Diskusija par lieljaudas vēja turbīnas dizaina tendencēm
Šobrīd kopējā vēja turbīnas konstrukcija var tikt sadalīta četrās kategorijās: tradicionālais ātrgaitas motors, zemas ātruma motors ar tiešu piedziņu, pusvadītāju vidēja ātruma motors un vairāku ģeneratoru tips (sk. 1. attēlu). Neatkarīgi no vēja turbīnu konstrukcijas veida, lielāka drošība, zemāks izejmateriālu patēriņš un vieglākas galvas kvalitāte vienmēr ir bijusi vēja turbīnu dizaina optimizācija. Elektroenerģijas ražošana / galvas kvalitāte (kW / kg), kas ir viens no uzlaboto vienību dizaina rādītājiem, ir galvenais faktors liela jaudas vēja turbīnu konstrukciju optimizēšanā, palīdzot efektīvākai elektroenerģijas ražošanai ar vieglākām vēja turbīnām.
Šobrīd ir daudz viedokļu par lieljaudas vēja turbīnu projektēšanas tendencēm. Viens viedoklis ir tāds, ka vēja turbīnas ar mazu vai vidēju jaudu var pieņemt tradicionālo dizainu ar ātrgaitas dzinējiem, savukārt vidēja un liela jaudas vēja turbīnas var izmantot tiešos dzinējus. Dizains ir lielāks, un lielākās vēja turbīnas ir piemērotas pusvadītāju piedziņas dizainam. Šo vēja turbīnu konstrukciju jaudas diapazons nav stingri noteikts. Neatkarīgi no tā, kurš dizains, gultnis vienmēr ir svarīga transmisijas ķēdes daļa, un tā optimizācija uzlabos pārvades ķēdi.
Tā kā vārpstas gultņi ir pakļauti ārēji mainīgiem spēkiem, lieces momentiem un trieciena slodzēm, tas rada lielas prasības attiecībā uz gultņu konstrukciju, izvēli un uzstādīšanu. Esošajos dizainparaugos mazām, mazjaudas vēja turbīnām, piemēram, mazāk nekā 1 MW vai 1,5 MW, ir vairāk sfērisku rullīšu gultņu un vidējas un lielas jaudas vēja turbīnas. Kā vārpstas gultnis tiek izmantots konusveida rullīšu gultnis. Ja vārpstas gultnis izmanto sfēriskos rullīšu gultņus neatkarīgi no tā, vai tas ir ar vienu lodīšu vārpstas vārpstas gultni ar trīspunktu gultni vai ar divu lodveida vārpstas gultņu lodveida konstrukciju ar četriem punktiem, ņemot vērā sfērisko rullīšu gultņu konstrukcijas principu. Kad pakļaujot lielu aksiālo spēku, var rasties vienas kolonnas noslodze un radiālā un asu klīrensa (kā parādīts 2. attēlā) klātbūtnē, ja vēja turbīna ir bremzēta vai mainās citas aksiālās slodzes. Mainot darba virzienu stāvoklis, galvenais vārpsta un planētas nesējs, kas savienots aiz tā, var tikt noliekts aksiālā virzienā, kas var radīt ietekmi uz balsta nesēju, un, tā kā iekšējais gredzens un reduktora korpuss ir savienoti vienoti, planētu pārnesums un Planētas pārvadātājs ir aksiāli noliekts kopā, izraisot planētu pārnesumu zobu nodilumu.
Vārpstas šķīdumā ietilpst: vienrindu konusveida veltnīšu stiprinājuma skavas, viens divkāršais ārējais gredzens super liels konusveida veltnīšu gultnis, dubultā iekšējā gredzena konusveida veltnīšu gultnis un cilindrisku veltnīšu gultņu kombinācija (kā parādīts 3. attēlā). Visi trīs risinājumi var atrisināt vienas rindas spēka problēmu, ieviešot konusveida rullīšu gultņus, novēršot galvenā vārpstas aksiālās un radiālās turbulences ietekmi, iepriekš pielāgotu konusveida rullīšu gultņu gultņu platuma optimizēšanu un ritošā sprieguma samazināšanu. , galu galā uzlabos sistēmas stingrību. Starp tiem, dubultā skapīša konusveida veltnīšu gultņa un cilindriskās veltnīšu gultņu kombinācija shēma apvieno augstāko kompozītmateriālu gultņu tilpumu no konusveida rullīšu gultņa un augstāko cilindriskā rullīšu gultņu radiālo nestspēju; Vienkāršais divkāršais ārējais gredzens ar lielu koniskiem rullīšu gultņu shēmu izceļas ar lielu konusveida leņķa dizainu, lai optimizētu kompozītmateriālu ietilpību un efektīvu atbalsta platumu, uzlabotu spēju pretoties apgāšanās brīžiem un padarītu visa mašīna strukturālu dizainu kompaktāku; un vienrindu konusveida veltņu gultņu krustojuma montāžas shēma samazina rūpnīcas izmēru, samazinot izmaksas. Visi trīs risinājumi ir piemēroti lieljaudas vēja turbīnu vārpstām.
Pārnesumkārbas risinājums
Lieljaudas vēja turbīnu galvenās pārnesumkārbas optimizētajai konstrukcijai nepieciešams izmantot vairākus planētu sadalījumus. Timken integrēta elastīga pin planētas pārnesumu komplekts (parādīts 4. attēlā) ir viens no labākajiem risinājumiem līnijas uzticamības uzlabošanai. Integrētais zvejas rīka un gultņu ārējā gredzena konstrukcija novērš iespēju ieslēgt ārējo gredzenu, vienlaikus nodrošinot lielāku iekšējo platību, vairāk un lielākus veltņus projektējot, lai uzlabotu kravas ietilpību. Iepriekš pievilkot abas rindas, kas ir konusveida veltņi, var ne tikai optimizēt gultņu laukumu, bet arī samazināt veltņu slīdes varbūtību un varbūtību, un slodze var būt vienmērīgāk sadalīta divās kolonnās. Elastīgais konusveida dizains ļauj planētu riteņu mezglam radīt elastīgu nobīdi, nodrošinot augstu zobu virsmu savienojumu un vienmērīgu kontaktu.
