www.industriogteknik.com
04
'10
Written on Modified on
NKE
Modulært lejesystem til vindmølle planetgearkasser
De fleste vindmøller bruger en gearkasse til at omforme den relativt langsomme rotation af hovedakslen til de hurtigere hastigheder, der skal bruges til generering af energi. Designere af vindmøller skal have opmærksomheden henledt på især to udfordringer når de skal konstruere disse gearkasser. For det første bliver de kræfter, som vindmølle gearkassen skal overføre, hele tiden større, mens gearkassen stadig skal forblive kompakt. Og for det andet er konstruktion, fremstilling og servicering af gearkasserne vanskelige og kostbare.
Kompakte gearkasser
Enkelt- eller to-trins planetgearkasser er normalt det der bruges i vindmøller. Lejerne, der bruges til disse applikationer, er blandt de hårdest belastede.
I moderne gearkasser anvendes et integreret system af planet lejer, i hvilket cylindriske rullelejer uden yderring monteres i planetgearene mens udboringen i gearhjulene danner den ydre lejebane. Dette arrangement sparer plads i gearkassen men kræver en meget præcis definition af tolerancerne. Udfordringerne er endnu mere krævende med tre eller fire lejer på række.
Modulært system gør designet af gearkassen enklere
NKE har udviklet en modulær løsning til vindmølle gearkasser, der er baseret på en enkelt række af cylindriske lejer i RN klassen, uden ydrering. Lejerne er udstyret med messingholder, der igen er styret af inderringen (MPB).
Lejerne kan samles i sæt med to, tre eller fire lejer (se illustration) for at kunne overholde kravene til de individuelle belastninger og design parametre i en specifik gearkasse.
Designet af en gearkasse kan derfor forenkles – i stedet for at bruge forskellige lejer til forskellige planet trin og til forskellige typer gearkasser, kan fabrikanten nøjes med blot at anvende en type leje i forskellige kombinationer.
Det nye koncept medfører fordele ved standardisering af de lejer, der bruges i denne applikation, ligesom der skal anvendes færre dele og en enklere logistik. NKE leverer færdige, sammenpassede lejeløsninger. Den totale højde på hvert individuelt leje overholder minimale tolerancer, og den omhyggelige sammensætning af lejerne sikrer en ensartet fordeling af de radiale belastninger. Hvert lejesæt omfatter de komponenter der skal bruges for at sikre lejet aksialt i planetgearet – som eksempelvis sikrings ringe og løse rib ringe. Hvor det er påkrævet kan den totale bredde på hvert lejesæt tilpasses arbejdsbetingelserne og den forhåndenværende plads med afstandsringe, der monteres mellem de individuelle lejer.
Når det modulære koncept anvendes i hele gearkassen er der mange fordele for brugeren: Forenklet design af planet lejerne, designet af lejerne kan standardiseres til første og andet gear – og til forskellige størrelser gearkasser - lagerhold af det nødvendige antal af forskellige varianter af lejer reduceres, og det modulære design forenkler tilpasningen af lejesættenes karakteristik til hvert enkelt gear.
Servicering forenkles
Messinghuset giver en fremragende styring af de rullende elementer, selv ved hurtig acceleration, de integrerede smøreriller er optimale for jævn fordeling af smøremediet i hele lejeområdet. Der er også som standard inspektions riller til endoskopi kontrol af de indre løbebaner. Og selvfølgelig bliver administrationen af reservedele forenklet i væsentlig grad.
Systemet bruges allerede i 1,5 MW, 2 MW og 2,5 MW vindmølle gearkasser fra en kendt, tysk fabrikant af gearkasser. NKE har leveret disse modulære lejesystemer med diameter på boring på 160, 190 og 200 mm. Boringsdiameter på 220 mm er på projektstadiet. Afhængig af kundens krav og forhåndenværende plads kan cylindriske rullelejer fra serie 3, 22 og 23 bruges som basis, især hvor eksisterende lejeløsninger skal udskiftes.
NKE engineering services i Østrig kan definere tolerancer i lejesystemerne i samarbejde med kunden fordi dette bestemmes både af hul diameter og tolerancer for planet hjulene.
Hvert lejesæt pakkes som en enhed og mærkes for at undgå utilsigtet ombytning af matchende komponenter i hvert enkelt sæt. Kvaliteten af hvert enkelt lejesæt bliver indgående testet for de individuelle funktionskarakteristikker, før lejerne forlader NKEs fabrik i Steyr.
Foruden rullelejer til vindmølle gearkasser udvikler og producerer den østrigske lejespecialist NKE både standard- og special lejer til alle industrielle applikationer, og kan desuden tilbyde produktudvikling, applikationsudvikling og en komplet serie af tekniske- og rådgivende ydelser samt dokumentation og træning af personale. NKEs produkter distribueres gennem femten internationale repræsentationer og gennem mere end 240 distributions virksomheder i 60 lande.
Forfattere:
Daniel Thalmann, team leder hos ”the Application Engineering of NKE AUSTRIA GmbH” er ansvarlig for at sikre den tekniske support til kunderne.
Design team leder Faruk Duskunovic er sammen med sit design team hos NKE ansvarlig for udarbejdelse af tegninger af de specificerede produkter og deres egenskaber - og tilsvarende for nye design ideer til standard og special lejer.
Fig. 1: Firedobbelt planet gearsæt fra NKE
Fig. 2: Skematisk tegning af en to-trins gearkasse med et tandhjuls trin. (Kilde: Romax/NKE).
Enkelt- eller to-trins planetgearkasser er normalt det der bruges i vindmøller. Lejerne, der bruges til disse applikationer, er blandt de hårdest belastede.
I moderne gearkasser anvendes et integreret system af planet lejer, i hvilket cylindriske rullelejer uden yderring monteres i planetgearene mens udboringen i gearhjulene danner den ydre lejebane. Dette arrangement sparer plads i gearkassen men kræver en meget præcis definition af tolerancerne. Udfordringerne er endnu mere krævende med tre eller fire lejer på række.
Modulært system gør designet af gearkassen enklere
NKE har udviklet en modulær løsning til vindmølle gearkasser, der er baseret på en enkelt række af cylindriske lejer i RN klassen, uden ydrering. Lejerne er udstyret med messingholder, der igen er styret af inderringen (MPB).
Lejerne kan samles i sæt med to, tre eller fire lejer (se illustration) for at kunne overholde kravene til de individuelle belastninger og design parametre i en specifik gearkasse.
Designet af en gearkasse kan derfor forenkles – i stedet for at bruge forskellige lejer til forskellige planet trin og til forskellige typer gearkasser, kan fabrikanten nøjes med blot at anvende en type leje i forskellige kombinationer.
Det nye koncept medfører fordele ved standardisering af de lejer, der bruges i denne applikation, ligesom der skal anvendes færre dele og en enklere logistik. NKE leverer færdige, sammenpassede lejeløsninger. Den totale højde på hvert individuelt leje overholder minimale tolerancer, og den omhyggelige sammensætning af lejerne sikrer en ensartet fordeling af de radiale belastninger. Hvert lejesæt omfatter de komponenter der skal bruges for at sikre lejet aksialt i planetgearet – som eksempelvis sikrings ringe og løse rib ringe. Hvor det er påkrævet kan den totale bredde på hvert lejesæt tilpasses arbejdsbetingelserne og den forhåndenværende plads med afstandsringe, der monteres mellem de individuelle lejer.
Når det modulære koncept anvendes i hele gearkassen er der mange fordele for brugeren: Forenklet design af planet lejerne, designet af lejerne kan standardiseres til første og andet gear – og til forskellige størrelser gearkasser - lagerhold af det nødvendige antal af forskellige varianter af lejer reduceres, og det modulære design forenkler tilpasningen af lejesættenes karakteristik til hvert enkelt gear.
Servicering forenkles
Messinghuset giver en fremragende styring af de rullende elementer, selv ved hurtig acceleration, de integrerede smøreriller er optimale for jævn fordeling af smøremediet i hele lejeområdet. Der er også som standard inspektions riller til endoskopi kontrol af de indre løbebaner. Og selvfølgelig bliver administrationen af reservedele forenklet i væsentlig grad.
Systemet bruges allerede i 1,5 MW, 2 MW og 2,5 MW vindmølle gearkasser fra en kendt, tysk fabrikant af gearkasser. NKE har leveret disse modulære lejesystemer med diameter på boring på 160, 190 og 200 mm. Boringsdiameter på 220 mm er på projektstadiet. Afhængig af kundens krav og forhåndenværende plads kan cylindriske rullelejer fra serie 3, 22 og 23 bruges som basis, især hvor eksisterende lejeløsninger skal udskiftes.
NKE engineering services i Østrig kan definere tolerancer i lejesystemerne i samarbejde med kunden fordi dette bestemmes både af hul diameter og tolerancer for planet hjulene.
Hvert lejesæt pakkes som en enhed og mærkes for at undgå utilsigtet ombytning af matchende komponenter i hvert enkelt sæt. Kvaliteten af hvert enkelt lejesæt bliver indgående testet for de individuelle funktionskarakteristikker, før lejerne forlader NKEs fabrik i Steyr.
Foruden rullelejer til vindmølle gearkasser udvikler og producerer den østrigske lejespecialist NKE både standard- og special lejer til alle industrielle applikationer, og kan desuden tilbyde produktudvikling, applikationsudvikling og en komplet serie af tekniske- og rådgivende ydelser samt dokumentation og træning af personale. NKEs produkter distribueres gennem femten internationale repræsentationer og gennem mere end 240 distributions virksomheder i 60 lande.
Forfattere:
Daniel Thalmann, team leder hos ”the Application Engineering of NKE AUSTRIA GmbH” er ansvarlig for at sikre den tekniske support til kunderne.
Design team leder Faruk Duskunovic er sammen med sit design team hos NKE ansvarlig for udarbejdelse af tegninger af de specificerede produkter og deres egenskaber - og tilsvarende for nye design ideer til standard og special lejer.
Fig. 1: Firedobbelt planet gearsæt fra NKE
Fig. 2: Skematisk tegning af en to-trins gearkasse med et tandhjuls trin. (Kilde: Romax/NKE).
