Angesichts des weltweit beschleunigten Ausbaus erneuerbarer Energien ist die Nachfrage nach zuverlässigen und langlebigen Komponenten für Windkraftanlagen so hoch wie nie zuvor. Belon Gear freut sich, die erfolgreiche Entwicklung und Lieferung kundenspezifischer, hochfester Zahnräder für Windkraftanlagen-Getriebesysteme bekanntzugeben und damit den Sektor der sauberen Energien mit erstklassiger Präzision und Ingenieurskunst zu unterstützen.

Konstruktionslösungen für Windkraftanlagengetriebe

Die Leistung und Lebensdauer von Windkraftanlagen hängen eng mit der Qualität ihrer Getriebekonstruktion zusammen. Zahnräder sind grundlegende Komponenten des Antriebsstrangs und ermöglichen die Umwandlung der langsamen Rotorbewegung in die für die Stromerzeugung erforderliche hohe Rotationsgeschwindigkeit. In Windkraftanlagen werden üblicherweise vier Hauptzahnradtypen eingesetzt: Planetengetriebe, Schrägverzahnungen, Kegelräder und Stirnräder. Jeder dieser Zahnradtypen wird für spezifische Funktionen innerhalb der Turbine ausgewählt.

StirnräderMit ihrem geradlinigen Zahnprofil stellen sie eine unkomplizierte und kostengünstige Option dar. Obwohl sie einfach konstruiert sind, neigen sie dazu, erhebliche Geräusche zu erzeugen und eignen sich weniger für Anwendungen mit hohen Drehzahlen und hohen Belastungen.

SchrägverzahnungSie bieten eine verbesserte Alternative durch den Einsatz von schrägverzahnten Zähnen, die einen reibungsloseren Eingriff, höhere Drehzahlen und geringere Betriebsgeräusche ermöglichen. Daher werden sie häufig in Windkraftanlagengetrieben eingesetzt, wo ein leiserer und effizienterer Betrieb erwünscht ist.

KegelräderSie sind so konstruiert, dass sie Bewegungen zwischen Wellen übertragen, die in einem Winkel, oft 90 Grad, angeordnet sind. Sie spielen eine entscheidende Rolle in Hilfssystemen von Windkraftanlagen, wie z. B. Gier- und Pitchmechanismen, die die Ausrichtung und Richtung der Rotorblätter anpassen.

PlanetengetriebeDie Systeme bestehen aus einem zentralen Sonnenrad, um das sich mehrere Planetenräder drehen. Diese kompakten, drehmomentstarken Bauweisen werden aufgrund ihrer Fähigkeit, hohe Lasten zu bewältigen und gleichzeitig Stabilität und Effizienz zu gewährleisten, typischerweise im Hauptgetriebe großer Windkraftanlagen eingesetzt.

Bei der Konstruktion von Getrieben für Windkraftanlagen müssen Ingenieure mehrere kritische Faktoren berücksichtigen: Belastbarkeit, Wirkungsgrad, Festigkeit und Akustik. Das Getriebe muss den ständigen Belastungen und Drehmomenten durch variable Windverhältnisse standhalten und gleichzeitig die Leistung effizient auf den Generator übertragen. Gleichzeitig muss es so ausgelegt sein, dass es einen Langzeitbetrieb von oft 20 Jahren oder mehr ohne übermäßigen Verschleiß oder Leistungsabfall ermöglicht.

Herstellung von Windrohrgeräten

Neben den Zahnrädern selbst sind Wellensystem, Lager, Schmierung und Wärmemanagement wesentliche Bestandteile des Getriebes. Die Hauptwelle verbindet den Rotor mit dem Getriebe, während Hochleistungslager die Reibung reduzieren und die Ausrichtung unter Last gewährleisten. Eine effektive Schmierung ist erforderlich, um den Zahnverschleiß zu minimieren und Überhitzung zu vermeiden. Integrierte Kühlsysteme gewährleisten thermische Stabilität, indem sie die bei hoher Last entstehende Wärme abführen.

Windkraftanlagengetriebe sind entscheidend für die Umwandlung der langsamen Windenergie in die vom Generator benötigte hohe Rotationsenergie. Unter extremen Belastungen, schwankenden Windverhältnissen und variierenden Temperaturen benötigen diese Getriebesysteme außergewöhnliche Langlebigkeit, hohe Drehmomentkapazität und einwandfreien Zahneingriff. Belon Gear wurde von einem führenden Hersteller von Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energien mit der Produktion einer Reihe von großdimensionierten Schräg- und Planetengetrieben beauftragt, die auf lange Lebensdauer und geringen Wartungsaufwand ausgelegt sind.

Um die technischen Herausforderungen dieses Projekts zu meistern, arbeitete unser Ingenieurteam eng mit dem Kunden zusammen, um die Werkstoffauswahl, die Zahngeometrie und die Oberflächenbehandlungsprozesse zu optimieren. Die Zahnräder wurden aus 42CrMo4 und 18CrNiMo76 gefertigt, Werkstoffen, die für ihre ausgezeichnete Dauerfestigkeit und Härtbarkeit bekannt sind. Durch den Einsatz fortschrittlicher Aufkohlungs- und Schleifverfahren wurde eine Oberflächenhärte der Zähne von über HRC 58 erreicht, während gleichzeitig die für die Stoßbelastungsaufnahme notwendige Kernzähigkeit erhalten blieb.

Präzision ist bei Windkraftanlagengetrieben von höchster Bedeutung. Belon Gear wendet strenge Qualitätskontrollen mit modernsten Prüfgeräten an, darunter:Klingelnberg-AusrüstungMesszentren, Koordinatenmessgeräte und Magnetpulverprüfung wurden eingesetzt. Jedes Zahnrad wurde eingehend auf Profilabweichung, Teilungsfehler und Oberflächengüte geprüft, wodurch eine Genauigkeit bis zur DIN-6-Norm erreicht wurde. Dies ist entscheidend für die Minimierung von Geräuschen und Verschleiß bei hohen Drehzahlen.

Darüber hinaus konnte unser Team die Lieferzeit durch optimierte Arbeitsabläufe und die Integration unserer hauseigenen Anlagen für Zahnradbearbeitung, Wärmebehandlung und Endschleifen erfolgreich verkürzen. Das gesamte Projekt, von der technischen Prüfung bis zur Auslieferung, wurde in nur 45 Tagen abgeschlossen. Dies unterstreicht unser Engagement für eine schnelle, flexible und zuverlässige Zahnradfertigung.

Die Lieferung dieser Zahnräder ist ein weiterer Meilenstein in Belon Gears kontinuierlichem Engagement für den Sektor der grünen Energie. Wir fühlen uns geehrt, durch die Bereitstellung wichtiger Antriebskomponenten, die höchsten Ansprüchen an Zuverlässigkeit und Leistung genügen, zur globalen Energiewende hin zu nachhaltiger Energie beizutragen.

Angesichts der weltweit steigenden Investitionen in die Windkraftinfrastruktur baut Belon Gear seine Kompetenzen in der Fertigung von Großmodul-Zahnrädern, der Präzisionsbearbeitung und der Materialwissenschaft kontinuierlich aus. Unsere Lösungen kommen bereits in Windkraftprojekten in Europa, Südamerika und Südostasien zum Einsatz und schaffen Mehrwert durch Qualität und herausragende Ingenieursleistungen.

Bei Belon Gear gestalten wir die Zukunft der erneuerbaren Energien – Zahnrad für Zahnrad.