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Patent Review 02/2017

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Im Patent Review, einer neuen monatlichen Themen-Serie des Bundesverbandes WindEnergie e.V., werden in regelmäßigen Zeitabständen neue Patentpublikationen aus der Windenergiebranche vorgestellt. Zur Auswahl kommen interessant erscheinende technische Neuerungen, die entweder zum Patent angemeldet und publiziert wurden oder auf welche in jüngster Zeit bereits ein Patent erteilt worden ist. Die hier vorgestellte aktuelle Patentanmeldung der Senvion widmet sich einer verbesserten Triebstranglagerung für eine Horizontalachsanlage der Multimegawattklasse.

Patent Review

WiD WHITEPAPER | Titel 1 PATENT REVIEW 02 2017 Funktionsgetrennte Triebstranglagerung zur Biegelastkompensation Eine erst Anfang dieses Jahres veröffentlichte europäische Patentanmeldung der Senvion GmbH widmet sich einer verbesserten Triebstranglagerung für eine Horizontalachsanlage der Multimegawattklasse. Mit steigender Leistung von Windenergieanlagen steigt natürlich auch die statische und dynamische Belastung des Triebstranges an. Neben der durch wechselnde Windlasten in Axialrichtung wirkenden dynamischen Belastung auf den Triebstrang, erzeugt die hohe Masse eines großen Rotors auch eine enorme statische Biegebelastung der Rotorwelle. Wird die Biegebelastung nicht hinreichend aufgenommen, so kann sich dies auch negativ auf den Zahneingriff im Planetengetriebe auswirken. Hieraus resultiert das Risiko vorzeitiger Getriebeschäden. Der Triebstrang verläuft zwischen dem Rotor und einem Planetengetriebe. Die im Wesentlichen horizontale Rotorwelle ist üblicherweise einerseits mittels eines als Festlager ausgebildeten Rotorlagers sowie andererseits direkt über ein getriebeeingangsseitiges Planetenträgerlager wälzgelagert. Das Planetenträgerlager dient dabei also in Funktionsintegration zum einen als Lagerstelle für die Rotorwelle und zum anderen als Lagerstelle für einen eingangsseitigen Planetenträger des Planetengetriebes. Das Planetenträgerlager ist Bestandteil einer Vierpunktlagerung, dessen Lageraußenring am Getriebegehäuse befestigt ist. Außerdem umfasst die Triebstranglagerung mindestens eine Drehmomentstütze, die neben dem Planetengetriebe angeordnet ist. Die zum Patent angemeldete Erfindung sieht nun vor, in derselben Ebene des Planetenträgerlagers ein zusätzliches Radiallager zur Aufnahme der Biegelasten der Rotorwelle anzuordnen, das ein Loslager sein kann. Dieses zusätzliche Radiallager ist dabei als ein Elastomerring ausgebildet, der um das Planetenträgerlager herum verläuft. Der Elastomerring ist außenseitig in einer Befestigungsstruktur eines Maschinenträgers gelagert und umschließt innenseitig gemäß dem Ausführungsbeispiel der Patentanmeldung eine ringförmige Anformung am Getriebegehäuse. Auf diese Weise kann das spezielle Radiallager das Getriebegehäuse gegenüber dem Maschinenträger radial abstützen. Damit überträgt das Planetenträgerlager die auftretenden Biegemomente über den Elastomerring an den Maschinenträger. Es werden mit dieser Lageranordnung Biegemomente abgeleitet, ohne die Verzahnungsteile des Planetengetriebes zu belasten.

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