Kako se globalni poticaj za obnovljivu energiju ubrzava, potražnja za pouzdanim i izdržljivim komponentama u sustavima vjetroelektrana nikada nije bila veća. Belon Gear s ponosom objavljuje uspješan razvoj i isporuku prilagođenih visokočvrstih zupčanika za sustave mjenjača vjetroturbina, podržavajući sektor čiste energije vrhunskom preciznošću i inženjeringom.

Rješenja za dizajn zupčanika vjetroturbina

Performanse i vijek trajanja vjetroturbina usko su povezani s kvalitetom dizajna njihovog zupčanika. Zupčanici su temeljne komponente u pogonskom sklopu, omogućujući pretvorbu gibanja rotora niske brzine u rotaciju velike brzine potrebnu za proizvodnju električne energije. U sustavima vjetroturbina obično se koriste četiri glavne vrste zupčanika: planetarni zupčanici, spiralni zupčanici, konusni zupčanici i cilindrični zupčanici, od kojih je svaki odabran za specifične funkcije unutar turbine.

Zupčanici s čeljusnim zubimaS ravnim profilima zuba, jednostavna su i isplativa opcija. Iako jednostavnog dizajna, obično stvaraju značajnu buku i manje su prikladni za primjene s velikim brzinama i velikim opterećenjima.

Spiralni zupčanicinude poboljšanu alternativu ugradnjom kutnih zuba, koji omogućuju glatkije spajanje, veće brzine i smanjenu buku pri radu. Kao rezultat toga, široko se koriste u mjenjačima vjetroturbina gdje su potrebne tiše i učinkovitije performanse.

Konusni zupčaniciProjektirani su za prijenos gibanja između osovina postavljenih pod kutom, često od 90 stupnjeva. Igraju ključnu ulogu u pomoćnim sustavima vjetroturbina, kao što su mehanizmi za skretanje i nagib, koji podešavaju orijentaciju i smjer lopatica.

Planetarni zupčanikSustavi se sastoje od središnjeg sunčanog zupčanika okruženog više planetarnih zupčanika koji se okreću oko njega. Ove kompaktne konfiguracije s gustim okretnim momentom obično se koriste u glavnom mjenjaču velikih vjetroturbina zbog svoje sposobnosti da podnose velika opterećenja uz održavanje stabilnosti i učinkovitosti.

Prilikom projektiranja zupčanika za primjene u vjetroturbinama, inženjeri moraju uzeti u obzir nekoliko ključnih čimbenika: nosivost, mehaničku učinkovitost, strukturnu čvrstoću i akustične performanse. Mjenjač mora izdržati konstantno naprezanje i okretni moment od promjenjivih uvjeta vjetra, a istovremeno učinkovito prenositi snagu na generator. Istovremeno, trebao bi biti konstruiran tako da podržava dugotrajan rad, često 20 godina ili više, bez pretjeranog trošenja ili smanjenja performansi.

Proizvodnja opreme za aerodinamičke cijevi

Osim samih zupčanika, sustav osovina, ležajevi, podmazivanje i upravljanje toplinom bitne su komponente sklopa mjenjača. Glavno vratilo spaja rotor s mjenjačem, dok visokoučinkoviti ležajevi smanjuju trenje i održavaju poravnanje pod opterećenjem. Učinkovito podmazivanje potrebno je kako bi se smanjilo trošenje zuba zupčanika i spriječilo pregrijavanje. Integrirani sustavi hlađenja osiguravaju toplinsku stabilnost raspršivanjem topline koja se stvara tijekom rada pod velikim opterećenjem.

Mjenjači vjetroturbina ključni su za pretvaranje energije vjetra male brzine u energiju rotacije velike brzine koju zahtijeva generator. Radeći pod ekstremnim opterećenjima, promjenjivim uvjetima vjetra i različitim temperaturama, ovi sustavi zupčanika zahtijevaju iznimnu izdržljivost, visoki okretni moment i besprijekorno spajanje zupčanika. Belon Gear je odabran od strane velikog proizvođača opreme za obnovljive izvore energije za proizvodnju serije spiralnih i planetarnih zupčanika velikog promjera projektiranih za dugi vijek trajanja i smanjene potrebe za održavanjem.

Kako bi se suočili s tehničkim izazovima ovog projekta, naš inženjerski tim blisko je surađivao s klijentom kako bi optimizirao odabir materijala zupčanika, geometriju zuba i procese površinske obrade. Zupčanici su proizvedeni korištenjem 42CrMo4 i 18CrNiMo7 6, materijala poznatih po svojoj izvrsnoj otpornosti na zamor i prokaljivosti. Primijenjeni su napredni procesi cementiranja i brušenja kako bi se osigurala tvrdoća površine zuba iznad HRC 58, uz održavanje žilavosti jezgre bitne za apsorpciju udarnih opterećenja.

Preciznost je najvažnija kod mjenjača vjetroturbina. Belon Gear primjenjuje strogu kontrolu kvalitete koristeći najsuvremeniju opremu za inspekciju, uključujućiKlingelnbergova opremamjerni centri, CMM-ovi i ispitivanje magnetskim česticama. Svaki je zupčanik temeljito testiran na odstupanje profila, pogrešku koraka i površinsku obradu, postižući točnost zupčanika do standarda DIN 6, što je ključno za smanjenje buke i trošenja pri radu velikom brzinom.

Osim toga, naš tim je uspješno skratio vrijeme isporuke optimizacijom tijeka rada i integracijom naših vlastitih pogona za rezanje zupčanika, toplinsku obradu i završno brušenje. Cijeli projekt, od tehničkog pregleda do konačne isporuke, završen je za samo 45 dana, što pokazuje našu predanost brzoj, fleksibilnoj i pouzdanoj proizvodnji zupčanika.

Isporuka ovih zupčanika označava još jednu prekretnicu u kontinuiranoj podršci tvrtke Belon Gear sektoru zelene energije. Počašćeni smo što doprinosimo globalnoj tranziciji prema održivoj energiji pružajući ključne komponente pogonskog sklopa koje zadovoljavaju najviše standarde pouzdanosti i performansi.

S rastućim ulaganjima u infrastrukturu za energiju vjetra diljem svijeta, Belon Gear nastavlja širiti svoje mogućnosti u proizvodnji velikih modularnih zupčanika, preciznoj obradi i znanosti o materijalima. Naša rješenja sada služe projektima vjetroturbina u Europi, Južnoj Americi i jugoistočnoj Aziji, pružajući vrijednost kroz kvalitetu i inženjersku izvrsnost.

U Belon Gearu, napajamo budućnost obnovljive energije, zupčanik po zupčanik