WO2015150159A1 - Rolling bearing arrangement and wind turbine - Google Patents

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WO2015150159A1
WO2015150159A1 PCT/EP2015/056218 EP2015056218W WO2015150159A1 WO 2015150159 A1 WO2015150159 A1 WO 2015150159A1 EP 2015056218 W EP2015056218 W EP 2015056218W WO 2015150159 A1 WO2015150159 A1 WO 2015150159A1
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WO
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rolling
rolling elements
rotation
axis
inner ring
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PCT/EP2015/056218
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German (de)
French (fr)
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Stefan Löffler
Jan-Peter BOCHERT
Thomas HANDRECK
Bernd LÜNEBURG
Original Assignee
Thyssenkrupp Rothe Erde Gmbh
Thyssenkrupp Ag
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the present invention is based on a roller bearing assembly according to the preamble of claim 1.
  • Such rolling bearing arrangements are well known from the prior art and are used for example in the form of so-called large rolling bearings for supporting the rotor shaft of a wind turbine.
  • Wind turbines usually have a tower and a rotatably mounted on the tower and acting as a machine carrier nacelle.
  • the arranged in the nacelle rotor shaft is at one end with a
  • Rotor hub connected, which carries the wind-driven rotor blades, while the other end is coupled via a possible transmission directly or indirectly with a generator for generating electricity.
  • tapeered roller bearings disadvantageously unevenly loaded and therefore use unevenly. Furthermore, the dimensioning of the tapered roller bearings is always based on the highest expected forces, so that one of the two bearings is unnecessarily oversized. Disclosure of the invention
  • a needs-based dimensioning of the bearings should be made possible in order to optimize the overall costs for the rolling bearing assembly.
  • a rolling bearing assembly for a wind turbine having an outer ring and a relative to the outer ring rotatable about an axis inner ring, wherein between the outer ring and the inner ring, a first tapered roller bearing with first rolling elements and a second tapered roller bearing are formed with second rolling elements, wherein the Rotary axes of the first and second rolling elements relative to the axis of rotation are each aligned inclined and wherein the first and second tapered roller bearings are formed asymmetrically.
  • the rolling bearing assembly according to the invention has the advantage over the prior art that the two tapered roller bearings are designed differently and thus can be adapted to the wind turbines occurring in uneven loads.
  • tapered roller bearing which is arranged closer to the rotor blades provided with rotor, dimensioned larger and thus more loadable, as the other tapered roller bearing, which is located closer to the generator.
  • this other tapered roller bearing can be made smaller, which advantageously reduce the total cost of the rolling bearing assembly.
  • both the inner ring and the outer ring can be rotatable, i. the outer ring may also be rotatable relative to the inner ring about the axis of rotation.
  • the first rolling elements respectively rotate about a first axis of rotation and have a first tread concentrically arranged about the first axis of rotation and wherein the second rolling elements respectively rotate about a second axis of rotation and concentrically arranged about the second axis of rotation
  • the extension of the first tread parallel to the first axis of rotation is greater than the extension of the second tread parallel to the second axis of rotation.
  • the load capacity of the first tapered roller bearing compared to the second tapered roller bearing increased by the first treads are widened. In this way, the tilting forces typically occurring in a wind turbine can better from the first tapered roller bearing
  • the extension of the first tread is by 1, 1 to 2.0 times, preferably by 1, 1 to 1, 5 times, and more preferably by 1, 1 to 1, 3 times greater than that Extension of the second tread is.
  • the nominal diameter of the first rolling elements is greater than the nominal diameter of the second rolling elements.
  • the load capacity of the first tapered roller bearing can also be achieved by increasing the nominal diameter of the first rolling elements in comparison with the second rolling elements.
  • the nominal diameter of a rolling element is, in particular, that diameter which the rolling element has in its geometric center, i. in particular the center of the tread along its axis of rotation.
  • the nominal diameter of the first rolling elements between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters, while the nominal diameter of the second rolling elements between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters.
  • first angle between the rotation axis and the first rolling elements always a first angle is formed and wherein between the rotation axis and the second rolling elements always a second angle is formed, wherein the first angle is smaller than the second angle .
  • the flatter first angle provides greater radial load bearing capacity on the first tapered roller bearing, while the steeper second angle provides better axial force absorption on the second tapered roller bearing.
  • the first angle is between 30 and 60 degrees, preferably between 30 and 50 degrees and particularly preferably between 30 and 40 degrees, while the second angle is between 40 and 90 degrees, preferably between 50 and 85 degrees and particularly preferably between 60 and 85 degrees.
  • the outer ring has a first outer race, on which run the first rolling elements, and a second outer race, on which the second rolling elements run, wherein the outer ring has a wedge-shaped projecting in the direction of the axis of rotation
  • first and second outer raceway are formed on a single one-piece ring segment.
  • the formation of the first and second outer race on a single one-piece ring segment makes it possible for the rolling element arrangement to be realized in a particularly space-saving and cost-effective manner.
  • the axial and radial forces are introduced directly into the bilaterally supported ring segment, resulting in a particularly tamper-proof, torsionally rigid and stable storage.
  • the outer ring is for this purpose in particular integrally formed.
  • the inner ring is formed in several parts from a first inner part and a second inner ring part.
  • the inner ring has a first inner race, on which run the first rolling elements, and a second inner race, on which the second
  • Run off rolling elements on, wherein on the first inner ring part, the first inner raceway and on the second inner ring part, the second inner raceway is formed.
  • the two-part design of the inner ring allows advantageously a simple and quick installation of the rolling element, whereby the manufacturing costs can be further reduced.
  • a shoulder is made for a shoulder to be formed on the inner ring between the first inner raceway and the second inner raceway. It has surprisingly been found that the distribution of lubricant between the first and the second inner raceway can be optimized by the heel and thus always a reliable lubrication of the first and second rolling elements is ensured.
  • the first and second rolling elements are each received in cages and at least one recess on a surface of the inner ring facing the cages
  • the recess offers the advantage that lubricant collects within the recess and thus always a reliable lubrication between the cage and inner ring is guaranteed. Basically also conceivable that in the field of cages on the outer ring a corresponding
  • Another object of the present invention is a wind turbine comprising a rotor hub with a plurality of rotor blades, wherein the rotor hub rotatably with a
  • Rotor shaft is connected and wherein the rotor shaft is coupled directly or indirectly with a generator, wherein the wind turbine has a bearing assembly for supporting the rotor shaft and wherein the bearing assembly comprises the rolling bearing assembly according to the invention.
  • the wind turbine can be realized relatively inexpensively due to the use of the rolling bearing assembly according to the invention.
  • Figure 1 shows a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the rolling bearing assembly 1 has an outer ring 2 and an inner ring 3.
  • the inner ring 3 is rotatably mounted about an axis of rotation 24 relative to the outer ring 2.
  • Rolling bearing assembly 1 is for this purpose formed in two rows and has two tapered roller bearings, a first tapered roller bearing 4 and a second tapered roller bearing 6.
  • the first tapered roller bearing 4 comprises a plurality of first rolling elements 5, each of which rotates about its longitudinal axis, referred to herein as the first axes of rotation 12.
  • Each first rolling body 5 has a circumferential first tread 14, which as
  • the first rolling element 5 is in each case formed in the shape of a truncated cone so that its diameter changes along the first axis of rotation 12.
  • the first rolling elements 5 are arranged between the outer ring 2 and the inner ring 3 and run with their first running surfaces 14 in each case on a formed on the outer ring 2 circumferential first outer raceway 8 and a formed on the inner ring 3 circumferential first inner race 16.
  • the first axis of rotation 12 is in each case inclined relative to the axis of rotation 24 by a first angle 10, so both along the axis of rotation 24 acting axial forces, as well as perpendicular to
  • Rotation axis 24 acting radial forces can be absorbed by the first tapered roller bearing 4.
  • the second tapered roller bearing 6 comprises a plurality of second rolling elements 7, which likewise each rotate about their longitudinal axes, referred to as second axes of rotation 13.
  • the second rolling elements 7 each have circumferential second running surfaces 15, which extends around the second rotation axis 13 as a concentric lateral surface.
  • Analogous to the first rolling elements 5 and the second rolling elements 7 are frustoconical, so that their diameter changes along the second axis of rotation 13.
  • the outer ring 2 in addition to the first outer race 8 further comprises a circumferential second outer raceway 9 and the inner ring 3 in addition to the first inner race 16 further comprises a circumferential second inner raceway 17, between which the second rolling elements 7 are arranged and soft on the second rolling elements 7 with their second Running surfaces 15 each expire.
  • the second axis of rotation 13 is also in each case inclined with respect to the axis of rotation 24 by a second angle 1 1, so both along the axis of rotation 24 acting axial forces, as well as perpendicular to the axis of rotation 24 acting radial forces can also be absorbed by the second tapered roller bearing 6.
  • the first and second rolling elements 5, 7 are each received in cages 25.
  • the present rolling bearing assembly 1 is provided for supporting a rotor shaft of a wind turbine not shown.
  • the rotor shaft extends
  • first and second tapered roller bearings 4, 6 are thus unequally loaded. To accommodate this unequal load, the first and second tapered roller bearings 4, 6 are designed asymmetrically, ie, the first and second tapered roller bearings 4,
  • first tapered roller bearing 4 is the one bearing closer to the rotor hub, while the second tapered roller bearing 6 is the bearing closer to the generator, the tilting forces in the region of the first tapered roller bearing 4 cause a higher one
  • the first angle 10 is therefore smaller than the second angle 1 to 1 at the first tapered roller bearing 4 increasingly accumulating radial forces acting perpendicular to the axis of rotation 24 to record.
  • the first angle 10 is for example between 30 and 40 degrees, while the second angle 1 1 could for example be between 60 and 85 degrees.
  • the first rolling elements 5 are formed larger than the second rolling elements 7, i.
  • the first rolling elements 5 have in comparison to the second rolling elements 7 each have both a larger nominal diameter, and a wider tread. It is conceivable, for example, that the nominal diameter of the second rolling elements 7 is only between 50 and 90 millimeters, while the nominal diameter of the first rolling elements 5 is between 120 and 140 millimeters. It would also be conceivable that the extension of the first running surface 14 along the associated first rotation axis 12 is in each case 1, 1 to 1, 3 times the extent of the second running surface 15 along the associated second rotation axis 13.
  • the outer ring 2 is designed in one piece such that the outer ring 2 has a wedge-shaped in the direction of the rotation axis 24 projecting circumferential ring segment 23 with two wedge flanks 20, 21, wherein on the one wedge edge 20, the first outer race 8 and on the other Wedge edge 21, the second outer race 9 is formed.
  • the first and second outer race 8, 9 are thus arranged on the wedge flanks 20, 21 of the ring segment 23 extremely space-compact, between the first and second outer race 8, 9 only the tip of the wedge-shaped ring segment is arranged.
  • the inner ring 3 is preferably formed in two parts from a first inner ring part 18 and a second inner ring part 19.
  • the first inner race 16 is at the first
  • Inner ring member 18 is formed and the second inner race 17 is on the second
  • Inner ring part 19 is formed.
  • a shoulder 22 is formed between the first and second inner races 16, 17.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary second embodiment of the present invention, wherein the rolling bearing assembly 1 according to the second embodiment of the rolling bearing assembly 1 according to the illustrated in Figure 1 first embodiment is similar, in contrast, the rolling bearing assembly 1 according to the second Embodiment has no shoulder 22 and the inner ring 3 each recesses 26 are formed in which the contact surfaces of the cages 25 of the first and second rolling elements 5, 7 run.
  • the recesses 26 ensure that lubricant collects in the region of the cages 25 and always ensure adequate lubrication between the cages 25 and the inner ring 3.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary third embodiment of the present invention, wherein the rolling bearing assembly 1 according to the third embodiment is a hybrid of FIG
  • Rolling bearing assembly 1 according to the illustrated in Figure 1 first embodiment and the rolling bearing assembly according to the second embodiment illustrated in Figure 2.
  • the rolling bearing assembly 1 according to the third embodiment therefore has both the shoulder 22, and depressions 26 on the inner ring 3, in which the contact surfaces of the cages 25 of the first and second rolling elements 5, 7 run.

Abstract

Proposed is a rolling bearing arrangement (1) for a wind turbine, said arrangement having an outer ring (2) and an inner ring (3) that can rotate relative to the outer ring about an axis of rotation (24), a first tapered roller bearing (4) that has first rolling elements (5) and a second tapered roller bearing (6) that has second rolling elements (7) being provided between the outer ring and the inner ring, the rotational axes (12, 13) of the first and second rolling elements each being inclined relative to the axis of rotation, and the first and the second tapered roller bearings being asymmetrical.

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Titel title
Wälzlageranordnung und Windkraftanlage  Rolling bearing assembly and wind turbine
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Wälzlageranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . The present invention is based on a roller bearing assembly according to the preamble of claim 1.
Solche Wälzlageranordnungen sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und werden beispielsweise in Form von sogenannten Großwälzlagern zur Lagerung der Rotorwelle einer Windkraftanlage verwendet. Windkraftanlagen weisen üblicherweise einen Turm und eine auf dem Turm drehbar angeordnete und als Maschinenträger fungierende Gondel auf. Die in der Gondel angeordnete Rotorwelle ist an einem Ende mit einer Such rolling bearing arrangements are well known from the prior art and are used for example in the form of so-called large rolling bearings for supporting the rotor shaft of a wind turbine. Wind turbines usually have a tower and a rotatably mounted on the tower and acting as a machine carrier nacelle. The arranged in the nacelle rotor shaft is at one end with a
Rotornabe verbunden, welche die vom Wind angetriebenen Rotorblätter trägt, während das andere Ende über ein etwaiges Getriebe direkt oder indirekt mit einem Generator zur Stromerzeugung gekoppelt ist. Rotor hub connected, which carries the wind-driven rotor blades, while the other end is coupled via a possible transmission directly or indirectly with a generator for generating electricity.
Problematisch bei derartigen Windkraftanlagen ist, dass insbesondere bei wechselnden Windlasten im Bereich der Rotorwelle sehr hohe axiale Kräfte entlang der Rotorwelle, als auch erhebliche Kippkräfte senkrecht zur Rotorwelle auftreten, welche durch die Wälzlager zur Lagerung der Rotorwelle aufgenommen werden müssen. The problem with such wind turbines is that, in particular with changing wind loads in the rotor shaft very high axial forces along the rotor shaft, as well as significant tilting forces occur perpendicular to the rotor shaft, which must be absorbed by the bearings for supporting the rotor shaft.
Aus der Druckschrift DE 10 2007 049 087 A1 ist bekannt, die Rotorwelle mittels zweireihiger Kegelrollenlager zu lagern, um sowohl axiale, als auch radiale Kräfte aufzunehmen. Die beiden Kegelrollenlager sind dabei symmetrisch aufgebaut. Durch die asymmetrische Lastverteilung bei einer Windkraftanlage und den vergleichsweise hohen Kippkräften die auf die Rotorwelle einer Windkraftanlage einwirken, werden die beiden symmetrischen From the document DE 10 2007 049 087 A1 it is known to support the rotor shaft by means of double-row tapered roller bearings to accommodate both axial and radial forces. The two tapered roller bearings are symmetrical. Due to the asymmetric load distribution in a wind turbine and the relatively high tilting forces acting on the rotor shaft of a wind turbine, the two are symmetrical
Kegelrollenlager nachteiligerweise ungleichmäßig belastet und nutzen sich daher ungleich ab. Ferner orientiert man sich bei der Dimensionierung der Kegelrollenlager stets an den höchsten zu erwartenden Kräften, so dass eines der beiden Lager in unnötiger Weise zu stark dimensioniert wird. Offenbarung der Erfindung Tapered roller bearings disadvantageously unevenly loaded and therefore use unevenly. Furthermore, the dimensioning of the tapered roller bearings is always based on the highest expected forces, so that one of the two bearings is unnecessarily oversized. Disclosure of the invention
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Wälzlageranordnung mit einem Innenring und einem Außenring zur Verfügung zu stellen, bei welcher die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden. Insbesondere soll eine bedarfsgerechte Dimensionierung der Lager ermöglicht werden, um die Gesamtkosten für die Wälzlageranordnung zu optimieren. It is the object of the present invention to provide a roller bearing assembly with an inner ring and an outer ring, in which the disadvantages of the prior art are avoided. In particular, a needs-based dimensioning of the bearings should be made possible in order to optimize the overall costs for the rolling bearing assembly.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Wälzlageranordnung für eine Windkraftanlage aufweisend einen Außenring und einen relativ zum Außenring um eine Rotationsachse drehbaren Innenring, wobei zwischen dem Außenring und dem Innenring ein erstes Kegelrollenlager mit ersten Wälzkörpern und ein zweites Kegelrollenlager mit zweiten Wälzkörpern ausgebildet sind, wobei die Drehachsen der ersten und zweiten Wälzkörper gegenüber der Rotationsachse jeweils geneigt ausgerichtet sind und wobei das erste und das zweite Kegelrollenlager asymmetrisch ausgebildet sind. This object is achieved according to the invention by a rolling bearing assembly for a wind turbine having an outer ring and a relative to the outer ring rotatable about an axis inner ring, wherein between the outer ring and the inner ring, a first tapered roller bearing with first rolling elements and a second tapered roller bearing are formed with second rolling elements, wherein the Rotary axes of the first and second rolling elements relative to the axis of rotation are each aligned inclined and wherein the first and second tapered roller bearings are formed asymmetrically.
Die erfindungsgemäße Wälzlageranordnung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass die beiden Kegelrollenlager unterschiedlich ausgebildet sind und somit an die bei Windkraftan lagen auftretenden ungleichmäßigen Belastungen angepasst werden können. Insbesondere ist denkbar, dass dasjenige Kegelrollenlager, welches näher an dem mit Rotorflügeln versehenen Rotor angeordnet ist, größer dimensioniert und somit belastungsfähiger ist, als das andere Kegelrollenlager, welches sich näher am Generator befindet. Auf diese Weise kann dieses andere Kegelrollenlager kleiner dimensioniert werden, wodurch sich vorteilhafterweise die Gesamtkosten für die Wälzlageranordnung verringern. Es versteht sich von selbst, dass sowohl der Innenring, als auch der Außenring drehbar sein können, d.h. der Außenring kann auch relativ zum Innenring um die Rotationsachse drehbar sein. The rolling bearing assembly according to the invention has the advantage over the prior art that the two tapered roller bearings are designed differently and thus can be adapted to the wind turbines occurring in uneven loads. In particular, it is conceivable that that tapered roller bearing, which is arranged closer to the rotor blades provided with rotor, dimensioned larger and thus more loadable, as the other tapered roller bearing, which is located closer to the generator. In this way, this other tapered roller bearing can be made smaller, which advantageously reduce the total cost of the rolling bearing assembly. It goes without saying that both the inner ring and the outer ring can be rotatable, i. the outer ring may also be rotatable relative to the inner ring about the axis of rotation.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten Wälzkörper jeweils um eine erste Drehachse rotieren und eine um die erste Drehachse konzentrisch angeordnete erste Lauffläche aufweisen und wobei die zweiten Wälzkörper jeweils um eine zweite Drehachse rotieren und eine um die zweite Drehachse konzentrisch angeordnete zweite Lauffläche aufweisen, wobei jeweils die Erstreckung der ersten Lauffläche parallel zur ersten Drehachse größer als die Erstreckung der zweiten Lauffläche parallel zur zweiten Drehachse ist. In vorteilhafter Weise wird die Tragfähigkeit des ersten Kegelrollenlagers im Vergleich zum zweiten Kegelrollenlager erhöht, indem die ersten Laufflächen verbreitert werden. Auf diese Weise können die bei einer Windkraftanlage typischerweise auftretenden Kippkräfte von dem ersten Kegelrollenlager besser According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the first rolling elements respectively rotate about a first axis of rotation and have a first tread concentrically arranged about the first axis of rotation and wherein the second rolling elements respectively rotate about a second axis of rotation and concentrically arranged about the second axis of rotation In each case, the extension of the first tread parallel to the first axis of rotation is greater than the extension of the second tread parallel to the second axis of rotation. Advantageously, the load capacity of the first tapered roller bearing compared to the second tapered roller bearing increased by the first treads are widened. In this way, the tilting forces typically occurring in a wind turbine can better from the first tapered roller bearing
aufgegangen werden. Denkbar ist, dass die Erstreckung der ersten Lauffläche um das 1 ,1 bis 2,0-fache, bevorzugt um das 1 ,1 bis 1 ,5-fache und besonders bevorzugt um das 1 ,1 bis 1 ,3-fache größer als die Erstreckung der zweiten Lauffläche ist. be absorbed. It is conceivable that the extension of the first tread is by 1, 1 to 2.0 times, preferably by 1, 1 to 1, 5 times, and more preferably by 1, 1 to 1, 3 times greater than that Extension of the second tread is.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper größer als der Nenndurchmesser der zweiten Wälzkörper ist. Alternativ oder zusätzlich zur Vergrößerung der ersten Laufflächen kann die Tragfähigkeit des ersten Kegelrollenlagers auch durch die Vergrößerung der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper im Vergleich den zweiten Wälzkörpern erzielt werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Nenndurchmesser eines Wälzkörpers insbesondere derjenige Durchmesser, den der Wälzkörper in seiner geometrischen Mitte, d.h. insbesondere die Mitte der Lauffläche entlang seiner Drehachse, aufweist. Denkbar ist, dass der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper zwischen 36 und 180 Millimetern, bevorzugt zwischen 80 und 160 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 120 und 140 Millimetern liegt, während der Nenndurchmesser der zweiten Wälzkörper zwischen 36 und 180 Millimetern, bevorzugt zwischen 80 und 160 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 120 und 140 Millimetern liegt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the nominal diameter of the first rolling elements is greater than the nominal diameter of the second rolling elements. Alternatively or in addition to the enlargement of the first running surfaces, the load capacity of the first tapered roller bearing can also be achieved by increasing the nominal diameter of the first rolling elements in comparison with the second rolling elements. For the purposes of the present invention, the nominal diameter of a rolling element is, in particular, that diameter which the rolling element has in its geometric center, i. in particular the center of the tread along its axis of rotation. It is conceivable that the nominal diameter of the first rolling elements between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters, while the nominal diameter of the second rolling elements between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der Rotationsachse und den ersten Wälzkörpern stets ein erster Winkel ausgebildet ist und wobei zwischen der Rotationsachse und den zweiten Wälzkörpern stets ein zweiter Winkel ausgebildet ist, wobei der erste Winkel kleiner als der zweite Winkel ist. Die bei einer Windkraftanlage auftretenden Kippkräfte sorgen insbesondere dafür, dass am ersten Kegelrollenlager vergleichsweise große Radialkräfte senkrecht zur Rotationsachse aufgefangen werden müssen, während im Bereich des zweiten Kegelrollenlagers vermehrt Axialkräfte entlang der Rotationsachse auftreten. Durch einen kleineren ersten Winkel (auch als ersten Tragwinkel bezeichnet) im Vergleich zum zweiten Winkel kann diesen According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that between the rotation axis and the first rolling elements always a first angle is formed and wherein between the rotation axis and the second rolling elements always a second angle is formed, wherein the first angle is smaller than the second angle , The tilting forces occurring in a wind turbine ensure in particular that on the first tapered roller bearing comparatively large radial forces must be absorbed perpendicular to the axis of rotation, while in the region of the second tapered roller bearing increased axial forces along the axis of rotation occur. By a smaller first angle (also referred to as first support angle) compared to the second angle can this
Besonderheiten in besonders effizienter Weise Rechnung getragen werden. Der flachere erste Winkel sorgt für eine höhere Belastbarkeit hinsichtlich radialer Kräfte am ersten Kegelrollenlager, während der steilere zweite Winkel für eine bessere Aufnahme axialer Kräfte am zweiten Kegelrollenlager sorgt. Denkbar ist, dass der erste Winkel zwischen 30 und 60 Grad, bevorzugt zwischen 30 und 50 Grad und besonders bevorzugt zwischen 30 und 40 Grad liegt, während der zweite Winkel zwischen 40 und 90 Grad, bevorzugt zwischen 50 und 85 Grad und besonders bevorzugt zwischen 60 und 85 Grad liegt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Außenring eine erste Außenlaufbahn, auf welcher die ersten Wälzkörper ablaufen, und eine zweite Außenlaufbahn, auf welcher die zweiten Wälzkörper ablaufen, aufweist, wobei der Außenring ein in Richtung der Rotationsachse keilförmig vorstehendes Particularities in a particularly efficient way. The flatter first angle provides greater radial load bearing capacity on the first tapered roller bearing, while the steeper second angle provides better axial force absorption on the second tapered roller bearing. It is conceivable that the first angle is between 30 and 60 degrees, preferably between 30 and 50 degrees and particularly preferably between 30 and 40 degrees, while the second angle is between 40 and 90 degrees, preferably between 50 and 85 degrees and particularly preferably between 60 and 85 degrees. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the outer ring has a first outer race, on which run the first rolling elements, and a second outer race, on which the second rolling elements run, wherein the outer ring has a wedge-shaped projecting in the direction of the axis of rotation
umlaufendes Ringsegment mit zwei Keilflanken aufweist, wobei auf der einen Keilflanke die erste Außenlaufbahn und auf der anderen Keilflanke die zweite Außenlaufbahn ausgebildet ist. In vorteilhafter Weise ermöglicht die Ausbildung der ersten und zweiten Außenlaufbahn an einem einzigen einteiligen Ringsegment dafür, dass die Wälzkörperanordnung besonders bauraumkompakt und kostengünstig zu realisieren ist. Zudem werden die axialen und radialen Kräfte unmittelbar in das beidseitig abgestützte Ringsegment eingeleitet, wodurch sich eine besonders kippsichere, verwindungssteife und stabile Lagerung ergibt. Der Außenring ist hierfür insbesondere einteilig ausgebildet. having circumferential ring segment with two wedge flanks, wherein on the one wedge flank, the first outer raceway and on the other wedge flank, the second outer raceway is formed. Advantageously, the formation of the first and second outer race on a single one-piece ring segment makes it possible for the rolling element arrangement to be realized in a particularly space-saving and cost-effective manner. In addition, the axial and radial forces are introduced directly into the bilaterally supported ring segment, resulting in a particularly tamper-proof, torsionally rigid and stable storage. The outer ring is for this purpose in particular integrally formed.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Innenring mehrteilig aus einem ersten Innennngteil und einem zweiten Innenringteil gebildet ist. Vorzugsweise weist der Innenring eine erste Innenlaufbahn, auf welcher die ersten Wälzkörper ablaufen, und eine zweite Innenlaufbahn, auf welcher die zweiten According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the inner ring is formed in several parts from a first inner part and a second inner ring part. Preferably, the inner ring has a first inner race, on which run the first rolling elements, and a second inner race, on which the second
Wälzkörper ablaufen, auf, wobei auf dem ersten Innenringteil die erste Innenlaufbahn und auf dem zweiten Innenringteil die zweite Innenlaufbahn ausgebildet ist. Die zweiteilige Ausbildung des Innenrings ermöglicht in vorteilhafter Weise eine einfache und schnelle Montage der Wälzkörperanordnung, wodurch sich die Herstellungskosten weiter senken lassen. Run off rolling elements, on, wherein on the first inner ring part, the first inner raceway and on the second inner ring part, the second inner raceway is formed. The two-part design of the inner ring allows advantageously a simple and quick installation of the rolling element, whereby the manufacturing costs can be further reduced.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Innenlaufbahn und der zweiten Innenlaufbahn ein Absatz am Innenring ausgebildet ist. Es hat sich in überraschender weise gezeigt, dass durch den Absatz die Verteilung von Schmiermittel zwischen der ersten und der zweiten Innenlaufbahn optimiert werden kann und somit stets eine zuverlässige Schmierung der ersten und zweiten Wälzkörper sichergestellt wird. According to a preferred embodiment of the present invention, provision is made for a shoulder to be formed on the inner ring between the first inner raceway and the second inner raceway. It has surprisingly been found that the distribution of lubricant between the first and the second inner raceway can be optimized by the heel and thus always a reliable lubrication of the first and second rolling elements is ensured.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten und zweiten Wälzkörper jeweils in Käfigen aufgenommen sind und an einer den Käfigen zugewandten Oberfläche des Innenrings wenigstens eine Vertiefung According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the first and second rolling elements are each received in cages and at least one recess on a surface of the inner ring facing the cages
ausgebildet ist, in welcher ein Endbereich eines Käfigs läuft. Die Vertiefung bietet den Vorteil, dass sich Schmierstoff innerhalb der Vertiefung sammelt und somit stets eine zuverlässige Schmierung zwischen Käfig und Innenring gewährleistet ist. Grundsätzlich wäre auch denkbar, dass im Bereich der Käfige auch am Außenring eine entsprechende is formed, in which an end portion of a cage runs. The recess offers the advantage that lubricant collects within the recess and thus always a reliable lubrication between the cage and inner ring is guaranteed. Basically also conceivable that in the field of cages on the outer ring a corresponding
Vertiefung ausgebildet ist. Well is formed.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Windkraftanlage aufweisend eine Rotornabe mit mehreren Rotorblättern, wobei die Rotornabe drehfest mit einer Another object of the present invention is a wind turbine comprising a rotor hub with a plurality of rotor blades, wherein the rotor hub rotatably with a
Rotorwelle verbunden ist und wobei die Rotorwelle direkt oder indirekt mit einem Generator gekoppelt ist, wobei die Windkraftanlage eine Lageranordnung zur Lagerung der Rotorwelle aufweist und wobei die Lageranordnung die erfindungsgemäße Wälzlageranordnung aufweist. In vorteilhafter Weise ist die Windkraftanlage aufgrund der Verwendung der erfindungsgemäßen Wälzlageranordnung vergleichsweise kostengünstig realisierbar. Rotor shaft is connected and wherein the rotor shaft is coupled directly or indirectly with a generator, wherein the wind turbine has a bearing assembly for supporting the rotor shaft and wherein the bearing assembly comprises the rolling bearing assembly according to the invention. Advantageously, the wind turbine can be realized relatively inexpensively due to the use of the rolling bearing assembly according to the invention.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the
Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Drawings, as well as from the following description of preferred
Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Embodiments with reference to the drawings. The drawings illustrate only exemplary embodiments of the invention, which the essential
Erfindungsgedanken nicht einschränken. Do not limit the idea of the invention.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung gemäß einer beispielhaften ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Figure 1 shows a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary first embodiment of the present invention.
Figur 2 zeigt eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung gemäß einer beispielhaften zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 2 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary second embodiment of the present invention.
Figur 3 zeigt eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung gemäß einer beispielhaften dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 3 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly according to an exemplary third embodiment of the present invention.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
In Figur 1 ist eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. 1 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary embodiment of the present invention.
Die Wälzlageranordnung 1 weist einen Außenring 2 und einen Innenring 3 auf. Der Innenring 3 ist um eine Rotationsachse 24 drehbar gegenüber dem Außenring 2 gelagert. Die The rolling bearing assembly 1 has an outer ring 2 and an inner ring 3. The inner ring 3 is rotatably mounted about an axis of rotation 24 relative to the outer ring 2. The
Wälzlageranordnung 1 ist hierfür zweireihig ausgebildet und weist zwei Kegelrollenlager, ein erstes Kegelrollenlager 4 und ein zweites Kegelrollenlager 6 auf. Das erste Kegelrollenlager 4 umfasst eine Mehrzahl von ersten Wälzkörpern 5, welche jeweils um ihre Längsachse, vorliegend als erste Drehachsen 12 bezeichnet, rotieren. Jeder erste Wälzkörper 5 weist eine umlaufende erste Lauffläche 14 auf, welche sich als Rolling bearing assembly 1 is for this purpose formed in two rows and has two tapered roller bearings, a first tapered roller bearing 4 and a second tapered roller bearing 6. The first tapered roller bearing 4 comprises a plurality of first rolling elements 5, each of which rotates about its longitudinal axis, referred to herein as the first axes of rotation 12. Each first rolling body 5 has a circumferential first tread 14, which as
Mantelfläche konzentrisch um die erste Drehachse 12 erstreckt. Der erste Wälzkörper 5 ist dabei jeweils kegelstumpfförmig ausgebildet, so dass sich sein Durchmesser entlang der ersten Drehachse 12 verändert. Die ersten Wälzkörper 5 sind zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 3 angeordnet und laufen mit ihren ersten Laufflächen 14 dabei jeweils an einer am Außenring 2 ausgebildeten umlaufenden ersten Außenlaufbahn 8 und einer am Innenring 3 ausgebildeten umlaufenden ersten Innenlaufbahn 16 ab. Die erste Drehachse 12 ist dabei jeweils gegenüber der Rotationsachse 24 um einen ersten Winkel 10 geneigt, damit sowohl entlang der Rotationachse 24 wirkende Axialkräfte, als auch senkrecht zur Casing concentrically around the first axis of rotation 12 extends. The first rolling element 5 is in each case formed in the shape of a truncated cone so that its diameter changes along the first axis of rotation 12. The first rolling elements 5 are arranged between the outer ring 2 and the inner ring 3 and run with their first running surfaces 14 in each case on a formed on the outer ring 2 circumferential first outer raceway 8 and a formed on the inner ring 3 circumferential first inner race 16. The first axis of rotation 12 is in each case inclined relative to the axis of rotation 24 by a first angle 10, so both along the axis of rotation 24 acting axial forces, as well as perpendicular to
Rotationsachse 24 wirkende Radialkräfte von dem ersten Kegelrollenlager 4 aufgenommen werden können. Rotation axis 24 acting radial forces can be absorbed by the first tapered roller bearing 4.
Analog zum ersten Kegelrollenlager 4 umfasst das zweite Kegelrollenlager 6 eine Mehrzahl von zweiten Wälzkörpern 7, welche ebenfalls jeweils um ihre Längsachsen, als zweite Drehachsen 13 bezeichnet, rotieren. Die zweiten Wälzkörper 7 weisen dabei jeweils umlaufende zweite Laufflächen 15 auf, welche sich als konzentrische Mantelfläche um die zweite Drehachse 13 erstreckt. Analog zu den ersten Wälzkörpern 5 sind auch die zweiten Wälzkörper 7 kegelstumpfförmig ausgebildet, so dass sich ihr Durchmesser entlang der zweiten Drehachse 13 verändert. Der Außenring 2 weist neben der ersten Außenlaufbahn 8 ferner eine umlaufende zweite Außenlaufbahn 9 und der Innenring 3 neben der ersten Innenlaufbahn 16 ferner eine umlaufende zweite Innenlaufbahn 17 auf, zwischen welchen die zweiten Wälzkörper 7 angeordnet sind und auf weichen die zweiten Wälzkörper 7 mit ihren zweiten Laufflächen 15 jeweils ablaufen. Die zweite Drehachse 13 ist dabei ebenfalls jeweils gegenüber der Rotationsachse 24 um einen zweiten Winkel 1 1 geneigt, damit sowohl entlang der Rotationachse 24 wirkende Axialkräfte, als auch senkrecht zur Rotationsachse 24 wirkende Radialkräfte auch von dem zweiten Kegelrollenlager 6 aufgenommen werden können. Die ersten und zweiten Wälzkörper 5, 7 sind jeweils in Käfigen 25 aufgenommen. Analogous to the first tapered roller bearing 4, the second tapered roller bearing 6 comprises a plurality of second rolling elements 7, which likewise each rotate about their longitudinal axes, referred to as second axes of rotation 13. The second rolling elements 7 each have circumferential second running surfaces 15, which extends around the second rotation axis 13 as a concentric lateral surface. Analogous to the first rolling elements 5 and the second rolling elements 7 are frustoconical, so that their diameter changes along the second axis of rotation 13. The outer ring 2, in addition to the first outer race 8 further comprises a circumferential second outer raceway 9 and the inner ring 3 in addition to the first inner race 16 further comprises a circumferential second inner raceway 17, between which the second rolling elements 7 are arranged and soft on the second rolling elements 7 with their second Running surfaces 15 each expire. The second axis of rotation 13 is also in each case inclined with respect to the axis of rotation 24 by a second angle 1 1, so both along the axis of rotation 24 acting axial forces, as well as perpendicular to the axis of rotation 24 acting radial forces can also be absorbed by the second tapered roller bearing 6. The first and second rolling elements 5, 7 are each received in cages 25.
Die vorliegende Wälzlageranordnung 1 ist zur Lagerung einer Rotorwelle einer nicht abgebbildeten Windkraftanlage vorgesehen. Die Rotorwelle erstreckt sich dabei The present rolling bearing assembly 1 is provided for supporting a rotor shaft of a wind turbine not shown. The rotor shaft extends
üblicherweise von der mit den Rotorblättern versehenen Rotornabe bis zum Generator der Windkraftanlage. Die Rotornabe ist dabei teilweise freistehend ausgebildet, so dass auf die Rotorwelle aufgrund der Windkräfte, sowie der Gravitationskraft ein erhebliches Kippmoment wirkt. Das erste und zweite Kegelrollenlager 4, 6 werden somit ungleich belastet. Zur Aufnahme dieser ungleichen Belastung sind das erste und das zweite Kegelrollenlager 4, 6 asymmetrisch ausgeführt, d.h. das erste und zweite Kegelrollenlager 4, usually from the rotor hub provided with the rotor hub to the generator of the wind turbine. The rotor hub is partially freestanding, so that on the rotor shaft due to the wind forces and the gravitational force acts a significant tilting moment. The first and second tapered roller bearings 4, 6 are thus unequally loaded. To accommodate this unequal load, the first and second tapered roller bearings 4, 6 are designed asymmetrically, ie, the first and second tapered roller bearings 4,
6unterschiedliche Tragwinkel 10, 1 1 , unterschiedlich dimensionierte Wälzkörper 5, 7, sowie unterschiedlich breite Laufbahnen aufweisen. 6 have different support angles 10, 1 1, differently dimensioned rolling elements 5, 7, as well as different widths raceways.
Wenn das erste Kegelrollenlager 4 dasjenige Lager ist, welcher näher an der Rotornabe ist, während das zweite Kegelrollenlager 6 das näher am Generator angeordnete Lager ist, verursachen die Kippkräfte im Bereich des ersten Kegelrollenlagers 4 eine höhere If the first tapered roller bearing 4 is the one bearing closer to the rotor hub, while the second tapered roller bearing 6 is the bearing closer to the generator, the tilting forces in the region of the first tapered roller bearing 4 cause a higher one
Radialbelastung im Vergleich zum zweiten Kegelrollenlager 6. Der erste Winkel 10 ist daher kleiner als der zweite Winkel 1 1 um die am ersten Kegelrollenlager 4 vermehrt anfallenden Radialkräfte, die senkrecht zur Rotationsachse 24 wirken, aufzunehmen. Der erste Winkel 10 liegt beispielsweise zwischen 30 und 40 Grad, während der zweite Winkel 1 1 beispielsweise zwischen 60 und 85 Grad liegen könnte. Zudem sind die ersten Wälzkörper 5 größer als die zweiten Wälzkörper 7 ausgebildet, d.h. die ersten Wälzkörper 5 haben im Vergleich zu den zweiten Wälzkörpern 7 jeweils sowohl einen größeren Nenndurchmesser, sowie eine breitere Lauffläche. Denkbar ist beispielsweise, dass der Nenndurchmesser der zweiten Wälzkörper 7 nur zwischen 50 und 90 Millimetern liegt, während der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper 5 zwischen 120 und 140 Millimetern liegt. Auch wäre denkbar, dass die Erstreckung der ersten Lauffläche 14 entlang der zugehörigen ersten Drehachse 12 jeweils das 1 ,1 bis 1 ,3-fache der Erstreckung der zweiten Lauffläche 15 entlang der zugehörigen zweiten Drehachse 13 beträgt. Radial load compared to the second tapered roller bearing 6. The first angle 10 is therefore smaller than the second angle 1 to 1 at the first tapered roller bearing 4 increasingly accumulating radial forces acting perpendicular to the axis of rotation 24 to record. The first angle 10 is for example between 30 and 40 degrees, while the second angle 1 1 could for example be between 60 and 85 degrees. In addition, the first rolling elements 5 are formed larger than the second rolling elements 7, i. The first rolling elements 5 have in comparison to the second rolling elements 7 each have both a larger nominal diameter, and a wider tread. It is conceivable, for example, that the nominal diameter of the second rolling elements 7 is only between 50 and 90 millimeters, while the nominal diameter of the first rolling elements 5 is between 120 and 140 millimeters. It would also be conceivable that the extension of the first running surface 14 along the associated first rotation axis 12 is in each case 1, 1 to 1, 3 times the extent of the second running surface 15 along the associated second rotation axis 13.
Bei der vorliegenden Wälzlageranordnung 1 ist der Außenring 2 derart einteilig ausgeführt, dass der Außenring 2 ein in Richtung der Rotationsachse 24 keilförmig vorstehendes umlaufendes Ringsegment 23 mit zwei Keilflanken 20, 21 aufweist, wobei auf der einen Keilflanke 20 die erste Außenlaufbahn 8 und auf der anderen Keilflanke 21 die zweite Außenlaufbahn 9 ausgebildet ist. Die erste und zweite Außenlaufbahn 8, 9 sind somit auf den Keilflanken 20, 21 des Ringsegments 23 extrem bauraumkompakt angeordnet, wobei zwischen der ersten und zweiten Außenlaufbahn 8, 9 nur noch die Spitze des keilförmigen Ringsegments angeordnet ist. In the present rolling bearing assembly 1, the outer ring 2 is designed in one piece such that the outer ring 2 has a wedge-shaped in the direction of the rotation axis 24 projecting circumferential ring segment 23 with two wedge flanks 20, 21, wherein on the one wedge edge 20, the first outer race 8 and on the other Wedge edge 21, the second outer race 9 is formed. The first and second outer race 8, 9 are thus arranged on the wedge flanks 20, 21 of the ring segment 23 extremely space-compact, between the first and second outer race 8, 9 only the tip of the wedge-shaped ring segment is arranged.
Der Innenring 3 ist vorzugsweise zweiteilig aus einem ersten Innenringteil 18 und einem zweiten Innenringteil 19 gebildet ist. Die erste Innenlaufbahn 16 ist dabei am ersten The inner ring 3 is preferably formed in two parts from a first inner ring part 18 and a second inner ring part 19. The first inner race 16 is at the first
Innenringteil 18 ausgebildet und die zweite Innenlaufbahn 17 ist auf dem zweiten Inner ring member 18 is formed and the second inner race 17 is on the second
Innenringteil 19 ausgebildet. Bei der Wälzlageranordnung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist zwischen der ersten und der zweiten Innenlaufbahn 16, 17 ein Absatz 22 ausgebildet. Inner ring part 19 is formed. In the rolling bearing assembly 1 according to the first embodiment, a shoulder 22 is formed between the first and second inner races 16, 17.
In Figur 2 ist eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung 1 gemäß einer beispielhaften zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Wälzlageranordnung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform der Wälzlageranordnung 1 gemäß der in Figur 1 illustrierten ersten Ausführungsform gleicht, wobei im Unterschied die Wälzlageranordnung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform keinen Absatz 22 aufweist und am Innenring 3 jeweils Vertiefungen 26 ausgebildet sind, in welchen die Kontaktflächen der Käfige 25 des ersten und zweiten Wälzkörpers 5, 7 laufen. Die Vertiefungen 26 sorgen dafür, dass sich Schmierstoff im Bereich der Käfige 25 sammelt und stets eine ausreichende Schmierung zwischen den Käfigen 25 und dem Innenring 3 gewährleisten. 2 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary second embodiment of the present invention, wherein the rolling bearing assembly 1 according to the second embodiment of the rolling bearing assembly 1 according to the illustrated in Figure 1 first embodiment is similar, in contrast, the rolling bearing assembly 1 according to the second Embodiment has no shoulder 22 and the inner ring 3 each recesses 26 are formed in which the contact surfaces of the cages 25 of the first and second rolling elements 5, 7 run. The recesses 26 ensure that lubricant collects in the region of the cages 25 and always ensure adequate lubrication between the cages 25 and the inner ring 3.
In Figur 3 ist eine schematische Schnittbildansicht einer Wälzlageranordnung 1 gemäß einer beispielhaften dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Wälzlageranordnung 1 gemäß der dritten Ausführungsform eine Mischform aus der FIG. 3 is a schematic sectional view of a rolling bearing assembly 1 according to an exemplary third embodiment of the present invention, wherein the rolling bearing assembly 1 according to the third embodiment is a hybrid of FIG
Wälzlageranordnung 1 gemäß der in Figur 1 illustrierten ersten Ausführungsform und der Wälzlageranordnung gemäß der in Figur 2 illustrierten zweiten Ausführungsform ist. Die Wälzlageranordnung 1 gemäß der dritten Ausführungsform weist daher sowohl den Absatz 22 auf, als auch Vertiefungen 26 am Innenring 3, in welchen die Kontaktflächen der Käfige 25 des ersten und zweiten Wälzkörpers 5, 7 laufen. Rolling bearing assembly 1 according to the illustrated in Figure 1 first embodiment and the rolling bearing assembly according to the second embodiment illustrated in Figure 2. The rolling bearing assembly 1 according to the third embodiment therefore has both the shoulder 22, and depressions 26 on the inner ring 3, in which the contact surfaces of the cages 25 of the first and second rolling elements 5, 7 run.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Wälzlageranordnung1 rolling bearing assembly
2 Außenring 2 outer ring
3 Innenring  3 inner ring
4 Erstes Kegelrollenlager 4 First tapered roller bearing
5 Erste Wälzkörper5 first rolling elements
6 Zweites Kegelrollenlager6 Second tapered roller bearing
7 Zweite Wälzkörper7 second rolling elements
8 Erste Außenlaufbahn8 First outer career
9 Zweite Außenlaufbahn9 Second outer career
10 Erster Winkel 10 First angle
1 1 Zweiter Winkel  1 1 Second angle
12 Erste Drehachse 12 First rotary axis
13 Zweite Drehachse13 second axis of rotation
14 Erste Lauffläche14 First tread
15 Zweite Lauffläche15 second tread
16 Erste Innenlaufbahn16 First inner career
17 Zweite Innenlaufbahn17 Second inner career
18 Erstes Innenringteil18 First inner ring part
19 Zweites Innenringteil19 Second inner ring part
20 Keilflanke 20 wedge flank
21 Keilflanke  21 wedge flank
22 Absatz  22 paragraph
23 Ringsegment  23 ring segment
24 Rotationsachse  24 rotation axis
25 Käfig  25 cage

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Wälzlageranordnung (1 ) für eine Windkraftanlage aufweisend einen Außenring (2) und einen relativ zum Außenring (2) um eine Rotationsachse (24) drehbaren Innenring (3), wobei zwischen dem Außenring (2) und dem Innenring (3) ein erstes Kegelrollenlager (4) mit ersten Wälzkörpern (5) und ein zweites Kegelrollenlager (6) mit zweiten Wälzkörpern (7) ausgebildet sind, wobei die Drehachsen (12, 13) der ersten und zweiten Wälzkörper (5, 7) gegenüber der Rotationsachse (24) jeweils geneigt ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Kegelrollenlager (4, 6) asymmetrisch ausgebildet sind. 1 . Rolling bearing arrangement (1) for a wind power plant comprising an outer ring (2) and a relative to the outer ring (2) about an axis of rotation (24) rotatable inner ring (3), wherein between the outer ring (2) and the inner ring (3) a first tapered roller bearing ( 4) with first rolling elements (5) and a second tapered roller bearing (6) with second rolling elements (7) are formed, wherein the axes of rotation (12, 13) of the first and second rolling bodies (5, 7) relative to the rotation axis (24) each inclined are aligned, characterized in that the first and second tapered roller bearings (4, 6) are formed asymmetrically.
2. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei die ersten Wälzkörper (5) jeweils um eine erste Drehachse (12) rotieren und eine um die erste Drehachse (12) konzentrisch angeordnete erste Lauffläche (14) aufweisen und wobei die zweiten Wälzkörper (7) jeweils um eine zweite Drehachse (13) rotieren und eine um die zweite Drehachse (13) konzentrisch angeordnete zweite Lauffläche (15) aufweisen, wobei jeweils die Erstreckung der ersten Lauffläche (14) parallel zur ersten Second rolling bearing assembly (1) according to claim 1, wherein the first rolling bodies (5) each about a first axis of rotation (12) and rotate about the first axis of rotation (12) concentrically arranged first tread (14) and wherein the second rolling elements (7 ) each about a second axis of rotation (13) and rotate about the second axis of rotation (13) concentrically arranged second tread (15), wherein in each case the extension of the first tread (14) parallel to the first
Drehachse (12) größer als die Erstreckung der zweiten Lauffläche (15) parallel zur zweiten Drehachse (13) ist.  Rotary axis (12) is greater than the extension of the second running surface (15) parallel to the second axis of rotation (13).
3. Wälzkörperanordnung (2) nach Anspruch 2, wobei die Erstreckung der ersten 3. Wälzkörperanordnung (2) according to claim 2, wherein the extension of the first
Lauffläche (14) um das 1 ,1 bis 2,0-fache, bevorzugt um das 1 ,1 bis 1 ,5-fache und besonders bevorzugt um das 1 ,1 bis 1 ,3-fache größer als die Erstreckung der zweiten Lauffläche (15) ist.  Running surface (14) by 1, 1 to 2.0 times, preferably by 1, 1 to 1, 5 times, and particularly preferably by 1, 1 to 1, 3 times greater than the extension of the second tread ( 15).
4. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper (5) größer als der Nenndurchmesser der zweiten Wälzkörper ( 7) ist. 4. rolling bearing assembly (1) according to any one of the preceding claims, wherein the nominal diameter of the first rolling elements (5) is greater than the nominal diameter of the second rolling elements (7).
5. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 4, wobei der Nenndurchmesser der ersten Wälzkörper (5) zwischen 36 und 180 Millimetern, bevorzugt zwischen 80 und 160 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 120 und 140 Millimetern liegt. 5. rolling bearing assembly (1) according to claim 4, wherein the nominal diameter of the first rolling elements (5) between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters.
6. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei der 6. rolling bearing assembly (1) according to any one of claims 4 or 5, wherein the
Nenndurchmesser der zweiten Wälzkörper (7) zwischen 36 und 180 Millimetern, bevorzugt zwischen 80 und 160 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 120 und 140 Millimetern liegt. Nominal diameter of the second rolling elements (7) between 36 and 180 millimeters, preferably between 80 and 160 millimeters and more preferably between 120 and 140 millimeters.
7. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Rotationsachse (24) und den ersten Wälzkörpern (5) stets ein erster Winkel (10) ausgebildet ist und wobei zwischen der Rotationsachse (24) und den zweiten Wälzkörpern (7) stets ein zweiter Winkel (1 1 ) ausgebildet ist, wobei der erste Winkel (10) kleiner als der zweite Winkel (1 1 ) ist. 7. rolling bearing assembly (1) according to any one of the preceding claims, wherein between the rotation axis (24) and the first rolling elements (5) is always formed a first angle (10) and wherein between the rotation axis (24) and the second rolling elements (7) always a second angle (1 1) is formed, wherein the first angle (10) is smaller than the second angle (1 1).
8. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 7, wobei der erste Winkel (10) zwischen 30 und 60 Grad, bevorzugt zwischen 30 und 50 Grad und besonders bevorzugt zwischen 30 und 40 Grad liegt. 8. rolling bearing assembly (1) according to claim 7, wherein the first angle (10) between 30 and 60 degrees, preferably between 30 and 50 degrees and more preferably between 30 and 40 degrees.
9. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei der zweite 9. rolling bearing assembly (1) according to any one of claims 7 or 8, wherein the second
Winkel (10) zwischen 40 und 90 Grad, bevorzugt zwischen 50 und 85 Grad und besonders bevorzugt zwischen 60 und 85 Grad liegt.  Angle (10) between 40 and 90 degrees, preferably between 50 and 85 degrees, and more preferably between 60 and 85 degrees.
10. Wälzkörperanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Außenring (2) eine erste Außenlaufbahn (8), auf welcher die ersten Wälzkörper (5) ablaufen, und eine zweite Außenlaufbahn (9), auf welcher die zweiten Wälzkörper (7) ablaufen, aufweist, wobei der Außenring (2) ein in Richtung der Rotationsachse (24) keilförmig vorstehendes umlaufendes Ringsegment (23) mit zwei Keilflanken (20, 21 ) aufweist, wobei auf der einen Keilflanke (20) die erste Außenlaufbahn (8) und auf der anderen Keilflanke (21 ) die zweite Außenlaufbahn (9) ausgebildet ist. 10. Wälzkörperanordnung (1) according to any one of the preceding claims, wherein the outer ring (2) has a first outer raceway (8) on which the first rolling elements (5) run, and a second outer raceway (9) on which the second rolling elements (7 ), the outer ring (2) having a wedge-shaped circumferential annular segment (23) with two wedge flanks (20, 21) in the direction of the rotation axis (24), the first outer raceway (8) being arranged on one wedge flank (20). and on the other wedge flank (21), the second outer raceway (9) is formed.
1 1. Wälzkörperanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Innenring (3) mehrteilig aus einem ersten Innenringteil (18) und einem zweiten Innenringteil (19) gebildet ist. 1 rolling element arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein the inner ring (3) consists of several parts of a first inner ring part (18) and a second inner ring part (19).
12. Wälzkörperanordnung (1 ) nach Anspruch 1 1 , wobei Innenring (3) eine erste 12. rolling element arrangement (1) according to claim 1 1, wherein the inner ring (3) has a first
Innenlaufbahn (16), auf welcher die ersten Wälzkörper (5) ablaufen, und eine zweite Innenlaufbahn (17), auf welcher die zweiten Wälzkörper (7) ablaufen, aufweist, wobei auf dem ersten Innenringteil (18) die erste Innenlaufbahn (16) und auf dem zweiten Innenringteil (19) die zweite Innenlaufbahn (17) ausgebildet ist.  Inner raceway (16) on which run the first rolling elements (5), and a second inner raceway (17) on which run the second rolling elements (7), wherein on the first inner ring part (18), the first inner raceway (16) and on the second inner ring part (19), the second inner raceway (17) is formed.
13. Wälzkörperanordnung (1 ) nach Anspruch 12, wobei zwischen der ersten 13. Wälzkörperanordnung (1) according to claim 12, wherein between the first
Innenlaufbahn (16) und der zweiten Innenlaufbahn (17) ein Absatz (22) am Innenring (3) ausgebildet ist. Inner raceway (16) and the second inner raceway (17) has a shoulder (22) on the inner ring (3) is formed.
14. Wälzkörperanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Außenring (2) einteilig ausgebildet ist. 14. Wälzkörperanordnung (1) according to any one of the preceding claims, wherein the outer ring (2) is integrally formed.
15. Windkraftanlage aufweisend eine Rotornabe mit mehreren Rotorblättern, wobei die Rotornabe drehfest mit einer Rotorwelle verbunden ist und wobei die Rotorwelle direkt oder indirekt mit einem Generator gekoppelt ist, wobei die Windkraftanlage eine Lageranordnung zur Lagerung der Rotorwelle aufweist, dadurch 15. Wind turbine having a rotor hub with a plurality of rotor blades, wherein the rotor hub is rotatably connected to a rotor shaft and wherein the rotor shaft is coupled directly or indirectly with a generator, wherein the wind turbine has a bearing assembly for supporting the rotor shaft, characterized
gekennzeichnet, dass die Lageranordnung eine Wälzlageranordnung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.  in that the bearing arrangement has a roller bearing arrangement (1) according to one of the preceding claims.
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