Wie erreicht das Getriebe diesen effizienten und stabilen Konvertierungsprozess?

Wie der Name schon sagt, enthält ein Multi-Turn-Getriebe ein mehrstufiges Zahnradübertragungssystem, das die Umwandlung von Geschwindigkeit und Drehmoment durch das Vernischen von Zahnrädern unterschiedlicher Größen und Zahlenzahlen realisiert. In einer Windkraftanlage dreht sich das Windrad unter dem Windenantrieb, um mechanische Energie zu erzeugen. Aufgrund der Instabilität der Windgeschwindigkeit und der Einschränkungen des Windraddesigns ist die vom Windrad erzeugte Geschwindigkeit jedoch häufig niedrig und das Drehmoment groß, was den Generator nicht direkt treiben kann, um Strom effizient zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt spielt das Multi-Turn-Getriebe eine Schlüsselrolle.

Das Getriebe besteht normalerweise aus einer Eingangswelle, einer Ausgangswelle, einer Zwischenwelle, einer Zahnräder mit verschiedenen Ebenen, Lagern, einem Gehäuse und einem Schmiersystem. Unter ihnen ist die Eingangswelle an das Windrad angeschlossen und die Ausgangswelle mit dem Generator angeschlossen. Wenn sich das Windrad dreht, treibt die Eingangswelle die Zahnräder verschiedener Ebenen nacheinander an und wandelt schließlich die mechanische Energie mit niedriger Geschwindigkeit und mechanischer Hochgeschwindigkeit mit hoher Drehzahl um und überträgt sie an den Generator.

Es ist erwähnenswert, dass das Design des Multi-Turn-Getriebes die besonderen Bedürfnisse der Windkrafterzeugung vollständig berücksichtigt. Einerseits muss das Getriebe dem riesigen Drehmoment und den Geschwindigkeitsänderungen standhalten, die vom Windrad übertragen werden. Andererseits muss das Getriebe auch eine hohe Getriebeeffizienz und eine lange Lebensdauer haben. Daher wurden die Materialauswahl, das strukturelle Konstruktion, das Herstellungsprozess und das Schmiersystem des Getriebes streng optimiert und verbessert.

Der Kern der Multi-Turn-Getriebe liegt in seinem internen Zahnradübertragungssystem. Dieses System erreicht eine genaue Umwandlung von Geschwindigkeit und Drehmoment durch das Vernetzung von Zahnrädern unterschiedlicher Größen und Anzahl der Zähne. Während des Umwandlungsprozesses verbessert das Getriebe nicht nur die Energieversorgungseffizienz, sondern stellt auch sicher, dass der Generator mit einer stabilen Geschwindigkeit arbeiten kann.

Das Getriebeübertragungssystem wandelt die niedrige Drehung des Windrads in die Hochgeschwindigkeitsrotation um, die vom Generator durch den Geschwindigkeitserhöhungseffekt erforderlich ist. Da die optimale Arbeitseffizienz des Generators normalerweise einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich entspricht, ermöglicht der Geschwindigkeitserhöhungseffekt des Getriebes den Generator mit einer effizienteren Geschwindigkeit, wodurch die Effizienz der Stromerzeugung der gesamten Windkraftanlage verbessert wird.

Das Getriebeübertragungssystem stellt außerdem sicher, dass der Generator über die Drehmomenteinstellungsfunktion unter einer stabilen Belastung arbeitet. Da das vom Windrad erzeugte Drehmoment bei der Änderung der Windgeschwindigkeit stark schwankt, wird er, wenn er direkt an den Generator übertragen wird, eine instabile Belastung des Generators verursacht, was die Qualität und die Lebensdauer der Stromerzeugung beeinflusst. Das Getriebe kann das Ausgangsdrehmoment automatisch durch das Mischen von Innenrädern und das Änderungsänderungsverhältnis einstellen, sodass der Generator unter Nennlast stabil arbeiten kann.

Das Getriebeübertragungssystem verfügt auch über Funktionen wie Richtungsumwandlung und Vibrationsreduzierung und Rauschreduktion. Die Richtungsumwandlungsfunktion ermöglicht es dem Getriebe, sich an unterschiedliche Windrichtungsänderungen anzupassen, um sicherzustellen, dass die Windkraftanlage immer zur Windrichtung zugewandt und die Verwendung von Windenergie maximiert. Die Vibrationsreduktions- und Rauschverstärkungsfunktion verringert den Einfluss von Vibrationen und Rauschen auf die Geräte und die Umgebung, indem das strukturelle Design des Getriebes optimiert und hochwertige Getriebematerialien ausgewählt werden.

Obwohl Multi-Turn-Getriebe eine wichtige Rolle bei der Erzeugung der Windkraft spielen, gibt es immer noch viele technische Herausforderungen in ihrem Design- und Herstellungsprozess. Einerseits müssen die Getriebe, wenn sich Windturbinen in Richtung einer größeren Kapazität und einer höheren Effizienz entwickeln, größere Lasten und höhere Geschwindigkeiten standhalten, was höhere Anforderungen an die Materialauswahl, das strukturelle Konstruktion und die Herstellungsprozess von Getriebe entspricht. Da sich die Windstromerzeugung hingegen in der Regel in abgelegenen Bereichen und in harten Umgebungen befindet, müssen Getriebe auch eine starke Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aufweisen.

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, erforschen und Innovationen relevante Unternehmen und Forschungsinstitutionen weiterhin. In Bezug auf die Materialauswahl werden hochfeste und hohe Stahl und Edelstahl mit hoher Faktor- und High-Tougness-Stahl verwendet, um die Lagerkapazität und die Lebensdauer des Getriebes zu verbessern. In Bezug auf das strukturelle Design werden die Schwingung und der Rauschpegel des Getriebes reduziert, indem die Parameter wie die Zahnradform, die Anzahl der Zähne und das Übertragungsverhältnis optimiert werden. In Bezug auf den Herstellungsprozess werden Präzisionsbearbeitungs- und Wärmebehandlungstechnologien verwendet, um die Herstellungsgenauigkeit und die Oberflächenqualität des Getriebes zu verbessern.

Um die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer des Getriebes weiter zu verbessern, haben relevante Unternehmen und Forschungsinstitutionen auch intelligente Überwachungs- und Wartungssysteme entwickelt. Diese Systeme können potenzielle Fehler und Probleme rechtzeitig durch Echtzeitüberwachung der Schwingung, Temperatur und anderer Parameter des Getriebes erkennen und entsprechende Wartungsmaßnahmen ergreifen, um das Auftreten und die Ausdehnung von Fehlern zu vermeiden. Diese Systeme können auch Datenunterstützung für die Wartung und Wartung des Getriebes bieten, um sicherzustellen, dass das Getriebe immer im besten Betriebszustand ist.