Nu de wereldwijde focus op hernieuwbare energie versnelt, is de vraag naar betrouwbare en duurzame componenten in windenergiesystemen groter dan ooit. Belon Gear is er trots op de succesvolle ontwikkeling en levering van op maat gemaakte, zeer sterke tandwielen voor windturbine-tandwielkasten aan te kondigen. Hiermee ondersteunen we de sector van schone energie met precisie en engineering van wereldklasse.

Ontwerpoplossingen voor de tandwieloverbrenging van windturbines

De prestaties en levensduur van windturbines zijn nauw verbonden met de kwaliteit van hun tandwieloverbrenging. Tandwielen zijn fundamentele onderdelen van de aandrijflijn en maken de omzetting mogelijk van de langzame rotorbeweging naar de hoge rotatiesnelheid die nodig is voor de elektriciteitsopwekking. Vier hoofdtypen tandwielen worden veelvuldig gebruikt in windturbinesystemen: planetaire tandwielen, schroefvormige tandwielen, kegeltandwielen en rechte tandwielen, elk gekozen voor specifieke functies binnen de turbine.

TandwielenMet hun rechte tandprofielen zijn ze een eenvoudige en kosteneffectieve optie. Hoewel ze simpel van ontwerp zijn, produceren ze vaak veel lawaai en zijn ze minder geschikt voor toepassingen met hoge snelheden en hoge belastingen.

Spiraalvormige tandwielenZe bieden een verbeterd alternatief door de toepassing van schuine tanden, wat zorgt voor een soepelere vertanding, hogere snelheden en minder geluidsoverlast. Daardoor worden ze veel gebruikt in tandwielkasten van windturbines waar stillere en efficiëntere prestaties gewenst zijn.

KegeltandwielenZe zijn ontworpen om beweging over te brengen tussen assen die onder een hoek, vaak 90 graden, zijn geplaatst. Ze spelen een cruciale rol in hulpsystemen van windturbines, zoals gier- en stampmechanismen, die de oriëntatie en richting van de bladen aanpassen.

Planetaire tandwieloverbrengingDeze systemen bestaan ​​uit een centraal zonnewiel, omringd door meerdere planeetwielen die eromheen draaien. Deze compacte, koppelrijke configuraties worden doorgaans gebruikt in de hoofdversnellingsbak van grote windturbines vanwege hun vermogen om hoge belastingen aan te kunnen met behoud van stabiliteit en efficiëntie.

Bij het ontwerpen van tandwielkasten voor windturbines moeten ingenieurs rekening houden met verschillende cruciale factoren: draagvermogen, mechanisch rendement, structurele sterkte en akoestische prestaties. De tandwielkast moet bestand zijn tegen constante spanning en koppel als gevolg van wisselende windomstandigheden, terwijl hij tegelijkertijd efficiënt vermogen naar de generator overbrengt. Daarnaast moet hij zo ontworpen zijn dat hij langdurig, vaak 20 jaar of langer, meegaat zonder overmatige slijtage of prestatievermindering.

Fabricage van windbuisapparatuur

Naast de tandwielen zelf zijn het assysteem, de lagers, de smering en het thermisch beheer essentiële onderdelen van de tandwielkast. De hoofdas verbindt de rotor met de tandwielkast, terwijl hoogwaardige lagers wrijving verminderen en de uitlijning onder belasting behouden. Effectieve smering is nodig om slijtage van de tandwielen te minimaliseren en oververhitting te voorkomen. Geïntegreerde koelsystemen zorgen voor thermische stabiliteit door de warmte af te voeren die ontstaat tijdens bedrijf onder hoge belasting.

Tandwielkasten voor windturbines zijn cruciaal voor het omzetten van windenergie met lage snelheid in rotatie-energie met hoge snelheid, die nodig is voor de generator. Deze tandwielsystemen werken onder extreme belastingen, wisselende windomstandigheden en uiteenlopende temperaturen en vereisen daarom een ​​uitzonderlijke duurzaamheid, een hoog koppelvermogen en een perfecte tandwieloverbrenging. Belon Gear werd door een grote fabrikant van apparatuur voor hernieuwbare energie geselecteerd om een ​​serie spiraalvormige en planetaire tandwielen met grote diameter te produceren, ontworpen voor een lange levensduur en minimale onderhoudsbehoefte.

Om de technische uitdagingen van dit project aan te gaan, werkte ons engineeringteam nauw samen met de klant om de materiaalkeuze, tandgeometrie en oppervlaktebehandelingsprocessen voor de tandwielen te optimaliseren. De tandwielen werden vervaardigd met behulp van 42CrMo4 en 18CrNiMo7 6, materialen die bekend staan ​​om hun uitstekende vermoeiingsweerstand en hardbaarheid. Geavanceerde carbonisatie- en slijpprocessen werden toegepast om een ​​tandoppervlaktehardheid van meer dan HRC 58 te garanderen, terwijl de kernsterkte behouden bleef die essentieel is voor het absorberen van schokbelastingen.

Precisie is van het grootste belang bij tandwielkasten voor windturbines. Belon Gear hanteert strenge kwaliteitscontroles met behulp van geavanceerde inspectieapparatuur, waaronder...Klingelnberg-uitrustingmeetcentra, CMM's en magnetisch deeltjesonderzoek. Elk tandwiel werd grondig getest op profielafwijking, spoedfout en oppervlakteafwerking, waarbij een tandwielnauwkeurigheid tot DIN 6-norm werd bereikt. Dit is cruciaal voor het minimaliseren van geluid en slijtage bij hoge snelheden.

Bovendien heeft ons team de doorlooptijd succesvol verkort door de workflow te optimaliseren en onze eigen faciliteiten voor tandwielsnijden, warmtebehandeling en eindslijpen te integreren. Het gehele project, van technische beoordeling tot uiteindelijke levering, werd in slechts 45 dagen afgerond, wat onze toewijding aan snelle, flexibele en betrouwbare tandwielproductie aantoont.

De levering van deze tandwielen markeert een nieuwe mijlpaal in de voortdurende steun van Belon Gear aan de groene energiesector. We zijn vereerd om bij te dragen aan de wereldwijde transitie naar duurzame energie door essentiële aandrijfcomponenten te leveren die voldoen aan de hoogste eisen op het gebied van betrouwbaarheid en prestaties.

Met de toenemende investeringen in windenergie-infrastructuur wereldwijd, blijft Belon Gear haar capaciteiten op het gebied van de productie van grote tandwielmodules, precisiebewerking en materiaalkunde uitbreiden. Onze oplossingen worden nu toegepast in windturbineprojecten in Europa, Zuid-Amerika en Zuidoost-Azië, waar ze waarde leveren door kwaliteit en technische uitmuntendheid.

Bij Belon Gear geven we de toekomst van hernieuwbare energie vorm, tandwiel voor tandwiel.