Die Erfindung betrifft einen mobilen Drehantrieb für einen Windrotor einer Windenergieanlage mit einem Rahmen, einem Treibrad zum Antreiben eines Segments einer Rotorwelle der Windenergieanlage und einem Treibsatz, welcher das Treibrad als Triebling drehend antreibt.

Bei der Errichtung und Wartung von Windenergieanlagen ist es für einige Tätigkeiten erforderlich, den Windrotor in bestimmte vorgeschriebene Positionen zu drehen. Beispiels- weise ist für einen Servicetechniker der Zugang zur Rotornabe durch eine Zugangsöffnung nur dann möglich, wenn der Rotor in einer bestimmten Position steht, so dass die Zugangsöffnung in Überdeckung steht mit einem Mannloch an der Stirnseite der Gondel. Im Zuge mancher Arbeiten ist auch eine mehrfache Verdrehung des Windrotors erforderlich, bspw. bei einem Ölwechsel. Hierbei muss zum Ablassen des Öls aus einem Stellantrieb eines Rotorblatts jenes in eine bestimmte Position gebracht werden, und dies sukzessive für alle Rotorblätter des Windrotors wiederholt werden. Zur Er- leichterung dieser Tätigkeit sind im Stand der Technik verschiedene Ansätze bekannt geworden.

Der erste und älteste besteht darin, die Windenergieanlage händisch zu verdrehen, indem ein Monteur an ein Element der Rotorwelle greift und diese so verdreht. Während dies bei kleinen Windenergieanlagen mit entsprechend kleinem Windro- tor durchaus zu praktikablen Ergebnissen führen kann, ist dies für größere moderne Windenergieanlagen zu mühevoll und zu langwierig. Unabhängig davon stellt dies wegen des unmittelbaren Eingreifens an der Rotorwelle eine erhebliche Gefährdung für den Monteur dar.

Größere Windenergieanlagen sind häufig mit einem Getriebe versehen, um die aus aerodynamischen Gründen eher geringe Drehzahl des Windrotors ins Schnelle zu übersetzen zum An- trieb des Generators. An diesem Getriebe kann ein Zusatz ^¬ flansch vorgesehen sein, an welchem ein Versteilmotor angeordnet ist. Durch Betätigen des Versteilmotors wird dann auf den Zahnradsatz im Getriebe eingewirkt, und damit die Rotorwelle langsam verdreht. Diese Anordnung hat den Nach- teil, dass damit das Getriebe zusätzlich belastet wird.

Nicht selten macht dies Verstärkungen erforderlich. Zudem bestehen gewisse Bedenken in Bezug auf die Zuverlässigkeit der Getriebe, da unter dem Einfluss des Versteilmotors das Getriebe entgegen seiner Haupt-Lastflussrichtung belastet wird.

Die Problematik des Getriebes wird vermieden bei einem anderen Ansatz, bei welchem der Zahnradsatz für den Stellantrieb aus dem Getriebe heraus verlagert ist. Dazu ist an der Rotorwelle ein gesondertes Zahnrad vorgesehen, in das der Versteilantrieb eingreift. Um die mit einem solchen zu ^¬ sätzlichen Zahnrad hervorgerufenen Anforderungen an Kosten und Bauraum zu begrenzen, ist es bekannt, das Zahnrad als eine besonders gestaltete Bremsscheibe mit einer entspre- chend geformten Außenverzahnung auszubilden. Ein Nachteil dieser Lösung ist jedoch, dass die Bremsscheibe an sich ein kostengünstiges Massenprodukt ist und durch die erforderli ^¬ che Außenverzahnung zu einem teuren Sonderbauteil wird. Au- ßerdem ist eine Nachrüstbarkeit vorhandener Windenergieanlagen nur schwierig möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ausgehend von dem zuletzt genannten Stand der Technik einen Versteilantrieb zu schaffen, der weniger aufwendig ist und auch bei nicht speziell vorgerüsteten Windenergieanlagen verwendbar ist . Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen des un ^¬ abhängigen Anspruchs und vorzugsweise in denen der abhängigen Ansprüche.

Bei einem mobilen Drehantrieb für einen Windrotor einer Windenergieanlage mit einem Rahmen, einem Treibrad zum An ^¬ treiben eines Segments einer Rotorwelle der Windenergieanlage und einem Treibsatz, welcher das Treibrad als

Triebling drehend antreibt, ist gemäß der Erfindung vorge ^¬ sehen, dass das Treibrad ein Reibrad ist und mit einer An- drückeinrichtung derart zusammenwirkt, dass die Andrückein ^¬ richtung eine Anpresskraft des Reibrads auf das Segment de ^¬ rart erzeugt, dass das Reibrad ein Antriebsmoment durch Reibung auf das Segment ausüben kann. Der Kern der Erfindung liegt in dem Gedanken, einen mobilen Drehantrieb bereitzustellen, der von einer Windenergieanla ^¬ ge zu einer anderen transportiert werden kann und mit die ^¬ ser lediglich über einen Reibradantrieb auf der Rotorwelle zusammenwirkt, wobei die Windenergieanlage selbst herkömm- lieh ist. Dank des Reibradantriebs ist eine spezielle Vor ^¬ rüstung der Windenergieanlage, insbesondere das Bereitstel ^¬ len eines teuren Sonderbauteils mit freiliegender Außenverzahnung, nicht erforderlich. Der erfindungsgemäße mobile Drehantrieb ist damit universell einsetzbar auch bei nicht speziell vorgerüsteten Windenergieanlagen.

Weiter ist dank der integrierten Andrückeinrichtung eine sichere Betätigung durch den von der Andrückeinrichtung bewirkten Kraftschluss gewährleistet. Auf die körperliche Kraft des Bedieners kommt es daher nicht an. Weiter bietet der Verzicht auf ein Zahnrad an der Rotorwelle den Vorteil, dass keine freilaufende Verzahnung erforderlich ist und da- mit eine Verringerung der Verletzungsgefahr erreicht wird. Die Erfindung verknüpft somit den Vorteil der klassischen Handbetätigung hinsichtlich universeller Benutzbarkeit und geringen Aufwands mit dem Vorteil der mechanisierten Lösung hinsichtlich leichter Betätigbarkeit .

Unter Rotorwelle wird diejenige Komponente des Antriebs ^¬ strangs verstanden, welche die mechanische Leistung vom Windrotor auf den Generator überträgt. Weist die Windenergieanlage ein Getriebe auf, wird als Rotorwelle sowohl ein Bereich des Triebstrangs angesehen, der den Windrotor mit dem Getriebe verbindet, als auch ein Bereich, der das Ge ^¬ triebe mit dem Generator verbindet. Eine Feststellbremse befindet sich üblicherweise auf der Abtriebsseite des Ge ^¬ triebes .

Unter Segment der Rotorwelle wird hierbei der Abschnitt der Rotorwelle verstanden, auf den das Reibrad einwirkt. Es kann sich hierbei um ein Stück des Außenmantels der Rotorwelle handeln. Vorzugsweise handelt es sich jedoch um einen Bereich des Außenumfangs eines Bauelements an der Rotorwel ^¬ le, welches einen größeren Durchmesser aufweist, bspw. eine Bremsscheibe. Diese bietet den Vorzug, dass sie üblicher ^¬ weise als Feststellbremse ohnehin vorhanden ist, und ande- rerseits durch den größeren Außenumfang und der damit bewirkten Hebelwirkung geringere Anforderungen an die Höhe der Antriebskraft stellt. Um auch bei sehr großen und mit schweren Windrotoren versehenen Windenergieanlagen eine leichte Betätigbarkeit zu ge ^¬ währleisten, ist vorzugsweise der Treibsatz mit einem Antriebsmotor versehen. Unbedingt nötig ist dies aber nicht. Je nach gewähltem Übersetzungsverhältnis im Treibsatz kann auch eine manuelle Betätigung mittels eines Schrauben ^¬ schlüssels ausreichen.

Zweckmäßigerweise ist der Treibsatz mit einem Anschluss für ein gesondertes Antriebsmittel versehen. Hierbei kann der besagte Schraubenschlüssel verwendet werden, oder gemäß ei ^¬ ner bevorzugten Variante ist dort eine Steckkupplung vorgesehen. Zweckmäßigerweise ist die Steckkupplung an einer Achse des Reibrads ausgebildet. Dies ermöglicht einen be ^¬ sonders raumsparenden und kostengünstigen Aufbau des mobi- len Drehantriebs. An die Steckkupplung kann ein Motorwerkzeug, wie ein handelsüblicher Akkuschrauber, angesetzt sein. Dies bietet den Vorteil geringen Aufwands, da übli ^¬ cherweise der Monteur ohnehin einen Akkuschrauber in seiner Ausrüstung mit sich führt. Damit kann der Vorteil einer mo- torischen Verstellung verknüpft werden mit dem Vorteil eines geringen Gewichts des mobilen Drehantriebs, da dieser keinen eigenen Antriebsmotor benötigt. Der Anschluss des Treibsatzes kann zusätzlich mit einer Sicherheitskupplung ausgestattet sein, die bei plötzlich auftretenden Böen ein Durchschlagen des Antriebsmittels und damit eine Verletzung des Bedieners verhindert. Die Andrückeinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie eine Spannfeder mit einstellbarer Vorspanneinrichtung aufweist. Damit kann eine definierte Vorspannung und damit Anpresskraft des Reibrads auf die Rotorwelle einge- stellt sein. Hierbei können unterschiedliche Montagepositi ^¬ onen, die sich bei verschiedenen Windenergieanlagen aufgrund deren jeweiliger konstruktiver Besonderheiten ergeben können, berücksichtigt werden. Mit Vorteil weist die derart einstellbare Vorspanneinrichtung mehrere voreingestellte Spannstufen auf. Dann braucht nur noch die zu der jeweili ^¬ gen Windenergieanlage gehörende Spannstufe eingestellt zu werden. Die Arbeitsvorbereitung zum Einsatz des mobilen Drehantriebs erleichtert sich damit beträchtlich. Vorzugsweise sind die Spannfeder und die einstellbare Vor ^¬ spanneinrichtung in Kompaktbauweise mit einem in einem Becher angeordneten Tellerfederpaket ausgeführt. Weiter vor ^¬ zugsweise ist eine Spindel sowie ein Sichtfenster vorgese ^¬ hen, wobei das Sichtfenster Markierungen aufweist, die bei Erreichen der einzustellenden Vorspannung mit dem Tellerfederpaket fluchten. Die Kompaktbauweise ist nicht nur güns ^¬ tig in Bezug auf ihre geringen Raumanforderungen, sondern ermöglicht bei Bedarf auch einen einfachen Austausch. Weiter bietet dies den Vorteil, dass mit den Markierungen am Sichtfenster über die für die verschiedenen Windenergieanlagen vorgesehenen Spannstufen leicht und sicher eingestellt werden können.

Es hat sich bewährt, dass das Reibrad an einer Schwinge an- geordnet ist, welche schwenkbar am Rahmen gehaltert ist. Die Schwinge ermöglicht eine günstige Anordnung des Reib ^¬ rads sowie der Andrückeinrichtung derart, dass einerseits eine sichere Übertragung der von der Andrückeinrichtung er- zeugten Anpresskraft gewährleistet ist, andererseits das Reibrad aber auch eventuellen Unrundheiten des Segments der Rotorwelle folgen kann, auf welches das Reibrad einwirkt. Vorzugsweise weist das Reibrad eine Spurführungsrille auf. Darunter wird verstanden, dass eine Vertiefung am Umfang des Reibrads angeordnet ist, welche zur Aufnahme eines Au ^¬ ßenrands des Segments, auf welches das Rad einwirkt, ausge ^¬ bildet ist. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Rille, die so breit ausgebildet ist, dass der Rand der Bremsscheibe in sie aufnehmbar ist.

Die Schwinge weist vorzugsweise einen Lenker zur Verbindung mit der Andrückeinrichtung auf, wobei der Hebelarm für die Andrückeinrichtung größer ist als derjenige des Reibrads an der Schwinge. Damit wird eine Kraftübersetzung erreicht, so dass das Reibrad mit einer größeren Kraft auf das Segment der Rotorwelle gedrückt wird, als von der Andrückeinrich ^¬ tung erzeugt wird. Damit kann die Andrückeinrichtung klei- ner und kompakter und letztlich auch gewichtsparender ausgeführt werden. Gerade letzteres ist für einen mobilen Drehantrieb von besonderem Vorteil.

Zweckmäßigerweise weist der mobile Drehantrieb eine abnehm- bare Drehmomentstütze auf. Diese dient zum Abstützen eines Gegendrehmoments zu dem von dem Reibrad erzeugten Antriebs ^¬ moment. Unter abnehmbar wird hierbei verstanden, dass keine dauerhafte (stationäre) Verbindung mit der Windenergieanla ^¬ ge besteht. Vorzugsweise ist die abnehmbare Drehmomentstüt- ze als eine Anlageplatte ausgebildet. Die Anlageplatte dient dazu, sich an ein stationäres Element der Windener ^¬ gieanlage anzulegen, und darüber das Gegendrehmoment abzu ^¬ stützen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die ab- nehmbare Drehmomentstütze als ein Schnellverbinder mit ei ^¬ ner stationären Einrichtung der Windenergieanlage ausgeführt ist. Mit dem Schnellverbinder kann eine zügige und gleichzeitig sichere Montage des mobilen Drehantriebs zu Beginn des Einsatzes und, nach dem Abschluss des Einsatzes, wiederum eine entsprechend schnelle Demontage erreicht wer ^¬ den. Besonders bewährt hat es sich, den Schnellverbinder zur Verbindung mit einem Bremssattel einer Scheibenbrems ^¬ einrichtung der Windenergieanlage auszubilden. So kann bei einer bevorzugten Ausführungsform der Schnellverbinder mit Steckbolzen versehen sein, die in entsprechende Aufnahmen an dem Bremssattel geführt sind. Damit ist der mobile Dreh ^¬ antrieb abgestützt, und gleichzeitig so in Bezug auf die Rotorwelle positioniert, dass das Reibrad in für die Kraft- Übertragung günstiger Weise auf die Außenfläche der Brems ^¬ scheibe einwirkt.

Es ist jedoch nicht zwingend, dass die abnehmbare Drehmo ^¬ mentstütze unmittelbar mit einem Element der Windenergiean- läge zusammenwirkt. Es kann auch vorgesehen sein, dass sie als Handgriff ausgeführt ist, wobei dann die Drehmomentab- stützung durch den Monteur erfolgt. Dank des erfindungsgemäß vorgesehenen Reibradantriebs sind die hierbei erforder ^¬ lichen Haltekräfte so gering, dass sie von einer Person aufgebracht werden können. Zudem bietet der Reibradantrieb einen Schutz vor übergroßer Haltekraft und übermäßiger Belastung des Monteurs, da es vorher zu einem Durchrutschen des Reibrads kommt. Damit besteht Eigensicherheit. Die Drehmomentstütze ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie als Positionierelement wirkt. Damit wird erreicht, dass durch die bestimmungsgemäße Anlage der Drehmomentstütze an einem Element der Windenergieanlage zugleich auch die rieh- tige Ausrichtung des mobilen Drehantriebs auf das Segment der Rotorwelle gewährleistet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, in der ein vorteil ^¬ haftes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungs ^¬ beispiels;

Fig. 2 eine Rückansicht des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels;

Fig. 3 eine Ansicht im teilmontierten Zustand;

Fig. 4 eine Detailansicht einer Andrückeinrichtung;

Fig. 5 eine Detail von vorne; Fig. 6 eine Totalansicht im montierten Zustand an einer

Rotorwelle einer Windenergieanlage.

Als Ausführungsbeispiel dargestellt ist ein mobiler Drehan ^¬ trieb gemäß der Erfindung in Kompaktbauweise. Er umfasst als Hauptkomponenten einen Rahmen 1, eine Andrückeinrichtung 2, einen Treibsatz 3 sowie eine Drehmomentstütze 4.

Der Rahmen 1 ist in Plattenbauweise aufgestellt und umfasst einen Lagerbock 11 für eine Schwinge 30 an seinem oberen Ende und einen Fuß 12 zur Anordnung der Drehmomentstütze 4 an seinem unteren Ende. Der Rahmen ist aus Stahl gefertigt, vorzugsweise dem Material S235 (ehemals St 37-2) . Der mobile Drehantrieb ist zur Anordnung an einer Rotorwel ^¬ le einer Windenergieanlage vorgesehen. Sie ist teilweise in Fig. 6 gestrichelt dargestellt. Die Rotorwelle überträgt mechanische Leistung vom Windrotor (nicht dargestellt) der Windenergieanlage auf einen Generator (nicht dargestellt) mit einem dazwischen angeordneten Getriebe 98 zur Übersetzung ins Schnelle. Vorliegend geht es um den Bereich der Rotorwelle zwischen Getriebe 98 und Generator; dieser Be ^¬ reich wird nachfolgend kurz als Rotorwelle 9 bezeichnet. Am getriebeseitigen Ende der Rotorwelle 9 ist mitdrehend eine Bremsscheibe 93 angeordnet, die von einem stationär befes ^¬ tigten Bremssattel 94 umfasst ist. Mittels einer (nicht dargestellten) Hydraulik wird der Bremssattel 94 betätigt, so dass Bremskraft auf die Bremsscheibe 93 und die Rotor- welle 9 ausgeübt wird. Dies ist an sich bekannt und braucht daher nicht weiter erläutert zu werden. Der erfindungsgemä ^¬ ße Drehantrieb ist in dem Ausführungsbeispiel mit seinem Fuß 12 auf dem Bremssattel 94 angeordnet. An dem Fuß 12 ist die Drehmomentstütze 4 angeordnet. Sie umfasst eine Anlageplatte 41 zum Abstützen auf einer Ober ^¬ seite des Bremssattels 94 der Rotorwelle 9 einer Windener ^¬ gieanlage. Sie wirkt zusammen mit Bolzen 53, die miteinan ^¬ der fluchtend an gegenüberliegenden Enden der Anlageplatte 41 angeordnet sind. Sie sind dazu ausgebildet, in entspre ^¬ chende Aufnahmeöffnungen am Bremssattel 94 formschlüssig einzugreifen und sichern so die Drehmomentstütze in ihrer Position, so dass die Anlageplatte 41 im Betrieb auch unter hoher Drehmomentbelastung stets an der Oberseite des Brems- sattels 94 bündig anliegt. Um diese Fixierung und um eine gewünschte Relativposition zwischen dem mobilen Drehantrieb und dem Bremssattel 94 zu erreichen, ist der Fuß 12 mit ei ^¬ ner Ausrichteinrichtung 5 versehen. Sie umfasst eine Ver- steilschraube 50, mit welcher der Abstand der Bolzen 53 verändert werden kann. Im gelockerten Zustand der Verstell- schraube 50 sind die Bolzen 53 schwenkbeweglich, so dass der mobile Drehantrieb ausgerichtet werden kann, und im festgezogenen Zustand sind sie festgeklemmt, so dass die ausgerichtete Position fixiert ist. Die Bolzen 53 und die Verstellschrauben 50 fungieren somit als die Ausrichteinrichtung 5. Es sei angemerkt, dass anstelle der Anlageplat ^¬ te 41 und den Bolzen 53 auch ein Handgriff für die Drehmo- mentstütze 4 vorgesehen sein kann.

Die Schwinge 30 des Treibsatzes 3 ist über einen Zapfen 31 schwenkbeweglich in Hülsen 13 an dem oberen Ende des Lagerbocks gelagert. An dem vorderen Ende der Schwinge 30 ist ein Reibrad 33 mittels einer Achse 34 drehbar gelagert. Das Reibrad 33 weist an seinem eine Lauffläche bildenden Außen ^¬ umfang 35 eine Spurrille 36 auf, deren Breite auf die Stär ^¬ ke der Bremsscheibe so abgestimmt ist, dass ihr Rand mit Spiel aufgenommen werden kann. Typisch ist eine Breite der Spurrille 36 von 34 mm bei einer Bremsscheibenstärke von 30 mm. Mit der Spurrille 36 verbessert sich die Führung beim Betrieb des mobilen Drehantriebs. An einem Ende der Achse 34 ist eine Steckkupplung 37 drehfest angeordnet, die an ihrem nach außen weisenden Ende mit einem Sechskant 38 ver- sehen ist. Er fungiert als Steckkupplung zur Ankoppelung eines Verstellwerkzeugs, bspw. eines Verstellschlüssels 95 (s. Fig. 5) oder eines Akkuschraubers 97 (s. Fig. 6) .

Das hintere Ende der Schwinge 30 ist als Lenker ausgebildet mit einem oberen Anlenkpunkt 20 für die Andrückeinrichtung 2, deren unterer Anlenkpunkt 21 an einem Ausleger 15 des Rahmens 1 befestigt ist. Die Andrückeinrichtung 2 weist ei ^¬ nen nach unten offenen Federbecher 22 auf, in den eine Druckfeder 23 mit einer Druckplatte 24 an ihrem unteren Ende eingesetzt ist. In der Druckplatte ist eine Spindel 25 gelagert, die durch eine Gegenhülse 26 am unteren Anlenk- punkt 21 geführt ist. Durch Verdrehen der Spindel 25 ist die Vorspannung der Druckfeder 23 verstellbar, mit der sie den oberen Anlenkpunkt 20 nach oben und damit das am ande ^¬ ren Ende der Schwinge 30 angeordnete Reibrad 33 nach unten auf den Rand der Bremsscheibe 93 drückt. Zur Anpassung der Vorspannung an die Anforderungen verschiedener Windenergieanlagen sind an dem Federbecher 22 mehrere (im dargestellten Ausführungsbeispiel drei) Markie ^¬ rungen angebracht. Zur Einstellung wird die Spindel 25 so ^¬ weit verdreht, bis die in einem Fenster 28 sichtbare Ober- kante der Druckplatte 24 mit der gewünschten Markierung fluchtet. Die Markierungen sind als umlaufende Rillen 27 ausgeführt .

Am vorderen Ende der Schwinge 30 ist eine Abdeckung 39 für das Reibrad 33 angeordnet. Damit sind die drehenden Teile vor unbeabsichtigter Berührung geschützt und die Gefahr von Verletzungen ist entsprechend verringert.

Die Andrückeinrichtung 2 mit den oberen und unteren Anlenk- punkten 20, 21 ist vorzugsweise als auswechselbares Modul ausgeführt (s. Fig. 3) . Damit kann bei Bedarf eine andere Andrückeinrichtung eingesetzt werden, um den mobilen Drehantrieb an andere Windenergieanlagen mit anderer Geometrie, insbesondere Abstand zwischen Bremssattel und Rand der Bremsscheibe, und auch an andere geforderte Andrückkräfte, die über den Verstellbereich mittels der Spindel 25 hinaus ^¬ gehen, anzupassen. Die Anordnung des mobilen Drehantriebs und sein Zusammenwirken mit der Bremsscheibe 93 der Rotorwelle sind in Fig. 5 dargestellt. Im Vordergrund ist die Bremsscheibe 93 dar ^¬ gestellt, auf deren Rand das Reibrad 33 mit seiner Spurril- le 36 abläuft. Das Reibrad 33 ist durch die Abdeckung 39 vor Berührung geschützt. Auf die im Bild nach rechts abra ^¬ gende Steckkupplung 37 ist ein Verstellschlüssel 95 zur ma ^¬ nuellen Drehung gesteckt. In Fig. 6 ist eine schematische Darstellung abgebildet, welche die Anordnung des mobilen Drehantriebs auf dem

Bremssattel 94 verdeutlicht. Anders als in Fig. 5 ist als Antrieb nunmehr ein Akkuschrauber 97 (mit einem optionalen Winkelgetriebe zum ergonomischeren Halten) auf die Steck- kupplung aufgesetzt. Es ist deutlich zu erkennen, dass der mobile Drehantrieb dank seiner kompakten Bauweise und des geringen Gewichts (kein eigener Antriebsmotor erforderlich) gut von einer Person montiert und transportiert werden kann .