can be connected to the housing part. This at least one cover plate may be of lesser thickness than the housing part, in particular of less than 50 mm thickness, and wherein this cover plate may be detachably connected to the housing part, in particular by means of screw connections can be releasably connected. However, it is also conceivable according to the invention to design everything in one piece, so that this plate is inseparable from the housing part and rather is designed as a unit.
Das erfindungsgemäße Getriebe kann auf einer ersten Seite über eine zentrale, beispielsweise ringförmige, Öffnung verfügen, wobei diese Öffnung in der Regel zentrisch um eine Mittenachse angeordnet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite, einer zweiten Seite, insbesondere auf der Gegenseite, kann eine zweite Abdeckplatte parallel zur Gehäusekontur der ersten Seite, vorhanden sein. Diese zweite Abdeckplatte kann dabei von
geringerer Stärke sein als das Gehäuseteil, beispielsweise von geringerer Stärke als 50 mm, und diese Abdeckplatte kann mit dem Gehäuseteil lösbar verbunden sein, oder aber auch insbesondere mittels Schraubverbindungen lösbar verbunden sein. Auch hier ist es erfindungsgemäß möglich, alles aus einem Guss zu gestalten. The transmission according to the invention can have a central, for example annular, opening on a first side, wherein this opening is generally arranged centrally about a center axis. On the opposite side, a second side, in particular on the opposite side, a second cover plate may be present parallel to the housing contour of the first side. This second cover plate can from lesser strength than the housing part, for example, of lesser thickness than 50 mm, and this cover plate may be detachably connected to the housing part, or else be releasably connected in particular by means of screw connections. Again, it is possible according to the invention to design everything from a single source.
Weiterhin charakteristisch für die Erfindung ist, dass dieser parallele Abstand zwischen der äußeren Gehäusekontur der ersten Seite und der äußeren Gehäusekontur auf der zweiten (gegenüberliegenden) Seite höchstens das doppelte Maß betragen sollte wie die im Innenraum zwischen beiden Gehäusekonturen vorhandene Bauhöhe jedes Ritzels beträgt. Beispielsweise oder insbesondere ist diese erfindungsgemäße ringförmige Energieübertragungsbaugruppe zwischen den beiden äußeren Gehäusekonturen etwa zwischen etwa 200 mm und etwa 1000 mm breit. Another characteristic of the invention is that this parallel distance between the outer housing contour of the first side and the outer housing contour on the second (opposite) side should be at most twice the size of the present in the interior space between the two housing contours height of each pinion. For example, or in particular, this annular energy transfer assembly according to the invention between the two outer housing contours is approximately between about 200 mm and about 1000 mm wide.
Der Rotor einer erfindungsgemäßen Windkraftanlage mit einem vorzugsweise um eine etwa in Windrichtung verlaufende Achse rotierenden Windrad ist über ein erfindungsgemäßes Getriebe mit zwei oder mehr angeschlossenen Generatoren oder Energiewandlern zur Leistungsübertragung gekoppelt, wobei das Getriebe zwei rotationssymmetrische, vorzugsweise ringförmige Anschlusselemente aufweist mit jeweils wenigstens einer ebenen Anschlussfläche zur drehfesten Ankopplung an den Rotor der Windkraftanlage einerseits und an das Chassis der Gondel andererseits, wobei die beiden Anschlusselemente derart ausgerichtet sind, dass ihre Symmetrieachsen koaxial zueinander verlaufen und ihre bevorzugten Anschlussflächen einander abgewandt sind, wobei sich ferner zwischen den beiden Anschlusselementen ein Spalt befindet, worin wenigstens eine Wälzlagerung als Hauptlager angeordnet ist zur Lagerung der beiden Anschlusselemente aneinander, drehbeweglich um eine Hauptlagerdrehachse, welche der gemeinsamen Symmetriachse beider Anschlusselemente entspricht, und wobei wenigstens eine Mantelfläche eines Anschlusselements mit einer rundum laufenden Verzahnung versehen ist, und wobei das unverzahnte Anschlusselement einen
der Verzahnung des verzahnten Anschlusselementes zugewandten Abschnitt aufweist mit einem oder mehreren, zu der Verzahnung hin offenen Hohlräumen für die Aufnahme verzahnter Getrieberäder, wobei in dem unverzahnten Anschlusselement für jedes Getrieberad eine stirnseitige Öffnung vorgesehen ist, wodurch dessen drehfeste Ankopplung an je einen Generator oder Energiewandler möglich ist, sowie damit etwa in einer axialen Flucht wenigstens ein geschlossener Ringbereich zur Abstützung einer in axialer Richtung zwischen den Anschlussflächen der beiden Anschlusselemente angeordneten Lagerung für das betreffende Getrieberad als dessen Radlager, so dass das betreffende Getrieberad um eine gegenüber der Hauptlagerdrehachse exzentrisch versetzte, aber dazu etwa parallele Nebendrehachse rotiert und mit der Verzahnung des verzahnten Anschlusselements kämmt. The rotor of a wind turbine according to the invention with a preferably about an axis extending in the wind turbine axis is coupled via an inventive transmission with two or more connected generators or energy converters for power transmission, the transmission has two rotationally symmetrical, preferably annular connection elements each having at least one flat pad for the rotationally fixed coupling to the rotor of the wind turbine on the one hand and to the chassis of the nacelle on the other hand, wherein the two connection elements are aligned such that their axes of symmetry are coaxial and their preferred pads are facing away from each other, wherein there is also a gap between the two connecting elements, wherein at least one roller bearing is arranged as a main bearing for supporting the two connection elements to each other, rotatably about a main bearing axis of rotation, which of the common Symmetriachse corresponds to both connecting elements, and wherein at least one lateral surface of a connecting element is provided with an all-round toothing, and wherein the untoothed connecting element a The toothing of the toothed connecting element facing portion having one or more, to the toothing open cavities for receiving toothed gears, wherein in the untoothed connection element for each gear an end opening is provided, whereby its rotationally fixed coupling to a respective generator or energy converter possible is, as well as thus in an axial alignment at least a closed annular region for supporting a arranged in the axial direction between the contact surfaces of the two connecting elements bearing for the relevant gear as the wheel bearing, so that the relevant gear eccentric offset from the main bearing axis of rotation, but this rotates about parallel sub-axis of rotation and meshes with the teeth of the toothed connection element.
Eine solche Anordnung ist in etwa gleichbedeutend mit einer Gesamtanordnung, bestehend aus einer Energieanlage, insbesondere einer Windkraftanlage, und einer erfindungsgemäßen, zylinder- oder ringfömigen Energieübertragungsbaugruppe zur Übertragung von Energie aus mechanischen Kräften und Momenten von einer Antriebsseite zu einer Abtriebsseite als Teil dieser einer Energieanlage, wobei weder die Energieübertragungsbaugruppe noch die Energieanlage über zentrale Getriebe- oder Sonnenräder verfügt, welche die Haupt- oder Mittenachse überlagern und sich um Selbige drehen; eine solche Gesamtanordnung umfasst: Such an arrangement is approximately synonymous with an overall arrangement consisting of an energy system, in particular a wind turbine, and a cylinder or ringfömigen energy transfer assembly according to the invention for transmitting energy from mechanical forces and moments from a drive side to a driven side as part of this energy plant neither the power transmission assembly nor the power plant has central transmission or sun gears which overlay and rotate about the main or center axis; such an overall arrangement comprises:
mehrere, wenigstens vier, vorzugsweise drei pro Kreisquartal, um die Haupt- oder Mittenachse herum verteilt angeordnete und jeweils separat an dem Gehäuseteil auf der Abtriebsseite fest angebrachte oder fest anbringbare, jeweils um ihre eigene Symmetrieachse drehbar gelagerte Ritzel mit jeweils äquidistanten Abständen zur Mittenachse, a plurality, at least four, preferably three per quarter of a circle, distributed around the main or center axis and each separately fixedly attached to the housing part on the driven side or fixedly mounted, each rotatable about its own axis of symmetry pinion with equidistant distances to the center axis,
wenigstens eine zwei- oder mehrreihige Hauptlagerung nach Art eines Großwälzlagers im Inneren der erfindungsgemäßen Energieübertragungsbaugruppe, beispielsweise beinhaltend zylindrische
Wälzkörper in querschnittlich zueinander orthogonal orientierten Laufbahnen, at least one two- or multi-row main storage in the manner of a large rolling bearing inside the energy transfer assembly according to the invention, for example, including cylindrical Rolling elements in cross-sectionally orthogonally oriented raceways,
ein Gehäuse, wovon die erfindungsgemäße Energieübertragungsbaugruppe mindestens einseitig umschlossen ist, insbesondere zum Schutz des wenigstens einen zwei- oder mehrreihigen Großwälzlagers vor äußerlichem Eingriff, beispielsweise unter zusätzlicher Anbringung mehrerer, etwa parallel zueinander ausgerichteter Abdeckplatten, wobei das Hauptlager mindestens einen Hauptwälzlagerring als Außenring, sowie mindestens einen die Energie weiter leitenden inneren Hauptwälzlagerring aufweist, wobei der innere Hauptwälzlagerring die a housing of which the energy transmission assembly according to the invention is enclosed at least on one side, in particular for protecting the at least one two- or multi-row slewing bearing before external engagement, for example, with additional attachment of several parallel aligned cover plates, the main bearing at least one Hauptwälzlagerring outer ring, and at least having an energy-conducting inner main rolling bearing ring, wherein the inner main rolling bearing ring the
Kräfte und Momente der Antriebsseite aufnimmt und auf die Abtriebsseite überträgt mittels direkt an dem Hauptwälzlagerring angebrachten, nebeneinandergereihten und um die Mittenachse ringförmig angeordneten, verzahnten und kämmenden Elementen, insbesondere in Form einer Verzahnung, wobei eine direkte oder indirekte Kopplung des mindestens einen Hauptwälzlagerrings mit dem Gehäuseteil auf der Abtriebsseite besteht, insbesondere auch mit der Umhausung oder mit dem Maschinenträger, und wobei eine direkte oder indirekte Kopplung eines Hauptwälzlagerrings, vorzugsweise des jeweils anderen, mit der Antriebsseite besteht, beispielsweise mit der Nabe einer Windenergieanlage. Forces and moments of the drive side receives and transmits to the output side by means attached directly to the Hauptwälzlagerring, juxtaposed and annularly arranged around the center axis, toothed and meshing elements, in particular in the form of a toothing, wherein a direct or indirect coupling of the at least one Hauptwälzlagerrings with the housing part exists on the output side, in particular with the housing or with the machine frame, and wherein a direct or indirect coupling of a Hauptwälzlagerrings, preferably the other, with the drive side, for example with the hub of a wind turbine.
Hierbei soll unter dem Begriff "Energieanlage" eine Anlage verstanden werden, deren primärer Zweck die Gewinnung bzw. Nutzbarmachung von Energie ist, insbesondere durch Umwandlung von anderen Energieformen wie bspw. Wind- oder Wasserkraft oder chemisch in Form von fossilen Brennstoffen gespeicherter Energie in elektrische Energie. Here, the term "energy plant" is to be understood as a plant whose primary purpose is the extraction or utilization of energy, in particular by conversion of other forms of energy such as wind or water power or stored chemically in the form of fossil fuels energy into electrical energy ,
Die Erfindung zeichnet sich weiterhin aus durch Mittenfreiheit und Kompaktheit der Gesamtanordnung. Dabei ist vor allem eine niedrige Bauhöhe L des erfindungsgemäßen Getriebes bei gleichzeitig großem Durchmesser D vorteilhaft, bspw. mit einem Verhältnis D / L > 3, wobei der Durchmesser D
vorzugsweise etwa 3 m entspricht oder größer ist, während die Bauhöhe Lvorzugsweise etwa 0,5 m entspricht oder kleiner ist. The invention is further distinguished by the freedom of the middle and the compactness of the overall arrangement. In particular, a low overall height L of the transmission according to the invention with a large diameter D at the same time is advantageous, for example with a ratio D / L> 3, wherein the diameter D preferably about 3 m or greater, while the height L is preferably about 0.5 m or smaller.
Die Ritzel verfügen jeweils auf mindestens einer Stirnseite über eine zentrale konzentrische Öffnung, die geeignet ist um, eine zentrisch angeordnete Welle passgenau aufzunehmen und rotationssteif zu befestigen, mit der Absicht Drehbewegungen übertragen zu können. Jedes dieser derartig vorhandenen Ritzel sieht an mindestens an einer Stelle seiner Umfangskontur, insbesondere jedoch an zwei unterschiedlichen Orten (oben und unten) an der Umfangskontur, Befestigungsmöglichkeiten vor, wo die Anbringung je eines Ritzellagers möglich ist, insbesondere als Drehverbindungslager. The pinions each have on at least one end face via a central concentric opening, which is adapted to accurately record a centrically arranged shaft fit and rotationally rigid to be able to transmit rotational movements with the intention. Each of such existing pinion provides at least at one point of its peripheral contour, but in particular at two different locations (above and below) on the peripheral contour, mounting options, where the attachment of each pinion bearing is possible, especially as a rotary joint bearing.
Insbesondere die Anbringung einer antriebsseitigen Ritzellagerung sowie einer abtriebsseitigen naben-/ turmseitigen Lagerung auf der gondelseitigen Lage ist angedacht. Wichtig im Sinne dieser Lagerung(en) ist es, dass diese Lagerungen weder die umlaufenden kämmenden Elemente des Ritzels berühren, noch kontaktieren, sondern von den umlaufenden kämmenden Elemente des jeweiligen Ritzels geeignet beabstandet sind. Die vorhandenen Ritzel sind erfindungsgemäß jeweils direkt gekoppelt oder koppelbar, insbesondere jeweils über eine separate Welle gekoppelt oder koppelbar, mit mindestens einer abtriebsseitig an dem Gehäuseteil anbringbaren oder einbringbaren oder anflanschbaren Kraftwandlungseinheit (Aggregat), wie beispielsweise einem Hydraulikmodul oder einer Pumpe oder auch einem Elektrikmodul, als jeweiliges Kraftwandleraggregat. Diesen Kraftwandlern ist in einer besonderen Ausgestaltungsform im Sinne der Erfindung gemein, dass sie als hydraulische Pumpen zur Förderung von Fluidmedien, beispielsweise hoch- oder niedrigviskose Fluidmedien, insbesondere Öl, ausgestaltet sein können. In particular, the attachment of a drive-side pinion bearing and an output side hub / tower side storage on the nacelle side layer is being considered. It is important in the sense of this bearing (s) that these bearings neither touch nor contact the circumferential meshing elements of the pinion, but are appropriately spaced from the peripheral meshing elements of the respective pinion. According to the invention, the existing pinions are in each case directly coupled or couplable, in particular coupled or connectable via a separate shaft, with at least one power conversion unit (unit) which can be attached to the housing part or can be mounted or flanged on, such as a hydraulic module or a pump or also an electrical module, as respective force transducer unit. These force transducers are in a particular embodiment in the context of the invention in common that they can be designed as hydraulic pumps for conveying fluid media, for example, high or low viscosity fluid media, in particular oil.
Jede dieser derartig vorhandenen Kraftwandlungseinheiten beziehungsweise Kraftwandler (Aggregate) hat im Sinne der Erfindung mittleres Gewicht und
mittlere Abmessungen, insbesondere um eine rasche Austauschbarkeit im Betrieb zu gewährleisten und somit die Servicefähigkeit zu erhöhen. Um dies zu ermöglichen, empfiehlt sich im Sinne der Erfindung auch eine speziell auf die Erfindung angepasste Montierbarkeit der Kraftwandler (Aggregate). Each of these existing force conversion units or force transducers (aggregates) has within the meaning of the invention average weight and average dimensions, in particular to ensure rapid interchangeability during operation and thus to increase the service capability. In order to make this possible, in the context of the invention, it is also advisable to mount the force transducers (units) specifically adapted to the invention.
Derartig vorhandene Kraftwandlungseinheiten sind mittels einer geeigneten Trägerkonstruktion, insbesondere mittels eines Flansches, so an dem Gehäuseteil anbringbar oder einbringbar oder anflanschbar sind, dass eine zentrisch angeordnete Welle durch die Mitte dieser Trägerkonstruktion eingebracht werden kann. Diese genannte zentrisch angeordnete Welle rotiert jeweils um die gemeinsame Rotationsachse von Ritzel und Kraftwandler, insbesondere mit der Absicht, um auf diese Weise die Drehbewegungen im Sinne der Erfindung zu übertragen. Die soeben genannnte Trägerkonstuktion an sich ist direkt auf dem Gehäuseteil anbringbar oder einbringbar oder anflanschbar, sodass die Befestigung mit herkömmlichen Verbindungselementen gestaltet werden kann, gegebenenfalls mittels wieder lösbaren Verbindungselementen wie insbesondere Schraubverbindungen und gegebenenfalls unter zusätzlicher Verwendung geeigneter Dichtungsmaterialien zur Abdichtung vorhandene Fluidmedien. Such existing power conversion units are by means of a suitable support structure, in particular by means of a flange, so attached to the housing part or can be introduced or angeflanschbar that a centrally arranged shaft can be introduced through the center of this support structure. This named centrically arranged shaft rotates in each case about the common axis of rotation of pinion and force transducer, in particular with the intention to transmit in this way the rotational movements in the sense of the invention. The carrier construction just mentioned can be attached or inserted or flange-mounted directly on the housing part, so that the attachment can be designed with conventional connecting elements, if necessary by means of re-releasable connecting elements such as in particular screw connections and optionally with additional use of suitable sealing materials for sealing existing fluid media.
Jeweils zwischen einer Trägerkonstruktion und dem jeweiligen Ritzel kann mindestens ein umlaufender Ring vorhanden sein, insbesondere Klemmring zur Lagestabilisierung der Ritzellagerung oder auch Dichtring zur Abdichtung. Dabei ist dessen Ringmittelpunkt gleich mit der Rotationsachse der vom Ring umfassten, wie vorgenannte beschriebenen, Welle. In each case between a support structure and the respective pinion, at least one circumferential ring may be present, in particular clamping ring for position stabilization of the pinion bearing or sealing ring for sealing. Here, the ring center is equal to the axis of rotation of the ring encompassed, as described above, wave.
Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Getriebe, parallel zu dessen Hauptdrehachse, teilweise abgebrochen; Further features, details, advantages and effects on the basis of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and from the drawing. Hereby shows: Figure 1 is a section through an inventive transmission, parallel to the main axis of rotation, partially broken off.
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer anderen Fig. 2 is a representation corresponding to Fig. 1 another
Ausführungsform der Erfindung; Embodiment of the invention;
Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer abermals abgewandelten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 3 is a representation corresponding to Figure 1 of a again modified embodiment of the invention.
Fig. 4a eine Draufsicht auf ein Getrieberad des Getriebes aus Fig. 1 ; Fig. 4a is a plan view of a gear of the transmission of Fig. 1;
Fig. 4b das Getrieberad aus Fig. 4a in einer perspektivischen Ansicht sowie entlang seiner Rotationsachse aufgeschnitten; 4b, the gear of Figure 4a in a perspective view and cut along its axis of rotation ..;
Fig. 4c einen Schnitt durch die Fig. 4a entlang der Ebene A - A; 4c shows a section through the Fig. 4a along the plane A - A;
Fig. 5 das Getriebe aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht von der Fig. 5 shows the transmission of Fig. 1 in a perspective view of the
Antriebsseite her gesehen, wobei die antriebsseitige Abdeckplatte sowie ein Teil des unverzahnten Anschlusselements entfernt ist, um einen Blick in das Innere des Getriebes zu ermöglichen; Drive side seen, with the drive-side cover plate and a portion of the untoothed connection element is removed to allow a view into the interior of the transmission;
Fig. 6 das Getriebe aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht von der Fig. 6 shows the transmission of FIG. 1 in a perspective view of the
Abtriebsseite her gesehen, wobei die Schnittlinie B - B eingezeichnet ist, längs welcher der Schnitt von Fig. 1 erfolgt ist; Seen from the driven side, wherein the section line B - B is drawn, along which the section of Figure 1 is made.
Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung, wobei der Zentrumswinkel Fig. 7 is a representation corresponding to FIG. 6, wherein the center angle
PHI eingetragen ist; PHI is registered;
Fig. 8 eine der Fig. 7 entsprechende Darstellung einer wiederum anderen Fig. 8 is a representation corresponding to FIG. 7 another turn
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes; sowie
Fig. 9 eine der Fig. 7 entsprechende Darstellung einer nochmals abgewandelten Ausführungsform der Erfindung. Embodiment of the transmission according to the invention; such as FIG. 9 is a representation corresponding to FIG. 7 of a further modified embodiment of the invention.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen zwar verschiedene Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Getriebes 1 , welche sich jedoch nicht in ihrer Funktion voneinander unterscheiden, sondern nur hinsichtlich ihres Aufbaus in einigen Details, die später erläutert werden sollen. Zunächst wird die allen drei Ausführungsformen gemeinsame Wirkungsweise dargelegt. In den Fig. 1 bis 3 ist das betreffende Getriebe 1 jeweils anhand eines abgebrochenen Schnittes entlang der Hauptdrehachse 2 wiedergegeben; ein Vergleich der drei Darstellungen lässt sofort deren hohe Ähnlichkeit erkennen. Although Figures 1 to 3 show various embodiments of a transmission 1 according to the invention, but which do not differ in their function from each other, but only in their construction in some detail, which will be explained later. First of all, the mode of operation common to all three embodiments will be set forth. In FIGS. 1 to 3, the relevant transmission 1 is reproduced in each case on the basis of a broken section along the main axis of rotation 2; a comparison of the three representations immediately reveals their high similarity.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in den Fig. 1 bis 3 das Chassis 7 bzw. die Umhausung der Gondel einer Windkraftanlage, woran das Getriebe 1 verankert ist, nur schematisch angedeutet, ebenso wie auch die die Nabe 30 des Windrades der betreffenden Windkraftanlage, deren Rotationsenergie dem Getriebe 1 zugeführt wird und von diesem auf mehrere, angeschlossene Kraftwandlungseinheiten 17, bspw. in Form von Generatoren, Aggregaten, oder einer (Hydraulik-) Pumpe, verteilt wird. For clarity, in Figs. 1 to 3, the chassis 7 and the enclosure of the nacelle of a wind turbine, to which the transmission 1 is anchored, indicated only schematically, as well as the hub 30 of the wind turbine of the wind turbine concerned, their rotational energy the transmission 1 is supplied and from this to a plurality of connected power conversion units 17, for example. In the form of generators, units, or a (hydraulic) pump distributed.
Ein derartiger Einsatz in einer Windkraftanlage stellt dabei das primäre Anwendungsgebiet eines erfindungsgemäßen Getriebes 1 dar, nicht jedoch das einzige. Such use in a wind turbine is the primary field of application of a transmission 1 according to the invention, but not the only one.
Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ist ein erfindungsgemäßes Getriebe 1 als in eine Anlage einbaufertige Gesamtanordnung konzipiert, insbesondere als Teil einer Energieanlage zur Übernahme von Energie aus mechanischen Kräften und Momenten an der Antriebsseite AN und Weiterleitung derselben zu der Abtriebsseite AB.
Das Getriebe 1 hat im Wesentlichen einen rotationssymmetrischen Aufbau. Seine wesentlichen Bestandteile erstrecken sich ringförmig um eine Hauptdrehachse 2. In deren Bereich ist das Getriebe allenfalls durch zwei zueinander etwa parallele Abdeckplatten 21 , 22 geschlossen, in deren Zwichenraum jedoch normalerweise keine funktionstechnisch relevanten Teile angeordnet sind; bevorzugt dient dieser Zwischenraum nur als Reservoir für ein Schmiermittel. As shown in FIGS. 1 to 3, a transmission 1 according to the invention is designed as a complete installation ready for installation, in particular as part of an energy system for taking over energy from mechanical forces and moments on the drive side AN and forwarding same to the output side AB. The transmission 1 essentially has a rotationally symmetrical structure. Its essential components extend annularly around a main axis of rotation 2. In the area of the transmission is at best closed by two approximately parallel cover plates 21, 22, but in the intermediate space normally no functionally relevant parts are arranged; Preferably, this gap only serves as a reservoir for a lubricant.
Somit ist das Getriebe 1 im wesentlichen mittenfrei und kann in besonderen Fällen auch ohne die Abdeckplatten 21 , 22 betrieben werden, so dass durch eine dann bestehende, zentrale Öffnung 10 um die Hauptdrehachse 2 herum Kabel oder sonstige Leitungen hindurchgeführt werden könnten. Dies kann besonders bei Naben von Windkraftanlagen bedeutsam sein, da solchermaßen selbst während des Betriebes ein Zugang von dem rückwärtigen Bereich der Gondel in die Nabe hinein geschaffen ist, so dass bei entsprechend großen Anlagen Techniker dieselbe sogar während des Betriebes inspizieren können. Thus, the transmission 1 is substantially centerless and can be operated without the cover plates 21, 22 in special cases, so that could be passed through a then existing, central opening 10 around the main axis of rotation 2 around cables or other lines. This may be particularly important with hubs of wind turbines, as thus access is provided even during operation from the rear of the nacelle into the hub, so that, with correspondingly large installations, technicians can inspect it even during operation.
Nach Entfernen der Abdeckplatten 21 , 22 verbleibt ein ringförmiges Gehäuseteil, welches dem Anschluss an ein vorzugsweise feststehendes Anlagenteil dient, bspw. an das Chassis 7 der Gondel einer Windkraftanlage, und welches aus diesem Grund als Anschlusselement 5 bezeichnet werden soll. Allerdings umfasst dieses ringförmige Anschlusselement mehrere, jeweils ringförmige Abschnitte 5, 5', 11 und 23, welche im eingebauten Zustand starr miteinander verbunden sind und somit eben zu einem einzigen Ring vereinigt sind. After removal of the cover plates 21, 22 remains an annular housing part, which serves to connect to a preferably fixed part of the plant, for example. To the chassis 7 of the nacelle of a wind turbine, and which should be referred to as connecting element 5 for this reason. However, this annular connecting element comprises a plurality of annular portions 5, 5 ', 11 and 23, which are rigidly connected to each other in the installed state and thus are united into a single ring.
Zum Anschluss an ein Anlagenteil, insbesondere ein Gondelchassis 7 einer Windkraftanlage, verfügt das Anschlusselement 5 über eine ebene Anschlussfläche in Form einer äußeren Stirnseite, die in Fig. 1 links unten dargestellt ist. Diese Anschlussfläche liegt im eingebauten Zustand großflächig und plan an einer ebensolchen planen Ansschlussfläche des Gondelchassis 7
an und erfährt dadurch eine entsprechende Ausrichtung. Um diese Position zu fixieren, sind in der Anschlussfläche kranzförmig um die Hauptdrehachse 2 verteilt angeordnete Befestigungselemente in Form von zu der Hauptdrehachse 2 parallelen Bohrungen, entweder Durchgangsbohrungen oder zumindest teilweise mit Innengewinde versehene Sacklochbohrungen vorgesehen. Durch Einstecken oder Einschrauben von Maschinenschrauben, Gewindebolzen od. dgl. und Anziehen oder Kontern derselben wird die Verbindung zwischen dem Gehäuse des Getriebes 1 und dem Gondelchassis 7 bzw. dem jeweiligen Chassis oder Fundament hergestellt. For connection to a system part, in particular a nacelle chassis 7 of a wind turbine, the connection element 5 has a flat connection surface in the form of an outer end side, which is shown in Fig. 1 bottom left. When installed, this connection surface lies over a large area and flat against an equally planar connection surface of the nacelle chassis 7 and thus experiences a corresponding orientation. In order to fix this position, fastening elements in the form of ring bores distributed in parallel around the main axis of rotation 2 are provided in the connecting surface in the form of bores parallel to the main axis of rotation 2, either through bores or at least partially provided with internally threaded blind bores. By inserting or screwing machine screws, threaded bolts od. Like. And tightening or countering the same, the connection between the housing of the transmission 1 and the nacelle chassis 7 and the respective chassis or foundation is made.
Diese Verbindung findet an dem rückwärtigen bzw. turmseitigen Ende des Getriebes 1 statt; an dem vorderen bzw. nabenseitigen Ende ist eine Verbindung mit der Nabe 30 der Windkraftanlage herzustellen. Da die Nabe 30 sich gegenüber dem Gondelchassis 7 drehen können muss, wird die Nabe 30 nicht an dem das Getriebegehäuse bildende Anschlusselement 5 statt, sondern an einem davon getrennten Anschlusselement 4. This connection takes place at the rear or tower end of the transmission 1; At the front or hub end, a connection to the hub 30 of the wind turbine is to be established. Since the hub 30 must be able to rotate relative to the nacelle chassis 7, the hub 30 does not take place on the connection element 5 forming the transmission housing, but instead on a connection element 4 separated therefrom.
Auch das Anschlusselement 4 hat eine ringförmige Struktur, ist jedoch bevorzugt nicht aus mehreren Stücken zusammengesetzt, sondern zu einem einzigen, ringförmigen Stück integriert. Auch dieses Anschlusselement 4 verfügt über eine ebene Anschlussfläche in Form einer äußeren Stirnseite, die jedoch der Anschlussfläche des Anschlussrings 5 abgewandt und in Fig. 1 rechts dargestellt ist, etwa im unteren Drittel der Zeichnung. Diese Anschlussfläche liegt im eingebauten Zustand großflächig und plan an einer ebenso planen, rückwärtigen Ansschlussfläche der Nabe 30 an und kann dabei zu einer entsprechenden Ausrichtung der Nabe 30 beitragen. Um diese Position zu fixieren, sind auch in der Anschlussfläche des zweiten Anschlusselements 4 kranzförmig um die Hauptdrehachse 2 verteilt angeordnete Befestigungselemente in Form von zu der Hauptdrehachse 2 parallelen Bohrungen, insbesondere ganz oder teilweise mit Innengewinde versehene Sacklochbohrungen, vorgesehen. Durch Einschrauben von Maschinenschrauben, Gewindebolzen od. dgl. und Anziehen derselben wird
die Verbindung zwischen dem Anschlusselement 4 des Getriebes 1 und der Nabe 30 der Windkraftanlage hergestellt. Also, the terminal 4 has an annular structure, but is preferably not composed of several pieces, but integrated into a single, annular piece. This connection element 4 also has a flat connection surface in the form of an outer end face, which, however, faces away from the connection surface of the connection ring 5 and is shown on the right in FIG. 1, approximately in the lower third of the drawing. This connection surface is in the installed state over a large area and flat on an equally planar, rear connection surface of the hub 30 and can thereby contribute to a corresponding alignment of the hub 30. In order to fix this position, fastening elements in the form of bores parallel to the main axis of rotation 2, in particular completely or partially internally threaded blind bores, are also provided in the connecting surface of the second connecting element 4 in a circle around the main axis of rotation 2. By screwing machine screws, threaded bolts od. Like. And tightening the same is made the connection between the connection element 4 of the transmission 1 and the hub 30 of the wind turbine.
Die leichte Verdrehbarkeit des inneren Anschlusselementes 4 gegenüber dem gehäuseartigen Anschusselement 5 resultiert aus einem Spalt X zwischen beiden Anschlusselementen 4, 5. Damit andererseits das innere Anschlusselement 4 ggf. auch die Aufgabe einer exakten Positionierung der Nabe 30 des Windrades übernehmen kann, muss es seinerseits an dem getriebeartigen Gehäuseteil 5 eine präzise Führung erfahren. Dieses übernimmt eine in dem Spalt X zwischen beiden Getriebeteilen 4, 5 angeordnete Hauptlagerung in Form eines ein- oer vorzugsweise mehrreihigen Wälzlagers mit Laufbahnen 29 an beiden Anschlusselementen 4, 5, woran Wälzkörper 6 entlang rollen. Da an dem Hauptlager eines Windrades neben dem erwünschten Drehmoment auch eher unerwünschte, aber unvermeidliche Axial- und Radialkräfte sowie Kippmomente auftreten, hat die Wälzlagerung 6, 29 einen robusten Aufbau. Aus Gründen der Tragfähigkeit werden vorzugsweise rollenförmige Wälzkörper 6 verwendet. Es sind mehrere, insbesondere mindestens drei Reihen von derartigen rollenförmigen Wälzkörpern 6 vorgesehen, bspw. eine Radialreihe, welche dafür sorgt, dass die Symmetrieachsen der beiden rotationssymmetrischen Anschlusselemente konzentrisch zueinander verlaufen, sowie wenigstens zwei Axialreihen, von welchen eine Winddruckkräfte überträgt, während die andere für Zugkräfte konzipiert ist; Kippmomente werden von beiden gleichermaßen aufgenommen und an das Gondelchassis 7 abgegeben, wodurch eine dauerhafte Parallelausrichtung der beiden Anschlusselemente bzw. eine koaxiale Flucht ihrer beiden Symmetrieachsen sichergestellt ist. The easy rotatability of the inner connecting element 4 relative to the housing-like firing element 5 results from a gap X between the two connecting elements 4, 5. Thus, on the other hand, the inner connecting element 4, if necessary, take on the task of an exact positioning of the hub 30 of the wind turbine, it must in turn the gear-like housing part 5 experience a precise guidance. This assumes a arranged in the gap X between the two transmission parts 4, 5 main storage in the form of a one oer preferably multi-row roller bearing with raceways 29 on both connection elements 4, 5, on which rolling elements 6 roll along. Since at the main bearing of a wind turbine in addition to the desired torque also undesirable but unavoidable axial and radial forces and tilting moments occur, the rolling bearing 6, 29 has a robust construction. For reasons of carrying capacity roller-shaped rolling elements 6 are preferably used. There are several, in particular at least three rows of such roller-shaped rolling elements 6 are provided, for example. A radial row, which ensures that the axes of symmetry of the two rotationally symmetrical connection elements are concentric with each other, and at least two axial rows, from which transmits a wind pressure forces, while the other for Traction forces is designed; Tilting moments are equally received by both and delivered to the nacelle chassis 7, whereby a permanent parallel alignment of the two connection elements or a coaxial alignment of their two axes of symmetry is ensured.
Um jeweils Laufbahnen für die Radialreihe und die beiden Axialreihen zur Verfügung zu stellen, ist eines der beiden Anschlusselemente 4, 5 als sog. „Nasenring"ausgebildet mit einem entlang seiner dem Spalt X zugewandten
Mantelfläche rundum laufenden, bundartigen Erhebung 13. Wie Fig. 1 erkennen lässt, hat diese bundartige Erhebung 13 einen etwa rechteckigen Querschnitt, mit - in axialer Richtung betrachtet - je einer ebenen Ober- und Unterseite und einer zylindrischen Außenseite. Während letztere als Laufbahn(en) 29 für die Radiallagerung(en) dienen, läuft an der ringförmigen Ober- und Unterseite je eine der beiden Axialreihen entlang. In order to provide in each case raceways for the radial row and the two axial rows, one of the two connecting elements 4, 5 is designed as a so-called "nose ring" with a slot X facing it As can be seen Fig. 1, this collar-like elevation 13 has an approximately rectangular cross-section, with - viewed in the axial direction - depending on a flat top and bottom and a cylindrical outer side. While the latter serve as a raceway (s) 29 for the radial bearing (s), runs along the annular top and bottom of each of the two rows of axial.
Zur Abstützung all dieser Wälzkörperreihen muss eine gleich Anzahl von Laufbahnen 29 auch an dem jeweils anderen Anschlusselement 5, 4 vorgesehen sein. Dieser hat zu diesem Zweck etwa eine C-frmige Geometrie, sozusagen mit einer rundum laufenden Nut, in welche die bundartige Erhebung 13 des anderen Anschlusselements 4, 5 eingreift. In order to support all of these rolling element rows, an equal number of raceways 29 must also be provided on the respective other connection element 5, 4. This has for this purpose, for example, a C-shaped geometry, so to speak with an all-round groove in which the collar-like elevation 13 of the other connection element 4, 5 engages.
Aufgrund dieser Verschränkung ist es für die Montage der Anschlusselemente 4, 5 erforderlich, dass der Ansschlussring 5 mit C-förmiger Geometrie im Bereich des Nutgrundes unterteilt ist in einen oberen Ringabschnitt 5' und einen unteren Ringabschnitt 5. Die Trennung kann bspw. entlang einer ebenen Fläche verlaufen, die sich bspw. am oberen oder unteren Ende der Radiallagerlaufbahn 29 befindet. Because of this entanglement, it is necessary for the assembly of the connection elements 4, 5 that the connection ring 5 is subdivided with C-shaped geometry in the region of the groove base in an upper ring portion 5 'and a lower ring portion 5. The separation can, for example. Along a plane Run surface that is, for example, at the upper or lower end of the radial bearing raceway 29.
Der Spalt X erstreckt sich bis zu der Anschlussfläche des verdrehbaren Anschlusselements 4 und ist vorzugsweise mit Schmiermittel, insbesondere mit Schmierfett, gefüllt. Damit dieses Schmiermittel nicht entweichen kann, befindet sich im Bereich der Spaltmündung eine Dichtung 26. The gap X extends up to the connection surface of the rotatable connection element 4 and is preferably filled with lubricant, in particular with lubricating grease. So that this lubricant can not escape, located in the gap opening a seal 26th
Eben um enthaltenes Schmiermittel nicht entweichen zu lassen und/oder keine Schmutzpartikel eindringen zu lassen, ist das Getriebe 1 so weit als möglich gekapselt. Diesem Zweck dienen vor allem auch die Abdeckplatten 21 , 22. Wie man der Fig. 1 entnehmen kann, fluchten der Außenseiten jeweils mit einer der beiden einander abgewandten Anschlussflächen des Getriebes 1. Diese sind vorzugsweise in je eine rundum laufende Auskehlung des betreffenden Anschlusselements 4, 5 eingelegt und bspw. mittels Schrauben
fixiert, bspw. mittels Senkkopfschrauben. Abgesehen von den weiter unten beschriebenen Drehanschlüssen für die Getriebeabtriebsachsen ist das Getriebe 1 somit hermetisch abgeschlossen. Wie man der Fig. 1 weiter entnehmen kann, ist im Beeich der Spaltmündung die dortige Anschlussfläche erhaben gegenüber der benachbarten Stirnseite des anderen Anschlusselements 5, damit bei einer Relatiwerdrehung dieser beiden Flächen unterschiedlicher Anschlusselemente 4, 5 die„unbeteiligte" Stirnseite nicht an dem an die Anschlussfläche angeschlossenen Anlagenteil entlangstreifen kann. Der Abstand L zwischen den beiden Anschlussflächen - und damit die Bauhöhe des Getriebes 1 - ist also etwas größer als die axiale Erstreckung des größeren bzw. höheren Anschlusselements 5. Just to let escape lubricant contained and / or no dirt particles to penetrate, the transmission 1 is encapsulated as far as possible. As can be seen in FIG. 1, the outer sides are in each case aligned with one of the two connecting surfaces of the gearbox 1 facing away from one another. These are preferably in each case an all-round groove in the relevant connecting element 4, 5 inserted and, for example, by means of screws fixed, for example by means of countersunk screws. Apart from the rotary connections described below for the transmission output axles, the transmission 1 is thus hermetically sealed. As can further be seen from FIG. 1, in the vicinity of the gap muzzle the local connection surface is raised with respect to the adjacent end side of the other connection element 5, so that when the two surfaces of different connection elements 4, 5 rotate relative to one another, the "uninvolved" end face does not abut the one on the one The distance L between the two connection surfaces-and thus the overall height of the transmission 1 -is thus slightly larger than the axial extent of the larger or higher connection element 5.
Das an dem Gondelchassis 7 ortsfest zu verankernde Anschlusselement 5 besteht nicht nur aus den beiden Ringabschnitten 5, 5', sondern umfaßt weiterhin ein etwa kreisringscheibenförmiges Verbindungsteil 11 , an welchem die eigentliche Anschlussfläche GA angeordnet ist, und welches daher auf die der anderen Anschussfläche GZ gegenüber liegenden Stirnseite des Ringabschnitts 5' aufgesetzt ist. In der Zeichnung gut zu erkennen ist die minimale Stärke SG des Verbindungsteils 11. Die Ringabschnitte 5, 5', 11 können bspw. durch gemeinsame Verschraubungen aneinander festgelegt sein. The fixed to the nacelle chassis 7 to be anchored connection element 5 consists not only of the two ring sections 5, 5 ', but further comprises an approximately annular disk-shaped connecting part 11, on which the actual pad GA is arranged, and which therefore on the other Anschussfläche GZ opposite lying end face of the ring portion 5 'is placed. Good to see in the drawing, the minimum thickness SG of the connecting part 11. The ring sections 5, 5 ', 11 may, for example, be determined by common screwed together.
Das kreisringscheibenförmige Verbindungsteil 11 übergreift die der Anschlussfläche GZ gegenüber liegende Stirnseite des anderen Anschlusselements 4 in einem Abstand, so dass sich der Spalt X dort fortsetzt, und überragt auch die dem rundum laufenden Bund- oder Lagerabschnitt 13 gegenüber liegende Mantelfläche des anderen Anschlusselements 4 in radialer Richtung. The circular ring-shaped connecting part 11 engages over the terminal face GZ opposite end face of the other connection element 4 at a distance, so that the gap X continues there, and also extends beyond the all-round collar or bearing section 13 opposite lateral surface of the other connection element 4 in the radial Direction.
Dieses Anschlusselement 4 ist an eben jener, dem Bund- oder Lagerabschnitt 13 abgewandten Mantelfläche mit einer rundum laufenden Verzahnung 12
versehen, welche dem Abgriff bzw. der Weiterleitung der von der Nabe 30 des Windrades aufgenommenen Rotationsenergie dient. Diese Verzahnung 12 muss sich nicht über die gesamte Höhe des verzahnten Anschlusselements 4 erstrecken; es kann sich um eine Geradverzahnung, aber auch um eine Schrägverzahnung handeln. This connection element 4 is on just that, the collar or bearing portion 13 facing away from lateral surface with a running toothing 12th provided, which serves the tap or the forwarding of the received from the hub 30 of the wind turbine rotational energy. This toothing 12 need not extend over the entire height of the toothed connection element 4; it may be a straight toothing, but also a helical toothing.
Der Abgriff der Rotationsenergie von dem verzahnten Anschlusselement 4 erfolgt mittels mehrerer, verzahnter Getrieberäder 8, deren jeweilige mantelseitige Verzahnung 16 mit der Verzahnung 12 des verzahnten Anschlusselements 4 in kämmendem Eingriff stehen und von dieser angetrieben werden, sobald von der Nabe 30 des Windrades ein Drehmoment an das verzahnte Anschlusselement 4 eingeleitet wird. Im Allgemeinen wird der Durchmesser der Getriebezahnräder 8 deutlich kleiner sein als der Durchmesser der Verzahnung 12; aus diesem Grund ist es auch üblich, bei den Getriebezahnrädern als den kleineren Zahnrädern von Ritzeln zu sprechen; dieser Begriff wird dahr in diesem Text synonym zu Getriebe(zahn)rädern verwendet. The tapping of the rotational energy of the toothed connection element 4 by means of a plurality of toothed gears 8, the respective shell-side teeth 16 are in meshing engagement with the teeth 12 of the toothed connection element 4 and driven by this, as soon as from the hub 30 of the wind turbine torque the toothed connection element 4 is initiated. In general, the diameter of the gear wheels 8 will be significantly smaller than the diameter of the teeth 12; for this reason, it is also common to speak of the gear wheels as the smaller gears of pinions; This term is dahr used in this text synonymous with gear (Zahn) wheels.
Um die von der Verzahnung 12 abgegriffene Energie an definierten Positionen aus dem Getriebegehäuse hinaus leiten zu können, muss deren Position innerhalb des Gehäuses genau definiert sein; dies leisten Radlagerungen 14, 15 für die Getrieberäder 8, welche letztere um ihre jeweilige Nebendrehachse 3 drehbar, ansonsten aber unverrückbar an dem unverzahnten Anschlusselement 5 lagern. In order to be able to conduct the tapped off from the teeth 12 energy at defined positions out of the transmission housing, whose position within the housing must be precisely defined; this afford wheel bearings 14, 15 for the gears 8, which rotatably support the latter about their respective sub-axis of rotation 3, but otherwise immovable to the untoothed connection element 5.
Wie Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, gibt es bei der dargestellten Ausführungsform jeweils zwei derartige Radlagerungen 14, 15 pro Getrieberad 8 bzw. Ritzel, jeweils eine an dessen oberem Ende und eine an dessen unterem Ende. As can be seen further in FIG. 1, in the illustrated embodiment there are in each case two such wheel bearings 14, 15 per gearwheel 8 or pinion, one at its upper end and one at its lower end.
Die Geometrie eines Getrieberades ist in den Fig. 4a bis 4c wiedergegeben. Man erkennt deutlich den prizipiell zylindrischen Grundkörper mit zwei ebenen
Stirnseiten und je einer Auskehlung U1 , U2 zwischen jeder der beiden Stirnseiten und dem Mantel zur Aufnahme je eines Radlagers 14, 15. Zwischen den beiden Auskehlungen U1 , U2 ist der gerade, ursprünglich rein zylindrische Mantel mit einer rundum laufenden Verzahnung 16 versehen, je 5 nach Art der Verzahnung 12 am verzahnten Anschlusselement 4 in Form einer geaden oder schrägen Verzahnung. Um diese Verzahnung 16 vor Beschädigungen infolge einer Berührung mit den in die Auskehlungen U1 , U2 eingesetzten Radlagern 14, 15 zu schützen, ist die jeweils ebene Ringfläche der beiden Auskehlungen 111 , U2 mit einer kleinen Abstufung versehen, wobei i o der verzahnte Mantelflächenbereich 16 gegenüber der eigentlichen Auskehlung U1 , U2 um die Höhe der Stufe zurückversetzt ist und also ein Abstand zwiwchen der Verzahnung 16 und den Radlagern 14, 15 eingehalten wird. Die Ritzellagerungen 14, 15 kontaktieren oder berühren daher die Verzahnungselemente 16 des Ritzels 8 nicht. Ebenso wenig treten dieThe geometry of a gear wheel is shown in FIGS. 4a to 4c. One recognizes clearly the prizipiell cylindrical main body with two levels End faces and each have a groove U1, U2 between each of the two end faces and the jacket for receiving a respective wheel bearing 14, 15. Between the two grooves U1, U2 is the straight, originally purely cylindrical shell provided with an all-round teeth 16, 5 each on the type of teeth 12 on the toothed connection element 4 in the form of a geaden or oblique toothing. In order to protect these teeth 16 from damage due to contact with the wheel bearings 14, 15 inserted in the grooves U1, U2, the respective flat annular surface of the two grooves 111, U2 is provided with a small step, wherein the toothed lateral surface region 16 is opposite the actual groove U1, U2 is set back by the height of the stage and thus a distance between the teeth 16 and the wheel bearings 14, 15 is maintained. The pinion bearings 14, 15 therefore do not contact or touch the toothing elements 16 of the pinion 8. Nor do the
15 Radlagerungen 14, 15 mit den zahnförmigen Elementen 12 an dem verzahnten Anschlusselement 4 in Kontakt. 15 wheel bearings 14, 15 with the tooth-shaped elements 12 on the toothed connection element 4 in contact.
Eine der beiden Stirnseiten des Getrieberades 8 ist konzentrisch zu seiner Symmetrieachse 3 mit einem Anschluss 27 zur drehfesten Verbindung mitOne of the two end faces of the gear 8 is concentric with its axis of symmetry 3 with a connection 27 for non-rotatable connection with
20 einer Welle 9 eines Anlagenteils, vorzugsweise eines Kraftwandlers 17, bspw. in Form eines (Elektro-) Generators oder einer (Hydraulik-) Pumpe, versehen, wo die Rotationsenergie in eine andere Energieform umgewandelt werden kann. Bei dem Anschlusselement 27 handelt es sich vorzugsweise um eine zur Symmetrieachse 3 des Getrieberades 8 parallele Bohrung, deren 5 Durchmesser etwa zwischen einem Fünftel und der Hälfte des Durchmessers DR des Getrieberades 8 einschließlich dessen Verzahnung 16 beträgt, insbesondere zwischen einem Viertel und einem Drittel des Durchmesser DR der Verzahnung 16. Dieser Durchmesser verjüngt sich etwa auf halber Höhe des Getrieberades 8 zu einem engen, vorzugsweie zur Symmetriachse 3 0 koaxialen Kanal, welcher bspw. eine Entlüftung beim Einschieben einer Welle 9 od. dgl. in das Anschlusselement 27 bewirkt. Um zwischen einer eingesteckten Welle 9 eines anzuschließenden Anlagenteils, bspw.
Kraftwandlers wie (Elektro-) Generator oder (Hydraulik-) Pumpe, und dem Mantel der Anschluss-Bohrung 27 einen drehfesten Schluss auszubilden, hat eben dieser Bohrungsmantel keine vollständig rotationssymmetrisch, insbesondere keine rein zylindrische Gestalt, sondern weist wenigstens einen radialen Vor- und/oder Rücksprung auf, worin ein Pendant an der eingesteckten Welle 9 oder ein weiteres Verbindungsteil formsschlüssig eingreifen kann. Im vorliegenden Beispiel ist der Mantel der Anschluss- Bohrung 27 mit radial vorspringenden Zähnen und radial zurückweichenden Zahnlücken versehen, so dass eine mit einer komplementären Verzahnung versehene Welle nach Einstecken in die Anschluss-Bohrung 27 drehfest mit dem Getrieberad 8 gekoppelt ist. In the form of a (electric) generator or a (hydraulic) pump, provided, where the rotational energy can be converted into another form of energy. The connecting element 27 is preferably a bore parallel to the axis of symmetry 3 of the gear wheel 8 whose diameter is approximately between one fifth and one-half of the diameter DR of the gear wheel 8 including its toothing 16, in particular between one fourth and one third of the diameter DR of the teeth 16. This diameter tapers approximately halfway up the gear 8 to a narrow, vorzugsweie to Symmetriachse 3 0 coaxial channel, which, for example, a vent when inserting a shaft 9 od. Like. In the connection element 27 causes. To order between an inserted shaft 9 of a part to be connected, for example. Force converter such as (electric) generator or (hydraulic) pump, and the mantle of the connection bore 27 form a rotationally fixed conclusion, just this bore mantle has no completely rotationally symmetrical, in particular no purely cylindrical shape, but has at least one radial pre- and / or or recess on which a counterpart on the inserted shaft 9 or another connecting part can engage in a form-fitting manner. In the present example, the jacket of the connection bore 27 is provided with radially projecting teeth and radially receding tooth gaps, so that a shaft provided with a complementary toothing is coupled in a rotationally fixed manner to the gear wheel 8 after being inserted into the connection bore 27.
In Fig. 1 ist weiter dargestellt, wie ein solches Ritzel bzw. Getrieberad 8 in das Getriebe 1 eingebaut ist. Hierzu dienen zunächst die beiden Radlager 14, 15, wofür bevorzugt vorfabrizierte oder vorkonfektionierte Wälzlager Verwendung finden. Es kann sich hierbei vorzugsweise um Kugellager handeln, beispielsweise um Radialkugellager oder Vierpunktkugellager. Bei kleinen bis mittelgroßen Getriebeausführungen 1 kann eine einzige Wälzkörperreihe pro Radlager 14, 15 ausreichend sein, bei größeren oder stärker belasteten Getrieben 1 kann es auch sinnvoll sein, mehrere Wälzkörperreihen pro Radlager 14, 15 vorzusehen. Dargestellt sind eine antriebsseitige Lagerung, insbesondere eine nabenseitige Radlagerung 14, und eine abtriebsseitige Lagerung, insbesondere eine maschinenträger- oder gondelseitige Radlagerung 15. In Fig. 1 is further illustrated how such a pinion or gear 8 is installed in the transmission 1. For this purpose, initially serve the two wheel bearings 14, 15, for which preferably prefabricated or prefabricated bearings are used. These may preferably be ball bearings, for example radial ball bearings or four-point ball bearings. For small to medium size gear units 1, a single row of rolling elements per wheel bearing 14, 15 may be sufficient, with larger or more heavily loaded gears 1, it may also be useful to provide several rows of rolling elements per wheel bearing 14, 15. Shown are a drive-side bearing, in particular a hub-side wheel bearing 14, and a driven-side bearing, in particular a machine carrier or nacelle-side wheel bearing 15th
Während der jeweilige Innenring eines Radlagers 14, 15 der betreffenden Auskehlung U1 , U2 unmittelbar anliegt, sind zur Abstützung des jeweiligen Außenrings an dem Verbindungsteil oder -abschnitt 11 und/oder an einem daran festgelegten oder ansetzenden Getriebeteil oder -abschnitt 23 in sich ringförmig geschlossene Kontaktflächen vorgesehen, worin der Außenring eingesetzt oder gar eingepresst wird.
Bei der Getriebausführungsform nach Fig. 1 , wo das Getriebeteil 23 von dem Verbindungsteil 1 1 getrennt und nur mit jenem verschraubt ist, bspw. über einen an dem Getriebeteil 23 ansetzenden Flansch 25 und darin eingebrachte Verschraubungsbohrungen 19, kann das Getriebeteil 23 eine ringförmige Gestalt mit zwei Querschnittsabschnitten aufweisen, beispielsweise einem ersten, etwa schürzen- oder zylindermantelförmigen Abschnitt, welcher in Kontakt steht mit dem Verbindungsteil 11 und an jenem festgeschraubt ist, sowie einem zweiten, etwa kreisringscheibenförmigen Abschnitt, der mit der freien Kante des ersten Abschnitts in Verbindung steht, bspw. integral mit jenem zusammengeformt ist, bspw. gemeinsam mit jenem in einer Form erstarrt ist, oder der mit jenem verschweißt, verklebt, verschraubt oder auf sonstige Weise vereinigt ist. Insgesamt bilden die beiden Abschnitte zusammengenommen eine etwa L-förmige Querschnittsgeometrie, wie aus Fig. 1 ersichtlich. While the respective inner ring of a wheel bearing 14, 15 of the respective groove U1, U2 is applied directly, are for supporting the respective outer ring on the connecting part or portion 11 and / or on a fixed thereto or attaching transmission part or section 23 in itself annularly closed contact surfaces provided, wherein the outer ring is inserted or even pressed. In the transmission embodiment of Fig. 1, where the transmission part 23 is separated from the connecting part 1 1 and bolted only to that, for example. Via an attaching to the transmission part 23 flange 25 and screwing holes 19 inserted therein, the transmission part 23 with an annular shape two cross-sectional portions, for example, a first, about apron or cylinder jacket-shaped portion, which is in contact with the connecting part 11 and is screwed to that, and a second, approximately annular disc-shaped portion which is in communication with the free edge of the first portion, eg is integrally molded together with that, for example, is solidified together with that in a mold, or which is welded to this, glued, screwed or otherwise united. Overall, the two sections taken together form an approximately L-shaped cross-sectional geometry, as shown in FIG. 1.
Der kreisscheibenförmige Abschnitt des Getriebeteils 23 bildet zusammen mit dem Verbindungsteil 11 je eine Art Lagerschild jeweils eines der beiden Radlager 14, 15. Zur Herstellung der Lagersitze sind in diese beiden Teile 11 , 23 für jedes Getrieberad jeweils paarweise miteinander fluchtend Bohrungen eingebracht, mit hohlzylindrischen Innenseiten, worin die Außenringe mit ihren dazu komplementären, zylindrischen Außenseiten eingesetzt oder eingepresst sind. The circular disk-shaped portion of the transmission part 23 together with the connecting part 11 each have a kind of bearing plate each one of the two wheel bearings 14, 15. For the production of the bearing seats are in these two parts 11, 23 for each gear in pairs aligned with each other introduced holes, with hollow cylindrical insides , wherein the outer rings are inserted or pressed with their complementary, cylindrical outer sides.
Zur Erleichterung des Einbaus und ggf. auch der Demontage eines Getrieberades 8 kann ein Lagersitz in dem Getriebeteil 23 einen anderen, insbesondere kleineren Durchmesser aufweisen als der zugeordnete Lagersitz in dem Verbindungsteil 11. Außerdem kann einer der beiden Lagersitze, vorzugsweise der mit dem kleinere Durchmesser, in Fig. 1 der Lagersitz für das Radlager 14, durch einen radial nach innen vorspringenden Bund an seiner axialen Außenseite abgeschlossen sein, so dass sich eine axiale Anlagefläche zur axialen Abstützung des betreffenden Radlagers 14 - und damit auch des darin gelagerten Getrieberades 8 - ergibt. Eine Abstützung in
der entgegengesetzten Axialrichtung wird durch einen Klemmring 20 bewirkt, welcher bspw. in ein an der Innenseite der Bohrung in dem Verbindungsteil 11 oberhalb des Lagersitzes für das dortige Radlager 15 eingearbeitetes, die Nebendrehachse 3 umschließendes Innengewinde eingeschraubt werden kann; anstelle einer Verschraubung kann der Klemmring 20 auch festgeschweißt oder -geklebt sein. Da sein Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des betreffenden Radlagers 15, wird dieses in axialer Richtung fest eingeklemmt und dadurch das Getrieberad 8 in Position gehalten, derart, dass eine Verdrehung desselben um die betreffende Nebendrehachse 3 seine einzig zugelassene Bewegung ist. To facilitate the installation and possibly also the disassembly of a gear 8, a bearing seat in the transmission part 23 may have a different, in particular smaller diameter than the associated bearing seat in the connecting part 11. In addition, one of the two bearing seats, preferably the one with the smaller diameter, in Fig. 1, the bearing seat for the wheel bearing 14, be completed by a radially inwardly projecting collar on its axial outside, so that an axial bearing surface for the axial support of the respective wheel bearing 14 - and thus also the gear wheel 8 mounted therein - results. A support in the opposite axial direction is effected by a clamping ring 20, which, for example, in a on the inside of the bore in the connecting part 11 above the bearing seat for the local wheel bearing 15 incorporated, the sub-axis of rotation 3 enclosing internal thread can be screwed; instead of a screw the clamping ring 20 may also be welded or glued. Since its inner diameter is smaller than the outer diameter of the respective wheel bearing 15, this is firmly clamped in the axial direction and thereby the gear 8 held in position such that a rotation of the same about the respective sub-axis of rotation 3 is its only authorized movement.
Bei der in eine Anschluss-Bohrung 27 eingesteckten Welle handelt es sich zumeist um die Antriebswelle eines Kraftwandlers zur Umwandlung der Rotationsenergie in eine Energieform, bspw. in Form eines (Elektro-) Generators oder einer (Hydraulik-) Pumpe od. dgl. Um das Gehäuse des angeschlossenen Kraftwandlers oder sonstigen Anlagenteiles an einem Mitdrehen mit der Antriebswelle zu hindern, ist eine Verankerungsmöglichkeit in Form eines zu der betreffenden Nebendrehachse 3 konzentrischen Sockelelements 18 vorgesehen, welches seinerseits an dem Verbindungsteil oder -abschnitt 11 festgelegt ist, bspw. mittels einen Befestigungsflansch 28 an seinem Außenumfang durchgreifender Verschraubungen 31. Das Sockelelement 18 kann radiale Vor- oder Rücksprünnge aufweisen und/oder Schraubanschlüsse, woran das angeschlossene Anlagenteil drehfest verankert werden kann. When plugged into a connection hole 27 shaft is usually the drive shaft of a force transducer for converting the rotational energy into an energy form, eg. In the form of an (electric) generator or a (hydraulic) pump. The like. To the Housing of the connected force transducer or other part of the system to prevent co-rotation with the drive shaft, an anchoring option in the form of a concentric to the respective sub-axis 3 concentric base member 18 is provided, which in turn is fixed to the connecting part or section 11, for example. By means of a mounting flange 28 The base element 18 may have radial projections or recesses and / or screw connections, to which the connected installation part can be anchored in a rotationally fixed manner.
Die Getriebeausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der oben beschriebenen einerseits dadurch, dass gemäß der Fig. 2 eine Laufbahn 29 des Hauptlagers, nämlich jene für die obere Axialrollenreihe 6, nicht an einem eigenen Laufbahnteil 5, 5' des unverzahnten Anschlusselements 5 vorgesehen ist, sondern an dem Verbindungsteil 11 selbst. Wie ein Vergleich von Fig. 1 mit Fig. 2 zeigt, kann dadurch die Geometrie des Verbindungsteils 11 weiter
vereinfacht werden, indem dessen Gestalt auf eine nahezu reine Scheibenform reduziert wird. The transmission embodiment of FIG. 2 differs from the one described above in that, according to FIG. 2, a raceway 29 of the main bearing, namely that for the upper row of axial rollers 6, is not provided on a separate raceway part 5, 5 'of the untoothed connecting element 5 but at the connecting part 11 itself. As a comparison of Fig. 1 with Fig. 2 shows, thereby the geometry of the connecting part 11 on be simplified by reducing its shape to a nearly pure disc shape.
Dadurch ist es andererseits möglich, die verbleibenden Laufbahnen 29 des Hauptlagers an dem unverzahnten Anschlusselement 5 an einem einzigen Laufbahnabschnitt 5 zusammenzufassen, so dass das unverzahnte Anschlusselement 5 bei dieser Ausführungsform nur aus drei Teilen besteht, nämlich einem Laufbahnteil 5, einem Verbindungsteil 11 und einem Getriebeteil 23. On the other hand, this makes it possible to combine the remaining raceways 29 of the main bearing on the untoothed connection element 5 on a single raceway section 5, so that the untoothed connection element 5 in this embodiment only consists of three parts, namely a raceway part 5, a connection part 11 and a transmission part 23rd
Bei der Getriebeausführungsform nach Fig. 3 hat dagegen eine andere Vereinfachung Platz gegriffen: Hier wurde das Verbindungsteil 11 mit dem Getriebeteil 23 zu einem neuen, einstückigen Verbindungs- und Getriebeteil 24 zusammengefasst bzw. integriert. In the transmission embodiment of FIG. 3, however, another simplification has taken place: Here, the connecting part 11 was summarized or integrated with the transmission part 23 to a new, one-piece connection and transmission part 24.
Während dabei der dem ursprünglichen Verbindungsteil 11 entsprechende Verbindungsabschnitt des integrierten Verbindungs- und Getriebeteils 24 keine substantielle Änderung erfahren hat, sind bei dessen Getriebeabschnitt zwei unterschiedliche Varianten denkbar: While doing the original connection part 11 corresponding connection portion of the integrated connection and transmission part 24 has undergone no substantial change, two different variants are conceivable in the transmission section:
Dieser Abschnitt des integrierten Verbindungs- und Getriebeteils 24 könnte zum Einen etwa den selben Querschnitt aufweisen wie die zuvor beschriebenen Ausführungsformen, also aus einem schürzen- oder zylindermantelfömigen Teil einerseits und einem kreisringscheibenförmigen Teil andererseits bestehen. Dadurch verfügt das integrierte Teil 24 über zwei ebene, zueinander parallele Abschnitte, worin zu jedem Getrieberad 8 je ein Lagersitz für desen beide Radlager 14, 15 eingearbeitet ist. This section of the integrated connection and transmission part 24 could on the one hand have approximately the same cross section as the previously described embodiments, ie on the other hand consist of a apron or zylindermantelfömigen part on the one hand and an annular disc-shaped part. As a result, the integrated part 24 has two flat, mutually parallel sections, wherein for each gear 8 per a bearing seat for their two wheel bearings 14, 15 is incorporated.
Bei einer anderen Bauart könnte der Getriebeabschnitt des integrierten Verbindungs- und Getriebeteils 24 massiver ausgeführt sein, also bspw. denHohlraum bzw. Kehlungsbereich zwischen dem schürzenförmigen und dem kreisringscheibenförmigen Abschnitt mehr oder weniger komplett erfüllen.
Um in diesem Falle Platz für die Getrieberäder 8 zu schaffen, müssten die Aufnahmeräume für jene in diesen massiven Ringkörper eingearbeitet, insbesondere eingebohrt werden. Während also in der ersten, zuvor beschriebenen Bauartvariante alle Getrieberäder 8 in einem gemeinsamen, rundum laufenden Hohlraum bzw. Kehlungsbereich aufgenommen sind, wird bei der letzteren Bauvariante für jedes Getrieberad 8 ein eigener Hohlraum geschaffen, welcher von den banchbarten durch den stehengebliebenen Teil des ursprünglich massiven Getriebeabschnitts gleichsam wie durch Stege voneinander abgetrennt ist. Diese einzelnen Abteile sind jedoch allesamt zu der Verzahnung 12 des verzahnten Ansschlusselements 4 hin offen. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht einerseits in einer erhöhten Steifigkeit der Anordnung, weil die zwischen den Abteilen verbleibenden Stege den Getriebeabschnitt gegenüber dem Vebindungsabschnitt austeifen und dadurch beider Formstabilität verbessern; andererseits kann das Einbringen von Bohrungen in den gemeinsamen Verbindungs- und Getriebekörper 24 möglicherweise einfacher bewerkstelligt werden als die Anfertigung eines hinterschnittenen Bereichs zwischen zwei ebenen, aber gegeneinander versetzten Abschnitten des betreffenden Körpers 24, was jedenfalls die Herstellung als Gußteil mit einer mehrfach verwendbaren Form nahezu ausschließt. In another type, the transmission portion of the integrated connection and transmission part 24 could be made solid, so for example. More completely meet the cavity or Kehlungsbereich between the apron-shaped and the annular disk-shaped portion more or less. In order to create space for the gears 8 in this case, the receiving spaces for those would have to be incorporated into this massive ring body, in particular drilled. Thus, while in the first, previously described design variant, all gear wheels 8 are accommodated in a common, all-round cavity or throat area, a separate cavity is created in the latter construction variant for each gear 8, which of the banachbarten by the left standing part of the originally massive Transmission section as it is separated from each other by webs. However, these individual compartments are all open to the teeth 12 of the toothed connection element 4. The advantage of this embodiment is on the one hand in an increased rigidity of the arrangement, because the remaining between the compartments webs austeifen the gear portion relative to the Vebindungsabschnitt and thereby improve the dimensional stability; On the other hand, the introduction of holes in the joint connecting and gear body 24 may possibly be accomplished simpler than the preparation of an undercut area between two flat but staggered portions of the respective body 24, which almost excludes the production as a casting with a reusable form almost ,
Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht das unverzahnte Anschlusselement 5 aus drei Teilen, nämlich zwei Laufbahnteilen 5, 5' und einem integrierten Verbindungs- und Getriebeteil 24. Würde man die Ausführungsformen gemäß Fig. 2 und 3 miteinander kombinieren, so könnte das Anschlusselement 5 weiter vereinfacht werden und bestünde dann nur noch aus zwei Teilen, nämlich aus einem Laufbahnteil 5 und aus einem integrierten Verbindungs- und Getriebeteil 24. Bei der Anordnung der Getrieberäder 8 in dem Getriebeteil 23 oder dem integrierten Verbindungs- und Getriebeteil 24 gibt es verschiedene Möglichkeiten:
Wie die Figuren 5 bis 7 erkennen lassen, können die Getrieberäder 8 in gleichmäßigen Abständen über den Umfang verteilt angeordnet sein, bzw. unter gleichen Zentriwinkeln. Bei der in den Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsform gibt es bspw. zehn äquidistant über den Umfang verteilte Getrieberäder 8, wobei benachbarte Getrieberäder 8 jeweils um einen Zentrumswinkel PHI von 36° voneinander beabstandet sind. 3, the untoothed connection element 5 consists of three parts, namely two raceway parts 5, 5 'and an integrated connection and transmission part 24. If the embodiments according to FIGS. 2 and 3 were combined, the connection element could be 5 further simplified and then would only consist of two parts, namely a raceway part 5 and an integrated connection and transmission part 24. In the arrangement of the gears 8 in the transmission part 23 or the integrated connection and transmission part 24, there are various possibilities : As can be seen from FIGS. 5 to 7, the gearwheels 8 can be distributed at uniform intervals over the circumference, or at the same central angles. In the embodiment illustrated in FIGS. 5 to 7, there are, for example, ten gear wheels 8 distributed equidistantly around the circumference, wherein adjacent gear wheels 8 are each spaced apart by a center angle PHI of 36 °.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind jeweils mehrere Getrieberäder 8 zu Clustern zusammengefaßt, wobei vorzugsweise zu jedem Getrieberad 8 ein anderes Getrieberad 8 bezüglich der Hauptdrehachse 2 diametral gegenüberliegend angeordnet ist, so dass sich insgesamt wieder eine symmetrische bzw. ausbalancierte Anordnung ergibt. Andererseits ist dies nicht zwingend, weild das unverzahnte Anschlusselement 5 des Getriebes 1 zumeist ortsfest fixiert ist, so dass auch asymmetrische Anordnungen bzw. Verteilungen der Getrieberäder 8 denkbar sind, wie bspw. in Fig. 9 dargestellt. Alle Ritzel 8 haben gleiche Abmessungen hinsichtlich Bauteildurchmesser DR und Bauteilhöhe BR. Jedes dieser Ritzel 8 hat von der Mittenachse 2 in etwa den gleichen Abstand K, und jedes dieser Ritzel 8 wird direkt angetrieben, ohne Zwischen(getriebe)stufen, von der direkt am Anschlusselement 4 angebrachten Verzahnung 12. In the embodiment of Fig. 8, a plurality of gears 8 are combined into clusters, wherein preferably for each gear 8, another gear 8 is arranged diametrically opposite to the main axis of rotation 2, so that in total results in a symmetrical or balanced arrangement again. On the other hand, this is not mandatory, because the untoothed connection element 5 of the transmission 1 is usually fixed in place, so that asymmetric arrangements or distributions of the gears 8 are conceivable, such as. In Fig. 9 shown. All pinions 8 have the same dimensions in terms of component diameter DR and component height BR. Each of these pinion 8 has approximately the same distance K from the center axis 2, and each of these pinions 8 is directly driven, without intermediary (gear) stages, from the toothing 12 mounted directly on the connection element 4.
In Fig. 6 dargestellt ist der gedachte Polygonzug P zur Verbindung aller gedachten Nebendrehachsen bzw. Symmetriemittelpunkte 3 zwischen allen Ritzeln 8. Dieser Polygonzug ergibt ein in sich geschlossenes Vieleck P mit einer großen Eckenzahl P = 10. Diese symmetrische Anordnung wurde erfindungsgemäß gewählt, um eine möglichst gleichmäßige (konzentrische) Momentenbelastung um die Mittenachse zu ermöglichen, und ist unter diesem Gesichtspunkt besser als andere, asymmetrische oder eckigere Polygonzüge.
Es sind in allen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gestaltung vier oder mehr als vier derartiger Ritzel 8 vorhanden. Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 5 bis 7 sind die Ritzel 8 konzentrisch und symmetrisch um die Hauptdrehachse bzw. Mittenachse 2 angeordnet sind und diese zueinander gleichmäßig beanstandet, unter gleicher Entfernung E. Wenn zehn Ritzel 8 vorhanden sind und diese jewiels gleiche Entfernungen E untereinander aufweisen, ergibt sich ein Zwischenwinkel PHI von jeweils 36°. Ebenso lässt sich aus der Zeichnung die Information entnehmen, dass für jeden angeschlossenen Kraftwandler 17 eine Trägerkonstruktion in Form eines Sockelelements 18 vorgesehen ist, das beispielsweise oder insbesondere mittels eines Flansches 28 so an dem Gehäuseteil 11 anbringbar oder einbringbar ist, dass eine zentrisch angeordnete Welle 9, mit der Absicht, Drehbewegungen übertragen zu können, durch die Mitte dieser Trägerkonstruktion 18 eingebracht werden kann. Diese zentrisch angeordnete Welle 9 rotiert dann um die betreffende Nebendrehachse 3, also um die gemeinsame Rotationsachse 3 von Ritzel 8 und Kraftwandler 17, mit der Absicht, um Drehbewegungen zu übertragen. Shown in Fig. 6 is the imaginary polygon P for connecting all imaginary secondary axes of rotation or symmetry center points 3 between all pinions 8. This polygon results in a self-contained polygon P with a large number of vertices P = 10. This symmetrical arrangement has been chosen according to the invention to a as uniform (concentric) moment loading around the center axis, and is better from this point of view than other, asymmetric or polygonal polygons. There are in all embodiments of the design according to the invention four or more than four such pinion 8 available. In the embodiment according to FIGS. 5 to 7, the pinions 8 are arranged concentrically and symmetrically about the main axis of rotation or center axis 2 and uniformly spaced from one another at the same distance E. If ten pinions 8 are present and these have the same distances E one below the other , results in an intermediate angle PHI of 36 ° each. Likewise, it can be seen from the drawing, the information that for each connected force transducer 17, a support structure is provided in the form of a base member 18, for example, or in particular by means of a flange 28 on the housing part 11 attachable or einbringbar that a centrally disposed shaft. 9 , with the intention of being able to transmit rotational movements, can be introduced through the center of this support structure 18. This centrically arranged shaft 9 then rotates about the respective secondary rotation axis 3, that is about the common axis of rotation 3 of pinion 8 and force transducer 17, with the intention to transmit rotational movements.
Die Trägerkonstuktion 18 ist direkt auf dem Gehäuseteil 11 anbringbar oder einbringbar oder anflanschbar. Dessen Befestigung kann mit herkömmlichen Verbindungselementen 31 gestaltet werden, gegebenenfalls können auch wieder lösbare Verbindungselemente 31 wie Schraubverbindungen 31 verwendet werden. Gegebenenfalls, insbesondere Im Falle einer Schmierung mittels Öl, können gegebenenfalls zusätzlich geeignete Dichtungselemente und/oder -materialien zur Abdichtung gegenüber einem Entweichen des Schmiermittels zwischen dem Flansch 28 der Trägerkonstruktion 18 und dem Verbindungs- oder Gehäuseteil 11 verwendet werden. Ebenso ist es möglich, dass zwischen der angedeuteten Welle 9 und der Trägerkonstruktion 18 separate Wellen(dicht)ringe eingesetzt werden. Zwischen einer Trägerkonstruktion 18 und dem jeweiligen Ritzel 8 kann mindestens ein
umlaufender Ring 20 vorhanden sein, beispielsweise ein Klemmring 20 zur Lagestabilisierung der Ritzellagerung 15 oder auch ein Dichtring 20 zur zusätzlichen Abdichtung. Der Kreismittelpunkt eines solchen Ringes 20 ist sodann gleich der Nebendrehachse 3 der von dem betreffenden Ring 20 umgebenen Welle 9. The Trägerkonstuktion 18 can be attached directly to the housing part 11 or introduced or flanged. Its attachment can be designed with conventional connecting elements 31, if necessary, releasable connecting elements 31 such as screw connections 31 can also be used. Optionally, in particular in the case of lubrication by means of oil, suitable sealing elements and / or materials may optionally additionally be used to seal against leakage of the lubricant between the flange 28 of the support structure 18 and the connection or housing part 11. It is also possible that between the indicated shaft 9 and the support structure 18 separate shafts (tight) rings are used. Between a support structure 18 and the respective pinion 8, at least one circumferential ring 20 may be present, for example, a clamping ring 20 for stabilizing the position of the pinion bearing 15 or a sealing ring 20 for additional sealing. The center of the circle of such a ring 20 is then equal to the secondary axis of rotation 3 of the surrounded by the respective ring 20 shaft. 9
In den Fig. 5 bis Fig. 7 ist jeweils beispielhaft aufgezeigt, dass das im Wesentlichen mindestens an einer Seite geschlossene Gehäuse 11 eine erfindungsgemäße zentralen Öffnung 10 um eine Mittenachse 2 hat, welche Mittenfreiheit der Gesamtanordnung 1 sicherstellt. Das Gehäuse 11 kann einstückig oder gar mehrstückig ausgeführt sein. Es kann eine schließende Abdeckplatte 21 vorhanden sein, siehe (vgl. Fig. 1 bis Fig. 3) die mit dem Gehäuseteil 11 verbunden werden kann. Diese Platte 21 kann von geringerer Stärke ist als das Gehäuseteil 11 sein, insbesondere von geringerer Stärke als 50 mm. Die Abdeckplatte 21 ist mit dem Gehäuseteil 11 lösbar verbunden, beispielsweise mittels Schraubverbindungen verbunden. Erfindungsgemäß wäre auch eine unlösbare Verbindung zwischen dem Verbindungs- oder Gehäuseteil 11 einerseits und der Platte 21 andererseits. Parallel zur sich senkrecht zur Mittenachse 2 erstreckenden Gehäusekontur GA der ersten Seite, also auch parallel zu der Ebene, in welcher die beispielhaft vorbenannte Platte 21 angeordnet ist, kann auf einer zweiten Seite, insbesondere auf der Gegenseite, eine zweite Abdeckplatte 22 vorhanden sein. Diese zweite Abdeckplatte 22 kann ebenfalls von geringerer Stärke sein als das Verbindungs- oder Gehäuseteil 11 , insbesondere von geringerer Stärke als 50 mm. Diese Abdeckplatte 22 ist jedoch nicht mit dem Verbindungs- oder Gehäuseteil 11 verbunden, sondern mit dem verzahnten Anschlusselement 4, und hält gegenüber dem Getriebeteil 23 oder demintegrierten Verbindungsund Getriebeteil 24 einen Abstand S ein. In Fig. 3 wird ein Abstand L zwischen der äußeren Gehäusekontur GA der ersten Getriebeseite und der äußeren Gehäusekontur GZ auf der zweiten, gegenüberliegenden, Getriebeseite definiert. Erfindungsgemäß ist dieser
Abstand L höchstens das doppelte Maß im Verhältnis zu der Bauhöhe BR eines im Innenraum zwischen beiden Gehäusekonturen GA; GZ angeordneten Ritzels 8. Beispielgemäß beträgt die axiale Ausdehnung oder Höhe L der Getriebe-Gesamtanordnung 1 zwischen etwa 100 mm und höchstens 1000 mm, vorzugsweise weniger als 500 mm. FIGS. 5 to 7 each show by way of example that the housing 11, which is essentially closed at least on one side, has a central opening 10 according to the invention about a center axis 2, which ensures center-freedom of the overall arrangement 1. The housing 11 may be made in one piece or even more pieces. There may be a closing cover plate 21, see (see Fig. 1 to Fig. 3) which can be connected to the housing part 11. This plate 21 may be of lesser thickness than the housing part 11, in particular of lesser thickness than 50 mm. The cover plate 21 is detachably connected to the housing part 11, for example connected by means of screw connections. According to the invention would also be a permanent connection between the connecting or housing part 11 on the one hand and the plate 21 on the other. Parallel to the perpendicular to the center axis 2 extending housing contour GA of the first side, ie also parallel to the plane in which the exemplary vorbenannte plate 21 is arranged on a second side, in particular on the opposite side, a second cover plate 22 may be present. This second cover plate 22 may also be of lesser thickness than the connecting or housing part 11, in particular of a thickness less than 50 mm. However, this cover plate 22 is not connected to the connection or housing part 11, but with the toothed connection element 4, and maintains a distance S with respect to the transmission part 23 or the integrated connection and transmission part 24. In FIG. 3, a distance L between the outer housing contour GA of the first transmission side and the outer housing contour GZ is defined on the second, opposite, transmission side. According to the invention this is Distance L at most twice the dimension in relation to the overall height BR of an interior space between the two housing contours GA; GZ arranged pinion 8. Example according to the axial extent or height L of the transmission assembly 1 is between about 100 mm and at most 1000 mm, preferably less than 500 mm.
Der Spalt X zwischen den beiden Hauptwälzlagerringen 5; 4 wird abgedichtet durch ein herkömmliches Dichtungssystem 26 als ringförmiges Dichtungssystem. Werkstoffe hierfür sind beispielsweise die gängigen Materialien wie FPM, ECO, NBR, etc., wobei auch andere, ähnliche kautschukbasierte Werkstoffe, geeignet sind. Dieses System 26 beinhaltet mindestens einen umlaufenden Dichtungsring mit jeweils mindestens einer Dichtlippe. Mehrteilige Ausführungen, beinhaltend zwei oder mehr radial nebeneinander gelagerte Dichtungsringe, sind ebenfalls im Sinne der Erfindung denkbar. The gap X between the two main rolling bearing rings 5; 4 is sealed by a conventional sealing system 26 as an annular sealing system. Materials for this are, for example, the common materials such as FPM, ECO, NBR, etc., although other similar rubber-based materials are suitable. This system 26 includes at least one circumferential sealing ring, each having at least one sealing lip. Multi-part designs, including two or more radially juxtaposed sealing rings are also conceivable within the meaning of the invention.
Ferner könnte bspw. jedes einzelne der vorhandenen Ritzel 8 durch jeweils ein separates Ritzelgehäuse 23 teilweise umschlossen sein, insbesondere mindestens aber radial von Seiten der Mittenachse 2 umschlossen sein, so dass das jeweilige Ritzel 8 räumlich getrennt ist gegen körperliche Eingriffe aus dieser Richtung. Somit werden insbesondere nur Eingriffe auf Seiten der miteinander kämmenden Elemente 12, 16 ermöglicht, während Eingriffe in die Verzahnung des Ritzels 16 von Seiten der der Mittenachse 2 her durch dieses Ritzelgehäuse unterbunden sind. Further, for example, each of the existing pinion 8 could be partially enclosed by a respective separate pinion housing 23, in particular but at least radially enclosed by sides of the center axis 2, so that the respective pinion 8 is spatially separated against physical interference from this direction. Thus, in particular only interventions on the side of the meshing elements 12, 16 are made possible, while interfering with the teeth of the pinion 16 from the side of the center axis 2 forth are prevented by this pinion housing.
In Fig. 1 wird als Beispiel gezeigt, dass das jeweilige Ritzelgehäuse bzw. Getriebeteil 23 an dem Verbindungsteil 11 anschraubbar 19 oder anflanschbar 25; 19 ausgeführt sein kann; beispielgemäß könnte es aber auch angeschweißt werden (siehe Fig. 2), wodurch man sich Schrauben und einen breiten Flansch 25 einsparen würde.
Bezugszeichenliste In Fig. 1 is shown as an example that the respective pinion housing or transmission part 23 on the connecting part 11 screwed 19 or flange-25; 19 can be executed; but according to the example it could also be welded (see FIG. 2), which would save screws and a wide flange 25. LIST OF REFERENCE NUMBERS
Getriebe 27 AnschlusselementGear 27 Connecting element
Hauptdrehachse 28 Flansch Main axis of rotation 28 Flange
Nebendrehachse 29 Wälzkörperlaufbahn Secondary axis of rotation 29 rolling element track
Anschlusselement 30 Nabe Connection element 30 hub
Anschlusselement 31 Verschraubung Connection element 31 screw connection
Wälzkörper 32 BefestigungselementRolling element 32 fastening element
Chassis 33 BefestigungselementChassis 33 fastener
Getrieberad AN Antriebsseite Gear wheel ON drive side
Anschlusswelle AB Abtriebsseite Connecting shaft AB output side
Zentrale Ausnehmung BR Ritzel-Bauhöhe Central recess BR pinion height
Abschnitt C Cluster Section C Cluster
Verzahnung C1 Cluster Gearing C1 Cluster
Abschnitt C2 Cluster Section C2 Cluster
Radlager DR Ritzeldurchmesser Wheel bearing DR pinion diameter
Radlager E Entfernung Wheel bearing E removal
Verzahnung GA Gehäusekontur Gearing GA housing contour
Energiewandler GZ GehäusekonturEnergy converter GZ housing contour
Sockelelement K Radius Base element K radius
Verschraubung L Abstand Screw connection L distance
Klemmring P virtueller Polygonzug Clamping ring P virtual traverse
Abdeckplatte PHI ZentrumswinkelCover plate PHI center angle
Abdeckplatte S Abstand Cover plate S distance
Abschnitt SG Gehäusestärke Section SG Case thickness
Abschnitt U1 Umfang Section U1 Scope
Flansch U2 Umfang Flange U2 circumference
Dichtung X Spalt
Seal X gap
Claims
1. Getriebe (1 ) mit mehr als zwei Drehanschlüssen, vorzugsweise zur Verteilung eines Eingangsrehmomentes von einem Antrieb auf zwei oder mehr Abtriebe, insbesondere zur Verteilung des Drehmoments an der Nabe einer Windkraftanlage auf zwei oder mehr angeschlossene Generatoren oder Energiewandler, umfassend zwei rotationssymmetrische, vorzugsweise ringförmige Anschlusselemente (4,5) mit jeweils wenigstens einer ebenen Anschlussfläche zum drehfesten Anschluss an zwei unterschiedlichen Maschinen- oder Anlagenelementen oder an einem Maschinen- oder Anlagenelement einerseits und an einem Chassis oder Fundament andererseits, wobei die beiden Anschlusselemente (4,5) derart ausgerichtet sind, dass ihre Symmetrieachsen koaxial zueinander verlaufen und ihre bevorzugten Anschlussflächen einander abgewandt sind, wobei sich ferner zwischen den beiden Anschlusselementen (4,5) ein Spalt (X) befindet, worin wenigstens eine Wälzlagerung (6,29) als Hauptlager angeordnet ist zur Lagerung der beiden Anschlusselemente (4,5) aneinander, drehbeweglich um eine Hauptdrehachse (2), welche der gemeinsamen Symmetriachse beider Anschlusselemente (4,5) entspricht, und wobei wenigstens eine Mantelfläche eines Anschlusselements (4) mit einer rundum laufenden Verzahnung (12) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das unverzahnte Anschlusselement (5) einen der Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselementes (4) zugewandten Abschnitt (23) aufweist mit einem oder mehreren, zu der Verzahnung (12) hin offenen Hohlräumen für die Aufnahme verzahnter Getrieberäder (8), wobei in dem unverzahnten Anschlusselement (5) für jedes Getrieberad (8) eine stirnseitige Öffnung vorgesehen ist, wodurch der betreffende Drehanschluss zugänglich ist, sowie damit etwa in einer axialen Flucht wenigstens ein geschlossener Ringbereich zur Abstützung wenigstens einer in axialer Richtung zwischen den Anschlussflächen der beiden Anschlusselemente (4,5) angeordneten Lagerung (14,15) für das betreffende Getrieberad (8) als dessen Radlager, so dass das betreffende Getrieberad (8) um eine gegenüber der Hauptdrehachse (2) exzentrisch versetzte, aber dazu etwa parallele Nebendrehachse (3) rotiert und mit der Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselements (4) kämmt. 1. gear (1) having more than two rotary joints, preferably for distributing an input torque from a drive to two or more outputs, in particular for distributing the torque to the hub of a wind turbine to two or more connected generators or energy converters comprising two rotationally symmetric, preferably annular connection elements (4,5) each having at least one flat connection surface for rotationally fixed connection to two different machine or system elements or on a machine or system element on the one hand and on a chassis or foundation on the other hand, wherein the two connection elements (4,5) aligned are that their axes of symmetry are coaxial with each other and their preferred pads are facing away from each other, wherein further between the two connecting elements (4,5) is a gap (X), wherein at least one roller bearing (6,29) is arranged as a main bearing for storage of both Connection elements (4,5) to each other, rotatably about a main axis of rotation (2), which corresponds to the common axis of symmetry of both connecting elements (4,5), and wherein at least one lateral surface of a connecting element (4) is provided with a completely running toothing (12), characterized in that the untoothed connecting element (5) has a toothing (12) of the toothed connecting element (4) facing portion (23) with one or more, to the toothing (12) open towards cavities for receiving toothed gears (8) , wherein in the untoothed connection element (5) for each gear (8) an end opening is provided, whereby the relevant rotary connection is accessible, and thus about in an axial alignment at least one closed ring area for supporting at least one in the axial direction between the pads of the arranged two connection elements (4,5) Bearing (14,15) for the gear in question (8) as the wheel bearing, so that the gear in question (8) about a relative to the main axis of rotation (2) eccentrically offset, but approximately parallel to the secondary rotation axis (3) rotates and with the toothing ( 12) of the toothed connection element (4) meshes.
2. Getriebe (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das verzahnte Anschlusselement (4) einstückig aufgebaut ist. 2. Transmission (1) according to claim 1, characterized in that the toothed connection element (4) is constructed in one piece.
3. Getriebe (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Verzahnung (12) gegenüber liegenden Mantelfläche des verzahnten Anschlusselements (4) wenigstens eine Laufbahn (29) für eine Wälzkörperreihe (6) der Hauptlagerung angeordnet ist. 3. Transmission (1) according to claim 1 or 2, characterized in that on one of the toothing (12) opposite lateral surface of the toothed connection element (4) at least one raceway (29) for a row of rolling elements (6) of the main bearing is arranged.
4. Getriebe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch in dem verzahnten Anschlusselement (4) kranzförmig verteilt angeordnete Befestigungselemente (33), insbesondere in dessen Anschlussfläche mündende Sacklochbohrungen mit Innengewinde, welche vorzugsweise in radialer Richtung zwischen der Verzahnung (12) und wenigstens einer Laufbahn (29) für eine Wälzkörperreihe (6) der Hauptlagerung angeordnet ist. 4. Transmission (1) according to one of claims 1 to 3, characterized by in the toothed connection element (4) distributed in a distributed manner fastening elements (33), in particular in the terminal surface opening blind holes with internal thread, which preferably in the radial direction between the teeth (12 ) and at least one raceway (29) for a row of rolling elements (6) of the main bearing is arranged.
5. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (12) und/oder die Laufbahn(en) (29) für die Wälzkörperreihe(n) (6) der Hauptlagerung und/oder die5. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the toothing (12) and / or the raceway (s) (29) for the row of rolling elements (s) (6) of the main bearing and / or the
Befestigungselemente (33), insbesondere Sacklochbohrungen mit Innengewinde, durch Bearbeitung oder Formgebung des selben Anschlusselement-Grundkörpers (4) gebildet sind. Fastening elements (33), in particular blind holes with internal thread, by machining or shaping of the same connection element base body (4) are formed.
6. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Verzahnung (12) gegenüber liegenden Mantelfläche des verzahnten Anschlusselements (4) ein rundum laufender Bund (13) vorgesehen ist, an welchem eine oder mehrere Laufbahn(en) (29) für die Wälzkörper (6) der Hauptlagerung angeordnet ist (sind). 6. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that on one of the toothing (12) opposite lateral surface of the toothed connection element (4) around all running collar (13) is provided, on which one or more track (s) (29) for the rolling elements (6) of the main bearing is (are) arranged.
5 7. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptlagerung mehrere Reihen von Wälzkörpern (6) aufweist. 5 7. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the main bearing has a plurality of rows of rolling elements (6).
8. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch i o gekennzeichnet, dass die Hauptlagerung wenigstens ein Axiallager aufweist mit wenigstens einer Reihe von Wälzkörpern (6), deren Tragwinkel gleich oder größer ist als 45°. 8. Transmission (1) according to any one of the preceding claims, characterized i o characterized in that the main bearing has at least one thrust bearing with at least one row of rolling elements (6) whose support angle is equal to or greater than 45 °.
9. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 15 gekennzeichnet, dass die Hauptlagerung ein Radiallager umfasst mit wenigstens einer Reihe von Wälzkörpern (6), deren Tragwinkel kleiner ist als 45°. 9. gearbox (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the main bearing comprises a radial bearing with at least one row of rolling elements (6) whose support angle is smaller than 45 °.
10. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 20 gekennzeichnet, dass die Hauptlagerung wenigstens eine Reihe von langgestreckten Wälzkörpern (6) wie rollen-, tonnen-, nadel- oder kegelförmigen Wälzkörpern umfasst. 10. Transmission (1) according to any one of the preceding claims, characterized 20 characterized in that the main bearing comprises at least one row of elongate rolling elements (6) such as roller, barrel, needle or conical rolling elements.
11. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 5 gekennzeichnet, dass das verzahnte Anschlusselement (4) von dem unverzahnten Anschlusselement (5) an einer seiner Stirnseiten und an seinen beiden Mantelflächen umgriffen wird. 11. Gearbox (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the toothed connection element (4) is encompassed by the untoothed connection element (5) on one of its end faces and on its two lateral surfaces.
12. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 0 gekennzeichnet durch in dem unverzahnten Anschlusselement (5) kranzförmig verteilt angeordnete Befestigungselemente (32), beispielsweise in dessen Anschlussfläche mündende Bohrungen, insbsondere Sacklochbohrungen mit Innengewinde, welche vorzugsweise in einem der Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselementes (4) abgewandten Abschnitt (5,5') angeordnet sind. 12. gear (1) according to any one of the preceding claims, characterized in by the non-toothed connection element (5) distributed in a circle distributed fastening elements (32), for example, in the connection surface opening holes, Especially blind holes with internal thread, which are preferably in one of the toothing (12) of the toothed connection element (4) facing away from section (5,5 ') are arranged.
13. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn(en) (29) für wenigstens eine Wälzkörperreihe (6) der Hauptlagerung und/oder die Befestigungselemente (32), beispielsweise Sacklochbohrungen mit Innengewinde, durch Bearbeitung oder Formgebung eines gemeinsamen (Teil-) Körpers des unverzahnten Anschlusselements (5) gebildet sind. 13. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the raceway (s) (29) for at least one row of rolling elements (6) of the main bearing and / or the fastening elements (32), for example blind holes with internal thread, by machining or Forming a common (partial) body of the untoothed connection element (5) are formed.
14. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das unverzahnte Anschlusselement (5) in seinem der Verzahnung (12) abgewandten Querschnittsbereich einen etwa schürzenförmigen oder querschnittlich etwa L-förmigen Laufbahnabschnitt (5,5') aufweist mit wenigstens einer, vorzugsweise unmittelbar eingearbeiteten Laufbahn (29) für eine Wälzkörperreihe (6) der Hauptlagerung. 14. Transmission (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the untoothed connection element (5) in its toothing (12) facing away from the cross-sectional area has a roughly aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped track portion (5,5 ') with at least a, preferably directly incorporated raceway (29) for a row of rolling elements (6) of the main storage.
15. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des unverzahnten Anschlusselements (5) wenigstens einen kreisringscheibenförmigen Verbindungsabschnitt (11 ) aufweist, welcher die Stirnseite des verzahnten Anschlusselements (4) umgreift. 15. Transmission (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the cross section of the untoothed connection element (5) has at least one annular disk-shaped connecting portion (11) which engages around the end face of the toothed connection element (4).
16. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das unverzahnte Anschlusselement (5) in seinem der Verzahnung (12) zugewandten Querschnittsbereich einen etwa schürzenförmigen oder querschnittlich etwa L-förmigen Getriebeabschnitt (23) aufweist, der sich an den kreisringscheibenförmigen (11 ) Abschnitt anschließt und Getrieberäder (8) umgreift oder aufnimmt. 16. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the untoothed connection element (5) in its the toothing (12) facing cross-sectional area has an approximately aprotic or cross-sectionally approximately L-shaped gear portion (23) which adjoins the annular-shaped (11) section connects and gears (8) engages or receives.
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das unverzahnte Anschlusselement (5) aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, beispielsweise aus wenigstens einem Laufbahnteil (5,5'), einem Verbindungsteil (11 ) und einem Getriebeteil (23). Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the untoothed connection element (5) is composed of several parts, for example at least one raceway part (5,5 '), a connecting part (11) and a transmission part (23).
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeabschnitt (23) einen etwa L-förmigen Querschnitt aufweist mit einem rundum laufenden Hohlraum zur gemeinsamen Aufnahme aller Getrieberäder (8). Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gear portion (23) has an approximately L-shaped cross-section with an all-round cavity for common reception of all gears (8).
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeabschnitt (23) einen etwa in azimutaler Richtung variierenden Querschnitt aufweist mit mehreren, voneinander durch Zwischenstege abgeteilten Hohlräumen zur Aufnahme je eines Getrieberades (8). Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gear portion (23) has a varying approximately in the azimuthal direction cross section with a plurality of spaced apart by intermediate webs cavities for receiving a respective gear (8).
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verbindungsabschnitt oder -teil (11 ) ein um eine Nebendrehachse (3) ringförmig geschlossener Randbereich zur Abstützung einer Radlagerung (15) für das betreffende Getrieberad (8) vorgesehen ist. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that on the connecting portion or part (11) about a secondary rotation axis (3) annularly closed edge region for supporting a wheel bearing (15) for the respective gear (8) is provided.
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Getriebeabschnitt oder -teil (23) ein um eine Nebendrehachse (3) ringförmig geschlossener Randbereich zur Abstützung einer Radlagerung (14) für das betreffende Getrieberad (8) vorgesehen ist. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that on the transmission portion or part (23) about a secondary rotation axis (3) annularly closed edge region for supporting a wheel bearing (14) for the respective gear (8) is provided.
22. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch (Radial-) Kugellager als Radlager (14,15), vorzugsweise Vierpunkt-Kugellager. 22. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized by (radial) ball bearings as wheel bearings (14,15), preferably four-point ball bearings.
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Wälzlager mit eigenen Laufbahnringen als Radlager (14,15), deren äußerer Laufbahnring in den betreffenden, ringförmig geschlossener Randbereich des unverzahnten Anschlusselements (5) eingesetzt ist. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized by rolling bearings with their own raceway rings as a wheel bearing (14,15), the outer raceway ring is inserted into the relevant annularly closed edge region of the untoothed connection element (5).
Getriebe (1 ) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein äusserer Laufbahnring eines Radlagers (14,15) durch einen aufgesetzten und an dem unverzahnten Anschlusselement (5) fixierten Befestigungsring (20) mit gegenüber dem dortigen Radlager (14,15) verjüngtem Innenquerschnitt in axialer Richtung festgelegt ist. Transmission (1) according to claim 23, characterized in that an outer raceway ring of a wheel bearing (14,15) by an attached and to the untoothed connection element (5) fixed mounting ring (20) with respect to the local wheel bearing (14,15) tapered inner cross-section is fixed in the axial direction.
Getriebe (1 ) nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Laufbahnring eines Radlagers (14,15) in eine entlang der Peripherie einer Stirnseite des betreffenden Getrieberades (8) rundum laufende Auskehlung aufgenommen ist. Transmission (1) according to claim 23 or 24, characterized in that an inner raceway of a wheel bearing (14,15) is received in a along the periphery of an end face of the respective gear wheel (8) all-round groove.
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Mantelfläche (16) eines Getrieberades (8) und dessen beiden Stirnseiten je eine rundum laufende Auskehlung (U1 ,U2) vorgesehen ist, wobei nur der radial erweiterte Mantelbereich (16) zwischen den beiden Auskehlungen (U1.U2) verzahnt ist. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that between the lateral surface (16) of a gear wheel (8) and its two end faces per each running around a groove (U1, U2) is provided, wherein only the radially enlarged cladding region (16 ) is toothed between the two grooves (U1.U2).
Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Stirnseite eines Getrieberades (8) wenigstens ein Anschlusselement (27) zur Übertragung des Abtriebsdrehmomentes auf einen drehfest angeschlossenen Maschinen- oder Anlagenteil vorgesehen ist, insbesondere ein Sackloch, dessen Innenquerschnitt wenigstens eine radiale Erweiterung oder Verjüngung aufweist, so dass ein drehfester Anschluss durch ein dazu komplementäres Teil möglich ist. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that in one end face of a gear wheel (8) at least one connecting element (27) for transmitting the output torque to a non-rotatably connected machine or plant part is provided, in particular a blind hole, whose inner cross-section has at least one radial extension or taper, so that a rotationally fixed connection by a complementary part is possible.
28. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem unverzahnten Anschlusselement (5) konzentrisch zu jeder Nebendrehachse (3) je ein Sockelelement (18) zur Verankerung des Gehäuses eines drehfest an das Getrieberad (8) angeschlossenen Maschinen- oder Anlagenteils vorgesehen oder festlegbar ist. 28 transmission (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that on the untoothed connection element (5) concentric with each auxiliary rotation axis (3) each have a base element (18) for anchoring the housing of a non-rotatably connected to the gear (8) machines - Part or plant part provided or can be fixed.
29. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich radial innerhalb eines ringförmigen Anschlusselements (4,5) durch eine Abdeckung (21 ,22) verschlossen ist, vorzugsweise etwa in der Ebene der jeweiligen Anschlussfläche. 29. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the region is closed radially within an annular connection element (4,5) by a cover (21, 22), preferably approximately in the plane of the respective connection surface.
30. Getriebe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselements (4) sich an dessen Innenseite befindet. 30. Transmission (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the toothing (12) of the toothed connection element (4) is located on the inside thereof.
31. Windkraftanlage mit einem vorzugsweise um eine etwa in Windrichtung verlaufende Achse rotierenden Windrad, dessen Rotor über ein Getriebe (1 ) mit zwei oder mehr angeschlossene Generatoren oder Energiewandlern zur Leistungsübertragung gekoppelt ist, wobei das Getriebe zwei rotationssymmetrische, vorzugsweise ringförmige Anschlusselemente (4,5) aufweist mit jeweils wenigstens einer ebenen Anschlussfläche zur drehfesten Ankopplung an den Rotor der Windkraftanlage einerseits und an das Chassis der Gondel andererseits, wobei die beiden Anschlusselemente (4,5) derart ausgerichtet sind, dass ihre Symmetrieachsen koaxial zueinander verlaufen und ihre bevorzugten Anschlussflächen einander abgewandt sind, wobei sich ferner zwischen den beiden Anschlusselementen (4,5) ein Spalt (X) befindet, worin wenigstens eine Wälzlagerung (6,29) als Hauptlager angeordnet ist zur Lagerung der beiden Anschlusselemente (4,5) aneinander, drehbeweglich um eine Hauptdrehachse (2), welche der gemeinsamen Symmetriachse beider Anschlusselemente (4,5) entspricht, und wobei wenigstens eine Mantelfläche eines Anschlusselements (4) mit einer rundum laufenden Verzahnung (12) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das unverzahnte Anschlusselement (5) einen der Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselementes (4) zugewandten Abschnitt (23) aufweist mit einem oder mehreren, zu der Verzahnung (12) hin offenen Hohlräumen für die Aufnahme verzahnter Getrieberäder (8), wobei in dem unverzahnten Anschlusselement (5) für jedes Getrieberad (8) eine stirnseitige Öffnung vorgesehen ist, wodurch dessen drehfeste Ankopplung an je einen Generator oder Energiewandler möglich ist, sowie damit etwa in einer axialen Flucht wenigstens ein geschlossener Ringbereich zur Abstützung einer in axialer Richtung zwischen den Anschlussflächen der beiden Anschlusselemente (4,5) angeordneten Lagerung (14,15) für das betreffende Getrieberad (8) als dessen Radlager, so dass das betreffende Getrieberad (8) um eine gegenüber der Hauptdrehachse (2) exzentrisch versetzte, aber dazu etwa parallele Nebendrehachse (3) rotiert und mit der Verzahnung (12) des verzahnten Anschlusselements (4) kämmt. 31. Wind turbine with a preferably about an axis extending approximately in the wind direction rotating wind turbine whose rotor is coupled via a transmission (1) with two or more connected generators or energy converters for power transmission, wherein the transmission has two rotationally symmetrical, preferably annular connection elements (4,5 ), each having at least one flat connection surface for rotationally fixed coupling to the rotor of the wind turbine on the one hand and to the chassis of the nacelle on the other hand, wherein the two connection elements (4,5) are aligned such that their axes of symmetry are coaxial and their preferred connection surfaces facing away from each other are, being further, a gap (X) is located between the two connecting elements (4, 5), wherein at least one rolling bearing (6, 29) is arranged as a main bearing for mounting the two connecting elements (4, 5) against one another, rotatable about a main axis of rotation (2), which corresponds to the common axis of symmetry of both connecting elements (4, 5), and wherein at least one lateral surface of a connecting element (4) is provided with an all-round toothing (12), characterized in that the untoothed connecting element (5) has one of the toothing (12) the toothed connection element (4) facing portion (23) having one or more, the toothing (12) open towards cavities for receiving toothed gears (8), wherein in the untoothed connection element (5) for each gear (8) a The frontal opening is provided, whereby the rotationally fixed coupling to a respective generator or energy converter is possible, and thus at least approximately in an axial flight ens a closed annular region for supporting a in the axial direction between the contact surfaces of the two connecting elements (4,5) arranged bearing (14,15) for the gear in question (8) as the wheel bearing, so that the relevant gear (8) to one opposite the main axis of rotation (2) eccentrically offset, but approximately parallel to the auxiliary rotary shaft (3) rotates and with the toothing (12) of the toothed connection element (4) meshes.
32. Zylinder- oder ringfömige Energieübertragungsbaugruppe (1 ) zur Übertragung von Energie aus mechanischen Kräften und Momenten von einer Antriebsseite (AN) zu einer Abtriebsseite (AB) als Teil einer Energieanlage, wobei sowohl die Energieübertragungsbaugruppe (1 ) als auch die Energieanlage auf zentrale Getriebe- oder Sonnenräder, welche die Haupt- oder Mittenachse (2) überlagern und sich um Selbige drehen, verzichtet, aufweisend: mehrere, wenigstens vier, vorzugsweise drei pro Kreisquartal, um die Mittenachse (2) angeordnete und jeweils separat an dem Gehäuseteil (11 ) auf der Abtriebsseite (AB) fest angebrachte oder fest anbringbare, jeweils um deren eigene Symmetrieachse (3) 5 drehbar gelagerte, Ritzel (8), mit jeweils äquidistanten Abständen 32. Cylindrical or ringfömige energy transmission assembly (1) for transmitting energy from mechanical forces and torque from a drive side (AN) to a driven side (AB) as part of an energy system, wherein both the energy transfer assembly (1) and the power plant on central transmission - or sun gears, which overlap the main or center axis (2) and rotate around the same, omitted, comprising: a plurality, at least four, preferably three per quarter of a circle, about the center axis (2) arranged and each separately on the housing part (11) on the output side (AB) fixedly mounted or fixed attachable, each about their own axis of symmetry (3) 5 rotatably mounted, Pinion (8), each with equidistant distances
(K) zur Mittenachse, (K) to the center axis,
wenigstens ein zwei- oder mehrreihiges Großwälzlager im Inneren dieser Energieübertragungsbaugruppe (1 ), beispielsweise beinhaltend zylindrische Wälzkörper (6) in zueinander orthogonal i o orientierten Laufbahnen (29), at least one two-row or multi-row large-diameter rolling bearing inside this energy transfer assembly (1), for example comprising cylindrical rolling elements (6) in mutually orthogonal i o oriented raceways (29),
mindestens einseitige Gehäuseumschlossenheit, insbesondere als Schutz des wenigstens einen zwei- oder mehrreihigen Großwälzlagers vor äußerlichem Eingriff, beispielsweise unter zusätzlicher Anbringung mehrerer etwa parallel zueinander at least one-sided housing closure, in particular as protection of the at least one two- or multi-row slewing bearing before external engagement, for example, with additional attachment of several approximately parallel to each other
15 stehender Abdeckplatten (21 ; 22), 15 standing cover plates (21, 22),
wobei das Großwälzlager aufweist mindestens einen Hauptwälzlagerring (4 ; 5) als Außenring, sowie mindestens einen die Energie weiter leitenden inneren Hauptwälzlagerring (4), wobei der innere Hauptwälzlagerring (4) die Kräfte und Momente der 0 Antriebsseite (AN) aufnimmt und auf die Abtriebsseite (AB) überträgt mittels direkt am Hauptwälzlagerring (4) angebrachte nebeneinandergereihte und um die Mittenachse ringförmig angeordnete verzahnte und kämmende Elemente (12), insbesondere in Form einer Verzahnung (13), wobei direkte oder 5 indirekte Kopplung des mindestens einen Hauptwälzlagerrings (4 ; wherein the large roller bearing has at least one Hauptwälzlagerring (4; 5) as an outer ring, and at least one energy further conducting inner Hauptwälzlagerring (4), wherein the inner Hauptwälzlagerring (4) receives the forces and moments of the 0 drive side (AN) and on the output side (AB) transmits by means of directly on the Hauptwälzlagerring (4) attached juxtaposed and about the center axis annularly arranged toothed and meshing elements (12), in particular in the form of a toothing (13), wherein direct or 5 indirect coupling of the at least one Hauptwälzlagerrings (4;
5) mit dem Gehäuseteil (11 ) auf der Abtriebsseite (AB) besteht, insbesondere auch mit der Umhausung (7) oder dem Maschinenträger (7), und wobei direkte oder indirekte Kopplung des korrespondierenden Hauptwälzlagerringe (4 ; 5) mit der 0 Antriebsseite (AN) besteht, beispielsweise mit der Nabe (30) einer 5) with the housing part (11) on the output side (AB), in particular with the enclosure (7) or the machine carrier (7), and wherein direct or indirect coupling of the corresponding main rolling bearing rings (4; 5) with the 0 drive side ( AN), for example with the hub (30) one
Windenergieanlage. Wind turbine.
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