DE102017206865A1 - Scheibenbremse für einen Rotor einer Windkraftanlage - Google Patents

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Peter Böhm
Dennis Brand
Friedrich Faust
Olaf Mikolajczyk
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Maschinenfabrik Stromag GmbH
Stromag GmbH
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Maschinenfabrik Stromag GmbH
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Abstract

Eine derartige druckmittelbetätigte Scheibenbremse für einen Rotor einer Windkraftanlage mit einer Gehäuseanordnung, wenigstens einem in der Gehäuseanordnung entlang einer Hubrichtung beweglich gelagerten Bremskolben, einer Reibbelaganordnung mit einem Reibbelagträger und einem Reibbelag, die durch eine Bewegung des Bremskolbens in Hubrichtung gegen einen Bremsscheibenring anstellbar ist, sowie wenigstens einer Stelleinrichtung aufweisend eine an der Gehäuseanordnung abgestützte Federeinheit, eine über eine Reibschlussverbindung mit dem Bremskolben gekoppelte und beweglich an der Federeinheit abgestützte Reibschlusseinheit, wobei die Federeinheit über die Reibschlusseinheit eine entgegen der Hubrichtung gerichtete Federkraft auf den Bremskolben bewirkt und/oder wobei die wenigstens eine Stelleinrichtung derart eingerichtet ist, dass die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben und der Federeinheit einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags in Hubrichtung gleitend nachführbar ist, ist bekannt.Erfindungsgemäß ist die wenigstens eine Stelleinrichtung an einem außenliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung angeordnet.Einsatz bei Windkraftanlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine druckmittelbetätigte Scheibenbremse für einen Rotor einer Windkraftanlage mit
    • - einer Gehäuseanordnung,
    • - wenigstens einem in der Gehäuseanordnung entlang einer Hubrichtung beweglich gelagerten Bremskolben,
    • - einer Reibbelaganordnung mit einem Reibbelagträger und einem Reibbelag, die durch eine Bewegung des Bremskolbens in Hubrichtung gegen einen Bremsscheibenring anstellbar ist,
    • - sowie wenigstens einer Stelleinrichtung aufweisend
      • - eine an der Gehäuseanordnung abgestützte Federeinheit,
      • - eine über eine Reibschlussverbindung mit dem Bremskolben gekoppelte und beweglich an der Federeinheit abgestützte Reibschlusseinheit,
      • - wobei die Federeinheit über die Reibschlusseinheit eine entgegen der Hubrichtung gerichtete Federkraft auf den Bremskolben bewirkt
      • - und/oder wobei die wenigstens eine Stelleinrichtung derart eingerichtet ist, dass die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben und der Federeinheit einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags in Hubrichtung gleitend nachführbar ist.
  • Die Erfindung betrifft zudem eine Stelleinrichtung für eine derartige Scheibenbremse.
  • Eine derartige druckmittelbetätigte Scheibenbremse ist aus der FR 2 950 121 A1 bekannt. Die bekannte Scheibenbremse weist ein Gehäuse und wenigstens einen in dem Gehäuse gelagerten Bremskolben auf. Der Bremskolben ist durch eine Druckmittelbeaufschlagung eines zwischen dem Bremskolben und dem Gehäuse ausgebildeten Druckraums entlang einer Hubrichtung beweglich. An der dem Druckraum abgewandten Seite des Bremskolben ist eine Reibbelaganordnung angeordnet, die einen Reibbelagträger und einen Reibbelag aufweist und zur Übertragung eines Bremsmomentes in Hubrichtung des Bremskolbens gegen einen Bremsscheibenring anstellbar ist. Zur Rückstellung entgegen der Hubrichtung und/oder einer verschleißausgleichenden Nachführung des Reibbelags in Hubrichtung weist die Scheibenbremse eine Stelleinrichtung auf. Die Stelleinrichtung weist zu diesem Zweck eine Federeinheit und eine Reibschlusseinheit auf. Die Reibschlusseinheit ist an ihrem Außenumfang reibschlüssig in den Innenumfang einer in den Bremskolben eingebrachten Bohrung eingepasst und gegen eine Federeinheit in Form eines Federscheibenpakets abgestützt. Das Federscheibenpaket ist mit einem Wandabschnitt des Druckraums verschraubt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenbremse sowie eine Stelleinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine vereinfachte Montage und Wartung sowie die einen vereinfachten konstruktiven Aufbau ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird für die Scheibenbremse dadurch gelöst, dass die wenigstens eine Stelleinrichtung an einem außenliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung angeordnet ist. Durch die außenliegende Anordnung der Stelleinrichtung wird eine verbesserte manuelle Zugänglichkeit für Wartungs- und/oder Montagezwecke erreicht. Insbesondere kann auf eine Demontage des Bremskolbens zur Wartung der Stelleinrichtung verzichtet werden. Zudem erlaubt die Erfindung eine einfache Nachrüstung bestehender Scheibenbremsen um eine erfindungsgemäß angeordnete Stelleinrichtung, da eine Anpassung des Bremskolbens und/oder weiterer Komponenten der Scheibenbremse zu diesem Zweck vermieden werden kann. Unter einem außenliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung ist eine Außenfläche einer Wandung der Gehäuseanordnung zu verstehen, die dem Bremskolben und/oder einem zwischen dem Bremskolben und der Gehäuseanordnung ausgebildeten Druckraum abgewandt ist. Die Gehäuseanordnung kann in Gestalt einer Bremszange ausgebildet sein und zwei zur einer Mittelebene der Gehäuseanordnung im Wesentlichen symmetrisch ausgebildete Gehäusegrundkörper aufweisen. Mit einem oder beiden dieser Gehäusegrundkörper kann zumindest ein weiteres Gehäusebauteil verbunden sein. Vorteilhafterweise ist die Stelleinrichtung lösbar mit der Gehäuseanordnung verbunden, insbesondere mittels einer Schraubverbindung. Alternativ oder zusätzlich kann die Stelleinrichtung an der Gehäuseanordnung abgestützt und insbesondere mit der Reibbelaganordung verbunden sein.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist die Stelleinrichtung an einer Endplatte der Gehäuseanordnung angeordnet, die form- und/oder kraftschlüssig mit einem Gehäusegrundkörper der Gehäuseanordnung verbunden ist. Die Endplatte kann derart stirnendseitig an dem Gehäusegrundkörper angeordnet sein, dass eine senkrecht zur Hubrichtung orientierte Bewegung der Reibbelaganordnung durch die Endplatte verhindert ist. Insoweit kann die Endplatte als eine Art seitlicher Anschlag für die Reibbelaganordnung ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist die Endplatte lösbar mit dem Gehäusegrundkörper verbunden, insbesondere mittels einer Schraubverbindung. Durch die Anordnung der Stelleinrichtung an der Endplatte kann demzufolge ein besonders einfacher Aufbau der Scheibenbremse erreicht werden. Es ist vorteilhaft, wenn jeweils eine Endplatte an gegenüberliegenden Stirnendseiten des Gehäusegrundkörpers vorgesehen ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine zweite Stelleinrichtung vorgesehen, die an einem dem außenliegenden Wandabschnitt gegenüberliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung angeordnet ist. Vorteilhafterweise sind die beiden Stelleinrichtungen symmetrisch zu einer Mittelebene der Reibbelaganordnung angeordnet. Demzufolge wird ein symmetrischer Kraftfluss gewährleistet und somit ein Verkanten der Reibbelaganordnung bei deren Rückstellung entgegen der Hubrichtung und/oder Nachführung in Hubrichtung vermieden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Stelleinrichtung zumindest abschnittsweise in einer in dem außenliegenden Wandabschnitt angeordneten Aussparung angeordnet und gegen diese abgestützt. Dies ist eine besonders bauraumsparende Ausgestaltung der Erfindung. Zudem kann derart eine Beschädigung der Stelleinrichtung vermieden werden. Soweit die Aussparung in einer Endplatte der Gehäuseanordnung angeordnet ist, kann die Aussparung in Form einer im Wesentlichen senkrecht zur Hubrichtung orientierten Durchgangsöffnung gestaltet sein. Um eine nochmals verbesserte Zugänglichkeit der Stelleinrichtung zu erreichen, kann die Aussparung einen zumindest abschnittsweise offenen Wandbereich aufweisen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Reibschlusseinheit über ein Verbindungselement reibschlüssig mit dem Bremskolben gekoppelt, wobei die Reibschlusseinheit reibschlüssig mit dem Verbindungselement verbunden ist und das Verbindungselement kraft- und/oder formschlüssig mit der Reibbelaganordnung verbunden ist. Demzufolge wird insbesondere eine reibschlüssige Einpassung der Reibschlusseinheit in eine Bohrung des Bremskolbens vermieden und somit eine vereinfachte und kostengünstige Fertigung erreicht. Die reibschlüssige Verbindung zwischen der Reibschlusseinheit und dem Verbindungelement kann durch eine Passung zwischen einer zylindrischen Innen- und einer zylindrischen Außenumfangsfläche gebildet sein. Die Innenumfangsfläche kann eine Innenumfangsfläche der Reibschlusseinheit und die Außenumfangsfläche kann eine Außenumfangsfläche des Verbindungselements sein oder umgekehrt. Die reibschlüssige Verbindung kann durch eine Übergangs- oder Presspassung gebildet sein. Durch eine entsprechende Dimensionierung der Passung bzw. Dimensionierung der Reibschlusseinheit und/oder der Verbindungeinheit kann die Stelleinrichtung besonders einfach derart eingerichtet werden, dass die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben und der Federeinheit einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags in Hubrichtung gleitend nachführbar ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungelement ein Zylinderbolzen, insbesondere in Form einer Passschraube, der mit dem Reibbelagträger verschraubt ist. Vorteilhafterweise weist der Zylinderbolzen bzw. die Passschraube genormte Standardmaße auf. Derart wird eine besonders kostengünstige Konstruktion erreicht.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Reibschlusseinheit einen Klemmring auf, dessen Innendurchmesser reibschlüssig mit einem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements verbunden ist. Der Klemmring kann durch eine Übergangs- oder Presspassung mit dem Verbindungselement verbunden sein. Alternativ kann eine Lospassung zwischen dem Klemmring und dem Verbindungselement vorgesehen sein, wobei die reibschlüssige Verbindung durch ein Verspannen des Klemmrings auf dem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements bewirkt ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Reibschlusseinheit eine Spannschraube auf, die eine reibschlüssige Verspannung zwischen dem Innendurchmesser des Klemmrings und dem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements bewirkt. Durch eine entsprechende Dimensionierung des Anzugsmoments der Spannschraube kann die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben und der Federeinheit hinsichtlich der vorherrschenden Reibkräfte besonders einfach angepasst werden. Derart wird eine besonders leicht einstellbare Nachführbarkeit des Reibbelags bei einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags erreicht.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird für die Stelleinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein reibschlüssig mit der Reibschlusseinheit verbundenes Verbindungelement vorgesehen ist, das form- und/oder kraftschlüssig mit der Reibbelaganordnung der Scheibenbremse verbindbar ist. Die reibschlüssige Verbindung zwischen der Reibschlusseinheit und dem Verbindungelement kann durch eine Passung zwischen einer zylindrischen Innen- und einer zylindrischen Außenumfangsfläche gebildet sein. Die Innenumfangsfläche kann eine Innenumfangsfläche der Reibschlusseinheit und die Außenumfangsfläche kann eine Außenumfangsfläche des Verbindungselements sein oder umgekehrt. Die reibschlüssige Verbindung kann durch eine Übergangs- oder Presspassung gebildet sein. Durch die erfindungsgemäße Lösung kann demnach auf eine reibschlüssige Passung der Reibschlusseinheit mit einer der Komponenten der Scheibenbremse, insbesondere mit dem Bremskolben, verzichtet werden, so dass eine vereinfachte und kostengünstige Fertigung ermöglicht ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Reibschlusseinheit einen Klemmring und das Verbindungselement einen Zylinderbolzen, insbesondere in Form einer Passschraube, auf, wobei der Innenumfang des Klemmrings reibschlüssig mit einem zylindrischen Wandabschnitt des Zylinderbolzens verbunden ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Reibschlusseinheit eine Spannschraube auf, die eine reibschlüssige Verspannung zwischen dem Innendurchmesser des Klemmrings und dem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements bewirkt.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
    • 1 zeigt in einer teilweise geschnittenen schematischen Darstellung einen Teil einer Windkraftanlage im Bereich einer auf einem Turm angeordneten Gondel mit einer erfindungsgemäßen druckmittelbetätigten Scheibenbremse,
    • 2 in einer schematischen Perspektivdarstellung einen Teil der Scheibenbremse nach 1 mit einer erfindungsgemäßen Stelleinrichtung,
    • 3 in einer schematischen Schnittdarstellung die Stelleinrichtung nach 2 in einer Schnittebene B-B und
    • 4 in schematischer Schnittdarstellung die Stelleinrichtung nach den 2 und 3 in einer Schnittebene A-A.
  • Eine Windkraftanlage 1 nach 1 weist einen auf einem Untergrund aufstehenden und vertikal nach oben ragenden Turm 2a auf, der eine um eine vertikale Drehachse des Turmes 2a horizontal drehbare Gondel 2b umfasst. Die Gondel 2b trägt einen mit wenigstens zwei Rotorflügeln versehenen Windrotor 3, der mit horizontaler Drehachse an einer Stirnseite der Gondel 2b drehbar gelagert ist. Der Windrotor 3 ist über einen Antriebsstrang 4 mit einem elektrischen Generator G verbunden. Der Windrotor 3 wird durch Windkraft angetrieben und überträgt die entsprechend induzierte Drehbewegung über den Antriebsstrang 4 auf eine Generatorwelle des Generators G. Der Antriebsstrang 4 umfasst ein Getriebe, das die langsamen Drehbewegungen des Windrotors 3 in schnelle Drehbewegungen der Generatorwelle übersetzt. Der zum Getriebe hin abragenden Generatorwelle des Generators G ist eine Bremsvorrichtung B zugeordnet. Hierzu ist auf der Generatorwelle ein Bremsscheibenring 5 drehfest angeordnet. Die Bremsvorrichtung B umfasst neben dem Bremsscheibenring 5 eine Scheibenbremse 6, die exzentrisch zur Drehachse der Generatorwelle unterhalb des Bremsscheibenringes 5 angeordnet ist und den Bremsscheibenring 5 an seinen gegenüberliegenden Stirnflächen zangenartig umgreift. Die Scheibenbremse 6 weist zwei miteinander verschraubte und zur Ebene des Bremsscheibenringes 5 im Wesentlichen symmetrisch ausgebildete Gehäuseanordnungen 7 auf. Diese bilden die zangenförmige Gestalt der Scheibenbremse 6 aus.
  • Aufgrund des im Wesentlichen zur Ebene des Bremsscheibenrings 5 spiegelsymmetrischen Aufbaus der Scheibenbremse 6 wird deren Struktur und Funktion im Weiteren, insbesondere anhand 2, zur Vermeidung von Wiederholungen lediglich in Bezug auf eine obere bzw. untere der Gehäuseanordnungen 7 der Scheibenbremse 6 verdeutlicht.
  • Wie anhand 2 ersichtlich ist, weist die Scheibenbremse 6 eine Reibbelaganordnung 8 mit einem Reibbelagträger 9 und einem Reibbelag 10 auf. An der dem Reibbelag 10 abgewandten Seite des Reibbelagträgers 9 ist ein Bremskolben 11 angeordnet. Der Bremskolben 11 ist auf eine als solche bekannte Art und Weise in der Gehäuseanordnung 7 entlang einer Hubrichtung H beweglich gelagert. Durch eine Bewegung des Bremskolbens 11 in Hubrichtung H ist die Reibbelaganordnung 8 gegen den Bremsscheibenring 5 (1) anstellbar. Die anhand 2 ersichtliche Gehäuseanordnung 7 weist zur Verbindung mit der nicht näher ersichtlichen weiteren Gehäuseanordnung der Scheibenbremse 6 Bohrungen 12 zur Aufnahme entsprechender Verbindungsmittel auf.
  • Die Scheibenbremse 6 weist zudem eine Stelleinrichtung 13 auf. Die Stelleinrichtung 13 ist auf eine noch näher zu erläuternde Art und Weise zur Rückstellung der Reibbelaganordnung 8 entgegen der Hubrichtung H sowie zur verschleißausgleichenden Nachführung der Reibbelaganordnung 8 in Hubrichtung H eingerichtet.
  • Um eine verbesserte Zugänglichkeit der Stelleinrichtung 13 zu Montage- und Wartungszwecken zu gewährleisten, ist diese an einem außenliegenden Wandabschnitt 14 der Gehäuseanordnung 7 angeordnet. Der außenliegende Wandabschnitt 14 ist durch einen Wandabschnitt einer Endplatte 15 der Gehäuseanordnung 7 gebildet. Die Endplatte 15 ist form- und/oder kraftschlüssig mit einem Gehäusegrundkörper 16 der Gehäuseanordnung 7 verbunden. Zu diesem Zweck ist die Endplatte 15 mittels zweier Schraubverbindungen 17 mit dem Gehäusegrundkörper 16 verschraubt. Die Endplatte 15 ist derart gestaltet und an dem Gehäusegrundkörper 16 angeordnet, dass eine Art Anschlag in einer senkrecht zu der Hubrichtung H orientierten Richtung für die Reibbelaganordnung 8 gebildet ist. An einem nicht näher ersichtlichen, dem außenliegenden Wandabschnitt 14 gegenüberliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung 7 ist eine nicht näher ersichtliche zweite Stelleinrichtung 13 angeordnet. Die beiden Stelleinrichtungen 13 sind insoweit in Bezug zu einer parallel zur Hubrichtung H orientierten Mittelebene der Reibbelaganordnung 8 im Wesentlichen symmetrisch angeordnet. Diese zweite Stelleinrichtung 13 ist an einer zweiten Endplatte 15 der Gehäuseanordnung 7 angeordnet. Die beiden Endplatten 15 sind ebenso wie die beiden Stelleinrichtungen 13 symmetrisch zu der vorbeschriebenen Mittelebene der Reibbelaganordnung 8 angeordnet. Da die beiden Stelleinrichtungen 13 hinsichtlich ihrer Anordnung an der Gehäuseanordnung 7 sowie in Bezug auf ihren funktionellen sowie strukturellen Aufbau im Wesentlichen übereinstimmende Merkmale aufweisen, wird im Folgenden zur Vermeidung von Wiederholungen lediglich auf eine dieser beiden Stelleinrichtungen 13 näher Bezug genommen.
  • Wie weiter anhand 2 ersichtlich ist, ist die Stelleinrichtung 13 zumindest abschnittsweise in einer in dem außenliegenden Wandabschnitt 14 angeordneten Aussparung 18 angeordnet und gegen diese abgestützt. Die Aussparung 18 ist in Form einer senkrecht zur Hubrichtung H orientierten Durchgangsöffnung in der Endplatte 15 der Gehäuseanordnung 7 ausgebildet.
  • Die strukturelle Ausgestaltung der Stelleinrichtung 13 zur vorgenannten Rückstellung und Nachführung der Reibbelaganordnung 8 ist insbesondere anhand der 3 und 4 ersichtlich. Die Stelleinrichtung 13 weist eine Federeinheit 19 in Form eines gegensinnig geschichteten Tellerfederpakets auf. Die Federeinheit 19 ist in Längsrichtung L zwischen einer oberen Druckscheibe 20 und einer unteren Druckscheibe 21 angeordnet. Die obere Druckscheibe 20 ist in Längsrichtung L über einen oberen Bohrungssicherungsring 22, der in einer Radialnut einer Außenhülse 23 der Stelleinrichtung 13 festgelegt ist, gehalten. In dem anhand 2 ersichtlichen montierten Zustand der Stelleinrichtung 13 ist die Federeinheit 19 über die obere Druckscheibe 20, den oberen Bohrungssicherungsring 22 und weiter über die Außenhülse 23 an der Gehäuseanordnung 7, genauer: der Aussparung 18 der Endplatte 15 abgestützt.
  • Die Stelleinrichtung 13 weist weiter eine Reibschlusseinheit 24 auf. Die Reibschlusseinheit 24 ist in Längsrichtung L über die untere Druckscheibe 21 beweglich an der Federeinheit 19 abgestützt. In Längsrichtung L unterhalb der Reibschlusseinheit 24 ist eine weitere Druckscheibe 25 vorgesehen, die über einen weiteren Bohrungssicherungsring 26 an der Außenhülse 23 der Stelleinrichtung 13 festgelegt ist. Die Reibschlusseinheit 24 weist einen Klemmring 28 sowie eine Spannschraube 29 auf und steht in einer reibschlüssigen Verbindung mit einem Verbindungselement 27, das in Form einer Passschraube gestaltet ist. Zu diesem Zweck ist der Innendurchmesser des Klemmrings 28 mittels der Spannschraube 29 mit einem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements 27 reibschlüssig verspannt. Das Verbindungselement 27 weist in seinem in Bezug auf die Längsrichtung L oberen Bereich ein Außengewinde 30 auf. Über dieses Außengewinde 30 ist das Verbindungselement 27 kraft- und/oder formschlüssig mit der Reibbelaganordnung 8 verbunden. Wie anhand 2 ersichtlich ist, ist das Außengewinde 30 mit einer in dem Reibbelagträger 9 angeordneten Gewindebohrung verschraubt. Insoweit besteht eine reibschlüssige Kopplung zwischen der Reibschlusseinheit 24 und dem mit der Reibbelaganordung 8 in einer Wirkverbindung stehenden Bremskolben 11.
  • Die Stelleinrichtung 13 weist zudem eine in Längsrichtung L zwischen der oberen Druckscheibe 20 und der unteren Druckscheibe 21 angeordnete Distanzhülse 31 auf. Zwischen der oberen Druckscheibe 20 und der Distanzhülse 31 ist ein Spalt 32 ausgebildet, der sich in Längsrichtung L über eine Spaltweite D erstreckt. Zur nachfolgenden Erläuterung der Funktionsweise der Stelleinrichtung 13 wird von einer ersten und einer zweiten Betriebssituation der Scheibenbremse 6 ausgegangen.
  • In der ersten Betriebssituation der Scheibenbremse 6 wird der Bremskolben in Hubrichtung H über eine Strecke bewegt, die kleiner ist als die Spaltweite D. Durch die vorbeschriebene Verschraubung des Verbindungsmittels 27 mit dem Reibbelagträger 9 und die reibschlüssige Verbindung zwischen der Reibschlusseinheit 24 und dem Verbindungselement 27 wird die Federeinheit 19 durch eine Bewegung der unteren Druckscheibe 21 in Längsrichtung L zusammengedrückt. Wird die Druckmittelbeaufschlagung des Bremskolbens 11 beendet, bewirkt die Federeinheit 19 über die untere Druckscheibe 21, die Reibschlusseinheit 24, das Verbindungselement 27 sowie die Reibbelaganordnung 8 eine entgegen der Hubrichtung 4 gerichtete Federkraft auf den Bremskolben 11. Auf diese Weise wird der Reibbelag 10 entgegen der Hubrichtung H von dem Bremsscheibenring 5 abgehoben bzw. zurückgestellt. Derart wird ein ungewolltes Schleifen des Reibbelags 10 an dem Bremsscheibenring 5 vermieden.
  • In der zweiten Betriebssituation der Scheibenbremse 6 wird der Bremskolben 11 in Hubrichtung H über eine Strecke bewegt, die größer ist als die Spaltweite D. Eine solche Situation kann insbesondere dann auftreten, wenn sich der Reibbelag 10 verschleißbedingt abgenutzt hat. Hierbei wird die Federeinheit 19 auf die im Zusammenhang mit der ersten Betriebssituation beschriebene Weise um die Länge D zusammengedrückt. Sodann gelangt die Distanzhülse 31 zur Anlage mit der oberen Druckscheibe 20. Im weiteren Verlauf überwindet die druckmittelbewirkte Kraft des Bremskolbens 11 den Reibschluss zwischen dem Klemmring 28 und dem Verbindungselement 27. Hierbei gleitet das Verbindungselement 27 über seinen Außenumfang durch den Innenumfang des Klemmrings 28. Auf diese Weise ist die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben 11 und der Federeinheit 19 einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags 10 in Hubrichtung H gleitend nachführbar. Wird hiernach die Druckmittelbeaufschlagung des Bremskolbens 11 beendet, erfolgt die Rückstellung des Reibbelags 10 auf die in Zusammenhang mit der ersten Betriebssituation erläuterte Art und Weise. Der Rückstellweg entspricht hierbei verschleißunabhängig dem Betrag der Spaltweite D.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • FR 2950121 A1 [0003]

Claims (11)

  1. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) für einen Rotor (3) einer Windkraftanlage (1) mit - einer Gehäuseanordnung (7), - wenigstens einem in der Gehäuseanordnung (7) entlang einer Hubrichtung (H) beweglich gelagerten Bremskolben (11), - einer Reibbelaganordnung (8) mit einem Reibbelagträger (9) und einem Reibbelag (10), die durch eine Bewegung des Bremskolbens (11) in Hubrichtung (H) gegen einen Bremsscheibenring (5) anstellbar ist, - sowie wenigstens einer Stelleinrichtung (13) aufweisend - eine an der Gehäuseanordnung (7) abgestützte Federeinheit (19), - eine über eine Reibschlussverbindung mit dem Bremskolben (11) gekoppelte und beweglich an der Federeinheit (19) abgestützte Reibschlusseinheit (24), - wobei die Federeinheit (19) über die Reibschlusseinheit (24) eine entgegen der Hubrichtung (H) gerichtete Federkraft auf den Bremskolben (11) bewirkt - und/oder wobei die wenigstens eine Stelleinrichtung (13) derart eingerichtet ist, dass die reibschlüssige Kopplung zwischen dem Bremskolben (11) und der Federeinheit (19) einer verschleißbedingten Lageänderung des Reibbelags (10) in Hubrichtung (H) gleitend nachführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Stelleinrichtung (13) an einem außenliegenden Wandabschnitt (14) der Gehäuseanordnung (7) angeordnet ist.
  2. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (13) an einer Endplatte (15) der Gehäuseanordnung (7) angeordnet ist, die form- und/oder kraftschlüssig mit einem Gehäusegrundkörper (16) der Gehäuseanordnung (7) verbunden ist.
  3. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Stelleinrichtung (13) vorgesehen ist, die an einem dem außenliegenden Wandabschnitt (14) gegenüberliegenden Wandabschnitt der Gehäuseanordnung (7) angeordnet ist, wobei die beiden Stelleinrichtungen (13, 13) insbesondere symmetrisch zu einer Mittelebene der Reibbelaganordnung (8) angeordnet sind.
  4. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Stelleinrichtung (13) zumindest abschnittsweise in einer in dem außenliegenden Wandabschnitt (14) angeordneten Aussparung (18) angeordnet und gegen diese abgestützt ist.
  5. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlusseinheit (24) über ein Verbindungselement (27) reibschlüssig mit dem Bremskolben (11) gekoppelt ist, wobei die Reibschlusseinheit (24) reibschlüssig mit dem Verbindungselement (27) verbunden ist und das Verbindungselement (27) kraft- und/oder formschlüssig mit der Reibbelaganordnung (8) verbunden ist.
  6. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungelement (27) ein Zylinderbolzen, insbesondere in Form einer Passschraube, ist, der mit dem Reibbelagträger (9) verschraubt ist.
  7. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlusseinheit (24) einen Klemmring (28) aufweist, dessen Innendurchmesser reibschlüssig mit einem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements (27) verbunden ist.
  8. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlusseinheit (24) eine Spannschraube (29) aufweist, die eine reibschlüssige Verspannung zwischen dem Innendurchmesser des Klemmrings (28) und dem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements (27) bewirkt.
  9. Stelleinrichtung (13) für eine druckmittelbetätige Scheibenbremse (6) nach Anspruch 1 mit einer gegen die Gehäuseanordnung (7) der Scheibenbremse (6) abstützbaren Federeinheit (19) und einer beweglich an der Federeinheit (19) abgestützten Reibschlusseinheit (24), die reibschlüssig mit dem Bremskolben (11) der Scheibenbremse (6) koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein reibschlüssig mit der Reibschlusseinheit (24) verbundenes Verbindungselement (27) vorgesehen ist, das form- und/oder kraftschlüssig mit der Reibbelaganordnung (8) der Scheibenbremse (6) verbindbar ist.
  10. Stelleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlusseinheit (24) einen Klemmring (28) und das Verbindungselement (27) einen Zylinderbolzen, insbesondere in Form einer Passschraube, aufweist, wobei der Innenumfang des Klemmrings (28) reibschlüssig mit einem zylindrischen Wandabschnitt des Zylinderbolzens verbunden ist.
  11. Stelleinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlusseinheit (24) eine Spannschraube (29) aufweist, die eine reibschlüssige Verspannung zwischen dem Innendurchmesser des Klemmrings (28) und dem zylindrischen Wandabschnitt des Verbindungselements (27) bewirkt.
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