DE202012013022U1

DE202012013022U1 - Wind turbine

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Publication number: DE202012013022U1
Application number: DE202012013022.6U
Authority: DE
Original assignee: Centa Antriebe Kirschey GmbH
Current assignee: Centa Antriebe Kirschey GmbH
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2022-06-09

Abstract

Windenergieanlage (10), umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente, wie Getriebe (15) und/oder Generator (16), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement (15, 16) eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement (15, 16) aufweist, – wobei die antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b), wie Flansch, eine antriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von antriebsseitigen Befestigungsmitteln (113) versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene (E1) der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) angeordnet sind, – wobei die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b), wie Flansch, eine abtriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von abtriebsseitigen Befestigungsmitteln (213) versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene (E2) der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der abtriebseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) angeordnet sind, – wobei Verbindungselemente (117, 217), wie Lenker oder Koppelstange, einerseits an einem antriebsseitigen Befestigungsmittel (113) und andererseits an einem abtriebsseitigen Befestigungsmittel (213) mittels einer drei Freiheitsgerade ermöglichenden Gelenkverbindung, insbesondere einer sphärischen Gelenkverbindung, angeordnet sind, – wobei der Radius, auf welchem die antriebsseitigen Befestigungsmittel (113) um die antriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind und der Radius, auf welchem die abtriebsseitigen Befestigungsmittel (213) um die abtriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind betragsmäßig identisch sind, – und wobei das antriebsseitige Befestigungsmittel (113) und das mit diesem mittels eines Verbindungselementes (117, 217) gekoppelte abtriebsseitige Befestigungsmittel (213) hinsichtlich der antriebsseitigen Rotationsachse um 80 Grad bis 100 Grad, insbesondere 85 Grad bis 95 Grad, insbesondere um im Wesentlichen 90 Grad, umfangsbeabstandet zueinander, angeordnet sind.Wind power plant (10), comprising a machine support (11), a rotor (12) with at least one rotor blade (13), and a drive train (14) which has drive train elements such as gears (15) and / or generator (16), characterized in that a coupling unit (100, 110a, 110b) is arranged in the power transmission path between a hub (18) of the rotor and at least one drive train element (15, 16), which has a drive-side connection device (112, 112a, 112b) for indirect or direct Has connection to the hub and a drive-side connection device (212, 212a, 212b) for indirect or direct connection to the drive train element (15, 16), - wherein the drive-side connection device (112, 112a, 112b), such as a flange, has an axis of rotation on the drive side and is provided with a plurality of drive-side fastening means (113), all in a common radial plane (E1) of the axis of rotation and on one common radius around the axis of rotation of the drive-side connection device (112, 112a, 112b) are arranged, - the output-side connection device (212, 212a, 212b), like flange, having an output-side rotation axis and being provided with a plurality of drive-side fastening means (213) , which are all arranged in a common radial plane (E2) of the axis of rotation and on a common radius around the axis of rotation of the output-side connection device (212, 212a, 212b), - connecting elements (117, 217), such as a handlebar or coupling rod, on the one hand drive-side fastening means (113) and, on the other hand, on an output-side fastening means (213) by means of a joint connection that enables three straight lines of freedom, in particular a spherical joint connection, - the radius on which the drive-side fastening means (113) are arranged around the drive-side axis of rotation d and the radius on which the output-side fastening means (213) are arranged around the output-side axis of rotation are identical in terms of amount, and wherein the drive-side fastening means (113) and the output-side fastening means (213) coupled to this by means of a connecting element (117, 217) with respect to the axis of rotation on the drive side by 80 degrees to 100 degrees, in particular 85 degrees to 95 degrees, in particular by essentially 90 degrees, circumferentially spaced from one another.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst eine Windenergieanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention initially relates to a wind energy plant according to the preamble of claim 1.

Windenergieanlagen der gattungsgemäßen Art, die auch als Windkraftmaschinen oder Windturbinen bezeichnet werden, sind bekannt und weit verbreitet. Sie umfassen in der Regel einen drehbaren Rotor mit einem oder mehreren Rotorblättern, der drehbar an einem Maschinenträger gelagert ist. Der Maschinenträger ist am oberen Ende eines Mastes angeordnet.Wind turbines of the generic type, which are also referred to as wind turbines or wind turbines are known and widely used. They usually include a rotatable rotor with one or more rotor blades, which is rotatably mounted on a machine carrier. The machine carrier is arranged at the upper end of a mast.

Die Nabe des Rotors ist mit einem Antriebsstrang verbunden. Typischerweise umfasst der Antriebsstrang ein Getriebe sowie einen Generator. Die Drehbewegung des Rotors wird unter Zuhilfenahme des Getriebes übersetzt. Insbesondere dient das Getriebe der Erzielung höherer Drehzahlen.The hub of the rotor is connected to a drive train. Typically, the powertrain includes a transmission and a generator. The rotational movement of the rotor is translated with the aid of the gearbox. In particular, the transmission is used to achieve higher speeds.

Windenergieanlagen des Standes der Technik sind auch in getriebeloser Ausführung bekannt. Die Erfindung bezieht sich auf sämtliche Varianten von Windenergieanlagen.Wind turbines of the prior art are also known in gearless design. The invention relates to all variants of wind turbines.

Im Stand der Technik sind unterschiedliche Bauformen der Antriebsstränge bekannt, die in vollintegrierte, teilintegrierte, oder aufgelöste Bauformen unterschieden werden. Die Klassifikation unterschiedlichen Bauformen beurteilt sich insbesondere danach, ob sich das Getriebe, bzw. der Generator mit der Rotorwelle auf einer gemeinsamen Welle befindet oder nicht.In the prior art, different types of drive trains are known, which are distinguished in fully integrated, semi-integrated or dissolved designs. The classification of different designs is assessed in particular according to whether the transmission, or the generator with the rotor shaft is on a common shaft or not.

Probleme bereitet bei Windenergieanlagen des Standes der Technik die Lagerung des Rotors und die Lagerung der Elemente des Antriebsstranges. Auf Grund der großen auftretenden Kräfte und der enorm hohen Antriebsmomente können Kräfte und Drehmomente in das Getriebe, bzw. ggf. sogar in den Generator eingeleitet werden, was zu einem frühzeitigen Verschleiß der Komponenten des Antriebsstranges, bzw. zu verkürzten Lebensdauern führen kann.In wind turbines of the prior art, problems arise with the bearing of the rotor and the mounting of the elements of the drive train. Due to the large occurring forces and the enormously high drive torques, forces and torques can be introduced into the transmission, or possibly even into the generator, which can lead to premature wear of the components of the drive train, or shortened lifetimes.

Um diesen Problemen entgegen zu wirken, werden die zusammen spielenden Komponenten des Antriebsstranges einschließlich der Nabe und die Lager entsprechend groß dimensioniert, was zu einer sehr biegesteifen und auch schweren Anlage führt.To counteract these problems, the co-playing components of the drive train including the hub and the bearings are sized accordingly large, resulting in a very rigid and heavy equipment.

Im Stand der Technik wurde deshalb bereits Überlegungen angestellt, den Rotor von dem Getriebe durch Anordnung entkoppelnder Verbindungsmittel zu entkoppeln, um eine Übertragung von Axialbewegungen, Radialbewegungen oder Biegebewegungen auf das Getriebe im Wesentlichen zu verhindern. Hierzu schlägt die WO 2011/058185 A2 Verbindungsmittel vor, die von Elastomerkörpern gebildet sind. Der Einsatz von Elastomerkörpern kann bei Windenergieanlagen der gattungsgemäßen Art Probleme bereiten, da hierdurch zum Einen keine hohen Drehmomente übertragen werden können, und zum Anderen auf Grund des zu erwartenden Verschleißes dieser Elastomerkörper nur sehr geringe Lebensdauern zu erwarten sind, bzw. der Wartungsaufwand steigt.Therefore, in the prior art it has already been considered to decouple the rotor from the transmission by disengaging connecting means in order to substantially prevent a transmission of axial movements, radial movements or bending movements on the transmission. For this the beats WO 2011/058185 A2 Connecting means before, which are formed by elastomeric bodies. The use of elastomeric bodies can cause problems in wind turbines of the generic type, since on the one hand no high torques can be transmitted, and on the other hand due to the expected wear of this elastomer body only very short lifetimes are to be expected, or the maintenance costs increase.

Bekannte Kupplungseinheiten, die Elastomerkörper aufweisen, können optimale Kupplungseigenschaften im Hinblick auf Axialversatz, Radialversatz und Winkelversatz nicht unbedingt erreichen.Known coupling units, which have elastomeric bodies, can not necessarily achieve optimum coupling properties with regard to axial offset, radial offset and angular offset.

Ausgehend von dem geschilderten Stand der Technik liegt die Aufgabe der Erfindung darin, eine Windenergieanlage der eingangs geschilderten Art derartig weiter zu entwickeln, dass die Einwirkung von Zwangsreaktionen oder Zwangskräften auf die Antriebsstrangelemente minimiert oder weitgehend eliminiert wird.Based on the described prior art, the object of the invention is to further develop a wind turbine of the type described in such a way that the effect of forced reactions or constraining forces is minimized or largely eliminated on the drive train elements.

Die Erfindung löst diese Aufgabe zunächst mit den Merkmalen des Anspruches 1, und ist demgemäß insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement eine Kupplungseinheit angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement aufweist,

– wobei die antriebsseitige Anschlussvorrichtung, wie Flansch, eine antriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von antriebsseitigen Befestigungsmitteln versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung angeordnet sind,
– wobei die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung, wie Flansch, eine abtriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von abtriebsseitigen Befestigungsmitteln versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der abtriebseitigen Anschlussvorrichtung angeordnet sind,
– wobei Verbindungselemente, wie Lenker oder Koppelstange, einerseits an einem antriebsseitigen Befestigungsmittel und andererseits an einem abtriebsseitigen Befestigungsmittel mittels einer drei Freiheitsgerade ermöglichenden Gelenkverbindung, insbesondere einer sphärischen Gelenkverbindung, angeordnet sind,
– wobei der Radius, auf welchem die antriebsseitigen Befestigungsmittel um die antriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind und der Radius, auf welchem die abtriebsseitigen Befestigungsmittel um die abtriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind betragsmäßig identisch sind,
– und wobei das antriebsseitige Befestigungsmittel und das mit diesem mittels eines Verbindungselementes gekoppelte abtriebsseitige Befestigungsmittel hinsichtlich der antriebsseitigen Rotationsachse um 80 Grad bis 100 Grad, insbesondere 85 Grad bis 95 Grad, insbesondere um im Wesentlichen 90 Grad, umfangsbeabstandet zueinander, angeordnet sind.

The invention solves this problem initially with the features of claim 1, and is accordingly characterized in particular in that in Kraftleitungsweg between a hub of the rotor and at least one drive train element, a coupling unit is arranged, which has a drive-side connection device for direct or indirect connection with the hub has a driven-side connecting device for direct or indirect connection to the drive train element,

Wherein the drive-side connection device, such as flange, has a drive-side rotation axis and is provided with a multiplicity of drive-side attachment means which are all arranged in a common radial plane of the rotation axis and on a common radius about the rotation axis of the drive-side connection device,
Wherein the output-side connection device, such as flange, has an output-side rotation axis and is provided with a multiplicity of output-side fastening means, which are all arranged in a common radial plane of the rotation axis and on a common radius about the rotation axis of the output-side connection device,
- wherein connecting elements, such as handlebar or coupling rod, on the one hand on a drive-side fastening means and on the other hand on a driven-side fastening means by means of a three degrees of freedom enabling joint connection, in particular a spherical hinge connection, are arranged
- Wherein the radius on which the drive-side fixing means are arranged around the drive-side rotation axis and the radius, on in which the output-side fastening means are arranged around the output-side rotational axis are identical in terms of magnitude,
- And wherein the drive-side fastening means and coupled thereto by means of a connecting element output-side fastening means with respect to the drive-side rotation axis by 80 degrees to 100 degrees, in particular 85 degrees to 95 degrees, in particular by substantially 90 degrees, circumferentially spaced from each other, are arranged.

Das Prinzip der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, eine besondere Kupplungseinheit im Kraftleitungsweg zwischen der Rotornabe und wenigstens einem Antriebsstrangelement anzuordnen. Für den Fall, dass der Antriebsstrang getriebelos arbeitet, ist die Kupplungseinheit zwischen Nabe und Generator angeordnet. Für den Fall, dass der Antriebsstrang ein Getriebe aufweist, ist die Kupplungseinheit zwischen Nabe und Getriebe im Kraftleitungsweg angeordnet.The principle of the invention is essentially to arrange a special coupling unit in the power line between the rotor hub and at least one drive train element. In the event that the drive train operates gearless, the coupling unit between hub and generator is arranged. In the event that the drive train has a transmission, the coupling unit between the hub and the transmission is arranged in the power line.

Die Kupplungseinheit ist im Stande, auch größeren Winkel- und Axialversatz sowie Radialversatz auszugleichen. Sie kann außerdem sehr hohe Drehmomente vom Antrieb auf den Abtrieb übertragen.The coupling unit is able to compensate even larger angular and axial misalignment as well as radial misalignment. It can also transmit very high torques from the drive to the output.

Durch Einsatz einer Kupplungseinheit im Kraftweg zwischen Nabe und Antriebsstrangelement, mit der Maßgabe, dass die Kupplungseinheit im Prinzip reaktionskraftfrei eine Drehmomentübertragung zulässt, wobei die Kupplung als Gleichlaufkupplung ausgebildet ist und somit unabhängig von ihrer Versatzstellung die Drehmomente reaktionskraftfrei überträgt, kann das Antriebsstrangelement von der Nabe entkoppelt werden. Zusatzlasten aus dem Antrieb und Versatz- bzw. Windlasten und Schwingungen werden von der Nabe nicht mehr in nachteiliger Weise auf das Antriebsstrangelement übertragen.By using a coupling unit in the force path between the hub and drive train element, with the proviso that the clutch unit allows torque transmission in principle a torque transmission, wherein the clutch is designed as a constant velocity clutch and thus regardless of their offset position transmits the torques reaction force, the drive train element can be decoupled from the hub become. Additional loads from the drive and offset or wind loads and vibrations are no longer transmitted from the hub in a disadvantageous manner to the drive train element.

Zudem kann die Windenergieanlage mit einer reduzierten Teilezahl konzipiert werden. Schließlich kann der Wartungsaufwand und der Montageaufwand reduziert werden. Fertigungstoleranzen spielen nicht mehr in dem Maße, wie dies im Stand der Technik der Fall war, eine Rolle. Die Anlage kann insgesamt kompakter, das heißt kleiner konzipiert werden, was die erforderlichen Massen der Bauelemente reduziert. Auch kann die Anbringung der Nabe des Rotors an dem Maschinenträger und die Ausgestaltung der Lager vereinfacht erfolgen.In addition, the wind energy plant can be designed with a reduced number of parts. Finally, the maintenance and installation costs can be reduced. Manufacturing tolerances no longer play to the extent that was the case in the prior art, a role. The system can be designed more compact, that is smaller, which reduces the required mass of the components. Also, the attachment of the hub of the rotor to the machine frame and the design of the bearings can be simplified.

Die Kupplungseinheit ist dadurch kennzeichnet, dass der Radius, auf welchem die antriebsseitigen Befestigungsmittel um die antriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind und der Radius, auf welchem die abtriebsseitigen Befestigungsmittel um die abtriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind betragsmäßig identisch sind, dass das antriebsseitige Befestigungsmittel und das mit diesem mittels eines Verbindungselementes gekoppelte abtriebsseitige Befestigungsmittel hinsichtlich der antriebsseitigen Rotationsachse um 80 Grad bis 100 Grad, insbesondere 85 Grad bis 95 Grad, insbesondere um im Wesentlichen 90 Grad umfangsbeabstandet zueinander angeordnet sind.The coupling unit is characterized in that the radius on which the drive-side fixing means are arranged around the drive-side rotation axis and the radius on which the output-side fixing means are arranged around the output-side rotation axis are identical in terms of amount, that the drive-side fixing means and with this by means of a Connection element coupled output-side fastening means with respect to the drive-side rotation axis by 80 degrees to 100 degrees, in particular 85 degrees to 95 degrees, in particular by substantially 90 degrees are arranged circumferentially spaced from one another.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Windenergieanlage ist, dass de Kupplungseinheit ein Gleichlaufgelenk ausbildet, wobei sich die Verbindungselemente, auch Lenker genannt, ohne Zwischenschaltung von längenausgleichenden Elastomeren an Antrieb und Abtrieb festlegen lassen. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass die Befestigungselemente von An- und Abtrieb bei einer Umdrehung der Kupplungseinheit ihren Abstand zueinander nicht verändern. Infolgedessen können hochfeste Werkstoffe wie Stähle oder Gewebewerkstoffe genutzt werden, die aufgrund ihrer gegenüber Elastomeren wesentlich höheren Tragfähigkeit im Gesamtsystem der Kupplungseinheit dazu führen, dass vielfach höhere Drehmomente gegenüber dem eingangs zitierten Stand der Technik übertragen werden können.A significant advantage of the wind power plant according to the invention is that the coupling unit forms a constant velocity joint, wherein the connecting elements, also called handlebars, can be fixed to the drive and output without the interposition of length-compensating elastomers. This is due to the fact that the fastening elements of the input and output do not change their distance from each other during one revolution of the coupling unit. As a result, high-strength materials such as steels or fabric materials can be used, which due to their compared to elastomers significantly higher load capacity in the overall system of the coupling unit cause that much higher torques compared to the cited prior art can be transmitted.

Hierdurch gelingt es, eine Kupplungseinheit bereitzustellen, die eine homokinetische Kraftübertragung zulässt, und eine Gleichlaufkupplung darstellt. Dies bedeutet, dass die Kupplung eine Kraftübertragung zulässt, ohne dass Kraftwirkungen aus dem Betrieb der Kupplung heraus resultieren. Dies gilt für jede beliebige Versatzstellung der Kupplung. Hierdurch kann eine Übertragung der Drehmomente von der Rotornabe auf das Antriebsstrangelement erfolgen, ohne dass Reaktionskräfte auftreten, bzw. derart, dass nur ein Minimum an Reaktionskräften auftritt.This makes it possible to provide a coupling unit that allows a homokinetic transmission, and represents a constant velocity clutch. This means that the clutch allows a power transmission without resulting in force effects from the operation of the clutch. This applies to any offset position of the clutch. As a result, a transmission of the torques from the rotor hub to the drive train element can take place without reaction forces occurring or in such a way that only a minimum of reaction forces occurs.

Das erfindungsgemäße Prinzip lässt sich bei vollintegrierten Bauformen eines Antriebsstranges nutzen, aber gleichermaßen auch bei teilintegrierten und bei aufgelösten Bauformen eines Antriebsstranges. Durch den Einsatz einer einen Freigang ermöglichenden Kupplungseinheit in dem Antriebsstrang werden die auf die Antriebsstrangelemente einwirkenden Kräfte und Momente minimiert. Zugleich können vorteilhafte Festlegungen des Rotors, bzw. der Antriebsstrangelemente unabhängig voneinander an der Tragstruktur, d. h. an dem Maschinenträger, erfolgen. Hierdurch können die Antriebsstrangelemente weitestgehend zwangsfrei angeordnet werden und arbeiten. Es ist nun möglich, in Bezug auf die einzelnen Antriebsstrangselemente eine Modulbauweise einzuführen, da die einzelnen Antriebsstrangelemente nun unabhängig voneinander entwickelt werden können.The principle of the invention can be used in fully integrated designs of a drive train, but equally also in semi-integrated and dissolved designs of a drive train. Through the use of a clearance enabling clutch unit in the drive train, the forces and torques acting on the drive train elements are minimized. At the same time advantageous definitions of the rotor, or the drive train elements independently of each other on the support structure, d. H. on the machine carrier, done. As a result, the drive train elements can be arranged as far as possible without force and work. It is now possible to introduce a modular design with respect to the individual drive train elements, since the individual drive train elements can now be developed independently of each other.

Die eingesetzte Kupplungseinheit bietet eine überdurchschnittliche Versatzfähigkeit, die erst durch den Einsatz der Lenker möglich wird. Diese hohen Versatzfähigkeiten sind mit Elastomer-Elementen nicht zu erreichen.The used coupling unit offers an above-average offset capability, the first by the use of the handlebar is possible. These high offset capabilities can not be achieved with elastomeric elements.

Im Gegensatz zu dem Stand der Technik, der eine steife und damit auch schwere Anlagenstruktur des Antriebsstranges erforderte, können nun leichte und kompacktbauende Antriebsstrangelemente eingesetzt werden, was insgesamt den Einsatz von Material und Masse erheblich reduziert.In contrast to the prior art, which required a rigid and therefore heavy plant structure of the drive train, lightweight and kompacktbauende powertrain elements can now be used, which significantly reduces the total use of material and mass.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht bei Antriebssträngen, die ein Getriebe aufweisen, einen Entfall der Notwendigkeit der Lagerung des Getriebes auf der Rotorwelle des Propellers. Es besteht die Möglichkeit, das Getriebe – gesondert von der Lagerung des Rotors – relativ zum Maschinenträger oder Tragrahmen zu lagern und mit der Abtriebsseite der Kupplungseinheit zu verbinden.The solution according to the invention makes it possible, in the case of drive trains having a gearbox, to omit the necessity of mounting the gearbox on the rotor shaft of the propeller. It is possible to store the gearbox - separate from the bearing of the rotor - relative to the machine frame or support frame and to connect to the output side of the coupling unit.

Der Rotor kann momentenfest am Maschinenträger drehbar gelagert werden, wobei diese Lagerung des Rotors völlig unabhängig von den im Kraftfluss der Rotornabe folgenden Antriebsstrangelementen erfolgen. Die Kupplungseinheit, die einen großen Axialversatz und/oder Radialversatz und/oder Winkelversatz zulässt, entkoppelt insoweit die Kräfte.The rotor can be rotatably mounted torque-fixed on the machine carrier, wherein this bearing of the rotor is carried out completely independent of the following in the power flow of the rotor hub drive train elements. The coupling unit, which permits a large axial offset and / or radial offset and / or angular offset, decouples the forces in this respect.

Das in Kraftflussrichtung hinter der Kupplung angeordnete optionale Getriebe kann ein mechanisches Getriebe oder ein hydraulisches Übersetzungsgetriebe sein. Von der Erfindung umfasst sind Getriebe, die ein hohes Übersetzungsverhältnis (von ca. 1 zu 100) für schnell laufende Generatoren ermöglichen, als auch Ausführungsformen, die mittlere Übersetzungsverhältnisse (von z. B. 1 zu 20 bis 1 zu 30) für sogenannte mittelschnell laufende Generatoren oder permanent erregte Stromerzeuger zulassen.The optional transmission disposed behind the clutch in the direction of power flow may be a mechanical transmission or a hydraulic transmission. The invention encompasses transmissions which permit a high transmission ratio (of approximately 1 to 100) for high-speed generators, as well as embodiments which have average transmission ratios (of, for example, 1 to 20 to 1 to 30) for so-called medium-speed transmissions Allow generators or permanently energized generators.

Von der Erfindung sind schließlich auch umfasst Windenergieanlagen, die getriebelos ausgebildet sind, bzw. deren Antriebsstrang als Direktantrieb bezeichnet wird, bei denen die langsamere Drehzahl des Propellers nicht übersetzt wird.Finally, the invention also includes wind turbines which are gearless, or whose drive train is referred to as direct drive, in which the slower speed of the propeller is not translated.

Die erfindungsgemäße Windenergieanlage ist insbesondere vorteilhaft anwendbar, wenn geringe Drehzahlen des Rotors bis z. B. ca. 30 Umdrehungen pro Minute vorgesehen sind, und Antriebsmomente, eingangsseitig der Kupplungseinheit, im Bereich mehrerer Millionen Newtonmeter auftreten.The wind turbine according to the invention is particularly advantageous applicable when low speeds of the rotor to z. B. about 30 revolutions per minute are provided, and drive torques, the input side of the clutch unit, occur in the range of several million Newton meters.

Schließlich kann bei der erfindungsgemäßen Windenergieanlage in besonders vorteilhafterweise eine Ausbildung, Dimensionierung und Positionierung der Lager vorgenommen werden. Auch werden besonders kompakte, bzw. wartungsfreundliche und auch leichte Ausbildungen einer Windenergieanlage möglich.Finally, in the wind turbine according to the invention in a particularly advantageous training, dimensioning and positioning of the bearing can be made. Also, particularly compact or maintenance-friendly and also lightweight designs of a wind turbine are possible.

Die erfindungsgemäße Windenergieanlage weist eine Kupplungseinheit auf, bei der die Verbindungselemente, insbesondere die Lenker, mittels einer drei Freiheitsgrade ermöglichenden Gelenkverbindung an den antriebsseitigen Befestigungsmitteln, bzw. an den abtriebsseitigen Befestigungsmitteln angeordnet sind. Eine solche, drei Freiheitsgrade ermöglichende Gelenkverbindung kann beispielsweise von einer sphärischen Gelenkverbindung gebildet sein. Es kommen allerdings auch andere Gelenkverbindungen in Frage, die jeweils ermöglichen, dass der Lenker, bezogen auf die jeweilige Befestigungsstelle – oder, bezogen auf das jeweils andere Ende des Lenkers – drei Freiheitsgrade aufweist.The wind power plant according to the invention has a coupling unit, in which the connecting elements, in particular the handlebars, are arranged on the drive-side fastening means or on the output-side fastening means by means of a hinge connection enabling three degrees of freedom. Such, three degrees of freedom enabling articulation can be formed for example by a spherical hinge connection. However, there are also other joints in question, each allow the handlebar, based on the respective attachment point - or, based on the other end of the handlebar - has three degrees of freedom.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform mit den Merkmalen des Anspruchs 2, wonach an der Kupplungseinheit drei Verbindungselemente vorgesehen sind, die jeweils ein antriebsseitiges Befestigungsmittel und ein abtriebsseitigen Befestigungsmittel miteinander verbinden und in einem gemeinsamen, sich über einen Axialabschnitt der antriebsseitigen Rotationsachse erstreckenden Radialraum zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung angeordnet sind und ein Verbindungsmittelterzett bilden.Particularly preferred is an embodiment with the features of claim 2, wherein three connecting elements are provided on the coupling unit, each connecting a drive-side fastening means and a driven-side fastening means and in a common, extending over an axial portion of the drive-side axis of rotation radial space between the drive-side connection device and the output-side connecting device are arranged and form a Verbindungsmittelterzett.

Von der Erfindung sind Ausführungsformen umfasst, bei denen die Kupplungseinheit weitere Verbindungsmittelterzette zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung aufweist, die vorteilhaft jeweils drei Verbindungselemente umfassen, und jeweils in einem eigenen Radialraum zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung angeordnet sind.The invention encompasses embodiments in which the coupling unit has further connection means between the drive-side connection device and the output-side connection device, which advantageously each comprise three connection elements and are each arranged in a separate radial space between the drive-side connection device and the output-side connection device.

Mittels weiterer Verbindungsmittelterzette als Kraft übertragende Glieder zwischen Antrieb und Abtrieb lässt sich die Leistungsfähigkeit der Kupplungseinheit erhöhen.By means of further Verbindungsmittelterzette as power transmitting links between the drive and output can increase the efficiency of the coupling unit.

Es ist von wesentlichem Vorteil, wenn die durch jeweils ein Verbindungsterzett angebundenen Befestigungsmittel Befestigungsmittelgruppen bilden, die auf demselben Radius, jedoch umfangsversetzt zueinander angeordnet sind und/oder die Befestigungsmittel auf unterschiedlichen Radien angeordnet sind.It is of considerable advantage if the fastening means connected by a connecting piece each form fastening means groups which are arranged on the same radius but offset from one another and / or the fastening means are arranged at different radii.

Wenn man die Befestigungselemente von An- und Abtrieb in Umfangsabstand von 80° bis 100°, insbesondere von 90 Grad, zueinander anordnet, erhält man eine Kupplungseinheit mit drei Verbindungsmitteln, die als einfachste und kinematisch optimale Ausführungsform im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden kann. Um die Leistungsdichte der Kupplungseinheit zu erhöhen, können an- und abtriebsseitig weitere Paare von Befestigungselementen vorgesehen sein, solange auch diese einen Umfangsabstand von 80° bis 100°, insbesondere von 90 Grad zueinander aufweisen. Es ist vorstellbar, diese weiteren Paare von Befestigungselementen auf einen anderen Radius oder umfangsversetzt zu den ersten Paaren von Befestigungsmitteln anzuordnen.If you have the fasteners of input and output in Peripheral distance of 80 ° to 100 °, in particular of 90 degrees, to each other, one obtains a coupling unit with three connecting means, which can be used as the simplest and kinematic optimal embodiment within the scope of the invention. In order to increase the power density of the coupling unit, further pairs of fastening elements can be provided on the input and output side, as long as these also have a circumferential distance of 80 ° to 100 °, in particular of 90 degrees to each other. It is conceivable to arrange these other pairs of fasteners on a different radius or circumferentially offset from the first pair of fasteners.

Es ist denkbar, dass die sphärische Gelenkverbindung unter Nutzung von Stahl, Kunststoff, Elastomeren und/oder Gewebewerkstoffen gebildet ist.It is conceivable that the spherical hinge connection is formed using steel, plastic, elastomers and / or fabric materials.

Diese Werkstoffe erlauben eine hohe Tragfähigkeit als Gelenkverbindung zwischen den Befestigungsmitteln und Verbindungselementen. In speziellen Einsatzgebieten hat jedoch der Verzicht auf Elastomerverbindungen zwischen den Verbindungselementen und dem An- sowie dem Abtrieb den Vorteil, dass die Gelenkverbindung rückstellkraftfrei ausgebildet werden kann.These materials allow a high load capacity as a hinge connection between the fasteners and fasteners. In special applications, however, the waiver of elastomeric connections between the connecting elements and the input and the output has the advantage that the hinge connection can be formed without restoring force.

Je nach Ausgestaltung der Verbindungselemente ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungselemente im Betrieb der Kupplungseinheit gegen ein Verdrehen um Ihre Längsachse gesichert ist. Eine solche Verdrehung um die Längsachse der Verbindungselemente kann zum Beispiel durch Fliehkräfte hervorgerufen werden.Depending on the design of the connecting elements, it is advantageous if the connecting elements are secured against rotation about their longitudinal axis during operation of the coupling unit. Such a rotation about the longitudinal axis of the connecting elements can be caused for example by centrifugal forces.

Eine Windenergieanlage, die in erfindungsgemäßer Weise Kupplungseinheiten in doppelkardanischer Anordnung vorsieht, von Ihrem Aufbau her auch in der Lage, erheblichen Axialversatz zwischen der Rotornabe und dem Antriebsstrangelement ausgleichen zu können. Diese Fähigkeit ist u. a. durch die gelenkige Anordnung der Verbindungselemente, deren Ebenenabstand und des Abstandes der Befestigungsmittel zueinander bestimmt.A wind energy plant, which provides in accordance with the invention coupling units in doppelkardanischer arrangement, from its construction also in a position to be able to compensate for significant axial misalignment between the rotor hub and the drive train element. This ability is u. a. determined by the articulated arrangement of the connecting elements, their plane spacing and the distance of the fastening means to each other.

Bei dem Einsatz zweier Kupplungseinheiten, die mittels einer Welle zu einer doppelkardanisch aufgebauten Wellenkupplung zusammengefügt sind, kann es sinnvoll sein, die axiale Freigängigkeit zu erschweren, um axiale Spielbewegungen der zwischen den Kupplungseinheiten befindlichen Welle zu kontrollieren.When using two coupling units, which are joined together by means of a shaft to a double cardanic constructed shaft coupling, it may be useful to complicate the axial clearance to control axial play movements of the shaft located between the coupling units.

Sowohl die axiale Spielbewegung als auch die Verdrehung der Verbindungselemente um ihre Längsachse lässt sich beispielsweise durch den geschickten Einsatz von Elastomeren eindämmen und/oder verhindern, ohne dass negative Auswirkungen auf die Laufruhe, die Winkel- und Axialausgleichsfähigkeit zu befürchten sind.Both the axial play movement and the rotation of the connecting elements about their longitudinal axis can be curbed and / or prevented for example by the skillful use of elastomers, without any negative effects on the smoothness, the angular and Axialausgleichsfähigkeit are to be feared.

Von der Erfindung ist es umfasst, einen Winkelversatz von über 12° Grad, bis theoretisch nahezu 90° auszugleichen und Drehmomente von weit über 500.000 Nm, insbesondere von einigen Millionen Nm, zu übertragen. Bei Ausführungsformen der Erfindung kann ein Winkelversatz von 1 bis 15 Grad oder mehr, ausgeglichen werden, was bei den bisher gängigen Antriebsstangen nicht erreichbar war.The invention comprises compensating an angular offset of more than 12 degrees, theoretically almost 90 degrees, and transmitting torques of well over 500,000 Nm, in particular of several million Nm. In embodiments of the invention, an angular offset of 1 to 15 degrees or more, be compensated, which was not achievable in the previously common drive rods.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Windenergieanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 8.The invention further relates to a wind energy plant according to the preamble of claim 8.

Der Erfindung liegt wiederum die Aufgabe zugrunde, eine Windenergieanlage der eingangs geschilderten Art derartig weiter zu entwickeln, dass die Einwirkung von Zwangsreaktionen oder Zwangskräften auf die Antriebsstrangelemente minimiert oder weitgehend eliminiert wird bzw. eine vereinfachte Bauweise möglich wird.The invention is in turn the object of further developing a wind turbine of the type described in such a way that the influence of forced reactions or forced forces is minimized or largely eliminated on the drive train elements or a simplified construction is possible.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 8.The invention solves this problem with the features of claim 8.

Eine wesentliche Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass eine besondere Kupplungseinheit vorgesehen ist, die einen Axialversatz, einen Radialversatz, und einen Winkelversatz zulässt. Die Kupplung ist darüber hinaus als Gleichlaufkupplung ausgebildet, und kann unabhängig von der Versatzstellung nahezu reaktionskraftfrei Drehmomente von der Nabe auf das Antriebsstrangelement übertragen. Während die Verwendung von Elastomeren zwingend dazu führt, dass Reaktionskräfte mit übertragen werden, wenn sich die Kupplung in einer Versatzstellung befindet, kann erfindungsgemäß eine Windenergieanlage bereitgestellt werden, bei der der Antriebsstrang eine Entkopplung der Rotornabe von den Antriebsstrangelementen vorsieht. Die Kupplungseinheit kann einen Freigang aufweisen, so dass die Übertragung der Drehmomente von der Nabe auf das Antriebsstrangelement reaktionskraftfrei erfolgt. Dabei kann beispielsweise eine Kupplungseinheit zum Einsatz kommen, wie sie zuvor beschrieben worden ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Kupplungseinheit als Lenkerkupplung ausgebildet ist.An essential feature of the invention is that a special coupling unit is provided which allows an axial offset, a radial offset, and an angular offset. The clutch is also designed as a constant-velocity clutch, and regardless of the offset position virtually torque-free torques transmitted from the hub to the drive train element. While the use of elastomers necessarily results in reaction forces being transmitted when the clutch is in an offset position, according to the invention a wind turbine can be provided in which the driveline provides for decoupling of the rotor hub from the powertrain elements. The coupling unit may have a clearance, so that the transmission of the torques from the hub to the drive train element takes place without reaction force. In this case, for example, a coupling unit can be used, as has been previously described. In particular, it is advantageous if the coupling unit is designed as a link coupling.

Die Erfindung betrifft gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Windenergieanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 9.The invention relates according to a further embodiment of the invention, a wind turbine according to the preamble of claim. 9

Der Erfindung liegt wiederum die Aufgabe zugrunde, eine Windenergieanlage der eingangs geschilderten Art derartig weiter zu entwickeln, dass die Einwirkung von Zwangsreaktionen oder Zwangskräften auf die Antriebsstrangelemente minimiert oder weitgehend eliminiert wird bzw. eine vereinfachte Bauweise möglich wirdThe invention is in turn the object of further developing a wind turbine of the type described in such a way that the influence of forced reactions or forced forces is minimized or largely eliminated on the drive train elements or a simplified construction is possible

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 9.The invention solves this problem with the features of claim 9.

Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung ist die Windenergieanlage mit einer Kupplungseinheit ausgestattet, die wenigstens drei Lenker aufweist. Die Lenker dienen der Verbindung zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung.According to one essential aspect of the invention, the wind energy installation is equipped with a coupling unit which has at least three links. The handlebars serve the connection between the drive-side connection device and the output-side connection device.

Die Lenker sind ohne Zwischenschaltung von längenausgleichenden Elastomeren einerends mit der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und andererends mit der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung verbunden. Dies bedeutet, dass die Lenker im Wesentlichen starr, d. h. längenunveränderlich ausgebildet sind. Zwischengeschaltete Elastomerelemente sind nicht erforderlich. Damit können nahezu beliebig große Drehmomente übertragen werden.The links are connected at one end to the drive-side connection device and at the other end to the output-side connection device without the interposition of length-compensating elastomers. This means that the handlebars are essentially rigid, d. H. are formed length variably. Intermediate elastomeric elements are not required. This allows almost any amount of torque to be transmitted.

Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Windenergieanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 10.According to a further aspect, the invention relates to a wind energy plant according to the preamble of claim 10.

Die Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 10.The invention solves the problem with the features of claim 10.

Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass die Kupplungseinheit insbesondere in Abhängigkeit von der Lenkerlänge sowie in Abhängigkeit von der Winkelversatzfähigkeit der gelenkigen Anbindung der Lenker an die Befestigungsstellen einen Axialversatz von mehr als 10 mm vorsieht. Vorteilhaft lässt die Kupplungseinheit einen Axialversatz von mehr als 20 mm zu, weiter vorteilhaft von mehr als 30 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 40 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 50 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 60 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 70 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 80 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 90 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 100 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 150 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 200 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 250 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 300 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 350 mm, weiter vorteilhaft von mehr als 400 mm.An essential aspect of the invention is that the coupling unit provides an axial offset of more than 10 mm, in particular as a function of the length of the handlebars and as a function of the angular offset capability of the articulated connection of the links to the attachment points. Advantageously, the coupling unit allows an axial displacement of more than 20 mm, more advantageously more than 30 mm, more advantageously more than 40 mm, more advantageously more than 50 mm, more advantageously more than 60 mm, more advantageously more than 70 mm, moreover advantageously more than 80 mm, moreover advantageously more than 90 mm, moreover advantageously more than 100 mm, further advantageously more than 150 mm, further advantageously more than 200 mm, further advantageously more than 250 mm further advantageously greater than 300 mm, more advantageously greater than 350 mm, more advantageously greater than 400 mm.

Des Weiteren lässt die Kupplungseinheit insbesondere in Abhängigkeit von der Lenkerlänge sowie in Abhängigkeit von der Winkelversatzfähigkeit der gelenkigen Anbindung der Lenker an die Befestigungsstellen sowie in Abhängigkeit von dem Abstand der zwei bei dieser Windenergieanlage vorhandenen und in Reihe geschalteten Kupplungseinheiten voneinander einen Radialversatz von mehr als 10 mm zu, insbesondere von mehr als 20 mm, insbesondere von mehr als 40 mm, insbesondere von mehr als 50 mm, insbesondere von mehr als 60 mm, insbesondere von mehr als 70 mm, insbesondere von mehr als 80 mm, insbesondere von mehr als 90 mm, insbesondere von mehr als 100 mm.Furthermore, the coupling unit leaves a radial offset of more than 10 mm, in particular as a function of the length of the handlebars and as a function of the angular offset capability of the articulated connection of the links to the attachment points and depending on the distance between the two coupling units present in series in this wind turbine to, in particular more than 20 mm, in particular more than 40 mm, in particular more than 50 mm, in particular more than 60 mm, in particular more than 70 mm, in particular more than 80 mm, in particular more than 90 mm , in particular more than 100 mm.

Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Windenergieanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 11.According to a further aspect, the invention relates to a wind energy plant according to the preamble of claim 11.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 11 und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement eine Kupplungseinheit angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement aufweist, wobei die Kupplungseinheit zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung einen Winkelversatz von mehr als 1° zulässt.The invention achieves this object with the features of claim 11 and is accordingly characterized in that in the power line between a hub of the rotor and at least one drive train element, a coupling unit is arranged, which has a drive-side connection device for direct or indirect connection to the hub and a driven-side connection device for indirect or direct connection with the drive train element, wherein the coupling unit between the drive-side connection device and the output-side connection device permits an angular offset of more than 1 °.

Ein wesentliches Prinzip der Erfindung besteht darin, dass die Kupplungseinheit einen Winkelversatz von mehr als 1° zulässt. Vorteilhaft lässt die Kupplungseinheit einen Winkelversatz von mehr als 3° zu, weiter vorteilhaft von mehr als 5°, weiter vorteilhaft von mehr als 7°, weiter vorteilhaft von mehr als 9°, weiter vorteilhaft von mehr als 11°, weiter vorteilhaft von mehr als 13°, weiter vorteilhaft von mehr als 15°, weiter vorteilhaft von mehr als 17°, weiter vorteilhaft von mehr als 19°.An essential principle of the invention is that the coupling unit allows an angular offset of more than 1 °. Advantageously, the coupling unit allows an angular offset of more than 3 °, more advantageously more than 5 °, more advantageously more than 7 °, more advantageously more than 9 °, more preferably more than 11 °, more preferably more than 13 °, more preferably more than 15 °, more preferably more than 17 °, more preferably more than 19 °.

Die vorbeschriebenen unterschiedlichen Erfindungen gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1, 8, 9, 10 und 11 sind zwar zunächst unabhängig voneinander, lassen sich allerdings in beliebiger Weise miteinander kombinieren. Soweit bezüglich einer der näher geschilderten Erfindungen oder bezüglich eines Ausführungsbeispiels einer der mehreren geschilderten Erfindungen Merkmale beschrieben sind, gelten diese auch bezüglich eines anderen Ausführungsbeispiels der gleichen oder einer anderen Erfindung gemäß einem der unabhängigen Ansprüche als offenbart und können mit diesem anderen Ausführungsbeispiel kombiniert werden, soweit einer solchen Kombination nach dem Verständnis des Fachmannes nichts entgegensteht.Although the above-described different inventions according to the independent claims 1, 8, 9, 10 and 11 are initially independent of each other, however, they can be combined with one another in any desired manner. As far as described with respect to a more detailed inventions or with respect to an embodiment of one of the several described inventions features, these are also with respect to another embodiment of the same or another invention according to one of the independent claims as disclosed and can be combined with this other embodiment, as far such a combination according to the understanding of the expert is nothing contrary.

Zur Vermeidung von Wiederholungen sind insoweit immer nur bestimmte Ausführungsformen in ihrer konkreten Ausgestaltung und hinsichtlich ihrer Vorteile ausführlich beschrieben, wobei dem Fachmann deutlich ist, dass die jeweils beschriebenen Merkmale auch bei den anderen Erfindungen vorteilhaft eingesetzt werden können.To avoid repetition so far only certain embodiments in their concrete design and in terms of their Advantages described in detail, the skilled person is clear that the features described in each case can be used advantageously in the other inventions.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Aus dieser Beschreibung ergeben sich darüber hinaus weiter Vorteile. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to the description of several embodiments. From this description, there are further advantages. Show it:

1 eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung einer Kupplungseinheit zum Einsatz in einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage mit einem Verbindungselement in einer ersten Ausführungsform, 1 a drive-side connecting device of a coupling unit for use in a wind turbine according to the invention with a connecting element in a first embodiment,

2 die Anschlussvorrichtung gemäß 1 mit drei Verbindungselementen, 2 the connection device according to 1 with three connecting elements,

3 die Anschlussvorrichtung gemäß 1 mit sechs Verbindungselementen, 3 the connection device according to 1 with six connecting elements,

4 eine isometrische Darstellung einer Anordnung von zwei Kupplungseinheiten gemäß 1, 4 an isometric view of an arrangement of two coupling units according to 1 .

5 die Anordnung gemäß 4 in Seitenansicht, 5 the arrangement according to 4 in side view,

6 eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung einer Kupplungseinheit zur Verwendung in einer Windenergieanlage mit einem Verbindungselement in einer zweiten Ausführungsform, 6 a drive-side connecting device of a coupling unit for use in a wind energy plant with a connecting element in a second embodiment,

7 die Anschlussvorrichtung gemäß 6 mit drei Verbindungselementen in perspektivischer Ansicht, 7 the connection device according to 6 with three fasteners in perspective view,

8 die Anschlussvorrichtung gemäß 7 in Aufsicht, 8th the connection device according to 7 in supervision,

9 eine isomentrische Darstellung einer Kupplungseinheit zur Verwendung in einer Windenergieanlage in einer zweiten Ausführungsform unter Verwendung einer Anschlussvorrichtung gemäß 6 bis 8 in isometrischer Ansicht, 9 an isomentrische representation of a coupling unit for use in a wind turbine in a second embodiment using a connecting device according to 6 to 8th in isometric view,

10 die Kupplungseinheit gemäß 9 in Seitenansicht, 10 the coupling unit according to 9 in side view,

11 in einer schematischen, teilgeschnittenen Ansicht eine Windenergieanlage des Standes der Technik mit einem integrierten Antriebsstrang, 11 1 is a schematic, partially sectioned view of a prior art wind turbine with an integrated drive train,

12 in einer schematischen, teilgeschnittenen Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage, 12 in a schematic, partially sectional view of a first embodiment of a wind turbine according to the invention,

13 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage in einer Darstellung gemäß 12, 13 A second embodiment of a wind turbine according to the invention in a representation according to 12 .

14 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage in einer Darstellung gemäß 12, 14 a third embodiment of a wind turbine according to the invention in a representation according to 12 .

15 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage in einer Darstellung gemäß 12, 15 A fourth embodiment of a wind turbine according to the invention in a representation according to 12 .

16 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage in einer Darstellung gemäß 12, und 16 a fifth embodiment of a wind turbine according to the invention in a representation according to 12 , and

17 ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage in einer Darstellung gemäß 12. 17 a sixth embodiment of a wind turbine according to the invention in a representation according to 12 ,

In den 4 und 5 ist eine Wellenkupplung insgesamt mit der Bezugsziffer 100 versehen.In the 4 and 5 is a shaft coupling total with the reference numeral 100 Mistake.

Die Wellenkupplung 100 umfasst zwei insgesamt mit der Bezugsziffer 110 bezeichnete Kupplungseinheiten. Die Kupplungseinheiten 110 sind in Kraftflussrichtung KF axial hintereinander angeordnet und durch eine Welle 114 miteinander gekoppelt. Der Kraftfluss verläuft vom nicht dargestellten Antrieb AN zum ebenfalls nicht dargestellten Abtrieb AB. Ein nachfolgend als antriebsseitig beschriebenes Bauelement ist in der Regel relativ zu einem weiteren Bauelement antriebsseitig angeordnet, ein nachfolgend als abtriebsseitig bezeichnetes Bauelement ist in der Regel relativ zu einem anderen Bauelement abtriebsseitig angeordnet.The shaft coupling 100 includes two in total with the reference number 110 designated coupling units. The coupling units 110 are arranged in the power flow direction KF axially one behind the other and by a shaft 114 coupled together. The power flow runs from the drive, not shown, to the output AB, also not shown. A subsequently described as the drive side component is usually arranged on the drive side relative to another component, a subsequently referred to as the output side component is arranged on the output side generally relative to another component.

In 1 ist eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112 dargestellt, die auch als antriebsseitiger Flansch 112 oder antriebsseitiger Flanschring 112 bezeichnet wird. Der Flansch 112 ist ringförmig gestaltet und ist mit außenumfänglich angeordneten sternstrahlähnlichen Fortsätzen 115 versehen. Diese Fortsätze 115 können gleichmäßig über den Umfang verteilt sein und tragen die antriebsseitigen Befestigungsmittel 113. Der Ring selbst ist mit sacklochartigen Bohrungen 116 versehen, durch die nicht dargestellte Schraubbolzen zur Befestigung an einem antriebsseitigen Aggregat hindurchgeführt werden.In 1 is a drive-side connection device 112 shown, which also serves as a drive-side flange 112 or drive side flange ring 112 referred to as. The flange 112 is ring-shaped and is equipped with externally circumferentially arranged star-like projections 115 Mistake. These extensions 115 can be evenly distributed over the circumference and carry the drive-side fasteners 113 , The ring itself is with blind hole-like holes 116 provided, are passed through the screw, not shown, for attachment to a drive-side unit.

Dargestellt ist in 1 weiterhin ein Verbindungsmittel, welches mit der Bezugsziffer 117 versehen ist und im Folgenden auch als Lenker 117 oder Koppelstange 117 bezeichnet wird. Ein solcher Lenker 117 weist ein in etwa stabförmiges Zwischenstück 118 auf an dessen einem Ende eine antriebsseitige Aufnahmeöse 119 und an dessen anderem Ende eine abtriebsseitige Aufnahmeöse 120 angeordnet ist. In der dargestellten antriebsseitigen Aufnahmeöse 119 sitzt das antriebsseitige Befestigungsmittel 113 ein, die abtriebsseitige Aufnahmeöse 120 ist zur Aufnahme des abtriebsseitigen Befestigungsmittels 213 vorgesehen.Is shown in 1 Furthermore, a connecting means, which with the reference numeral 117 is provided and hereinafter also as a handlebar 117 or coupling rod 117 referred to as. Such a handlebar 117 has an approximately rod-shaped intermediate piece 118 on at one end a drive-side receiving eye 119 and at the other end of a driven-side receiving eye 120 is arranged. In the illustrated drive-side receiving eye 119 sits the drive-side fastener 113 a, the output side receiving eye 120 is to receive the output side fastener 213 intended.

In 2 ist die bereits vorbeschriebene Anschlussvorrichtung 112 noch einmal dargestellt. Die Darstellung ist um 2 weitere Lenker 117 ergänzt, deren antriebsseitige Aufnahmeösen 119 an antriebsseitigen Befestigungsmitteln 113 angeordnet sind. Auch hier sind die abtriebsseitigen Aufnahmeösen 120 zur Aufnahme abtriebsseitiger Befestigungsmittel 213 vorgesehen. In 2 is the already described connection device 112 shown again. The illustration is about 2 more handlebars 117 supplemented, the drive-side receiving eyelets 119 on drive-side fasteners 113 are arranged. Again, the output side lifting lugs 120 for receiving output-side fastening means 213 intended.

Wie der 2 zu entnehmen ist, trägt im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedes zweite antriebsseitige Befestigungselement 113 einen antriebsseitigen Lenker 117 über dessen antriebsseitige Aufnahmeöse 119. Diese Anordnung ist jedoch für die beschriebene Ausführungsform spezifisch.Again 2 can be seen in the present embodiment, each second drive-side fastener 113 a drive-side handlebar 117 via its drive-side receiving eye 119 , However, this arrangement is specific to the embodiment described.

Auch 3 zeigt den aus den 1 und 2 bereits bekannten antriebsseitigen Befestigungsflansch 112. Neben den in 2 dargestellten drei antriebsseitigen Lenkern 117 sind nunmehr drei zusätzliche, abtriebsseitige Lenker 217 dargestellt.Also 3 shows that from the 1 and 2 already known drive-side mounting flange 112 , In addition to the in 2 illustrated three drive-side arms 117 are now three additional, output side handlebars 217 shown.

Die abtriebsseitigen Lenker 217, auch abtriebsseitige Verbindungsmittel 217 oder abtriebsseitige Koppelstangen 217 genannt, weisen ebenfalls ein Zwischenstück auf, welches mit der Bezugsziffer 218 bezeichnet ist. Jedes abtriebsseitige Zwischenstück 218 weist einenends eine antriebsseitige Aufnahmeöse 219 auf, welche antriebsseitige Befestigungsmittel 113 aufnimmt. Anderenends trägt das abtriebsseitige Zwischenstück 218 abtriebsseitige Aufnahmeösen 220 in 3 für nicht näher bezeichnete, abtriebsseitige Befestigungsmittel.The output side handlebars 217 , also output side connecting means 217 or output side coupling rods 217 called, also have an intermediate piece, which with the reference numeral 218 is designated. Each output side intermediate piece 218 has at one end a drive-side receiving eye 219 on which drive-side fasteners 113 receives. The other end carries the output side intermediate piece 218 output side eyelets 220 in 3 for unspecified, output side fasteners.

An der Darstellung der abtriebsseitigen Lenker 217 fällt auf, dass sowohl die antriebsseitige Aufnahmeöse 219 als auch die abtriebsseitige Aufnahmeöse 220 aus der nicht dargestellten Materialebene des Zwischenstücks 218 herausspringt, wobei beide Ösen 219 und 220 in dieselbe Richtung aus der Materialebene des Zwischenstücks 218 ausgestellt sind. Demgegenüber sind die Ösen 119 und 120 der antriebsseitigen Lenker in der Materialebene des Zwischenstückes 117 angeordnet. Diese Konstruktion ermöglicht es, dass die antriebsseitigen Lenker 117 in einer ersten Radialebene der Kupplungseinheit 110 angeordnet sind und die abtriebsseitigen Lenker 217 – und hier insbesondere die Zwischenstücke 218 – in einer zweiten Radialebene der Kupplungseinheit 110 liegen. In Folge dessen kollidieren die antriebsseitigen Lenker 117 bei einer Rotation der Kupplungseinheit 110 nicht mit den abtriebsseitigen Lenkern 217.At the representation of the output side handlebars 217 it is noticeable that both the drive-side receiving eye 219 as well as the output side eyelet 220 from the material level, not shown, of the intermediate piece 218 pops out, both eyelets 219 and 220 in the same direction from the material plane of the intermediate piece 218 exhibited are. In contrast, the eyelets 119 and 120 the drive-side link in the material plane of the intermediate piece 117 arranged. This construction allows the drive-side handlebars 117 in a first radial plane of the coupling unit 110 are arranged and the output side handlebars 217 - And in particular the spacers 218 - In a second radial plane of the coupling unit 110 lie. As a result, collide the drive-side handlebars 117 during a rotation of the coupling unit 110 not with the output side handlebars 217 ,

Aus Darstellungsgründen ist in den 1 bis 3 die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 212, die wiederum als abtriebsseitiger Flansch 212 oder abtriebsseitiger Flanschring 212 bezeichnet werden kann, nicht dargestellt. Man kann sich jedoch anhand des aus den 1 bis 3 hervorgehenden Aufbaus leicht vorstellen, wie diese abtriebsseitige Anschlussvorrichtung nunmehr in einer weiteren, hinsichtlich der Darstellung der 3 oberhalb der Lenker 217 angeordneten Ebene liegt. Diese in 3 nicht dargestellte, abtriebsseitige Anschlussvorrichtung ist beim konkreten Ausführungsbeispiel komplementär zur antriebsseitigen Anschlussvorrichtung 112 ausgebildet und weist insofern ebenfalls sternstrahlartige Fortsätze 215 auf, welche abtriebsseitige Befestigungsmittel 213 tragen.For illustration purposes is in the 1 to 3 the output-side connection device 212 , in turn, as a driven-side flange 212 or output side flange ring 212 can be designated, not shown. One can, however, on the basis of from the 1 to 3 easily imagine how this output side connecting device now in a further, with regard to the representation of the 3 above the handlebars 217 arranged level lies. This in 3 not shown, output-side connection device is complementary to the drive-side connection device in the concrete embodiment 112 formed and thus also has star-like extensions 215 on which output side fasteners 213 wear.

In 4 ist die insgesamt mit 100 bezeichnete und insgesamt eine Kupplungseinheit ausbildenden Wellenkupplung in isometrischer Ansicht dargestellt. Diese weist zwei in Kraftflussrichtung KF hintereinander angeordnete und mittels einer Welle 114 gekoppelte Kupplungseinheiten 110 auf. Der Kraftfluss erfolgt von einem nicht dargestellten, in 4 jedoch linksseitig angeordneten Antrieb AN zu einem ebenfalls nicht dargestellten, in 4 jedoch rechtsseitig angeordneten Abtrieb AB. Derartige, als Wellenkupplungen bezeichnete Kupplungseinheiten 100 werden bevorzugt zum Ausgleich von einem Radialversatz zwischen einem Antrieb AN und einem Abtrieb AB in einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage eingesetzt.In 4 is the total with 100 designated and a total of a coupling unit forming shaft coupling shown in isometric view. This has two in the direction of force flow KF arranged one behind the other and by means of a shaft 114 coupled coupling units 110 on. The power flow takes place from a, not shown, in 4 However, left side arranged drive AN to a likewise not shown, in 4 However, arranged on the right side downforce AB. Such, referred to as shaft couplings coupling units 100 are preferably used to compensate for a radial offset between a drive AN and an output AB in a wind turbine according to the invention.

In 4 sind der Übersicht halber nicht alle Lenker dargestellt. Auch ist die jeweils antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112 nicht baugleich mit der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 212 ausgebildet. Auf die vorbeschriebene Funktionalität hat dies jedoch keinen Einfluss.In 4 For clarity, not all handlebars are shown. Also, the respective drive-side connection device 112 not identical to the output-side connection device 212 educated. However, this does not affect the functionality described above.

In 5 ist die Wellenkupplung 100 in Seitenansicht unter Darstellung aller Einzelteile gezeigt.In 5 is the shaft coupling 100 shown in side view showing all items.

Die Wellenkupplung 100 weist eine Längsmittelachse L auf, die in dieser Darstellung mit der Rotationsachse der Wellenkupplung 100 identisch ist. Darüber hinaus fallen die Längsmittelachsen der Kupplungseinheiten 110 sowie die Rotationsachsen der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Anschlussvorrichtungen 112 und 212 zusammen. Diese Situation stellt sich jedoch nur bei einer idealen Ausrichtung von nicht dargestelltem Antrieb AN mit dem nicht dargestellten Abtrieb AB entsprechend 5 dar. Die Radialebenen werden von Radien aufgespannt, die der Rotationsachse der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung 112 entspringen.The shaft coupling 100 has a longitudinal central axis L, which in this illustration with the axis of rotation of the shaft coupling 100 is identical. In addition, fall the longitudinal center axes of the coupling units 110 and the rotation axes of the drive-side and output-side connection devices 112 and 212 together. However, this situation arises only with an ideal orientation of not shown drive AN with the output AB, not shown accordingly 5 The radial planes are spanned by radii, those of the axis of rotation of the drive-side connection device 112 arise from.

Aus 5 kann man insbesondere die in Kraftflussrichtung KF einander nachgeordneten einzelnen Radialebenen der Kupplungseinheiten 110 entnehmen. So liegt die jeweils antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112 in einer vorgeordneten Ebene VE. Daran schließt sich die erste Ebene E1 an, in welcher die antriebsseitigen Lenker 117 angeordnet sind. In der zweiten Ebene E2 sind die abtriebsseitigen Lenker 217 angeordnet, worauf die nachgeordnete Ebene VN mit der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung folgt. Die Ebenen E1 und E2 sind Teil eines jeweiligen Radialraums, innerhalb dessen drei ein Verbindungsmittelterzett bildende Lenker 117 bzw. 217 angeordnet sind.Out 5 In particular, the individual radial planes of the coupling units arranged downstream of one another in the direction of flow of force KF can be used 110 remove. So is the respective drive-side connection device 112 in a higher level VE. This is followed by the first plane E1, in which the drive-side handlebar 117 are arranged. In the second level E2 are the output side handlebars 217 arranged, on which the Subordinate level VN with the output-side connection device follows. The planes E1 and E2 are part of a respective radial space within which three handlebars forming a linkage median tooth 117 respectively. 217 are arranged.

Die Befestigungsmittel 113 und 213 sind vorzugsweise sphärisch ausgebildet und bilden zusammen mit den Ösen 119, 120, 219 und 220 ein Kugelgelenk aus, so dass die jeweils antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112 winklig zur abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 212 angeordnet werden kann. Auch erlaubt die kugelgelenkartige Anbindung einen Axialversatz von antriebsseitiger Anschlussvorrichtung 112 und abtriebsseitiger Anschlussvorrichtung 212. Hinsichtlich der Darstellung der 5 lässt sich der Abstand zwischen den Anschlussvorrichtung 112 und 212 in Folge dessen vergrößern. Auf diese Weise wird winkliger Versatz und axialer Versatz zwischen Antrieb AN und Abtrieb AB ausgeglichen.The fasteners 113 and 213 are preferably spherical and form together with the eyelets 119 . 120 . 219 and 220 a ball joint, so that the respective drive-side connection device 112 angled to the output side connection device 212 can be arranged. The ball-joint-like connection also permits an axial offset of the drive-side connection device 112 and output side connection device 212 , With regard to the presentation of the 5 is the distance between the connection device 112 and 212 as a result, increase. This compensates for angular misalignment and axial misalignment between drive ON and output AB.

Das Zusammenschalten zweier erfindungsgemäße Kupplungseinheiten 110 zu einer Wellenkupplung 100, wie sie in 5 dargestellt ist, erlaubt es, einen radialen Versatz zweier Aggregate auszugleichen, indem die in Kraftflussrichtung KF erste Kupplungseinheit 110 einen bestimmten Winkel größer 0 Grad zwischen den Anschlussvorrichtungen 112 und 212 aufweist und die abtriebsseitige Kupplungseinheit 110 zwischen ihren Anschlussvorrichtungen 112 und 212 einen entsprechenden Gegenwinkel aufweist. Die gewählte Anordnung der Befestigungsmittel 113 und 213 in Relation zur Drehachse der jeweiligen Anschlussvorrichtung 112 und 212 in Verbindung mit dem Umfangsabstand von 90 Grad zwischen zwei Befestigungsmitteln 113 und 213 eines Lenkers 117 oder 217 erlaubt es, die Lenker ohne Gummilagerung an den Befestigungsmitteln 113 und 213 anzubinden.The interconnection of two coupling units according to the invention 110 to a shaft coupling 100 as they are in 5 is illustrated, it makes it possible to compensate for a radial offset of two units by the first in the direction of force flow KF coupling unit 110 a certain angle greater than 0 degrees between the connecting devices 112 and 212 and the output side clutch unit 110 between their connection devices 112 and 212 has a corresponding angle. The chosen arrangement of fasteners 113 and 213 in relation to the axis of rotation of the respective connection device 112 and 212 in conjunction with the circumferential distance of 90 degrees between two fasteners 113 and 213 a handlebar 117 or 217 allows the handlebars without rubber mounting on the fasteners 113 and 213 to tie.

Der Umfangsabstand von 90 Grad zwischen zwei Befestigungsmitteln 113 und 213 entspricht einer kinematisch ideal gestalteten Kupplungseinheit 110. In Abhängigkeit von der Baugröße der Kupplungseinheit 110 und den Toleranzen der Bauteile, insbesondere dem summierten Lagerspiel, kann der Umfangsabstand vom Ideal abweichen, solange die dann auftretende Abstandsänderung zwischen den Befestigungsmitteln 113 und 213 durch die Toleranzen oder Materialelastizitäten aufgefangen wird.The circumferential distance of 90 degrees between two fasteners 113 and 213 corresponds to a kinematically ideally designed coupling unit 110 , Depending on the size of the coupling unit 110 and the tolerances of the components, in particular the summed bearing clearance, the circumferential distance may deviate from the ideal, as long as the then occurring change in distance between the fastening means 113 and 213 is absorbed by the tolerances or material elasticities.

Aufgrund dieser Anordnung lässt sich ein Winkelversatz zwischen Antrieb AN und Abtrieb AB ausgleichen, ohne dass der Abstand zwischen den Befestigungsmitteln 113 und 213 eines Lenkers 117 oder 217 einer Änderung unterworfen ist. In Folge dessen ist kein flexibles Element notwendig, welches diese Abstandsänderung kompensiert. Insofern ist die Winkelausgleichsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Kupplungselementes lediglich davon abhängig, dass Lenker 117 und 217 sowie Befestigungsmittel 113 und 213 eine ausreichende Winkelfreigängigkeit gewährleisten, was insbesondere durch die Abstände der Ebenen VE, E1, E2 und VN bestimmt ist.Due to this arrangement, an angular offset between drive AN and output AB can be compensated without the distance between the fastening means 113 and 213 a handlebar 117 or 217 is subject to change. As a result, no flexible element is necessary, which compensates for this change in distance. In this respect, the angle compensation possibility of a coupling element according to the invention is only dependent on that handlebar 117 and 217 as well as fasteners 113 and 213 ensure a sufficient angular freedom, which is determined in particular by the distances of the planes VE, E1, E2 and VN.

In der Theorie bedeutet dies, dass Winkel von nahezu 90 überbrückbar wären. Unter Realbedingungen sind ohne Weiteres Winkel von 10 Grad bis zu 45 Grad ausgleichbar, was im Gegensatz zur bisherigen Winkelausgleichsfähigkeit bekannter Lenkerkupplungen des Standes der Technik von maximal zwei Grad eine erhebliche Verbesserung darstellt. Auch eine größere Winkelausgleichsfähigkeit der erfindungsgemäßen Kupplungseinheit 110 ist denkbar.In theory, this means that angles of nearly 90 could be bridged. Under real conditions, angles of 10 degrees to 45 degrees can easily be compensated, which, in contrast to the previous angle compensation capability of known link couplings of the prior art of a maximum of two degrees, represents a considerable improvement. Also, a larger angle compensation capability of the coupling unit according to the invention 110 is conceivable.

Der Verzicht auf elastische Elemente zur Anbindung der Anschlussvorrichtungen 113 und 213 an den Lenkern 117 und 217 ermöglicht es darüber hinaus, sehr viel höhere Drehmomente bei uneingeschränkter Winkelausgleichsfähigkeit vom Antrieb AN auf den Abtrieb AB übertragen zu können. So können die vorerwähnten Kugelgelenke beispielsweise aus stählernen Kugeln und ebenfalls stählernen Ösen 119, 219, 120 und 220 gebildet sein. Alternativ sind auch hochleistungsfähige Gewebeverbundstoffe sowie Gelenklagereinheiten aus Hochleistungskunststoffen zur Bildung der sphärischen Gelenke vorstellbar.The waiver of elastic elements for connecting the connecting devices 113 and 213 on the handlebars 117 and 217 In addition, it allows to transmit much higher torques with unrestricted angular compensation capability from the drive AN to the output AB. Thus, the aforementioned ball joints, for example, steel balls and steel eyelets 119 . 219 . 120 and 220 be formed. Alternatively, high-performance fabric composite materials as well as joint bearing units made of high-performance plastics for forming the spherical joints are conceivable.

Ein Verdrehen der Lenker 117 und 217 um ihre Längsachse oder ein Axialspiel der Welle 114 einer Wellenkupplung 100 im Betrieb lässt sich konstruktiv durch geeignete, die eigentliche Winkel- und Axialausgleichsfunktion nicht beeinträchtigende Dämpfungselemente stark minimieren bzw. ausschließen. Um ein Verkippen der Lenker 117, 217 um ihre Längsachse zu vermeiden, können geeignete Elastomere im Bereich der Gelenkverbindungen vorgesehen sein. Diese können auch zur Vermeidung unkontrollierter Axialbewegungen der Welle 114 dienen. Alternativ oder zusätzlich können Elastomerpuffer an den Anschlussvorrichtungen 112, 212 unkontrollierte Axialbewegungen der Welle 114 verhindern.A twisting of the handlebars 117 and 217 about its longitudinal axis or axial play of the shaft 114 a shaft coupling 100 During operation, it is possible to greatly minimize or eliminate structural damage by suitable damping elements which do not impair the actual angular and axial compensation function. To tilt the handlebars 117 . 217 In order to avoid their longitudinal axis, suitable elastomers can be provided in the region of the joint connections. These can also be used to avoid uncontrolled axial movements of the shaft 114 serve. Alternatively or additionally, elastomeric buffers can be attached to the connection devices 112 . 212 uncontrolled axial movements of the shaft 114 prevent.

Die dargestellte Kupplungseinheit 110 kann in hervorragender Weise Winkelversatz und Axialversatz ausgleichen. Sie kann insbesondere den typischerweise bei Windenergieanlagen auftretenden Problemen begegnen und die rotorseitig auftretenden gossen Biege- und Querkräfte von den Antriebsstrangelementen, insbesondere von dem Getriebe, sowie von dem Generator, fernhalten.The illustrated coupling unit 110 can compensate in an excellent way angular misalignment and axial misalignment. In particular, it can counteract the problems typically encountered with wind energy plants and keep the bending and transverse forces occurring on the rotor side away from the drive train elements, in particular from the transmission, as well as from the generator.

Die Kupplungseinheit ist darüber hinaus in der Lage, die bei einer Windenergieanlage zu übertragenden großen Drehmomente von mehreren Millionen Newtonmetern ohne den Einsatz von verschleißanfälligen Elastomer-Teilen zu ermöglichen. Außerdem kann sie sehr große Axialversätze, sehr große Radialversätze und sehr große Winkelversätze ausgleichen.The coupling unit is also able to enable to be transmitted in a wind turbine large torques of several million Newton meters without the use of wear-prone elastomer parts. Besides, it can do very large axial misalignments, very much compensate for large radial misalignments and very large angular misalignments.

Durch den Einsatz zusätzlicher Lenker 117 und 217 sowie weiterer Befestigungsmittel 113 und 213 unter Berücksichtigung der erfindungsgemäßen Merkmale lässt sich die Drehmomentübertragungskapazität weiter erhöhen, ohne Kompromisse hinsichtlich der Winkelausgleichsfähigkeit der Kupplung 100 eingehen zu müssen.Through the use of additional handlebars 117 and 217 as well as other fasteners 113 and 213 taking into account the features of the present invention, the torque transfer capacity can be further increased without compromising the angular compensation capability of the clutch 100 to have to go.

Die 1–5 zeigen Kupplungseinheiten 110, die vom Aufbau der Anschlussvorrichtungen 112 und 212 zur Anordnung von drei Lenkern 117 und drei weiteren Lenkern 217 in Form von zwei Verbindungsmittelterzetten in einem jeweils eigenen Radialraum ausgebildet sind. Hierzu sind die sternstrahlenähnlichen Fortsätze 115 des ersten und zweiten Verbindungsmittelterzetts beziehungsweise der antriebsseitigen Lenker 117 und der abtriebsseitigen Lenker 217 mit den jeweiligen Befestigungsmitteln 113 auf dem selben Radius der jeweiligen Anschlussvorrichtung 112 bzw. 212 jedoch umfangsversetzt zueinander angeordnet.The 1 - 5 show coupling units 110 that the construction of the connection devices 112 and 212 for the arrangement of three handlebars 117 and three more handlebars 217 are formed in the form of two Verbindungsmittelterzetten in their own radial space. These are the star-like extensions 115 the first and second Verbindungsmittelterzetts or the drive-side handlebars 117 and the output side handlebar 217 with the respective fasteners 113 on the same radius of the respective connection device 112 respectively. 212 however circumferentially offset from each other.

Die Grundform der erfindungsgemäßen Kupplungseinheit wird nunmehr in der nachfolgenden Beschreibung zu den 6 bis 10 dargestellt. Um eine Unterscheidbarkeit der zwei Ausführungsformen zu gewährleisten, werden auch für gleichartige Bauteile unterschiedliche Bezugsziffern verwendet, obwohl eine identische oder analoge Funktion gegeben ist.The basic form of the coupling unit according to the invention will now be in the following description of the 6 to 10 shown. In order to ensure a distinctness of the two embodiments, different reference numerals are used for similar components, although an identical or analogous function is given.

Die Kupplungseinheit der 6 bis 10 ist in Ihrer Gesamtheit in den 9 und 10 dargestellt und insgesamt mit der Bezugsziffer 310 bezeichnet.The coupling unit of 6 to 10 is in its entirety in the 9 and 10 represented and in total by the reference numeral 310 designated.

In 6 ist zunächst die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 312 in Form eines Ringflansches 312 inklusive eines Verbindungsmittels 317 (auch Lenker oder Koppelstange genannt) dargestellt. Die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 312 verfügt über drei gleichmäßig über den Umfang verteilte sternstrahlartige Fortsätze 315, die der Anordnung von antriebsseitigen Befestigungsmitteln 313 dienen. Diese antriebsseitigen Befestigungsmittel 313 sind, genau wie im vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel, als an einem Schaft sitzende Gelenkkugeln ausgebildet, die von einem buchsenartigen Ring 330 umschlossen sind. Dieser buchsenartige Ring 330 eines jeden antriebsseitigen Befestigungsmittels 313 wird jeweils in eine antriebsseitige Aufnahmeöse 319 eines jeden Lenkers 317 eingepresst. In gleicher Weise wird mit dem in 6 dargestellten, abtriebsseitigen Befestigungsmittel 413 verfahren, welches in der abtriebsseitigen Aufnahmeöse 320 des Lenkers 317 einsitzt. Die antriebsseitige Aufnahmeöse 319 sowie die abtriebsseitige Aufnahmeöse 320 sind durch das Zwischenstück 318 des Lenkers 317 verbunden.In 6 is initially the drive-side connection device 312 in the form of a ring flange 312 including a lanyard 317 (also called handlebar or coupling rod) shown. The drive-side connection device 312 has three evenly distributed over the circumference star-like extensions 315 that of the arrangement of drive-side fasteners 313 serve. These drive-side fasteners 313 are, as in the previously described embodiment, formed as a seated on a shaft joint balls, of a sleeve-like ring 330 are enclosed. This bushy ring 330 each drive-side fastener 313 is in each case in a drive-side receiving lug 319 of each handlebar 317 pressed. In the same way with the in 6 shown, driven-side fasteners 413 method, which in the output side receiving eye 320 of the handlebar 317 seated. The drive-side receiving eye 319 as well as the output side receiving eye 320 are through the intermediate piece 318 of the handlebar 317 connected.

7 zeigt eine Darstellung entsprechend 6 und somit eine perspektivische Ansicht auf die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 312, die hier jedoch an ihren drei Befestigungsmitteln 313 jeweils einen Lenker 317 über dessen antriebsseitige Aufnahmeöse 319 trägt. 7 shows a representation accordingly 6 and thus a perspective view of the drive-side connection device 312 but here at their three fasteners 313 one handlebar each 317 via its drive-side receiving eye 319 wearing.

Auch bei dieser Grundform der Kupplungseinheit 310 sind die antriebsseitigen Befestigungsmittel 313 und die abtriebsseitigen Befestigungsmittel 413 bezüglich der nicht näher dargestellten Drehachse der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung 312 um etwa 90 Grad zueinander beabstandet. Von diesem Idealwinkel mag es durch Materialtoleranzen, Passungsspiel und Materialelastizitäten Abweichungen geben, ohne dass die Funktion der Kupplungseinheit 310 wesentlich beeinflusst wird. Genau wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel geht die Erfindung davon aus, dass der tatsächliche Umfangsabstand der antriebsseitigen Befestigungsmittel 313 sowie der abtriebsseitigen Befestigungsmittel 413 zwischen 80 Grad und 100 Grad variieren kann.Also with this basic form of the coupling unit 310 are the drive-side fasteners 313 and the output side fasteners 413 with respect to the rotational axis, not shown, of the drive-side connection device 312 spaced about 90 degrees apart. There may be deviations from this ideal angle due to material tolerances, fit clearance and material elasticities, without the function of the coupling unit 310 is significantly influenced. Just as in the previous embodiment, the invention assumes that the actual circumferential distance of the drive-side fastening means 313 and the output side fastener 413 can vary between 80 degrees and 100 degrees.

In 8 ist die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 312 gemäß 7 noch einmal in in Axialrichtung betrachteter Ansicht dargestellt. Dieser lässt sich der Umfangswinkel von 90 Grad zwischen antriebsseitigem Befestigungselement 313 und abtriebsseitigem Befestigungselement 413 eines jeden Lenkers 317 sehr gut entnehmen. Die drei dargestellten Lenker 317 bilden ein Verbindungsmittelterzett im Sinne einer Verbindungsmittelgrundanordnung.In 8th is the output-side connection device 312 according to 7 shown again in axial view. This can be the circumferential angle of 90 degrees between drive-side fastener 313 and driven-side fastener 413 of each handlebar 317 very good. The three handlebars shown 317 form a Verbindungsmittelterzett in the sense of a connection means basic arrangement.

Die Kupplungseinheit 310 ist, wie schon vorn ausgeführt, in einer perspektivischen Gesamtdarstellung in 9 gezeigt. Gegenüber der 7 wurde ergänzend die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 412 mit ihren abtriebseitigen Befestigungsmitteln 413 dargestellt, welche in die abtriebsseitigen Befestigungsösen 320 der Lenker 317 eingreifen.The coupling unit 310 is, as stated earlier, in a perspective overall view in 9 shown. Opposite the 7 was complemented by the output side connection device 412 with their output side fasteners 413 shown, which in the output side eyelets 320 the driver 317 intervention.

In 10 ist die Kupplungseinheit 310 in einer Seitenansicht dargestellt. Der Kraftfluss KF verläuft, wie auch schon zum vorherigen Ausführungsbeispiel dargestellt, vom Antrieb AN zum Abtrieb AB.In 10 is the coupling unit 310 shown in a side view. The power flow KF runs, as already shown for the previous embodiment, from the drive AN to the output AB.

Auffällig im Vergleich zu 5 ist, dass die Lenker 317 nicht parallel zu den Anschlussvorrichtungen 312 bzw. 412 ausgerichtet sind, sondern einen Winkel mit den Anschlussvorrichtungen 312 bzw. 412 einschließen. Dies ist eine Folge des Ausgleichs eines Axialversatzes zwischen Antrieb AN und Abtrieb AB. Infolgedessen nehmen die Lenker 317 einen Radialraum RM ein, der sich über einen Axialabschnitt der hier nicht dargestellten Drehachse der antriebsseitigen bzw. abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 312, 412 erstreckt. Einen Winkelversatz zwischen Antrieb AN und Abtrieb AB würde die Kupplungseinheit 310 ausgleichen, wenn die Anschlussvorrichtungen 312 und 412 nicht parallel zueinander, sondern unter einem Winkel zueinander angeordnet wären.Striking compared to 5 is that the handlebars 317 not parallel to the connection devices 312 respectively. 412 are aligned, but an angle with the connecting devices 312 respectively. 412 lock in. This is a consequence of the compensation of an axial offset between drive ON and output AB. As a result, the drivers take 317 a radial space RM, which extends over an axial section of the axis of rotation, not shown here, of the drive-side or output-side connection device 312 . 412 extends. An angular offset between drive ON and output AB would be the coupling unit 310 compensate if the connecting devices 312 and 412 not parallel to each other but would be arranged at an angle to each other.

Aus dem Vergleich der beiden Ausführungsformen lässt sich unschwer erkennen, dass die in den 6 bis 10 dargestellte zweite Ausführungsform die Grundform der Kupplungseinheit darstellt. Sie umfasst ein einziges, die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 312 sowie die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 412 kraftschlüssig miteinander verbindendes Verbindungsmittelterzett.From the comparison of the two embodiments can be easily seen that in the 6 to 10 illustrated second embodiment represents the basic form of the coupling unit. It comprises a single, the drive-side connection device 312 and the output side connecting device 412 frictionally interconnecting Verbindungsmittelterzett.

Wie bei dem Ausführungsbeispiel einer Kupplungseinheit in den 1 bis 5 dargestellt, können weitere Verbindungsmittelterzette zwischen einer jeden antriebseitigen Anschlussvorrichtung 312 und einer abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 412 angeordnet sein. Diese nehmen dann einen zweiten Radialraum RM ein und steigern die Leistungsfähigkeit, also die Fähigkeit zur Drehmomentübertragung der Kupplungseinheit 310. Die zu jedem weiteren Verbindungsmittelterzett zugehörigen Befestigungsmittel können entweder radiusgleich jedoch umfangsversetzt zu den Befestigungsmitteln des anderen Verbindungsmittelterzetts an den Anschlussvorrichtungen angeordnet sein. Alternativ ist es denkbar, dass sie auf einem anderen Radius angeordnet sind, was zu unterschiedlichen Lenkerlängen zwischen den Verbindungsmittelterzetten führt.As in the embodiment of a coupling unit in the 1 to 5 shown, further Verbindungsmittelterzette between each drive-side connection device 312 and a driven-side connecting device 412 be arranged. These then occupy a second radial space RM and increase the performance, ie the ability to transmit torque of the coupling unit 310 , The fastening means associated with each further connecting means grid may be arranged either radius-equidistantly offset in circumference from the fastening means of the other connecting means grid to the connecting devices. Alternatively, it is conceivable that they are arranged on a different radius, which leads to different lengths of handlebar between the Verbindungsmittelterzetten.

Von der Erfindung ist es auch umfasst, statt eines weiteren Verbindungsmittelterzetts, lediglich einen oder zwei weitere Lenker vorzusehen.It is also encompassed by the invention to provide only one or two further links instead of another connecting means tag.

Bevor nun ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage 10 erläutert wird, wird anhand der 11 eine Windenergieanlage 10' des Standes der Technik beschrieben:
Eine Windenergieanlage 10' des Standes der Technik weist typischer Weise einen Rotor 12' auf, der um eine Rotationsachse L' drehbar an einem Maschinenträger 11' drehbar gelagert ist. Der Rotor 12' weist mehrere Rotorblätter 13a', 13b' auf, die den Rotor 12', eine entsprechende Windstärke vorausgesetzt, in Rotation um die Rotationsachse 11' versetzen.Before now a first embodiment of a wind turbine according to the invention 10 is explained by the 11 a wind turbine 10 ' of the prior art:
A wind turbine 10 ' The prior art typically has a rotor 12 ' on, about a rotational axis L 'rotatably mounted on a machine frame 11 ' is rotatably mounted. The rotor 12 ' has several rotor blades 13a ' . 13b ' on that the rotor 12 ' , assuming a corresponding wind strength, in rotation about the axis of rotation 11 ' offset.

Die Nabe 18' des Rotors 12' ist das antriebsseitige Ende eines Antriebsstranges 14', der dazu dient, die Rotationsbewegung der Nabe 18' einem Getriebe 15' zuzuführen, welches die langsame Rotationsbewegung der Nabe 18' in eine schnelle Rotationsbewegung einer Welle 26' übersetzt und schließlich einem Generator 16' zuführt. 11 zeigt nicht, weil dieses dem Fachmann verständlich ist, dass von dem Generator 16' aus Spannungsversorgungsleitungen durch den Mast 27' hindurch, also bezüglich 11 nach unten, hin zu dem Fuß des Mastes der Windenergieanlage hin verlaufend, geführt sind, um die erzeugte elektrische Leistung einem Energieverteilungsnetz zuzuführen.The hub 18 ' of the rotor 12 ' is the drive end of a drive train 14 ' which serves to the rotational movement of the hub 18 ' a gearbox 15 ' supply, which is the slow rotational movement of the hub 18 ' in a fast rotational movement of a shaft 26 ' translated and finally a generator 16 ' supplies. 11 does not show, because this is understandable to the expert that of the generator 16 ' from power supply lines through the mast 27 ' through, so re 11 down to the base of the mast of the wind turbine, are guided to supply the generated electrical power to an energy distribution network.

Die 11, die der WO 2011/058185 entnommen ist, verwendet zur Dämpfung der auf den Rotor 12' einwirkenden Kräfte, bzw. zur Dämpfung der durch diese Bewegung entstandenen Kräfte und Momente Elastomerelemente, die das Planetengetriebe 15' von derartigen Zwangskräften freihalten sollen. Dies gelingt mit der in 11 vorgeschlagenen Konstruktion des Standes der Technik allerdings nur teilweise.The 11 , the the WO 2011/058185 taken, used for damping the on the rotor 12 ' acting forces, or for damping the forces and moments created by this movement elastomeric elements, the planetary gear 15 ' to keep free from such coercive forces. This succeeds with the in 11 However, proposed construction of the prior art only partially.

Die erfindungsgemäße Lösung soll nun anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Windenergieanlagen 10 gemäß der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele der 12 bis 17 erläutert werden. Der nachfolgenden Figurenbeschreibung der Ausführungsbeispiele sei vorausgeschickt, dass auch soweit unterschiedliche Ausführungsbeispiele betroffen sind, gleiche oder miteinander vergleichbare Teile oder Elemente der Einfachheit halber mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter Hinzufügung kleiner Buchstaben bezeichnet sind.The solution according to the invention will now be based on several embodiments of wind turbines according to the invention 10 according to the different embodiments of the 12 to 17 be explained. The following description of the figures of the exemplary embodiments is to be understood that as far as different embodiments are concerned, identical or mutually comparable parts or elements for simplicity with the same reference numerals, partially with the addition of small letters are designated.

12 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windenergieanlage 10 in einer sehr schematischen Darstellung. Der Rotor der Windenergieanlage 10 ist mit 12 und sein Rotorblatt mit 13 bezeichnet, aber nur abgebrochen dargestellt. Die weiteren Rotorblätter sind der Einfachheit halber nicht dargestellt. Die mit 18 bezeichnete Nabe des Rotors ist in 12 nur hälftig dargestellt. Der bezüglich der Rotationsachse L untere Teil der Nabe 18 ist in 12 nicht dargestellt. 12 shows an embodiment of a wind turbine according to the invention 10 in a very schematic representation. The rotor of the wind energy plant 10 is with 12 and its rotor blade with 13 indicated, but only shown aborted. The other rotor blades are not shown for the sake of simplicity. With 18 designated hub of the rotor is in 12 shown only half. The lower part of the hub with respect to the axis of rotation L 18 is in 12 not shown.

Drehfest mit der Nabe 18 des Rotors 12 ist eine vorzugsweise massive oder gegebenenfalls hohle Welle 28 verbunden, die ebenfalls um die Rotationsachse L drehbar ist. Die Welle 28, und darüber der gesamte Rotor 12, ist über eine momentenfeste Lagerung 19a, 19b drehbar, aber axial fest, mit dem Maschinenträger 11, der auch als Tragrahmen oder Tragstruktur bezeichnet wird, verbunden.Rotationally with the hub 18 of the rotor 12 is a preferably massive or possibly hollow shaft 28 connected, which is also rotatable about the rotation axis L. The wave 28 , and about the entire rotor 12 , is about a torque-resistant storage 19a . 19b rotatable, but axially fixed, with the machine carrier 11 , which is also referred to as a support frame or support structure connected.

Das abtriebsseitige Ende 29 der Welle 28 ist drehfest mit einem Flansch 30 verbunden. Der Flansch 30 stellt die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112a der, gemäß den 1 bis 10 beschriebenen Kupplungseinheiten 110 bzw. 100, dar.The output end 29 the wave 28 is non-rotatable with a flange 30 connected. The flange 30 provides the drive-side connection device 112a the, according to the 1 to 10 described coupling units 110 respectively. 100 , dar.

Die in dem Antriebsstrang 14 der Ausführungsbeispiele von Windenergieanlagen 10 gemäß den 12 bis 17 eingesetzten Kupplungseinheiten 100 entsprechen einer bei den Ausführungsbeispielen von Kupplungseinheiten gemäß den 1 bis 10 als Wellenkupplung 100 bezeichneten Vorrichtung. Jede Kupplungseinheit 100 gemäß den Ausführungsbeispielen der 12 bis 17 weist insoweit jeweils zwei Kupplungseinheiten 110 gemäß der vorherigen Beschreibung der 1 bis 10 in Reihenschaltung unter Zwischenschaltung eines Zwischenstückes 114 auf.The in the drive train 14 the embodiments of wind turbines 10 according to the 12 to 17 used coupling units 100 correspond to one in the embodiments of coupling units according to the 1 to 10 as shaft coupling 100 designated device. Each coupling unit 100 according to the embodiments of the 12 to 17 has in each case two coupling units 110 according to the previous description of 1 to 10 in series connection with the interposition of an intermediate piece 114 on.

Der Einfachheit halber sind die antriebsseitige Kupplungseinheit in der 12 als 110a, und die abtriebsseitige Kupplungseinheit in 12 mit 110b bezeichnet. Die beiden Kupplungseinheiten 110a, 110b, bilden zusammen mit dem Zwischenstück 114 eine gemeinsame Kupplungseinheit 100 aus.For the sake of simplicity, the drive-side coupling unit in the 12 when 110a , and the output side clutch unit in 12 With 110b designated. The two coupling units 110a . 110b , form together with the intermediate piece 114 a common coupling unit 100 out.

Die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 212b der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b ist ebenfalls als Flansch ausgebildet und unmittelbar mit einem Getriebe 15 verbunden. Das Getriebe 15 ist über eine Getriebebefestigung 21 mit dem Maschinenträger 11 verbunden. Die Lagerung des Getriebes 15 an dem Maschinenträger 11 erfolgt also gänzlich unabhängig von der Lagerung des Rotors 12 über die Rotorlagerungen 19a, 19b an dem Maschinenträger 11.The output side connection device 212b the output side clutch unit 110b is also designed as a flange and directly with a gearbox 15 connected. The gear 15 is via a gearbox mounting 21 with the machine carrier 11 connected. The bearing of the gearbox 15 on the machine carrier 11 So it is completely independent of the storage of the rotor 12 over the rotor bearings 19a . 19b on the machine carrier 11 ,

Das Getriebe 15 ist über eine schnell drehende Kupplung 31 mit einem Generator 16 verbunden. Der Generator 16 ist über eine eigene Generatorbefestigung 22 ebenfalls mit dem Maschinenträger 11 verbunden.The gear 15 is about a fast-rotating clutch 31 with a generator 16 connected. The generator 16 is via its own generator attachment 22 also with the machine carrier 11 connected.

Die Kupplungseinheit 100 aus den beiden Kupplungseinheiten 110a und 110b ist selbst nicht gelagert, sondern nur mit ihrem antriebsseitigen Ende 112a über die Welle 28 mit der Nabe 18 und mit ihrem abtriebsseitigen Ende 212b mit dem Getriebe 15 verbunden.The coupling unit 100 from the two coupling units 110a and 110b is itself not stored, but only with its drive end 112a over the wave 28 with the hub 18 and with its output side end 212b with the gearbox 15 connected.

Querkräfte, Schubkräfte, Biegemomente und dergleichen, die über die Rotorblätter 13 auf die Nabe 18 einwirken, können zwar über die Welle 28 noch auf die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112a einwirken. In Folge der vorgenannten Reaktionskraft-Freiheit der Kupplungseinheit 100 kommen diese Kräfte und Momente allerdings nicht auf der Eingangsseite des Getriebes 15, also im Bereich der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 212b der Kupplungseinheit 100 an. Das Getriebe 15 ist damit von der Nabe 18 hinsichtlich störender Zwangskräfte vollständig oder nahezu vollständig entkoppelt.Transverse forces, shear forces, bending moments and the like, over the rotor blades 13 on the hub 18 Although it is possible to act on the wave 28 still on the drive-side connection device 112a act. As a result of the aforementioned reaction force freedom of the coupling unit 100 However, these forces and moments do not come on the input side of the transmission 15 , ie in the region of the output-side connecting device 212b the coupling unit 100 at. The gear 15 is with it from the hub 18 completely or almost completely decoupled with regard to disturbing constraining forces.

Während die 12 ein Ausführungsbeispiel mit einem klassisch aufgelösten Antriebsstrang darstellt, kann ausweislich des Ausführungsbeispiels der 13 auch eine demgegenüber geänderte Anordnung getroffen sein: Hier ist die Rotornabe 18 über eine momentenfeste Lagerung 19a, 19b unter Zuhilfenahme eines fest stehenden Zentralzapfens 24, die auch als Hohlwelle bezeichenbar ist, an dem Maschinenträger 11 gelagert. Die Kupplungseinheit 100 erstreckt sich mit ihrer antriebsseitigen Kupplungseinheit 110a bis an die Nase 32 der Nabe 18. Die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112a ist insoweit von der Nabe 18 her für Wartungszwecke leicht zugänglich.While the 12 an embodiment with a classically resolved powertrain, can be shown in the embodiment of the 13 also a contrast arrangement has been made: Here is the rotor hub 18 over a torque-resistant storage 19a . 19b with the help of a fixed central pin 24 , which can also be marked as a hollow shaft, on the machine carrier 11 stored. The coupling unit 100 extends with its drive-side coupling unit 110a to the nose 32 the hub 18 , The drive-side connection device 112a is in this respect from the hub 18 easy to access for maintenance purposes.

Die antriebsseitige Kupplungseinheit 110a ist mit der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b über eine axial länger gestreckte Welle 28 verbunden, die sich zumindest teilweise durch die Nabe 18, entlang der Rotationsachse L, hindurch erstreckt. Das Getriebe 15 und der Generator 16 können bei diesem Ausführungsbeispiel radial außerhalb der Kupplungseinheit 100 angeordnet sein und über ein Lager 21, 22 mit dem Maschinenträger 11 verbunden sein. Eine derartige Ausführungsform ist insbesondere für mittelschnelle und/oder direkt angetriebene Generatoren von Vorteil.The drive-side coupling unit 110a is with the output side clutch unit 110b over an axially longer stretched shaft 28 connected, at least partially through the hub 18 , along the axis of rotation L, extends therethrough. The gear 15 and the generator 16 can in this embodiment radially outside the coupling unit 100 be arranged and over a camp 21 . 22 with the machine carrier 11 be connected. Such an embodiment is particularly advantageous for medium-speed and / or directly driven generators.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 14 ist eine Anordnung getroffen, die der Ausführungsform der 13 ähnlich ist. Hier ist der Rotor 12 auf gleiche Weise auf einem Zentralzapfen 24, und damit relativ zu dem Maschinenträger 11, gelagert, wie bei dem Ausführungsbeispiel der 13.In the embodiment of the 14 an arrangement is made, which is the embodiment of the 13 is similar. Here is the rotor 12 in the same way on a central pivot 24 , and thus relative to the machine carrier 11 stored as in the embodiment of 13 ,

Ein Unterschied besteht allerdings darin, dass das Getriebe 15, bzw. der Generator 16 nicht unter Zuhilfenahme eines Lagers 21, 22 an dem Maschinenträger 11 befestigt ist, sondern unter Zuhilfenahme einer Anflanschung 33. Zudem ist bei dem Ausführungsbeispiel der 14 das Getriebe 15 und/oder der Generator 16 radial außerhalb der die beiden Kupplungseinheiten 110a und 110b verbindenden Welle 28 angeordnet, aber axial zwischen den beiden Kupplungseinheiten 110a und 110b.One difference, however, is that the gearbox 15 , or the generator 16 not with the help of a warehouse 21 . 22 on the machine carrier 11 is attached, but with the help of a flange 33 , In addition, in the embodiment of the 14 The gear 15 and / or the generator 16 radially outside of the two coupling units 110a and 110b connecting shaft 28 arranged but axially between the two coupling units 110a and 110b ,

Bei dem Ausführungsbeispiel der 15 weist die Nabe 18 eine Schulter 34 auf, auf deren Außenseite die momentenfeste Lagerung 19a, 19b relativ zu dem Maschinenträger 11 angeordnet ist. Die antriebsseitige Kupplungseinheit 110a ist an dem der Nabennase 32 abgewandten Ende dieser Schulter befestigt. Das Getriebe 15 und/oder der Generator 16 sind bei diesem Ausführungsbeispiel wiederum über eine Lagerung 21, 22 mit dem Maschinenträger 11 verbunden und radial außerhalb der Kupplungseinheit 100 angeordnet. Dieses Ausführungsbeispiel kann vorteilhaft eingesetzt werden, wenn der Generator mittelschnell oder getriebelos angetrieben wird.In the embodiment of the 15 has the hub 18 one shoulder 34 on, on the outside of the torque-resistant storage 19a . 19b relative to the machine carrier 11 is arranged. The drive-side coupling unit 110a is at the hub nose 32 attached to the opposite end of this shoulder. The gear 15 and / or the generator 16 are again in this embodiment via a storage 21 . 22 with the machine carrier 11 connected and radially outside the coupling unit 100 arranged. This embodiment can be advantageously used when the generator is driven medium-fast or gearless.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 16 weist die Rotornabe 18 einen innenliegenden Hohlraum 35 auf, innerhalb dem die Kupplungseinheit 100 vollständig oder nahezu vollständig untergebracht werden kann. Die maschinenträgerseitige Lagerung des Rotors 13 erfolgt über ein momentenfestes Drehlager 19. Die Kupplungseinheit 100 kann dabei in Axialrichtung (bezogen auf die Rotationsachse L) derartig kurz gehalten sein, dass sie zwischen der Nabennase 32 und dem momentenfesten Lager 19 angeordnet ist.In the embodiment of the 16 has the rotor hub 18 an internal cavity 35 on, within which the coupling unit 100 completely or almost completely accommodated. The machine carrier side bearing of the rotor 13 via a torque-resistant pivot bearing 19 , The coupling unit 100 can be kept so short in the axial direction (relative to the axis of rotation L) that they are between the hub nose 32 and the moment fixed bearing 19 is arranged.

In dieser Ausführungsform befindet sich insoweit die antriebsseitige Kupplungseinheit 110a nahe der Nase 32 der Nabe 18 und die abtriebsseitige Kupplungseinheit 110b nahe des der Nase 32 fernen Endabschnittes der Nabe 18. Die geometrische Konstruktion ist hier so gewählt, dass die Nabe 18 die antriebsseitige Kupplungseinheit 110a und die abtriebsseitige Kupplungseinheit 110b überdeckt. Zum Verständnis sei angemerkt, dass diese Betrachtung in Axialrichtung, das heißt entlang der Rotationsachse L, erfolgt. In this embodiment, the drive-side coupling unit is in this respect 110a near the nose 32 the hub 18 and the output side clutch unit 110b near the nose 32 distant end portion of the hub 18 , The geometric design is chosen here so that the hub 18 the drive-side coupling unit 110a and the output side clutch unit 110b covered. For the sake of understanding, it should be noted that this observation takes place in the axial direction, that is to say along the axis of rotation L.

Das Getriebe 15, bzw. ein Generator 16 können wahlweise über eine Lagerung 21, 22 relativ zu dem Maschinenträger 11 angeordnet sein, oder über eine feste, d. h. unbewegliche Befestigung 36. 16 zeigt beide Alternativen in einer gemeinsamen Darstellung, wobei dem Fachmann deutlich ist, dass entweder eine Lagerung des Getriebes oder des Generators relativ zu dem Maschinenträger 11 erfolgt, oder alternativ eine unbewegliche, d. h. feste Anordnung durch eine Befestigung 36.The gear 15 , or a generator 16 can optionally have a storage 21 . 22 relative to the machine carrier 11 be arranged, or a fixed, ie immovable attachment 36 , 16 shows both alternatives in a common representation, the skilled person is clear that either a storage of the transmission or the generator relative to the machine frame 11 takes place, or alternatively an immovable, ie fixed arrangement by an attachment 36 ,

Das Ausführungsbeispiel der 17 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel einer Windenergieanlage, bei dem die abtriebsseitige Kupplungseinheit 110b mit einer abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 212b versehen ist, die sich in Radialrichtung, bezogen auf die Rotationsachse L, sehr weit erstreckt und deutlich größer bauend ausgebildet ist, als die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112b der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b. Hier kann das Getriebe 15 oder ein Generator 16 derart mit der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung 212b zusammenwirken und relativ zu der Kupplungseinheit 100 positioniert sein, dass eine tragrahmen- oder maschinenträgerseitige Lagerung 21, 22 radial innerhalb des Getriebes 15, bzw. des Generators 16 angeordnet ist. Hierdurch können axial sehr kurz bauende Antriebsstränge 14 erzielt werden.The embodiment of 17 Finally, shows an embodiment of a wind turbine, wherein the output-side clutch unit 110b with a driven-side connection device 212b is provided, which extends in the radial direction, based on the axis of rotation L, very far and is designed to be significantly larger than the drive-side connection device 112b the output side clutch unit 110b , Here is the gearbox 15 or a generator 16 such with the output side terminal device 212b cooperate and relative to the coupling unit 100 be positioned that a support frame or machine carrier side storage 21 . 22 radially inside the gearbox 15 , or the generator 16 is arranged. This allows axially very short drive lines 14 be achieved.

Während in dem Ausführungsbeispiel der 12 Getriebe 15 und Generator 16 getrennt voneinander dargestellt und bezeichnet worden sind, sind in den Ausführungsbeispielen der 13 bis 16 die lediglich schematisch dargestellten, einen Generator oder ein Getriebe und ein Generator dargestellten Bauelemente mit 15, 16 bezeichnet. Diese Darstellung soll verdeutlichen, dass sämtliche Ausführungsbeispiele der 13 bis 17 einen Antriebsstrang 14 darstellen, der ein Getriebe 15 aufweisen kann, aber nicht zwingend ein Getriebe aufweisen, muss.While in the embodiment of 12 transmission 15 and generator 16 are shown separated from each other and have been designated in the embodiments of the 13 to 16 the only schematically illustrated, a generator or a transmission and a generator shown components 15 . 16 designated. This illustration is intended to clarify that all embodiments of the 13 to 17 a drive train 14 represent a gearbox 15 may have, but not necessarily have a transmission must.

Gleichermaßen sind in den 13 und 15 bis 17 die Lagerungen dieses Bauteils mit 21, 22 bezeichnet, wobei dies dem Fachmann verdeutlichen soll, dass, soweit ein direkt angetriebener Generator, d. h. ein getriebeloser Antriebsstrang vorgesehen, der Generator über ein Lager 22 mit dem Maschinenträger 11 verbunden ist, und für den Fall, dass ein Getriebe 16 vorgesehen ist, je nach Ausführung entweder das Getriebe 15 über eine gesonderte Getriebelagerung 21 und der Generator 16 über eine gesonderte Generatorlagerung 22 oder das Getriebe 15 und der Generator 16 über eine gemeinsame Lagerung an dem Maschinenträger 11 angebunden sein können.Similarly, in the 13 and 15 to 17 the bearings of this component with 21 . 22 This is to indicate to the person skilled in the art that, as far as a directly driven generator, ie a gearless drive train provided, the generator via a bearing 22 with the machine carrier 11 connected, and in the event that a gearbox 16 is provided, depending on the version, either the transmission 15 via a separate gearbox mounting 21 and the generator 16 via a separate generator storage 22 or the gearbox 15 and the generator 16 via a common storage on the machine frame 11 can be connected.

Bezüglich der Ausführungsbeispiele 12 bis 17 wird deutlich, dass in den jeweiligen Ausführungsbeispielen von Windenergieanlagen 10 jeweils Kupplungseinheiten 100 eingesetzt werden, die als Wellenkupplung bezeichenbar sind, und jeweils zwei Kupplungseinheiten aufweisen, und zwar eine antriebsseitige Kupplungseinheit 110a und eine abtriebsseitige Kupplungseinheit 110b. Jede der beiden Kupplungseinheiten 110a, 110b weist jeweils für sich eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112 und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 212 auf. Der Einfachheit halber ist die antriebsseitige Anschlussvorrichtung der antriebsseitigen Kupplungseinheit 110a mit 112a und die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung der antriebsseitigen Kupplungseinheit 110a mit 212a bezeichnet, und eine entsprechende Bezeichnung bei der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b in gleicher Weise erfolgt.With respect to the embodiments 12 to 17 it is clear that in the respective embodiments of wind turbines 10 each coupling units 100 are used, which can be designated as a shaft coupling, and each having two coupling units, namely a drive-side coupling unit 110a and a driven-side clutch unit 110b , Each of the two coupling units 110a . 110b in each case has a drive-side connection device 112 and a driven-side connecting device 212 on. For the sake of simplicity, the drive-side connection device of the drive-side coupling unit 110a With 112a and the output-side connecting device of the drive-side coupling unit 110a With 212a denotes, and a corresponding designation in the output side clutch unit 110b done in the same way.

Die antriebsseitige Anschlussvorrichtung 112a der antriebsseitigen Kupplungseinheit 110a ist mit der Nabe 18 unmittelbar oder mittelbar verbunden. Die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 212a der antriebsseitigen Kupplungseinheit 110a ist unter Zuhilfenahme eines Zwischenstückes 114 oder einer entsprechend geeigneten Welle 28 mit der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung 112b der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b verbunden, und die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung 212b der abtriebsseitigen Kupplungseinheit 110b ist mit dem entsprechenden Element des Antriebsstranges 14, also insbesondere mit dem Getriebe 15, oder falls der Antriebsstrang getriebelos ausgebildet ist, mit dem Generator 16 mittelbar oder unmittelbar verbunden.The drive-side connection device 112a the drive-side coupling unit 110a is with the hub 18 directly or indirectly connected. The output side connection device 212a the drive-side coupling unit 110a is with the help of an intermediate piece 114 or a suitable wave 28 with the drive-side connection device 112b the output side clutch unit 110b connected, and the output-side connection device 212b the output side clutch unit 110b is with the corresponding element of the drive train 14 So especially with the gearbox 15 , or if the drive train is gearless, with the generator 16 indirectly or directly connected.

Die in den unabhängigen Ansprüchen zum Ausdruck kommenden Erfindungen umfassen sowohl Ausführungsformen, die jeweils zwei Kupplungseinheiten 110 aufweisen, als auch Ausführungsformen, die nur eine Kupplungseinheit 110 aufweisen.The inventions set forth in the independent claims include both embodiments, each having two coupling units 110 have, as well as embodiments, the only one coupling unit 110 exhibit.

Die Ausführungsbeispiele der 13 bis 17 machen deutlich, dass von der Erfindung unterschiedliche Ausbildungen und Positionierungen der Kupplungseinheit 100 relativ zu der Nabe 18 und auch relativ zu dem Gestell 11 umfasst sind. Auch sind unterschiedliche Ausbildungen des Tragrahmens 11, wie in den Figuren dargestellt, von der Erfindung mit umfasst.The embodiments of the 13 to 17 make it clear that different from the invention training and positioning of the coupling unit 100 relative to the hub 18 and also relative to the frame 11 are included. Also, different configurations of the support frame 11 as shown in the figures, encompassed by the invention.

Den Ausführungsbeispielen der 13 bis 17 ist gemeinsam, dass die Nabe des Rotors als Hohlwelle ausgebildet ist, und innerhalb dieser Hohlwelle die Kupplungseinheit 100 teilweise oder vollständig angeordnet ist. Dies ermöglicht besonders kurze, das heißt in Axialrichtung kurz gehaltene und damit kompakte Bauformen, geringe Massen und die Erzielung einer hohen Gewichtsersparnis im Vergleich zum Stand der Technik. The embodiments of the 13 to 17 is common that the hub of the rotor is designed as a hollow shaft, and within this hollow shaft, the coupling unit 100 partially or completely arranged. This allows particularly short, that is kept short in the axial direction and thus compact designs, low mass and achieving a high weight savings compared to the prior art.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2011/058185 A2 [0008] WO 2011/058185 A2 [0008]
WO 2011/058185 [0119] WO 2011/058185 [0119]

Claims

Windenergieanlage (10), umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente, wie Getriebe (15) und/oder Generator (16), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement (15, 16) eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement (15, 16) aufweist, – wobei die antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b), wie Flansch, eine antriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von antriebsseitigen Befestigungsmitteln (113) versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene (E1) der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) angeordnet sind, – wobei die abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b), wie Flansch, eine abtriebsseitige Rotationsachse aufweist und mit einer Vielzahl von abtriebsseitigen Befestigungsmitteln (213) versehen ist, welche alle in einer gemeinsamen Radialebene (E2) der Rotationsachse und auf einem gemeinsamen Radius um die Rotationsachse der abtriebseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) angeordnet sind, – wobei Verbindungselemente (117, 217), wie Lenker oder Koppelstange, einerseits an einem antriebsseitigen Befestigungsmittel (113) und andererseits an einem abtriebsseitigen Befestigungsmittel (213) mittels einer drei Freiheitsgerade ermöglichenden Gelenkverbindung, insbesondere einer sphärischen Gelenkverbindung, angeordnet sind, – wobei der Radius, auf welchem die antriebsseitigen Befestigungsmittel (113) um die antriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind und der Radius, auf welchem die abtriebsseitigen Befestigungsmittel (213) um die abtriebsseitige Rotationsachse angeordnet sind betragsmäßig identisch sind, – und wobei das antriebsseitige Befestigungsmittel (113) und das mit diesem mittels eines Verbindungselementes (117, 217) gekoppelte abtriebsseitige Befestigungsmittel (213) hinsichtlich der antriebsseitigen Rotationsachse um 80 Grad bis 100 Grad, insbesondere 85 Grad bis 95 Grad, insbesondere um im Wesentlichen 90 Grad, umfangsbeabstandet zueinander, angeordnet sind.Wind energy plant ( 10 ) comprising a machine carrier ( 11 ), a rotor ( 12 ) with at least one rotor blade ( 13 ), and a powertrain ( 14 ), the drive train elements, such as transmission ( 15 ) and / or generator ( 16 ), characterized in that in the power line between a hub ( 18 ) of the rotor and at least one drive train element ( 15 . 16 ) a coupling unit ( 100 . 110a . 110b ), which has a drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) for direct or indirect connection to the hub and an output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) for direct or indirect connection to the drive train element ( 15 . 16 ), - wherein the drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ), like flange, has a drive-side rotation axis and with a plurality of drive-side attachment means ( 113 ) is provided, all in a common radial plane (E1) of the axis of rotation and on a common radius about the axis of rotation of the drive-side connecting device ( 112 . 112a . 112b ) are arranged, - wherein the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ), like flange, has an output-side rotation axis and with a plurality of output-side attachment means ( 213 ) is provided, all in a common radial plane (E2) of the axis of rotation and on a common radius about the axis of rotation of the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) are arranged, - whereby connecting elements ( 117 . 217 ), such as handlebar or coupling rod, on the one hand on a drive-side fastening means ( 113 ) and on the other hand on a driven-side fastening means ( 213 ) are arranged by means of a three degree of freedom enabling joint connection, in particular a spherical hinge connection, - wherein the radius on which the drive-side fastening means ( 113 ) are arranged around the drive-side rotation axis and the radius on which the output-side fixing means ( 213 ) are arranged around the output-side rotation axis are identical in terms of amount, - and wherein the drive-side fastening means ( 113 ) and with this by means of a connecting element ( 117 . 217 ) coupled output-side fastening means ( 213 ) with respect to the drive-side rotation axis by 80 degrees to 100 degrees, in particular 85 degrees to 95 degrees, in particular by substantially 90 degrees, circumferentially spaced from each other, are arranged.

Windenergieanlage (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen der Kupplungseinheit (110a) und dem Antriebsstrangelement (15, 16) eine zweite, zu der ersten Kupplungseinheit (110a) ähnliche oder im wesentlichen baugleiche Kupplungseinheit (110b), zu der ersten Kupplungseinheit (110a) in Reihe geschaltet, angeordnet ist.Wind energy plant ( 10 ) according to claim 1, characterized in that in the power line between the coupling unit ( 110a ) and the drive train element ( 15 . 16 ) a second, to the first coupling unit ( 110a ) similar or substantially identical coupling unit ( 110b ), to the first coupling unit ( 110a ) is connected in series, is arranged.

Windenergieanlage (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwei Kupplungseinheiten (110a, 110b) aufweisende Kupplungseinheit (100) einen den Axialversatz von Antrieb (AN) und Abtrieb (AB) ausgleichenden Freigang aufweist, jedoch gegen axiale Spielbewegung im Kupplungsbetrieb gesichert ist.Wind energy plant ( 10 ) according to claim 2, characterized in that a two coupling units ( 110a . 110b ) having a coupling unit ( 100 ) has a the axial offset of the drive (AN) and output (AB) compensating clearance, but is secured against axial play movement in the clutch mode.

Windenergieanlage (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei Verbindungselemente (117, 217) vorgesehen sind, die jeweils ein antriebsseitiges Befestigungsmittel (113) und ein abtriebsseitiges Befestigungsmittel (213) miteinander verbinden und in einem gemeinsamen, sich über einen Axialabschnitt der antriebsseitigen Rotationsachse erstreckenden Radialraum zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112, 112b) und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) angeordnet sind, und ein Verbindungsmittelterzett bilden..Wind energy plant ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that three connecting elements ( 117 . 217 ) are provided, each having a drive-side fastening means ( 113 ) and a driven-side attachment means ( 213 ) and in a common, extending over an axial portion of the drive-side axis of rotation radial space between the drive-side connecting device ( 112 . 112 . 112b ) and the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) are arranged, and form a Verbindungsmittelterzett ..

Windenergieanlage (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinheit weitere Verbindungsmittelterzette zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) aufweist, die jeweils drei Verbindungselemente (117, 217) umfassen, und jeweils in einem eigenen Radialraum zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) angeordnet sind.Wind energy plant ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the coupling unit further Verbindungsmittelterzette between the drive-side connecting device ( 112 . 112a . 112b ) and the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ), each having three connecting elements ( 117 . 217 ), and in each case in its own radial space between the drive-side connecting device ( 112 . 112a . 112b ) and the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) are arranged.

Windenergieanlage (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung zwischen den Befestigungsmitteln (113, 213) und den Verbindungselementen (117, 217) mittels einer Kugelgelenkverbindung oder einer anders ausgebildeten, drei Freiheitsgrade ermöglichenden Gelenkverbindung gebildet ist und insbesondere unter Nutzung von Stahl, Kunststoff, Elastomeren und/oder Gewebewerkstoffen erfolgt.Wind energy plant ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the coupling between the fastening means ( 113 . 213 ) and the connecting elements ( 117 . 217 ) is formed by means of a ball joint connection or a differently formed, three degrees of freedom enabling articulation and in particular takes place using steel, plastic, elastomers and / or fabric materials.

Windenergieanlage (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (117, 217) gegen ein Verdrehen im Betrieb der Kupplungseinheit insbesondere um ihre Längsachse gesichert sind.Wind energy plant ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the connecting elements ( 117 . 217 ) are secured against rotation during operation of the coupling unit, in particular about its longitudinal axis.

Windenergieanlage (10), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente (15, 16), wie Getriebe und/oder Generator, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors (12) und wenigstens einem Antriebsstrangelement (15, 16) eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement aufweist, wobei die Kupplungseinheit zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) einen Axialversatz, einen Radialversatz, und einen Winkelversatz zulässt, und als Gleichlaufkupplung ausgebildet ist, und unabhängig von der Versatzstellung reaktionskraftfrei oder nahezu reaktionskraftfrei Drehmomente von der Nabe (18) auf das Antriebsstrangelement (15, 16) überträgt.Wind energy plant ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, comprising a machine carrier ( 11 ), a rotor ( 12 ) with at least one rotor blade ( 13 ), and one Powertrain ( 14 ), the drive train elements ( 15 . 16 ), such as transmission and / or generator, characterized in that in the power line between a hub ( 18 ) of the rotor ( 12 ) and at least one drive train element ( 15 . 16 ) a coupling unit ( 100 . 110a . 110b ), which has a drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) for direct or indirect connection to the hub and an output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) for direct or indirect connection to the drive train element, wherein the coupling unit between the drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) and the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) allows an axial offset, a radial offset, and an angular offset, and is designed as a constant-velocity clutch, and independent of the offset position reaction force-free or nearly reaction force-free torques from the hub ( 18 ) on the drive train element ( 15 . 16 ) transmits.

Windenergieanlage (10), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente (15, 16), wie Getriebe und/oder Generator, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement (15, 16) eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe (18) und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement (15, 16) aufweist, wobei die Kupplungseinheit zur Verbindung zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung mindestens drei Lenker (117) aufweist, die ohne Zwischenschaltung von Längen-ausgleichenden Elastomeren mit ihrem einen Ende an der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und mit ihrem anderen Ende an der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung festgelegt sind.Wind energy plant ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, comprising a machine carrier ( 11 ), a rotor ( 12 ) with at least one rotor blade ( 13 ), and a powertrain ( 14 ), the drive train elements ( 15 . 16 ), such as transmission and / or generator, characterized in that in the power line between a hub ( 18 ) of the rotor and at least one drive train element ( 15 . 16 ) a coupling unit ( 100 . 110a . 110b ), which has a drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) for direct or indirect connection to the hub ( 18 ) and an output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) for direct or indirect connection to the drive train element ( 15 . 16 ), wherein the coupling unit for connection between the drive-side connection device and the output-side connection device at least three links ( 117 ), which are fixed without the interposition of length-compensating elastomers with its one end to the drive-side connection device and with its other end to the output-side connection device.

Windenergieanlage (10), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente (15, 16), wie Getriebe und/oder Generator, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe (18) und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement aufweist, wobei die Kupplungseinheit zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung einen Axialversatz von mehr als 10 mm und einen Radialversatz von mehr als 10 mm zulässt.Wind energy plant ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, comprising a machine carrier ( 11 ), a rotor ( 12 ) with at least one rotor blade ( 13 ), and a powertrain ( 14 ), the drive train elements ( 15 . 16 ), such as transmission and / or generator, characterized in that in the power line between a hub ( 18 ) of the rotor and at least one drive train element a coupling unit ( 100 . 110a . 110b ), which has a drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) for direct or indirect connection to the hub ( 18 ) and an output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) for indirect or direct connection to the drive train element, wherein the coupling unit between the drive-side connection device and the output-side connection device allows an axial offset of more than 10 mm and a radial offset of more than 10 mm.

Windenergieanlage (10), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend einen Maschinenträger (11), einen Rotor (12) mit mindestens einem Rotorblatt (13), und einen Antriebsstrang (14), der Antriebsstrangelemente (15, 16), wie Getriebe und/oder Generator, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftleitungsweg zwischen einer Nabe (18) des Rotors und wenigstens einem Antriebsstrangelement eine Kupplungseinheit (100, 110a, 110b) angeordnet ist, die eine antriebsseitige Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit der Nabe (18) und eine abtriebsseitige Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit dem Antriebsstrangelement (15, 16) aufweist, wobei die Kupplungseinheit zwischen der antriebsseitigen Anschlussvorrichtung (112, 112a, 112b) und der abtriebsseitigen Anschlussvorrichtung (212, 212a, 212b) einen Winkelversatz von mehr als 1° zulässt.Wind energy plant ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, comprising a machine carrier ( 11 ), a rotor ( 12 ) with at least one rotor blade ( 13 ), and a powertrain ( 14 ), the drive train elements ( 15 . 16 ), such as transmission and / or generator, characterized in that in the power line between a hub ( 18 ) of the rotor and at least one drive train element a coupling unit ( 100 . 110a . 110b ), which has a drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) for direct or indirect connection to the hub ( 18 ) and an output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) for direct or indirect connection to the drive train element ( 15 . 16 ), wherein the coupling unit between the drive-side connection device ( 112 . 112a . 112b ) and the output-side connecting device ( 212 . 212a . 212b ) allows an angular offset of more than 1 °.

Windenergieanlage (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (18) des Rotors (12) als Hohlwelle ausgebildet ist, und die Kupplungseinheit (100, 110, 110a, 110b) zumindest teilweise in der Hohlwelle angeordnet ist.Wind energy plant ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the hub ( 18 ) of the rotor ( 12 ) is formed as a hollow shaft, and the coupling unit ( 100 . 110 . 110a . 110b ) is at least partially disposed in the hollow shaft.