Die zunehmende Erhöhung der elektrischen Leistung führt zu einer entsprechenden Vergrößerung der Windenergieanlagen und damit ihres Gewichts, insgesamt und ihrer Komponenten. Um so schwieriger wird der Transport an die Spitze der - ebenfalls immer höher werdenden - Türme und die dortige Montage. Die eingangs angesprochene Ausbildung sowohl der Rotor- und Generatorachse als auch ihrer Welle als Hohlachse und Hohlwelle, wie sie aus der DD 261 395 A1 bekannt ist, ging deshalb in die richtige Richtung. Dort hat man es aber, offenbar wegen der zutreffend als notwendig erkannten exakten Führung des Generator-Rotors gegen­ über dem Generator-Stator - der Generatorspalt darf auch bei modernen Anlagen mit einem Generator-Durchmesser von 4000 mm eine Breite von 3 mm nicht überschreiten -, für erforderlich gehalten, relativ große Achs- und Wellenlängen vorzusehen und die Lager an ihren äußersten Enden, also mit möglichst großem Abstand voneinander anzuordnen. Damit wird ein wesentlicher Teil der Gewichts­ einsparung wieder zunichte gemacht, den die Hohlausbildung mit sich gebracht hat.The increasing increase in electrical power leads to a corresponding one Enlargement of the wind turbines and thus their weight, overall and of their components. The more difficult it is to transport to the top of the - also getting higher and higher - towers and the assembly there. The beginning addressed training both the rotor and generator axis as well as their Shaft as a hollow axis and hollow shaft, as is known from DD 261 395 A1, therefore went in the right direction. There you have it, apparently because of the accurately recognized as necessary the exact guidance of the generator rotor against above the generator stator - the generator gap may also be used in modern systems with a generator diameter of 4000 mm, a width of 3 mm is not exceed - considered necessary, relatively large axis and wavelengths To provide and the bearings at their extreme ends, so with the largest possible Distance from each other. It becomes an essential part of the weight the savings made by the hollow training brought to nothing Has.

Wind turbinestructure

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Wind turbinethrust coefficient

Der Rotor 9 des Generators 7 wird von einem ebenfalls im wesentlichen sternförmi­ gen Träger 10 gehalten, welcher an einer Hohlwelle 11 befestigt ist, an der koaxial die Nabe 12 des Rotors mit den Rotorblättern 13 angeflanscht ist. The rotor 9 of the generator 7 is held by a carrier 10 , which is also substantially sterniform, which is fastened to a hollow shaft 11 , on which the hub 12 of the rotor with the rotor blades 13 is flanged coaxially.

Fig. 1 einen teilweise schematisierten Längsschnitt durch eine Wind­ energieanlage an der Spitze des sie tragenden Turmes; und Figure 1 is a partially schematic longitudinal section through a wind energy plant at the top of the tower supporting it. and

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Diese Ausbildung einer Windenergieanlage ist aus der DD 261 395 A1 bekannt. Dort besteht sowohl die Achshülse als auch die Hohlwelle aus zwei in Achsrich­ tung beabstandeten zylindrischen Abschnitten stark unterschiedlichen Durch­ messers, welche jeweils durch einen konischen Abschnitt miteinander verbunden sind. Beide zylindrischen Teile der Achshülse und der Hohlwelle sind durch je ein Wälzlager miteinander verbunden, und zwar der zylindrische Abschnitt größeren Durchmessers durch ein Schrägrollenlager nahe dem Maschinenträger und der zylindrische Abschnitt kleineren Durchmessers in erheblichem Abstand davon auf der anderen Seite der Befestigung/Lagerung der Rotorblätter an der Rotornabe.This design of a wind turbine is known from DD 261 395 A1. There, both the axle sleeve and the hollow shaft consist of two axially aligned tion spaced cylindrical sections greatly different diameters knives, each connected by a conical section are. Both cylindrical parts of the axle sleeve and the hollow shaft are each one Rolling bearings connected to each other, namely the cylindrical section larger Diameter through a tapered roller bearing near the machine frame and the  cylindrical section of smaller diameter at a considerable distance from it the other side of the attachment / storage of the rotor blades on the rotor hub.

Wind turbineblade

Dem will die Erfindung abhelfen. Sie besteht bei der eingangs geschilderten Aus­ bildung und Anordnung darin, dass als Wälzlager ein einziges, auch Momente aufnehmendes Lager zwischen der Achshülse und der Hohlwelle vorgesehen ist. Auf diese Weise verringert sich die axiale Länge der Achshülse und damit ihr Gewicht beträchtlich; das gleiche gilt für den der Lagerung dienenden Teil der Hohlwelle. Dennoch kann das Lager alle, auch in ihrer Richtung wechselnde Mo­ mente abtragen, welche um quer zur Wellenachse verlaufende Achsen auftreten, ohne die relative Lage des Generator-Rotors gegenüber dem Generator-Stator über ein kritisches Maß hinaus zu verändern.The invention seeks to remedy this. It consists of the Aus described above formation and arrangement in that as a rolling bearing a single, even moments receiving bearing is provided between the axle sleeve and the hollow shaft. In this way, the axial length of the axle sleeve and thus yours is reduced Weight considerable; the same applies to the storage part of the Hollow shaft. Nevertheless, the camp can accommodate everyone, even in changing directions remove elements that occur around axes running transversely to the shaft axis, without the relative position of the generator rotor relative to the generator stator to change a critical measure.

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Wind turbinegenerator structure

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Gemeinsam mit einem Deckelflansch 14 umschließt die - entsprechend abgekröpfte - Hohlwelle 11 den Außenring 15 eines Schrägrollenlagers mit zwei unter 45° zur Achse 16 (und damit unter 90° zueinander) geneigt angeordneten Rollenreihen 17. Der Innenring des Lagers wird von den Ringen 18 gebildet, die jeweils eine Rollen­ reihe 17 abstützen, und die von einem Ringbund 19 einer Achshülse 20 gehalten werden, welche ihrerseits am zentralen Ring 5 angeflanscht und dadurch am Maschinengehäuse 3 befestigt ist. Die axiale Länge der Achshülse 20 übersteigt die Breite des aus den Ringen 15, 18 sowie den Rollenreihen 17 bestehenden Schrägrollenlagers nur wenig.Together with a cover flange 14, the correspondingly cranked hollow shaft 11 encloses the outer ring 15 of an inclined roller bearing with two roller rows 17 which are inclined at 45 ° to the axis 16 (and thus at 90 ° to one another). The inner ring of the bearing is formed by the rings 18 , each supporting a row of rollers 17 , and which are held by an annular collar 19 of an axle sleeve 20 , which in turn is flanged to the central ring 5 and is thereby fastened to the machine housing 3 . The axial length of the axle sleeve 20 only slightly exceeds the width of the inclined roller bearing consisting of the rings 15 , 18 and the rows of rollers 17 .

Die Momentenbelastung des Lagers wird im übrigen verringert und die Betriebs­ sicherheit des Generators vergrößert, wenn der drehende Generatorteil radial im wesentlichen mit dem Lager fluchtet. Die bei der Rotation des Generator-Rotors auftretenden Fliehkräfte können dann vom Lager besonders problemlos aufgenom­ men werden.The torque load on the bearing is also reduced and the operation safety of the generator is increased when the rotating generator part is in the radial direction essentially aligned with the camp. The rotation of the generator rotor centrifugal forces can then be particularly easily absorbed by the bearing men.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. Darin zeigt:The drawing illustrates the invention using an exemplary embodiment. In this shows:

Wind turbinegenerator

The 1936-1994 official print volumes of the Federal Register have been digitalized and are available online in PDF format. We found the following published on February 28, 1980.

Wind turbinecomposition

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Fig. 2 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung des Lagers in Fig. 1 (Ausschnitt A). Fig. 2 is an enlarged sectional view of the bearing in Fig. 1 (section A).

Am oberen Ende (Spitze 2) eines Turmes 1 ist in üblicher Weise das Gehäuse 3 eines im Ganzen mit 4 bezeichneten Maschinenträgers befestigt. An dessen vorderem Ende ist der zentrale Ring 5 eines sternförmigen Trägers 6 für den Stator 8 eines insgesamt mit 7 bezeichneten elektrischen Generators befestigt; sein Läufer oder Rotor 9 ist mit engem Spaltabstand konzentrisch dazu angeordnet.At the upper end (tip 2 ) of a tower 1 , the housing 3 of a machine carrier, generally designated 4, is fastened in a conventional manner. At its front end, the central ring 5 of a star-shaped carrier 6 for the stator 8 of an electrical generator, designated overall by 7, is fastened; its rotor or rotor 9 is arranged concentrically with a narrow gap distance.

Die Erfindung betrifft eine Windenergieanlage mit einem an der Spitze eines Turms zu befestigenden Maschinenträger, der einerseits den statischen Teil eines elek­ trischen Generators hält und andererseits dessen drehenden Teil sowie eine Rotor­ blätter tragende Nabe eines Rotors lagert, wobei die Rotornabe und das drehende Generatorteil an einer gemeinsamen Hohlwelle befestigt sind, welche unter Wälz­ lager-Vermittlung auf einer Achshülse sitzt, die am Maschinenträger angebracht ist.The invention relates to a wind turbine with one at the top of a tower machine bracket to be attached, which on the one hand the static part of an elec tric generator holds and on the other hand its rotating part and a rotor leaf-bearing hub of a rotor is supported, the rotor hub and the rotating Generator part are attached to a common hollow shaft, which under rolling bearing switch sits on an axle sleeve attached to the machine frame.

Vorzugsweise ist das Lager ein zweireihiges Schrägrollenlager mit winklig zuein­ ander angeordneten Rollenreihen. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass jede Rollenreihe einen Winkel von etwa 45° mit der Achse der Achshülse und Hohlwelle einschließt. Dadurch wird ein Optimum an Momentenaufnahme durch das Lager erreicht. Dieses wird zweckmäßig nächst dem Maschinenträger angeordnet, wobei die axiale Länge der Achshülse im wesentlichen auf die Breite des Lagers be­ schränkt ist. Größe und Gewicht der an der Turmspitze zu montierenden Elemente der Windenergieanlage sind auf diese Weise wesentlich reduziert.Preferably the bearing is a double row angular roller bearing other rows of rollers arranged. It is particularly provided that each  Row of rollers at an angle of approximately 45 ° with the axis of the axle sleeve and hollow shaft includes. This ensures optimum torque absorption by the bearing reached. This is expediently arranged next to the machine carrier, whereby the axial length of the axle sleeve be essentially on the width of the bearing is limited. Size and weight of the elements to be mounted on the top of the tower the wind turbine are significantly reduced in this way.