Kako se globalni pritisak za obnovljivu energiju ubrzava, potražnja za pouzdanim i izdržljivim komponentama u sistemima za energiju vjetra nikada nije bila veća. Belon Gear s ponosom objavljuje uspješan razvoj i isporuku prilagođenih visokočvrstih zupčanika za sisteme reduktora vjetroturbina, podržavajući sektor čiste energije sa svjetskom preciznošću i inženjeringom.

Rješenja za dizajn zupčanika vjetroturbina

Performanse i vijek trajanja vjetroturbina usko su povezani s kvalitetom dizajna njihovog zupčanika. Zupčanici su osnovne komponente u pogonskom sklopu, omogućavajući pretvaranje kretanja rotora pri maloj brzini u rotaciju pri velikoj brzini potrebnu za proizvodnju električne energije. U sistemima vjetroturbina se obično koriste četiri glavna tipa zupčanika: planetarni zupčanici, spiralni zupčanici, konusni zupčanici i cilindrični zupčanici, od kojih je svaki odabran za specifične funkcije unutar turbine.

Zupčanici s čeonim zubimaSa svojim ravnim profilima zuba, predstavljaju jednostavnu i isplativu opciju. Iako jednostavnog dizajna, imaju tendenciju stvaranja značajne buke i manje su pogodni za primjene s velikim brzinama i velikim opterećenjima.

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

Konusni zupčaniciProjektovani su za prenos kretanja između osovina postavljenih pod uglom, često od 90 stepeni. Oni igraju ključnu ulogu u pomoćnim sistemima vjetroturbina, kao što su mehanizmi za skretanje i nagib, koji podešavaju orijentaciju i smjer lopatica.

Planetarni zupčanikSistemi se sastoje od centralnog sunčanog zupčanika okruženog više planetarnih zupčanika koji se rotiraju oko njega. Ove kompaktne konfiguracije s velikim obrtnim momentom obično se koriste u glavnom reduktoru velikih vjetroturbina zbog svoje sposobnosti da podnose velika opterećenja uz održavanje stabilnosti i efikasnosti.

Prilikom projektovanja zupčanika za primjene u vjetroturbinama, inženjeri moraju uzeti u obzir nekoliko kritičnih faktora: nosivost, mehaničku efikasnost, strukturnu čvrstoću i akustične performanse. Mjenjač mora izdržati konstantno naprezanje i obrtni moment od promjenjivih uslova vjetra, a istovremeno efikasno prenositi snagu na generator. Istovremeno, trebao bi biti konstruisan da podrži dugoročni rad, često 20 godina ili više, bez prekomjernog habanja ili smanjenja performansi.

Proizvodnja opreme za aerodinamičke cijevi

Pored samih zupčanika, sistem osovine, ležajevi, podmazivanje i upravljanje temperaturom su ključne komponente sklopa mjenjača. Glavno vratilo povezuje rotor sa mjenjačem, dok visokoperformansni ležajevi smanjuju trenje i održavaju poravnanje pod opterećenjem. Efikasno podmazivanje je potrebno kako bi se minimiziralo trošenje zuba zupčanika i spriječilo pregrijavanje. Integrisani sistemi hlađenja osiguravaju termičku stabilnost odvođenjem toplote koja se stvara tokom rada pod velikim opterećenjem.

Mjenjači vjetroturbina su ključni 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 sistemi zupčanika zahtijevaju izuzetnu izdržljivost, visoki obrtni 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, konstruiranih za dugi vijek trajanja i smanjene zahtjeve za održavanje.

Kako bi se suočili s tehničkim izazovima ovog projekta, naš inženjerski tim je blisko sarađivao 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 cementacije i brušenja kako bi se osigurala tvrdoća površine zuba iznad HRC 58, uz održavanje žilavosti jezgra neophodne za apsorpciju udarnih opterećenja.

Preciznost je najvažnija kod reduktora vjetroturbina. Belon Gear primjenjuje strogu kontrolu kvalitete koristeći najsavremeniju opremu za inspekciju, uključujućiKlingelnberg opremamjerni centri, CMM-ovi i ispitivanje magnetskim česticama. Svaki zupčanik je temeljito testiran na odstupanje profila, grešku koraka i površinsku obradu, postižući tačnost zupčanika do DIN 6 standarda, što je ključno za minimiziranje buke i habanja pri radu velikom brzinom.

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

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

S rastućim ulaganjima u infrastrukturu za energiju vjetra širom svijeta, Belon Gear nastavlja širiti svoje mogućnosti u proizvodnji velikih modularnih zupčanika, preciznoj obradi i nauci o materijalima. Naša rješenja sada opslužuju projekte vjetroturbina u Evropi, Južnoj Americi i Jugoistočnoj Aziji, pružajući vrijednost kroz kvalitet i inženjersku izvrsnost.

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