BRECO为风力发电机提供轻量化正时同步带
在风力发电部门，对转子叶片的维修需求几乎无法应付。解决方案：勃兰登堡WP Systems GmbH公司的移动导航系统与以前的系统相比，每年可能的维护次数增加了一倍。船上有BRECO®正时皮带传动，在减轻重量方面发挥着重要作用。这是一个令人鼓舞的趋势：2018年，陆上风力涡轮机的发电量为100太瓦，使环保风力发电排在第二位，仅次于核能和硬煤。然而，如果没有服务措施和修理，这项技术就无法存活20年的计算寿命。很难相信--但最重要的是，由玻璃纤维增强塑料制成的转子叶片受到了影响在侵蚀，雷击和高交变荷载引起的开裂下。在德国，旋翼叶片通常每两年由维修技术人员用绳索技术检查一次。WP Systems的两位董事总经理之一Ole Renner说：“然而，对绳索的修理并没有被证明是有效的，从绳索上进行专业的层压板修理实际上是不可行的。”
该公司专门从事风力涡轮机叶片的维修和拆卸。他补充说：“趋势是移动驾驶系统。目前最先进的是开放式通道系统，即。h.类似于移动工作平台的开放式框架“。它们在塔架上用框架支撑，在转子上用绞盘吊起。有了这些简单的驱动系统，维修技术人员可以研磨转子叶片，用聚酯树脂层压，并用涂层密封。问题是：对于层压板和树脂的加工，几乎不能下雨，温度不能低于12°C。因此，在冬季，转子修理实际上是不可能的，在过渡期间，每天只能使用几个小时。在风速超过12米/秒的情况下，也不能进行修理。Ole Renner解释说：“这三个因素将迄今可能的服务天数平均限制在60天至最多100天，具体取决于地点。这是我们对几个风电场天气数据的统计分析得出的结论。这一季节性业务仅在德国就有3万台机器，对该行业来说是一个非常大的挑战。“
Holger M ü ller是风能领域的长期专家，也是WP Systems公司的董事总经理，他解释了terra 1.1轨道系统的想法：“我们的方法是开发一个完整的系统，使全年的转子叶片业务成为可能。这不仅需要一项创新，而且需要多项创新：
•对于维修现场的干燥环境，驱动系统必须能够将旋翼桨叶密封起来。此外，该机构必须能够适应不同的轮廓和横截面。
•必须找到在低温下加工树脂的解决方案。
•行车系统应可与标准串联轴拖车一起运输。
因此，拖车和行车系统的重量被限制在3.5吨以内。
为了实现这一雄心勃勃的目标，一个由机械工程师，材料和轻量化建筑专家以及模拟专家组成的跨学科团队于2015年成立了WP Systems GmbH。
在短短几年内，这个年轻的团队使用terra 1.1系统实现了所有的需求。它甚至获得了夜间行动的许可。实际上，这种新型的驾驶系统是一个移动车间。它由一个轻质铝结构组成，用防水布和门封闭到一个防风工作室并配备了所需的一切，如电，光，工具和修理材料。旋翼桨叶与地面或地面之间的间隙。为了能够灵活地桥接天花板，Ruhland公司开发了适应旋翼叶片空气动力学轮廓的滑动面板。它们可以定位在离每个旋翼叶片几厘米的地方。带有吸盘的橡胶篷布密封了盖板和转子叶片之间的剩余间隙。这意味着即使在下雨的时候也可以进行维修。为了在温度低于12°C的日子里处理树脂，WP Systems的开发人员使用红外线加热器来加热修理点。即使在30°C以上的非常低的室外温度下，也可以在几分钟内实现。聚酯树脂和硬化剂也储存在一个可加热的运输箱中，因此温度链永远不会中断。以这种方式准备的修理插入件现在可以永久地达到0°C，也可以短暂地达到-10°C。
为了使腔室沿着旋翼桨叶移动，必须实现三种主要运动：通过绞盘调节高度，通过支撑框架向塔架移动和支撑，以及腔室绕其高轴旋转，以便能够最佳地跟随旋翼桨叶的轮廓。为了使腔室旋转，它通过滚轮连接到两个C形拱型材上。拱形型材又用螺丝固定在铝制空心型材框架上。其纵向中空型材在15.5米长的支撑框架上运行。开发过程中的一个特殊挑战是不超过3.5吨串联轴拖车的允许总重量。OleRenner在谈到目标冲突时说：“尽管我们从一开始就利用了各种可能性。然而，为了达到目标重量，我们不得不想出一些新的东西来驱动15米长的压印框架上的空心轮廓框架。钢制齿条驱动器实在太重了。Mulco合作伙伴Wilhelm Herm的销售工程师Andr é Schmidt说：“对可能的驱动类型进行了系统的比较，很快就向我们展示了正时皮带传动的轻量化潜力。穆勒有限公司；KG公司（简称WHM）在项目开始时说：“WP系统公司的计划简单而巧妙：正时皮带被固定在支撑框架的末端，支撑框架上的欧米茄正时皮带驱动将工作室移动到所需的位置。然而，根据我们最初的解释，邪恶的觉醒来了。计算出的预紧力如此之高，以至于它大大超过了支撑框架的允许力--特别是在轨道系统靠近转子轴的上部位置--并且存在屈曲的风险。由于重量的原因，轮廓的更大尺寸是不可能的。因此，我们建议WP系统将欧米茄传动系统的两个皮带偏转器定位在与皮带轮紧密相连的位置，以便在皮带轮周围形成正时皮带的强制导向。Ole Renner：“这个修改对我们来说很重要，非常非常有帮助。支撑框架得以保持其尺寸，最终达到目标重量。
Andr é Schmidt解释了如何选择合适的正时皮带：“标准的正时皮带在齿底有所谓的缠绕鼻。在那里，钢梁暴露在外，在潮湿的环境中，腐蚀就会发生。布雷科也提供不锈钢拉伸梁，但他们没有达到钢拉伸梁的强度。因此，与不锈钢版本，驱动器将更宽和更重。在这种情况下，Breco Protect Meter产品及其完全保护的钢梁是理想的解决方案，因为所使用的聚氨酯在潮湿环境中特别耐腐蚀。“（关于BRECOprotect的详细说明可以在本mulco innovativ的第2页和第3页找到。）对于机舱的旋转，WP系统选择了相同的驱动原理。在那里，正时皮带被夹紧在弯曲的C型材的内侧，并固定在它的两端，中间是一个欧米茄驱动器。Andr é Schmidt在谈到这种驱动解决方案的进一步潜力时说：“正如我们从这个例子中清楚地看到的那样，在圆段上使用欧米茄正时皮带传动可以很容易地实现几乎任何大直径的旋转，塔式和旋转驱动。驱动器不需要润滑，也没有腐蚀。“
OleRenner在谈到过去三年与Mulco合作伙伴WHM的合作以及到目前为止的现场经验时说：“我们对传动系统非常满意，特别是BRECO正时皮带相对于其重量所能传递的巨大牵引力。这令人印象深刻。施密特先生和制造商BRECO也非常迅速地回答了我们在开发过程中的许多细节问题，并找到了解决方案。对于风能行业，我们现在可以提供一个完整的移动解决方案，用于转子叶片的维修，平均使用时间超过200天。这意味着，用同样的人力成本，维修次数可以增加一倍，营业额也可以简单地增加一倍。Breco同步皮带也参与其中。“