Yaw Drive Planetaire versnellingsbak voor windturbine

Productfuncties

Als de kerntransmissiecomponent van windturbines, is het sterk geïntegreerde en betrouwbare ontwerp van de planetaire versnellingsbak van het giersysteem de sleutel om de precieze winduitlijning en langdurige stabiele werking van windturbines te waarborgen. Dit type versnellingsbak neemt een multi-fasen planetaire versnellingstreinindeling aan. Door het precieze meshing van de binnenste ringwiel, zonnestraal en planetaire versnelling, wordt de high-speed en low-torque-ingang van de giermotor omgezet in een lage snelheid en hoge kookput. De typische reductieverhouding kan meer dan 500: 1 bereiken. In een 3MW windturbine kan het uitgangskoppel bijvoorbeeld stabiel 120.000 nm bereiken, wat voldoende is om de gondel met een diameter van 80 meter aan te drijven om ± 360 ° onbeperkte rotatie te voltooien onder sterke windomstandigheden. Dit ontwerp vermindert niet alleen de grootte van de versnellingsbak aanzienlijk, maar vermindert ook de lading van de enkele tandoppervlak met 40% door de multi-planet versnellingsuitwisselingsuitwisselingsstructuur, waardoor de versnellingsleven aanzienlijk wordt verlengd.

In termen van extreme omgevingsaanpassingsvermogen vertoont de planetaire versnellingsbak van het giersysteem uitstekende vermoeidheidsweerstand en corrosieweerstand. De schaal is gemaakt van ductiel ijzer QT400-18AL. Na speciale warmtebehandeling bereikt de treksterkte 600 MPa. Met IP67 -beschermingsniveau en drievoudige afdichtingsstructuur kan het zoutspray, stof en extreme temperatuurverschil weerstaan van -40 ℃ tot 60 ℃. De gemeten gegevens van een offshore windpark laten zien dat na 5 jaar continue werking de netheid van de interne smeerolie van de versnellingsbak van het apparaat met behulp van dit type versnellingsbak nog steeds de NAS 8 -standaard onderhoudt, die veel hoger is dan het sectorgemiddelde. De kernuitrustingsset hanteert het carburizer- en uitdovingsproces, met een oppervlaktehardheid van HRC58-62. Met het gemodificeerde tandprofielontwerp is het geluidsniveau onder dynamische belasting minder dan 65 dB (A), dat veel lager is dan de 80 dB (a) van traditionele versnellingsbakken.

Intelligent monitoring en onderhoud is een andere belangrijke technologische doorbraak van moderne planetaire versnellingsbakken van het yaw -systeem. De ingebouwde trillingssensor en temperatuursensor kunnen de versnellingsmaatstatus en lagertemperatuur in realtime bewaken. Nadat de gegevens zijn verwerkt door de Edge Computing -module, kunnen potentiële fouten 72 uur van tevoren worden gewaarschuwd. Een bepaald model heeft bijvoorbeeld een abnormale trillingsfrequentie van het planetaire frame gedetecteerd en het versleten naaldlager vervangen in de tijd, waardoor het scheuren van de versnellingsbak 2 miljoen yuan ter waarde van 2 miljoen yuan werd vermeden. Bovendien ondersteunt het modulaire ontwerp snelle demontage en montage en wordt de enkele onderhoudstijd verkort met 60% vergeleken met de traditionele structuur. Met opnieuw ingespannen lagers en onderhoudsvrije afdichtingen, worden de onderhoudskosten van de hele levenscyclus met meer dan 35%verlaagd.

Vanuit het perspectief van energie -efficiëntie -optimalisatie bereikt de planetaire versnellingsbak van het giersysteem een perfecte balans tussen vermogensverlies en warmtedissipatie -efficiëntie door het smeersysteem geoptimaliseerd door vloeistofmechanica -simulatie. Het ontwerp van het oliecircuit neemt een samengestelde modus van geforceerde circulatie en spatsmering aan, waardoor het roerverlies van de olie wordt verminderd tot minder dan 1,5% van het ingangsvermogen en tegelijkertijd de volledige smering van de tandwielen waarborgt. Een vergelijkende test toont aan dat de versnellingsbak die dit smeersysteem gebruikt 12.000 kWh elektriciteit per jaar kan besparen in vergelijking met de traditionele versnellingsbak onder de staat van 2000 uur jaarlijkse stroomopwekking. Naarmate windturbines zich ontwikkelen in de richting van grootschalige en intelligente ontwikkeling, verbetert dit type versnellingsbak de responssnelheid en positioneringsnauwkeurigheid van het YAW-systeem door de integratie van elektrisch-hydraulische hybride drive en adaptieve dempingtechnologie, waardoor kernondersteuning wordt geboden voor kostenreductie en efficiëntie-verbetering in de windenergie-industrie.

Prestatieparameters

Productprincipe

De transmissielogica van de planetaire versnellingsbak van het giersysteem is gebaseerd op de precieze mechanische structuur van het planetaire tandwielsysteem. De kerncomponenten zijn de Sun Gear, Planetary Gear, Inner Ring Gear en Planet Carrier. Nadat de aandrijfmotor is gestart, drijft de zonnestraal, terwijl het power -ingangsuiteinde meerdere planetaire versnellingen door het binnenste ringwiel rollen. De planetaire versnellingen draaien rond het zonnestraal tijdens het roteren, en verzenden de kracht uiteindelijk naar de Nacelle -rotatieschacht door de planeetdrager. Dit ontwerp verspreidt de belasting door de samenwerkingsbewerking van meerdere versnellingen. In een 3MW onshore windturbine wordt bijvoorbeeld het koppel dat wordt gedragen door een enkele planetaire versnelling geregeld op ongeveer 18.000 nm geregeld, waardoor de tandoppervlakschade wordt veroorzaakt door lokale spanningsconcentratie in traditionele eenstage-tandwielen. De reductieverhouding wordt bereikt door het aantal planetaire versnellingen (meestal 3-4) en de overbrengingsverhouding aan te passen. Een bepaald model gebruikt bijvoorbeeld een 3-planetaire versnellingsstructuur met een 120-tanden binnenringwiel en een 20-tanden zonnestraal om een 6: 1 inter-podium reductieverhouding te bereiken. De uiteindelijke totale reductieverhouding kan 540: 1 bereiken, rekening houdend met de balans tussen giersnelheid en koppeluitgang.

De dynamische stabiliteit van de versnellingsbak komt van het mechanische compensatiemechanisme. Wanneer de gondel wordt onderworpen aan windkracht en giermomentschommelingen produceert, past het planetaire versnellingssysteem de versnellingspoeling automatisch aan door het drijvende planetaire dragerontwerp om ervoor te zorgen dat ten minste drie tanden tegelijkertijd in contact staan. De gemeten gegevens van een offshore windpark laten zien dat onder de toestand van onmiddellijke giermoment fluctuatie van ± 12%, de transmissiefout van de versnellingsbak altijd wordt geregeld binnen 0,08 °, die aanzienlijk lager is dan de 0,3 ° -fout van de traditionele parallelle as versnellingsbak. Deze stabiliteit is te wijten aan de elastische ondersteuningsstructuur van de planetaire drager, die een combinatie van krachtige rubber- en metalen pakkingen gebruikt om hoogfrequente trillingen te absorberen en microscheuren in de tandwielen te voorkomen vanwege starre impact. Bovendien is het tandprofiel van de binnenste tandwielring topologisch geoptimaliseerd en gemodificeerd om de meshing -impactkracht met 35%te verminderen. Na drie jaar continu werking blijft het tandwieloppervlak van een bepaald model nog steeds vrij van duidelijke putjes.

Het gecoördineerde ontwerp van het smeer- en warmtedissipatiesysteem is de sleutel tot de langdurige betrouwbare werking van de versnellingsbak. Het smeersysteem hanteert de dubbele modus van "drukcirculatie + splash smering": wanneer de versnelling roteert, wordt de smeerolie naar het huizenoliekanaal gegooid en tegelijkertijd de oliepomp dwingt de olietoevoer naar belangrijke onderdelen zoals het planetaire versnellingslager met een stroomsnelheid van 8l/min. Een lage -temperatuuromgevingstest toont aan dat het systeem onder -25 ℃ werkomstandigheden de olieviscositeit binnen het ISO VG 320 -bereik nog steeds kan handhaven om te voorkomen dat de tandwielen worden gelijmd door onvoldoende smering. Het warmte -dissipatieontwerp wordt bereikt door het spiraalvormige oliekanaal te combineren met de koellichaam. De olie brengt de warmte over naar de behuizing tijdens het stroomproces en dissipeert deze vervolgens door natuurlijke convectie of een optioneel luchtkoelingsapparaat. Uit gegevens blijkt dat tijdens de continue gieroperatie de olietemperatuur van de versnellingsbak kan worden geregeld onder 60 ℃, die ongeveer 12 ℃ lager is dan de traditionele structuur, waardoor de veroudering van de smeerolie effectief wordt vertraagd.

Naarmate windenergie -technologie zich ontwikkelt in de richting van intelligentie, integreren planetaire versnellingsbakken van het moderne yaw -systeem adaptieve besturingsstrategieën. Door koppelsensoren en zeer nauwkeurige encoders te integreren, kan de versnellingsbak het ingang/uitgangskoppel, snelheid en cabinepositie in realtime controleren en de transmissieparameters op basis van windsnelheid en richtinggegevens dynamisch aanpassen. Onder windstoten kan het systeem bijvoorbeeld actief overschakelen naar de modus met een lage reductieverhouding om de responstijd van de gier te verkorten tot minder dan 3 seconden; Terwijl het onder gestage windomstandigheden, schakelt het over naar de modus met hoge reductieverhouding om het energieverbruik van de motor te verminderen. Na het toepassen van deze technologie op een offshore -model van 10 MW, werd het energieverbruik van het giersysteem met 15%verminderd en werd de positioneringsnauwkeurigheid van de gondel verbeterd tot ± 0,12 °, waardoor de hardwaregarantie werd gegeven voor de precieze uitlijning van de messen met de wind. Deze combinatie van mechanische structuur en intelligent algoritme drijft de upgrade van planetaire versnellingsbakken van traditionele transmissiecomponenten tot "slimme gewrichten" van windenergiesystemen.

Getuigenissen van klanten

Ik ben Hans Müller uit Duitsland. Als technische inkoopmanager van Enerwind Energy Group, gebruik ik al meer dan een jaar Raydafon's Yaw Drive Planetary Gearbox voor windturbine. De uitstekende prestaties en betrouwbaarheid zijn indrukwekkend. In de hoge zoutmist en de sterke windbelastingomgeving van het Windpark Noordzee is de versnellingsbak 18 maanden zonder falen uitgevoerd. Het verzegelde en anti-corrosieontwerp heeft de onderhoudskosten met 40%verlaagd. De yaw -responssnelheid onder tyfoonomstandigheden is 25% sneller dan die van concurrerende producten, en de nacelle -positioneringsnauwkeurigheid is ± 0,15 °, wat helpt om de stroomopwekking van de eenheid met 8% te verhogen. Wat nog zeldzamer is, is dat het engineeringteam van uw bedrijf tijdens het hele proces efficiënte ondersteuning heeft geboden, en op afstand debuggen heeft het matchingprobleem binnen 3 uur opgelost, waardoor de technische zorgen van overzeese projecten volledig worden geëlimineerd. Raydafon is de kernleverancier van onze offshore windenergieprojecten geworden en we kijken ernaar uit om samenwerking op grotere megawatt -modellen in de toekomst te verdiepen!

Ik ben Lucas Thompson van Greenpower hernieuwbare energiebronnen in de Verenigde Staten. Vorig jaar kochten we Raydafon's Yaw Drive Planetary Gearbox voor windturbine voor het upgraden van de 3MW -eenheid van het Woestijnpark California Desert. Tot nu toe hebben de bedrijfsresultaten de verwachtingen ver overtroffen - het product bestand is niet alleen tegen de extreme omgeving van 60 ° C temperatuurverschil tussen dag en nacht, maar vermindert ook het versnellingsbakgeluid met 30% vergeleken met de oude apparatuur, en de nauwkeurigheid van de yaw positionering is stabiel binnen ± 0,1 °, die direct verhoogt van de kracht van de eenheid met 7%; Wat nog verrassender is, is dat het after-sales-team van uw bedrijf proactief driemaandelijkse inspectiediensten levert, ontdekt en vervangt versleten smeeroliefilters vooraf en vermijdt potentiële fouten. Van productprestaties tot servicerespons, Raydafon heeft mijn stereotype van Made in China volledig veranderd. Ik zal prioriteit geven aan uw bedrijf voor alle toekomstige onshore en offshore windenergieprojecten!

Ik ben Ethan Carter, van Windhorizon Energy in het VK. We hebben Raydafon's Yaw Drive Planetary Gearbox voor windturbine gekocht voor het Scottish Offshore Wind Power Project. Nadat we het een half jaar hebben gebruikt, waren we volledig onder de indruk van de kracht van het product. In een omgeving met een gemiddelde windsnelheid van 12 m/s en ernstige zoutspraycorrosie had de versnellingsbak niet alleen nullekkage en nul abnormale ruis, maar had ook een gierresponssnelheid 20% sneller dan de oorspronkelijke oplossing, die direct de windefficiëntie van het apparaat met 9% verhoogde. Wat zeldzamer is, is dat het technische team van uw bedrijf het hele proces heeft gevolgd en aangepaste ondersteuning biedt van installatie en inbedrijfstelling tot gegevensbewaking, en zelfs proactief de parameters van het smeersysteem heeft geoptimaliseerd, waardoor de geschatte levensduur van de apparatuur met 15%werd verlengd. Van kwaliteit tot service, Raydafon heeft mijn perceptie van opkomende leveranciers volledig vernietigd. In de toekomst zullen alle offshore windenergieprojecten eerst uw bedrijf kiezen!