Система управления шагом играет решающую роль в преобразовании энергии ветра в электрическую энергию ветряными турбинами, гарантируя как общую безопасность турбины, так и эффективность выработки электроэнергии. Шаговый подшипник HKW, одно из основных применений поворотных подшипников HKW, служит важнейшим шарниром, соединяющим лопасти со ступицей, и обеспечивает надежную поддержку эффективной работы турбины.
01 Функция подшипника шага HKW
Подшипник шага HKW установлен внутри ступицы ветряной турбины. Его основная функция заключается в достижении двух основных целей путем динамической регулировки угла наклона лопастей в реальном времени: во-первых, поддержание баланса мощности при скорости ветра, превышающей номинальный порог; Во-вторых, во время экстремальных скоростей ветра (например, тайфунов) или отказов оборудования она обеспечивает аэродинамическое торможение путем наклона вниз (регулируя угол лопасти до 90°), чтобы обеспечить безопасное остановку всей турбины.
02 Основные конструктивные типы и преимущества шагового подшипника HKW
Для решения проблем разнонаправленной нагрузки ветряных турбин компания HKW выпустила две специализированные несущие конструкции:
1. Двухрядный четырехточечный контактный шариковый поворотный подшипник
Конструктивные особенности: Состоит из двух рядов сферических тел качения и обеспечивает стабильную поддержку благодаря четырехточечному контакту.
Преимущества производительности: Благодаря коэффициенту запаса прочности, превышающему средние показатели по отрасли, он может одновременно выдерживать значительные осевые нагрузки, радиальные нагрузки и опрокидывающие моменты; особенно подходит для береговых ветряных турбин с минимальными колебаниями нагрузки, он эффективно снижает контактный износ между телами качения и дорожками качения, тем самым продлевая срок службы.
2. Трехрядный цилиндрический роликовый поворотный подшипник
Конструктивная особенность: Возможность расположения «два ряда осевых роликов сверху и снизу + один ряд радиальных роликов посередине». Верхний и нижний ряды роликов параллельны осевому направлению подшипника тангажа и специально разработаны для того, чтобы выдерживать собственный вес лопасти и осевые силы тяги, создаваемые ветром (например, положительное давление во время порывов ветра и обратную тяговую силу в условиях попутного ветра).
Преимущество производительности: выдающаяся осевая и радиальная несущая способность, которая может легко выдерживать собственный вес лопастей мощной турбины и выдерживать сильные ветровые нагрузки. Идеально подходит для морских ветроэнергетических установок со сложными нагрузками или для мощных ветряных турбин.
03 Проектирование, производство и сфера применения подшипника с регулируемым шагом HKW
Целенаправленный дизайн для повышения долговечности
Оптимизация зазора и дорожки качения: эта конструкция, оснащенная шарикоподшипниками с четырехточечным контактом и специально обработанными профилями дорожек качения, значительно повышает несущую способность, одновременно снижая вибрацию и шум во время работы.
Обновление шестерни и материала. Шестерня с изменяемым шагом изготовлена из высокопрочных сплавов. Благодаря индивидуальному подбору модулей, оптимизированному дизайну профиля зубьев и целенаправленной термообработке поверхности зубьев демонстрируют повышенную износостойкость и ударную вязкость, обеспечивая долговременное зацепление без поломки зубьев или проблем с износом.
20-летний срок службы. Продлевая срок службы подшипников до более чем 20 лет, оптимизированная конструкция всего процесса снижает среднесрочные затраты на замену и соответствует полному жизненному циклу ветряных турбин.
Широкая совместимость, охватывающая весь диапазон мощностей
Используя обширный опыт проектирования и производства, HKW выпустила несколько моделей подшипников шага, совместимых с ветряными турбинами мощностью от 1,5 МВт до 25 МВт. Будь то пыльная среда с изменяющейся температурой наземных ветряных электростанций или условия солевого тумана и сильного ветра морских установок, HKW предлагает стабильные и надежные решения по шагу лопастей, зарекомендовав себя в качестве предпочтительного партнера для мировых производителей ветряных турбин.
