用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滾動(dòng)軸承(1)，特別是用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子軸承或主軸承，該滾動(dòng)軸承帶有至少兩個(gè)彼此同中心的環(huán)(2，3)，它們通過間隙(10)彼此分開，在該間隙中，一列或多列滾動(dòng)體(11，12，13)沿著在兩個(gè)環(huán)(2，3)上的滾道滾動(dòng)，從而使這兩個(gè)環(huán)能繞它們共同的軸線相對(duì)彼此扭轉(zhuǎn)，其中，每個(gè)環(huán)(2，3)具有至少一個(gè)平的、環(huán)形的、優(yōu)選凸出的聯(lián)接面(20，23)，其用于聯(lián)結(jié)到機(jī)器部件或設(shè)備部件、機(jī)架或基座上，其中，聯(lián)接面(20，23)彼此平行延伸，并且被多個(gè)緊固孔(24，25)大致垂直地穿過以穿入和/或擰入緊固螺栓，其中，在與相關(guān)的環(huán)(3)分開的部件(27)上構(gòu)造有至少一個(gè)滾動(dòng)體列(11)的滾道(26)，該部件通過帶有至少一個(gè)彈性的元件(45)的裝置，在與聯(lián)接面(20，23)垂直的方向上被從相關(guān)的環(huán)(3)壓開。
【專利說明】用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子軸承
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種滾動(dòng)軸承，尤其是用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子軸承或主軸承，該滾動(dòng)軸承帶有至少兩個(gè)彼此同中心的環(huán)，它們通過間隙彼此分開，在該間隙中一列或多列滾動(dòng)體沿著在兩個(gè)環(huán)上的滾道滾動(dòng)，從而使這兩個(gè)環(huán)能繞他們共同的軸線相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，每個(gè)環(huán)具有至少一個(gè)平的、環(huán)形的、優(yōu)選凸出的聯(lián)接面，其用于聯(lián)接到機(jī)器部件或設(shè)備部件、機(jī)架或基座上，其中，聯(lián)接面彼此平行延伸并且被多個(gè)緊固孔大致垂直地穿過以插入和/或擰入緊固螺栓。
【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)榇笮蜋C(jī)器和設(shè)備通常比小型機(jī)器和設(shè)備在運(yùn)行經(jīng)濟(jì)上更有利，所以有趨向于越來越大的生產(chǎn)能力的持續(xù)趨勢。此外，這在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備不斷增加的結(jié)構(gòu)大小和額定功率上可以特別清楚地看到，盡管相似的效應(yīng)在別處，例如在越來越大的船和飛機(jī)上也可以看到。在這個(gè)發(fā)展過程中，也有對(duì)用于這種裝置的越來越大的滾動(dòng)軸承的需求。在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，這首先涉及到用于支撐轉(zhuǎn)子的主軸承，此外涉及到用于樞轉(zhuǎn)吊艙的方位軸承或機(jī)殼軸承，以及最后涉及到用于改變轉(zhuǎn)子葉片的定位角的葉片軸承。又以對(duì)其中的主軸承或轉(zhuǎn)子軸承的需求最強(qiáng)烈，這是因?yàn)樗鼈儽仨氃谳S向上吸收葉片軸承的多重風(fēng)壓，此外還必須在徑向上支撐轉(zhuǎn)子連同輪彀和轉(zhuǎn)子葉片的總重量，以及最后最持久地被扭轉(zhuǎn)。因此，在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中優(yōu)選應(yīng)用3列式轉(zhuǎn)子軸承作為主軸承，這尤其是因?yàn)?列式轉(zhuǎn)子軸承相對(duì)于其他滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)形式具有明顯更高的使用壽命。
[0003]在負(fù)載通過傾斜布置的接觸角被傳遞的所有軸承裝置中，軸承由于聯(lián)接結(jié)構(gòu)的撓性經(jīng)受到增加的擴(kuò)徑。這以更多的潤滑劑泄露、滾子在靜止?fàn)顟B(tài)下增加的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)、軸承環(huán)的更強(qiáng)的橢圓化等等形式可以被注意到。雖然在如下3列式軸承中，其以0°承載角傳遞徑向滾道上的負(fù)載，而以90°承載角傳遞兩個(gè)軸向列上的軸向負(fù)載和傾斜力矩,這些效應(yīng)比較小，無論是否使用滾子或滾珠作為傳遞負(fù)載的元件。
[0004]但是，3列式滾子軸承具有相對(duì)較緊的軸向空隙，這尤其在應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中的情況下可以令人不快地被注意到。
[0005]此外，滾子軸承與滾珠軸承相比對(duì)于靜止?fàn)顟B(tài)下的振動(dòng)明顯更加敏感。因此力求使用于這種應(yīng)用的軸承盡可能在預(yù)張緊下運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0006]通過緊固螺栓施加到軸承環(huán)上的旋擰張緊力，軸向的軸承空隙可以進(jìn)一步收緊，并且在不利的環(huán)形幾何形狀的情況下也可能導(dǎo)致不期望地高的軸向列中的預(yù)張緊。
[0007]也就是說，在安裝這種軸承時(shí)，需要在不同的需求之間找到最脆弱的折中:這些軸承一方面應(yīng)當(dāng)非常容易運(yùn)轉(zhuǎn)，而另一方面則應(yīng)當(dāng)最好調(diào)整成無空隙的。在直徑為數(shù)米的轉(zhuǎn)子軸承中，這種調(diào)整和空隙協(xié)調(diào)是成本非常高的，而且在周圍環(huán)境條件較小變化的情況下，例如在溫度變化的情況下，調(diào)整好的在無空隙性和適度的預(yù)張緊的范圍中的平衡就可能已經(jīng)敏感地被干擾了。
[0008]此外，根據(jù)在各個(gè)軸向滾道上和在徑向滾道上的負(fù)載情況，出現(xiàn)非常不同的負(fù)載分布。例如，甚至可能出現(xiàn)如下負(fù)載狀況，在該負(fù)載狀況中，軸向列在很大程度上或完全是無負(fù)載的，其中，那里的滾動(dòng)體于是不滾動(dòng)或僅不充分地滾動(dòng)，或者甚至靜止不動(dòng)。在這種情況下，滾動(dòng)體在滾道上滑動(dòng)，并且這會(huì)導(dǎo)致滾動(dòng)體上的可怕的、面式的、尤其是研磨形式的磨損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]從所描述的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)中得出了如下發(fā)起本發(fā)明的問題，S卩，克服在該滾動(dòng)軸承中所提及的，特別是在約為I米或數(shù)米的大軸承直徑的情況下出現(xiàn)的缺點(diǎn)。
[0010]該問題的解決方案通過如下方法來實(shí)現(xiàn)，S卩，在與相關(guān)的聯(lián)接環(huán)分開的滾道環(huán)上構(gòu)造有至少一個(gè)滾動(dòng)體列的滾道，該滾道環(huán)通過帶有至少一個(gè)彈性的和/或可彈性壓縮的元件的裝置，在與聯(lián)接面垂直的方向上被從相關(guān)的聯(lián)接環(huán)壓開。
[0011]利用這種彈簧元件可以尤其是在與相關(guān)的環(huán)的聯(lián)接面的垂直方向上產(chǎn)生和/或調(diào)整出預(yù)張緊。其結(jié)果是，滾動(dòng)體列的滾動(dòng)體，即使當(dāng)這列滾動(dòng)體列沒有外部負(fù)載時(shí)，仍然保持以微小的、由預(yù)張緊產(chǎn)生的負(fù)載加載，由此可靠地防止?jié)L動(dòng)體滑動(dòng)。同時(shí)通過彈簧的撓性避免難以接受地高的預(yù)張緊。最后，通過這種措施，可以避免軸承空隙由于緊固螺栓的張緊力和/或由于所聯(lián)接的機(jī)器部件或設(shè)備部件的輕微的不平度引起的收緊。相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的預(yù)張緊方向涉及到聯(lián)接環(huán)和滾道環(huán)彼此最大程度地靠近的區(qū)域中的局部方向。在這些彼此直接對(duì)置的面的區(qū)域中，這兩個(gè)環(huán)彼此遠(yuǎn)離，也就是說被彼此壓開。這可以通過壓力器件來實(shí)現(xiàn)，并且具有如下另一優(yōu)點(diǎn)，即，一個(gè)或多個(gè)這種壓力器件可以布置在滾道環(huán)的與本來的滾道對(duì)置的側(cè)，尤其是端側(cè)上，也就是說在與軸線平行的方向上徑直在朝向在滾道上滾動(dòng)的滾動(dòng)體的方向布置。由此排出了錯(cuò)邊、扭曲或類似情況。另一方面，這些壓力器件或它們的錨定器件并不貫穿滾道環(huán)，從而確保了連續(xù)的滾道表面并且不被錨定器件或者類似物中斷。最后，這種優(yōu)選施加壓力的彈簧元件可以特別簡單地制造；它們可以例如布置在聯(lián)接環(huán)的溝槽狀或槽狀的凹陷部中，并且因而極其節(jié)約空間。對(duì)于可控的壓力器件，例如液壓式壓力器件而言，相關(guān)的驅(qū)控線可以用直線式延長的方式或在垂直于相關(guān)的滾道的直線中引出，并且可以在那里(優(yōu)選在相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的與聯(lián)接面對(duì)置的端面的區(qū)域中)例如通過圓形環(huán)繞的連接通道被接觸或被聯(lián)接，只要這不在環(huán)本身中進(jìn)行。因?yàn)樗璧膲壕o機(jī)構(gòu)或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由此可以在軸向方向上直接安裝在相關(guān)的滾道下方，所以相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的聯(lián)接元件可以構(gòu)造為通孔，而相關(guān)的環(huán)的橫截面不必為此被加大。由于引導(dǎo)器件或錨定器件主要負(fù)載壓力，而不是拉力，所以明顯減小了斷裂的危險(xiǎn)。
[0012]已經(jīng)證明有利的是，一個(gè)或優(yōu)選兩個(gè)聯(lián)接環(huán)具有如下軸向延伸，該軸向延伸小于徑向在外的聯(lián)接環(huán)的外直徑，例如小于間隙的最大直徑，優(yōu)選小于徑向在內(nèi)的聯(lián)接環(huán)的內(nèi)直徑，并且優(yōu)選小于外環(huán)的外半徑，尤其是小于內(nèi)環(huán)的內(nèi)半徑。通過根據(jù)本發(fā)明的滾道環(huán)，其本身剛性被限制的精細(xì)的軸承環(huán)也可以毫無問題地在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或類似物中使用，因?yàn)榭赡芡ㄟ^負(fù)載和/或通過不平的聯(lián)接結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的變形被可運(yùn)動(dòng)的滾道環(huán)容許。
[0013]至少一列滾動(dòng)體可以構(gòu)造為滾子。雖然滾子在部分卸載的情況下可能遭受面式磨損的危險(xiǎn)，但是不必?fù)?dān)心這些滾子滑動(dòng)或打滑，因?yàn)檫@些滾子通過根據(jù)本發(fā)明的預(yù)張緊裝置以與滾道保持摩擦連接(reibschliissig)的接觸。
[0014]在本發(fā)明的框架內(nèi)，設(shè)置有多列，尤其是至少三列滾動(dòng)體。由此可以例如針對(duì)在兩個(gè)軸向方向上的力分別設(shè)置各一列滾動(dòng)體，并針對(duì)徑向力設(shè)置另一列滾動(dòng)體。
[0015]通過使?jié)L道環(huán)具有大致呈矩形的橫截面幾何形狀，其中，較長的主軸線平行于相關(guān)的聯(lián)接面延伸，得到其他優(yōu)點(diǎn)。這種幾何形狀有利于根據(jù)本發(fā)明的軸承的最小軸向高度，從而使兩個(gè)可彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件的兩個(gè)聯(lián)接面可以以彼此間最小的間距布置，這對(duì)于很多應(yīng)用情況是重要的。
[0016]本發(fā)明可以如下這樣來改進(jìn)，即，至少一個(gè)彈性的和/或可彈性壓縮的元件的壓力方向平行于在相關(guān)的聯(lián)接環(huán)中的緊固孔延伸。由此，尤其消除了這個(gè)緊固期間的張緊力的影響。如果由此例如本來的聯(lián)接環(huán)發(fā)生變形，那么滾道環(huán)可以相對(duì)其運(yùn)動(dòng)，也就是說可以補(bǔ)償由張力引起的局部形變。
[0017]優(yōu)選地，滾道環(huán)沿朝向相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的聯(lián)接面的方向被按壓。滾道環(huán)于是位于相關(guān)的滾動(dòng)體列背離該聯(lián)接面的側(cè)上，并且可以例如從這個(gè)更容易接近的側(cè)被調(diào)整或維護(hù)。
[0018]特別有利的布置方式是，滾道環(huán)將沿著其滾動(dòng)的滾動(dòng)體壓向另一聯(lián)接環(huán)的凸鼻環(huán)。在這種情況下，滾道環(huán)不位于凸鼻環(huán)上，而是位于各另一聯(lián)接環(huán)上，也就是說壓向軸承的中心平面，從而使彈性壓力器件面向外軸承端側(cè)，并且在理想狀況下從這個(gè)側(cè)是可以接近的(例如用于維護(hù)目的)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明可行的是，通過一個(gè)滾道環(huán)將兩列滾動(dòng)體列在軸向方向上保持在預(yù)張緊狀態(tài)下，優(yōu)選其中一列滾動(dòng)體列位于凸鼻環(huán)的一側(cè)，而其中另一列滾動(dòng)體列位于凸鼻環(huán)的另一側(cè)。當(dāng)在圓形環(huán)繞的凸緣的兩個(gè)側(cè)面上均有各一列滾動(dòng)體沿著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，得到這種布置。于是這兩列滾動(dòng)體列可以說在軸向方向上相繼聯(lián)結(jié)，并且可以通過唯一的張緊裝置共同置于預(yù)張緊下。
[0020]本發(fā)明的特征還在于具有至少一個(gè)活塞元件，該活塞元件由彈性的和/或可彈性壓縮的元件加載壓力，并且在此被壓向滾道環(huán)。因?yàn)闈L道環(huán)吸收一個(gè)或多個(gè)活塞元件的壓力并將其分布在其環(huán)形的基面上，所以由此可行的是，應(yīng)用多個(gè)、分散的、彼此分開的、尤其是活塞狀的壓力元件來替代在整個(gè)周邊上分布的整體的壓力裝置。這種活塞元件可以與本來的滾道環(huán)分開并保持，這種活塞元件可以與該滾道環(huán)連接或者甚至可以與該滾道環(huán)一體式制成。當(dāng)選擇最好的變型方案時(shí)主要的是，首先整體布置的最優(yōu)的機(jī)械性能，以及該布置的易裝配(拆卸)性。
[0021]至少一個(gè)這種活塞元件可以在相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的引導(dǎo)凹部中，尤其是在該聯(lián)接環(huán)的孔中進(jìn)行引導(dǎo)。在此，在活塞元件與容納它的引導(dǎo)凹部之間的相關(guān)的橫截面配合可以構(gòu)造為過渡配合，由此該橫截面配合是盡可能低摩擦的，但同時(shí)也是盡可能無空隙的。
[0022]根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置，至少一個(gè)活塞元件相對(duì)其引導(dǎo)凹部，例如通過至少一個(gè)圓形環(huán)繞的密封環(huán)被密封。由此可以避免潤滑劑從滾道區(qū)域滲入到活塞后面的區(qū)域中，該潤滑劑在那里可能改變彈簧性質(zhì)。
[0023]至少一個(gè)活塞元件的最大彈簧變位行程尤其可以通過可調(diào)整的止擋部來限制。由此可以限制滾道環(huán)的最大空隙，從而即使當(dāng)彈簧器件損壞時(shí)，軸承原則上仍然起作用。此夕卜，根據(jù)本發(fā)明的軸承得到了由此限定的性質(zhì)，其表征在最壞的情況下滾道環(huán)最大偏轉(zhuǎn)的軸承特性。
[0024]本發(fā)明可以通過如下方法來實(shí)現(xiàn)，即，至少一個(gè)彈性的元件構(gòu)造為碟形彈簧或如下碟形彈簧組，該碟形彈簧組的碟形彈簧優(yōu)選在緊固孔的縱向方向上相繼堆疊。在這種情況下該碟形彈簧優(yōu)選為金屬環(huán)，但是該金屬環(huán)的橫截面不是平的，而是沿著非常平坦的錐形曲面延伸。在碟形彈簧組中，這些環(huán)可以以如下方式相互堆疊，即，相鄰環(huán)的錐形曲面的張角交替向上和向下打開。為了穩(wěn)定這種組，相關(guān)的環(huán)可以被活塞的后部部分或桿區(qū)域，或錨定在其中的棍、擰入其中的螺栓或類似物穿過。通過相對(duì)緊固孔平行的布置方式，獲得了垂直于相關(guān)的滾道平面的壓緊力。
[0025]本發(fā)明通過如下方法得出優(yōu)選的改進(jìn)方案，S卩，至少一個(gè)碟形彈簧或至少一個(gè)碟形彈簧組與相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的緊固孔位于同一徑向射線上。在這個(gè)位置上，在相關(guān)的聯(lián)接環(huán)中由緊固螺栓產(chǎn)生的張力的影響最大，也就是說根據(jù)本發(fā)明的預(yù)張緊裝置的效果最大。
[0026]另一設(shè)計(jì)指導(dǎo)方案表明，至少一個(gè)碟形彈簧組部分地被活塞元件穿過，該活塞元件壓向滾道環(huán)。為了吸收碟形彈簧組的彈簧力，活塞元件具有用于碟形彈簧組的后部的靠置面；為了這個(gè)目的，該靠置面比碟形彈簧中的居中的凹部更大。
[0027]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式的框架內(nèi)規(guī)定，至少一個(gè)彈性的、可彈性壓縮和/或可調(diào)節(jié)的元件具有至少一個(gè)室，該室填充有或可填充有流體，尤其是液壓油。通過用相關(guān)的介質(zhì)填充并緊接著用壓力加載該室，對(duì)該室的內(nèi)表面施加相應(yīng)的壓力。由于(如本發(fā)明進(jìn)一步規(guī)定的那樣)該室位于活塞元件后部的端部上，所以這個(gè)壓力在活塞元件的區(qū)域內(nèi)作用到其后側(cè)上，并且由此將活塞元件推向在置于其前側(cè)上的滾道環(huán)，以便將該滾道環(huán)壓向那里的滾動(dòng)體列。
[0028]最后與本發(fā)明的理論相應(yīng)的是，至少一個(gè)可彈性壓縮的元件插入凹陷部中，尤其是插入孔或圓形環(huán)繞的槽中。當(dāng)借助碟形彈簧變位的活塞元件可以在后部打開的凹部中進(jìn)行引導(dǎo)，并且用于液壓壓力介質(zhì)尤其是液壓油的室可以被設(shè)計(jì)成可后側(cè)關(guān)閉時(shí)，該布置也可以如下這樣來實(shí)現(xiàn)，即，在聯(lián)接環(huán)中設(shè)置有后側(cè)封閉的凹部，用于容納可彈性壓縮的，例如由硬質(zhì)橡膠或必要時(shí)還要更硬的材料構(gòu)成的元件，該元件直接壓向置于該凹部之前或之中的活塞元件或滾道環(huán)的后側(cè)。
[0029]預(yù)張緊除了碟形彈簧組之外也可以通過其他彈簧結(jié)構(gòu)形式、永久彈性的元件產(chǎn)生，但也可以以氣動(dòng)或液壓的方式產(chǎn)生。產(chǎn)生的預(yù)張緊通過滾道環(huán)傳遞到滾動(dòng)體列上。已經(jīng)證明有利的是，將預(yù)張緊的負(fù)載量調(diào)整到在動(dòng)態(tài)承載能力的2%至20%的范圍內(nèi)的值。在這個(gè)范圍之上的值的情況下，主要會(huì)對(duì)使用壽命產(chǎn)生負(fù)面影響，而在這個(gè)范圍之下的值的情況下，不能確保預(yù)張緊的作用。
[0030]彈簧元件被引入保持環(huán)、凸鼻環(huán)或者滾道環(huán)中的柱體形凹陷部中。當(dāng)該彈簧元件引入保持環(huán)中時(shí)，可以從外部對(duì)預(yù)張緊，例如通過螺栓對(duì)預(yù)張緊產(chǎn)生影響。如果預(yù)張緊以氣動(dòng)或液壓的方式產(chǎn)生，那么可以通過相應(yīng)的環(huán)形管道供給能量，并且預(yù)張緊可以中心地調(diào)節(jié)。由此也可以對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性產(chǎn)生影響，并且可以至少部分地補(bǔ)償滾道可能的磨損。
[0031]同樣可以想到的是，將彈簧元件引入一個(gè)或多個(gè)呈環(huán)形地環(huán)繞的槽中。這種槽也可以用于引導(dǎo)滾道環(huán)以及用于容納彈簧元件。在這種情況下，可插入這種槽中的彈性型材特別適合作為彈簧元件。
[0032]典型地，大型轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置的滾道被硬化，尤其是被感應(yīng)硬化。這也可以在根據(jù)本發(fā)明的滾道環(huán)中進(jìn)行。在此，具有減小的硬度的狹窄的部位由過程決定地處于進(jìn)給過程(Vorschubverfahren)中被硬化的滾道的始端和終端之間。這種所謂的硬度打滑
(HmtescMupf) [CUI]可以通過磨削將相關(guān)的部位而比相關(guān)的滾道的其余區(qū)域更低，從而使得在該滾道上滾動(dòng)的滾動(dòng)體在該部位上不傳遞負(fù)載。如果滾道和分隔環(huán)通過特殊工藝感應(yīng)地?zé)o打滑地硬化(為此需要至少兩個(gè)感應(yīng)頭)，那么不存在硬度打滑，并且滾道不必被鏟磨，這對(duì)軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性產(chǎn)生有利效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]由以下對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述以及借助附圖得出基于本發(fā)明的其他特征、細(xì)節(jié)、優(yōu)點(diǎn)和作用。在附圖中:
[0034]圖1示出了橫向切開根據(jù)本發(fā)明的滾動(dòng)軸承的截面圖(其中部分被拆掉)；
[0035]圖2示出了圖1中細(xì)節(jié)II的放大圖；
[0036]圖3在相應(yīng)于圖2的圖示中示出了本發(fā)明經(jīng)修改的實(shí)施方式；以及
[0037]圖4在相應(yīng)于圖2的圖示中示出了本發(fā)明又一經(jīng)修改的實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0038]在圖1中示出了橫向切開根據(jù)本發(fā)明的、環(huán)形的滾動(dòng)軸承I的截面圖。滾動(dòng)軸承I是例如在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中例如作為那里的轉(zhuǎn)子或主軸承所使用的大型滾動(dòng)軸承。當(dāng)然類似的結(jié)構(gòu)形式也完全可以用于其他目的，例如作為風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的葉片軸承或者作為方位軸承或機(jī)殼軸承。
[0039]在所示的情況下，可以看出構(gòu)造為凸鼻環(huán)的外環(huán)2和同心地布置在其中的內(nèi)環(huán)3，該內(nèi)環(huán)優(yōu)選被分成兩個(gè)子環(huán)4和5，它們沿著平面6彼此抵靠。由這兩個(gè)相互靠置的子環(huán)4和5形成的環(huán)3具有大致呈C型的橫截面，并且在凸鼻環(huán)2的上和下端側(cè)8、9上以間隙10圍繞凸鼻環(huán)2的凸鼻或圓形環(huán)繞的凸緣7，從而使兩個(gè)環(huán)2、3可以彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0040]在所示的實(shí)施方式中，在間隙10中設(shè)置有總共3列滾動(dòng)體11、12和13，它們?nèi)吭谕咕?上沿著它滾動(dòng)，也就是一方面在其上部的平的端側(cè)8上、在其下部的平的端側(cè)9上以及在其連接這兩個(gè)端側(cè)8、9的空心柱體形的面14。而如果凸鼻環(huán)構(gòu)造為內(nèi)環(huán)(這也是可以想到的)，那么凸緣7上的聯(lián)接面14不是空心柱體形的，而是柱體形的。
[0041]在本實(shí)施例中滾子充當(dāng)滾動(dòng)體11、12、13 ;但是也可以想到的是錐形滾動(dòng)體還有滾珠。各個(gè)滾動(dòng)體11、12、13通過保持架15保持在它們彼此間的相對(duì)位置上。
[0042]優(yōu)選地，間隙10用潤滑劑，例如潤滑脂來填充。為了使?jié)櫥瑒┎荒茉陂g隙10的開口區(qū)域16上溢出，優(yōu)選借助各一個(gè)圓形環(huán)繞的密封環(huán)17對(duì)該區(qū)域16進(jìn)行密封，該密封環(huán)以其在橫截面上看在后部的區(qū)域嵌入聯(lián)接環(huán)2、3的圓形環(huán)繞槽18中，而以其在橫截面上看在前部的優(yōu)選向著密封唇19變細(xì)的區(qū)域，通過其固有的彈性壓在各另一個(gè)環(huán)3、2的表面區(qū)域上，并在那里沿著運(yùn)行。
[0043]兩個(gè)環(huán)2、3具有各兩個(gè)基本上平的端面20、21、22、23，其中每個(gè)環(huán)2、3的各一個(gè)端面作為聯(lián)接面。這兩個(gè)聯(lián)接面20、23凸出超過各另一個(gè)環(huán)3、2的相鄰的端面22、21，從而使這種軸承I沒有問題且不會(huì)打滑地插在兩個(gè)設(shè)備部件和/或機(jī)器部件的平的聯(lián)接面之間。這兩個(gè)聯(lián)接面20、23彼此平行。
[0044]為了將每個(gè)聯(lián)接環(huán)2、3緊固在每個(gè)這種設(shè)備部件或機(jī)器部件或基座上，每個(gè)聯(lián)接環(huán)2、3具有多個(gè)以輪緣形式沿著相關(guān)的環(huán)2、3分布地布置的緊固孔24、25，這些緊固孔垂直穿過相關(guān)的聯(lián)接面20、23。這些緊固孔24、25在示出的示例中構(gòu)造為在各自聯(lián)接環(huán)的兩個(gè)端側(cè)20、21或22、23之間完全穿過各自聯(lián)接環(huán)的孔，而一些或者全部緊固孔24、25也可以構(gòu)造為設(shè)有內(nèi)螺紋的盲孔。
[0045]凸鼻環(huán)2的所有滾道直接地，尤其通過加工其成型體(在該成型體中也加工有，尤其是鉆有緊固孔24)構(gòu)造在其圓形環(huán)繞的凸緣7上，而呈C型的環(huán)3的三個(gè)滾道環(huán)中僅兩個(gè)直接地，尤其通過加工其成型體(在該成型體中也加工有，尤其是鉆有緊固孔25)構(gòu)造在其上。在示出的示例中，該環(huán)在這里是承載聯(lián)接面23的子環(huán)5。
[0046]優(yōu)選地，在橫截面上看呈C型的環(huán)3的第三滾道并不直接布置在其上，也就是說，既不布置在具有聯(lián)接面23的子環(huán)5上，也不布置在另一個(gè)子環(huán)4上；因此環(huán)4在本示例中完全不具有滾道。取而代之的是，相關(guān)的滾道26 (在其上滾動(dòng)體11沿著運(yùn)行)布置在自己的滾道環(huán)27上，該滾道環(huán)布置在相關(guān)的在橫截面上看呈C型的環(huán)3 (尤其在其子環(huán)4上)的凹槽28的區(qū)域內(nèi)。
[0047]在示出的示例中，滾道環(huán)27具有矩形的橫截面，其較長的側(cè)與滾道環(huán)27的平的端側(cè)26、29相應(yīng)，而其較短的側(cè)，一側(cè)與滾道環(huán)27的柱體形周側(cè)面30相應(yīng)，另一側(cè)與滾道環(huán)27的空心柱體形的周側(cè)面31相應(yīng)。當(dāng)背離滾道26的側(cè)29沒有通過一個(gè)或多個(gè)活塞元件33壓離邊界面32并壓向滾動(dòng)體11時(shí)，背離滾道26的側(cè)29置于凹槽28的平的邊界面32上。
[0048]在圖2中放大地示出了這種活塞元件33。該活塞元件具有頭部34，其具有用于靠置在滾道環(huán)27的平的后側(cè)29上的平的上側(cè)35 ;以及具有在后部相對(duì)頭部34變細(xì)的桿區(qū)域36。在示出的實(shí)施方式中，頭部34和桿36分別有具有處在共同線中的中點(diǎn)的圓形橫截面。在桿36的自由端部上可以擰上止擋元件，其優(yōu)選具有與桿36相同的橫截面。
[0049]活塞元件33在相關(guān)的環(huán)，優(yōu)選呈C型的環(huán)，尤其是內(nèi)環(huán)3，在這里特別是子環(huán)4的凹部38中，在活塞元件33的桿36的縱向39上可移動(dòng)地進(jìn)行引導(dǎo)。因此，桿的縱向39方向也與凹部38的縱向相應(yīng)，該凹部又垂直于聯(lián)接面23或平行于緊固孔25延伸。
[0050]凹部38從凹槽28的邊界面32完全穿過相關(guān)的環(huán)3、4直至端側(cè)22，并且具有分級(jí)的橫截面。在圖2中靠近滾道環(huán)27或靠近凹槽28的邊界面32的上部區(qū)域40具有大致與頭部34相應(yīng)的橫截面，而在圖2中凹部38靠近端側(cè)22的下部區(qū)域在橫截面上看大致與活塞桿36的橫截面相應(yīng)，也就是說相對(duì)于上部區(qū)域40在橫截面上看變細(xì)。
[0051]上部區(qū)域40在其軸向延伸上比活塞元件33的頭部狀的加寬部34的高度更長。因?yàn)?如此后還要闡述的那樣)活塞元件33始終被向上按壓，在那里該活塞元件33頂靠滾道環(huán)27的下側(cè)29，所以頭部34的上側(cè)35在正常情況下始終與凹槽28的邊界面32對(duì)齊或超過該邊界面。因此，一方面在活塞元件的頭部34與桿36之間的活塞元件33的分級(jí)部42之下，并且在凹部加寬的上部區(qū)域40與其變細(xì)的下部區(qū)域41之間的凹部38的分級(jí)部43之上，環(huán)形空間44保持是空的。
[0052]該環(huán)形空間44用于容納一組彼此堆疊的、均呈環(huán)形的碟形彈簧45的作用。這些碟形彈簧由環(huán)形盤組成，然而該環(huán)形盤不是平的，而是略微地錐形成形。這些環(huán)形盤分別以交替地向上和向下指向的錐形開口疊置，也就是說分別僅沿其內(nèi)部或者外部邊緣相互接觸。最上面的和最下面的碟形彈簧45分別置于分級(jí)部42、43上，并且將這兩個(gè)分級(jí)部彼此壓開，由此活塞元件33受到向上的壓力(在此情況下沿朝向聯(lián)接面23的方向)，并且在此將滾道環(huán)27壓向相關(guān)列的滾動(dòng)體11。必要時(shí)還可以在最外面的碟形彈簧45與相關(guān)的分級(jí)部42、43之間(分別)設(shè)置有墊圈。
[0053]凹部38的變細(xì)的區(qū)域41可以在它的下部區(qū)域中再次變細(xì)，尤其是變細(xì)到比活塞桿36的自由的下端部上的止擋元件37更小的橫截面；由此產(chǎn)生的另一分級(jí)部46于是形成了用于止擋元件37的支座，該止擋元件在碟形彈簧組45過載時(shí)最終通過分級(jí)部46來支撐。
[0054]此外，變細(xì)的區(qū)域41的最下面的部分在分級(jí)部46下方可以設(shè)置有內(nèi)螺紋，從而使凹部38可以通過擰入帽47、螺栓或類似物被封閉。
[0055]優(yōu)選地，滾道環(huán)27，尤其是在其滾道26和/或其下側(cè)29的區(qū)域內(nèi)是經(jīng)表面硬化的。如果滾道環(huán)27的軸向延伸不是過長，那么滾道環(huán)27也可以是完全硬化的。
[0056]每組碟形彈簧45的數(shù)量和彈簧常數(shù)以如下方式調(diào)整，即，在正常運(yùn)行情況下由這個(gè)碟形彈簧組45施加到滾道環(huán)27上并然后從那里繼續(xù)傳遞到滾動(dòng)體11上的預(yù)張緊，處于這個(gè)滾動(dòng)體列11的動(dòng)態(tài)承載能力的大約2%至20%之間。
[0057]圖3示出本發(fā)明的經(jīng)修改的實(shí)施方式，其中，那里的軸承1’總體上與圖1中的軸承I相應(yīng)。然而這里缺少活塞元件33、貫通的凹部38和碟形彈簧組45。取而代之的是，這里在凹槽28'的區(qū)域中在滾道環(huán)27'下方設(shè)置有沿著環(huán)3'或子環(huán)4'圓形環(huán)繞的槽48，在該槽中插入有彈性型材49。滾道環(huán)27'于是直接放置在彈性型材的表面上。為了引導(dǎo)滾道環(huán)27'，滾道環(huán)在其下側(cè)29'上可以具有優(yōu)選模制的，但也固定在其上的、圓形環(huán)繞的凸起部50，該凸起部的寬度大致與槽48的寬度相應(yīng)，并且該凸起部的高度稍微大于槽48的深度與插入該槽中的型材49的高度之差。
[0058]由圖4得出本發(fā)明的另一經(jīng)修改的實(shí)施方式，其中，那里的軸承I"總體上與圖1中的軸承I相應(yīng)。此處雖然也設(shè)置有活塞元件33"以及分別容納這些活塞元件的凹部38";但是沒有碟形彈簧組45。
[0059]取而代之的是，凹部38"在其下部區(qū)域中通過沿著環(huán)3"或子環(huán)4"圓形環(huán)繞的環(huán)形通道形式的槽51彼此連接，該環(huán)形通道本身通過插入并固定，例如焊接或粘合在其中的環(huán)52來封閉。凹部38"與環(huán)形通道51共同形成封閉的空腔，在其中通過未示出的輸入管道可以充入優(yōu)選液態(tài)的介質(zhì)，例如液壓油，并且可以被置于壓力下。
[0060]在此為了使該介質(zhì)，尤其是液壓油不會(huì)從凹部38"向上泄出，插入凹部中的活塞元件33"是密封的。為此，該活塞元件具有柱體形形狀，其具有大致與凹部38"的橫截面相應(yīng)的橫截面，但是在該活塞元件的周側(cè)上提供有一個(gè)或多個(gè)圓形環(huán)繞的槽53，在其中分別插入有密封環(huán)54。
[0061]利用介質(zhì)尤其是液壓油的壓力，可以調(diào)整出滾道環(huán)27"相對(duì)于相關(guān)的滾動(dòng)體列11"的壓力。這可以一次性地在填充環(huán)形空間51時(shí)進(jìn)行，此外也可以在每次維護(hù)時(shí)進(jìn)行，但是必要時(shí)也可以永久地，例如借助壓力調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行。
[0062]附圖標(biāo)記列表
[0063]
【權(quán)利要求】
1.一種滾動(dòng)軸承(1)，優(yōu)選用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，尤其是用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子軸承或主軸承，所述滾動(dòng)軸承帶有至少兩個(gè)彼此同中心的聯(lián)結(jié)環(huán)(2、3)，它們通過間隙(10)彼此分開，在所述間隙中，一個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)體列(11、12、13)沿著在兩個(gè)環(huán)(2、3)上的滾道滾動(dòng)，從而使所述兩個(gè)環(huán)(2、3)能繞它們共同的軸線相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，每個(gè)環(huán)(2、3)具有至少一個(gè)平的、環(huán)形的、優(yōu)選凸出的聯(lián)接面(20、23)，所述聯(lián)接面用于聯(lián)結(jié)到機(jī)器部件或設(shè)備部件、機(jī)架或基座上，其中，所述聯(lián)接面(20、23)彼此平行延伸，并且被多個(gè)緊固孔(24、25)大致垂直地穿過以穿入和/或擰入緊固螺栓，其特征在于，在與相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)分開的滾道環(huán)(27)上構(gòu)造有至少一個(gè)滾動(dòng)體列(11)的滾道(26)，所述滾道環(huán)通過帶有至少一個(gè)彈性的、能彈性壓縮的和/或能調(diào)節(jié)的元件(33、45、49)的裝置，在與所述聯(lián)接面(20、23)垂直的方向上被從所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)壓開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾子軸承(1)，其特征在于，一個(gè)或優(yōu)選兩個(gè)聯(lián)接環(huán)(2、3)具有軸向延伸，所述軸向延伸小于徑向在外的聯(lián)接環(huán)(2)的外直徑，例如小于所述間隙(10)的最大直徑，優(yōu)選小于徑向在內(nèi)的聯(lián)接環(huán)(3)的內(nèi)直徑，并且其優(yōu)選小于所述外環(huán)(2)的外半徑，尤其是小于所述內(nèi)環(huán)(3)的內(nèi)半徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)所述滾動(dòng)體列(11、12、13)構(gòu)造為滾子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于，設(shè)置有多個(gè)，尤其是至少3個(gè)滾動(dòng)體(11、12、13 )列。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(1)，其特征在于，所述滾道環(huán)(27)具有大致呈矩形的橫截面幾何形狀，其中，較長的主軸線平行于聯(lián)接面(20、23)延伸。
6.根據(jù)前述權(quán)利 要求中任一所述的滾子軸承(1)，其特征在于，至少一個(gè)彈性的、能彈性壓縮和/或能調(diào)節(jié)的元件(33、45、49)的壓力方向平行于在所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)中的所述緊固孔(24、25)延伸。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一所述的滾子軸承(1)，其特征在于，所述滾道環(huán)(27)沿朝向所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)的聯(lián)接面(20、23)的方向被按壓。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于，所述滾道環(huán)(27)將沿著所述滾道環(huán)滾動(dòng)的滾動(dòng)體(11)壓向另外的聯(lián)接環(huán)(2、3 )的凸緣(7 )。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于，通過滾道環(huán)(27)，兩個(gè)滾動(dòng)體列(11、12 )在軸向方向上被保持在預(yù)張緊狀態(tài)下，所述兩個(gè)滾動(dòng)體列中優(yōu)選一個(gè)滾動(dòng)體列(11)位于凸緣(7)或凸鼻環(huán)(2、3)的一側(cè)上，而另一滾動(dòng)體列位于所述凸緣(7)或凸鼻環(huán)(2、3)的另一側(cè)上。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于具有至少一個(gè)活塞元件(33)，所述活塞元件由彈性的和/或能彈性壓縮的元件(45、49)加載壓力，并且在此壓向所述滾道環(huán)(27)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)活塞元件(33)在所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)的引導(dǎo)凹部(38)中，尤其是在所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)的孔中被引導(dǎo)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的滾子軸承(1)，其特征在于，至少一個(gè)活塞元件(33)相對(duì)其引導(dǎo)凹部(38)，例如通過至少一個(gè)圓形環(huán)繞的密封環(huán)(54)被密封。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)活塞元件(33)的最大彈簧變位行程尤其通過能調(diào)整的止擋部(37、46)來限制。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(1)，其特征在于，至少一個(gè)彈性的元件構(gòu)造為碟形彈簧(45)或碟形彈簧組，所述碟形彈簧組的碟形彈簧(45)優(yōu)選在所述緊固孔(24、25)的縱向方向上相繼堆疊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)碟形彈簧(45)或至少一個(gè)碟形彈簧組(45)與所述相關(guān)的聯(lián)接環(huán)(2、3)的緊固孔(24、25)位于同一從所述軸承(O的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線發(fā)出的徑向射線上。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)并結(jié)合權(quán)利要求14或15所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)碟形彈簧組(45)被活塞元件(33)穿過，所述活塞元件壓向所述滾道環(huán)(27)。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(1)，其特征在于，至少一個(gè)彈性的、能彈性壓縮和/或能調(diào)節(jié)的元件具有至少一個(gè)室(38、51)，所述室填充有或能填充有流體，尤其是液壓油。
18.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)并結(jié)合權(quán)利要求17所述的滾子軸承(I)，其特征在于，所述室(38、51)位于活塞元件(33)后部的端部上。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾子軸承(I)，其特征在于，至少一個(gè)能彈性壓縮的元件(49)插入凹陷部， 尤其是孔或圓形環(huán)繞的槽(48)中。
【文檔編號(hào)】F16C19/38GK103477100SQ201280005983
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年1月19日
【發(fā)明者】胡貝圖斯·弗蘭克 申請(qǐng)人:Imo控股有限責(zé)任公司