AT521776B1

AT521776B1 - Planetengetriebe für eine Windkraftanlage

Info

Publication number: AT521776B1
Application number: ATA51115/2018A
Authority: AT
Inventors: Johannes Hölzl Dr
Original assignee: Miba Gleitlager Austria Gmbh
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2020-06-15
Also published as: WO2020118335A1; AT521776A4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe (1) für eine Windkraftanlage. Das Planetengetriebe (1) umfasst: - ein Planetengetriebegehäuse (11); - zumindest ein Sonnenrad (3); - zumindest ein Hohlrad (10); - einen Planetenträger (7) mit einer ersten Planetenträgerwange (8) und einer zweiten Planetenträgerwange (9); - zumindest einen Planetenradbolzen (6), welcher im Planetenträger (7) aufgenommen ist; - zumindest ein Planetenrad (5), welches am Planetenradbolzen (6) gelagert ist; - zumindest ein Planetenradradialgleitlager (14), eine Gleitfläche (17) aufweist, wobei im Planetenradbolzen (6) und/oder im Planetenträger (7) ein Ölreservoir (28) ausgebildet ist, welches mit zumindest einem Abschnitt der Gleitfläche (17) des Planetenradradialgleitlagers (14) strömungsverbunden ist, wobei das Ölreservoir (28) mit einem Ölreservoirbefüllkanal (29) gekoppelt ist, welcher eine Ölreservoirbefüllöffnung (30) aufweist, die in einen Innenraum (26) des Planetengetriebegehäuses (11) mündet. Im Ölreservoirbefüllkanal (29) ist ein Rückschlagventil (33) angeordnet.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, sowie eine mit dem Planetengetriebe ausgestattete Windkraftanlage.

[0002] Ein gattungsgemäßes Planetengetriebe ist etwa aus der WO 2011127509 A1 derselben Anmelderin bekannt.

[0003] Ein weiteres gattungsgemäßes Planetengetriebe ist aus der EP 2 383 480 B1 bekannt. Das aus der EP 2 383 480 B1 bekannte Planetengetriebe weist den Nachteil auf, dass es bei einem Netzausfall und somit bei einem Ausfall der Nebenaggregate, welche für eine Schmierung der Gleitlager sorgen, zu einer Beschädigung des Planetengetriebes kommen kann.

[0004] Die DE 102016221756 A1 offenbart eine Anordnung zur Lagerung eines Planetenrades mittels eines Planetenbolzens in einem Planetenträger eines Planetengetriebes. Im Hohlraum des Planetenbolzens ist eine mechanisch über eine Zahnradstufe angetriebene Ölpumpe angeordnet, welche das Schmieröl aus dem Olsumpf ansaugt. Der Planetenbolzen taucht aufgrund der Drehung des Planetenträgers bei jeder Umdrehung in den Olsumpf ein. Während der Eintauchphase gelangt Ol in den Hohlraum des Planetenbolzens, so dass die Pumpe über die Ansaugöffnung Ol ansaugen und in den Speicher fördern kann. Die Ölpumpe wird dabei durch die Zahnradstufe angetrieben. Das gehäuseseitige Zahnrad der Zahnradstufe kann vorzugsweise als Zahnsegment ausgebildet und im Bereich des Ölsumpfes angeordnet sein, so dass die Pumpe nur während der Eintauchphase angetrieben wird. Vorzugsweise ist in der druckseitigen ÖOlleitung der Pumpe ein Rückschlagventil angeordnet, so dass die Gleitlager kontinuierlich mit Schmieröl versorgt werden.

[0005] Die AT 282267 B offenbart bei selbstschmierenden Lagern, durch radiale Bohrungen in einem rotierenden Wellenstück das Ol aus dem Lagerölbehälter anzusaugen und in eine ringförmige Sammelnut zu drücken. Von diesem Raum gelangt das Ol über Auslässe entweder zu einem außerhalb des Lagers befindlichen Olkühler oder wird über Kühlschlangen, die im Lagerölbehälter eingebaut sind, geführt und von dort wieder angesaugt.

[0006] Die EP 3 396 187 A1 offenbart ein Windkraftanlagengetriebe mit einer ölgeschmierten Gleitlagerung eines Planetenrades.

[0007] Die US 2011/0303491 A1 offenbart ein ölgeschmiertes Gleitlager für ein Rotorlager.

[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Planetengetriebe für eine Windkraftanlage mit einer erhöhten Ausfallssicherheit anzugeben.

[0009] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.

[0010] Erfindungsgemäß ist ein Planetengetriebe, insbesondere Planetengetriebe für eine

Windkraftanlage vorgesehen. Das Planetengetriebe umfasst:

- ein Planetengetriebegehäuse;

- zumindest ein Sonnenrad;

- zumindest ein Hohlrad;

- einen Planetenträger mit einer ersten Planetenträgerwange und einer zweiten Planetenträgerwange;

- zumindest einen Planetenradbolzen, welcher im Planetenträger aufgenommen ist;

- zumindest ein Planetenrad, welches am Planetenradbolzen gelagert ist;

- zumindest ein Planetenradradialgleitlager, welches zur Lagerung des Planetenrades am Planetenradbolzen dient und eine Gleitfläche aufweist,

wobei zumindest im Planetenradbolzen ein Olverteilungskanalabschnitt ausgebildet ist, welcher

mit zumindest einem Abschnitt der Gleitfläche strömungsverbunden ist, wobei im Planetenrad-

bolzen oder im Planetenträger ein Olreservoir ausgebildet ist, welches mit zumindest einem

Abschnitt der Gleitfläche des Planetenradradialgleitlagers strömungsverbunden ist, wobei das

Ölreservoir mit einem Ölreservoirbefüllkanal gekoppelt ist, welcher eine Ölreservoirbefüllöffnung aufweist, die in einen Innenraum des Planetengetriebegehäuses mündet, wobei die Ölreservoirbefüllöffnung derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Drehung des Planetenträgers um eine Mittellinie in einen im Planetengetriebegehäuse ausgebildeten Olsumpf eintaucht.

Im Olreservoirbefüllkanal ist ein Rückschlagventil angeordnet, welches derart ausgebildet ist, dass eine Olströmung von der Ölreservoirbefüllöffnung in das Ölreservoir ermöglicht ist und eine Olströmung in die entgegengesetzte Richtung unterbunden ist.

[0011] Das erfindungsgemäße Planetengetriebe bringt den Vorteil mit sich, dass durch den Einsatz des Rückschlagventils das Ölreservoir mit Schmieröl befüllt werden kann, wenn es in den Olsumpf eintaucht und in entgegengesetzter Richtung kein Schmieröl aus dem Ölreservoir entweichen kann. Insbesondere wenn das Ölreservoir mit einer Schmierölzuführung, wie etwa einer Pumpe gekoppelt ist, ist es notwendig, dass im Regelbetrieb das in das Olreservoir gepumpte Schmieröl nicht über den Olreservoirbefüllkanal in den Innenraum des Planetengetriebegehäuses entweichen kann. Durch diese Maßnahmen wird eine überraschend gute Schmierung und Notlaufeigenschaften erreicht.

[0012] Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn im Bereich der Ölreservoirbefüllöffnung ein Olsammelelement ausgebildet ist, welches gegenüber einer Außenoberfläche des Planetenträgers vorstehend ausgebildet ist und in Drehrichtung trichterförmig geöffnet ausgebildet ist. Mittels des Olsammelelementes kann eine verbesserte Aufnahme von Schmieröl aus dem Olsumpf in das ÖOlreservoir erreicht werden. Insbesondere wenn das Olsammelelement in Drehrichtung trichterförmig ausgebildet ist, kann durch den sich ergebenden Staudruck im Ölsammelelement das Schmieröl mit einem leicht erhöhten Druck in das Ölreservoir hineingedrückt werden.

[0013] Ferner kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil eine Membran aus einem weichelastischen Material umfasst. Besonders eine derartige Membrane kann einen einfachen Aufbau aufweisen und somit gut als Rückschlagventil fungieren.

[0014] Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil ein Tellerventil, insbesondere ein federvorgespanntes Tellerventil, umfasst. Ein federvorgespanntes Tellerventil bringt den Vorteil mit sich, dass es erhöhten Drücken standhalten kann und darüber hinaus einen möglichst einfachen Aufbau aufweist.

[0015] In einer weiteren Alternative kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil eine Klappe, insbesondere eine federvorgespannte Klappe, umfasst.

[0016] In wieder einer anderen Alternative kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil einen schwerkraftbetätigten Schließmechanismus umfasst. Ein schwerkraftbetätigter Schließmechanismus kann derart ausgeführt sein, dass er den Olreservoirbefüllkanal freigibt, wenn sich die ÖOlreservoirbefüllöffnung innerhalb des Schmierölsumpfes befindet und dass die Strömungsverbindung geschlossen wird, wenn die Olreservoirbefüllöffnung aus dem Schmierölsumpf auftaucht. Der schwerkraftbetätigte Schließmechanismus kann beispielsweise einen Schwimmer umfassen. Der Schwimmer kann beispielsweise die Olreservoirbefüllöffnung verschließen, sobald dieser in den Schmierölsumpf eintaucht. Weiters ist es auch denkbar, dass der schwerkraftbetätigte Schließmechanismus die Ölreservoirbefüllöffnung je nach Drehwinkellage des Planetenradträgers schließt bzw. freigibt.

[0017] Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn je Planetenradbolzen ein Ölreservoir ausgebildet ist.

[0018] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Ölreservoir mit dem Ölverteilungskanalabschnitt des Planetenradbolzens strömungsverbunden ist. Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, dass das Ölreservoir mit der Druckölversorgung des Planetengetriebes mit Schmieröl versorgt werden kann.

[0019] Weiters kann vorgesehen sein, dass das Ölreservoir derart mit dem Ölverteilungskanalabschnitt des Planetenradbolzens strömungsverbunden ist, dass in einer obersten Stellung des

betreffenden Planetenradbolzens das Schmieröl schwerkraftgetrieben zur Gleitfläche des Planetenradradialgleitlagers gelangen kann. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass das Schmieröl ohne Druckaufbau innerhalb des Ölreservoirs zu den Gleitflächen geführt werden kann.

[0020] Weiters ist eine Windkraftanlage mit einem Rotor; einer Gondel; einem in der Gondel angeordneten Generator; und einem Planetengetriebe zum Ubertragen und Übersetzen eines Drehmomentes vom Rotor auf den Generator vorgesehen. Das Planetengetriebe ist entsprechend den obigen Ausführungen ausgebildet.

[0021] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0022] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

[0023] Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsvariante eines Planetengetriebes; [0024] Fig. 2 eine Detailansicht einer ersten Ausführungsvariante eines Rückschlagventils; [0025] Fig. 3 eine Detailansicht einer zweiten Ausführungsvariante des Rückschlagventils; [0026] Fig. 4 eine Detailansicht einer dritten Ausführungsvariante des Rückschlagventils.

[0027] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0028] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Planetengetriebes 1 in einer Schnittansicht gemäß einem Querschnitt entlang einer Mittellinie 2 des Planetengetriebes 1. Die Ansicht nach Fig. 1 ist schematisch dargestellt und dient zur allgemeinen Erklärung des Aufbaues des Planetengetriebes und zur Darstellung der in einem Planetengetriebe verbauten Teile.

[0029] Bekanntlich umfassen Windkraftanlagen einen Turm an dessen oberen Ende eine Gondel angeordnet ist, in der der Rotor mit den Rotorblättern gelagert ist. Dieser Rotor ist über das Planetengetriebe 1 mit einem Generator, der sich ebenfalls in der Gondel befindet, wirkungsverbunden, wobei über das Planetengetriebe 1 die niedrige Drehzahl des Rotors in eine höhere Drehzahl des Generatorrotors übersetzt wird. Da derartige Ausführungen von Windkraftanlagen zum Stand der Technik gehören, sei an dieser Stelle an die einschlägige Literatur hierzu verwiesen.

[0030] Das Planetengetriebe 1 weist ein Sonnenrad 3 auf, das mit einer Welle 4, die zum Generatorrotor führt, bewegungsgekoppelt ist. Das Sonnenrad 3 ist von mehreren Planetenrädern 5, beispielsweise zwei, vorzugsweise drei, umgeben. Sowohl das Sonnenrad 3 als auch die Planetenräder 5 weisen außenliegende Stirnverzahnungen auf, die in kämmenden Eingriff miteinander stehen, wobei diese Stirnverzahnungen in Fig. 1 schematisch dargestellt sind.

[0031] Die Planetenräder 5 sind jeweils mittels eines Planetenradbolzens 6 in einem Planetenträger 7 gelagert. Weiters kann vorgesehen sein, dass der Planetenradbolzen 6 kraft- bzw. formschlüssig in einer ersten Planetenträgerwange 8 und einer zweiten Planetenträgerwange 9 fixiert bzw. aufgenommen ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Planetenradbolzen 6 über ein nicht explizit dargestelltes beliebiges Sicherungselement gegen Verdrehen gesichert wird. Die beiden Planetenträgerwangen 8, 9 sind Teil des Planetenträgers 7.

[0032] Die Planetenräder 5 umgebend ist ein Hohlrad 10 angeordnet, welches eine Innenverzahnung aufweist, die in kämmendem Eingriff mit der Stirnverzahnung der Planetenräder 5 steht. Das Hohlrad 10 kann in einem ein- oder mehrteiligen Planetengetriebegehäuse 11 ausgebildet sein, bzw. mit diesem gekoppelt sein.

[0033] Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest die erste Planetenträgerwange 8 mit

einem Rotoranschluss 12 gekoppelt ist, wobei der Rotoranschluss 12 zur Drehmomentenübertragung zwischen der Rotornabe der Windkraftanlage und dem Planetenträger 7 dient.

[0034] Weiters kann vorgesehen sein, dass in der ersten Planetenträgerwange 8 ein Ölverteilungskanalabschnitt 13 ausgebildet ist, mittels welchem die Gleitflächen (17, 24, 25) der Gleitlager (14, 22, 23) mit Schmieröl versorgt werden können.

[0035] Weiters kann vorgesehen sein, dass zur Lagerung der Planetenräder 5 an den Planetenradbolzen 6 je Planetenrad 5 zumindest ein Planetenradradialgleitlager 14 vorgesehen ist. Entsprechend einer ersten Ausführungsvariante ist das Planetenradradialgleitlager 14 an einer Innenmantelfläche 15 auf dem Planetenradbolzen 6 befestigt. An einer Außenmantelfläche 16 des Planetenradradialgleitlagers 14 ist eine Gleitfläche 17 ausgebildet. Weiters kann vorgesehen sein, dass im Planetenradradialgleitlager 14 eine Schmierölbohrung 18 ausgebildet ist, welche von der Innenmantelfläche 15 des Planetenradradialgleitlagers 14 zur Außenmantelfläche 16 des Planetenradradialgleitlagers 14 geführt ist.

[0036] Weiters kann vorgesehen sein, dass an der Außenmantelfläche 16 des Planetenradradialgleitlagers 14 zumindest eine Schmierölsammeltasche 19 ausgebildet ist, welche mit der Schmierölbohrung 18 im Planetenradradialgleitlager 14 strömungsgekoppelt ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass am Planetenradradialgleitlager 14 diametral gegenüberliegend zwei Schmierölbohrungen 18 und zwei Schmierölsammeltaschen 19 ausgebildet sind.

[0037] Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im Planetenradbolzen 6 Olverteilungskanalabschnitte 20 ausgebildet sind, welche in die Schmierölbohrungen 18 der Planetenradradialgleitlager 14 münden.

[0038] Weiters ist vorgesehen, dass die Ölverteilungskanalabschnitte 13 der ersten Planetenträgerwange 8 mit den Olverteilungskanalabschnitten 20 des Planetenradbolzens 6 strömungsverbunden sind. Dadurch kann erreicht werden, dass die Gleitfläche 17 des Planetenradradialgleitlagers 14 mit Schmieröl versorgt werden kann.

[0039] In einer alternativen, nicht dargestellten, Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Planetenradradialgleitlager 14 im Planetenrad 5 mittels deren Außenmantelfläche 16 fest aufgenommen sind und die Gleitfläche 17 der Planetenradradialgleitlager 14 an deren Innenmantelfläche 15 ausgebildet ist, welche mit dem Planetenradbolzen 6 zusammenwirken. Hierbei kann vorgesehen sein, dass eine Schmierölsammeltasche zur Versorgung der Gleitfläche 17 mit Schmieröl direkt im Planetenradbolzen 6 ausgebildet ist.

[0040] Darüber hinaus kann jeweils stirnseitig eines Planetenrades 5 ein erstes Axialgleitlager 22 und ein zweites Axialgleitlager 23 angeordnet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Axialgleitlager 22 zwischen dem Planetenrad 5 und der ersten Planetenträgerwange 8 angeordnet ist. Analog dazu kann vorgesehen sein, dass das zweite Axialgleitlager 23 zwischen dem Planetenrad 5 und der zweiten Planetenträgerwange 9 angeordnet ist.

[0041] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Axialgleitlager 22, 23 jeweils an den Planetenträgerwangen 8, 9 fixiert aufgenommen sind. Hierbei kann am ersten Axialgleitlager 22 eine Gleitfläche 24 ausgebildet sein, an welcher eine erste Stirnfläche des Planetenrades 5 anliegt. Weiters kann am zweiten Axialgleitlager 23 eine Gleitfläche 25 ausgebildet sein, an welchem eine zweite Stirnfläche des Planetenrades 5 anliegt. Das Planetenrad 5 kann somit relativ zu den Axialgleitlagern 22, 23 verdreht werden.

[0042] In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsvariante, kann vorgesehen sein, dass die Axialgleitlager 22, 23 an dem Planetenrad 5 befestigt sind. Hierbei sind die Gleitflächen 24, 25 der Axialgleitlager 22, 23 den Planetenträgerwangen 8, 9 zugewandt und gleiten an diesen.

[0043] Wie aus Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass in einem Innenraum 26 des Planetengetriebegehäuses 11 ein Olsumpf 27 ausgebildet ist, welcher bis zu einem Schmierölniveau 35 mit Schmieröl befüllt ist. Das Schmierölniveau 35 ist hierbei so gewählt, dass der Planetenträger 7 zumindest abschnittsweise in den Olsumpf 27 eintaucht. Insbesondere ist das Schmierölniveau 35 so gewählt, dass die einzelnen Planetenradbolzen 6 bei Drehung

des Planetenträgers 7 um die Mittellinie 2 des Planetengetriebes 1 in ihrer untersten Position zumindest teilweise in den Olsumpf 27 eintauchen.

[0044] Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Einbausituation des Planetenradbolzens 6 im Planetenträger 7, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0045] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im Planetenradbolzen 6 ein Ölreservoir 28 ausgebildet ist, welches zum Zwischenspeichern von Schmieröl dient. Das Ölreservoir 28 kann hierbei ausschließlich im Planetenradbolzen 6 ausgebildet sein. Alternativ dazu kann das Ölreservoir 28 ausschließlich im Planetenträger 7 ausgebildet sein. In wieder einer anderen Alternative kann das Olreservoir 28 sowohl im Planetenträger 7 als auch im Planetenradbolzen 6 ausgebildet sein.

[0046] Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das Ölreservoir 28 mit dem Ölverteilungskanalabschnitt 13 der ersten Planetenträgerwange 8 strömungsgekoppelt ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Ölreservoir 28 zwischen dem Ölverteilungskanalabschnitt 13 der ersten Planetenträgerwange 8 und der Schmierölbohrung 18 des Planetenradradialgleitlagers 14 zwischengeschalten ist. Dadurch kann erreicht werden, dass das Ölreservoir 28 beim Betrieb einer Schmierölversorgungspumpe durch Zulauf über den Ölverteilungskanalabschnitt 13 während dem Regelbetrieb ständig mit Schmieröl gefüllt ist.

[0047] In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsvariante kann auch vorgesehen sein, dass das Ölreservoir 28 nicht mit dem Olverteilungskanalabschnitt 13 der ersten Planetenträgerwange 8 gekoppelt ist, sondern ausschließlich über den in weiterer Folge noch genauer beschriebenen Olreservoirbefüllkanal 29 mit Schmieröl gefüllt wird. Bei einer derartigen Ausführungsvariante sind zusätzliche Schmierölbohrungen 18 im Planetenradradialgleitlager 14 angeordnet, welche mit dem Olreservoir 28 gekoppelt sind. Mittels dieser zusätzlichen SchmierÖlbohrungen 18 kann die Gleitfläche 17 des Planetenradradialgleitlagers 14 mit Schmieröl aus dem Ölreservoir 28 versorgt werden.

[0048] Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, ist ein Ölreservoirbefüllkanal 29 vorgesehen, welcher eine Ölreservoirbefüllöffnung 30 aufweist, die in den Innenraum 26 innerhalb des Planetengetriebegehäuses 11 reicht. Der Ölreservoirbefüllkanal 29 kann im Planetenträger 7 und/oder im Planetenradbolzen 6 ausgebildet sein. Die Olreservoirbefüllöffnung 30 kann am Planetenträger 7 oder am Planetenradbolzen 6 angeordnet sein. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Ölreservoirbefüllöffnung 30 derart ausgebildet, dass sie vollständig unterhalb des Schmierölniveau 35 liegt bzw. vollständig in den Olsumpf 27 eintaucht, wenn sich der jeweilige Planetenradbolzen 6 während der Drehung des Planetenträgers 7 in seiner untersten Position befindet.

[0049] Weiters kann ein Ölsammelelement 31 vorgesehen sein, welches sich in Drehrichtung 32 des Planetenradträgers 7 trichterförmig bzw. schalenförmig öffnet. Das Ölsammelelement 31 kann beispielsweise ein dünnwandiges Element sein, welches die Außenkontur einer Viertelkugel aufweist. Durch die Drehung des Planetenträgers 7 wird das im Schmierölsumpf 27 befindliche Schmieröl unter zusätzlichem Staudruck durch das Olsammelelement 31 über den Ölreservoirbefüllkanal 29 in das Olreservoir 28 gedrückt. Durch die Formgebung des Olsammelelementes 31 kann der bei der Drehbewegung des Planetenträgers 7 auftretende Staudruck genutzt werden, um eine verbesserte Befüllung des Olreservoirs 28 zu erreichen.

[0050] Weiters ist vorgesehen, dass ein Rückschlagventil 33 ausgebildet ist, welches dafür sorgt, dass Schmieröl vom Olsumpf 27 in das Ölreservoir 28 gelangen kann und im Ölreservoir 28 gehalten werden kann.

[0051] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil 33 ein Tellerventil 34 umfasst, welches zum Verschließen des Ölreservoirbefüllkanals 29 ausgebildet ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Olreservoirbefüllkanal 29 mehrere Bohrungen aufweist, welche in einem Bohrmuster um die Mittellinie 21 des Planetenradbol-

zens 6 verteilt angeordnet sind. Das Tellerventil 34 kann ein Teller 36 umfassen, welches mit einem Führungsstift 37 gekoppelt ist. Der Führungsstift 37 ist in einer Führungsbohrung 38 axial verschiebbar aufgenommen. Die Führungsbohrung 38 kann im Planetenträger 7 ausgebildet sein. Weiters kann ein Federelement 39 vorgesehen sein, welches sich zwischen einem Ansatz 40 des Führungsstiftes 37 und einer Außenwand 41 der ersten Planetenträgerwange 8 erstreckt. Das Teller 36 kann mittels dem Federelement 39 an eine Innenwand 42 der ersten Planetenträgerwange 8 angedrückt werden. Somit können mittels des Tellers 36 die Olreservoirbefüllkanäle 29 in der Innenwand 42 der der ersten Planetenträgerwange 8 verschlossen werden.

[0052] Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass sich der Ölreservoirbefüllkanal 29 zwischen der Außenwand 41 und der Innenwand 42 der ersten Planetenträgerwange 8 erstreckt. Die Ölreservoirbefüllöffnung 30 kann hierbei an der Außenwand 41 der ersten Planetenträgerwange 8 angeordnet sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass das Olsammelelement 31 an der Außenwand 41 der ersten Planetenträgerwange 8 befestigt ist.

[0053] Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, ist das Teller 36 so groß ausgebildet, dass es im geschlossenen Zustand den Ölreservoirbefüllkanal 29 zur Gänze verschließt. Bei der gezeigten Anordnung kann das Federelement 39 eine nur geringe Federkraft aufweisen, da der Druck des im Olreservoir 28 befindlichen Schmieröles auf das Teller 36 wirkt und dieses gegen die Innenwand 42 der ersten Planetenträgerwange 8 drückt. Das Federelement 39 dient somit nur zum Uberführen des Tellerventils 34 vom offenen in den geschlossenen Zustand und braucht keine zusätzlichen Belastungen aufnehmen.

[0054] Wenn im Ölreservoir 28 kein Druck vorherrscht bzw. dieses nicht vollständig mit Schmieröl gefüllt ist, so wird beim Eintauchen der Ölreservoirbefüllöffnung 30 in den Ölsumpf 27 das Tellerventil 34 in Axialrichtung in seine Offenstellung verschoben und das Schmieröl kann über den Ölreservoirbefüllkanal 29 in das Ölreservoir 28 einströmen. Wenn das Ölreservoir 28 voll ist bzw. der Außendruck des Schmieröles zu gering wird, so wird das Tellerventil 34 mittels des Federelementes 39 in seine Geschlossenstellung rückgestellt.

[0055] In der Fig. 3 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Planetenradbolzens 6 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0056] Das Ausführungsbeispiel aus Fig. 3 ist ähnlich aufgebaut wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2.

[0057] Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass als Rückschlagventil 33 anstatt des Tellerventils 34 eine Membran 43 eingesetzt wird. Die Membran 43 kann ebenfalls ein Teller 36 aufweisen, welches analog zum Teller 36 des Tellerventils 34 zum Verschließen des Ölreservoirbefüllkanals 29 ausgebildet ist. Bei der Membran 43 kann das Teller 36 flexibel ausgebildet sein, sodass es gegebenenfalls den Ölreservoirbefüllkanal 29 freigeben kann. Die Federsteifigkeit des Tellers 36 kann hierbei dazu dienen, um das Teller 36 von seiner geöffneten Stellung in seine geschlossene Stellung zurück zu führen. Die Federsteifigkeit des Tellers 36 wirkt somit gleichzeitig als Federelement. In Fig. 3 ist das Teller 36 strichliert in seiner geöffneten Stellung dargestellt.

[0058] In der Fig. 4 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Planetenradbolzens 6 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0059] Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das Rückschlagventil 33 eine Klappe 44 umfasst, welche in deren geschlossenen Zustand an der Innenwand 42 der Planetenträgerwange 8 anliegt. Zum Befüllen des Olreservoirs 28 kann die Klappe 44 mittels eines

Drehgelenkes 45 schwenkbar gelagert sein, um den Ölreservoirbefüllkanal 29 freizugeben.

[0060] Bei dieser Ausführungsvariante kann ebenfalls ein Federelement 39 vorgesehen sein, welches dazu dient, um die Klappe 44 in ihre Geschlossenstellung zu überführen. Das Federelement 39 kann beispielsweise als Drehfeder ausgebildet sein, welche direkt auf die Klappe 44 wirkt.

[0061] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Planetengetriebe 23 zweites Axialgleitlager Plane2 Mittellinie Planetengetriebe tenrad 3 Sonnenrad 24 Gleitfläche erstes Axialgleitla4 Welle ger 5 Planetenrad 25 Gileitfläche zweites Axialgleit6 Planetenradbolzen lager 7 Planetenträger 26 Innenraum 8 erste Planetenträgerwange 27 Ölsumpf 9 zweite Planetenträgerwange 28 Ölreservoir 10 Hohlrad 29 Ölreservoirbefüllkanal 11 Planetengetriebegehäuse 30 Ölreservoirbefüllöffnung 12 Rotoranschluss 31 Ölsammelelement 13 Ölverteilungskanalabschnitt 32 Drehrichtung erste Planetenträgerwange 33 Rückschlagventil 14 Planetenradradialgleitlager 34 Tellerventil 15 Innenmantelfläche Planeten- 35 Schmierölniveau radradialgleitlager 36 Teller 16 Außenmantelfläche Planeten- 37 Führungsstift radradialgleitlager 38 Führungsbohrung 17 Gleitfläche Planetenradradial- 39 Federelement gleitlager 40 Ansatz Führungsstift 18 Schmierölbohrung Planeten- 41 Außenwand erste Planetenträradradialgleitlager gerwange 19 Schmierölsammeltasche 42 Innenwand erste Planetenträ20 Ölverteilungskanalabschnitt gerwange Planetenradbolzen 43 Membran 21 Mittellinie Planetenradbolzen 44 Klappe 22 erstes Axialgleitlager Plane- 45 Drehgelenk tenrad

Claims

Patentansprüche

1. Planetengetriebe (1), insbesondere Planetengetriebe (1) für eine Windkraftanlage, das Planetengetriebe (1) umfassend:

- ein Planetengetriebegehäuse (11); - zumindest ein Sonnenrad (3); - zumindest ein Hohlrad (10);

- einen Planetenträger (7) mit einer ersten Planetenträgerwange (8) und einer zweiten Planetenträgerwange (9);

- zumindest einen Planetenradbolzen (6), welcher im Planetenträger (7) aufgenommen ist; - zumindest ein Planetenrad (5), welches am Planetenradbolzen (6) gelagert ist;

- zumindest ein Planetenradradialgleitlager (14), welches zur Lagerung des Planetenrades (5) am Planetenradbolzen (6) dient und eine Gleitfläche (17) aufweist, wobei zumindest im Planetenradbolzen (6) ein Olverteilungskanalabschnitt (20) ausgebildet ist, welcher mit zumindest einem Abschnitt der Gleitfläche (17) strömungsverbunden ist, wobei im Planetenradbolzen (6) und/oder im Planetenträger (7) ein Olreservoir (28) ausgebildet ist, welches mit zumindest einem Abschnitt der Gleitfläche (17) des Planetenradradialgleitlagers (14) strömungsverbunden ist, wobei das Ölreservoir (28) mit einem Ölreservoirbefüllkanal (29) gekoppelt ist, welcher eine Olreservoirbefüllöffnung (30) aufweist, die in einen Innenraum (26) des Planetengetriebegehäuses (11) mündet, wobei im Ölreservoirbefüllkanal (29) ein Rückschlagventil (33) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

in der ersten Planetenträgerwange 8 ein Ölverteilungskanalabschnitt 13 ausgebildet ist, wobei das Ölreservoir 28 mit dem Ölverteilungskanalabschnitt 13 der ersten Planetenträgerwange 8 strömungsgekoppelt ist, wobei eine Schmierölversorgungspumpe derart mit dem Ölverteilungskanalabschnitt 13 gekoppelt ist, dass das Ölreservoir 28 beim Betrieb einer Schmierölversorgungspumpe durch Zulauf über den Ölverteilungskanalabschnitt 13 während dem Regelbetrieb ständig mit Schmieröl füllbar ist.

2. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Ölreservoirbefüllöffnung (30) ein Ölsammelelement (31) ausgebildet ist, welches gegenüber einer Außenoberfläche des Planetenträgers (7) vorstehend ausgebildet ist und in Drehrichtung (32) trichterförmig geöffnet ausgebildet ist.

3. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (33) eine Membran (43) aus einem weichelastischen Material umfasst.

4. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (33) ein Tellerventil (34), insbesondere ein federvorgespanntes Tellerventil (34), umfasst.

5. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (33) eine Klappe (44), insbesondere eine federvorgespannte Klappe (44), umfasst.

6. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (33) einen schwerkraftbetätigten Schließmechanismus umfasst.

7. Planetengetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je Planetenradbolzen (6) ein Ölreservoir (28) ausgebildet ist.

8. Planetengetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Olreservoir (28) mit dem Olverteilungskanalabschnitt (20) des Planetenradbolzens (6) strömungsverbunden ist.

9. Planetengetriebe (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölreservoir (28) derart mit dem Olverteilungskanalabschnitt (20) des Planetenradbolzens (6) strömungsverbunden ist, dass in einer obersten Stellung des betreffenden Planetenradbolzens (6) das Schmieröl schwerkraftgetrieben zur Gileitfläche (17) des Planetenradradialgleitlagers (14) gelangen kann.

10. Windkraftanlage mit einem Rotor; einer Gondel; einem in der Gondel angeordneten Generator;

einem Planetengetriebe (1) zum Übertragen und Übersetzen eines Drehmomentes vom Rotor auf den Generator,

dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen