DE102007037542A1 - Gearing for a wind-power installation has a casing with casing sections fitted on a rotor side and on a generator side so as to encase a central casing section - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Windenergieanlagengetriebe mit einen Gehäuse, das einen rotorseitigen Gehäuseabschnitt, einen generatorseitigen Gehäuseabschnitt und einen zwischen dem rotorseitigen Gehäuseabschnitt und dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt angeordneten mittleren Gehäuseabschnitt aufweist, mindestens einer Planetenstufe, die ein Sonnenrad, ein Hohlrad, eine Vielzahl von Planetenrädern und einen Planetenradträger aufweist, und einer Inspektionsöffnung, sowie ein Verfahren zur Inspektion eines derartigen Windenergieanlagengetriebes.The The invention relates to a wind turbine transmission with a housing, the one rotor-side housing portion, a generator side Housing section and one between the rotor-side housing portion and the generator-side housing portion arranged Central housing portion, at least one planetary stage, the a sun gear, a ring gear, a plurality of planetary gears and a planet carrier, and an inspection opening, and a method for inspecting such a wind turbine gearbox.
Windenergieanlagengetriebe sind Teile des Triebsstrangs einer Windenergieanlage, die eine Drehbewegung des Rotors in eine Drehbewegung des Generators umsetzen. Wegen der erforderlichen hohen Übersetzungsverhältnisse weisen Windenergieanlagengetriebe in der Regel mehrere Stufen auf, insbesondere Planetenstufen und Stirnradstufen. Die unterschiedlichen Getriebestufen können in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein. Derartige Getriebe unterliegen hohen Belastungen und bedürfen einer regelmäßigen Wartung. Diese umfaßt beispielsweise eine Kontrolle des Ölstands, eine Kontrolle des Lagerspiels einzelner Lager und eine Überprüfung des Zustands der Verzahnungen.Wind turbine gearboxes are parts of the drive train of a wind turbine, which is a rotary motion of the rotor in a rotary motion of the generator. Because of the required high gear ratios Wind turbine gear usually on several levels, in particular Planetary stages and spur gears. The different gear stages can be housed in a common housing be. Such transmissions are subject to high loads and require a regular maintenance. This includes, for example a control of the oil level, a control of the bearing clearance individual bearings and a check of the condition the gears.
Aufgrund der kompakten Bauweise und der engen räumlichen Verhältnisse in der Gondel einer Windenergieanlage sind einzelne Bestandteile derartiger Windenergieanlagengetriebe nur schwer für die erforderlichen Wartungsarbeiten zugänglich. Dies gilt insbesondere für Windenergieanlagengetriebe mit Planetenstufen, bei denen ein zentral angeordnetes Sonnenrad von einem Planetenradträger mit mehreren Planetenrädern umgeben ist. Die Planetenräder kämmen einerseits mit dem Sonnenrad, andererseits mit einem zentrisch zum Sonnenrad angeordneten Hohlrad, welches die Anordnung aus Sonnenrad, Planetenrädern und Planetenradträger umgibt. Insbesondere das zentral angeordnete Sonnenrad ist bei dieser Anordnung nur sehr schwer zugänglich, wobei gerade das Sonnenrad den höchsten Belastungen unterliegt und infolgedessen einer besonders häufigen bzw. sorgfältigen Kontrolle bedarf.by virtue of the compact design and the tight spatial conditions in the nacelle of a wind turbine are individual components Such wind turbine gearbox difficult for the required Maintenance work accessible. This is especially true for Wind turbine gears with planetary stages, where a central arranged sun gear from a planet carrier with surrounded by several planetary gears. The planetary gears are combing on the one hand with the sun, on the other hand with a centric to Sun gear arranged ring gear, which is the arrangement of sun gear, planetary gears and planetary carrier surrounds. Especially the central arranged sun gear is very difficult to access in this arrangement, wherein especially the sun gear is subject to the highest loads and consequently a particularly frequent or careful one Control needs.
Aufgrund der geschilderten Anordnung ist bei Planetenstufen ein Zugang zum Sonnenrad und zu den Planetenrädern am ehesten in axialer Richtung, d. h. von der Seite des Generators bzw. des Rotors aus, möglich. Diese Zugangsmöglichkeiten werden jedoch durch die Rotorwelle einerseits, deren Durchmesser größer als der Durchmesser des Sonnenrads sein kann, und durch den Generator andererseits beeinträchtigt. Dies gilt umso mehr, als bei modernen Windenergieanlagen häufig eine möglichst kurze Baulänge des Getriebes bzw. der gesamten Gondel der Windenergieanlage angestrebt wird.by virtue of the described arrangement is an access to the planetary stages Sun gear and the planetary gears most likely in axial Direction, d. H. from the side of the generator or the rotor, possible. However, these access options will by the rotor shaft on the one hand, whose diameter is larger as the diameter of the sun gear can be, and by the generator on the other hand. This is even more true than in modern ones Wind turbines often the shortest possible Overall length of the gear unit or the entire nacelle of the wind energy plant is sought.
In
dieser Situation schlägt das deutsche Patent
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Windenergieanlagengetriebe zur Verfügung zu stellen, bei dem die Komponenten einer Planetenstufe für Wartungs- und Inspektionszwecke einfacher zugänglich sind, sowie ein Verfahren, daß die Inspektion eines derartigen Windanlagengetriebes erleichtert.From that Based on the object of the invention, a wind turbine transmission to provide, in which the components of a Planet stage easier for maintenance and inspection purposes are accessible, as well as a procedure that the inspection such a wind turbine transmission facilitates.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Windenergieanlagengetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.These Task is solved by the wind turbine gearbox with the features of claim 1. Advantageous embodiments are in the subsequent subclaims specified.
Das erfindungsgemäße Windenergieanlagengetriebe hat
- – ein Gehäuse, das einen rotorseitigen Gehäuseabschnitt, einen generatorseitigen Gehäuseabschnitt und einen zwischen dem rotorseitigen Gehäuseabschnitt und dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt angeordneten mittleren Gehäuseabschnitt aufweist,
- – mindestens eine Planetenstufe, die ein Sonnenrad, ein Hohlrad, eine Vielzahl von Planetenrädern und einen Planetenradträger aufweist, und
- – eine Inspektionsöffnung, wobei
- – die Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt angeordnet ist.
- A housing having a rotor-side housing section, a generator-side housing section and a middle housing section arranged between the rotor-side housing section and the generator-side housing section,
- - At least one planetary stage having a sun gear, a ring gear, a plurality of planetary gears and a planet carrier, and
- - An inspection opening, where
- - The inspection opening is arranged in the middle housing portion.
Das Gehäuse kann das Windenergieanlagengetriebe vollständig umschließen, wobei die Rotorwelle an dem rotorseitigen Gehäuseabschnitt angeordnet ist und die Generatorwelle an dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt angeordnet ist. Der rotorseitige Gehäuseabschnitt und der generatorseitige Gehäuseabschnitt können eine im wesentlichen scheibenförmige Gestalt haben, die sich bezüglich der Achse der Rotorwelle bzw. der Achse der Generatorwelle im wesentlichen in radialer Richtung erstreckt. Der mittlere Gehäuseabschnitt ist zwischen dem rotorseitigen und dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt angeordnet und befindet sich somit bezüglich der Längsrichtung des Getriebes in einer mittleren Position. Die Längsrichtung des Getriebes verläuft dabei entlang der Längsrichtung der Rotorwelle und der Generatorwelle. In dieser Richtung sind in der Regel auch die Achsen der Planetenstufe orientiert. Der mittlere Gehäuseabschnitt verbindet den rotorseitigen Gehäuseabschnitt mit dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt. Er kann selbst aus mehreren Segmenten bestehen und beispielsweise über eine Flanschverbindung mit dem rotorseitigen und/oder dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt verbunden sein. Die verschiedenen Gehäuseabschnitte können jedoch auch integral ausgebildet sein. Der mittlere Gehäuseabschnitt kann eine beliebige Form aufweisen und beispielsweise über geschwungene Abschnitte in die rotor- und/oder generatorseitigen Gehäuseabschnitte übergehen. In der Regel weist der mittlere Gehäuseabschnitt Flächenabschnitte auf, die im wesentlichen tangential zu einer Längsachse des Getriebes ausgerichtet sind.The housing may completely enclose the wind turbine transmission, wherein the rotor shaft is arranged on the rotor-side housing section and the generator shaft is arranged on the generator-side housing section. The rotor-side housing portion and the generator-side housing portion may have a substantially disc-shaped shape which extends with respect to the axis of the rotor shaft or the axis of the generator shaft substantially in the radial direction. The middle housing portion is disposed between the rotor-side and the generator-side housing portion and is thus in a central position with respect to the longitudinal direction of the transmission. The longitudinal direction of the transmission runs along the longitudinal direction of the rotor shaft and the generator shaft. In this direction are usually the axes of the planetary stage orien advantage. The middle housing section connects the rotor-side housing section with the generator-side housing section. It may itself consist of several segments and be connected, for example, via a flange connection to the rotor-side and / or the generator-side housing section. However, the various housing sections may also be integrally formed. The middle housing section may have any desired shape and, for example, pass over curved sections into the rotor and / or generator-side housing sections. As a rule, the middle housing section has surface sections which are aligned substantially tangentially to a longitudinal axis of the transmission.
Das Sonnenrad der Planetenstufe kämmt mit der Vielzahl von Planetenrädern, die drehbar in dem Planetenradträger gelagert sind. Das Hohlrad weist eine Innenverzahnung auf und kämmt mit den Planetenrädern. Je nach Ausgestaltung der Planetenstufe ist entweder das Sonnenrad, der Planetenradträger oder das Hohlrad drehfest bezüglich des Gehäuses montiert. Bevorzugt ist das Hohlrad fest mit dem Gehäuse verbunden, insbesondere kann es integral mit dem mittleren Gehäuseabschnitt ausgebildet sein bzw. selbst diesen mittleren Gehäuseabschnitt oder einen Teil davon bilden. In diesem Fall ist der mittlere Gehäuseabschnitt bzw. dessen das Hohlrad bildende Teil ringförmig und hat eine Innenverzahnung, die konzentrisch um die Achse des Sonnenrads herum angeordnet ist. Eine der drei Komponenten Sonnenrad, Hohlrad oder Planetenradträger, die nicht drehfest bezüglich des Gehäuses gehalten ist, ist mit einer Antriebswelle verbunden, eine weitere mit einer Abtriebswelle. Dabei kann die Antriebswelle mit dem Rotor oder einer vorgeschalteten Getriebestufe verbunden sein und die Abtriebswelle kann mit dem Generator oder einer nachgeschalteten Getriebestufe verbunden sein.The Sun wheel of the planetary stage meshes with the variety of Planetary wheels rotatable in the planet carrier are stored. The ring gear has an internal toothing and meshes with the planet wheels. Depending on the design of the planetary stage either the sun gear, the planet carrier or the Ring gear rotatably mounted with respect to the housing. Preferably, the ring gear is fixedly connected to the housing, in particular, it may be integral with the central housing section be formed or even this middle housing section or form part of it. In this case, the middle housing section or whose part forming the ring gear is annular and has an internal toothing concentric about the axis of the sun gear is arranged around. One of the three components sun gear, ring gear or planetary gear carriers that are not rotatable relative to the housing is held with a drive shaft connected, another with an output shaft. It can the Drive shaft with the rotor or an upstream gear stage be connected and the output shaft can be connected to the generator or be connected to a downstream gear stage.
Die Inspektionsöffnung ist in dem mittleren Gehäuseabschnitt angeordnet und ermöglicht eine Inspektion des Getriebes, beispielsweise durch Einführen eines geeigneten Inspektionswerkzeugs.The Inspection opening is in the middle housing section arranged and allows an inspection of the transmission, for example, by introducing a suitable inspection tool.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt wird ein seitlicher Zugang zum Getriebeinneren geschaffen. Das Getriebeinnere ist daher auch dann einfach erreichbar, wenn ein Zugang weder von der Rotorseite noch von der Generatorseite aus möglich ist. Somit ist auch bei sehr engen räumlichen Voraussetzungen, die sich insbesondere aus einer angestrebten kurzen Baulänge der Windenergieanlage ergeben, ein einfacher Zugang zum Getriebeinneren gegeben. Hierzu sind keinerlei zeitaufwendige Demontagearbeiten erforderlich. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Planetenstufe über die Inspektionsöffnung auch dann leicht erreichbar ist, wenn vor oder hinter der Planetenstufe weitere Getriebestufen angeordnet sind. Beispielsweise kann bei einem dreistufigen Getriebe, bei dem die zweite und dritte Stufe als Planetenstufen ausgebildet sind, die mittlere Planetenstufe durch die Inspektionsöffnung ohne weiteres begutachtet werden. Diese Begutachtung ist bei einen herkömmlichen Getriebezugang beispielsweise von der Generatorseite aus nicht ohne weiteres möglich, weil in diesem Fall die dritte Planetenstufe überwunden werden muß, um zur mittleren Planetenstufe zu gelangen.By the inventive arrangement of the inspection opening in the middle housing section is a lateral access created for gear inside. The gearbox interior is therefore even then easily accessible, if access neither from the rotor side nor from the generator side is possible. Thus, too in very tight spatial conditions, in particular result from a desired short construction length of the wind energy plant, given easy access to the gearbox interior. There are no time-consuming dismantling work required. Another advantage is that the planetary stage above the inspection opening also then easily reachable, if in front of or behind the planetary stage further gear stages are arranged. For example, at a three-stage gearbox, where the second and third stages are designed as planetary stages, the middle planetary stage through the inspection opening can be easily inspected. This appraisal is at a conventional gearbox access for example, from the generator side not readily possible, because in this case the third planetary stage is overcome must to get to the middle planetary stage.
In einer Ausgestaltung verläuft die Inspektionsöffnung durch einen zylindermantelförmigen Abschnitt des mittleren Gehäuseabschnitts. Durch den zylinder mantelförmigen Abschnitt ist ein besonders einfacher Zugang zur Inspektionsöffnung von der Seite aus möglich.In In one embodiment, the inspection opening extends through a cylinder jacket-shaped section of the middle Housing section. Through the cylinder shell-shaped Section is a particularly easy access to the inspection opening from the side possible.
In einer weiteren Ausgestaltung weist die Inspektionsöffnung eine Längsrichtung auf, die mit der Achsrichtung der Planetenstufe einen Winkel zwischen 45° und 135° einschließt. Bei dieser Ausrichtung der Inspektionsöffnung ist das seitliche Einführen eines Inspektionswerkzeugs besonders einfach. Gleichzeitig kann durch den Spielraum bei der Wahl der Richtung der Inspektionsöffnung diese so ausgeführt sein, daß bei den gegebenen räumlichen Verhältnissen innerhalb der Gondel der Windenergieanlage ein freier Zugang zur Inspektionsöffnung und ein einfaches Einführen eines Inspektionswerkzeuges ermöglicht wird.In a further embodiment, the inspection opening a longitudinal direction coinciding with the axial direction of the planetary stage an angle between 45 ° and 135 °. In this orientation of the inspection opening is the lateral Inserting an inspection tool is particularly easy. simultaneously may be due to the latitude in choosing the direction of the inspection opening this be carried out so that in the given spatial conditions within the gondola the wind turbine free access to the inspection opening and allows easy insertion of an inspection tool becomes.
In einer Ausgestaltung verläuft die Inspektionsöffnung durch den Planetenradträger. Bevorzugt ist die Inspektionsöffnung zwischen zwei benachbarten Planetenrädern angeordnet. Dadurch kann ein Inspektionswerkzeug durch die Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt und durch die Inspektionsöffnung in dem Planetenradträger in das Getriebe eingeführt werden, um so bis in den Bereich des mittig angeordneten Sonnenrades vorzustoßen. Auf diese Weise können die besonders beanspruchten Verzahnungen des Sonnenrads sowie deren Zusammenwirken mit den benachbarten Planetenrädern einfach von außen untersucht werden.In In one embodiment, the inspection opening extends through the planet carrier. The inspection opening is preferred arranged between two adjacent planetary gears. Thereby can an inspection tool through the inspection opening in the central housing section and through the inspection opening introduced into the gear in the planet carrier so as to be in the area of the centrally located sun gear to advance. In this way, the most claimed gears of the sun gear and their interaction with the neighboring planetary gears simply from the outside to be examined.
In einer Ausgestaltung verläuft die Inspektionsöffnung seitlich am Hohlrad vorbei. Dabei kann die Ausrichtung der Inspektionsöffnung so gewählt werden, daß von außen ein geradliniger Zugang zum Sonnenrad ermöglicht wird. Gleichzeitig wird eine Schwächung des Hohlrads durch die Inspektionsöffnung vermieden.In In one embodiment, the inspection opening extends laterally past the ring gear. In this case, the orientation of the inspection opening be chosen so that from the outside a straight access to the sun gear is made possible. simultaneously is a weakening of the ring gear through the inspection opening avoided.
In einer Ausgestaltung ist die Inspektionsöffnung in bezug auf die Achsrichtung der Planetenstufe im wesentlichen in radialer Richtung angeordnet. Bei dieser Ausrichtung ist ein Zugang zum Sonnenrad auf kürzestem Weg möglich, wodurch sich die Inspektion des Sonnenrads vereinfacht.In one embodiment, the inspection opening is arranged with respect to the axial direction of the planetary stage substantially in the radial direction. In this orientation access to the sun gear is possible by the shortest route, whereby the In the sun gear is simplified.
Gemäß einer Ausgestaltung verläuft die Inspektionsöffnung durch das Hohlrad hindurch. Dadurch wird ein radialer Zugang zum Sonnenrad ermöglicht. Insbesondere wenn ein seitliches Vorbeiführen der Inspektionsöffnung am Hohlrad wegen anderer Funktionselemente, die einen Zugang zu einer derart angeordneten Inspektionsöffnung verhindern, nicht möglich ist, bietet die durch das Hohlrad verlaufende Inspektionsöffnung einen unmittelbaren Zugang zum Getriebeinneren.According to one Design runs the inspection opening through the ring gear. This will provide a radial access to the Sun wheel allows. Especially if a lateral Passing the inspection opening on the ring gear because of other functional elements that provide access to such prevent arranged inspection opening, not possible is, offers the running through the ring gear inspection opening an immediate access to the gearbox interior.
Gemäß einer Ausgestaltung verläuft die Inspektionsöffnung durch einen Zahnfuß oder einen Zahnkopf der Innenverzahnung des Hohlrads. Der Zahnfuß ist derjenige Bereich zwischen zwei Zähnen der Innenverzahnung des Hohlrads, der nicht in Kontakt mit den Zähnen der Planetenräder kommt. Der Zahnkopf ist zwischen den beiden Zahnflanken eines Zahns angeordnet und steht ebenso wenig in Eingriff mit den Zähnen der Planetenräder. Somit wird das ordnungsgemäße Zusammenwirken der Verzahnungen durch die Inspektionsöffnung im Zahnfuß oder im Zahnkopf nicht beeinträchtigt. Die Schwächung des Hohlrads durch die Inspektionsöffnung wird verringert und ein negativer Einfluß auf die Lebensdauer der Verzahnungen tritt nicht auf.According to one Design runs the inspection opening by a tooth root or a tooth head of the internal toothing of the ring gear. The tooth root is the area between two teeth of the internal teeth of the ring gear, not comes in contact with the teeth of planetary gears. The tooth head is arranged between the two tooth flanks of a tooth and is just as little engaged with the teeth of the planet gears. Thus, the proper interaction of the Gears through the inspection opening in the tooth root or not affected in the tooth tip. The weakening of the ring gear through the inspection opening is reduced and a negative impact on the life of the gears does not occur.
In einer Ausgestaltung ist der Durchmesser der Inspektionsöffnung kleiner als der Abstand zweier benachbarter Zähne der Innenverzahnung des Hohlrads. Bevorzugt ist der Durchmesser der Inspektionsöffnung kleiner als die Abmessungen des Zahnfußes der Innenverzahnung des Hohlrads. Durch einen derart geringen Durchmesser der Inspektionsöffnung werden mögliche negative Auswirkungen der Öffnung minimiert.In One embodiment is the diameter of the inspection opening smaller than the distance between two adjacent teeth of the internal teeth of the ring gear. The diameter of the inspection opening is preferred smaller than the dimensions of the tooth root of the internal toothing of the ring gear. Due to such a small diameter of the inspection opening be possible negative effects of the opening minimized.
In einer Ausgestaltung weisen die durch den mittleren Gehäuseabschnitt und/oder den Planetenradträger und/oder das Hohlrad verlaufenden Abschnitte der Inspektionsöffnung jeweils eine Längsrichtung auf und sind in einer Drehstellung der Planetenstufe entlang einer gemeinsamen Achse angeordnet. Wie bereits erwähnt, kann der mittlere Gehäuseabschnitt bei bestimmten Ausgestaltungen des Getriebes vorn Hohlrad gebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, daß sowohl das Hohlrad als auch der Planetenradträger gegenüber dem mittleren Gehäuseabschnitt drehbar sind. In diesem Fall weist die Inspektionsöffnung drei Abschnitte auf, die in einer bestimmten Drehstellung der Planetenstufe entlang einer gemeinsamen Achse angeordnet werden können. In beiden Varianten vereinfacht sich das Einführen eines Inspektionswerkzeugs durch die Inspektionsöffnung, wenn die Planetenstufe zuvor in die entsprechende Drehstellung gebracht wird. Es ist dann ein geradliniger Zugang durch die einzelnen Abschnitte der Inspektionsöffnung möglich. Insbesondere kann ein starres Inspektionswerkzeug verwendet werden. Es können daher einfachere und kostengünstigere Inspektionswerkzeuge eingesetzt werden und auch der Zeitaufwand für die Inspektion wird verringert.In one embodiment, the through the middle housing portion and / or the planet carrier and / or the ring gear running Sections of the inspection opening each have a longitudinal direction and are in a rotational position of the planetary stage along a arranged common axis. As already mentioned, can the central housing portion in certain embodiments the transmission front ring be formed. However, it is also possible that both the ring gear and the planet carrier rotatable relative to the central housing portion are. In this case, the inspection opening has three Sections on, in a certain rotational position of the planetary stage can be arranged along a common axis. In both variants, the introduction of a simplified Inspection tool through the inspection opening, if previously brought the planetary stage in the appropriate rotational position becomes. It is then a straightforward access through the individual sections the inspection opening possible. In particular, can a rigid inspection tool can be used. It can therefore simpler and cheaper inspection tools used and also the time required for the inspection is reduced.
Gemäß einer Ausgestaltung sind in dem mittleren Gehäuseabschnitt und/oder dem Planetenradträger und/oder dem Hohlrad jeweils mehrere Inspektionsöffnungen angeordnet. Die Inspektionsöffnungen in den einzelnen Elementen können in Umfangsrichtung und/oder in Längsrichtung des Getriebes voneinander beabstandet sein. Dadurch stehen mehrere Inspektionsöffnungen zur Verfügung und unterschiedliche Bereiche des Getriebeinnenraums sind einfach von außen zugänglich. Bei in Längsrichtung des Getriebes voneinander beabstandeten Inspektionsöffnungen können auch mit einem einfachen Inspektionswerkzeug unterschiedliche Längsabschnitte des Sonnenrads sicher beurteilt werden. In Umfangsrichtung voneinander beabstandete Inspektionsöffnungen erlauben insbesondere eine Begutachtung der Planetenräder aus unterschiedlichen Perspektiven. Es kann auch nur eine einzige Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt vorgesehen sein, die mit mehreren Inspektionsöffnungen im Hohlrad und/oder im Planetenradträger zusammenwirkt. In diesem Fall können der Planetenradträger und/oder das Hohlrad in eine geeignete Drehstellung gebracht werden, um durch die einzige Inspektionsöffnung im mittleren Gehäuseabschnitt zugänglich zu sein.According to one Embodiment are in the middle housing portion and / or the planet carrier and / or the ring gear more in each case Inspection openings arranged. The inspection openings in the individual elements can in the circumferential direction and / or spaced apart in the longitudinal direction of the transmission be. As a result, several inspection openings are available and different areas of the transmission interior are simple accessible from outside. In the longitudinal direction the transmission spaced apart inspection openings can also be different with a simple inspection tool Longitudinal sections of the sun can be safely assessed. In Circumferentially spaced inspection openings allow in particular an appraisal of the planet gears from different perspectives. It can only be one Inspection opening in the middle housing section be provided with several inspection openings cooperates in the ring gear and / or in the planet carrier. In this case, the planet carrier and / or the ring gear are brought into a suitable rotational position to pass through the only inspection opening in the middle housing section accessible to be.
Gemäß einer Ausgestaltung entspricht die Anzahl der im Planetenradträger angeordneten Inspektionsöffnungen der Anzahl der Planetenräder. Somit kann jedes Planetenrad durch eine Inspektionsöffnung im Planetenradträger begutachtet werden, wobei die Inspektionsöffnungen im Planetenradträger so verteilt sein können, daß jede Inspektionsöffnung einem Planetenrad in vorteilhafter Weise zugeordnet ist.According to one Design corresponds to the number of planetary carrier arranged inspection openings of the number of planet gears. Consequently Every planetary gear can pass through an inspection opening Planet carrier be surveyed, with the inspection openings can be distributed in the planet carrier so that each inspection opening a planetary gear assigned in an advantageous manner.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Inspektionsöffnung eine Inspektionsbohrung. Die Inspektionsbohrung ist zylindrisch und kann besonders einfach in den einzelnen Komponenten des Getriebes angebracht werden. Bevorzugt hat die Inspektionsbohrung einen Durchmesser von 10 mm oder weniger, beispielsweise kann ihr Durchmesser auch auf 8 mm, 6 mm oder 4 mm begrenzt sein. Inspektionsbohrungen dieses geringen Durchmessers bewirken allenfalls eine vernachlässigbare Schwächung der durchbohrten Getriebekomponenten. Gleichwohl sind sie für eine aussagekräftige Begutachtung des Getriebes mit Hilfe entsprechender Inspektionswerkzeuge ausreichend. Insbesondere können Endoskope verwendet werden, deren Durchmesser nur geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Inspektionsbohrung.In Another embodiment is the inspection opening an inspection hole. The inspection hole is cylindrical and can be particularly easy in the individual components of the transmission be attached. Preferably, the inspection bore has a diameter of 10 mm or less, for example, its diameter may also be limited to 8 mm, 6 mm or 4 mm. Inspection holes this small diameter cause at best a negligible Weakening of the drilled transmission components. Nevertheless, they are for a meaningful assessment of the gearbox sufficient with the help of appropriate inspection tools. Especially Endoscopes can be used whose diameter only is slightly smaller than the diameter of the inspection hole.
Gemäß einer Ausgestaltung ist der Durchmesser des durch den mittleren Gehäuseabschnitt verlaufenden Abschnitts der Inspektionsbohrung so auf den Durchmesser eines Inspektionswerkzeugs abgestimmt, daß das Inspektionswerkzeug nur entlang der Richtung des durch den mittleren Gehäuseabschnitt verlaufenden Abschnitts der Inspektionsbohrung in das Getriebe eingeführt werden kann. Insbesondere kann der Durchmesser der Inspektionsbohrung auf die genormten Durchmesser handelsüblicher Endoskope abgestimmt sein. Dadurch wird das Einführen dieser Inspektionswerkzeuge entlang einer vorgegebenen Richtung, die passend zum Sonnenrad ausgerichtet sein kann, vereinfacht. Um die gewünschte Führungswirkung zu erreichen, kann die Länge des ersten Abschnitts der Inspektionsbohrung größer sein als der Durchmesser des ersten Abschnitts der Inspektionsbohrung.According to one Embodiment is the diameter of the running through the middle housing portion Section of the inspection hole so matched to the diameter of an inspection tool, that the inspection tool only along the direction of through the middle housing section extending portion the inspection hole are inserted into the gearbox can. In particular, the diameter of the inspection hole on the standardized diameter of commercially available endoscopes matched be. This will introduce these inspection tools along a given direction, which is aligned with the sun gear can be simplified. To the desired leadership effect To reach the length of the first section of the Inspection hole to be larger than the diameter of the first section of the inspection hole.
Gemäß einer Ausgestaltung ist ein Verschluß vorgesehen, mit dem die Inspektionsöffnung im mittleren Gehäuseabschnitt dichtend verschließbar ist. Dadurch wird die Inspektionsöffnung einerseits vor Verschmutzung geschützt, andererseits wird Schmiermittel aus dem Getriebe an einem Austreten durch die Inspektionsöffnung gehindert.According to one Design is provided a closure with which the Inspection opening in the middle housing section is sealing closed. This will make the inspection opening on the one hand protected against contamination, on the other hand Lubricant from the transmission from escaping through the inspection port prevented.
Die obige Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.The The above object is also solved by the method with the features of claim 17. Advantageous embodiments of the method are in the subsequent subclaims specified.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Inspektion eines Windenergieanlagengetriebes, wobei das Windenergieanlagengetriebe folgendes umfaßt:
- – ein Gehäuse, das einen rotorseitigen Gehäuseabschnitt, einen generatorseitigen Gehäuseabschnitt und einen zwischen denn rotorseitigen Gehäuseabschnitt und dem generatorseitigen Gehäuseabschnitt angeordneten mittleren Gehäuseabschnitt aufweist,
- – mindestens eine Planetenstufe, die ein Sonnenrad, ein Hohlrad, eine Vielzahl von Planetenrädern und einen Planetenradträger aufweist, und
- – eine Inspektionsöffnung,
- – wobei bei dem Verfahren ein optisches Inspektionswerkzeug durch die Inspektionsöffnung in das Getriebe eingeführt wird und
- – das optische Inspektionswerkzeug durch eine in dem mittleren Gehäuseabschnitt angeordnete Inspektionsöffnung in das Getriebe eingeführt wird.
- A housing which has a rotor-side housing section, a generator-side housing section and a middle housing section arranged between the rotor-side housing section and the generator-side housing section,
- - At least one planetary stage having a sun gear, a ring gear, a plurality of planetary gears and a planet carrier, and
- - an inspection opening,
- - In the method, an optical inspection tool is inserted through the inspection opening in the transmission and
- - The optical inspection tool is inserted through a arranged in the central housing portion inspection opening in the transmission.
Durch dieses Verfahren wird der Zugang zum Innenraum des Getriebes, insbesondere zu den Komponenten der Planetenstufe, erleichtert. Nachfolgend können diese Komponenten mit dem optischen Inspektionswerkzeug inspiziert werden.By This procedure will provide access to the interior of the transmission, in particular to the components of the planetary stage, relieved. Below you can inspected these components with the optical inspection tool become.
In einer Ausgestaltung wird das optische Inspektionswerkzeug zur Inspektion der Verzahnung des Sonnenrads und/oder der Planetenräder verwendet. Diese Verzahnungen sind einem besonders hohen Verschleiß ausgesetzt und durch das erfindungsgemäße Verfahren besonders gut erreichbar.In In one embodiment, the optical inspection tool is for inspection the toothing of the sun gear and / or planet gears used. These teeth are exposed to a particularly high wear and by the inventive method especially easily accessible.
In einer weiteren Ausgestaltung wird das optische Inspektionswerkzeug von der Seite des Getriebes aus unter einem Winkel zur Achsrichtung der Planetenstufe zwischen 45° und 135° eingeführt. Ebenfalls vorgesehen ist, daß das optische Inspektionswerkzeug durch eine Inspektionsöffnung in dem Hohlrad und/oder dem Planetenradträger hindurchgeführt wird. Auf diese Ausgestaltungen ist bereits bei der Beschreibung des Windenergieanlagengetriebes eingegangen worden.In Another embodiment is the optical inspection tool from the side of the gearbox at an angle to the axial direction the planetary stage between 45 ° and 135 ° introduced. Also is provided that the optical inspection tool by an inspection opening in the ring gear and / or the planet carrier is passed. At these embodiments is already at the description of the wind turbine gearbox.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens verläuft ein Abschnitt der Inspektionsöffnung durch den Planetenradträger, und die Planetenstufe wird vor dem Einführen des optischen Inspektionswerkzeugs in eine Drehstellung gebracht, in der der Abschnitt der Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt und der Abschnitt der Inspektionsöffnung in dem Planetenradträger entlang einer gemeinsamen Achse ausgerichtet sind. Wie bereits erwähnt, kann der mittlere Gehäuseabschnitt integral mit dem Hohlrad ausgebildet sein. Durch die Ausrichtung der Abschnitte der Inspektionsöffnung entlang einer gemeinsamen Achse vereinfacht sich das Einführen des Inspektionswerkzeugs erheblich. Insbesondere kann ein starres Inspektionswerkzeug verwendet werden.According to one Another embodiment of the method is a section the inspection opening by the planet carrier, and the planetary stage is prior to insertion of the optical Inspection tool placed in a rotational position in which the section the inspection opening in the middle housing section and the portion of the inspection opening in the planet carrier aligned along a common axis. As already mentioned, For example, the middle housing portion may be integral with the ring gear be educated. By aligning the sections of the inspection opening along a common axis, insertion becomes easier of the inspection tool considerably. In particular, a rigid Inspection tool can be used.
Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens wird das optische Inspektionswerkzeug nach Inspektion eines ersten Planetenrads wieder aus der Inspektionsöffnung in dem Planetenradträger herausgezogen und die Planetenstufe wird in eine weitere Drehstellung gebracht, in der eine weitere Inspektionsöffnung in dem Planetenradträger entlang einer gemeinsamen Achse mit dem Abschnitt der Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt ausgerichtet ist. Auf diese Weise können die einzelnen Planetenräder und/oder zugeordnete Bereiche des Sonnenrads nacheinander durch jeweils besonders günstig angeordnete Inspektionsöffnungen in dem Planetenradträger begutachtet werden.According to one Embodiment of the method is the optical inspection tool after inspection of a first planetary gear again from the inspection opening pulled out in the planet and the planetary stage is brought into another rotational position in which another Inspection opening in the planet carrier along a common axis with the section of the inspection opening is aligned in the middle housing section. On This way, the individual planetary gears and / or associated areas of the sun gear in succession in each case particularly favorably arranged inspection openings be surveyed in the planet carrier.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist das optische Inspektionswerkzeug so auf die Inspektionsöffnung in dem mittleren Gehäuseabschnitt abgestimmt, daß die Inspektionsöffnung eine Führung bildet, die das Einführen des optischen Inspektionswerkzeugs erleichtert. Insbesondere kann die Ausbildung der Inspektionsöffnung eine Richtung für das Einführen des optischen Inspektionswerkzeugs vorgeben. Diese Richtung kann so gewählt sein, daß sich insbesondere das Auffinden einer zugehörigen Inspektionsöffnung im Planetenradträger vereinfacht.In a further embodiment of the method, the optical inspection tool is matched to the inspection opening in the middle housing section such that the inspection opening forms a guide which facilitates the insertion of the optical inspection tool. In particular, the formation of the inspection opening can predetermine a direction for the insertion of the optical inspection tool. This direction can be chosen so that in particular finding one to associated inspection opening in the planet carrier simplified.
In weiteren bevorzugten Ausgestaltungen des Verfahrens wird als optisches Inspektionswerkzeug ein Endoskop verwendet. Bevorzugt handelt es sich um ein starres Endoskop. Somit ist vorgesehen, herkömmliche Inspektionswerkzeuge, gegebenenfalls in einer besonders einfachen Ausgestaltung, für die Inspektion zu verwenden.In Further preferred embodiments of the method is called optical Inspection tool uses an endoscope. It is preferable around a rigid endoscope. Thus, it is provided, conventional Inspection tools, possibly in a particularly simple Design to use for the inspection.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The Invention will be described below with reference to an embodiment explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
In den drei Figuren sind sich entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Alle Figuren zeigen stark vereinfachte, schematische Darstellungen.In The three figures are corresponding parts with the same Provided with reference numerals. All figures show very simplified, schematic representations.
Die
Darstellung der
Um
die Inspektion des Getriebeinneren zu vereinfachen, weist das Hohlrad
An
drei in Umfangsrichtung im 120°-Winkel gegeneinander versetzten
Bereichen weist der Planetenradträger
In
der Querschnittsansicht der
Das
in
Die
Inspektionsöffnung
Die
gezeigte Anordnung der Inspektionsöffnung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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