ZF Wind Power introduceert met SHIFT een modulair aandrijfplatform voor windturbines. Het systeem combineert gestandaardiseerde tandwielkastmodules met verschillende hoofdlagerconfiguraties en een geïntegreerde generator. Daarmee kunnen aandrijflijnen worden samengesteld voor uiteenlopende vermogens, toerentallen en belastingen.
Windturbines worden steeds groter en krachtiger. Daarmee nemen ook de eisen aan de aandrijflijn toe. Niet alleen het over te brengen koppel, maar ook de belastingverdeling, betrouwbaarheid en onderhoudsbehoefte spelen een belangrijke rol. ZF Wind Power speelt hierop in met het nieuwe modulair SHIFT-aandrijfplatform. De ontwikkeling bouwt voort op het bestaande SHIFT-tandwielkastconcept en ruim twintig jaar ervaring met complete aandrijflijnen.
Lees ook deze artikelen
Tandwielkast als basis
De SHIFT-tandwielkast vormt het hart van het platform. Dankzij een modulaire opbouw kunnen verschillende aandrijfconfiguraties worden samengesteld vanuit één gemeenschappelijke basis. Daarbij ontwikkelt en produceert ZF zowel de tandwielkastmodules als de verschillende uitvoeringen van de hoofdlagerunit zelf. Door gestandaardiseerde modules te combineren, ontstaan aandrijflijnen met verschillende toerentalbereiken. Het platform ondersteunt zowel middensnelle als sneldraaiende configuraties. Hierdoor kan ZF de aandrijving afstemmen op het turbineontwerp, de belasting en de bedrijfsomstandigheden. Volgens Bert Verdyck, CTO van ZF Wind Power, biedt deze aanpak meer flexibiliteit bij het ontwikkelen van nieuwe windturbines. Tegelijkertijd vermindert standaardisatie de complexiteit en kan de ontwikkeltijd worden verkort.
Complete aandrijflijn optimaliseren
Een belangrijk uitgangspunt is dat de tandwielkast niet als afzonderlijke component wordt ontwikkeld. ZF betrekt ook de hoofdlagerunit en generator vanaf de eerste ontwerpfase bij de systeemontwikkeling. Door de onderlinge wisselwerking tussen deze componenten te optimaliseren, wil de fabrikant de belastingverdeling verbeteren en mechanische verliezen beperken. Dat moet bijdragen aan een hogere efficiëntie, grotere betrouwbaarheid en langere levensduur van de aandrijflijn. Ook de eisen aan geluid en trillingen worden meegenomen. Vooral bij grotere windturbines spelen deze een belangrijke rol bij het ontwerp van de aandrijving.
Schaalbaar voor hogere koppels
Het modulaire platform is ontwikkeld voor uiteenlopende koppelvereisten en kan worden opgeschaald voor toekomstige onshore- en offshorewindturbines. Daarmee wil ZF inspelen op de toenemende vermogens en afmetingen van windturbines, zonder telkens een volledig nieuwe aandrijfarchitectuur te moeten ontwikkelen. De fabrikant gebruikt daarbij gevalideerde rekenmodellen en praktijkgegevens om de prestaties van de aandrijflijn verder te verbeteren. Ook conditiebewaking en monitoring maken deel uit van de aanpak. Door gegevens uit bestaande installaties te analyseren, kunnen toekomstige ontwerpen worden geoptimaliseerd.
Lees meer over ZF.
