Yaw Drive planetinė pavarų dėžė vėjo turbinai

Produkto savybės

Kaip pagrindinė vėjo turbinų transmisijos sudedamoji dalis, labai integruota ir patikima krypčių sistemos planetinės pavarų dėžės konstrukcija yra raktas į tikslią vėjo sureguliavimą ir ilgalaikį stabilų vėjo turbinų veikimą. Šio tipo pavarų dėžė naudoja kelių pakopų planetinės pavarų dėžės išdėstymą. Tiksliai sujungiant vidinę žiedinę pavarą, saulės pavarą ir planetinę pavarą, didelio greičio ir mažo sukimo momento sukimosi variklio įvestis paverčiama mažo greičio ir didelio sukimo momento išvestimi. Tipiškas redukcijos koeficientas gali siekti daugiau nei 500:1. Pavyzdžiui, 3MW vėjo turbinoje jos išėjimo sukimo momentas gali stabiliai siekti 120 000 Nm, o to užtenka, kad 80 metrų skersmens projektorius suktųsi ±360° neribotai esant stipriam vėjui. Ši konstrukcija ne tik labai sumažina pavarų dėžės dydį, bet ir 40% sumažina vieno danties paviršiaus apkrovą dėl kelių planetų krumpliaračio apkrovos pasidalijimo struktūros, todėl žymiai pailgėja pavaros tarnavimo laikas.

Kalbant apie išskirtinį prisitaikymą prie aplinkos, posūkio sistemos planetinė pavarų dėžė pasižymi puikiu atsparumu nuovargiui ir atsparumu korozijai. Jo korpusas pagamintas iš kaliojo ketaus QT400-18AL. Po specialaus terminio apdorojimo jo tempiamasis stipris siekia 600 MPa. Su IP67 apsaugos lygiu ir triguba sandarinimo struktūra, jis gali atlaikyti druskos purškimą, dulkes ir ekstremalių temperatūrų skirtumą nuo -40 ℃ iki 60 ℃. Išmatuoti vėjo jėgainių parko jūroje duomenys rodo, kad po 5 metų nepertraukiamo eksploatavimo agregato pavarų dėžės vidinės tepalinės alyvos švara, naudojant tokio tipo pavarų dėžę, vis dar išlaiko NAS 8 standartą, kuris gerokai viršija pramonės vidurkį. Jo pagrindinėje pavarų komplekte taikomas karbiuravimo ir gesinimo procesas, kurio paviršiaus kietumas yra HRC58-62. Naudojant modifikuotą danties profilio konstrukciją, triukšmo lygis esant dinaminei apkrovai yra mažesnis nei 65 dB(A), o tai yra daug mažesnis nei tradicinių pavarų dėžių 80 dB(A).

Sumanus stebėjimas ir priežiūra yra dar vienas svarbus šiuolaikinių vingiuotos sistemos planetinių pavarų dėžių technologinis proveržis. Integruotas vibracijos jutiklis ir temperatūros jutiklis gali stebėti krumpliaračio susijungimo būseną ir guolio temperatūrą realiu laiku. Apdorojus duomenis krašto skaičiavimo modulis, apie galimus gedimus galima įspėti prieš 72 valandas. Pavyzdžiui, tam tikras modelis aptiko nenormalų planetinio rėmo vibracijos dažnį ir laiku pakeitė susidėvėjusį adatinį guolį, išvengdamas 2 mln. juanių vertės pavarų dėžės išmetimo į metalo laužą. Be to, jo modulinė konstrukcija palaiko greitą išmontavimą ir surinkimą, o vienos priežiūros laikas sutrumpėja 60%, palyginti su tradicine konstrukcija. Naudojant pakartotinai tepamus guolius ir priežiūros nereikalaujančius sandariklius, priežiūros išlaidos per visą gyvavimo ciklą sumažėja daugiau nei 35%.

Energijos vartojimo efektyvumo optimizavimo požiūriu, posūkio sistemos planetinė pavarų dėžė pasiekia puikią pusiausvyrą tarp galios nuostolių ir šilumos išsklaidymo efektyvumo naudojant tepimo sistemą, optimizuotą skysčių mechanikos modeliavimu. Jo alyvos grandinės konstrukcijoje pritaikytas sudėtinis priverstinės cirkuliacijos ir purslų tepimo režimas, kuris sumažina alyvos maišymo nuostolius iki mažiau nei 1,5 % įvesties galios, tuo pačiu užtikrinant visišką pavarų sutepimą. Lyginamasis bandymas rodo, kad pavarų dėžė, naudojanti šią tepimo sistemą, gali sutaupyti 12 000 kWh elektros energijos per metus, palyginti su tradicine pavarų dėže, jei kasmet pagaminama 2000 valandų elektros energijos. Vėjo turbinoms tobulėjant plataus masto ir išmanaus vystymosi link, šio tipo pavarų dėžės toliau gerina posūkio sistemos atsako greitį ir padėties nustatymo tikslumą, integruodamos elektrinę-hidraulinę hibridinę pavarą ir prisitaikančią slopinimo technologiją, suteikdamos pagrindinę paramą vėjo energijos pramonės sąnaudoms mažinti ir efektyvumui gerinti.

Našumo parametrai

Gaminio principas

Posūkio sistemos planetinės pavarų dėžės perdavimo logika pagrįsta tikslia mechanine planetinės pavaros sistemos struktūra. Pagrindiniai jo komponentai yra saulės pavara, planetinė pavara, vidinė žiedinė pavara ir planetų laikiklis. Paleidus variklį, saulės pavara, kaip galios įvesties galas, varo kelias planetines pavaras, kad riedėtų išilgai vidinio žiedinio krumpliaračio. Planetinės krumpliaračiai sukasi aplink saulės krumpliaratį ir galiausiai perduoda jėgą nacelės sukimosi velenui per planetos laikiklį. Ši konstrukcija išsklaido apkrovą bendradarbiaujant kelioms pavaroms. Pavyzdžiui, 3MW sausumos vėjo turbinoje vienos planetinės pavaros sukimo momentas yra valdomas maždaug 18 000 Nm, todėl išvengiama danties paviršiaus pažeidimų, kuriuos sukelia vietinė įtempių koncentracija tradicinėse vienos pakopos pavarose. Jo sumažinimo laipsnis pasiekiamas reguliuojant planetinių pavarų skaičių (dažniausiai 3-4) ir perdavimo skaičių. Pavyzdžiui, tam tikrame modelyje naudojama 3 planetų krumpliaračių konstrukcija su 120 dantų vidine žiedine pavara ir 20 dantų saulės krumpliaračiu, kad būtų pasiektas 6:1 tarppakopių redukcijos koeficientas. Galutinis bendras redukcijos koeficientas gali siekti 540:1, atsižvelgiant į sukimosi greičio ir sukimo momento balansą.

Pavarų dėžės dinaminis stabilumas atsiranda dėl mechaninio kompensavimo mechanizmo. Kai gondola yra veikiama vėjo jėgos ir sukelia posūkio momento svyravimus, planetinės pavaros sistema automatiškai sureguliuoja krumpliaračio tarpą per plūduriuojančią planetinio laikiklio konstrukciją, kad užtikrintų, jog bent trys dantys liestųsi tuo pačiu metu. Išmatuoti vėjo jėgainių parko jūroje duomenys rodo, kad esant momentiniam posūkio momento svyravimui ±12%, pavarų dėžės perdavimo paklaida visada kontroliuojama 0,08° ribose, o tai yra žymiai mažesnė nei tradicinės lygiagretaus veleno pavarų dėžės 0,3° paklaida. Tokį stabilumą lemia elastinga atraminė planetinio laikiklio struktūra, kuri naudoja stipriai slopinančių guminių ir metalinių tarpiklių derinį, kad sugertų aukšto dažnio vibracijas ir išvengtų mikroįtrūkimų krumpliaračiuose dėl standaus smūgio. Be to, vidinio krumpliaračio žiedo danties profilis buvo topologiškai optimizuotas ir modifikuotas, kad sukibimo smūgio jėga būtų sumažinta 35%. Po trejų metų nepertraukiamo veikimo tam tikro modelio krumpliaračio danties paviršiuje vis dar nėra akivaizdžių įdubimų.

Suderinta tepimo ir šilumos išsklaidymo sistemos konstrukcija yra raktas į ilgalaikį patikimą pavarų dėžės darbą. Jo tepimo sistema naudoja dvigubą „slėgio cirkuliacijos + purslų tepimo“ režimą: kai pavara sukasi, tepalinė alyva išleidžiama į korpuso alyvos kanalą, o alyvos siurblys priverčia tiekti alyvą į pagrindines dalis, tokias kaip planetinės pavaros guolis 8 l/min. Žemos temperatūros aplinkos bandymas rodo, kad esant -25 ℃ darbo sąlygoms, sistema vis tiek gali išlaikyti alyvos klampumą ISO VG 320 diapazone, kad krumpliaračiai nesuliptų dėl nepakankamo tepimo. Šilumos išsklaidymo konstrukcija pasiekiama sujungiant spiralinį alyvos kanalą su šilumos kriaukle. Alyva tekėjimo proceso metu perduoda šilumą į korpusą, o vėliau ją išsklaido per natūralią konvekciją arba pasirenkamą oro aušinimo įrenginį. Duomenys rodo, kad nuolatinio sukimosi metu pavarų dėžės alyvos temperatūra gali būti kontroliuojama žemiau 60 ℃, o tai yra maždaug 12 ℃ žemesnė nei tradicinė struktūra, veiksmingai atitolinant tepalinės alyvos senėjimo greitį.

Vėjo energijos technologijoms tobulėjant intelektualiai, šiuolaikinės krypčių sistemos planetinės pavarų dėžės integruoja prisitaikančias valdymo strategijas. Integruodama sukimo momento jutiklius ir didelio tikslumo daviklius, greičių dėžė gali stebėti įvesties/išvesties sukimo momentą, greitį ir salono padėtį realiu laiku bei dinamiškai reguliuoti transmisijos parametrus pagal vėjo greičio ir krypties duomenis. Pavyzdžiui, esant gūsingoms sąlygoms, sistema gali aktyviai persijungti į žemo mažinimo koeficiento režimą, kad sutrumpėtų atsako posūkio laikas iki mažiau nei 3 sekundžių; o esant pastoviam vėjui, jis persijungia į didelio mažinimo koeficiento režimą, kad sumažintų variklio energijos sąnaudas. Pritaikius šią technologiją 10MW jūriniam modeliui, posūkio sistemos energijos sąnaudos sumažėjo 15%, o projektoriaus pozicionavimo tikslumas buvo pagerintas iki ±0,12°, suteikiant aparatinės įrangos garantiją tiksliam menčių sulygiavimui su vėju. Šis mechaninės struktūros ir pažangaus algoritmo derinys skatina planetinių pavarų dėžių atnaujinimą nuo tradicinių transmisijos komponentų iki vėjo energijos sistemų „protingų jungčių“.

Klientų atsiliepimai

Aš esu Hansas Mülleris iš Vokietijos. Kaip „EnerWind Energy Group“ techninių pirkimų vadovas, jau daugiau nei metus naudoju „Raydafon“ vėjo turbinų „Yaw Drive“ planetinę pavarų dėžę. Jo puikus našumas ir patikimumas yra įspūdingi. Šiaurės jūros vėjo jėgainių parko didelio druskos rūko ir stiprios vėjo apkrovos aplinkoje greičių dėžė be gedimų veikia jau 18 mėnesių. Dėl sandarios ir antikorozinės konstrukcijos priežiūros išlaidos sumažėjo 40%. Posūkio reakcijos greitis taifūno sąlygomis yra 25% didesnis nei konkuruojančių gaminių, o galvelės padėties nustatymo tikslumas yra ±0,15°, o tai padeda padidinti įrenginio energijos gamybą 8%. Dar rečiau yra tai, kad jūsų įmonės inžinierių komanda teikė veiksmingą pagalbą viso proceso metu, o nuotolinis derinimas išsprendė atitikimo problemą per 3 valandas ir visiškai pašalino techninius užsienio projektų rūpesčius. „Raydafon“ tapo pagrindiniu mūsų jūros vėjo jėgainių projektų tiekėju, todėl ateityje tikimės glaudesnio bendradarbiavimo dėl didesnių megavatų modelių!

Aš esu Lucas Thompson iš GreenPower Renewables Jungtinėse Valstijose. Praėjusiais metais įsigijome Raydafon Yaw Drive planetinę pavarų dėžę vėjo turbinai, kad atnaujintume Kalifornijos dykumos vėjo jėgainių parko 3 MW bloką. Kol kas eksploatavimo rezultatai gerokai pranoko lūkesčius – gaminys ne tik atlaiko ekstremalią 60°C temperatūrų skirtumo aplinką dieną ir naktį, bet ir 30% sumažina pavarų dėžės keliamą triukšmą, lyginant su senąja įranga, o posūkio padėties nustatymo tikslumas stabilus ±0,1° ribose, kas tiesiogiai padidina įrenginio energijos gamybos efektyvumą 7%; dar labiau stebina tai, kad Jūsų įmonės garantinio aptarnavimo komanda aktyviai kas ketvirtį teikia patikros paslaugas, iš anksto atranda ir pakeičia susidėvėjusius tepalinės alyvos filtrus bei išvengia galimų gedimų. Nuo gaminio našumo iki atsako į paslaugą – Raydafon visiškai pakeitė mano stereotipą apie Pagaminta Kinijoje. Visuose būsimuose sausumos ir jūros vėjo jėgainių projektuose pirmenybę teiksiu Jūsų įmonei!

Aš esu Ethanas Carteris iš „WindHorizon Energy“ JK. Škotijos vėjo jėgainių projektui Škotijoje įsigijome „Raydafon“ planetinę vėjo turbinos „Yaw Drive“ pavarų dėžę. Naudoję pusę metų likome visiškai sužavėti produkto stiprumo. Aplinkoje, kurioje vidutinis vėjo greitis yra 12 m/s ir didelė druskos purslų korozija, pavarų dėžė ne tik neturėjo nulio nuotėkio ir nenormalaus triukšmo, bet ir turėjo 20% didesnį atsako greitį nei pradinis sprendimas, o tai tiesiogiai padidino įrenginio vėjo efektyvumą 9%. Dar rečiau yra tai, kad jūsų įmonės techninė komanda stebėjo visą procesą, teikdama individualų palaikymą nuo montavimo ir paleidimo iki duomenų stebėjimo, ir netgi aktyviai optimizavo tepimo sistemos parametrus, pailgindama numatomą įrangos eksploatavimo laiką 15%. Nuo kokybės iki aptarnavimo – Raydafon visiškai apvertė mano suvokimą apie naujus tiekėjus. Ateityje visi vėjo jėgainių projektai jūroje pirmiausia pasirinks jūsų įmonę!