BE1029857B1

BE1029857B1 - Hauptlageranordnung für eine Windenergieanlage

Info

Publication number: BE1029857B1
Application number: BE20215811A
Authority: BE
Inventors: Liewen Christian Dr; Lars Mevius; Rollmann Jörg Dr; Lüneburg Bernd Dr
Original assignee: thyssenkrupp rothe erde Germany GmbH; Thyssenkrupp Ag
Priority date: 2021-10-15
Filing date: 2021-10-15
Publication date: 2023-05-15
Also published as: BE1029857A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hauptlageranordnung zur Lagerung eines drehbaren Rotors (1) einer Windenergieanlage, wobei der Rotor (1) über mindestens ein Wälzlager (2) drehbar gegenüber einer Anschlusskonstruktion gelagert ist, wobei das Wälzlager (2) einen Innenring (3) aufweist, der über seine radiale Innenumfangsfläche (4) mit einer Mantelfläche (5) des Rotors (1) über einen Presssitz verbundenen ist. Um eine Hauptlageranordnung zur drehbaren Lagerung eines Rotors einer Windenergieanlage zur Verfügung zu stellen, bei der die voranstehend beschriebenen Schäden vermieden werden, die durch Ringwandern des mittels Presssitz auf dem Rotor angeordneten Wälzlagerinnenrings auftreten, wird vorgeschlagen, dass der Innenring (3) an mindestens einer axialen Stirnfläche (6) mindestens ein erstes Formschlusselement (7) aufweist, wobei ein mit dem Rotor (1) drehfest verbundenes Gegenelement (8) vorgesehen ist, welches mindestens ein zweites Formschlusselement (9) aufweist, und wobei zwischen dem ersten (7) und dem zweiten Formschlusselement (9) eine in Umfangsrichtung des Innenrings (3) wirksame Formschlussverbindung (10) ausgebildet ist.

Description

1 BE2021/5811

Hauptlageranordnung für eine Windenergieanlage

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Hauptlageranordnung für eine Windenergieanlage. Mit einem

Hauptlager wird der Rotor einer Windenergieanlage (also z.B. die Rotorwelle, welche die

Rotornabe einer Windenergieanlage mit einem Getriebe oder direkt mit einem Generator zur Stromerzeugung verbindet) gelagert.

In der Druckschrift EP 2 947 339 B1 wird beschrieben, dass bei bekannten

Hauptlageranordnungen zur Lagerung eines drehbaren Rotors einer Windenergieanlage der Rotor über mindestens ein Wälzlager drehbar gegenüber einer drehfesten

Anschlusskonstruktion der Windenergieanlage gelagert ist, wobei das Wälzlager einen

Innenring aufweist, der über seine radiale Innenumfangsfläche mit einer Mantelfläche des

Rotors über einen Presssitz verbundenen ist.

Die EP 2 947 339 B1 befasst sich mit dem Problem des so genannten Ringwanderns, das insbesondere bei Großlagern, die als Hauptlager des Rotors/der Rotorwelle von

Windenergieanlagen eingesetzt werden und die mehrere Meter große Durchmesser aufweisen ein relevantes Problem darstellt. In EP 2 947 339 B1 wird die Problematik des

Ringwanderns bei Hauptlagern von Windenergieanlagen sowie aus dem Stand der

Technik bekannte Maßnahmen zur Verhinderung des Ringwanderns ausführlich wie folgt beschrieben:

Mit immer größeren Wälzlagern hat sich insbesondere ein sicherer Lagersitz als problematisch herausgestellt. Hauptlager von Rotoren von Windenergieanlagen werden üblicherweise mittels so genannter Presssitze positioniert bzw. befestigt, d.h. ein jeweiliger Lagerring des Wälzlagers, also ein Innenring sowie ein Außenring, werden in eine entsprechende ringförmige Aufnahme am Rotor bzw. an der Anschlusskonstruktion eingepresst. Dabei handelt es sich um eine Passungspaarung mit Übermaß, womit ein kraftschlüssiger Verband entsteht (auch als „Pressverband“ bezeichnet).

Bei großen Lagerdurchmessern ergibt sich ein sehr ungünstiges Verhältnis von

Durchmesser/Ringquerschnitt, womit eine ausreichende Kraft (Fugenpressung) für einen festen Lagersitz nicht mehr sichergestellt werden kann. Eine weitere Erhöhung des

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Passungsübermaßes führt nur zu einer geringfügigen Erhöhung der Fugenpressung, da der dünnwandige Lagerring sich leichter aufweitet, wohingegen der massivere Rotor bzw. die massivere Anschlusskonstruktion sich nur geringfügig einschnürt. Eine zu starke

Aufweitung des Lagerrings wiederum führt zu hohen Zugspannungen bzw.

Druckspannungen im Lagerring, was zu einer negativen Beeinflussung der

Laufbahngeometrie durch Formabweichungen des Lagerrings führen kann. Weiterhin wird dadurch auch bei vielen Lagerbauformen die Lagerluft, also ein positives Lagerspiel verändert, was sich direkt auf die Lebensdauer und Laufruhe des Lagers negativ auswirken kann.

Der somit nicht ausreichende Presssitz zwischen Lagerring und Rotor/

Anschlusskonstruktion birgt daher das Risiko von Passungsrost und Ringwandern, was zum Versagen der Wälzlagerung und/oder des Rotors (der Rotorwelle) bzw. der

Anschlusskonstruktion (auch als „Gehäuse“ der Windenergieanlagengondel bezeichnet) führt. Der Schadensmechanismus beginnt in der Regel mit kleinen Relativbewegungen

Im Lagersitz zwischen diesem und dem Lagerring, die aufgrund zu geringer Spannungen bzw. Kräfte (Fugenpressung) möglich werden. Dadurch kommt es zum gleitenden

Verdrehen (in Umfangsrichtung) und Verschieben (in Axialrichtung) der Passungsflächen zueinander. Hierdurch werden Randschichtteilchen meist vom weicheren Bauteil abgeschert, wodurch Löcher und schuppenartige Materialteilchen entstehen. Man spricht bei diesem VerschleiBmechanismus von adhäsivem Verschleiß. Überlagert und beschleunigt wird dieser Prozess durch eine Oxidation in der Passungsfuge. Aufgrund der Relativbewegungen können Wasser, Sauerstoff und andere Medien in den

Kontaktbereich gelangen, was wiederum zu einer chemischen Reaktion führt, die in

Kombination mit der Bauteilbewegung als Tribooxidation bezeichnet wird. 2 In der Regel ermüdet bei diesem Schadensverlauf der weichere Teil in der

Verschleißkette, was in der Regel die Welle bzw. das Gehäuse / die

Anschlusskonstruktion ist. Oftmals kommt es erst zum großflächigen Materialabtrag unter dem Lager und letztendlich zum Bruch der Welle direkt am Lagersitz aufgrund der

Kerbwirkung und hohen Kräfte. Verstärkt wird diese Problematik durch den erforderlichen zo Leichtbau in der Windkraft. Aufgrund der limitierten Turmkopfmassen, des anspruchsvollen Transportes und der teuren Krankapazitäten wird versucht, die mechanischen Strukturen leichter zu gestalten. Maschinenträger, Welle und Gehäuse

3 BE2021/5811 sind daher nicht (mehr) als hochsteife Strukturbauteile anzusehen. Doch genau eine sehr steife Umgebung wird bei der Basisauslegung von den Wälzlagerherstellern für jedes

Wälzlager gefordert. Die Strukturbauteile moderner Windkraftanlagen verformen sich unter den hohen Windlasten so massiv, dass auch der Wälzlagersitz großflächigen

Verformungen unterworfen ist. Diese globalen Verformungen tragen zusätzlich zur

Verschärfung der Problematik hinsichtlich Passungsrost und adhäsivem Verschleiß bei.

Weiterhin problematisch an der zunehmenden Lagergröße sind die erhöhten Toleranzen für die Lagersitzflächen. Eine Passung für einen Lagerring von 2,5m Durchmesser weist ein sehr hohes Toleranzfeld auf. Kombiniert mit dem ebenfalls hohen Toleranzfeld für den Lagersitz an der Welle oder am Gehäuse ergibt sich eine hohe Schwankung in der

Presspassung. Fallen diese hohen Toleranzen ungünstig zusammen, verbleibt nur noch ein sehr geringer Anteil an Fugenpressung in dem Presssitz. Somit ist dieser Presssitz besonders anfällig auf Relativbewegung, die Passungsrost und adhäsiven Verschleiß auslöst. Dies erklärt auch die unterschiedlichen Ausfallraten bei Schäden durch

Passungsrost und Verschleiß im Pressverband.

Insbesondere für Hauptlager von Windenergieanlagen gibt es aktuell noch keine hinreichenden technischen Lösungen für diese Problematik. Spezielle

Kunststoffbeschichtungen wie PTFE auf dem Lagerring und/oder am Lagersitz an der

Welle bzw. am Gehäuse können die Problematik der chemischen Reaktion zwischen den beiden metallischen Passungsträgern etwas reduzieren. Allerdings wird sich die

Problematik des geringen Fugendrucks mit solchen Beschichtungen nicht beheben lassen. Harte Schichten wie DLC (Diamond Like Carbon) oder Hartchrombeschichtung für Lagerring und/oder Welle bzw. Gehäuse können den adhäsiven Verschleiß reduzieren, jedoch bleibt die Problematik der chemischen Reaktion und somit des

Passungsrostes bestehen. Da beide Alternativen nur einen der zwei

Verschleißmechanismen reduzieren und zudem mit sehr hohen Kosten verbunden sind, werden sie bei Hauptlagerungen nicht eingesetzt.

Alternativ wurden in den letzten Jahren bereits Einlager-Lösungen mit verschraubten

Außenringen und später auch des Innenringes der Hauptlagerung eingesetzt. Fokus war zo Jedoch hier nicht der Pressverband, sondern die Schaffung einer voreinstellbaren

Lageranordnung.

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Die Verschraubung von Lagerringen ist jedoch wie bekannt mit zahlreichen Nachteilen verbunden. Dazu zählen hohe Ringquerschnitte (Gewicht & Kosten), limitierte Steifigkeit der Verschraubung sowie schwierige Montage solcher Wälzlagersysteme.

Die EP 2 947 339 B1 schlägt zur Verringerung oder sogar Unterbindung der beschriebenen Probleme hinsichtlich Passungsrost, adhäsivem Verschleiß und

Ringwandern vor, dass sich die Wälzkörper des Hauptlagers an der Rotorwelle bzw. dem

Gehäuse / der Anschlusskonstruktion unmittelbar ohne separaten Lagerring an einer

Laufbahn abstützen, die integrierter Bestandteil der Rotorwelle bzw. des Gehäuses / der

Anschlusskonstruktion ist. Diese Maßnahme hat jedoch mehrere gravierende Nachteile.

Zum einen müssen die in die Rotorwelle bzw. das Gehäuse integrierten

Wälzkörperlaufbahnen gehärtet werden, um die geforderte Lebensdauer des

Hauptlagers erreichen zu können. Dies ist bei integral mit den Rotorwellen und

Gehäusebauteilen ausgebildeten Laufbahnen jedoch technisch sehr schwierig, aufwändig und teuer, weil z.B. an der gesamten Rotorwelle nur die integrierte Laufbahn 5 zum Härten selektiv erwärmt und abgeschreckt werden muss, dabei jedoch die gesamte

Rotorwelle gehandhabt werden muss. Zum anderen ist es nicht möglich, im Fall eines

Lagerschadens das Lager oder einzelne Lagerringe auszutauschen, sondern es ist erforderlich, das gesamte Bauteil mit der integrierten Wälzkörperlaufbahn auszutauschen, was viel aufwändiger und sehr viel höhere Kosten verursacht.

Inder Druckschrift DE 10 2017 109 148 A1 wird eine Verdrehsicherung für ein Wälzlager zur Verhinderung des Ringwanderns und zur gleichzeitigen Erreichung einer gewünschten Lagervorspannung in einer Gehäuse-Welle-Anordnung beschrieben. Die

Welle ist über das Wälzlager relativ zum Gehäuse drehbar gelagert. Der Innenring des

Wälzlagers ist drehfest mit der Welle verbunden. Der Außenring des Wälzlagers ist über ein Sicherungselement relativ zum Gehäuse in axialer Richtung vorgespannt und gegen

Verdrehen gesichert. Das Sicherungselement ist als Wellenfeder ausgestaltet. Die

Wellenfeder greift mit einem in axialer Richtung hervorstehenden ersten

Federbogenbereich in zumindest eine Ausnehmung des Außenrings des Wälzlagers ein.

Gleichzeitig weist die Wellenfeder zumindest einen zweiten Federbogenbereich auf, der

In eine Aussparung eines gehäusefesten Bauteils eingreift.

Die in DE 10 2017 109 148 A1 beschriebene Verdrehsicherung scheint für die

Verwendung in kleineren Gehäuse-Welle-Anordnungen zum Beispiel in Kraftfahrzeugen vorgesehen zu sein. Für den Einsatz in Hauptlageranordnungen von

Windenergieanlagen ist diese Verdrehsicherung nicht geeignet, weil dazu eine sehr 5 große Wellenfeder mit mehreren Metern Durchmesser erforderlich wäre. Dieses zusätzliche Sicherungselement würde das Gesamtgewicht der Hauptlageranordnung sehr stark erhöhen. Der Einbau einer solchen Wellenfeder wäre sehr schwierig und aufwändig. Außerdem würde es nicht möglich sein, die großen Kräfte, die erforderlich sind, um die Großwälzlager von Hauptlageranordnungen von Windenergieanlagen axial vorzuspannen, Über eine gemäß der Lehre der DE 10 2017 109 148 A1 eingebaute

Wellenfeder aufzubringen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Hauptlageranordnung zur drehbaren Lagerung eines Rotors einer Windenergieanlage zur Verfügung zu stellen, bei der die voranstehend beschriebenen Schäden vermieden werden, die durch 5 Ringwandern des mittels Presssitz auf dem Rotor angeordneten Wälzlagerinnenrings auftreten.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Hauptlageranordnung mit den in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den

Zeichnungen.

Die Erfindung geht von einer Hauptlageranordnung zur Lagerung eines drehbaren

Rotors einer Windenergieanlage aus, wobei der Rotor über mindestens ein Wälzlager drehbar gegenüber einer Anschlusskonstruktion gelagert ist, wobei das Wälzlager einen

Innenring aufweist, der über seine radiale Innenumfangsfläche mit einer Mantelfläche des Rotors über einen Presssitz verbundenen ist. Dabei kann es sich um ein reines

Radiallager handeln, oder auch um ein Lager, welches sowohl Radial- als auch

Axialkräfte aufnimmt bzw. überträgt.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Innenring an mindestens einer axialen

Stirnfläche mindestens ein erstes Formschlusselement aufweist, wobei ein mit dem zo Rotor drehfest verbundenes Gegenelement vorgesehen ist, welches mindestens ein

6 BE2021/5811 zweites Formschlusselement aufweist, und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Formschlusselement eine in Umfangsrichtung des Innenrings wirksame

Formschlussverbindung ausgebildet ist.

Das Gegenelement kann durch einen an dem Rotor ausgebildeten radialen Flansch gebildet werden. Alternativ kann auch ein mit dem Rotor drehfest verbundener Ring das

Gegenelement bilden. Ein solcher Ring kann auf unterschiedliche Weise drehfest mit dem Rotor verbunden sein, z.B. mittels Schraubverbindungen, durch Verschweißung,

Verklebung oder Verlötung, usw.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der Vorteil erreicht, dass keine hochgenaue

Fertigung der axialen Stirnflächen (Nut und Nase) notwendig ist. Durch ein umfangsseitiges, im Betrieb des Lagers auftretendes Setzen der formschlüssigen

Verbindung zwischen Lagerring und Gegenelement und eine damit einhergehende

Zunahme der tragenden umfangsseitigen Bereiche der Verbindung wird eine steigende umfangsseitige Tragkraft und Steifigkeit der Verbindung erzielt. Mit jeder

Setzerscheinung wird die umfangsseitige Relativbewegung von Lagerring und

Anschlusskonstruktion kleiner und kommt letztendlich zum Erliegen. Die

Setzerscheinungen werden durch die in Umfangsrichtung wirkenden Kräfte, die zwischen Innenring und Gegenelement auftreten, bewirkt. Das mindestens eine

Formschlusselement arbeitet sich sozusagen in die an der formschlüssigen Verbindung beteiligten Bauteile ein. So wird letztendlich das Ringwandern und Rutschen vollständig unterbunden.

Durch die Erfindung werden die voranstehend beschriebenen Schädigungen, die durch

Ringwandern hervorgerufen werden, zuverlässig verhindert.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass über den Umfang verteilt eine Mehrzahl von ersten und zweiten

Formschlusselementen angeordnet sind, wobei vorzugsweise die Umfangsabschnitte zwischen benachbarten Formschlusselementen gleich lang sind. Dadurch wird insgesamt in Umfangsrichtung eine große Fläche der formschlüssigen Verbindung zur

Verfügung gestellt. Jede einzelne Formschlussverbindung ist daher nur vergleichsweise geringen Flächenpressungen ausgesetzt. Die Lebensdauer von Lageranordnungen mit

7 BE2021/5811 einer Mehrzahl von formschlüssigen Verbindungen kann gegenüber

Ausführungsformen mit nur einer einzigen formschlüssigen Verbindung deutlich gesteigert werden. Sind die einzelnen formschlüssigen Verbindungen gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet, d.h. sind die Umfangsabschnitte zwischen benachbarten Formschlussverbindungen gleich lang, so werden die Kräfte in

Umfangsrichtung sehr gleichmäßig von dem Innenring in das Gegenelement eingeleitet und eine unerwünschte Verformung des Innenrings durch ungleichmäßig in das

Gegenelement eingeleitete Umfangskräfte wird vermieden.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass das Gegenelement ein mit dem Rotor drehfest verbundenes Bauteil oder ein an dem Rotor integral ausgebildeter Flansch ist, wobei das Bauteil oder der

Flansch in radialer Richtung über eine Mantelfläche des Rotors hinausragt, wobei das mindestens eine zweite Formschlusselement an einer axialen Stirnfläche des Bauteils oder des Flansches ausgebildet ist, welche der axialen Stirnfläche des Innenrings mit 5 dem mindestens einen ersten Formschlusselement zugewandt ist. Dadurch, dass die

Formschlusselemente an den Stirnflächen der jeweiligen Bauelemente angeordnet sind, können die Formschlusselemente so ausgebildet werden, dass sie in Radialrichtung eine große Länge aufweisen. Auf diese Weise wird eine große Kraftübertragungsfläche in Umfangrichtung zur Verfügung gestellt, was wiederum zu relativ geringen

Flächenpressungen in der einzigen formschlüssigen Verbindung oder in den einzelnen formschlüssigen Verbindungen beiträgt. Auch sind die an den Stirnflächen der Bauteile angeordneten Formschlusselemente fertigungstechnisch einfach herzustellen, was zur

Realisierung geringer Herstellungskosten beiträgt.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass das mindestens eine erste Formschlusselement als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche des Innenrings vorspringender Vorsprung und das mindestens eine zweite Formschlusselement als in Axialrichtung gegenüber der

Stirnfläche des Bauteils oder des Flansches zurückspringende Ausnehmung ausgebildet ist, oder dass das mindestens eine erste Formschlusselement als in zo Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche des Innenrings zurückspringende Ausnehmung und das mindestens eine zweite Formschlusselement als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche des Bauteils oder des Flansches vorspringender Vorsprung ausgebildet

8 BE2021/5811 ist, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung unter Ausbildung der in Umfangsrichtung wirksamen Formschlussverbindung eingreift. Auf diese Weise ausgebildete

Formschlussverbindungen weisen Formschlusselemente auf, die integral mit dem jeweiligen Bauteil (Innenring bzw. Gegenelement) ausgebildet sind. Separate, getrennt von dem Innenring bzw. dem Gegenelement ausgebildete Verbindungselemente sind daher zur Bildung des Formschlusses nicht erforderlich. Die Anzahl der benötigten

Bauteile wird dadurch minimiert. Auch der Montageaufwand ist vergleichsweise gering.

Alternativ ist nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Hauptlageranordnung vorgesehen, dass das mindestens eine erste

Formschlusselement als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche des Innenrings zurückspringende Ausnehmung und das mindestens eine zweite Formschlusselement als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche des Bauteils oder des Flansches zurückspringende Ausnehmung ausgebildet ist, wobei die in Umfangsrichtung des

Innenrings wirksame Formschlussverbindung über mindestens ein Verbindungselement bewirkt wird, welches sowohl in die Ausnehmung im Innenring als auch in die

Ausnehmung in dem Bauteil oder Flansch formschlüssig eingreift. Bei dieser

Ausführungsform sind also beide Formschlusselemente als gegenüber der jeweiligen

Stirnfläche zurückspringende Ausnehmungen ausgebildet. Die formschlüssige

Verbindung wird dabei erst durch ein zusätzliches Verbindungselement bewirkt. Zwei einander zugeordnete erste und zweite Formschlusselemente bilden einen

Aufnahmeraum aus, in den ein Verbindungselement derart eingesetzt werden kann, dass zwischen Innenring und Gegenelement eine in Umfangsrichtung wirksame formschlüssige Verbindung entsteht. Das Verbindungselement kann dabei nach einer

Ausführungsform der Erfindung als Passfeder ausgebildet sein, die formschlüssig sowohl in die Ausnehmungen des Innenrings als auch in die Ausnehmungen des

Gegenelements eingreift.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäBen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass das Verbindungselement gegen Herausfallen in radialer Richtung zo gesichert ist. Die Sicherung kann dadurch erfolgen, dass das Verbindungselement mit dem Innenring oder dem Gegenelement oder mit beiden Bauteilen gleichzeitig

9 BE2021/5811 verbunden wird. Die Verbindung kann z.B. durch Verschraubung oder stoffschlüssig durch Verschweißen, Verlöten oder Verkleben realisiert werden. Auch kann das

Verbindungselement z.B. kraft- und formschlüssig in den Ausnehmungen im Innenring und im Gegenelement aufgenommen sein. Zum Beispiel kann das Verbindungselement

In Radialrichtung keilförmig ausgebildet und in die in Radialrichtung ebenfalls keilförmig oder V-förmig ausgebildeten Ausnehmungen eingepresst sein. Durch diese

Maßnahmen kann verhindert werden, dass der Formschluss verloren geht und die zugehörige Verbindung in Umfangsrichtung keine Kräfte mehr übertragen kann.

Um auch einem Ringwandern in Axialrichtung des Rotors entgegenzuwirken und ein solches axiales Ringwandern zu unterbinden ist nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung vorgesehen, dass der Innenring durch mindestens eine lösbare Verbindung wie z.B. eine Schraubverbindung gegen eine

Relativbewegung zum Rotor in Axialrichtung gesichert ist. Die lÖsbare Verbindung kann z.B. zwischen dem Innenring und dem Gegenelement ausgebildet sein. Die lösbare

Verbindung kann z.B. in den Umfangsbereichen zwischen den ersten und den zweiten

Formschlusselementen angeordnet sein. Es kann eine oder es können mehrere lösbare

Verbindungen vorgesehen sein.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass der Innenring ein Lagerring aus einem Vergütungsstahl mit einer oder

Mmehreren induktiv randschichtgehärteten Wälzkörperlaufbahnen ist. Bei dieser

Ausführungsform können die ersten Formschlusselemente einfach und ohne großen fertigungstechnischen Aufwand in den Innenring eingebracht werden, weil die nicht zum randschichtgehärteten Laufbahnbereich gehörenden Bereiche des Innenrings nicht gehärtet sind und daher ohne Weiteres mechanisch bearbeitet, z.B. spanabhebend bearbeitet, werden können, um die ersten Formschlusselemente einzubringen.

Grundsätzlich möglich wäre die Verwirklichung der vorliegenden Erfindung auch an durchgehärteten oder einsatzgehärteten Innenringen, die z.B. aus dem Werkstoff 100Cr6 oder aus Einsatzstahl bestehen, allerdings wäre dann das Einbringen der

Formschlusselemente in den gehärteten Innenring deutlich aufwändiger. zo Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass das Wälzlager dazu eingerichtet ist, im Betrieb des Lagers in

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Axialrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen, wobei der Innenring durch die auf ihn in

Axialrichtung wirkenden Kräfte derart in Richtung des Gegenelements gedrückt wird, dass das mindestens eine erste Formschlusselement in Richtung des mindestens einen zweiten Formschlusselements gedrückt wird. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass der Kraftfluss durch das Wälzlager die Formschlussverbindung unterstützt. Der

Innenring wird im Betrieb des Wälzlagers durch die auf ihn einwirkenden Axialkräfte immer zum Gegenelement hin gedrückt, d.h. immer in Richtung auf die

Formschlussverbindung. Dadurch kann der Formschluss nicht verloren gehen, selbst wenn keine mechanischen Sicherungsmaßnahmen zur Vermeidung eines Verlustes des Formschlusses ergriffen worden sind. Die im Betrieb auf das Wälzlager einwirkenden Kräfte stellen bei dieser Ausführungsform also den in Umfangsrichtung wirkenden Formschluss zwischen Innenring und Gegenelement sicher. Gemäß einer

Ausführungsform dieser erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung kann das Wälzlager als angestelltes Kegelrollenlager ausgebildet sein.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptlageranordnung ist vorgesehen, dass ein Außenring des Wälzlagers an mindestens einer axialen

Stirnfläche mindestens ein drittes Formschlusselement aufweist, wobei ein mit der

Anschlusskonstruktion drehfest verbundenes zweites Gegenelement vorgesehen ist, welches mindestens ein viertes Formschlusselement aufweist, und wobei zwischen dem dritten und dem vierten Formschlusselement eine in Umfangsrichtung des

Außenrings wirksame Formschlussverbindung ausgebildet ist. Bei dieser

Ausführungsform sind somit sowohl an dem Innenring als auch an dem Außenring des

Wälzlagers in Umfangsrichtung wirksame formschlüssige Verbindungen vorgesehen, durch die ein Ringwandern sowohl des Innenrings als auch des Außenrings wirksam verhindert wird. Die eingangs beschriebenen Schadensmechanismen, die durch

Ringwandern auftreten können, werden auf diese Weise erfindungsgemäß in Bezug auf beide Lagerringe verhindert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch zo Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit auf dem Rotor montiertem

Wälzlager,

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Fig. 2 eine Detailansicht des Wälzlagers gemäß der ersten Ausführungsform der

Erfindung,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit Verbindungselementen, welche die in Umfangsrichtung wirksame Formschlussverbindung herstellen,

Fig.4 eine Detailansicht eines Innenrings des Wälzlagers gemäß einer dritten

Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 ein auf dem Rotor montiertes Wälzlager gemäß der dritten Ausführungsform der

Erfindung,

Fig. 6 ein auf dem Rotor montiertes Wälzlager gemäß einer vierten Ausführungsform der

Erfindung,

Fig. 7 ein gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildetes Wälzlager, bei dem die im Betrieb des Lagers auftretenden Axialkräfte den Formschluss der

Formschlussverbindung unterstützen,

Fig. 8 eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, bei der sowohl der Innenring als auch der Außenring des Wälzlagers gegen Ringwandern in Umfangsrichtung gesichert sind,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Außenrings, der gemäß der in Fig. 8 dargestellten fünften Ausführungsform ausgebildet ist.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung. Der Rotor 1 ist über das Wälzlager 2 drehbar gegenüber einer in Figur 1 nicht dargestellten Anschlusskonstruktion gelagert.

Das Wälzlager 2 weist einen Innenring 3 auf. Der Innenring 3 ist mit seiner

Innenumfangsfläche 4 (vgl. Fig. 2) auf der Mantelfläche 5 des Rotors 1 über einen

Presssitz verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Presssitz durch ein thermisches Auftrumpfen des Innenrings 3 auf den Rotor 1 hergestellt worden. 2 Der Außenring 22 des Wälzlagers 2 ist mit einem in Fig. 1 nicht dargestellten Bauteil einer

Anschlusskonstruktion, zum Beispiel einem Bauteil des Gehäuses der Gondel einer

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Windenergieanlage verbunden. Zwischen dem Außenring 22 und dem Innenring 3 sind

Wälzkörper 23 angeordnet.

Der Innenring 3 weist eine axiale Stirnfläche 6 auf. Auf der axialen Stirnfläche 6 sind erste

Formschlusselemente 7 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die ersten Formschlusselemente 7 als Vorsprünge 15 ausgebildet. Der Rotor 1 weist einen sich radial nach außen erstreckenden Flansch 12 auf. Der Flansch 12 ist integral mit dem Rotor 1 ausgebildet. Der Flansch 12 bildet das Gegenelement 8, welches mit dem Innenring 3 eine in Umfangsrichtung wirksame Formschlussverbindung 10 ausbildet. Der Flansch 12 weist eine axiale Stirnfläche 14 auf, welche der axialen

Stirnflâäche 6 des Innenrings 3 zugewandt ist. Der Flansch 12 weist auf seiner Stirnfläche 14 2. Formschlusselemente 9 auf, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als

Ausnehmungen 16 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 15 des Innenrings 3 greifen in

Umfangsrichtungsform formschlüssig in die Ausnehmungen 16 des Flansches 12 ein. Auf diese Weise wird ein Ringwandern des Innenrings 3 relativ zum Rotor 1 in 5 Umfangsrichtung wirksam verhindert.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Stirnfläche 6 in radialer

Richtung eine große Erstreckung auf, d.h. die Stirnfläche 6 ist in radialer Richtung breit ausgebildet. Dadurch können die ersten Formschlusselemente 7 ebenfalls eine große

Erstreckung in radialer Richtung aufweisen. Auch die Ausnehmungen 16 im Flansch 12 weisen in radialer Richtung eine große Erstreckung auf. Dadurch können zwischen dem

Innenring 3 und dem Flansch 12 Formschlussverbindungen 10 ausgebildet sein, die eine große Kraftübertragungsfläche in Umfangsrichtung aufweisen. Dadurch wird die im

Betrieb auftretende Flächenpressung in den Formschlussverbindungen 10 auf einem niedrigen Niveau gehalten, das heißt es treten keine Spannungsspitzen auf, die über die zulässige Flächenpressung hinausgehen. Dies trägt dazu bei, dass die

Formschlussverbindungen 10 eine hohe Lebensdauer aufweisen und nicht vorzeitig verschleißen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich sind über den Umfang der Stirnfläche 6 des Innenrings 3 eine

Mehrzahl von ersten Formschlusselementen 7 angeordnet. Ebenso sind über den zo Umfang der Stirnfläche 14 des Flansches 12 eine Mehrzahl von zweiten

Formschlusselementen 9 angeordnet. Auf diese Weise verteilen sich die durch die

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Formschlussverbindungen 10 zu übertragenden Kräfte auf mehrere Paarungen von

Formschlusselementen 7, 9, was ebenfalls dazu beiträgt, pro Formschlussverbindung eine geringe Flächenpressung zu erreichen. Auf diese Weise kann auch bei hohen

Betriebsbelastungen und damit bei großen auftretenden Umfangskräften ein

Überschreiten der zulässigen Flächenpressung in den Formschlussverbindungen 10 zuverlässig verhindert werden.

Fig. 2 zeigt das Wälzlager 2 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht ohne den Rotor 1, so dass die Innenumfangsfläche 4 des

Innenrings 3 zu erkennen ist. Im rechten Bildteil von Fig. 2 ist der im linken Bildteil mit einem Kreis gekennzeichnete Ausschnitt des Innenrings 3 in einer vergrößerten

Darstellung abgebildet. Die auf der Stirnfläche 6 des Innenrings 3 angeordneten ersten

Formschlusselemente 7 sind als in axialer Richtung nach vorne springende Vorsprünge ausgebildet. Auf seiner Außenumfangsfläche weist der Innenring 3 eine Laufbahn auf, auf der die Wälzkörper 23 abrollen. Die Wälzkörper 23 sind dabei über einen Käfig 24 15 voneinander beanstandet angeordnet.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Innenring 3 des Wälzlagers 2 ist wiederum über eine Pressverbindung mit dem Rotor 1 verbunden.

Die Pressverbindung kann wiederum durch thermisches Aufschrumpfen des Innenrings 3 auf die Mantelfläche des Rotors 1 hergestellt sein.

Indem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gegenelement 8 als mit dem

Rotor 1 drehfest verbundenes Bauteil 11 ausgebildet. Konkret ist das Bauteil 11 als Ring ausgebildet, der mit dem Rotor 1 über in Fig. 2 nicht dargestellte Verbindungen drehfest verbunden ist. Das Bauteil 11 weist eine axiale Stirnfläche 14 auf, in der zweite

Formschlusselemente 9 ausgebildet sind. Die zweiten Formschlusselemente 9 sind als 23 Ausnehmungen 20 ausgebildet, die gegenüber der Stirnfläche 14 zurückspringen. Der

Innenring 3 weist eine dem Bauteil 11 zugewandte axiale Stirnfläche 6 auf, in der erste

Formschlusselemente 7 angeordnet sind. Die ersten Formschlusselemente 7 sind als

Ausnehmungen 19 ausgebildet, die gegenüber der Stirnfläche 6 zurückspringen. Jeder

Ausnehmung 20 in dem Bauteil 11 ist eine Ausnehmung 19 in dem Innenring 3 so zugeordnet, so dass die Ausnehmungen 19, 20 einen Aufnahmeraum definieren, in den ein Verbindungselement 21 eingebracht werden kann. Die Verbindungselemente 21, von

14 BE2021/5811 denen in Fig. 3 aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeit nur ein einziges dargestellt ist, stellen die in Umfangsrichtung wirksame formschlüssige Verbindung 10 zwischen

Innenring 3 und Bauteil 11 her. Die Verbindungselemente 21 sind im dargestellten

Ausführungsbeispiel als Passfedern ausgebildet. Wiederum weisen die ersten und zweiten Formschlusselemente 7, 9 sowie die Verbindungselemente 21 in radialer

Richtung eine große Erstreckung auf, so dass über die Mehrzahl von über dem Umfang verteilt angeordneten Formschlussverbindungen 10 insgesamt eine große

Kraftübertragungsfläche in Umfangsrichtung zur Verfügung steht. Die im Betrieb auftretenden Flächenpressungen können so auch bei großen Belastungen auf einem akzeptablen Niveau unterhalb der zulässigen Flächenpressung gehalten werden.

In Fig. 4 zeigt eine Detailansicht eines Innenrings 3 des Wälzlagers 2 gemäß einer dritten

Ausführungsform der Erfindung. Im Unterschied zu der zweiten Ausführungsform gemäß

Fig. 3 sind bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 die ersten Formschlusselemente 7 auf einer axialen Stirnfläche 6 angeordnet, die in radialer Richtung eine geringere

Erstreckung aufweist. Wiederum ist über den Umfang verteilt eine Mehrzahl von ersten

Formschlusselementen 7 vorgesehen. Die einzelnen Formschlusselemente 7 weisen in

Umfangsrichtung jeweils denselben Abstand X zu ihren jeweils benachbarten

Formschlusselementen 7 auf.

Fig. 5 zeigt eine gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ausgebildete

Hauptlageranordnung. Der Innenring 3 ist mit dem Rotor 1 wie voranstehend beschrieben mittels Presssitz verbunden. Die an der schmalen Stirnfläche 6 ausgebildeten ersten

Formschlusselemente 7 sind als Vorsprünge 15 ausgebildet, die in Ausnehmungen 16 in dem Flansch 12 des Rotors 1 eingreifen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der

Flansch 12 integral mit dem Rotor 1 ausgebildet. Die auf diese Weise ausgebildeten

Formschlussverbindungen 10 verhindern das Ringwandern des Innenrings in

Umfangsrichtung.

Fig. 6 zeigt einer vierte Ausführungsform der Erfindung, die der dritten Ausführungsform gemäß Fig. 3 sehr ähnlich ist. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß Fig.3 sind in Fig. 4 die ersten Formschlusselemente 7 als Ausnehmungen 19 ausgebildet, die zo gegenüber der Stirnfläche 6 zurückspringen. Auch die zweiten Formschlusselemente 9, die in der der Stirnfläche 6 zugewandten Stirnfläche 14 des Flansches 12 angeordnet

15 BE2021/5811 sind, sind als Ausnehmungen 20 ausgebildet. Jeder Ausnehmung 19 in dem Innenring ist eine Ausnehmung 20 in dem Flansch 12 zugeordnet. Die in Umfangsrichtung wirksamen Formschlussverbindungen 10 werden über Verbindungselemente 21 bewirkt.

Die Verbindungselemente 21 greifen in Umfangsrichtung formschlüssig sowohl in die

Ausnehmungen 19 des Innenrings 3 als auch in die Ausnehmungen 20 des Flansches 12 ein. Die Verbindungselemente sind als Passfedern ausgebildet. Die auf diese Weise ausgebildeten Formschlussverbindungen 10 verhindern das Ringwandern in

Umfangsrichtung.

In Fig. 7 ist eine gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildete

Hauptlageranordnung dargestellt, bei dem die im Betrieb des Lagers auftretenden

Axialkräfte den Formschluss der Formschlussverbindungen 10 unterstützen. Das

Wälzlager 2 ist dazu eingerichtet, im Betrieb des Lagers in Axialrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen. Die von den Wälzkörpern 23 auf den Innenring 3 einwirkende Kraft 25 hat eine in Axialrichtung wirkende Kraftkomponente 26, durch welche der Innenring 3 in

Richtung auf das Gegenelement 8 gedrückt wird. Dadurch wird die Stirnfläche 6 des

Innenrings 3 im Betrieb der Hauptlageranordnung durch die auf den Innenring 3 einwirkenden Kräfte gegen die Stirnfläche 14 des Flansches 12 gedrückt. Dies ist in Fig. 7 durch den Pfeil 27 angedeutet. Die Formschlusselemente 7, 9 können auf diese Weise ihren formschlüssigen Eingriff nicht verlieren. Die im Betrieb auftretenden, auf den

Innenring 3 einwirkenden Kräfte verhindern auf diese Weise, dass sich die

Verbindungspartner der formschlüssigen Verbindungen 10 in Axialrichtung voneinander entfernen und der Formschluss verloren geht, ohne dass dazu eine separate

Vorspannkraft aufgebracht werden muss. Insbesondere sind keine separaten

Vorspannelemente erforderlich, durch welche der Innenring 3 gegen den Flansch 12 vorgespannt wird.

Fig. 8 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, bei der sowohl der Innenring 3 als auch der Außenring 22 des Wälzlagers 2 gegen Ringwandern in Umfangsrichtung gesichert sind. Der Außenring 22 weist an mindestens seiner axialen Stirnfläche 28 mehrere über den Umfang verteilt angeordnete dritte Formschlusselemente 29 auf. Das mit der in Fig. 8 nicht dargestellten Anschlusskonstruktion drehfest verbundene zweite

Gegenelement 30 weist eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeordneten vierten Formschlusselementen 31 auf. Zwischen den dritten 29 und den vierten

16 BE2021/5811

Formschlusselementen 31 sind in Umfangsrichtung des Außenrings 22 wirksame

Formschlussverbindung 32 ausgebildet.

Die im Betrieb auftretenden, auf den Außenring 22 einwirkenden Kräfte unterstützen den

Formschluss der Formschlussverbindungen 32. Das Wälzlager 2 ist dazu eingerichtet, im Betrieb des Lagers in Axialrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen. Die von den

Wälzkörpern 23 auf den Außenring 22 einwirkende Kraft 33 hat eine in Axialrichtung wirkende Kraftkomponente 34, durch welche der Außenring 22 in Richtung auf das zweite

Gegenelement 30 gedrückt wird. Dadurch wird die Stirnfläche 28 des Außenrings 22 im

Betrieb der Hauptlageranordnung durch die auf den Außenring 22 einwirkenden Kräfte gegen die der Stirnfläche 28 zugewandte Stirnfläche 35 des zweiten Gegenelements 30 gedrückt. Dies ist in Fig. 8 durch den Pfeil 36 angedeutet. Die Formschlusselemente 29, 31 können auf diese Weise ihren formschlüssigen Eingriff nicht verlieren. Die im Betrieb auftretenden, auf den Außenring 22 einwirkenden Kräfte verhindern auf diese Weise, dass sich die Verbindungspartner der formschlüssigen Verbindungen 32 in Axialrichtung voneinander entfernen und der Formschluss verloren geht, ohne dass dazu eine separate

Vorspannkraft aufgebracht werden muss. Insbesondere sind keine separaten

Vorspannelemente erforderlich, durch welche der Außenring 22 gegen das zweite

Gegenelement 30 vorgespannt wird.

In dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das zweite Gegenelement 30 als mit einem Bauteil 37 integral ausgebildeter Flansch 38 ausgebildet. Das Bauteil 37 ist als ringförmiges Bauteil ausgebildet, welches drehfest mit in Fig. 8 nicht dargestellten

Elementen der Anschlusskonstruktion verbunden ist. Die Anschlusskonstruktion kann z.B. Bestandteil eines Gehäuses der Gondel einer Windenergieanlage sein.

Fig. 9 zeigt einen Außenring 22, wie er in der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform der

Erfindung eingesetzt werden kann.

Es verstehet sich, dass auch im Rahmen der fünften Ausführungsform die

Formschlusselemente 29, 31 als Vorsprünge und/oder Ausnehmungen ausgebildet sein können, und dass auch beide Formschlusselemente 29, 31 als Ausnehmungen ausgebildet sein können, in die dann wie voranstehend beschrieben separate

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Verbindungselemente wie z.B. Passfedern eingeführt werden, um die im

Umfangsrichtung wirksamen Formschlussverbindungen zu bilden.

Bezugszeichenliste 51 Rotor 2 Wälzlager 3 Innenring 4 Innenumfangsfläche

Mantelfläche 0 6 Stirnfläche 7 Formschlusselement 8 Gegenelement 9 Formschlusselement

Formschlussverbindung 6 11 Bauteil 12 Flansch 13 Mantelfläche 14 Stirnfläche

Vorsprung 16 Ausnehmung 17 Ausnehmung 18 Vorsprung 19 Ausnehmung 20 Ausnehmung 21 Verbindungselement 22 Außenring 23 Wälzkörper 24 Käfig 25 Kraft 26 Kraftkomponente 27 Pfeil 28 Stirnfläche

18 BE2021/5811 29 Formschlusselelement 30 Gegenelement 31 Formschlusselement 32 Formschlussverbindung 33 Kraft 34 Kraftkomponente 35 Stirnfläche 36 Pfeil 37 Bauteil 38 Flansch

Claims

19 BE2021/5811 Ansprüche

1. Hauptlageranordnung zur Lagerung eines drehbaren Rotors (1) einer Windenergieanlage, wobei der Rotor (1) über mindestens ein Wälzlager (2) drehbar gegenüber einer Anschlusskonstruktion gelagert ist, wobei das Wälzlager (2) einen Innenring (3) aufweist, der über seine radiale Innenumfangsfläche (4) mit einer Mantelfläche (5) des Rotors (1) über einen Presssitz verbundenen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (3) an mindestens einer axialen Stirnfläche (6) mindestens ein erstes Formschlusselement (7) aufweist, wobei ein mit dem Rotor (1) drehfest verbundenes Gegenelement (8) vorgesehen ist, welches mindestens ein zweites Formschlusselement (9) aufweist, und wobei zwischen dem ersten (7) und dem zweiten Formschlusselement (9) eine in Umfangsrichtung des Innenrings (3) wirksame Formschlussverbindung (10) ausgebildet ist.

2. Hauptlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang verteilt eine Mehrzahl von ersten und zweiten Formschlusselementen (7, 9) angeordnet sind, wobei vorzugsweise die Umfangsabschnitte zwischen benachbarten Formschlusselementen (7, 9) gleich lang sind.

3. Hauptlageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (8) ein mit dem Rotor (1) drehfest verbundenes Bauteil (11) oder ein an dem Rotor (1) integral ausgebildeter Flansch (12) ist, wobei das Bauteil (11) oder der Flansch (12) in radialer Richtung über eine Mantelfläche (13) des Rotors (1) hinausragt, wobei das mindestens eine zweite Formschlusselement (9) an einer axialen Stirnfläche (14) des Bauteils (11) oder des Flansches (12) ausgebildet ist, welche der axialen Stirnfläche (6) des Innenrings (3) mit dem mindestens einen ersten Formschlusselement (7) zugewandt ist.

4. Hauptlageranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

20 BE2021/5811 dass das mindestens eine erste Formschlusselement (7) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (6) des Innenrings (3) vorspringender Vorsprung (15) und das mindestens eine zweite Formschlusselement (9) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (14) des Bauteils (11) oder des Flansches (12) zurückspringende Ausnehmung (16) ausgebildet ist, oder dass das mindestens eine erste Formschlusselement (7) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (6) des Innenrings (3) zurückspringende Ausnehmung (17) und das mindestens eine zweite Formschlusselement (9) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (14) des Bauteils (11) oder des Flansches (12) vorspringender Vorsprung (18) ausgebildet ist, wobei der Vorsprung (15; 18) in die Ausnehmung (16; 17) unter Ausbildung der in Umfangsrichtung wirksamen Formschlussverbindung (10) eingreift.

5. Hauptlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine erste Formschlusselement (7) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (6) des Innenrings (3) zurückspringende Ausnehmung (19) und das mindestens eine zweite Formschlusselement (9) als in Axialrichtung gegenüber der Stirnfläche (14) des Bauteils (11) oder des Flansches (12) zurückspringende Ausnehmung (20) ausgebildet ist, wobei die in Umfangsrichtung des Innenrings (3) wirksame Formschlussverbindung (10) über mindestens ein Verbindungselement (21) bewirkt wird, welches sowohl in die Ausnehmung (19) im Innenring (3) als auch in die Ausnehmung (20) in dem Bauteil (11) oder Flansch (12) formschlüssig eingreift.

6. Hauptlageranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (21) als Passfeder ausgebildet ist.

7. Hauptlageranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) gegen Herausfallen in radialer Richtung gesichert ist.

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8. Hauptlageranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (3) durch mindestens eine lösbare Verbindung wie z.B. eine Schraubverbindung gegen eine Relativbewegung zum Rotor (1) in Axialrichtung gesichert ist.

9. Hauptlageranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (3) ein Lagerring aus einem Vergütungsstahl mit einer oder mehreren induktiv randschichtgehärteten Wälzkörperlaufbahnen ist.

10. Hauptlageranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (2) dazu eingerichtet ist, im Betrieb des Lagers in Axialrichtung wirkende Kräfte aufzunehmen, wobei der Innenring (3) durch die auf ihn in Axialrichtung wirkenden Kräfte derart in Richtung des Gegenelements (8) gedrückt wird, dass das mindestens eine erste Formschlusselement (7) in Richtung des mindestens einen zweiten Formschlusselements (9) gedrückt wird.

11. Hauptlageranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (2) als angestelltes Kegelrollenlager ausgebildet ist.

12. Hauptlageranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenring (22) des Wälzlagers (2) an mindestens einer axialen Stirnfläche (28) mindestens ein drittes Formschlusselement (29) aufweist, wobei ein mit der Anschlusskonstruktion drehfest verbundenes zweites Gegenelement (30) vorgesehen ist, welches mindestens ein viertes Formschlusselement (31) aufweist, und wobei zwischen dem dritten (29) und dem vierten Formschlusselement (31) eine in Umfangsrichtung des Außenrings (22) wirksame Formschlussverbindung (32) ausgebildet ist.