風力機組的葉片軸承或機艙軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種風力機組的具有兩個彼此相鄰地支承且能相對彼此扭轉(zhuǎn)的環(huán)的葉片軸承或機艙軸承，以用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的輪轂上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的葉片上，或用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的塔上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的吊艙上，其中，兩個能相對彼此扭轉(zhuǎn)的環(huán)分別設有或抗相對轉(zhuǎn)動地聯(lián)接有沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部，其目的在于，通過一個或多個繞中央的太陽輪周轉(zhuǎn)的、有齒的行星輪進行共同的齒嚙合，這些行星輪本身與有齒的太陽輪咬合。
【專利說明】風力機組的葉片軸承或機艙軸承
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風力機組的具有兩個彼此相鄰地支承且能相對彼此扭轉(zhuǎn)的、平的環(huán)的葉片軸承或機艙軸承，以用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的輪轂上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的葉片上，或以用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的塔上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的吊艙上。
【背景技術】
[0002]風力機組對所使用的材料和結(jié)構(gòu)單元提出極高的要求。這是因為由于結(jié)構(gòu)高度，(尤其是在風輪和吊艙的區(qū)域中的)材料和結(jié)構(gòu)單元一方面應當盡可能輕，使得塔必須能承載住它們；另一方面這些元件會遭受極大的力(尤其是風壓和暴風)并且因此必須極其穩(wěn)定。由此，在特別的程度上在葉片軸承和機艙軸承的區(qū)域中產(chǎn)生了特別的困難，這是因為這些葉片軸承和機艙軸承本來就具有很大的直徑，而由于重量的原因卻具有與直徑相比很小的橫截面，從而尤其是在聯(lián)接到其上的結(jié)構(gòu)組件發(fā)生變形的情況下不能排除變形。這又導致相關軸承的嚴重的內(nèi)部張力并由此導致相關軸承的提高的磨損以及明顯減小的使用壽命。特別是在大多使用在葉片軸承或機艙軸承中的向心軸承中，環(huán)的徑向變形(其中，該環(huán)的理想的圓形被扭曲，例如橢圓形地扭曲)是特別不利的，這不僅因為由此會使?jié)L動軸承的各單個滾動體過載，而且還因為覆蓋縫隙的密封裝置以區(qū)段的形式變得不密封并且于是使?jié)櫥瑒┬孤蛘呱踔習節(jié)駳饣虍愇锴秩?。另一方面，這些軸承的主動樞轉(zhuǎn)(為了調(diào)整葉片定位角度或吊艙定向)也對為此所使用的機械裝置提出了提高的要求，這是因為由于很大的質(zhì)量在此要克服巨大的慣性力。很大的伺服馬達又伴隨很大的重力并且因此應當避免。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]從所描述的現(xiàn)有技術的缺陷得出本發(fā)明所要解決的問題在于，以如下方式改進風力機組的這種葉片軸承或機艙軸承，即，能使用盡可能小的馬達來樞轉(zhuǎn)所聯(lián)接的單元；在可能的情況下，在此這些軸承所能達到的運行壽命即使在風力機組的塔尖端的區(qū)域中不利的運行條件下也應當是最大的。
[0004]該問題的解決方案通過如下方式來實現(xiàn)，即，在風力機組的這種葉片軸承或機艙軸承中，兩個彼此相鄰地支承且能相對彼此扭轉(zhuǎn)的、平的環(huán)分別設有或抗相對轉(zhuǎn)動地(drehfest)聯(lián)接有各一個沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部,其目的在于，通過一個或多個繞中央的太陽輪周轉(zhuǎn)的、有齒的行星輪進行共同的齒嚙合，這些行星輪本身與有齒的太陽輪咬合。
[0005]尤其是當兩個沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部具有不同但優(yōu)選彼此僅稍微有差別的齒數(shù)Zl、Z2,也就是說,例如齒數(shù)的差Δζ = Z1-Z2為10個齒或更少,優(yōu)選差Δζ為7個齒或更少，尤其是差Λζ為3個齒或更少時，這樣的系統(tǒng)用作傳動裝置。
[0006]當(像本發(fā)明進一步規(guī)定的那樣)嚙合到其中的行星輪在兩個齒嚙合部的區(qū)域中的齒部具有相同的齒數(shù)時，那么得出了如下工作方式，其中，兩個內(nèi)齒部(以及進而承載它們的環(huán))在行星輪完全周轉(zhuǎn)的情況下僅以(ΛΖ/Ζ1)*360°的相對轉(zhuǎn)動角度α相對彼此扭轉(zhuǎn)。因此，這樣的傳動裝置具有極大的轉(zhuǎn)速減速比并因此具有相應大的扭矩傳動比。因此，具有很小的額定力矩的比較小的驅(qū)動馬達足夠用于驅(qū)動。但這樣的較小的驅(qū)動馬達卻節(jié)省
了重量。
[0007]已證實有利的是，兩個環(huán)中的每一個都分別設有或聯(lián)接有各一個盤，尤其是圓盤。這些優(yōu)選部分地或完全地占據(jù)徑向在相關的環(huán)內(nèi)部的面的盤在很大的程度上有助于加固相關的環(huán)(以及進而整個根據(jù)本發(fā)明的軸承)。這樣的處于軸承平面中的盤以最大的阻力抵抗正好徑向的變形并且由此保護密封裝置以防止?jié)櫥瑒┑男孤┮约皾駳饣虍愇锏那秩?。通過為兩個(在不考慮齒部的走向的情況下)分別具有保持不變的橫截面圓周的環(huán)中的每一個都設有這樣的盤的方式，確保了每個環(huán)的圓形保持不變，并且因此確保了相關的軸承的不損傷滾動體和它們的滾道的運行以及該軸承的最優(yōu)的密封作用。這兩個盤根據(jù)實施方式可以與相關的環(huán)螺接，或者焊接、鉚接或以其他方式連接。例如通過使相關的部件同時在鑄模中從熔融狀態(tài)固化成固體的方式將環(huán)和盤一體成型為唯一的部件也是可行的。
[0008]此外，通過將兩個盤分別固定在各一個環(huán)的彼此對置的平的端側(cè)上的方式，它們還得到了類似于覆蓋件和撐托架的靜態(tài)支撐的作用。因此，通過這種雙盤結(jié)構(gòu)得到了相對于所有作用力來說極大的剛性。此外，在這兩個盤之間提供有空腔，在其中可以保護以防外部干擾地安裝根據(jù)本發(fā)明的傳動元件。在此，可以中斷一個或兩個盤，只要這例如為了引導結(jié)構(gòu)元件或類似物穿過是必需的；不必擔心在一個或兩個盤中由有限的凹部導致的靜態(tài)損害。
[0009]通過將兩個盤彼此平行布置以及被軸承的轉(zhuǎn)動軸線垂直穿過的方式，它們既不會產(chǎn)生不平衡，也不會在軸承扭轉(zhuǎn)時改變其質(zhì)量分布，這尤其在繞另一轉(zhuǎn)動軸線旋轉(zhuǎn)的輪轂中對于避免關于這個“上置的(Ubergeordnet) ”轉(zhuǎn)動軸線的不平衡來說是很重要的。
[0010]在本發(fā)明的框架內(nèi)適宜的是，在兩個盤之間的間距大致與內(nèi)環(huán)的高度相應或略大于該高度。通過這種規(guī)格確定，在軸向方向上也可以在兩個能相對彼此扭轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)組件，即分別在環(huán)和盤之間保持縫隙，這對兩個結(jié)構(gòu)組件之間的平穩(wěn)的可相對扭轉(zhuǎn)性是必要的。
[0011]本發(fā)明可以通過如下方式進行改進，S卩，行星輪懸浮地(fliegend)，也就是說無行星架地(steglos)支承在兩個盤之間。由此，行星輪可以延伸經(jīng)過在兩個盤之間的空腔的整個軸向結(jié)構(gòu)高度，由此齒側(cè)的局部壓力負載減小到在技術上可能的最小值，而同時軸承的結(jié)構(gòu)高度也保持盡可能小。
[0012]為了懸浮地支承行星輪，這些行星輪在兩個盤之間進行引導。在此，行星輪的端側(cè)沿著兩個盤的內(nèi)側(cè)滑動。為了減小在此出現(xiàn)的摩擦，本發(fā)明進一步規(guī)定，盤在它們的內(nèi)側(cè)上和/或行星輪在它們的端側(cè)上具有能減小摩擦的襯層。
[0013]其他優(yōu)點由如下得出，S卩，行星輪空心地構(gòu)造并且具有大致呈柱體形套狀的造型。由此，顯著地節(jié)省了重量；尤其是當內(nèi)齒部和太陽輪的直徑彼此有很大差別并且行星輪因此非常大時。此外，由此進一步減小在行星輪與盤之間的摩擦。
[0014]為了聯(lián)接和/或支承太陽輪，至少一個盤可以具有中央的凹部。在那里，驅(qū)動功率可以從安裝在外面的馬達引入傳動裝置中。
[0015]在本發(fā)明的第一實施方式的框架內(nèi)，太陽輪具有用于與軸承的轉(zhuǎn)動軸線同中心的驅(qū)動馬達的馬達軸的聯(lián)接部。為此，太陽輪可以具有例如形式為盲孔或通孔的軸向凹部。當該凹部可以通過在盤中的與它對齊的凹部從外部觸及時，驅(qū)動馬達的輸出軸可以在那里插入太陽輪中并且例如借助彈簧抗相對扭轉(zhuǎn)地(verdrehfest)固定。
[0016]最后，對應于本發(fā)明教導的是，太陽輪尤其是在兩個盤之間的空腔的另一邊(jenseits)具有(附加的)齒部，以用于與驅(qū)動小齒輪或驅(qū)動螺桿咬合地嚙合。由此，一方面可以導致進一步的減速，這是因為這種(附加的)齒部的直徑明顯大于小齒輪的直徑，或者說這是因為螺桿驅(qū)動裝置帶來了極大的減速比；另一方面，太陽輪在這樣的情況下可以具有完全中空(mittenfrei)的套管的造型，也可以這么說，可以具有在它的兩個端側(cè)之間完全貫穿的凹部。這允許纜線或類似物被引導穿過支承裝置，以便例如將電纜從吊艙向下鋪設到塔中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]由以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的描述以及借助附圖得出基于本發(fā)明的其他特征、細節(jié)、優(yōu)點和作用。其中:
[0018]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的葉片軸承或機艙軸承沿著軸承的轉(zhuǎn)動軸線的截面；
[0019]圖2示出圖1中的葉片軸承或機艙軸承橫向于其轉(zhuǎn)動軸線的截面；
[0020]圖3示出在根據(jù)圖1的軸承的截面視圖中的放大的截段；
[0021]圖4在與圖1相應的圖示中示出本發(fā)明的經(jīng)修改的實施方式，其帶有用法蘭連接的驅(qū)動馬達；
[0022]圖5在與圖3相應的圖示中示出本發(fā)明的另一實施方式；以及
[0023]圖6在與圖3相應的圖示中示出本發(fā)明的經(jīng)再次修改的實施方式。
【具體實施方式】
[0024]在附圖中表示的1、1’設計用于用作風力機組的葉片軸承或機艙軸承。
[0025]葉片軸承將轉(zhuǎn)子葉片與風力機組的風輪的輪轂連接并且允許相關的轉(zhuǎn)子葉片的定位角度與當前的風強度相匹配。它的轉(zhuǎn)動軸線平行于相關的轉(zhuǎn)子葉片的縱向軸線并且徑向于轉(zhuǎn)子輪轂的轉(zhuǎn)動軸線。根據(jù)本發(fā)明的葉片軸承可以與風力機組的這兩個組件連接，但這兩個組件在附圖中并沒有表示。
[0026]通過機艙軸承，吊艙或機艙能繞豎直軸線轉(zhuǎn)動地固定在風力機組的塔的上端部上。由此，風輪的定向可以始終與當前的風方向相匹配。根據(jù)本發(fā)明的機艙軸承可以與風力機組的這兩個組件連接，但這兩個組件在附圖中并沒有表示。
[0027]雖然機艙軸承通常具有比同一風力機組的葉片軸承更大的直徑以及更大的承載能力，這是因為機艙軸承必須承載施加到多個轉(zhuǎn)子葉片的風力的和以及風輪和吊艙的重量。
[0028]但是如果不考慮有差別的量級，這兩個軸承類型具有一系列共同性:這兩個軸承類型，即葉片軸承和機艙軸承，都不連續(xù)地轉(zhuǎn)動，而是僅依賴于風方向和風強度進行調(diào)整。在風方向和風速是均勻的情況下，它們僅稍微或根本不發(fā)生扭轉(zhuǎn)。扭轉(zhuǎn)大多經(jīng)由電動馬達很緩慢地進行。在調(diào)整時要施加的力幾乎僅是慣性力并且因此是相對靜態(tài)出現(xiàn)的重力和/或風力來說比較小的。
[0029]因為這兩個軸承類型的結(jié)構(gòu)因此是基本上相同的，所以它們在附圖中并沒有進行區(qū)分，也就是說示出的軸承1、1’在相應的設計方案中既可以用作風力機組的葉片軸承也可以用作風力機組的機艙軸承。
[0030]像可以從圖1和圖4識別出的那樣，該軸承1、1’的與眾不同的元件分別是兩個圓環(huán)形或圓盤形的板2、2’或3、3’，它們彼此平行地且與相關的軸承1、1’的轉(zhuǎn)動軸線4同中心地布置，并且在上面或在下面封閉相關的軸承1、1’。在兩個板2、2’之間的間隙中存在有原本的支承裝置。
[0031]在根據(jù)圖1至圖3的實施方式中，設置有具有球形滾動體5的雙列球軸承，這些滾動體在兩個軸承環(huán)，即外軸承環(huán)7與內(nèi)軸承環(huán)8之間的縫隙6中滾動。為此，在軸承環(huán)7、8的面向縫隙6的側(cè)上分別設置有滾道，即滾道9，尤其是直接加工到相關的環(huán)的基體中。在示出的實施方式中，這些滾道9分別具有凹地拱曲的橫截面，該橫截面大致居中地由沿圓周延續(xù)的環(huán)槽10分成上部區(qū)域和下部區(qū)域。這兩個橫截面區(qū)域中的每一個所跟隨的圓周線，其拱曲半徑略大于球形滾動體5的半徑。由此，每個滾動體-球5與軸承環(huán)7、8相應于四點接觸球軸承地分別得到兩個接觸點。
[0032]在此要注意，在本發(fā)明中使用具有球形滾動體5的雙列軸承并不是強制性的；取而代之地或附加地，也可以使用柱體形的、筒形的、錐形的或針形的滾動體。例如，在圖4中圖示出了單列球軸承；在滾子軸承中通常設置有三列，這三列一側(cè)沿著一個軸承環(huán)7、8的布置在縫隙6中的、沿圓周延續(xù)的凸緣的兩個側(cè)面和端側(cè)運行，而另一側(cè)沿著相應另一軸承環(huán)8、7的以一定間距圍繞該凸緣的槽運行。
[0033]像可以從圖3很好地識別出的那樣，兩個軸承環(huán)7、8具有平的上側(cè)和/或下側(cè)。當軸承環(huán)7的平的上側(cè)11齊平地貼靠在上部的板2的同樣是平的內(nèi)側(cè)時，另一軸承環(huán)8的平的下側(cè)12安置在下部的板3的平的內(nèi)側(cè)上。為了將這些分別相互鄰接的元件2、7 ;3、8抗相對轉(zhuǎn)動地彼此連接，在這些元件中分別布置有繞軸承轉(zhuǎn)動軸線4呈圓圈形地分布的、與軸承轉(zhuǎn)動軸線4平行的孔13、14 ; 15、16，這些孔由于相應的數(shù)量和間距分別成對地彼此對齊，從而可以借助在那里穿插過去的螺栓、螺紋銷或類似物分別將軸承板2、3與各一個軸承環(huán)
7、8抗相對轉(zhuǎn)動地連接。當然，也可以想到分別將各一個軸承板2、3與各一個軸承環(huán)7、8 —體式制造；但這在技術上是非常耗費的并且因此在實踐中很少遇到，盡管原則上并不排除這種變型方案。
[0034]像還可以從圖3識別出的那樣，內(nèi)軸承環(huán)8在軸向方向上在軸承板2、3的兩個內(nèi)側(cè)之間延伸，但僅與兩者中的一個連接。相對于另一個則存在很小的間距，從而使得在那里的軸承板2可以連同與其連接的外環(huán)7 —起相對由內(nèi)環(huán)8和軸承板3組成的結(jié)構(gòu)組件平穩(wěn)地進行扭轉(zhuǎn)。
[0035]根據(jù)圖3，徑向靠內(nèi)的軸承環(huán)8的內(nèi)側(cè)通過大致居中地在兩個板2、3之間延伸的水平平面17在結(jié)構(gòu)上被分成兩個區(qū)域:當在圖3中的下部的區(qū)域設有加工到在此呈空心柱體形的軸承環(huán)8中的直的內(nèi)齒部18時，上部區(qū)域與此相對地徑向向外回縮或回跳。在根據(jù)圖3的實施方式中，該回跳部沿著從上向下徑向于轉(zhuǎn)動軸線變細的錐面19延伸。在尖端處的錐面19的打開角度處于大約60°的量級。
[0036]通過這個向上加劇地向外回縮的錐面19為另一環(huán)形部件20提供了位置，該環(huán)形部件的徑向的外側(cè)21設計成相對錐面19的對應部。該環(huán)20的柱體形的內(nèi)面設有加工到環(huán)20的空心柱體形的內(nèi)側(cè)中的直的內(nèi)齒部22。齒18、22的徑向內(nèi)置的直的端側(cè)具有到轉(zhuǎn)動軸線4相等的間距rH。
[0037]該環(huán)形部件20具有基本上呈梯形的造型，在其水平延伸的上側(cè)23上成形出扁平的沿圓周延續(xù)的凸緣24。該凸緣形狀鎖合地(formschliissig)哨合到在上部的軸承板2的下側(cè)11上的沿圓周延續(xù)的溝槽25或槽中并由此與其對中。此外，它與軸承板2可選地通過夾接、粘接、焊接或類似方式抗相對轉(zhuǎn)動地連接。
[0038]由此得到如下結(jié)構(gòu)，其中，在內(nèi)軸承環(huán)8內(nèi)部上下疊置地設置有兩個內(nèi)齒部18、22，其中，下部的齒部區(qū)域18與內(nèi)環(huán)8和在圖3中的下部的軸承板3抗相對轉(zhuǎn)動地連接，而上部的齒部區(qū)域22則經(jīng)由上部的軸承板2抗相對轉(zhuǎn)動地與外環(huán)7連接。在此要注意的是，這兩個齒部18、22具有彼此稍微有差別的齒數(shù)ζι、ζ2，也就是說IZ1-Z2IXL
[0039]在軸承I的與轉(zhuǎn)動軸線4同中心的中心處存在具有半徑&的太陽輪26，其能繞轉(zhuǎn)動軸線4轉(zhuǎn)動地支承在一個或優(yōu)選兩個軸承板2、3上，并且在其外側(cè)上設有沿圓周延續(xù)的端面齒部27。在太陽輪26的能從外部觸及的端側(cè)28上或中設置有用于驅(qū)動馬達的輸出軸的容納部29，例如設置有用于置入彈簧的槽。這類驅(qū)動馬達的殼體可以固定，尤其是用法蘭連接在相關的軸承板2上，必要時也可以經(jīng)由接在中間的傳動裝置，尤其是減速傳動裝置。太陽輪26的齒部27基本上延伸經(jīng)過在兩個軸承板2、3之間的間隙的整個軸線平行的高度。
[0040]由于中央的太陽輪26，使得有效保留在軸承板2、3和兩個內(nèi)齒部18、22之間的空腔30擁有環(huán)形的具有徑向延伸尺寸e = rH-rs的造型。多個分別設有端面齒部31的行星輪32在這個環(huán)形的空腔30中周轉(zhuǎn)，這些行星輪的直徑d略大于環(huán)形空腔30的徑向延伸尺寸e，也就是說d-e>0，從而使得所有行星輪32既分別與太陽輪26也分別與兩個內(nèi)齒部18、22咬合。
[0041 ] 行星輪32以比較薄的壁厚w在它們的兩個端側(cè)之間連續(xù)空心地構(gòu)造，該壁厚優(yōu)選等于或小于行星輪31的直徑d的1/4:w ( l/4*d，優(yōu)選等于或小于行星輪31的直徑d的1/6:w ( d/6，尤其是等于或小于行星輪31的直徑d的1/8:w ( d/8。由此，行星輪32是非常輕的，并且在它們的內(nèi)部存在有很大的空腔以用于容納潤滑劑，例如潤滑脂。
[0042]此外，行星輪32懸浮地，也就是說無行星架地支承在兩個軸承板2、3之間。為了這個目的，軸承板2、3的內(nèi)側(cè)和/或行星輪32的端側(cè)設有例如由鐵氟龍或類似物制成的能減小摩擦的襯層。
[0043]該系統(tǒng)的作用方式如下:因為驅(qū)動馬達的殼體固定在軸承板2上，而該軸承板的輸出軸固定在太陽輪26上，所以在通過驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)動驅(qū)動太陽輪26時在太陽輪26與至少一個內(nèi)齒部22之間的相對扭轉(zhuǎn)V不等于O:v古O ;也就是說，太陽輪26、行星輪32以及承載內(nèi)齒部18、22的環(huán)7、8的共同周轉(zhuǎn)是不能實現(xiàn)的。具體來說，行星輪32繞它們各自的軸線轉(zhuǎn)動并因此在兩個內(nèi)齒部18、22上滾動。
[0044]因為兩個內(nèi)齒部18、22的齒數(shù)ζι、ζ2彼此不同(即使是彼此稍微不同)，行星輪32在相對內(nèi)齒部18的一個完整的相對周轉(zhuǎn)的情況下走過相對角度α = 360°，相應地α =Zl*360° /Z1 ;同時，但相對另一內(nèi)齒部22的相對角度β是β =Zl*360° /ζ2關360°，這是因為也就是說，由此得出兩個內(nèi)齒部18、22相對彼此以α-β = Zl*360° /Z1-Z1^SBO ° /z2 = 360 ° * (1-Z1/z2) = 360。* (z2/Z2-Z1/z2) = 360。* (Z2-Z1)/z2 相對扭轉(zhuǎn)。也就是說，Λζ = Z2-Z1與Z1或Z2的比越小，那么由太陽輪26、行星輪32以及內(nèi)齒部18,22組成的傳動裝置的減速比就越大，并且驅(qū)動馬達的額定功率可以選擇得越小。但是，對于Λζ = Z2-Z1存在有下極限，該下極限由行星輪32的數(shù)量P以及它們一側(cè)與太陽輪26而另一側(cè)與以區(qū)域形式相對彼此錯開的內(nèi)齒部18、22的共同的嚙合得出，即:Λζ≥ρ，尤其是八2 = 1^?，其中1^= 1、2、3…。只要滿足這個條件，在行星輪32的嚙合點上在內(nèi)齒部18,22之間的齒錯位就分別相應地正好達到一個或多個齒，并且在嚙合部位上使兩個內(nèi)齒部18、22的在那里的齒對齊。
[0045]在圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明的軸承的另一實施方式1’，其與軸承I不同之處在于是中空的，也就是說在中心處可以引導穿過纜線等，例如在是機艙軸承的情況下可以讓人攀越過去。雖然基本結(jié)構(gòu)與在軸承I的情況下相同，但還存在有如下一系列區(qū)別特征:
[0046]—方面，承載上部的齒部22的環(huán)20’在這種情況下并不具有呈梯形的橫截面，而是基本上呈盤形或環(huán)盤形地設計并且裝入上部的板2’與外環(huán)7’之間。所有三個元件2’、7’、20’具有彼此對齊的孔并且通過插入其中的螺栓、銷或類似物抗相對轉(zhuǎn)動地彼此連接。這比在軸承實施方式I中環(huán)20與板2的夾接、粘接或焊接更簡單且更高效。在這種情況下，兩個軸承環(huán)7’、8’本身的軸向結(jié)構(gòu)高度自然比兩個軸承板2’、3’之間的間距要小。
[0047]與前面所描述的實施方式I的另一區(qū)別在于，與內(nèi)環(huán)8’連接的軸承板3’徑向擴寬直至到外環(huán)V之下或超過外環(huán)7’，從而使得在兩個軸承環(huán)7，、8，之間的縫隙6’被它覆蓋。在相應擴寬的軸承板3’的與外環(huán)7’搭接的區(qū)域中可以布置有一個或多個密封裝置。為了這個目的，在根據(jù)圖4的實施方式I’中，在相關的軸承板3’的內(nèi)側(cè)的靠外地搭接的區(qū)域中設置有一個或多個沿圓周延續(xù)的槽33，以用于分別放入密封環(huán)。
[0048]實施方式I’的到目前為止所描述的特征原則上也可以使用在根據(jù)圖1至圖3的軸承實施方式I中。
[0049]而軸承I’的中空性通過如下方式來實現(xiàn)，即，在那里代替幾乎實心的太陽輪26使用了管34，該管在軸承I’的兩個軸承板2’、3’之間完全穿過該軸承并且至少在兩個軸承板2’、3’之間的間隙30的高度上設有外齒部。
[0050]如圖4進一步所示，該管34明顯長于軸承I’在其軸承板2’、3’上測得的軸向延伸尺寸。尤其在驅(qū)動側(cè)，也就是在圖4中的上部，管34明顯凸出于在那里的板2’ ；在該板2’的上方或外部，在管34上插裝有齒輪35并且抗相對轉(zhuǎn)動地固定。驅(qū)動馬達37的小齒輪36與該齒輪咬合，該小齒輪本身相對轉(zhuǎn)動軸線4’偏心地布置并且因此并不妨礙纜線等穿過管34。
[0051]驅(qū)動馬達37的殼體錨接，尤其是螺接在用于管34的最靠近的端部，在圖4中為上端部的軸承護板38上。優(yōu)選地，該軸承護板38并不直接貼靠在相關的軸承板2’上，而是通過環(huán)39與其間隔開。在軸承板2’、軸承護板38與間隔環(huán)39之間的由此提供的空腔40中既存在齒輪35的位置而且也存在驅(qū)動馬達37的與之咬合的小齒輪36的位置。在環(huán)形的軸承護板38的中心處的凹部的空心柱體形地拱曲的內(nèi)側(cè)與管34之間一方面存在有滾動軸承41并且另一方面存在有密封裝置42。
[0052]第二軸承護板43固定在對置的軸承板3’上，但在那里優(yōu)選沒有間隔環(huán)。在同上為環(huán)形的第二軸承護板43的中心處的凹部的空心柱體形地拱曲的內(nèi)側(cè)與管34之間不僅有滾動軸承44而且還有密封裝置45。
[0053]在圖4的驅(qū)動馬達37非直接聯(lián)接的情況下，通過齒輪35與小齒輪36的不同的直徑得到了附加的減速，這就允許使用具有進一步減小的額定功率的驅(qū)動馬達37。
[0054]雖然圖4中的實施方式I’表現(xiàn)得比圖1中的實施方式I更緊湊，但是這兩個實施方式原則上也能夠以相應另一實施方式1、1’的尺寸來制造。
[0055]在圖5和圖6中表示了本發(fā)明的其他實施方式。這些實施方式與根據(jù)圖1至圖3的實施方式尤其在滾動軸承的設計方面相互區(qū)別。
[0056]在根據(jù)圖1至圖3的實施方式I中設置有雙列四點接觸球軸承，其中，滾動體5在縫隙6的大致呈(空心)柱體形的邊界面中的滾道9之間滾動，而在根據(jù)圖5的實施方式I’’中在軸承環(huán)(在所示情況下為徑向靠內(nèi)的軸承環(huán)46)的面向縫隙6的周邊上設置有沿圓周延續(xù)的凸緣47，該凸緣在其上側(cè)和下側(cè)上的橫截面分別經(jīng)由凹的橫向拱曲部連續(xù)且優(yōu)選也可有區(qū)別地過渡到相關的軸承環(huán)(在這里為徑向靠內(nèi)的軸承環(huán)46)的緊接著的(空心)柱體形的走向中，該橫向拱曲部具有優(yōu)選大致恒定的橫向拱曲半徑。由此提供的空心凹口分別用作用于各一列球形滾動體49的滾道48，這些滾動體完全或主要用于傳遞在兩個軸承環(huán)46、50之間的軸向力，而且為了這個目的在相應另一軸承環(huán)50上同樣分別存在有滾道51，該滾道具有類似的橫向拱曲半徑并且因此像第一滾道48那樣沿著滾動的滾動體49最優(yōu)地緊貼著這些滾動體。其中 每個滾動體列49可以分別配屬有一個或多個注油嘴52，經(jīng)由它們?yōu)橄嚓P的滾動體列49供給潤滑脂。
[0057]在軸向方向上優(yōu)選大致居中地位于兩個另外的滾動體列49之間的另一列滾動體53承擔在軸承環(huán)46、50之間的徑向力的傳遞。該滾動體在這里必要時可以是圓柱滾子53，它們一側(cè)在環(huán)繞的凸緣47的自由端側(cè)上而另一側(cè)在另一軸承環(huán)46、50的與凸緣對置的(空心)柱體形的區(qū)段54上滾動，其中，它們的旋轉(zhuǎn)軸線與軸承實施方式I’ ’的轉(zhuǎn)動軸線平行地，也就是在軸向方向上定向。
[0058]相應另一軸承環(huán)50、46包圍第一軸承環(huán)46、50的凸緣47。盡管如此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)裝配，相應地將沒有凸緣47的軸承環(huán)50、46分成兩個環(huán)55、56，這兩個環(huán)在軸向方向上相繼疊置或上下疊置并且在組裝時可以分開地從兩側(cè)套到設有凸緣47的環(huán)46、50上。兩個環(huán)55、56在組裝好的狀態(tài)下面式地相互貼靠并且分別具有彼此對齊的緊固孔57，以用于將緊固螺栓、(支撐)銷或類似物穿插過去。
[0059]實施方式1(3)與最后所描述的結(jié)構(gòu)形式I’’的區(qū)別尤其在于，在推力軸承的框架內(nèi)代替球形滾動體53而使用了滾子58，其中，每一個滾動列的旋轉(zhuǎn)軸線59都位于共同的平面內(nèi)并且此外還分別徑向地從軸承轉(zhuǎn)動軸線延伸出去。與此相應地，配屬的滾道60、61在這種情況下構(gòu)造成平的、環(huán)形的盤。
[0060]附圖標記列表
[0061]I 軸承26 太陽輪
[0062]2 板27 端面齒部
[0063]3 板28 端側(cè)
[0064]4 轉(zhuǎn)動軸線29 容納部
[0065]5 滾動體30 空腔
[0066]6 縫隙31 端面齒部
[0067]7 軸承環(huán)32 行星輪
[0068]8 軸承環(huán)33 槽[0069]9滾道34 管
[0070]10環(huán)槽35 齒輪
[0071]11上側(cè)36 小齒輪
[0072]12下側(cè)37 驅(qū)動馬達
[0073]13孔38 軸承護板
[0074]14孔39 間隔環(huán)
[0075]15孔40 空腔
[0076]16孔41 滾動軸承
[0077]17平面42 密封裝置
[0078]18內(nèi)齒部43 軸承護板
[0079]19錐面44 滾動軸承
[0080]20環(huán)形部件45 密封裝置
[0081]21徑向 外側(cè)46 軸承環(huán)
[0082]22內(nèi)齒部47 凸緣
[0083]23上側(cè)48 滾道
[0084]24凸緣49 滾動體
[0085]25溝槽50 軸承環(huán)
[0086]51滾道
[0087]52注油嘴
[0088]53滾動體
[0089]54區(qū)段
[0090]55環(huán)
[0091]56環(huán)
[0092]57緊固孔
[0093]58滾子
[0094]59旋轉(zhuǎn)軸線
[0095]60滾道
[0096]61滾道
【權利要求】
1.一種風力機組的具有兩個彼此相鄰地支承且能相對彼此扭轉(zhuǎn)的環(huán)(7、8 ;7’、8’ )的葉片軸承或機艙軸承(I ;1’ ’ ;1(3))，以用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的輪轂上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的葉片上，或以用于一側(cè)聯(lián)接到風力機組的塔上而另一側(cè)聯(lián)接到同一風力機組的吊艙上，其特征在于，兩個能相對彼此扭轉(zhuǎn)的環(huán)(7、8 ;7’、8’ )分別設有各一個沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部(18、22 ;18’、22’ )或分別抗相對轉(zhuǎn)動地聯(lián)接有各一個沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部(18、22 ;18’、22’)，其目的在于，通過一個或多個繞中央的太陽輪(26、34)周轉(zhuǎn)的、有齒的行星輪(32 ;32’ )進行共同的齒嚙合，所述行星輪本身與有齒的所述太陽輪(26、34)咬入口 ο
2.根據(jù)權利要求1所述的葉片軸承或機艙軸承(1;1’；1’’ ；1(3))，其特征在于，兩個所述環(huán)(7、8 ;7’、8’)中的每一個分別設有各一個盤(2、3 ;2’、3’)或分別聯(lián)接有各一個盤(2、3 ;2’、3’)，尤其是圓盤。
3.根據(jù)權利要求2所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1’’ ；1(3))，其特征在于，兩個所述盤(2、3 ;2’、3’ )分別固定在各一個環(huán)(7、8 ;7’、8’ ；46、50)的彼此對置的平的端側(cè)上。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1’’ ；1(3))，其特征在于，兩個所述盤(2、3 ;2’、3’)彼此間以如下間距平行地布置，所述間距大致與內(nèi)環(huán)(8 ;8’;46)的高度相應或略大于該高度。
5.根據(jù)權利要求2至4中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’；1’’;1(3))，其特征在于，所述盤(2、3 ;2’、3’ )在它們的內(nèi)側(cè)上具有能減小摩擦的襯層。
6.根據(jù)權利要求2至5中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’；1’’;1(3))，其特征在于，所述行星輪(32 ;32’)懸浮地，也就是說無行星架地支承在兩個所述盤(2、3 ;2’、3’)之間。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’；1’’;1(3))，其特征在于，所述行星輪(32 ;32’ )空心地構(gòu)造并且具有大致呈柱體形套狀的造型。
8.根據(jù)權利要求2至7中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1’’ ；1(3))，其特征在于，至少一個盤(2、3 ;2’、3’)具有中央的凹部以用于聯(lián)接和/或支承所述太陽輪(26 ；34)。
9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’；1’’;1(3))，其特征在于，所述太陽輪(26 ；34)具有空心套管的造型。
10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1’’ ；1(3))，其特征在于，所述太陽輪(26 ；34)具有用于與所述軸承的轉(zhuǎn)動軸線(4、4’)同中心的驅(qū)動馬達的馬達軸的聯(lián)接部(29)。
11.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1(3))，其特征在于，所述太陽輪(26 ；34)尤其在兩個所述盤(2、3 ;2’、3’ )之間的空腔(30)的另一邊具有齒部(35)以用于與驅(qū)動小齒輪(36)或驅(qū)動螺桿咬合地嚙合。
12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的葉片軸承或機艙軸承(I;1’ ；1’’ ；1(3))，其特征在于，兩個沿圓周延續(xù)的內(nèi)齒部(18、22 ;18’、22’ )具有不同的齒數(shù)。
【文檔編號】F03D11/00GK104040172SQ201180075725
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2011年12月20日 優(yōu)先權日:2011年12月20日
【發(fā)明者】胡貝圖斯·弗蘭克 申請人:Imo控股有限責任公司