Ker se globalno prizadevanje za obnovljive vire energije pospešuje, povpraševanje po zanesljivih in trpežnih komponentah v sistemih za vetrno energijo še nikoli ni bilo večje. Belon Gear z veseljem naznanja uspešen razvoj in dobavo visoko trdnih zobnikov po meri za sisteme menjalnikov vetrnih turbin, s čimer podpira sektor čiste energije z vrhunsko natančnostjo in inženiringom.

Rešitve za načrtovanje zobnikov vetrnih turbin

Zmogljivost in življenjska doba vetrnih turbin sta tesno povezani s kakovostjo zasnove njihovega zobnika. Zobniki so temeljni sestavni deli pogonskega sklopa, ki omogočajo pretvorbo gibanja rotorja z nizko hitrostjo v vrtenje z visoko hitrostjo, potrebno za proizvodnjo električne energije. V sistemih vetrnih turbin se običajno uporabljajo štiri glavne vrste zobnikov: planetarni zobniki, vijačni zobniki, stožčasti zobniki in čelni zobniki, od katerih je vsak izbran za specifične funkcije znotraj turbine.

Čelni zobnikiz ravnimi profili zob so preprosta in stroškovno učinkovita možnost. Čeprav so preproste zasnove, ponavadi ustvarjajo precejšen hrup in so manj primerni za aplikacije z visokimi hitrostmi in obremenitvami.

Vijačni zobnikiponujajo izboljšano alternativo z vključitvijo kotnih zob, ki omogočajo bolj gladko zapiranje, večje hitrosti in manjši obratovalni hrup. Posledično se pogosto uporabljajo v menjalnikih vetrnih turbin, kjer je zaželeno tišje in učinkovitejše delovanje.

Stožčasti zobnikiZasnovani so za prenos gibanja med gredmi, nameščenimi pod kotom, pogosto 90 stopinj. Igrajo ključno vlogo v pomožnih sistemih vetrnih turbin, kot so mehanizmi za nagibanje in nagibanje, ki prilagajajo orientacijo in smer lopatic.

Planetni zobnikSistemi so sestavljeni iz osrednjega sončnega zobnika, obdanega z več planetnimi zobniki, ki se vrtijo okoli njega. Te kompaktne konfiguracije z veliko navora se običajno uporabljajo v glavnem menjalniku velikih vetrnih turbin zaradi svoje sposobnosti obvladovanja visokih obremenitev ob hkratnem ohranjanju stabilnosti in učinkovitosti.

Pri načrtovanju zobnikov za vetrne turbine morajo inženirji upoštevati več ključnih dejavnikov: nosilnost, mehansko učinkovitost, strukturno trdnost in akustično delovanje. Menjalnik mora vzdržati stalne obremenitve in navor zaradi spremenljivih vetrovnih razmer, hkrati pa učinkovito prenašati moč na generator. Hkrati mora biti zasnovan tako, da podpira dolgoročno delovanje, pogosto 20 let ali več, brez prekomerne obrabe ali poslabšanja delovanja.

Izdelava opreme za vetrne cevi

Poleg samih zobnikov so bistveni sestavni deli sklopa menjalnika tudi sistem gredi, ležaji, mazanje in toplotno upravljanje. Glavna gred povezuje rotor z menjalnikom, visokozmogljivi ležaji pa zmanjšujejo trenje in ohranjajo poravnavo pod obremenitvijo. Učinkovito mazanje je potrebno za zmanjšanje obrabe zob zobnika in preprečevanje pregrevanja. Integrirani hladilni sistemi zagotavljajo toplotno stabilnost z odvajanjem toplote, ki nastane med delovanjem pri visoki obremenitvi.

Menjalniki vetrnih turbin so ključni za pretvorbo energije vetra pri nizki hitrosti v energijo vrtenja pri visoki hitrosti, ki jo potrebuje generator. Ti zobniški sistemi, ki delujejo pod ekstremnimi obremenitvami, nihajočimi vetrovnimi pogoji in različnimi temperaturami, zahtevajo izjemno vzdržljivost, visok navor in brezhibno delovanje zobnikov. Podjetje Belon Gear je izbral velik proizvajalec opreme za obnovljive vire energije za izdelavo serije vijačnih in planetnih zobnikov velikega premera, zasnovanih za dolgo življenjsko dobo in manjše potrebe po vzdrževanju.

Da bi se spopadli s tehničnimi izzivi tega projekta, je naša inženirska ekipa tesno sodelovala s stranko pri optimizaciji izbire materiala zobnikov, geometrije zob in postopkov površinske obdelave. Zobniki so bili izdelani iz jeklenk 42CrMo4 in 18CrNiMo7 6, materialov, znanih po odlični odpornosti proti utrujanju in kaljivosti. Uporabljeni so bili napredni postopki cementiranja in brušenja, da bi zagotovili trdoto površine zob nad HRC 58, hkrati pa ohranili žilavost jedra, ki je bistvena za absorpcijo udarnih obremenitev.

Pri menjalnikih vetrnih turbin je natančnost najpomembnejša. Belon Gear uporablja strog nadzor kakovosti z najsodobnejšo kontrolno opremo, vključno zKlingelnbergova opremamerilni centri, koordinatne merilne stroje (KMS) in testiranje z magnetnimi delci. Vsak zobnik je bil temeljito preizkušen glede odstopanja profila, napake nagiba in površinske obdelave, s čimer je bila dosežena natančnost zobnika do standarda DIN 6, kar je ključnega pomena za zmanjšanje hrupa in obrabe pri delovanju pri visokih hitrostih.

Poleg tega je naša ekipa uspešno skrajšala čas dobave z optimizacijo delovnega procesa in integracijo lastnih naprav za rezanje zobnikov, toplotno obdelavo in končno brušenje. Celoten projekt, od tehničnega pregleda do končne dobave, je bil zaključen v samo 45 dneh, kar dokazuje našo zavezanost hitri, prilagodljivi in ​​zanesljivi izdelavi zobnikov.

Dobava teh zobnikov pomeni še en mejnik v nenehni podpori podjetja Belon Gear sektorju zelene energije. Počaščeni smo, da lahko prispevamo k globalnemu prehodu na trajnostno energijo z zagotavljanjem ključnih komponent pogonskega sklopa, ki izpolnjujejo najvišje standarde zanesljivosti in zmogljivosti.

Z naraščajočimi naložbami v infrastrukturo za vetrno energijo po vsem svetu Belon Gear še naprej širi svoje zmogljivosti na področju proizvodnje zobnikov velikih modulov, natančne obdelave in znanosti o materialih. Naše rešitve zdaj služijo projektom vetrnih turbin v Evropi, Južni Ameriki in jugovzhodni Aziji ter zagotavljajo vrednost s kakovostjo in inženirsko odličnostjo.

Pri Belon Gear poganjamo prihodnost obnovljivih virov energije, eno prestavo naenkrat