Yaw Drive planetgirkasse for vindturbin

Produktfunksjoner

Som kjernetransmisjonskomponenten i vindturbiner er den svært integrerte og pålitelige utformingen av planetgirkassen til girsystemet nøkkelen til å sikre nøyaktig vindjustering og langsiktig stabil drift av vindturbiner. Denne typen girkasse har en flertrinns planetarisk girtogoppsett. Gjennom den nøyaktige sammenkoblingen av det indre ringgiret, solgiret og planetgiret, konverteres høyhastighets- og lavmomentinngangen til girmotoren til en lavhastighets- og høymomentutgang. Det typiske reduksjonsforholdet kan nå mer enn 500:1. For eksempel, i en 3MW vindturbin, kan utgangsmomentet stabilt nå 120 000 Nm, noe som er nok til å drive nacellen med en diameter på 80 meter for å fullføre ±360° ubegrenset rotasjon under sterke vindforhold. Denne utformingen reduserer ikke bare størrelsen på girkassen betraktelig, men reduserer også overflatebelastningen med én tann med 40 % gjennom belastningsdelingsstrukturen på flere planeter, noe som forlenger girets levetid betydelig.

Når det gjelder ekstrem miljøtilpasningsevne, viser girsystemets planetgirkasse utmerket tretthetsmotstand og korrosjonsmotstand. Skallet er laget av duktilt jern QT400-18AL. Etter spesiell varmebehandling når strekkstyrken 600 MPa. Med IP67-beskyttelsesnivå og trippel tetningsstruktur, tåler den saltsprut, støv og ekstreme temperaturforskjeller fra -40 ℃ til 60 ℃. De målte dataene fra en havvindpark viser at etter 5 års kontinuerlig drift, holder renheten til den interne smøreoljen til girkassen til enheten som bruker denne typen girkasse fortsatt NAS 8-standarden, som er langt høyere enn bransjegjennomsnittet. Kjernegirsettet bruker karburerings- og bråkjølingsprosessen, med en overflatehardhet på HRC58-62. Med den modifiserte tannprofildesignen er støynivået under dynamisk belastning mindre enn 65dB(A), som er mye lavere enn 80dB(A) til tradisjonelle girkasser.

Intelligent overvåking og vedlikehold er et annet stort teknologisk gjennombrudd for moderne planetgirkasser med girsystem. Den innebygde vibrasjonssensoren og temperatursensoren kan overvåke girets inngrepstilstand og lagertemperatur i sanntid. Etter at dataene er behandlet av kantberegningsmodulen, kan potensielle feil varsles 72 timer i forveien. For eksempel oppdaget en viss modell unormal vibrasjonsfrekvens til planetrammen og erstattet det slitte nålelageret i tide, og unngikk skroting av girkassen verdt 2 millioner yuan. I tillegg støtter dens modulære design rask demontering og montering, og den enkle vedlikeholdstiden er forkortet med 60 % sammenlignet med den tradisjonelle strukturen. Med gjensmurbare lagre og vedlikeholdsfrie tetninger reduseres vedlikeholdskostnadene for hele livssyklusen med mer enn 35 %.

Fra perspektivet til energieffektivitetsoptimering oppnår girsystemets planetgirkasse en perfekt balanse mellom krafttap og varmeavledningseffektivitet gjennom smøresystemet optimalisert ved simulering av væskemekanikk. Dens oljekretsdesign tar i bruk en sammensatt modus for tvungen sirkulasjon og sprutsmøring, som reduserer oljerøringstapet til mindre enn 1,5 % av inngangseffekten samtidig som det sikrer full smøring av girene. En sammenlignende test viser at girkassen som bruker dette smøresystemet kan spare 12 000 kWh strøm per år sammenlignet med den tradisjonelle girkassen under forutsetning av 2000 timers årlig kraftproduksjon. Ettersom vindturbiner utvikler seg mot storskala og intelligent utvikling, forbedrer denne typen girkasse ytterligere responshastigheten og posisjoneringsnøyaktigheten til girsystemet gjennom integrering av elektrisk-hydraulisk hybriddrift og adaptiv dempingsteknologi, og gir kjernestøtte for kostnadsreduksjon og effektivitetsforbedring i vindkraftindustrien.

Ytelsesparametere

Produktprinsipp

Overføringslogikken til planetgiret til girsystemet er basert på den nøyaktige mekaniske strukturen til planetgirsystemet. Dens kjernekomponenter inkluderer solutstyr, planetgir, indre ringgir og planetbærer. Etter at drivmotoren er startet, driver solgiret, som kraftinngangsenden, flere planetgir for å rulle langs det indre ringgiret. Planethjulene roterer rundt solhjulet mens de roterer, og overfører til slutt kraften til nacellens rotasjonsaksel gjennom planetbæreren. Denne designen sprer belastningen gjennom samarbeid med flere gir. For eksempel, i en 3MW vindturbin på land, blir dreiemomentet som bæres av et enkelt planetgir kontrollert til omtrent 18 000 Nm, og unngår tannoverflateskaden forårsaket av lokal spenningskonsentrasjon i tradisjonelle etttrinnsgir. Reduksjonsforholdet oppnås ved å justere antall planetgir (vanligvis 3-4) og girforholdet. For eksempel bruker en viss modell en 3-planetar-girstruktur med et 120-tanns indre ringgir og et 20-tanns solhjul for å oppnå et 6:1 reduksjonsforhold mellom trinn. Det endelige totale reduksjonsforholdet kan nå 540:1, tatt i betraktning balansen mellom girhastighet og dreiemomentutgang.

Den dynamiske stabiliteten til girkassen kommer fra dens mekaniske kompensasjonsmekanisme. Når nacellen utsettes for vindkraft og produserer girmomentsvingninger, justerer planetgirsystemet automatisk girets inngrepsklaring gjennom den flytende planetbæreren for å sikre at minst tre tenner er i kontakt samtidig. De målte dataene fra en havvindpark viser at under betingelsen med momentan svingmomentfluktuasjon på ±12 %, kontrolleres girkassens overføringsfeil alltid innenfor 0,08°, som er betydelig lavere enn 0,3° feilen til den tradisjonelle parallellakselgirkassen. Denne stabiliteten skyldes den elastiske støttestrukturen til planetbæreren, som bruker en kombinasjon av høydempende gummi- og metallpakninger for å absorbere høyfrekvente vibrasjoner og forhindre mikrosprekker i girene på grunn av stiv støt. I tillegg er tannprofilen til den indre girringen topologisk optimalisert og modifisert for å redusere inngrepskraften med 35 %. Etter tre år med kontinuerlig drift er tannoverflaten på en viss modell fortsatt fri for tydelige groper.

Den koordinerte utformingen av smøre- og varmeavledningssystemet er nøkkelen til langsiktig pålitelig drift av girkassen. Dens smøresystem tar i bruk den doble modusen "trykksirkulasjon + sprutsmøring": når giret roterer, kastes smøreoljen til husets oljekanal, og samtidig tvinger oljepumpen oljetilførsel til nøkkeldeler som planetgirets lager med en strømningshastighet på 8L/min. En miljøtest med lav temperatur viser at under -25 ℃ arbeidsforhold kan systemet fortsatt opprettholde oljeviskositeten innenfor ISO VG 320-området for å forhindre at girene limes på grunn av utilstrekkelig smøring. Varmeavledningsdesignet oppnås ved å kombinere spiraloljekanalen med kjøleribben. Oljen overfører varmen til huset under strømningsprosessen, og sprer den deretter gjennom naturlig konveksjon eller en valgfri luftkjølingsenhet. Data viser at under kontinuerlig girdrift kan girkassens oljetemperatur kontrolleres under 60 ℃, som er omtrent 12 ℃ lavere enn den tradisjonelle strukturen, noe som effektivt forsinker aldringshastigheten til smøreoljen.

Ettersom vindkraftteknologien utvikler seg mot intelligens, integrerer moderne girsystemer med planetgirkasser adaptive kontrollstrategier. Ved å integrere dreiemomentsensorer og høypresisjonskodere kan girkassen overvåke inngangs-/utgangsmoment, hastighet og kabinposisjon i sanntid, og dynamisk justere overføringsparametrene basert på vindhastighet og retningsdata. For eksempel, under vindkast, kan systemet aktivt bytte til lavt reduksjonsforhold for å forkorte giringsresponstiden til mindre enn 3 sekunder; mens den under jevne vindforhold bytter til modus for høy reduksjonsforhold for å redusere motorens energiforbruk. Etter å ha brukt denne teknologien på en 10MW offshore-modell, ble energiforbruket til girsystemet redusert med 15 %, og posisjoneringsnøyaktigheten til nacellen ble forbedret til ±0,12°, noe som ga maskinvaregaranti for nøyaktig innretting av bladene med vinden. Denne kombinasjonen av mekanisk struktur og intelligent algoritme driver oppgraderingen av planetgirkasser fra tradisjonelle transmisjonskomponenter til "smarte ledd" av vindkraftsystemer.

Kundeuttalelser

Jeg er Hans Müller fra Tyskland. Som teknisk innkjøpssjef i EnerWind Energy Group har jeg brukt Raydafons Yaw Drive Planetary Gearbox for vindturbiner i mer enn ett år. Dens utmerkede ytelse og pålitelighet er imponerende. I det høye salttåke- og vindbelastningsmiljøet til Nordsjøen vindpark, har girkassen gått i 18 måneder uten feil. Den forseglede og anti-korrosjonsdesignen har redusert vedlikeholdskostnadene med 40 %. Giringshastigheten under tyfonforhold er 25 % raskere enn for konkurrerende produkter, og nacellens posisjoneringsnøyaktighet er ±0,15°, noe som bidrar til å øke kraftproduksjonen til enheten med 8 %. Det som er enda mer sjeldent er at bedriftens ingeniørteam har gitt effektiv støtte gjennom hele prosessen, og ekstern feilsøking løste samsvarsproblemet innen 3 timer, og eliminerte de tekniske bekymringene ved utenlandske prosjekter fullstendig. Raydafon har blitt kjerneleverandør av våre havvindkraftprosjekter, og vi ser frem til å utdype samarbeidet om større megawatt-modeller i fremtiden!

Jeg er Lucas Thompson fra GreenPower Renewables i USA. I fjor kjøpte vi Raydafons Yaw Drive Planetary Gearbox for vindturbin for å oppgradere 3MW-enheten til ørkenvindparken i California. Så langt har driftsresultatene langt overgått forventningene - produktet tåler ikke bare det ekstreme miljøet med 60°C temperaturforskjell mellom dag og natt, men reduserer også girkassestøyen med 30% sammenlignet med det gamle utstyret, og giringsposisjoneringsnøyaktigheten er stabil innenfor ±0,1°, noe som direkte øker enhetens kraftproduksjonseffektivitet med 7%; Det som er enda mer overraskende er at firmaets ettersalgsteam proaktivt yter kvartalsvise inspeksjonstjenester, oppdager og erstatter slitte smøreoljefiltre på forhånd, og unngår potensielle feil. Fra produktytelse til servicerespons, har Raydafon fullstendig endret stereotypen min av Made in China. Jeg vil prioritere din bedrift for alle fremtidige vindkraftprosjekter på land og til havs!

Jeg er Ethan Carter, fra WindHorizon Energy i Storbritannia. Vi kjøpte Raydafons Yaw Drive Planetary Gearbox for vindturbin for det skotske havvindkraftprosjektet. Etter å ha brukt det i et halvt år ble vi helt imponert over produktets styrke. I et miljø med en gjennomsnittlig vindhastighet på 12m/s og alvorlig salttåkekorrosjon, hadde girkassen ikke bare null lekkasje og null unormal støy, men hadde også en girresponshastighet 20 % raskere enn den opprinnelige løsningen, noe som direkte økte vindeffektiviteten til enheten med 9 %. Det som er mer sjeldent er at firmaets tekniske team fulgte opp hele prosessen, og ga tilpasset støtte fra installasjon og igangkjøring til dataovervåking, og til og med proaktivt optimaliserte smøresystemparametrene, noe som forlenget den estimerte levetiden for utstyret med 15 %. Fra kvalitet til service har Raydafon fullstendig snudd min oppfatning av nye leverandører. I fremtiden vil alle offshore vindkraftprosjekter velge din bedrift først!