Hlavný hriadeľ veternej turbíny je primárnym konštrukčným komponentom hnacieho ústrojenstva veternej turbíny, ktorý je umiestnený medzi nábojom rotora a prevodovkou alebo systémom generátora. Je zodpovedný za prenos extrémne vysokého a kolísavého krútiaceho momentu generovaného tlakom vetra na lopatky, pričom súčasne podporuje ohybové zaťaženie od hmotnosti rotora a aerodynamických síl.
Na rozdiel od všeobecných prevodových hriadeľov používaných v pomocných systémoch, hlavný hriadeľ funguje ako kritické záťažové{0}}energetické rozhranie v pobrežných aj pobrežných veterných turbínach. Jeho porucha môže priamo ovplyvniť celú prevádzku turbíny, takže integrita materiálu a kvalita kovania sú nevyhnutné v každej fáze výroby.
V spoločnosti Zhangjiagang Xinjie Forging Co., Ltd. vyrábame kované hlavné hriadele veterných turbín špeciálne pre vysoko{2}}zaťažené systémy veternej energie, kde sú kľúčovými technickými požiadavkami odolnosť proti únave, štrukturálna jednotnosť a-dlhodobá stabilita.
Inžinierska úloha hlavného hriadeľa veternej turbíny
V hnacom ústrojenstve veternej energie nie je hlavný hriadeľ len rotujúca časť,-je to nosná prechodová štruktúra.
Súčasne musí zvládnuť:
- Prenos vysokého krútiaceho momentu z listov rotora
- Nepretržité namáhanie v ohybe od hmotnosti rotora
- Vplyv premenlivého zaťaženia vetrom
- Kompenzácia nesúosovosti medzi nábojom a prevodovkou
Táto kombinácia napäťových podmienok vytvára komplexné únavové správanie, a preto sa v tejto aplikácii široko používa kovaná legovaná oceľ s riadeným tokom zrna.
Schopnosť výroby kovaného hlavného hriadeľa veternej turbíny
V spoločnosti Zhangjiagang Xinjie Forging Co., Ltd. je výroba hlavného hriadeľa založená na otvorenom-kovaní v zápustke s prísnou kontrolou deformácie, aby sa zabezpečil nepretržitý tok kovu pozdĺž osi hriadeľa.
Kľúčové výrobné fázy zahŕňajú:
Výber surovín testovaný ultrazvukom
- Viacstupňové zahrievanie a deformácia kovania
- Riadené chladenie a tepelné spracovanie (Q&T)
- Hrubé opracovanie na stabilizáciu konštrukcie
- Presné obrábanie pre vyrovnanie a lícovanie
- Konečná korekcia priamosti a kontrola
Pre veľké hriadele rotora je zachovanie vnútornej kontinuity štruktúry zŕn dôležitejšie ako vonkajší vzhľad. To priamo ovplyvňuje únavovú životnosť pri miliónoch cyklických zaťažení.
Technické špecifikácie
|
Typ produktu |
Hlavný hriadeľ veternej turbíny |
|
Konštrukčný dizajn |
Plné / stupňovité / s prírubou |
|
Rozsah priemeru |
300 – 2200 mm |
|
Rozsah dĺžky |
Až 12 000 mm |
|
Maximálna hmotnosť |
Až 35 ton |
|
Materiálové triedy |
34CrNiMo6, 42CrMo, 40CrNiMo, 4140, 4340 |
|
Tepelné spracovanie |
Kalenie a temperovanie |
|
Úroveň obrábania |
Hrubé + konečné opracovanie |
|
Testovanie |
UT / MT / Tvrdosť / Rozmer |
|
Aplikácia |
Systém pohonu rotora veternej turbíny |
Výber materiálu pre podmienky zaťaženia rotora
Pretože hlavný hriadeľ je vystavený striedavému krútiacemu momentu a zaťaženiu v ohybe, výber materiálu sa zameriava skôr na odolnosť proti únave a lomovú húževnatosť než len na statickú pevnosť.
Bežne používané materiály zahŕňajú:
- 34CrNiMo6
- 42CrMo
- 40CrNiMo
- AISI 4140
- AISI 4340
Tieto materiály sú vybrané pre:
- Vysoká únavová odolnosť pri cyklickom zaťažení
- Stabilná húževnatosť pri rôznych teplotách
- Odolnosť proti šíreniu trhlín
- Dlhá životnosť v offshore prostrediach
Dodávka a spracovanie materiálu sa riadia podľa špecifikácií EN, ASTM, DIN a ISO-.
Aplikácia v systémoch veternej energie
Veľké-veterné turbíny na pevnine
Veterné elektrárne na mori
Turbínové systémy s priamym{0}pohonom
Veterné turbíny-poháňané prevodovkou
Ťažké-inštalácie obnoviteľnej energie
Pri aplikáciách na mori je hriadeľ tiež vystavený vyššiemu namáhaniu koróziou a vlhkosťou, čo si vyžaduje prísnejšie stratégie kontroly materiálu a povrchu.
Vlastný výrobca hlavného hriadeľa veternej turbíny
Ak získavate od výrobcu hlavného hriadeľa veternej turbíny systémy hnacieho ústrojenstva rotora, spoločnosť Zhangjiagang Xinjie Forging Co., Ltd. poskytuje prispôsobené riešenia kovania založené na technických výkresoch, podmienkach zaťaženia a špecifikáciách projektu.
Podporujeme výrobu OEM, výmenné hriadele a rozsiahle{0}}projekty kovania hnacieho ústrojenstva veternej energie pre globálnych zákazníkov obnoviteľnej energie.


