風力タービンギヤボックスプロジェクト

SMTは、1.5MWから7MWまで、世界中のエキサイティングな風力発電プロジェクトに参加してきました。以下に、これらのプロジェクトの例とお客様からのフィードバックをご紹介します。

1.5MW & 2MW ― 従来構成

SMTポルトガルチームは、ヨーロッパに拠点を置くグローバルエネルギー企業2社のため、1.5MWと2MWのギヤボックスを含む多くのギアボックスを開発しました。

開発にあたって、設計、解析、試験、製造支援を行いました。

これらのギヤボックスの特徴は、以下の通りです。

• 軽量 – 12トン (平均17.5トンに対して)
• 低製造コスト – 約7,000ユーロ (1トン当たり)
• 低ベアリング購入コスト – 約15,000ユーロ
• メンテナンスを容易にする特徴的な設計
• 最適な信頼性 – No single failure since 2003
• 最適化された信頼性ー2003年以来、一度も故障なし

2.05MW ― フレキシブルピン付きデファレンシャル

SMTは、中国メーカー向けにフレキシブルピン設計の2.05MWディファレンシャルを開発しました。

顧客のチームを監督して設計・解析を行うとともに、製造・組立・テストの一部をサポートする役割を担いました。

• フレキシブルピン – プラネタリの負荷分散を向上させる先進技術。適切な設計を行うには高度な専門知識が求められます
• SMT設計の利点 – 従来のギヤボックスに比べ、軽量化とNVHの大幅な低減を実現しました。

MASTAによる解析

MASTAを使用した高度なシステム変形および負荷分散の解析　Find out more…

「フレキシブルピンは、多くの場合、高いノイズに悩まされますが、この設計ではテストを通してはるかに低いノイズ値が得られました。これは、SMTの風力タービン用ギヤボックス設計・製造の経験がなければ達成できませんでした。」

顧客からの反響

フレキシブルピン付きギヤボックスでは、従来ギヤボックスと同等の静粛性を確保することは難しいのですが、SMTが設計したこのギヤボックスは、それを上回る静粛性を実現しています。

５MW ― 暁星(Hyosung)向け従来構成

暁星 (主要な韓国の複合企業) 向けに、SMTは５MW設計を開発しました

• 設計・解析を担当し、さらに製造・組立・テストに関する追加コンサルティングを実施
• 設計からテスト完了までに2年半
• 一般的な５MWギヤボックスと比較して、質量を25%削減
• 組立が簡単な設計
• 振動は許容加速度の範囲内

SMT CAEツールを使用した解析

SMT CAEツールを使用して、フルデザイン、ギヤ負荷歯面の接触解析、認証のためのシミュレーションを行いました　Find out more…

「このような高出力のギヤボックスを、比較的短期間で初めて正確に設計できたことは非常に印象的でした。」

暁星 (Hyosung) のジェネラルマネージャー
Read the full testimonial

５MW ― マルチ・レイシャフト

次世代の風力発電機用ギヤボックスの設計

以下のような理由でプラネタリギヤ装置からの移行が進んでいます

• 市場の動向：ギヤボックスの出力密度が高まっており、リングギアの硬化が問題となっています。
• プラネタリギアセットを使用した場合、ギヤボックスの分解・再組立が困難であるため、メンテナンスコストが高くなります。

この設計では、ギヤボックスには平行固定シャフトまたはマルチレイシャフトのみが含まれます

プロジェクトの成果

• 部品の再使用による製造コストの削減
• ナセルのメンテナンス性向上
• ヘリングボーン・ギヤによる荷重分担の改善

その他のプロジェクト

• 他の様々な国際的企業とのコラボレーション
  • 1.5MW, 1.6MW, 2MW, 3MW, 3.6MW, 5MW, 7MW