Témata
Reklama

Ložiska pro obnovitelné zdroje energie

13. 06. 2012

NKE Austria dodává ložiska pro různé aplikace pro získávání obnovitelných forem energie. Příkladem aplikace produktů společnosti NKE v průmyslovém měřítku jsou větrné elektrárny a turbíny poháněné přílivovými proudy.

Větrné elektrárny pracují v náročných provozních podmínkách. Valivá ložiska používaná ve větrných elektrárnách musí nabízet maximální provozní bezpečnost a dlouhou životnost. Projektovaná požadovaná životnost valivých ložisek ve větrných elektrárnách činí 175 000 provozních hodin.

Reklama
Reklama
Reklama

Přehled ložisek

Společnost NKE dodává pro aplikace ve větrných elektrárnách kromě jiných následující konstrukce ložisek.

Válečková ložiska

Válečková ložiska jsou vhodná pro vysoká radiální zatížení, přičemž jsou k dispozici víceřadá ložiska a válečková ložiska bez klece. Objednat lze i speciální provedení s optimalizovanou geometrií dílů a specifické konstrukce podle požadavků zákazníka. Modulární systém umožňuje standardizaci ložisek planetových kol. K dispozici jsou speciální povrchové úpravy pro optimální tribologické vlastnosti. Cylindrická válečková ložiska se používají v převodovkách a generátorech.

Modulární čtyřřadé válečkové ložisko pro planetová kola převodovek větrných elektráren

Kuželíková ložiska

Kuželíková ložiska jsou vhodná pro vysoká radiální a axiální zatížení. Dokážou přenášet klopné momenty. K dispozici jsou i ložiskové jednotky v párech. Často jsou vyvíjeny specifické konstrukce podle požadavků zákazníků pro použití v převodovkách.

Válečkové ložisko bez klece

Naklápěcí soudečková ložiska

Naklápěcí soudečková ložiska jsou vhodná pro vysoká radiální zatížení a nízké až střední otáčky. Zajišťují optimální vyrovnávání nesouososti. Typickým způsobem použití je uložení hlavní hřídele.

Kuželíkové ložisko

Čtyřbodová ložiska

Čtyřbodová ložiska jsou vhodná pro přenášení axiálních zatížení v obou směrech. Díky děleným vnitřním kroužkům umožňují snadnou montáž a standardně jsou opatřena jednodílnou masivní mosaznou klecí. Typickou aplikací jsou rychle rotující hnací hřídele.

Soudečkové naklápěcí ložisko

Radiální kuličková ložiska

Radiální kuličková ložiska jsou vhodná pro velmi vysoké otáčky. Rovněž se velmi dobře hodí pro střední radiální a axiální zatížení v jednom nebo obou směrech. Jsou dostupná v řadě tříd radiální vůle a tolerancí pro různé provozní podmínky. Typickou aplikací jsou generátory.

Čtyřbodové ložisko

Elektricky izolovaná valivá ložiska

Elektricky izolovaná valivá ložiska nabízejí optimální ochranu ložiska před poškozením v důsledku průchodů proudu. Jsou stoprocentně záměnná za standardní valivá ložiska. V závislosti na velikosti a konstrukci ložisek jsou k dispozici různé verze – s elektricky izolační povrchovou úpravou (oxidová keramika) na vnějším nebo vnitřním kroužku nebo jako hybridní ložiska s valivými tělísky z keramiky.

Radiální elektricky izolované kuličkové ložisko s izolační povrchovou úpravou na vnějším kroužku

Příklad aplikace ve větrných elektrárnách

Pro planetové převodovky ve větrných elektrárnách vyvinula společnost NKE modulární systémy pro uložení planetových kol. Modulární systémy sjednocují koncepci uložení, snižují rozmanitost dílů a zjednodušují logistiku. V řadě větrných elektráren jsou používány planetové převodovky jednostupňové nebo dvoustupňové konstrukce. Protože nejvíce namáhanými místy uložení jsou ložiska planetových kol, s výhodou se využívá integrovaného uložení planetových kol, kde se používají válečková ložiska bez vnějšího kroužku s klecí vsazenou přímo do planetového kola, přičemž otvor planetového kola tvoří protiběžnou plochu.
Ložiskové systémy jsou vyvíjeny podle specifických požadavků zákazníků. Pro převodovky s výkonem 1,5 MW, 2 MW a 2,5 MW již společnost NKE realizovala modulární systémy s jednořadými válečkovými ložisky bez vnějšího kroužku. Ložiska mají průměr otvoru 160, 190 a 200 mm a jsou projektována až do 220 mm. Výběr ložisek se řídí podle dostupného zástavbového prostoru a požadavků zákazníků, přičemž jsou brána v úvahu již aplikovaná řešení. Konstrukce těchto válečkových ložisek byla na rozdíl od standardního provedení typů zesílena za účelem zvýšení nosnosti. Ložiska jsou opatřena jednodílnou masivní mosaznou klecí vedenou na vnitřním kroužku. Klec je standardně opatřena inspekčními drážkami pro endoskopické posuzování stavu vnitřní válečkové dráhy. Ložiska lze v závislosti na individuálním zatížení a zástavbové situaci skládat do sestav po dvou, třech nebo čtyřech ložiscích.

Model planetového uložení pro převodovku větrné elektrárny o výkonu 1,5 MW s jedním planetovým stupněm

Modulární koncept nabízí uživateli zásadní výhody:

• sjednocení ložisek planetových kol u různých velikostí převodovek, případně prvního a druhého planetového stupně. Tím se sníží počet variant válečkových ložisek;
• modulární konstrukce umožňuje jednoduché přizpůsobení charakteristiky ložiskových sestav individuálním potřebám každého planetového stupně;
• díky jednodílné masivní mosazné kleci je vedení válečkových těles velmi dobré i při velkých zrychleních;
• mazání ložisek planetových kol usnadňují standardně zabudované mazací drážky v čelních plochách vnitřních kroužků.

Příklad aplikace v turbínách poháněných přílivovými proudy

Mezi nejnovější technické novinky v oblasti výroby obnovitelné energie patří turbíny poháněné přílivovými proudy. Společnost NKE Austria dodává ložiska pro jejich převodové skříně.

Převodová skříň SeaGen vybavená devíti různými typy ložisek NKE

Turbínu poháněnou přílivovým proudem SeaGen vyvinula britská společnost Marine Current Turbines Ltd. (MCT), která patří mezi přední výrobce technologie turbín pro přílivové elektrárny. Elektrárna má jmenovitý výkon 1,2 MW a pracuje podobně jako větrná elektrárna, s tím rozdílem, že rotory nejsou poháněny větrem, nýbrž prouděním vody způsobeným přílivovými a odlivovými proudy. Rozhodující výhodou oproti větrným elektrárnám je skutečnost, že mořské proudění probíhá kontinuálně a je méně závislé na výkyvech počasí, takže vyráběné množství proudu je daleko lépe předvídatelné. Protože voda má výrazně vyšší hustotu než vzduch, mohou mít rotory menší rozměry než u turbín poháněných větrem. Turbína SeaGen již byla nainstalována v Strangford Lough v Severním Irsku a je první turbínou na výrobu elektřiny z energie přílivu na světě, která funguje na komerční bázi. Její převodovou skříň vyvinula společnost Orbital2 Ltd., která je přední britskou firmou v oblasti vývoje převodových skříní v oboru alternativních zdrojů energie.

Znázornění jednotky SeaGen v provozu

Vyrobena byla společností Wikov MGI v České republice patřící do skupiny firem specializovaných na větrné a vodní elektrárny. Dodávkou valivých ložisek pro převodové skříně byla pověřena společnost NKE. Rozhodující pro volbu společnosti NKE byla vynikající technická podpora a krátká doba realizace. NKE dodává devět různých typů ložisek pro převodové skříně včetně kulových ložisek s hlubokou drážkou, kuželíkových ložisek, válečkových ložisek a čtyřbodových kuličkových ložisek s vnějším průměrem od 300 do 1 090 mm.

Daniel Thalmann

NKE Austria
f.kudela@nke.cz
www.nke.at.

Reklama
Související články
Made in Česko: Výzkum a vývoj napříč prostorem i časem

Pro celou řadu českých firem se v posledních letech staly významným zdrojem financí dotace. A není žádným tajemstvím, že existují i subjekty, které se získávání finanční podpory od státu věnují doslova programově. Mění se tak kauzalita a důsledek předchází příčinu – „potřebujeme peníze, tak vymyslíme výzkumný projekt podle programu, který je zrovna aktuální.“ Naštěstí existují také i zdravé firmy a v jejich vedení gentlemani průmyslu, kteří dodržují pravidla hry a dotace opravdu férově využívají ke zvyšování konkurenceschopnosti firem i produktů.

Ložiska pro velká zatížení

Společnost Coroll jako významný dodavatel ložisek do všech hutních provozů včetně kontinuálního lití, válcoven, výroby surového železa, přepravy a úpravy rud i dalších materiálů využívá zázemí japonského výrobce ložisek NSK a jeho vývoj speciálních produktů pro hutní průmysl.

Prémiové nástroje pro výpočet ložisek

Společnost SKF své lety nabyté zkušenosti a znalosti předává svým zákazníkům nejen prostřednictvím seminářů, brožur či katalogů, ale také poskytováním výpočetních nástrojů.

Související články
Správné mazání předchází třetině selhání ložisek

Domazávání ložisek je naprostou nutností, pokud ložiska nepoužíváte výhradně v aplikacích, které domazávání nevyžadují. Nestačí však pouze domazávat, je důležité provádět domazávání vhodným množstvím a způsobem. Z důvodu nevhodného domazávání totiž selhává 36 % ložisek. Jak tedy správně domazávat?

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Citové investice Martina Wichterleho

Vnuk vynálezce kontaktních čoček Martin Wichterle podniká více než 30 let. Začínal ve strojírenství, kde se mu podařilo vybudovat impérium na výrobu převodovek. Před pěti lety se vrhl na záchranu zkrachovalých českých skláren. Jak se mu v této oblasti daří, jaké má zkušenosti s nástupnictvím a co pro něj znamená zdravá firma, úspěch a peníze? O tom a dalších tématech jsme si povídali v našem rozhovoru, který Martin Wichterle poskytl redakci MM Průmyslového spektra.

Ložiska pro velmi náročné podmínky

Prostorové omezení představovalo pro firmu Papcel při navrhování nového papírenského stroje velký problém. Řešením byla unikátní toroidní ložiska CARB a inovativní mazací systém od společnosti SKF.

Inovace komponentů pro obráběcí stroje

Firma Coroll již od roku 1995 zastupuje na českém trhu společnost NSK. Opírá se o technické zázemí tohoto japonského výrobce, který nepřetržitě investuje do inovací a vývoje svých produktů – ložisek, kuličkových šroubů a lineárních vedení.

Průmysl 4.0 stojí i na ložiscích a datech

Společnost SKF je známá především jako výrobce ložisek a dodavatel technických řešení pro rotační stroje. O tom, jak může přispět k zavádění Průmyslu 4.0, si s Davidem Poláčkem, generálním ředitelem české pobočky, povídal Michael Málek.

Co se běžně neví o montáži ložisek

„Jezdíme do firem ukazovat spolehlivé metody správné montáže ložisek,“ říká Julius Fiala z SKF.

Nové simulační nástroje pro konstruktéry

Návrh nových strojů je nyní nutné provádět rychleji a finančně efektivněji, než tomu bylo ještě v nedávné minulosti. Aby konstruktéři udrželi svou konkurenční výhodu v neustále se měnícím prostředí, využívají stále sofistikovanější software pro celý proces konstrukce. Umožňuje jim to nacházet nové konstrukční alternativy, mohou zvážit více parametrů a tím zkracují dobu, za kterou se produkty dostanou na trh.

Pět nejčastějších příčin selhání ložisek v elektromotorech

Valivá ložiska patří k nejdůležitějším součástem většiny strojů. Z tohoto důvodu jsou na jejich parametry (únosnost, přesnost chodu, hlučnost, tření, třecí teplo, trvanlivost a spolehlivost) kladeny vysoké nároky. Valivá ložiska se tedy zcela přirozeně stala velmi důležitou součástí strojů a postupem času také předmětem rozsáhlých výzkumů a neustálého zdokonalování.

Automatizace a propojování procesů ve výrobě ložisek

V olomouckém závodě na výrobu ložisek Koyo Bearings v průběhu minulého roku nakoupili tři nové výrobní linky na výrobu jehličkových ložisek pro zákazníka Mitec (Jaguar-Land Rover) s kapacitou 1,7 milionu kusů ročně. Po automatizovaných linkách pro zákazníka Schmidt (Mercedes-Benz) jsou dalším prvkem v procesu zavádění automatizace výroby a Průmyslu 4.0 v tomto moravském závodě.

Ložiska pro formuli

Scuderia Ferrari – tým, který se měl stát nejslavnějším týmem na světě, debutoval 11. května 1947 na okruhu Piacenza. Závodním vozem na trati bylo Ferrari 125 s dvanáctiválcovým motorem, za jehož volantem seděl Franco Cortese.

Technická podpora očima aplikačního inženýra

V minulém vydání nám Ing. Jan Klement, technický ředitel společnosti SKF CZ, představil profesi aplikačního inženýra. Druhá část třídílného seriálu přináší další pohled (nejen) na aplikační inženýrství.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit