DE102017005151A1

DE102017005151A1 - Stützlagerung, insbesondere Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, und Windenergieanlage mit einer solchen Stützlagerung

Info

Publication number: DE102017005151A1
Application number: DE102017005151.8A
Authority: DE
Inventors: Urs Giger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-11-08
Also published as: EP3619440A1; WO2018202330A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stützlagerung, insbesondere eine Hauptlagerung für eine Windenergieanlage mit zwei über zumindest zwei Wälzlager aneinander gelagerten Bauteilen, nämlich eine Welle und ein Gehäuse, wobei die Stützlagerung eine O-Anordnung der Wälzlager aufweist, wobei die Welle in axialer Richtung zwischen den zwei Wälzlagern eine Teilung in ein erstes und ein zweites Wellensegment aufweist, ein Wellensegment aus geschmiedetem Stahl gefertigt ist, die Wellensegmente mit einem Verbindungselement verbunden sind und das Verbindungselement zum Verspannen der Stützlagerung eingerichtet ist und eine Windenergieanlage mit einer solchen Stützlagerung.Die Erfindung ermöglicht die exaktere Einhaltung der Toleranzen bei der Verspannung der Stützlagerung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stützlagerung, insbesondere eine Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, und eine Windenergieanlage mit einer solchen Stützlagerung.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Stützlagerung, insbesondere eine Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, mit zwei über zumindest zwei Wälzlager aneinander gelagerten Bauteilen, nämlich eine Welle und ein Gehäuse, wobei die Stützlagerung eine O-Anordnung der Wälzlager aufweist, und eine Windenergieanlage mit einer solchen Stützlagerung.
Stützlagerungen, insbesondere Stützlagerungen als Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, sind beispielsweise durch die WO 2013/113487 A1 , die WO 2013/152850 A1 , die EP 2 801 729 A2 und die EP 2 947 339 A1 bekannt.
Windenergieanlagen mit einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Welle weisen allgemein einen Turm auf, an dessen Kopfende eine drehbare Gondel angeordnet ist, die einen Maschinenträger bildet. An der Gondel ist eine Rotornabe um eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Rotationsachse drehbar gelagert, an welcher Rotorblätter befestigt sind. Für diese Lagerung der Rotornabe am Maschinenträger ist die Stützlagerung insbesondere vorgesehen. Die Stützlagerung weist dabei üblicherweise einen Rotor sowie einen Stator auf. Häufig wird der Rotor auch als Welle und der Stator auch als Gehäuse bezeichnet. Die in den genannten Dokumenten zum Stand der Technik beschriebenen Lagereinheiten weisen jeweils zwei in Richtung der Rotationsachse zueinander benachbarte Wälzlager auf, durch welche der Rotor am Stator gelagert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Stützlagerung, insbesondere eine Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, mit zwei über zumindest zwei Wälzlager aneinander gelagerten Bauteilen, nämlich eine Welle und ein Gehäuse, wobei die Stützlagerung angestellt ist und eine O-Anordnung der Wälzlager aufweist, wobei die Welle in axialer Richtung zwischen den zwei Wälzlagern eine Teilung in ein erstes und ein zweites Wellensegment aufweist, ein Wellensegment aus geschmiedetem Stahl gefertigt ist, die Wellensegmente mit einem Verbindungselement verbunden sind und das Verbindungselement zum Verspannen der Stützlagerung eingerichtet ist.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Als „Lager“ bezeichnet man ein Maschinenelement zum Führen gegeneinander beweglicher Bauteile. Dabei ermöglichen Lager Bewegungen in erwünschten rotatorischen und translatorischen Freiheitsgraden und verhindern Bewegungen in unerwünschten rotatorischen und translatorischen Freiheitsgraden. Neben einfachen „Linearlagern“ zum Führen einer geradlinigen translatorischen Bewegung zwischen zwei Körpern wird insbesondere nach den Freiheitsgraden einer Lagerung unterschieden zwischen Radiallagern, Axiallagern und Radialaxiallagern. Typische Beispiele für
Ein „Radiallager“ führt eine rotatorische Bewegung zwischen zwei Körpern und unterbindet eine Bewegung in radialer Richtung.
Ein „Axiallager“ führt eine rotatorische Bewegung zwischen zwei Körpern und unterbindet eine Bewegung in translatorischer axialer Richtung.
Ein „Radialaxiallager“ führt eine rotatorische Bewegung zwischen zwei Körpern und unterbindet eine Bewegung in radialer Richtung sowie eine Bewegung in einer axialen Richtung. Typische Beispiele für Radialaxiallager sind Schrägkugellager und Kegelrollenlager.
Weiterhin wird nach dem Wirkprinzip einer Lagerung insbesondere unterschieden zwischen Gleitlagern und Wälzlagern. Letztere werden insbesondere in Kugellager und Rollenlager unterschieden, zu denen auch Kegelrollenlager gehören.
Die Lagerung von Wellen ist eine der konstruktiven Standardaufgaben des Maschinenbaus. Bei der Lagerung von Wellen ist die Zielsetzung eine Rotation der Welle um die eigene Längsachse zu ermöglichen, während gleichzeitig die Position der Welle im Raum definiert wird. Zur Erfüllung dieser Aufgabe gibt es eine Reihe gängiger „Lagerungsanordnungen“.
Unter einer „Stützlagerung“ versteht man eine Lagerungsanordnung aus zwei Lagern, insbesondere aus zwei Rillenkugellagern, aus zwei Kegelrollenlagern oder aus zwei Schrägkugellagern oder aus einer Mischform. Bei der Stützlagerung wird die axiale Ausrichtung der Welle je nach der Richtung der eingeleiteten Axialkraft von dem einen oder dem anderen Lager übernommen. Weiterhin ist zu unterscheiden zwischen einer schwimmenden Stützlagerung und einer angestellten Stützlagerung.
Bei einer „schwimmenden Stützlagerung“ hat die Welle in axialer Richtung ein Spiel und ist somit in axialer Richtung nicht eindeutig fixiert.
Unter der „angestellten Stützlagerung“ versteht man ein definiertes axiales Verspannen der beiden Lager. Insbesondere werden hier in aller Regel zwei spiegelbildlich angeordnete Schrägkugellager oder Kegelrollenlager eingesetzt. Bei der angestellten Stützlagerung wird weiterhin zwischen der X-Anordnung und der O-Anordnung der eingesetzten Lager unterschieden.
Eine „angestellte Stützlagerung in X-Anordnung“ liegt vor, wenn der Schnittpunkt der Drucklinien eines Lagers, welcher auch als „Druckpunkt“ bezeichnet wird, für beide Lager jeweils zwischen den Lagerstellen liegt. Wird das Lager im Schnitt betrachtet, so verläuft die Drucklinie eines Wälzkörpers in Form eines Kegels orthogonal zu seiner Längsachse.
Eine „angestellte Stützlagerung in O-Anordnung“ liegt vor, wenn der Druckpunkt für beide Lager jeweils außerhalb der Lagerstellen liegt. In O-Anordnung kann die angestellte Stützlagerung ein größeres Kippmoment aufnehmen.
Unter der „Hauptlagerung“ einer Windenergieanlage wird die Lagerung des Rotors der Windenergieanlage verstanden.
Eine „Windenergieanlage“ wandelt die kinetische Energie des Windes in technisch nutzbare Energieformen, insbesondere in elektrische Energie, welche insbesondere in ein Stromnetz eingespeist wird. Denkbar sind unter anderem auch Windenergieanlagen, welche die kinetische Energie des Windes in mechanische Energie oder chemische Energie umwandeln oder elektrische Energie an eine Batterie oder ein Inselnetz weiterleiten.
Ein „Wälzlager“ ist ein Lager bei dem zwischen einem Innenring und einem Außenring, im Gegensatz zu der Schmierung in Gleitlagern, rollende Wälzkörper den Reibungswiderstand verringern.
Eine „Welle“ ist in seiner einfachsten Form ein überwiegend stabförmiges Maschinenelement zur Weiterleitung von Drehbewegungen und Drehmomenten sowie zur Lagerung von rotierenden Teilen.
Ein „Gehäuse“ ist eine feste Hülle für Bauteile und Baugruppen, welches auch als tragende Struktur die Lagerung einer Welle aufnimmt und über Befestigungspunkte mit der Umgebung verbunden wird.
Unter einer „Teilung“ wird die axiale Position verstanden an der die mehrteilig ausgeführte Welle mittelbar oder unmittelbar miteinander verbunden ist, sodass ein erstes und ein zweites Wellensegment am Ort der Teilung mittelbar oder unmittelbar miteinander verbunden sind.
Ein „Wellensegment“ ist ein sich axial erstreckendes Segment einer Welle.
Unter „Schmieden“ wird das schlagartige spanlose Druckumformen von Metallen durch mehrere bis viele Werkzeugschläge zwischen zwei Werkzeugen unter örtlicher Änderung der Querschnittsform verstanden. Ein „geschmiedeter Stahl“ ist ein Stahl dessen Form vor einer spanenden Bearbeitung durch Schmieden hergestellt worden ist.
Ein „Verbindungselement“ ist ein Bauteil zum mittelbaren oder unmittelbaren Verbinden mehrerer anderer Bauteile. Beispiele für Verbindungselemente sind insbesondere Schrauben, Niete oder Klebstoffe.
Unter „Verspannen“ wird das Herstellen eines Verspannungszustandes durch das Aufbringen einer Kraftgruppe verstanden. Insbesondere wird eine angestellte Lagerung durch das Aufbringen von Axialkräften auf die Lagerung verspannt.
Der Stand der Technik sah bislang vor, dass eine Stützlagerung, insbesondere eine Hauptlagerung einer Windenergieanlage, eine Welle und ein Gehäuse so gegenseitig lagern, dass sich die Welle in dem Gehäuse um ihre Längsachse frei drehen kann und die Welle zur Übertragung eines Drehmomentes einteilig ausgeführt war.
Zusätzlich sah eine Stützlagerung im Stand der Technik ein Spannelement vor, mit dem die Lagerung angestellt werden konnte. Dabei war das Spannelement als ein separates Bauteil ausgeführt, welches kein Drehmoment übertragen hat, sondern lediglich zum axialen Verspannen der beiden Lager der Stützlagerung zueinander eingerichtet war, wodurch das Lagerspiel eingestellt werden konnte.
Zusätzlich sah der Stand der Technik vor, dass eine Welle insbesondere aus einem metallischen Gusswerkstoff hergestellt war.
Abweichend wird hier vorgeschlagen, dass die Welle in axialer Richtung betrachtet zwischen den beiden Wälzlagern geteilt ist und die Welle damit mindestens zwei axial aufeinander folgende Wellensegmente aufweist. Diese Wellensegmente sind mit einem Verbindungselement verbunden, wobei das Wellensegment zum Übertragen des Drehmomentes sowie zum Verspannen der Stützlagerung eingerichtet ist (mit anderen Worten also das Wellensegment und/oder das Verbindungselement einen Verspanner für die Stützlagerung aufweist).
Außerdem wird hier konkret unter anderem vorgeschlagen, dass ein Wellensegment aus einem geschmiedeten Stahl hergestellt ist.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass die Welle einer Stützlagerung aus einem geschmiedeten Stahl gefertigt ist.
Außerdem weist eine Welle bei einer geeigneten Gestaltung eine Teilung in ein erstes und ein zweites Wellensegment auf, wobei die Wellensegmente mit einem Verbindungselement verbunden sind, wobei das Verbindungselement einerseits dazu eingerichtet ist das Drehmoment von dem ersten Wellensegment auf das zweite Wellensegment und umgekehrt zu übertragen und andererseits dazu eingerichtet ist die Stützlagerung axial zueinander zu verspannen.
In einer geeigneten Gestaltung verläuft die Teilung zwischen dem ersten und dem zweiten Wellensegment zwischen den beiden Stützlagern.
Konkret ist unter anderem denkbar, dass die Teilungsebene zwischen dem ersten und dem zweiten Wellensegment mit ihrer Normalenrichtung in Achsrichtung orientiert ist.
Ebenfalls ist konkret unter anderem auch denkbar, dass die Teilungsebene zwischen dem ersten und dem zweiten Wellensegment mit ihrer Normalenrichtung nicht in Achsrichtung orientiert ist.
Bei einer besonders geeigneten Gestaltung sind die beiden Wellensegmente geometrisch so ausgeführt, dass bei gegenseitiger Berührung und axialer Ausrichtung der Wellensegmente eine optimale axiale Verspannung der Stützlagerung erreicht wird. Mit anderen Worten kann die optimale axiale Verspannung der Stützlagerung eingestellt werden, in dem die Wellensegmente durch das Verbindungselement so miteinander verbunden werden, dass sie sich auf dem Umfang vollständig berühren.
Konkret ist dabei unter anderem auch denkbar, dass die optimale axiale Verspannung der Stützlagerung dadurch erreicht wird, dass das Verbindungselement seine optimale Vorspannkraft erreicht. Insbesondere kann sich eine optimale Vorspannkraft am Verbindungselement durch das Erreichen eines vordefinierten Anzugsmomentes des Verbindungselementes ergeben.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass eine geteilte Welle eine optimale Einstellung einer axialen Vorspannung einer Stützlagerung vereinfacht und überhaupt ermöglicht. Insbesondere kann vorteilhaft erreicht werden, dass die axiale Vorspannkraft auf die Stützlagerung homogen über den Umfang der Stützlagerung verteilt werden kann. So kann vorteilhaft erreicht werden, dass eine Stützlagerung einfacher montiert werden kann.
Ebenfalls kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung vorteilhaft erreicht werden, dass eine Stützlagerung durch Verwendung eines geschmiedeten Wellensegmentes einfacher und günstiger hergestellt werden kann. Insbesondere kann dieser Vorteil bei geringeren Stückzahlen realisiert werden.
Vorteilhaft kann außerdem durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass eine Stützlagerung in Folge der höheren zulässigen Werkstoffbelastungen von geschmiedetem Stahl leichter ausgeführt werden kann. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass eine Stützlagerung günstiger wird und dabei auch eine geringere Trägheit aufweist.
Die geteilte Ausführung der Welle kann vorteilhaft erlauben, dass die Bauteilmassen der einzelnen Bauteile geringer ausfallen, wodurch die Stützlagerung auch einfacher montiert werden kann.
Ebenfalls kann die geteilte Ausführung der Welle vorteilhaft erlauben, dass ein einfacheres Montagekonzept für die Stützlagerung umgesetzt werden kann, wodurch die Stützlagerung einfacher montiert werden kann.
Ein weiterer Vorteil der geteilten Ausführung der Welle kann darin bestehen, dass das Lagerkonzept eine höhere Variabilität für Varianten von Stützlagerungen ermöglicht, so dass Lagervarianten auch bei geringer Stückzahl kostengünstig ausgeführt werden können.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass der geschmiedete Stahl gegenüber dem im Stand der Technik eingesetzten Gusseisen weniger spröde ist und eine deutlich höhere Plastizität aufweist, sodass sich die spanend zu bearbeitenden Stellen, insbesondere der Lagersitz der Stützlagerung, besser und genauer bearbeiten lassen.
Zusätzlich kann durch den Einsatz von geschmiedetem Stahl an der Welle vorteilhaft erreicht werden, dass die Wärmeleitfähigkeit der Welle abnimmt. So kann verhindert oder zumindest in erheblichem Maße reduziert werden, dass an der Nabe vorherrschende Umgebungskälte über die Welle an das Getriebe weitergeleitet wird und dort die Öltemperatur auf Temperaturen fallen lässt, wodurch eine schlechtere Tragfähigkeit eines Ölfilms herbeigeführt würde und die Betriebsschädigung des Getriebes schneller voranschreiten würde.
Bevorzugt weist die Stützlagerung ein Kegelrollenlager auf.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Ein „Kegelrollenlager“ ist ein Wälzlager, dessen Wälzkörper die Form eines Kegelstumpfes aufweisen und wobei die Längsachsen der Wälzkörper sich mit der Längsachse einer zu lagernden Welle schneiden. Ein Kegelrollenlager ist sowohl in radialer als auch in axialer Richtung sehr belastbar. Es wird in der Regel paarweise sowie in einer angestellten Stützlagerung eingesetzt.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Stützlagerung höhere axiale und radiale Kräfte aufnehmen kann.
Zusätzlich kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Stützlagerung widerstandsfähiger gegen starke auf die Welle wirkende Kippmomente wird. Starke Kippmomente wirken insbesondere bei Windenergieanlagen, sodass eine Stützlagerung mit Kegelrollenlagern hier besonders vorteilhafte Auswirkungen hat.
Optional ist ein Wellensegment innen hohl.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Welle auch bei hohen Drehmomentbelastungen vergleichsweise leicht ausgeführt werden kann. Dadurch werden die Materialkosten gesenkt und die Montageeigenschaften verbessert.
Zusätzlich kann eine hohle Welle den Vorteil erlauben, dass Signalleitungen und Versorgungsleitungen vergleichsweise einfach durch die Hohlwelle geführt werden können. Auf diese Weise wird vorteilhaft ermöglicht, dass Signale und Versorgungflüsse, insbesondere auch Stromflüsse, einfach von einem stehenden System in ein sich relativ dazu bewegendes System übertragen werden können.
Bevorzugt weisen die Wälzlager einen Innendurchmesser auf, wobei der Innendurchmesser größer ist als 0,4 m, bevorzugt größer ist als 0,8 m und besonders bevorzugt größer ist als 1,6 m.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem „Innendurchmesser“ ist hier der Innendurchmesser eines Lagerinnenrings verstanden. Er bezeichnet den Innendurchmesser eines Lagers und kann unter anderem im ausgebauten Zustand vermessen werden.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Vorteile einer Stützlagerung nach diesem Aspekt der Erfindung insbesondere für stark belastete große Stützlagerungen genutzt werden können. Die durch diesen Aspekt der Erfindung möglichen Vorteile wirken sich bei hoch belasteten Stützlagerungen mit einem vergleichsweise großen Innendurchmesser, welche oft nur in vergleichsweise geringen Stückzahlen hergestellt werden, besonders signifikant aus.
Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für den Innendurchmesser nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe des hier vorgeschlagenen Bereichs des Innendurchmessers, insbesondere des Innendurchmessers des Lagerinnenrings liefern.
Optional weist die Welle im Bereich ihrer Teilung eine Scheibe auf.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Eine „Scheibe“ sei als ein flächiges Bauteil verstanden, welches in seinem Referenzzustand überwiegend eben ist. Die Verwendung des Wortes Scheibe soll hier keine Aussage über die Richtung von auftretenden Kräften in der Scheibe treffen. Eine Scheibe kann verschieden Bohrungen aufweisen, insbesondere solche, die zur Aufnahme einer Lagerung, insbesondere einer Stützlagerung, für Wellen eines Getriebes geeignet sind.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass im Bereich der Teilung der Welle eine Scheibe mit dem Verbindungselement zwischen die Wellensegmente verspannt wird.
Zusätzlich ist konkret unter anderem denkbar, dass ein Wellensegment an seinem Innendurchmesser einen spanend bearbeiteten Absatz aufweist, welcher formschlüssig zu einem an der Scheibe befindlichen Absatz korrespondiert und dazu eingerichtet ist Radialkräfte von dem Wellensegment auf die Scheibe zu übertragen.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Scheibe Radialkräfte von einem Wellensegment aufnimmt. So kann die Welle der Stützlagerung in Form der Wellensegmente deutlich hinsichtlich ihrer Stabilität versteift werden. Dadurch wird eine Verformung einer überwiegend torsionsbelasteten Welle in radialer Richtung verhindert oder zumindest deutlich reduziert. Mit anderen Worten kann die Formstabilität der Welle deutlich gesteigert werden.
Bevorzugt bildet die Scheibe eine funktionale Einheit mit einem Getriebe.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem „Getriebe“ wird ein Maschinenelement verstanden, mit dem Bewegungsgrößen geändert werden. Bewegungsgrößen sind insbesondere eine Position, eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung. Ein Getriebe kann dazu verwendet werden eine Kraft und/oder ein Drehmoment zu wandeln.
Unter einer „Leistungsverzweigung“ wird eine Anlage verstanden, welche die Leistung einer Eingangswelle auf mehrere Wellenstränge aufteilt.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass die Scheibe zusätzlich als Bauteil eines Getriebes und/oder einer Leistungsverzweigung eingesetzt wird, wodurch die Scheibe zusätzliche Funktionen wahrnehmen kann. Dies ist besonders vorteilhaft in einem Triebstrang einer Anlege oder einer Maschine einsetzbar.
Zusätzlich ist konkret auch unter anderem denkbar, dass die Scheibe eine Bohrung oder eine Sacklochbohrung aufweist, welche zur Lagerung einer weiteren Welle eingerichtet ist. So kann die Scheibe zusätzlich im Rahmen einer Bauteilintegration konkret unter anderem zur Lagerung einer Getriebewelle und/oder einer Welle einer Leistungsverzweigung verwendet werden.
Ebenfalls ist konkret unter anderem denkbar, dass die Scheibe eine Bohrung aufweist, welche zur Durchführung einer Signalleitung und/oder einer Versorgungsleitung eingerichtet ist.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass Signalleitungen und Versorgungsleitungen vergleichsweise einfach durch die Hohlwelle geführt werden können. Auf diese Weise wird vorteilhaft ermöglicht, dass Signale und Versorgungflüsse, insbesondere auch Stromflüsse, einfach von einem stehenden System in ein sich relativ dazu bewegendes System übertragen werden können.
Zusätzlich kann vorteilhaft durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Scheibe eine Funktionseinheit zur Stabilisierung der Welle sowie als Auflager einer Getriebewelle und/oder einer Leistungsverzweigungswelle dienen kann. Hierdurch können gesamtheitlich gesehen Kosten und Gewicht eingespart werden.
Optional weist ein Wellensegment einen Lochkreis auf, wobei der Lochkreis Durchgangsbohrungen und/oder Sacklochbohrungen aufweist, wobei Sacklochbohrungen ein Gewinde aufweisen können.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einem „Lochkreis“ wird eine definierte Anzahl von Bohrungen in Bezug auf eine Achse, insbesondere eine Längsachse, eines Bauteils mit einem überwiegend gleichen Durchmesser verstanden. Die Bohrungen des Lochkreises können das Bauteil vollständig, teilweise oder nicht durchdringen, sodass es sich im ersten Fall auch um eine Durchgangsbohrung und im letzten Fall auch um eine Sacklochbohrung handeln kann. Ebenfalls können die Bohrungen des Lochkreises abgestufte Durchmesser und oder ein Gewinde aufweisen.
Eine „Durchgangsbohrung“ ist eine Bohrung, die ein Bauteil vollständig durchdringt. Eine Durchgangsbohrung kann abgestufte Durchmesser aufweisen.
Als eine „Sacklochbohrung“ wird eine Bohrung verstanden, die ein Bauteil nicht vollständig durchdringt wie eine Durchgangsbohrung, sondern eine definierte Tiefe aufweist. Eine Sacklochbohrung kann abgestufte Durchmesser aufweisen.
Unter einem „Gewinde“ wird eine profilierte Einkerbung verstanden, die fortlaufend wendelartig um eine zylinderförmige Wandung verläuft.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass das Wellensegment zur einfachen Kombination mit einem Verbindungselement eingerichtet ist. Insbesondere kommen hier durch diesen Teilaspekt der Erfindung als Verbindungselemente Schrauben und Gewindebolzen in Betracht.
Bevorzugt weist eine Scheibe einen Lochkreis auf, wobei der Lochkreis Durchgangsbohrungen und/oder Sacklochbohrungen aufweist, wobei Sacklochbohrungen ein Gewinde aufweisen können.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass das Wellensegment zur einfachen Kombination mit einem Verbindungselement eingerichtet ist. Insbesondere kommen hier durch diesen Teilaspekt der Erfindung als Verbindungselemente Schrauben und Gewindebolzen in Betracht.
Optional weist das Verbindungselement eine Schraube auf, welche in den Durchgangsbohrungen angeordnet ist und welche mit einer Mutter verspannt ist.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Unter einer „Schraube“ wird ein Stift oder ein Bolzen verstanden, der außen ein Gewinde aufweist. Eine mit einer Schraube hergestellte Verbindung ist in der Regel kraft- und formschlüssig und wieder lösbar.
Unter einer „Mutter“ wird das mit einem Innengewinde versehene Gegenstück einer Schraube oder eines Gewindebolzens verstanden. Die Kombination aus einer Mutter und einer Schraube ergibt eine Schraubverbindung.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass die Wellensegmente jeweils einen geometrisch kongruenten Lochkreis aufweisen und mit einer Schraube und einer Mutter als kombiniertes Verbindungselement verbunden werden.
Ebenfalls ist konkret unter anderem denkbar, dass eine Schraube durch einen Gewindebolzen mit einer zusätzlichen Mutter ersetzt werden kann.
Zusätzlich ist konkret unter anderem denkbar, dass ein Wellensegment und eine Scheibe einen geometrisch kongruenten Lochkreis aufweisen und mit einer Schraube und einer Mutter als kombiniertes Verbindungselement verbunden werden.
Außerdem ist konkret unter anderem denkbar, dass die Wellensegmente und die Scheibe jeweils einen geometrisch kongruenten Lochkreis aufweisen und mit einer Schraube und einer Mutter als kombiniertes Verbindungselement verbunden werden.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass eine Schraube als mit einer Mutter kombiniertes Verbindungselement zur Verbindung zwischen zwei Wellensegmenten oder zur Verbindung zwischen einem Wellensegment und einer Scheibe oder zur Verbindung mit zwei Wellensegmenten und einer Scheibe eingesetzt werden kann. Dieses Verbindungselement erlaubt eine kostengünstige Verbindung der genannten Bauteile untereinander und erlaubt es vergleichsweise einfach und kostengünstig die für das Verbindungselement gewünschte Vorspannung einzustellen.
Bevorzugt weist das Verbindungselement eine Schraube auf, welche in der Durchgangsbohrung des ersten Wellensegmentes angeordnet ist und welche in das Gewinde des zweiten Wellensegmentes eingeschraubt ist.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass die Wellensegmente jeweils einen geometrisch kongruenten Lochkreis aufweisen, wobei die Bohrungen im Lochkreis eines Wellensegmentes ein Gewinde aufweisen, sodass die Wellensegmente mit einer Schraube als Verbindungselement verbunden werden können, wobei die Schraube in das Gewinde eines Wellensegmentes eingeschraubt wird.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass eine Schraube als Verbindungselement zur Verbindung zwischen zwei Wellensegmenten eingesetzt werden kann. Dieses Verbindungselement erlaubt eine kostengünstige Verbindung der genannten Bauteile untereinander und erlaubt es vergleichsweise einfach und kostengünstig die für das Verbindungselement gewünschte Vorspannung einzustellen.
Optional weist das Verbindungselement Schrauben auf, von denen zumindest jeweils eine Schraube in der Durchgangsbohrung des ersten und des zweiten Wellensegmentes angeordnet ist und welche in das Gewinde der Scheibe eingeschraubt sind.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass ein Wellensegment und die Scheibe einen geometrisch kongruenten Lochkreis aufweisen, wobei die Bohrungen im Lochkreis der Scheibe ein Gewinde aufweisen, sodass das Wellensegment und die Scheibe mit einer Schraube als Verbindungselement verbunden werden können, wobei die Schraube in das Gewinde der Scheibe eingeschraubt wird.
Zusätzlich ist konkret unter anderem denkbar, dass das die Ausführungsform des beschriebenen Verbindungselementes beidseitig der Scheibe zum Einsatz kommt. Dabei können die Lochkreise beidseitig der Scheibe in Umfangsrichtung versetzt zueinander ausgeführt werden und/oder auf einem unterschiedlichen Lochkreisradius ausgeführt werden und/oder die Scheibe weist von beiden Seiten Lochkreise mit Sacklochbohrungen auf.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass eine Schraube als Verbindungselement zur Verbindung zwischen einem Wellensegment und einer Scheibe eingesetzt werden kann. Dieses Verbindungselement erlaubt eine kostengünstige Verbindung der genannten Bauteile untereinander und erlaubt es vergleichsweise einfach und kostengünstig die für das Verbindungselement gewünschte Vorspannung einzustellen.
Bevorzugt ist das Verbindungselement zur Verbindung einer Nabe, insbesondere der Nabe der Windenergieanlage, an der Welle eingerichtet.
Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
Als „Nabe“ wird ein Maschinenelement verstanden, welches mit einer Welle, einer Achse oder einem Zapfen verbunden wird. Insbesondere kann eine Nabe zur Lagerung von rotierenden Bauteilen eingerichtet sein.
So ist konkret unter anderem denkbar, dass ein Verbindungselement dazu eingerichtet ist eine Nabe mit einem Wellensegment zu verbinden oder eine Nabe mit zwei Wellensegmenten zu verbinden oder eine Nabe mit einem Wellensegment und einer Scheibe zu verbinden oder eine Nabe mit einem Wellensegment und einer Scheibe und einem weiteren Wellensegment zu verbinden.
Ebenfalls ist konkret unter anderem denkbar, dass das Verbindungselement dazu eingerichtet ist eine axiale Verspannung der Stützlagerung einzustellen.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass ein Verbindungselement eine Verbindung zwischen den genannten Bauteilkombinationen herstellen kann, sodass die Nabe direkt mit der Welle über das Verbindungselement verbunden werden kann und gleichermaßen alle anderen bereits oberhalb ausgeführten Vorteile des Verbindungselementes genutzt werden können, sodass eine kostengünstige Verbindung realisiert werden kann, deren gewünschte Vorspannung besonders genau und einfach eingestellt werden kann, so dass sich eine optimales über den Umfang der Stützlagerung verteiltes axiales Vorspannungsniveau auf die Stützlagerung erreicht werden kann.
Optional ist die Nabe, insbesondere die Nabe der Windenergieanlage, und das der Nabe zugewandte Wellensegment einteilig ausgeführt.
Vorteilhaft kann durch den hier vorgestellten Aspekt der Erfindung erreicht werden, dass die Nabe und das der Nabe zugewandte Wellensegment einteilig ausgeführt werden können, wodurch sich hinsichtlich der Montage, der Demontage und der Wartung der Stützlagerung besondere Vorteile ergeben können. So kann das einteilig ausgeführte Bauteil direkt sowie in einem Schritt montiert und demontiert werden, wodurch sich unter anderem auch Vorteile hinsichtlich des Positionierungsaufwandes und des Verspannungsaufwandes ergeben können.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Windenergieanlage mit einer Stützlagerung nach dem ersten Aspekt der Erfindung.
Es versteht sich, dass sich die Vorteile einer Stützlagerung, insbesondere einer Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, mit zwei über zumindest zwei Wälzlager aneinander gelagerten Bauteilen, nämlich eine Welle und ein Gehäuse, wobei die Stützlagerung eine O-Anordnung der Wälzlager aufweist, wobei die Welle in axialer Richtung zwischen den zwei Wälzlagern eine Teilung in ein erstes und ein zweites Wellensegment aufweist, ein Wellensegment aus geschmiedetem Stahl gefertigt ist, die Wellensegmente mit einem Verbindungselement verbunden sind und das Verbindungselement zum Verspannen der Stützlagerung eingerichtet ist, wie vorstehend beschrieben unmittelbar auf eine Windenergieanlage mit einer derartigen Stützlagerung erstrecken.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des zweiten Aspekts mit dem Gegenstand des ersten Aspekts der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Dort zeigen

1 schematisch eine Stützlagerung mit einem zweiseitigen Verbindungselement,
2 schematisch eine Stützlagerung mit einem einseitigen Verbindungselement,
3 schematisch eine Stützlagerung mit einem einseitigen Verbindungselement bei gleichzeitiger Verbindung mit einer Nabe und
4 schematisch eine Stützlagerung, bei der die Nabe und das der Nabe zugewandte Wellensegment einteilig ausgeführt sind.

Die Stützlagerung 1 in 1 besteht im Wesentlichen aus einer Welle 2, einem Gehäuse 3, einem ersten Wälzlager 4 und einem zweiten Wälzlager 5.
Die Welle 2 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Wellensegment 6, einer Scheibe 7 und einem zweiten Wellensegment 8.
Das erste Wälzlager 4 weist in der geschnittenen Darstellung der 1 eine erste Drucklinie 9 und eine zweite Drucklinie 10 auf, welche sich auf der Achse 11 der Welle 2 im Druckpunkt 12 des ersten Wälzlagers 4 schneiden.
Das zweite Wälzlager 5 weist in der geschnittenen Darstellung der 1 eine erste Drucklinie 13 und eine zweite Drucklinie 14 auf, welche sich auf der Achse 11 der Welle 2 im Druckpunkt 15 des zweiten Wälzlagers 5 schneiden.
Die Druckpunkte 12, 15 liegen außerhalb der Wälzlager 4, 5, sodass es sich bei der Stützlagerung 1 um eine Stützlagerung 1 handelt, welche eine O-Anordnung aufweist.
Die Scheibe 7 weist eine Bohrung 16 auf, deren Bohrungsachse 17 mit der Achse 11 der Welle 2 zusammenfällt.
Zusätzlich weist die Scheibe 7 einen ersten Absatz 18 und einen zweiten Absatz 19 auf, welche jeweils formschlüssig zu einem spanend bearbeiteten Innendurchmesser 20, 21 des ersten Wellensegmentes 6 und des zweiten Wellensegmentes 8 korrespondieren und dazu eingerichtet sind, Radialkräfte von den Wellensegmenten 6, 8 auf die Scheibe 7 zu übertragen.
Das erste Wellensegment 6 weist einen Lochkreis 22 auf, welcher mit dem Lochkreis 23 der Scheibe 7 korrespondiert. Während der Lochkreis 22 im ersten Wellensegment 6 die Durchgangsbohrungen 26, 27 mit den Achsen 24, 25 aufweist, weist der Lochkreis 23 in der Scheibe 7 die Sacklochbohrungen 28, 29 auf, welche ein Innengewinde aufweisen und deren Achsen mit den Achsen 24, 25 des Lochkreises 22 übereinstimmen.
Das erste Wellensegment 6 und die Scheibe 7 sind über die Schrauben 30, 31 miteinander verbunden.
Das zweite Wellensegment 8 weist einen Lochkreis 32 auf, welcher mit dem Lochkreis 33 der Scheibe 7 korrespondiert. Während der Lochkreis 32 im zweiten Wellensegment 8 die Durchgangsbohrungen 34, 35 mit den Achsen 36, 37 aufweist, weist der Lochkreis 33 in der Scheibe 7 die Sacklochbohrungen 38, 39 auf, welche ein Innengewinde aufweisen und deren Achsen mit den Achsen 36, 37 des Lochkreises 32 übereinstimmen.
Das zweite Wellensegment 8 und die Scheibe 7 sind über die Schrauben 40, 41 miteinander verbunden.
Die Schrauben 30, 31, 40, 41 sind dazu eingerichtet, die axiale Verspannung der Stützlagerung 1 einzustellen.
Das erste Wellensegment 6, das zweite Wellensegment 8 und die Scheibe 7 sind aus geschmiedetem Stahl gefertigt.
Die Stützlagerung 51 in 2 besteht im Wesentlichen aus einer Welle 52, einem Gehäuse 53, einem ersten Wälzlager 54 und einem zweiten Wälzlager 55.
Die Welle 52 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Wellensegment 56, einer Scheibe 57 und einem zweiten Wellensegment 58.
Das erste Wälzlager 54 weist in der geschnittenen Darstellung der 2 eine erste Drucklinie 59 und eine zweite Drucklinie 60 auf, welche sich auf der Achse 61 der Welle 52 im Druckpunkt 62 des ersten Wälzlagers 54 schneiden.
Das zweite Wälzlager 55 weist in der geschnittenen Darstellung der 2 eine erste Drucklinie 63 und eine zweite Drucklinie 64 auf, welche sich auf der Achse 61 der Welle 52 im Druckpunkt 65 des zweiten Wälzlagers 55 schneiden.
Die Druckpunkte 62, 65 liegen außerhalb der Wälzlager 54, 55, sodass es sich bei der Stützlagerung 51 um eine Stützlagerung 51 handelt, welche eine O-Anordnung aufweist.
Die Scheibe 57 weist eine Bohrung 66 auf, deren Bohrungsachse 67 mit der Achse 61 der Welle 52 zusammenfällt.
Zusätzlich weist die Scheibe 57 einen ersten Absatz 68 und einen zweiten Absatz 69 auf, welche jeweils formschlüssig zu einem spanend bearbeiteten Innendurchmesser 70, 71 des ersten Wellensegmentes 56 und des zweiten Wellensegmentes 58 korrespondieren und dazu eingerichtet sind, Radialkräfte von den Wellensegmenten 56, 58 auf die Scheibe 57 zu übertragen.
Das erste Wellensegment 56 und die Scheibe 57 weisen jeweils einen geometrisch miteinander kongruenten Lochkreis 72, 73 auf, welche mit dem Lochkreis 74 des zweiten Wellensegmentes 58 geometrisch kongruent korrespondieren.
Während die Lochkreise 72, 73 im ersten Wellensegment 56 und in der Scheibe 57 die Durchgangsbohrungen 75, 76, 77, 78 mit den Achsen 79, 80 aufweisen, weist der Lochkreis 74 in dem zweiten Wellensegment 58 die Sacklochbohrungen 81, 82 auf, welche ein Innengewinde aufweisen und deren Achsen mit den Achsen 79, 80 der Lochkreise 72, 73 übereinstimmen.
Das erste Wellensegment 56, die Scheibe 57 und das zweite Wellensegment 58 sind über die Schrauben 83, 84 miteinander verbunden.
Die Schrauben 83, 84 sind dazu eingerichtet, die axiale Verspannung der Stützlagerung 51 einzustellen.
Das erste Wellensegment 56, das zweite Wellensegment 58 und die Scheibe 57 sind aus geschmiedetem Stahl gefertigt.
Die Stützlagerung 101 in 3 besteht im Wesentlichen aus einer Welle 102, einem Gehäuse 103, einem ersten Wälzlager 104, einem zweiten Wälzlager 105 und einer Nabe 122.
Die Welle 102 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Wellensegment 106, einer Scheibe 107 und einem zweiten Wellensegment 108.
Das erste Wälzlager 104 weist in der geschnittenen Darstellung der 3 eine erste Drucklinie 109 und eine zweite Drucklinie 110 auf, welche sich auf der Achse 111 der Welle 102 im Druckpunkt 112 des ersten Wälzlagers 104 schneiden.
Das zweite Wälzlager 105 weist in der geschnittenen Darstellung der 3 eine erste Drucklinie 113 und eine zweite Drucklinie 114 auf, welche sich auf der Achse 111 der Welle 102 im Druckpunkt 115 des zweiten Wälzlagers 105 schneiden.
Die Druckpunkte 112, 115 liegen außerhalb der Wälzlager 104, 105, sodass es sich bei der Stützlagerung 101 um eine Stützlagerung 101 handelt, welche eine O-Anordnung aufweist.
Die Scheibe 107 weist eine Bohrung 116 auf, deren Bohrungsachse 117 mit der Achse 111 der Welle 102 zusammenfällt.
Zusätzlich weist die Scheibe 107 einen ersten Absatz 118 und einen zweiten Absatz 119 auf, welche jeweils formschlüssig zu einem spanend bearbeiteten Innendurchmesser 120, 121 des ersten Wellensegmentes 106 und des zweiten Wellensegmentes 108 korrespondieren und dazu eingerichtet sind, Radialkräfte von den Wellensegmenten 106, 108 auf die Scheibe 107 zu übertragen.
Die Nabe 122 weist einen Absatz 123 auf, welcher ebenfalls formschlüssig mit dem spanend bearbeiteten Innendurchmesser 120 des ersten Wellensegmentes 106 korrespondiert und dazu eingerichtet ist, Radialkräfte von der Nabe 122 auf das erste Wellensegment 106 zu übertragen.
Das erste Wellensegment 106, die Scheibe 107 und die Nabe 122 weisen jeweils einen geometrisch miteinander kongruenten Lochkreis 124, 125, 126 auf, welche mit dem Lochkreis 127 des zweiten Wellensegmentes 108 geometrisch kongruent korrespondieren.
Während die Lochkreise 124, 125, 126 in der Nabe 122, im ersten Wellensegment 106 und in der Scheibe 107 die Durchgangsbohrungen 128, 129, 130, 131, 132, 133 mit den Achsen 134, 135 aufweisen, weist der Lochkreis 127 in dem zweiten Wellensegment 108 die Sacklochbohrungen 136, 137 auf, welche ein Innengewinde aufweisen und deren Achsen mit den Achsen 134, 135 der Lochkreise 124, 125, 126 übereinstimmen.
Das erste Wellensegment 106, die Scheibe 107, die Nabe 122 und das zweite Wellensegment 108 sind über die Schrauben 138, 139 miteinander verbunden.
Die Schrauben 138, 139 sind dazu eingerichtet, die axiale Verspannung der Stützlagerung 101 einzustellen.
Das erste Wellensegment 106, das zweite Wellensegment 108 und die Scheibe 107 sind aus geschmiedetem Stahl gefertigt.
Die Stützlagerung 151 in 4 besteht im Wesentlichen aus einer Welle 152, einem Gehäuse 153, einem ersten Wälzlager 154 und einem zweiten Wälzlager 155.
Die Welle 152 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Wellensegment 156, welches einteilig mit einer Nabe 172 gefertigt ist, einer Scheibe 157 und einem zweiten Wellensegment 158.
Das erste Wälzlager 154 weist in der geschnittenen Darstellung der 4 eine erste Drucklinie 159 und eine zweite Drucklinie 160 auf, welche sich auf der Achse 161 der Welle 152 im Druckpunkt 162 des ersten Wälzlagers 154 schneiden.
Das zweite Wälzlager 155 weist in der geschnittenen Darstellung der 4 eine erste Drucklinie 163 und eine zweite Drucklinie 164 auf, welche sich auf der Achse 161 der Welle 152 im Druckpunkt 165 des zweiten Wälzlagers 155 schneiden.
Die Druckpunkte 162, 165 liegen außerhalb der Wälzlager 154, 155, sodass es sich bei der Stützlagerung 151 um eine Stützlagerung 151 handelt, welche eine O-Anordnung aufweist.
Die Scheibe 157 weist eine Bohrung 166 auf, deren Bohrungsachse 167 mit der Achse 161 der Welle 152 zusammenfällt.
Zusätzlich weist die Scheibe 157 einen ersten Absatz 168 und einen zweiten Absatz 169 auf, welche jeweils formschlüssig zu einem spanend bearbeiteten Innendurchmesser 170, 171 des ersten Wellensegmentes 156 und des zweiten Wellensegmentes 158 korrespondieren und dazu eingerichtet sind, Radialkräfte von den Wellensegmenten 156, 158 auf die Scheibe 157 zu übertragen.
Das erste Wellensegment 156 und die Scheibe 157 weisen jeweils einen geometrisch miteinander kongruenten Lochkreis 173, 174 auf, welche mit dem Lochkreis 175 des zweiten Wellensegmentes 158 geometrisch kongruent korrespondieren.
Während die Lochkreise 173, 174 im ersten Wellensegment 156 und in der Scheibe 157 die Durchgangsbohrungen 176, 177, 178, 179 mit den Achsen 180, 181 aufweisen, weist der Lochkreis 175 in dem zweiten Wellensegment 158 die Sacklochbohrungen 182, 183 auf, welche ein Innengewinde aufweisen und deren Achsen mit den Achsen 180, 181 der Lochkreise 173, 174 übereinstimmen.
Das erste Wellensegment 156, die Scheibe 157 und das zweite Wellensegment 158 sind über die Schrauben 184, 185 miteinander verbunden.
Die Schrauben 184, 185 sind dazu eingerichtet, die axiale Verspannung der Stützlagerung 151 einzustellen.
Das erste Wellensegment 156, das zweite Wellensegment 158 und die Scheibe 157 sind aus geschmiedetem Stahl gefertigt.
Bezugszeichenliste

1: Stützlagerung
2: Welle
3: Gehäuse
4: Erstes Wälzlager
5: Zweites Wälzlager
6: Erstes Wellensegment
7: Scheibe
8: Zweites Wellensegment
9: Erste Drucklinie
10: Zweite Drucklinie
11: Achse
12: Druckpunkt
13: Erste Drucklinie
14: Zweite Drucklinie
15: Druckpunkt
16: Bohrung
17: Bohrungsachse
18: Erster Absatz
19: Zweiter Absatz
20: Innendurchmesser
21: Innendurchmesser
22: Lochkreis
23: Lochkreis
24: Achse
25: Achse
26: Durchgangsbohrung
27: Durchgangsbohrung
28: Sacklochbohrung
29: Sacklochbohrung
30: Schraube
31: Schraube
32: Lochkreis
33: Lochkreis
34: Durchgangsbohrung
35: Durchgangsbohrung
36: Achse
37: Achse
38: Sacklochbohrung
39: Sacklochbohrung
40: Schraube
41: Schraube
51: Stützlagerung
52: Welle
53: Gehäuse
54: Erstes Wälzlager
55: Zweites Wälzlager
56: Erstes Wellensegment
57: Scheibe
58: Zweites Wellensegment
59: Erste Drucklinie
60: Zweite Drucklinie
61: Achse
62: Druckpunkt
63: Erste Drucklinie
64: Zweite Drucklinie
65: Druckpunkt
66: Bohrung
67: Bohrungsachse
68: Erster Absatz
69: Zweiter Absatz
70: Innendurchmesser
71: Innendurchmesser
72: Lochkreis
73: Lochkreis
74: Lochkreis
75: Durchgangsbohrung
76: Durchgangsbohrung
77: Durchgangsbohrung
78: Durchgangsbohrung
79: Achse
80: Achse
81: Sacklochbohrung
82: Sacklochbohrung
83: Schraube
84: Schraube
101: Stützlagerung
102: Welle
103: Gehäuse
104: Erstes Wälzlager
105: Zweites Wälzlager
106: Erstes Wellensegment
107: Scheibe
108: Zweites Wellensegment
109: Erste Drucklinie
110: Zweite Drucklinie
111: Achse
112: Druckpunkt
113: Erste Drucklinie
114: Zweite Drucklinie
115: Druckpunkt
116: Bohrung
117: Bohrungsachse
118: Erster Absatz
119: Zweiter Absatz
120: Innendurchmesser
121: Innendurchmesser
122: Nabe
123: Absatz
124: Lochkreis
125: Lochkreis
126: Lochkreis
127: Lochkreis
128: Durchgangsbohrung
129: Durchgangsbohrung
130: Durchgangsbohrung
131: Durchgangsbohrung
132: Durchgangsbohrung
133: Durchgangsbohrung
134: Achse
135: Achse
136: Sacklochbohrung
137: Sacklochbohrung
138: Schraube
139: Schraube
151: Stützlagerung
152: Welle
153: Gehäuse
154: Erstes Wälzlager
155: Zweites Wälzlager
156: Erstes Wellensegment
157: Scheibe
158: Zweites Wellensegment
159: Erste Drucklinie
160: Zweite Drucklinie
161: Achse
162: Druckpunkt
163: Erste Drucklinie
164: Zweite Drucklinie
165: Druckpunkt
166: Bohrung
167: Bohrungsachse
168: Erster Absatz
169: Zweiter Absatz
170: Innendurchmesser
171: Innendurchmesser
172: Nabe
173: Lochkreis
174: Lochkreis
175: Lochkreis
176: Durchgangsbohrung
177: Durchgangsbohrung
178: Durchgangsbohrung
179: Durchgangsbohrung
180: Achse
181: Achse
182: Sacklochbohrung
183: Sacklochbohrung
184: Schraube
185: Schraube

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2013/113487 A1 [0003]
WO 2013/152850 A1 [0003]
EP 2801729 A2 [0003]
EP 2947339 A1 [0003]

Claims

Stützlagerung, insbesondere Hauptlagerung für eine Windenergieanlage, mit zwei über zumindest zwei Wälzlager aneinander gelagerten Bauteilen, nämlich eine Welle und ein Gehäuse, wobei die Stützlagerung angestellt ist und eine O-Anordnung der Wälzlager aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle in axialer Richtung zwischen den zwei Wälzlagern eine Teilung in ein erstes und ein zweites Wellensegment aufweist, ein Wellensegment aus geschmiedetem Stahl gefertigt ist, die Wellensegmente mit einem Verbindungselement verbunden sind und das Verbindungselement zum Verspannen der Stützlagerung eingerichtet ist.
Stützlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützlagerung ein Kegelrollenlager aufweist.
Stützlagerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wellensegment innen hohl ist.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlager einen Innendurchmesser aufweisen, wobei der Innendurchmesser größer ist als 0,4 m, bevorzugt größer ist als 0,8 m und besonders bevorzugt größer ist als 1,6 m.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle im Bereich ihrer Teilung eine Scheibe aufweist.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe eine funktionale Einheit mit einem Getriebe bildet.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wellensegment einen Lochkreis aufweist, wobei der Lochkreis Durchgangsbohrungen und/oder Sacklochbohrungen aufweist, wobei vor allem Sacklochbohrungen ein Gewinde aufweisen können.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Scheibe einen Lochkreis aufweist, wobei der Lochkreis Durchgangsbohrungen und/oder Sacklochbohrungen aufweist, wobei vor allem Sacklochbohrungen ein Gewinde aufweisen können.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement eine Schraube aufweist, welche in der Durchgangsbohrung angeordnet ist und welche mit einer Mutter verspannt ist.
Stützlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement eine Schraube aufweist, welche in der Durchgangsbohrung des ersten Wellensegmentes angeordnet ist und welche in das Gewinde des zweiten Wellensegmentes eingeschraubt ist.
Stützlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement Schrauben aufweist, von denen zumindest jeweils eine Schraube in der Durchgangsbohrung des ersten und des zweiten Wellensegmentes angeordnet ist und welche in das Gewinde der Scheibe eingeschraubt sind.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement zur Verbindung einer Nabe, insbesondere der Nabe der Windenergieanlage, an der Welle eingerichtet ist.
Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe, insbesondere die Nabe der Windenergieanlage, und das der Nabe zugewandte Wellensegment einteilig ausgeführt ist.
Windenergieanlage mit einer Stützlagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche.