Jan Vosatka技术总监,Wikov集团
柔性销齿轮箱,提高负荷分担之间的各种齿轮元件使其有价值的高峰负荷应用,如风力和潮汐能涡轮机。此外,它可以在一个行星级中使用三个以上的行星-在某些情况下可达八个-从而允许显着增加功率密度。
这对于一直在努力延长齿轮箱寿命的风能行业来说应该是个好消息。结果表明,弯曲销设计有一定的作用。
传统齿轮箱使用固体行星轴承安装在载体。在许多情况下,针对一种负载优化这些设计并不困难,但对于具有可变负载的应用程序,例如风力发电,这样做可能相当困难。
可再生能源应用通常必须承受可变和高负荷峰值。这些恶劣的条件可能会导致系统变形,例如径向和角度的不对中,可能导致齿轮传动中行星轴承负载模式的不对称,从而降低齿轮箱的寿命。
大多数变速箱制造商通过增加系统的刚度以避免变形来解决这一问题,通常以重量惩罚为代价。然而,我们的理念是不同的。我们灵活地工作,而不是对抗它。我们有一个设计,把行星齿轮在一个灵活的大头针上的行星载体。一个被称为主轴的空心套筒,承载行星轴承和齿轮,并安装在销上,然后销被安装到载体上。引脚允许以受控的方式弯曲,为系统引入灵活性。而且,由于装配的几何形状,这种设计允许适当的行星运动。
因此,当负载应用到齿轮,灵活的销让行星漂浮大部分平行于轴,最大限度地减少齿轮倾斜和改善行星之间的负荷分担。这种替代设计增加了齿轮和轴承的寿命,更大的抗冲击负荷,与类似功率的传统变速箱相比,变速箱重量减轻了30 - 40%。
此外,专利过载停止通常用于减少行星在关键条件下的运动。我们也有一个版本可用的斜齿轮,其中行星倾斜在齿轮必须处理由于推力。
该技术已经在数百千瓦到7兆瓦的系统中得到了现场验证。在一台已经运行了10多年的350千瓦风力涡轮机中,涡轮机的齿轮和轴承没有显示出明显的磨损或损坏迹象。
更重要的是,我们在潮汐发电项目中使用了这项技术,我们为潮汐流涡轮机提供了一个双650千瓦的主驱动器。自2008年以来,这些变速箱一直在无故障运行。
这些都是重要的应用,因为风力和潮汐能涡轮机通常位于维护成本高昂的偏远地区。特别是潮汐发电,是一种极端的应用,在这种情况下,齿轮箱可能安装在海底的一个封闭的机舱里,除非你把整个涡轮机从水里拿出来,否则几年都不可能使用。
因此,我们必须确保变速箱可以运行多年免维护,以帮助确保客户的盈利能力。为了解决这些问题,我们也研究了润滑剂。具体来说,我们与埃克森美孚公司合作,该公司最近推出了一种新的合成润滑剂——美孚SHC Gear 320 WT——专门为可再生能源和风能应用而设计。
在一台3mw行星风轮上进行了内部测试后,该润滑剂显示出了良好的性能,包括高粘度稳定性、强抗泡沫性能以及在低温下更好的流动性。美孚SHC齿轮320 WT现在正式批准我们的柔性销设计在风力应用。
继美孚SHC齿轮320 WT在风力涡轮机的出色表现,我们测试了它的潮汐能应用,并发现它是一个理想的润滑剂,这一应用以及。它具有更高的粘度指数,由于粘度较低,在寒冷环境下启动更容易、更快,因此限制了对油预热的需求,并且在高温下具有更高的抗磨损保护-考虑到负载区域的温度可升至100ºC,这是一个重要的特性。
至于潮汐能,我们的变速箱在欧洲一些最大的项目中有着长期的成功记录。展望未来,我们预计行星齿轮箱的市场将在所有工业应用中增长,我们相信我们灵活的销设计将为客户提供一个令人信服的替代传统设计。
公司简介
Wikov集团成立于1878年,拥有130多年的机械工程专业知识,是中欧和东欧齿轮和机械变速箱的领先制造商之一。该公司在捷克共和国设有三个生产基地,为全球客户生产产品,包括欧洲、美国、俄罗斯、印度和韩国。它的变速箱广泛应用于石油和天然气、铁路、化工和采矿等行业。
该公司专注于提供满足特定设备需求的先进技术。风力涡轮机就是这样一个领域。该公司最令人兴奋的设计之一是柔性引脚技术,非常适合高需求行业和可再生能源应用,如风力和潮汐能涡轮机。
了下:可再生能源,齿轮•齿轮头•减速机

