Langlebige Lagerlösungen für den Rotor der Windenergieanlage

Grafik einer Windenergieanlage von innen
3D Ansicht eines Rotorlagers im Querschnitt

rothe erde® Rotorlager / Hauptlager - Zuverlässige Produkte vom Weltmarktführer

Ein Rotorlager (auch Hauptlager genannt) muss die Drehmomente, die durch die Windkraft entstehen, möglichst verlustfrei an den stromerzeugenden Generator weiterleiten. Die gleichzeitig wirkenden hohen Kräfte und Kippmomente müssen sicher abgestützt werden. Das Rotorlager wird dadurch zu dem zentralen Element des Triebstrangkonzeptes.

Rothe Erde entwickelt in enger Zusammenarbeit mit den Kundinnen und Kunden die passende Lagerung für die Rotorwelle mit einem Durchmesser von bis zu 6.500 Millimetern in folgenden Ausführungen:

  • einreihe Bauformen,

  • mehrreihige Bauformen,

  • geklemmte Einbauten,

  • verschraubte Einbauten,

  • einsatzgehärtete Laufbahnen oder

  • schlupflos induktivgehärtete Laufbahnen.

Unsere rothe erde® Hauptlager werden vor der Auslieferung stets auf Herz und Nieren geprüft: Durch modernste Testmethoden und effiziente Analysetools erhalten wir die entscheidenden Daten über Tragfähigkeit, Lebensdauer, Leistungsvermögen und Auslastungsgrenzen.

Unsere Lösungen

3 D Grafik einreihiges Kegelrollenlager im Querschnitt
Einreihiges Kegelrollenlager
3 D Grafik zweireihiges Kegelrollenlager im Querschnitt
Zweireihiges Kegelrollenlager
3D Grafik einreihiges Zylinderrollenlager im Querschnitt
Einreihiges Zylinderrollenlager
3D Grafik dreireihiges Zylinderrollenlager im Querschnitt
Dreireihiges Zylinderrollenlager
Toroidallager auf weißem Hintergrund
Toroidalrollenlager
3D Grafik Pendelrollenlager im Querschnitt
Pendelrollenlager
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TRB-TRB – Die neue Generation der Rotorlager

TRB-TRB bezeichnet eine angestellte Lagerung (auch Main Bearing Arrangement /MBA oder Main Bearing Unit /MBU genannt) bestehend aus zwei Kegelrollenlagern (engl. Tapered Roller Bearing/TRB).

TRB-TRB weisen folgende Eigenschaften auf:

  • lange Gebrauchsdauer

  • hohe Steifigkeit

  • geringer Drehwiderstand

  • hohe Tragfähigkeit

Beide Lager bestehen aus:

  • einem Innenring,

  • einem Außenring,

  • einem Wälzkörpersatz und

  • einem Käfig.

Was ist ein TRB-TRB?

Im Zusammenwirken mit Welle und Gehäuse bilden die beiden Lager eine vorgespannte Lagereinheit (auch Main Bearing Arrangement/MBA oder Main Bearing Unit/MBU genannt), welche die Übertragung von hohen Momente bei gleichzeitig geringer Lagerbaugröße ermöglicht. Durch die kegeligen Mantelflächen der Wälzkörper liegt ein kinematisch reines Abrollen auf den Laufbahnen vor, während eine ausreichende Lastzone im Lager sowie eine hohe Steifigkeit durch die richtige Wahl der Lagervorspannung gewährleistet wird. Die unterschiedlichen und individuellen Druckwinkel der beiden Lager erlauben eine optimierte Aufteilung der äußeren Lasten auf die beiden Lager sowie die Aufnahme von hohen radialen und axialen Kräften.

Die Lagerringe werden standardmäßig mittels eines von Rothe Erde patentierten Verfahrens induktiv gehärtet, können aber auch in bainitisch oder einsatzgehärteter Variante angeboten werden. Die Fertigung ist an vielen internationalen Standorten von Rothe Erde möglich.

 

Wann ist der Einsatz eines TRB-TRB sinnvoll?

TRB-TRBs weisen eine hohe Spannweite auf und eignen sich somit besonders für die Aufnahme von hohen Momenten. Besonders vorteilhaft: Der geklemmte Lagersitz erlaubt eine einfache und sichere Montage.

TRB-TRB-Lagerungen bieten eine Kombination aus hoher Tragfähigkeit, hoher Systemsteifigkeit und geringer Reibung, was sie zur idealen Lösung für die Lagerung von Rotorwellen in Windenergieanlagen macht. Im Vergleich zu anderen Lagerungsarten, zum Beispiel Momentenlagern, kann die Baugröße und Komplexität deutlich reduziert werden, was die TRB-TRB-Lagerung zu einer kosteneffizienten Alternative macht.

Dr. Torben Terwey
Team Leader, Engineering/Rolling Bearings and Tribology

Vorteile im Überblick

  • Individuell

    TRB-TRBs werden von Rothe Erde individuell maßgeschneidert. Dabei werden die besonderen Anforderungen im Einsatz von On- und Offshore Windenergieanlagen berücksichtigt.

  • Langlebig

    Eine hohe Lebensdauer gegenüber gängigen Schadensmechanismen werden durch das Design, die Materialauswahl und das Härteverfahren erreicht.

  • State-of-the-art

    Durch eigene Forschungseinrichtungen, die Zusammenarbeit mit (inter) nationalen Forschungsinstituten sowie hauseigenen Berechnungs- und Simulationsprogrammen, entwickeln wir unsere Produkte kontinuierlich weiter.

Individuell

TRB-TRBs werden von Rothe Erde individuell maßgeschneidert. Dabei werden die besonderen Anforderungen im Einsatz von On- und Offshore Windenergieanlagen berücksichtigt.

Langlebig

Eine hohe Lebensdauer gegenüber gängigen Schadensmechanismen werden durch das Design, die Materialauswahl und das Härteverfahren erreicht.

State-of-the-art

Durch eigene Forschungseinrichtungen, die Zusammenarbeit mit (inter) nationalen Forschungsinstituten sowie hauseigenen Berechnungs- und Simulationsprogrammen, entwickeln wir unsere Produkte kontinuierlich weiter.