Schaeffler desenvolve mancais hidrodinâmicos para as turbinas eólicas do futuro

A Schaeffler consolida sua posição de liderança no mercado de soluções em rolamentos para redutores de turbinas eólicas com um arranjo de mancais deslizantes para suporte de engrenagens planetárias. Os modernos geradores para turbinas eólicas de alto desempenho operam com vários planetas para poder lidar com torques cada vez maiores. 

Na WindEnergy Hamburgo, a Schaeffler apresenta casquilhos hidrodinâmicos avançados que possibilitam o aumento na densidade da potência em espaços de instalação extremamente pequenos. A camada deslizante de bronze, com apenas alguns milímetros de espessura, é aplicada diretamente no munhão da engrenagem planetária usando uma técnica de fabricação aditiva. A ligação química entre o munhão e a camada deslizante garante um tempo de operação por décadas.

Projeto com uma abordagem de sistema abrangente

Para complementar a simulação FEM (Método de Elementos Finitos) do sistema geral de mancais, a Schaeffler usa as chamadas simulações elastohidrodinâmicas (EHD) para projetar esses mancais planos. O objetivo é atingir uma espessura mínima no filme lubrificante, bem como a separação completa das superfícies.  Para garantir esta condição de operação sem desgastes, a Schaeffler oferece a seus clientes um processo detalhado de projetos técnicos.

Tendência no desenvolvimento de caixas de engrenagens de turbinas eólicas

Uma das maneiras pelas quais os fabricantes estão abordando o aumento da densidade do torque dentro de uma caixa de engrenagens é aumentando o número de planetas por estágio. Isso permite que torques mais altos sejam transmitidos no mesmo espaço de instalação. No entanto, as soluções de rolamentos encontram limites geométricos aqui, pois não há mais espaço suficiente para engrenagens planetárias cada vez menores.  A solução de mancais planos, com seu diâmetro menor, oferece uma vantagem decisiva aqui.  As buchas de bronze pressionadas nos mancais da engrenagem planetária representam o estado da arte atualmente. O desenvolvimento consistente deste mancal plano, é o revestimento direto do pino pela moderna manufatura aditiva.

Mancal deslizante hidrodinâmico, com camada deslizante de bronze, produzido por manufatura aditiva: um novo capítulo no desenvolvimento de redutores de turbinas eólicas

Exemplo de instalação para pinos de engrenagem planetária com camadas deslizantes de bronze da Schaeffler

Estado da arte em arranjos de mancais de deslizamento para mancais de engrenagens planetárias em turbinas eólicas: bucha de mancal de deslizamento com ajuste retrátil (foto: Schaeffler)