DE19510182A1 - Wälzlager-Drehverbindung - Google Patents

Wälzlager-Drehverbindung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Wälzlager-Drehverbindung für die Maschinenhausla­ gerung einer Windkraftanlage mit zwei Laufringen und zwischen diesen abrol­ lenden Wälzkörpern, wobei die Laufringe mittels einer Schraubverbindung mit einer Anschlußkonstruktion derart verbunden sind, daß eine Befestigungsschrau­ be in einer Bohrung der Anschlußkonstruktion geführt ist.
Eine derartige Wälzlager-Drehverbindung ist aus der DE 37 25 972 A1 vor­ bekannt. Der Nachteil dieser Drehverbindung besteht darin, daß von den im Maschinenhaus angeordneten Aggregaten, d. h. dem Generator, Generatorge­ triebe, Bremsen, Blattverstellung und Nachstellgetriebe Schwingungen durch den direkten metallischen Kontakt der Bestandteile der Wälzlager-Drehver­ bindung weitergeleitet und zum Teil noch verstärkt werden. Derartige Schwin­ gungen bzw. Körperschall werden dann von der Umgebung derartiger Wind­ kraftanlagen als störendes Geräusch wahrgenommen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wälzlager-Drehverbin­ dung der genannten Art so zu verändern, daß Schwingungen aus dem Maschi­ nenhaus nicht auf die Anschlußkonstruktion übertragen werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß wenigstens ein Laufring sowohl an seinen beiden Stirnflächen als auch an seiner den Wälzkör­ pern abgewandten Innenseite mit einer geräuschdämmenden Einlage aus Kunst­ stoff oder Gummi versehen ist. Durch die Bedeckung des Laufringes mit hoch­ dämpfenden Kunststoffen oder Gummi wird ein direkter metallischer Kontakt von Anschlußkonstruktion und Wälzlager-Drehverbindung vermieden, so daß die aus den Aggregaten des Maschinenhauses stammenden Schwingungen nicht über die Wälzlager-Drehverbindung an eine weitere Anschlußkonstruktion, beispielsweise in Form eines Ständers, weiter gegeben werden können.
Nach Anspruch 2 ist vorgesehen, daß die geräuschdämmende Einlage an den Stirnflächen als Kreisring oder Kreissegment und an der Innenseite als wenig­ stens ein O-Ring ausgebildet ist, der in einer Nut in der Anschlußkonstruktion angeordnet ist.
Aus Anspruch 3 geht hervor, daß der Kreisring oder das Kreissegment aufge­ klebt, aufgespritzt oder durch Verschraubung befestigt sein soll, wobei sämtliche Ausführungsvarianten gleichberechtigt nebeneinander stehen.
In Weiterbildung der Erfindung nach dem unabhängigen Anspruch 4 ist vor­ gesehen, daß die Befestigungsschraube innerhalb der Bohrung der Anschlußkon­ struktion in radialer Richtung von einer geräuschdämmenden Einlage umgeben ist und zwischen Laufring und Anschlußkonstruktion bzw. zwischen Anschluß­ konstruktion und Befestigungsschraube in axialer Richtung je eine weitere geräuschdämmende Einlage angeordnet ist. Diese Ausführungsvariante gelangt dann zum Einsatz, wenn einer der beiden Laufringe über eine Bohrung direkt mit der Anschlußkonstruktion über die Befestigungsschraube verbunden ist.
Auch ist es nach einem weiteren unabhängigen Anspruch 5 möglich, daß die Befestigungsschraube innerhalb der Bohrung des Laufringes in radialer Richtung von einer geräuschdämmenden Einlage umgeben ist und zwischen Laufring und Anschlußkonstruktion bzw. Laufring und Befestigungsschraube in axialer Rich­ tung je eine weitere geräuschdämmende Einlage angeordnet ist.
Auch in diesen Fällen ist, wie aus Anspruch 6 ersichtlich, die geräuschdämmen­ de Einlage zwischen Laufring und Anschlußkonstruktion bzw. Anschlußkon­ struktion und Befestigungsschraube oder Laufring und Befestigungsschraube als ein Kreisring oder ein Kreisringsegment und innerhalb der Bohrungen als ein O-Ring ausgebildet.
Nach Anspruch 7 ist vorgesehen, daß zwischen dem Schraubenkopf der Befesti­ gungsschraube und der Anschlußkonstruktion ein Druckring angeordnet ist. Dieser Druckring bewirkt ein gleichmäßige Verteilung der Flächenpressung auf die geräuschdämmende Einlage.
Schließlich ist nach Anspruch 8 vorgesehen, daß die geräuschdämmende Einlage aus Polyoxymethylen besteht und eine Stärke von 1 mm aufweist. Polyoxymethylen zählt zur Gruppe der Polyazetale und ist ein Homo- bzw. Copolymere auf Basis von Formaldehyd. Dieser Kunststoff findet auf fast allen Gebieten der Technik eine weite Verbreitung und zeichnet sich durch eine besonders gute Dämmwirkung aus. Die Stärke der Dämmschicht von 1 mm hat den Vorteil, daß gegenüber dickeren Kunststoffmaterialien ein Fließen im kalten Zustand wesentlich verringert ist, so daß die Vorspannung der Befestigungs­ schraube erhalten bleibt und somit die Steifheit der Verbindung zwischen Wälzlager-Drehverbindung und Anschlußkonstruktion erhalten bleibt. Natürlich sind auch andere Materialdicken denkbar.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Windkraftanlage,
Fig. 2, 3 teilweise Längsschnitte durch Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung.
Die in Fig. 1 dargestellte Windkraftanlage besteht aus dem Maschinenhaus 1, dem Propeller 2 sowie dem Ständer 3, wobei zwischen diesem und dem Maschinenhaus 1 die erfindungsgemäße Drehverbindung 4 angeordnet ist. Diese besteht aus dem Innenring 5, dem Außenring 6 und zwischen diesen abrollenden Wälzkörpern 7, wobei der Innenring 5 mittels Schrauben 8 mit dem Maschinenhaus 1 und der Außenring 6 mittels Schrauben 9 mit dem Ständer 3 verbunden sind.
Gemäß Fig. 2 ist in der Grundplatte 10 des Maschinenhauses 1 die Bohrung 11 und im Innenring die Bohrung 12 vorhanden, durch die die Befestigungs­ schraube 8 geführt ist. Erfindungsgemäß ist die Befestigungsschraube 8 inner­ halb der Bohrung 11 von einer geräuschdämmenden Einlage in Form des O-Ringes 13 umgeben, während zwischen Innenring 5 und Grundplatte 10 einer­ seits sowie zwischen Grundplatte 10 und Befestigungsschraube 8 andererseits in axialer Richtung je ein Kreisring 14 angeordnet ist. Beim Anziehen der Mutter 15 an der Befestigungsschraube 8 werden die Kreisringe 14 zwischen Innenring 5 und Grundplatte 10 bzw. Grundplatte 10 und Druckring 16 fest zusammengepreßt und verhindern somit in der beschriebenen Weise die Über­ tragung von Schwingungen aus dem Maschinenhaus 1 auf den Ständer 3. Derselben Funktion dient auch der O-Ring 13, der in der Bohrung 11 den metal­ lischen Kontakt zwischen Schraube 8 und Grundplatte 10 verhindert.
Die in Fig. 3 dargestellte Wälzlager-Drehverbindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Innenring 5 an seinen beiden Stirnseiten mit je einem Kreisring 14 versehen ist, während an seiner den Wälzkörpern 7 abgewandten Innenseite zwei O-Ringe 13 angeordnet sind, die durch eine Nut 17 im Ständer 3 gehalten sind.
Bezugszeichenliste
1 Maschinenhaus
2 Propeller
3 Ständer
4 Drehverbindung
5 Innenring
6 Außenring
7 Wälzkörper
8 Schraube
9 Schraube
10 Grundplatte
11 Bohrung
12 Bohrung
13 O-Ring
14 Kreisring, Kreissegment
15 Mutter
16 Druckring
17 Nut

Claims (8)

1. Wälzlager-Drehverbindung (4) für die Maschinenhauslagerung einer Wind­ kraftanlage mit zwei Laufringen (5, 6) und zwischen diesen abrollenden Wälz­ körpern (7), wobei die Laufringe (5, 6) mittels einer Schraubverbindung mit einer Anschlußkonstruktion (1, 10, 3) derart verbunden sind, daß eine Befesti­ gungsschraube (8, 9) in einer Bohrung der Anschlußkonstruktion (1, 10) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Laufring (5, 6) sowohl an seinen beiden Stirnflächen als auch an seiner den Wälzkörpern (7) abgewandten Innenseite mit einer geräuschdämmenden Einlage aus Kunststoff oder Gummi versehen ist (Fig. 3).
2. Wälzlager-Drehverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geräuschdämmende Einlage an den Stirnflächen als Kreisring oder Kreisrings­ egment (14) und an der Innenseite als wenigstens ein O-Ring (13) ausgebildet ist, der in einer Nut (17) in der Anschlußkonstruktion (3) angeordnet ist.
3. Wälzlager-Drehverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisring oder das Kreisringsegment (14) aufgeklebt, aufgespritzt oder durch Verschraubung befestigt ist.
4. Wälzlager-Drehverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube (8) innerhalb der Bohrung (11) der Anschlußkonstruktion (10) in radialer Richtung von einer geräuschdämmen­ den Einlage umgeben ist und zwischen Laufring (5) und Anschlußkonstruktion (10) bzw. Anschlußkonstruktion (10) und Befestigungsschraube (8) in axialer Richtung je eine weitere geräuschdämmende Einlage angeordnet ist (Fig. 2).
5. Wälzlager-Drehverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube (8) innerhalb der Bohrung (12) des Laufringes (5) in radialer Richtung von einer geräuschdämmenden Einlage umgeben ist und zwischen Laufring (5) und Anschlußkonstruktion (10) bzw. Laufring (5) und Befestigungsschraube (8) in axialer Richtung je eine weitere geräuschdämmende Einlage angeordnet ist.
6. Wälzlager-Drehverbindung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die geräuschdämmende Einlage zwischen Laufring (5) und An­ schlußkonstruktion (10) bzw. Anschlußkonstruktion (10) und Befestigungsschrau­ be (8) oder Laufring (5) und Befestigungsschraube (8) als ein Kreisring oder Kreisringsegment (14) und innerhalb der Bohrungen (11, 12) als O-Ring (13) ausgebildet ist.
7. Wälzlager-Drehverbindung nach Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Schraubenkopf der Befestigungsschraube (8) und der Anschlußkonstruktion (10) ein Druckring (16) angeordnet ist.
8. Wälzlager-Drehverbindung nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die geräuschdämmenden Einlagen (13, 14) aus Polyoxymethylen bestehen und eine Stärke von 1 mm aufweisen.
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