Szélturbina-karbantartó munkaállomás

Kábelek, energialáncok és siklócsapágyak szélturbinák rotorját karbantartó platformban

Egy brandenburgi start-up olyan mozgatható platformot fejlesztett ki szélturbinák lapátjainak karbantartásához, mellyel a javítási munkálatok szinte bármilyen időjárás mellett, a nap bármely szakában elvégezhetők. Rugalmas chainflex® kábeleink, energialáncaink és iglidur® siklócsapágyaink is fontos szerephez jutottak.

Jellemzés

  • Mire volt szükség: chainflex® kábelekre; RBR két oldali hajlítási sugárral rendelkező energialáncokra; drylin® vezetőrendszerekre; iglidur® siklócsapágyakra; tribo-tape betétekre
  • Elvárások: a platform mobilitása, valamint a kedvezőtlen környezeti körülmények (pl.  vibráció, UV-terhelés, nagy hőmérsékletingadozás, stb.) miatt fontos volt a kábelek és az energialáncok rugalmassága
  • Iparág: megújuló energia, szélturbinák
  • Ügyfelünk sikere:  a vezérlő, jel- és BUS kábeleket mindegyike a chainflex® termékkínálatából került ki; egy újonnan kifejlesztett, különösen könnyű aramid kábel biztosítja a platform energiaellátását; a platform forgó tengelye körül a kábelek vezetésének összetett feladatát egy RBR két oldali hajlítási sugárral rendelkező energialánccal oldották meg
Munkaállomás szélerőmű A szélturbinák javítási és karbantartási munkálatait ellátó "mobil műhely" minden irányban mozgatható és védi a szerelőket a széltől és az időjárás viszontagságaitól.

Feladat

A szélturbinák kézzel laminált forgólapátjai a kopás, a madarakkal való ütközés és a nagy mechanikai igénybevétel miatt rendszeres karbantartásra szorulnak.  Gyakran előfordul azonban, hogy a szél és az időjárás viszontagságai miatt lehetetlen megközelíteni a lapátokat.
Ezért fejlesztette ki a WP Systems GmbH start-up cég a "terra" rendszert, mely pontosan a lapát méreteihez igazítható és körülbelül 200 napra megoldja a karbantartás kérdését. A szerelők egy mobil munkaállomáson dolgoznak.
A gondoláról három darab feszített kábel tartja a rendszert, illetve támasztékkal igazodik a toronyhoz is. Ennek köszönhetően a munkaállomás függőleges irányban mozgatható. Vízszintes irányban 15 méteres távolságon mozgatható. Illetve a fülke a turbinalapát forgását is követni tudja , a lapát tövétől egészen a hegyéig. Továbbá, a munkaállomás a munkavégzés helyére érve úgynevezett "erkélyek" leengedésével bővíthető.
A javítást végző szakemberek munkahelye a terra platformon teljesen zárt és jól megvilágított, így éjszaka is tudnak dolgozni. Egy mozgatható munkaasztal és a szerszámok számára számos elektromos csatlakozó is rendelkezésükre áll. És mivel az üvegszálas lapátok esetében a páratartalom befolyásolja a javítás minőségét, a karbantartó fülke infrával fűthető.
A beépített kábelek rugalmassága rendkívül fontos a mozgó platform elektromos és adat ellátása szempontjából. Sőt, a környezeti körülmények sem éppen kedvezőek , többek közt a vibráció, az UV-terhelés és a hőmérsékletingadozás miatt.

Megoldás

Ma már a mi megoldásaink találhatók az alkalmazásban, egészen pontosan a kifejezetten a chainflex kábeldobokhoz illeszkedő kábelkocsikban. A chainflex® termékválasztékból a vezérlő, jel- és BUS kábeleket alkalmazzák.
Egy különleges kábelt is kifejlesztettünk a trailer és a fülke közti energiaellátás biztosítására: egy 32A/ 400V kábelt könnyű aramidból - mivel itt minden kilogramm számít. Mivel a csörlők terhelhetősége személyszállítás esetén korlátozott, ezért ez különösen fontos. Minél könnyebb maga a platform, annál több szerszámot és anyagot tudnak magukkal felvinni.
A "terra" bizonyos chainflex kábeleit energialáncainkbanvezetik. A legnagyobb láncot két oldali hajlítási sugárral tervezték (RBR) és ez gondoskodik a platform forgó tengelye körüli kábelvezetésről, amely a lapát hajlított geometriájának lekövetése szempontjából fontos. Ez az igus moduláris rendszerek egy különleges kiadása.
A esővédő ponyvát drylin lineáris vezetőrendszer segítségével mozgatják. A fülke bővíthető elemeinek egy része a tribo-tape betéteken nyugszik, valamint számos vezérorsó elem és tengely is az iglidur® nagyteljesítményű polimerből készült siklóbetétekben fut.
Végül, de nem utolsósorban, chainflex® kábelek kerültek beszerelésre a turbinalapátok üvegszálas felületének javítására kifejlesztett úgynevezett "structurepair" megoldásában. A szakembereknek már nem kell a laminálással és a hosszadalmas kötési idővel bajlódniuk. Ehelyett, vákuumos eljárással, előre impregnált lapokat visznek fel és ragasztanak a lapátra. Ami körülbelül 30 percet vesz igénybe. Itt a chainflex kábel szerepe az, hogy összekösse a feldolgozó egységet a szilikon vákuumozó párnával és a hőmérséklet beállításához szükséges energiát és az érzékelők jeleit vezesse.

Munkaállomás szélerőmű A szélturbinák kézzel laminált forgólapátjai a kopás, a madarakkal való ütközés és a nagy mechanikai igénybevétel miatt rendszeres karbantartásra szorulnak.
Energialánc chainflex kábelek A "terra" platform különböző mozgó komponenseihez energialáncaink vezetik a chainflex kábeleket.
Energialánc chainflex kábelek
drylin lineáris vezetőelemek Az eső és az időjárás viszontagságai ellen védő ponyvák a drylin lineáris vezetők segítségével nyithatóak és zárhatóak.
iglidur tribo-tape Az iglidur tribo-tape könnyű megoldás a lineáris mozgások során keletkező súrlódás csökkentésére.
Siklócsapágyak Siklócsapágyainkat különféle tengelyekre szerelték fel. A kis tömeg, a kenés- és karbantartásmentes működés valamint a korrózióállóság hatalmas előnyt jelentenek.

Tervezés alatt: a termékkínálat bővítése

A WP Systems fejlesztői már a következő ígéretes projekteken dolgoznak. A tengerparti szélturbinák lapátjainak karbantartását végző munkaállomás terve már elkészült. Itt is a chainflex® kábeleket fogják alkalmazni a sorozatgyártásban.
Két további fejleszetési projekt lehetővé teszi majd a szélturbinák betontornyainak kezelő nélküli darus bontását. Erre hatalmas szükség van. A szélturbinákra kiadott engedélyek idővel elévülnek. Ez azt jelenti, hogy 2030-ra csak Németországban körülbelül 8 000 szélturbina tornyot kell lebontani. A WP Systems az ehhez szükséges technológia fejlesztésével foglalkozik.
Az egyik legnagyobb kihívás, hogy fentről lefelé haladva a torony átmérője két méterről körülbelül nyolc méterre változik. Ezért rendkívül fontos a rendszer mozgathatósága és rugalmassága - és ezek a kihívások tökéletesen fekszenek az igus termékeinek.