Mikro-podesivi sustav za uređaje za iskorištavanje energije vjetra

28.09.2017

Piezo-hidraulička crpka pozicionira teške dijelove

Slika 1: Sastavni dijelovi vjetrenjača imaju masu nekoliko tona. Znanstvenici iz Leibniz-a rade na razvoju mikro-sustava za pozicioniranje, s kojim mogu i teške dijelove točno pozicionirati.

Znanstvenici Leibniz sveučilišta u Hannoveru su zajedno s tvrtkama Siemens i Roemheld razvili prototip mikro-sustava za pozicioniranje, koji s pomoću piezo-hidrauličke crpke omogućuje točno pozicioniranje teških dijelova, kao što je to primjer pri uređajima za iskorištavanje energije vjetra.

Uređaji za iskorištavanje energije vjetra su ogromni. Tome odgovara i njihova masa. Tako se primjerice zupčanik mase dvije tone, koji mora biti načinjen u vrlo uskim tolerancijama, na brusilicu postavljao ručno s pomoću kladiva i podesivog vijka. To je naravno vrlo umarajući posao, koji nepotrebno troši dragocjeno strojno vrijeme i u slučaju gradnje komponenata za iskorištavanje energije vjetra je stvar optimiranja.

U razvojnom projektu, Maik Bergmeier, razvojni inženjeri na institutu za proizvodnu tehniku i obradne strojeve (IFW - Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen) na obradno-tehničkom centru (PZH - Produktionstechnischen Zentrum Hannover) sveučilišta Leibniz u Hannoveru, sada zajedno s partnerima iz tvrtke Siemens (dobavljač Flender pogona) i Roemheld (dobavljač sustava stezanja i stezne tehnike), razvili su prototip mikro-sustava za pozicioniranje, koji omogućuje pozicioniranje takvih teških sustava s pomoću piezo-hidrauličke crpke – i to sa četiri stupnja slobode.

Novi sustav će moći točno pozicionirati terete do 4,7 t

"3-osni strojevi ne mogu kompenzirati greške gibanja i ekscentričnosti", pojašnjava Bergmeier polazišnu situaciju. "Naš sustav za mikro-pozicioniranje možemo ugraditi u stroj, kao prihvatni stol koji može preuzimati terete i do 4,7 t te ih pozicioniramo s točnošću 8 µm i pri tome izravnavamo greške gibanja i ekscentričnosti." Posebnu ulogu ima pri tome piezo-aktuatorska crpka, koja brine za visoku točnost. Pokreće male količine fluida za mikrometarski točno pozicioniranje, te je bazirana na jednom od prethodnih razvojnih projekata u IFW.

Osnovna pretpostavka za primjenu sustava u tvrtki je visoka rotacijski simetrična krutost pri obradi. Bergmeier na testu sa zupčanikom mase 2 t i 2-tonskim kućištem pri profilnom brušenju može dokazati: "Kvaliteta izrade zupčanika postiže pri tome najvišu razinu kvalitete. Ili drugačije formalno korektno rečeno: U takozvanom mjerenju podjele zupčanika, odgovara kvaliteti 1, prema standardu DIN 3962."

Praktična primjerenost sada može biti optimirana

U sljedećim koracima će praktična primjerenost sustava biti poboljšana; a istodobno testno postavljena u proizvodnju. U IFV je i voditelj profesor Berend Denkena, vrlo zainteresiran, da se sustav nadalje poboljša: "Udio proizvodnje energije iz energije vjetra se će bitno povećati. Stoga je važno, da imaju rješenja za veće zahtjeve i u proizvodnji odgovarajućih pogona. Ovdje IFV s veseljem daje svoj dio doprinosa."

Projekt pod nazivom "Piezo-hidraulički sustav za mikropozicioniranje kao pomoć za postavljanje velikih dijelova" je podržan od strane njemačkog razvojnog udruženja i od strane tvrtki Siemens i Roemheld, kao suradnika u razvoju.

www.halder.si