WO2013034234A1 - Gearbox having a planetary gear unit - Google Patents

Gearbox having a planetary gear unit Download PDF

Info

Publication number
WO2013034234A1
WO2013034234A1 PCT/EP2012/003416 EP2012003416W WO2013034234A1 WO 2013034234 A1 WO2013034234 A1 WO 2013034234A1 EP 2012003416 W EP2012003416 W EP 2012003416W WO 2013034234 A1 WO2013034234 A1 WO 2013034234A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
transmission
gear
planetary gear
output shaft
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/003416
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dietmar Weist
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2013034234A1 publication Critical patent/WO2013034234A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D15/00Transmission of mechanical power
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D15/00Transmission of mechanical power
    • F03D15/10Transmission of mechanical power using gearing not limited to rotary motion, e.g. with oscillating or reciprocating members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • F05B2260/40311Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclic, planetary or differential type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • Transmission comprising a planetary gear
  • the invention relates to a transmission, comprising a planetary gear, a drive shaft and an output shaft, wherein the output shaft is connected to a drive device to be driven.
  • Such a transmission is known from DE 103 34 448 A1.
  • This transmission has a two-stage planetary gear, which cooperates via a spur gear with a drive device designed as a generator.
  • the transmission and the generator are part of a wind turbine, wherein the rotor blades of the wind turbine are connected to the drive shaft of the transmission.
  • this transmission has a device for the auxiliary rotation of the drive shaft, wherein this device is designed as a rotating device with a drive motor.
  • the rotating device has a pinion which cooperates with a gear of the spur gear.
  • the pinion is also designed to drive the generator.
  • Wind power gear on a complex structure with a correspondingly high weight has for its object to provide a transmission with a planetary gear, in particular for a wind turbine, which has a compact design and low weight compared to known transmissions. This object is achieved in that the planetary gear a three-wave
  • the planetary gear is and that a first and a second shaft of the epicyclic gear with the drive shaft and a third shaft are coupled to the output shaft.
  • Such a ausgestaltetes transmission is compact with a low weight and offers an alternative to known multi-stage planetary gearboxes.
  • the first shaft of the three-shaft epicyclic gear is a ring gear, while in turn in a further embodiment, the second wave a
  • Planet carrier shaft is. These two shafts are suitably connected to the drive shaft and thus form a clear power distribution.
  • the drive shaft is connected via a coupling shaft to form a first and a second Stirnradgetriebecut with the Hohlradwelle.
  • This embodiment is particularly preferred and allows for a moderate ratio of the coupling stage, the desired connection of the drive shaft to the three-shaft epicyclic gear.
  • Coupling stage correspondingly large to choose.
  • the third wave is a sun gear
  • Sun gear is connected via a third spur gear with the output shaft.
  • the use of a third spur gear is the preferred embodiment, but in principle the output shaft can also be connected directly to the sun gear.
  • the transmission has two parallel
  • Planetary gear and a drive device It is also possible within the scope of the invention to design the transmission as a four-pinion drive with two differential planetary stages for a two-generator wind turbine.
  • the transmission is a flow turbine transmission, in particular a wind turbine gearbox or a marine flow turbine transmission and accordingly, the entire system is a wind turbine or a
  • the rotor of the wind turbine is connected to the drive shaft of the transmission and the output shaft is connected to the drive device designed as a generator to be driven.
  • the drive device designed as a generator to be driven In order to rotate the rotor blades in such a wind turbine, for example, for maintenance or deicing in a certain position, in addition, an auxiliary device for the auxiliary rotation of the drive shaft may be present.
  • the transmission according to the invention offers, for example, with respect to one
  • Torsionswellengetriebe a clear power distribution and a weight saving at the same power.
  • the transmission according to the invention is for example
  • Figure 2 is a detailed view of the circuit diagram of a transmission with a planetary gear designed as a three-shaft planetary gear.
  • FIG. 1 shows a side view of a wind turbine 1 with its essential components.
  • the wind turbine 1 has a tower, on which a gondola 3 rotatably mounted about a vertical axis is arranged in the form of a machine housing.
  • a gear 4 is rotatably mounted, wherein the transmission 4 has a drive shaft 5 and an output shaft 6.
  • the drive shaft 5 of the transmission 4 is connected to a hub 7 of a plurality of rotor blades 8 having rotor.
  • the output shaft 6 is rotatably connected to a drive device to be driven in the form of a generator 9.
  • Gear 4 is designed so that it converts a slow rotational movement of the drive shaft 5 in a fast rotational movement of the output shaft 6.
  • electrical energy is generated by the offset from the wind in rotation rotor initiates the rotational movement via the drive shaft 5 in the transmission 4.
  • the transmission 4 converts the rotary motion into a faster rotary motion and finally on the
  • FIG. 2 shows a detailed view of the circuit diagram of the transmission 4 in the form of a so-called Windkraftstirnraddifferentialgetriebes.
  • the drive shaft 5 is connected via a first spur gear stage 10a with the gear pair z1, ⁇ 2 with a coupling shaft 1 1.
  • the gear z1 is designed as a large gear and the gear z2 ⁇ as a pinion.
  • the coupling shaft 1 also has a toothed wheel z3.
  • This gear z3 meshes to form a second spur gear stage 10b with a gear z4 a ring gear 12 of a three-shaft epicyclic gear.
  • the gear z4 is connected via the ring gear shaft 12 with the ring gear z5 of a planetary gear 13.
  • the planetary gear 13 has, in addition to the ring gear 12 representing a first shaft, a planet carrier shaft 14, which constitutes a second shaft of the planetary gear 3.
  • the planet carrier shaft 14 carries a total of three planet gears z6, which mesh with the ring gear z5. Furthermore, the planet carrier shaft 14 is connected to a gear z2 2 , which also meshes with the gear z1 of the first spur gear stage 10a.
  • the planetary gear 13 is on the circumference to the Gear z1 offset from the coupling shaft 11 arranged installed in a common transmission housing.
  • Planet carrier shaft 14 form a differential gear, which is connected to a sun z7 of a sun gear 15, which forms the third shaft of the epicyclic gear.
  • the sun gear 15 is connected via a third spur gear 16 with the gears z8 and z9 with the output shaft 6.
  • the sun gear shaft 15 may also be connected directly to the generator 9 through a coupling shaft.

Abstract

The invention relates to a gearbox 4 having a planetary gear unit 13, a drive shaft 5 and an output shaft 6, wherein the output shaft 6 is connected to a drive device to be driven. According to the invention, a gearbox 4 with a planetary gear unit 13 is provided, especially for a wind power plant 1, the gearbox having a compact construction and a lower weight compared to known gearboxes. This is achieved in that the planetary gear unit 13 is an epicyclic gear unit, and in that a first and a second shaft of the epicyclic gear unit are coupled to the drive shaft 5 and a third shaft is coupled to the output shaft 6.

Description

Getriebe, aufweisend ein Planetengetriebe  Transmission comprising a planetary gear
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe, aufweisend ein Planetengetriebe, eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle, wobei die Abtriebswelle mit einer anzutreibenden Antriebsvorrichtung verschaltet ist. Stand der Technik The invention relates to a transmission, comprising a planetary gear, a drive shaft and an output shaft, wherein the output shaft is connected to a drive device to be driven. State of the art
Ein derartiges Getriebe ist aus der DE 103 34 448 A1 bekannt. Dieses Getriebe weist ein zweistufiges Planetengetriebe auf, das über ein Stirnradgetriebe mit einer als Generator ausgebildeten Antriebsvorrichtung zusammenwirkt. Das Getriebe und der Generator sind Teil einer Windkraftanlage, wobei die Rotorblätter der Windkraftanlage mit der Antriebswelle des Getriebes verbunden sind. Weiterhin weist dieses Getriebe eine Vorrichtung zum hilfsweisen Drehen der Antriebswelle auf, wobei diese Vorrichtung als Drehvorrichtung mit einem Antriebsmotor ausgestaltet ist. Die Drehvorrichtung weist ein Ritzel auf, das mit einem Zahnrad des Stirnradgetriebes zusammen wirkt. Das Ritzel ist gleichzeitig auch zum Antrieb des Generators ausgelegt. Such a transmission is known from DE 103 34 448 A1. This transmission has a two-stage planetary gear, which cooperates via a spur gear with a drive device designed as a generator. The transmission and the generator are part of a wind turbine, wherein the rotor blades of the wind turbine are connected to the drive shaft of the transmission. Furthermore, this transmission has a device for the auxiliary rotation of the drive shaft, wherein this device is designed as a rotating device with a drive motor. The rotating device has a pinion which cooperates with a gear of the spur gear. The pinion is also designed to drive the generator.
Ein weiteres mehrstufiges, leistungsverzweigtes Windkraftgetriebe in Stirnradbauweise ist aus der EP 1 619 386 B1 bekannt. Dieses Windkraftgetriebe ist unempfindlich hinsichtlich Lachswechselbeanspruchungen ausgelegt und gewährleistet gleichzeitig eine Another multi-stage, power-split wind power transmission in a spur gear design is known from EP 1 619 386 B1. This wind power gearbox is designed to be insensitive to salmon cycling and at the same time ensures a high level of performance
kraftflussoptimale Leistungsverzweigung. Zur Erfüllung dieser Aufgabe weist diesespower flow optimal power split. To fulfill this task, this
Windkraftgetriebe einen komplexen Aufbau mit einem entsprechend hohen Gewicht auf. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe mit einem Planetengetriebe, insbesondere für eine Windkraftanlage, bereitzustellen, das einen kompakten Aufbau und ein geringes Gewicht gegenüber bekannten Getrieben aufweist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Planetengetriebe ein dreiwelliges Wind power gear on a complex structure with a correspondingly high weight. The invention has for its object to provide a transmission with a planetary gear, in particular for a wind turbine, which has a compact design and low weight compared to known transmissions. This object is achieved in that the planetary gear a three-wave
Umlaufgetriebe ist und, dass eine erste und eine zweite Welle des Umlaufgetriebes mit der Antriebswelle und eine dritte Welle mit der Abtriebswelle gekoppelt sind. Ein solchermaßen ausgestaltetes Getriebe ist bei einem geringen Gewicht kompakt aufgebaut und bietet eine Alternative zu bekannten mehrstufigen Planetengetrieben.  The planetary gear is and that a first and a second shaft of the epicyclic gear with the drive shaft and a third shaft are coupled to the output shaft. Such a ausgestaltetes transmission is compact with a low weight and offers an alternative to known multi-stage planetary gearboxes.
In Weiterbildung der Erfindung ist die erste Welle des dreiwelligen Umlaufgetriebes eine Hohlradwelle, während wiederum in weiterer Ausgestaltung die zweite Welle eine In a further development of the invention, the first shaft of the three-shaft epicyclic gear is a ring gear, while in turn in a further embodiment, the second wave a
Planetenträgerwelle ist. Diese beiden Wellen sind in geeigneter Weise mit der Antriebswelle verschaltet und bilden so eine eindeutige Leistungsverteilung. Planet carrier shaft is. These two shafts are suitably connected to the drive shaft and thus form a clear power distribution.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Antriebswelle über eine Koppelwelle unter Bildung von einer ersten und einer zweiten Stirnradgetriebestufe mit der Hohlradwelle verschaltet. Diese Ausführungsform ist besonders bevorzugt und ermöglicht bei einer moderaten Übersetzung der Koppelstufe die gewünschte Anbindung der Antriebswelle an das dreiwellige Umlaufgetriebe. In a further embodiment of the invention, the drive shaft is connected via a coupling shaft to form a first and a second Stirnradgetriebestufe with the Hohlradwelle. This embodiment is particularly preferred and allows for a moderate ratio of the coupling stage, the desired connection of the drive shaft to the three-shaft epicyclic gear.
In einer alternativen Ausgestaltung kann aber die Antriebswelle über eine Koppelwelle unter Bildung einer ersten und einer zweiten Stirnradgetriebestufe auch mit der In an alternative embodiment, but the drive shaft via a coupling shaft to form a first and a second spur gear also with the
Planetenträgerwelle verschaltet sein. Bei dieser Anbindung ist die Übersetzung der Be connected planet carrier shaft. In this connection, the translation of the
Koppelstufe entsprechend groß zu wählen. Coupling stage correspondingly large to choose.
In Weiterbildung der Erfindung ist die dritte Welle eine Sonnenradwelle und die In a further development of the invention, the third wave is a sun gear and the
Sonnenradwelle ist über eine dritte Stirnradgetriebestufe mit der Abtriebswelle verschaltet. Der Einsatz einer dritten Stirnradgetriebestufe ist die bevorzugte Ausführungsform, wobei aber grundsätzlich die Abtriebswelle auch direkt mit der Sonnenradwelle verbunden sein kann. Sun gear is connected via a third spur gear with the output shaft. The use of a third spur gear is the preferred embodiment, but in principle the output shaft can also be connected directly to the sun gear.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Getriebe zwei parallel geschaltete In a further embodiment of the invention, the transmission has two parallel
Planetengetriebe auf, die mit der Antriebswelle verschaltet sind und wobei jedes Planetengetriebe mit einer eigenen zugeordneten Abtriebswelle verschaltet ist. Jede dieser beiden Abtriebswellen ist dann mit einer eigenen Antriebsvorrichtung verschaltet. Diese Ausgestaltung ermöglicht einen filigraneren Aufbau der beiden Planetengetriebe und der jeweils zugeordneten Antriebsvorrichtung bei einer gleichen oder sogar höheren Planetary gear, which are connected to the drive shaft and each Planetary gear is connected to its own associated output shaft. Each of these two output shafts is then interconnected with its own drive device. This embodiment allows a filigree structure of the two planetary gear and the respective associated drive device at the same or even higher
übertragbaren Leistung gegenüber der Ausführung des Getriebes mit einem Transmittable power compared to the design of the transmission with a
Planetengetriebe und einer Antriebsvorrichtung. Auch ist es im Rahmen der Erfindung möglich, das Getriebe als Vier-Ritzelantrieb mit zwei Differential-Planetenstufen für eine Zwei-Generatoren-Windkraftanlage auszuführen. In Weiterbildung der Erfindung ist das Getriebe ein Strömungskraftanlagengetriebe, insbesondere ein Windkraftanlagengetriebe oder ein Meeresströmungskraftanlagengetriebe und dementsprechend ist die Gesamtanlage eine Windkraftanlage oder eine  Planetary gear and a drive device. It is also possible within the scope of the invention to design the transmission as a four-pinion drive with two differential planetary stages for a two-generator wind turbine. In a further development of the invention, the transmission is a flow turbine transmission, in particular a wind turbine gearbox or a marine flow turbine transmission and accordingly, the entire system is a wind turbine or a
Meeresströmungskraftanlage. Dabei ist der Rotor der Windkraftanlage mit der Antriebswelle des Getriebes verbunden und die Abtriebswelle ist mit der als Generator ausgebildeten anzutreibenden Antriebsvorrichtung verschaltet. Um bei einer solchen Windkraftanlage die Rotorblätter bedarfsweise beispielsweise für eine Wartung oder Enteisung in eine bestimmte Stellung zu verdrehen, kann zusätzlich eine Hilfseinrichtung zum hilfsweisen Drehen der Antriebswelle vorhanden sein. Das erfindungsgemäße Getriebe bietet beispielsweise gegenüber einem Ocean current power plant. In this case, the rotor of the wind turbine is connected to the drive shaft of the transmission and the output shaft is connected to the drive device designed as a generator to be driven. In order to rotate the rotor blades in such a wind turbine, for example, for maintenance or deicing in a certain position, in addition, an auxiliary device for the auxiliary rotation of the drive shaft may be present. The transmission according to the invention offers, for example, with respect to one
Torsionswellengetriebe eine eindeutige Leistungsverteilung und eine Gewichtseinsparung bei gleicher Leistung. Das erfindungsgemäße Getriebe ist beispielsweise für  Torsionswellengetriebe a clear power distribution and a weight saving at the same power. The transmission according to the invention is for example
Windkraftanlagen mit einer Leistung im Bereich von ca. 3,3 MW verwendbar und zeichnet sich durch seine besondere Kompaktheit aus. Wind turbines with a capacity in the range of about 3.3 MW usable and is characterized by its particular compactness.
Weitere Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben ist. Further advantageous embodiments of the invention are described in the drawings, in which an illustrated in the figures embodiment of the invention is described in more detail.
Es zeigen: Show it:
Figur! eine Seitenansicht einer Windkraftanlage mit einem erfindungsgemäß Figure! a side view of a wind turbine with an inventive
ausgestalteten Getriebe und, Figur 2 eine Detailansicht des Schaltschemas eines Getriebes mit einem als dreiwelliges Umlaufgetriebe ausgebildeten Planetengetriebe. equipped gear and, Figure 2 is a detailed view of the circuit diagram of a transmission with a planetary gear designed as a three-shaft planetary gear.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer Windkraftanlage 1 mit ihren wesentlichen Baugruppen. Die Windkraftanlage 1 weist einen Turm auf, auf dem eine um eine Vertikalachse drehbar gelagerte Gondel 3 in Form eines Maschinengehäuses angeordnet ist. In der Gondel 3 ist ein Getriebe 4 drehfest befestigt, wobei das Getriebe 4 eine Antriebswelle 5 und eine Abtriebswelle 6 aufweist. Die Antriebswelle 5 des Getriebes 4 ist mit einer Nabe 7 eines mehrere Rotorblätter 8 aufweisenden Rotors verbunden. Die Abtriebswelle 6 ist mit einer anzutreibenden Antriebsvorrichtung in Form eines Generators 9 drehverbunden. DasFigure 1 shows a side view of a wind turbine 1 with its essential components. The wind turbine 1 has a tower, on which a gondola 3 rotatably mounted about a vertical axis is arranged in the form of a machine housing. In the nacelle 3, a gear 4 is rotatably mounted, wherein the transmission 4 has a drive shaft 5 and an output shaft 6. The drive shaft 5 of the transmission 4 is connected to a hub 7 of a plurality of rotor blades 8 having rotor. The output shaft 6 is rotatably connected to a drive device to be driven in the form of a generator 9. The
Getriebe 4 ist so ausgelegt, dass es eine langsame Drehbewegung der Antriebswelle 5 in eine schnelle Drehbewegung der Abtriebswelle 6 umsetzt. Mittels der Windkraftanlage 1 wird elektrische Energie erzeugt, indem der von dem Wind in Drehbewegung versetzte Rotor die Drehbewegung über die Antriebswelle 5 in das Getriebe 4 einleitet. Das Getriebe 4 setzt die Drehbewegung in eine schnellere Drehbewegung um und schließlich wird über die Gear 4 is designed so that it converts a slow rotational movement of the drive shaft 5 in a fast rotational movement of the output shaft 6. By means of the wind turbine 1 electrical energy is generated by the offset from the wind in rotation rotor initiates the rotational movement via the drive shaft 5 in the transmission 4. The transmission 4 converts the rotary motion into a faster rotary motion and finally on the
Abtriebswelle 6 die schnelle Drehbewegung zur Erzeugung von Strom auf den Generator 9 übertragen.  Output shaft 6, the fast rotational movement to generate electricity to the generator 9 transmitted.
Figur 2 zeigt eine Detailansicht des Schaltschemas des Getriebes 4 in Form eines sogenannten Windkraftstirnraddifferentialgetriebes. Die Antriebswelle 5 ist über eine erste Stirnradgetriebestufe 10a mit der Zahnradpaarung z1 , ζ2 mit einer Koppelwelle 1 1 verschaltet. Entsprechend der zeichnerischen Darstellung ist dabei das Zahnrad z1 als Großrad und das Zahnrad z2^ als Ritzel ausgebildet. Die Koppelwelle 1 weist weiterhin ein Zahnrad z3 auf. Dieses Zahnrad z3 kämmt unter Bildung einer zweiten Stirnradgetriebestufe 10b mit einem Zahnrad z4 einer Hohlradwelle 12 eines dreiwelligen Umlaufgetriebes. Das Zahnrad z4 ist über die Hohlradwelle 12 mit dem Hohlrad z5 eines Planetengetriebes 13 verbunden. Figure 2 shows a detailed view of the circuit diagram of the transmission 4 in the form of a so-called Windkraftstirnraddifferentialgetriebes. The drive shaft 5 is connected via a first spur gear stage 10a with the gear pair z1, ζ2 with a coupling shaft 1 1. According to the drawing, while the gear z1 is designed as a large gear and the gear z2 ^ as a pinion. The coupling shaft 1 also has a toothed wheel z3. This gear z3 meshes to form a second spur gear stage 10b with a gear z4 a ring gear 12 of a three-shaft epicyclic gear. The gear z4 is connected via the ring gear shaft 12 with the ring gear z5 of a planetary gear 13.
Das Planetengetriebe 13 weist neben der eine erste Welle darstellenden Hohlradwelle 12 eine Planetenträgerwelle 14 auf, die eine zweite Welle des Planetengetriebes 3 darstellt. Die Planetenträgerwelle 14 trägt insgesamt drei Planetenräder z6, die mit dem Hohlrad z5 kämmen. Weiterhin ist die Planetenträgerwelle 14 mit einem Zahnrad z22 verbunden, das ebenfalls mit dem Zahnrad z1 der ersten Stirnradgetriebestufe 10a kämmt. Um diese Kämmverbindung zu ermöglichen, ist das Planetengetriebe 13 auf dem Umfang zu dem Zahnrad z1 versetzt zu der Koppelwelle 11 angeordnet in einem gemeinsamen Getriebegehäuse eingebaut. The planetary gear 13 has, in addition to the ring gear 12 representing a first shaft, a planet carrier shaft 14, which constitutes a second shaft of the planetary gear 3. The planet carrier shaft 14 carries a total of three planet gears z6, which mesh with the ring gear z5. Furthermore, the planet carrier shaft 14 is connected to a gear z2 2 , which also meshes with the gear z1 of the first spur gear stage 10a. To enable this combing connection, the planetary gear 13 is on the circumference to the Gear z1 offset from the coupling shaft 11 arranged installed in a common transmission housing.
Die solchermaßen von dem Zahnrad z1 angetriebene Hohlradwelle 12 und The thus driven by the gear z1 Hohlradwelle 12 and
Planetenträgerwelle 14 bilden ein Differentialgetriebe, das mit einem Sonnenrad z7 einer Sonnenradwelle 15, die die dritte Welle des Umlaufgetriebes bildet, verschaltet ist. Die Sonnenradwelle 15 ist über eine dritte Stirnradgetriebestufe 16 mit den Zahnrädern z8 und z9 mit der Abtriebswelle 6 verschaltet. Alternativ zu dieser Ausführung kann die Sonnenradwelle 15 auch direkt durch eine Koppelwelle mit dem Generator 9 verbunden sein. Planet carrier shaft 14 form a differential gear, which is connected to a sun z7 of a sun gear 15, which forms the third shaft of the epicyclic gear. The sun gear 15 is connected via a third spur gear 16 with the gears z8 and z9 with the output shaft 6. As an alternative to this embodiment, the sun gear shaft 15 may also be connected directly to the generator 9 through a coupling shaft.
Bezuaszeichenliste Bezuaszeichenliste
1 Windkraftanlage 1 wind turbine
2 Turm  2 tower
3 Gondel  3 gondola
4 Getriebe  4 gears
5 Antriebswelle  5 drive shaft
6 Abtriebswelle  6 output shaft
7 Nabe  7 hub
8 Rotorblatt  8 rotor blade
9 Generator  9 generator
10a erste Stirnradgetriebestufe 10a first spur gear stage
10b zweite Stirnradgetriebestufe10b second spur gear stage
11 Koppelwelle 11 coupling shaft
12 Hohlradwelle  12 ring gear shaft
13 Planetengetriebe  13 planetary gear
14 Planetenträgerwelle 14 planetary carrier shaft
15 Sonnenradwelle 15 sun gear shaft
16 dritte Stirnradgetriebestufe  16 third spur gear stage

Claims

Getriebe (4), aufweisend ein Planetengetriebe (13), eine Antriebswelle (5) und eine Abtriebswelle (6), wobei die Abtriebswelle (6) mit einer anzutreibenden Transmission (4), comprising a planetary gear (13), a drive shaft (5) and an output shaft (6), wherein the output shaft (6) to be driven
Antriebsvorrichtung verschaltet ist, Drive device is connected,
dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (13) ein Umlaufgetriebe ist und dass eine erste und eine zweite Welle des Umlaufgetriebes mit der Antriebswelle (5) und eine dritte Welle mit der Abtriebswelle (6) gekoppelt sind. characterized in that the planetary gear (13) is a planetary gear and that a first and a second shaft of the epicyclic gear with the drive shaft (5) and a third shaft with the output shaft (6) are coupled.
Getriebe (4) nach Anspruch 1 , Transmission (4) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle eine Hohlradwelle (12) ist. Getriebe (4) nach Anspruch 1 oder 2, characterized in that the first shaft is a ring gear shaft (12). Transmission (4) according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle eine Planetenträgerwelle (14) ist. Getriebe (4) nach einem der vorherigen Ansprüche, characterized in that the second shaft is a planet carrier shaft (14). Transmission (4) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (5) über eine Koppelwelle (11) unter Bildung von einer ersten Stirnradgetriebestufe (10a) und einer zweiten characterized in that the drive shaft (5) via a coupling shaft (11) to form a first spur gear stage (10 a) and a second
Stirnradgetriebestufe (10b) mit der Hohlradwelle (12) verschaltet ist. Helical gear stage (10b) with the ring gear (12) is connected.
Getriebe (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Transmission (4) according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (5) über eine Koppelwelle (11) unter Bildung einer ersten Stirnradgetriebestufe (10a) und einer zweiten characterized in that the drive shaft (5) via a coupling shaft (11) to form a first spur gear stage (10 a) and a second
Stirnradgetriebestufe (10b) mit der Planetenträgerwelle (14) verschaltet ist. Helical gear stage (10b) is connected to the planet carrier shaft (14).
Getriebe (4) nach einem der vorherigen Ansprüche, Transmission (4) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Welle eine Sonnenradwelle (15) ist und, dass die Sonnenradwelle (15) über eine dritte Stirnradgetriebestufe (16) mit der Abtriebswelle (6) verschaltet ist. characterized in that the third shaft is a Sonnenradwelle (15) and that the Sonnenradwelle (15) via a third spur gear stage (16) with the output shaft (6) is connected.
Getriebe (4) nach einem der vorherigen Ansprüche, Transmission (4) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) zwei parallel geschaltete characterized in that the transmission (4) has two parallel
Planetengetriebe (13) aufweist, die mit der Antriebswelle (5) verschaltet sind, und dass jedes Planetengetriebe (13) mit einer zugeordneten Abtriebswelle (6) verschaltet ist. Getriebe (4) nach einem der vorherigen Ansprüche, Has planetary gear (13), which are connected to the drive shaft (5), and that each planetary gear (13) with an associated output shaft (6) is connected. Transmission (4) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe 4 ein Strömungskraftanlagengetriebe, insbesondere ein Windkraftanlagengetriebe oder ein characterized in that the transmission 4 is a flow turbine transmission, in particular a wind turbine transmission or a
Meeresströmungskraftanlagengetriebe ist. Marine fluid power transmission is.
Windkraftanlage (1) nach einem der vorherigen Ansprüche. Wind turbine (1) according to one of the preceding claims.
PCT/EP2012/003416 2011-09-08 2012-08-09 Gearbox having a planetary gear unit WO2013034234A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011113937A DE102011113937A1 (en) 2011-09-08 2011-09-08 Transmission comprising a planetary gear
DE102011113937.4 2011-09-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013034234A1 true WO2013034234A1 (en) 2013-03-14

Family

ID=46651461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/003416 WO2013034234A1 (en) 2011-09-08 2012-08-09 Gearbox having a planetary gear unit

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011113937A1 (en)
WO (1) WO2013034234A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108468756A (en) * 2018-06-12 2018-08-31 重庆大学 A kind of wind turbine gearbox drive mechanism
CN112696468A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 Horizontal eccentric external meshing and planetary compound transmission loading device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103953688B (en) * 2014-04-25 2016-08-03 中国重型机械研究院股份公司 A kind of small-power wind power generation speed increasing box using Dual-speed-ratio transmission and method thereof
CN106763614A (en) * 2016-12-16 2017-05-31 湖南南方宇航高精传动有限公司 A kind of multistage compact high-speed gear box with hydraulic clutch

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR486605A (en) * 1917-08-28 1918-04-23 Rene Louis Jules Delamare Variable speed drive by breaking down the ratio to be transmitted into additive elements transmitted in parallel
DE2420232A1 (en) * 1974-04-26 1975-11-13 Rheinstahl Ag Parallel planetary gear drive - has axially movable helical gears to equalize torque between three shafts
JP2004162652A (en) * 2002-11-14 2004-06-10 Nsk Ltd Wind power generation device
DE10334448A1 (en) 2003-07-29 2005-02-24 Renk Ag Wind power unit has a rotor to drive a generator and an additional drive to turn the drive element to a given angle
EP1619386B1 (en) 2004-07-23 2009-09-16 LOHMANN & STOLTERFOHT GMBH Transmission for high power wind generation installation
JP2010276105A (en) * 2009-05-28 2010-12-09 Fuji Heavy Ind Ltd Vehicular driving device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR486605A (en) * 1917-08-28 1918-04-23 Rene Louis Jules Delamare Variable speed drive by breaking down the ratio to be transmitted into additive elements transmitted in parallel
DE2420232A1 (en) * 1974-04-26 1975-11-13 Rheinstahl Ag Parallel planetary gear drive - has axially movable helical gears to equalize torque between three shafts
JP2004162652A (en) * 2002-11-14 2004-06-10 Nsk Ltd Wind power generation device
DE10334448A1 (en) 2003-07-29 2005-02-24 Renk Ag Wind power unit has a rotor to drive a generator and an additional drive to turn the drive element to a given angle
EP1619386B1 (en) 2004-07-23 2009-09-16 LOHMANN & STOLTERFOHT GMBH Transmission for high power wind generation installation
JP2010276105A (en) * 2009-05-28 2010-12-09 Fuji Heavy Ind Ltd Vehicular driving device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108468756A (en) * 2018-06-12 2018-08-31 重庆大学 A kind of wind turbine gearbox drive mechanism
CN112696468A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 Horizontal eccentric external meshing and planetary compound transmission loading device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011113937A1 (en) 2013-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1045140B1 (en) Gear box for a wind turbine
EP2467600B1 (en) Wind power plant and method for controlling the operation of a wind power plant
EP2710259B1 (en) Wind turbine gear mechanism
DE102006004096A1 (en) Drive train between rotor and gearbox of wind power system has second rotor bearing of torque bearing form on input side in gearbox to receive partial rotor forces, torques and weight forces and pass them directly to torque bracket
WO2010135754A2 (en) Energy generation plant, in particular wind power plant
DE10114609A1 (en) Torque transmission device for a wind turbine
WO2013034234A1 (en) Gearbox having a planetary gear unit
WO2013072004A1 (en) Epicyclic gearing with a gearing housing
WO2011088925A2 (en) Wind turbine having one or more rotor blades
DE102011106534B4 (en) Gearbox with a multi-stage planetary gear
WO2018041667A1 (en) Rotor blade hub for a wind turbine, and wind turbine having same
EP2926031A1 (en) Transmission unit comprising coupled planetary gear stages
DE102008064244A1 (en) Energy converter for use as drive strand in wind energy system to convert mechanical energy into electrical energy, has transmission unit with output shafts that mechanically stay in effective connection with rotors in generator
DE102011117656A1 (en) planetary gear
EP2683934B1 (en) Energy generating installation
EP2635809A1 (en) Wind turbine
EP3665765A1 (en) Generator for a wind turbine, and wind turbine having same
EP2761204B1 (en) Drive with transmission system
DE102008019724A1 (en) generator arrangement
EP3767102A1 (en) Drive train assembly
DE102006050498B3 (en) Wind power installation, has rotor head with three bladed propeller with upstream single-arm blade are built one behind other on assembly shaft, and hollow shafts that are provided with gear wheel
DE102010010201A1 (en) Transmission for use in wind power plant to drive generators to produce electrical current, has input shifted gear coupled to wind power rotor and arranged downstream to transmission-shifted gear i.e. planetary gear, attached to generator
DD268741A1 (en) WIND ENERGY CONVERTER FOR ENERGY SUPPLY SYSTEM
WO2015104267A1 (en) Floor-mounted equipment for generating electricity and method for operating the equipment
DE102020108315A1 (en) Gear arrangement for wind turbines

Legal Events

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

Ref document number: 12746288

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12746288

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1