{"id":1838,"date":"2026-01-15T03:20:48","date_gmt":"2026-01-15T03:20:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pto-drive-shafts.com\/?p=1838"},"modified":"2026-01-30T05:32:47","modified_gmt":"2026-01-30T05:32:47","slug":"critical-torque-transmission-offshore-wind-marine-drive-shaft-solutions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pto-drive-shafts.com\/nl\/application\/critical-torque-transmission-offshore-wind-marine-drive-shaft-solutions\/","title":{"rendered":"Kritische koppeloverdracht: aandrijfasoplossingen voor offshore windparken en schepen"},"content":{"rendered":"

De basis leggen voor de energietransitie in de Noordzee.<\/h2>\n
De extreme omstandigheden op het Britse continentale plat (UKCS) stellen veel hogere eisen aan krachtoverbrenging dan normaal, waardoor uitzonderlijke metallurgische taaiheid vereist is. Van het Dogg Beach-windpark tot zware hijswerkzaamheden in de haven van Aberdeen: industri\u00eble aandrijfassen zijn de onbezongen helden die ervoor zorgen dat apparatuur blijft functioneren bij zeetoestand 6. UK PTO-Drive-Shafts levert meer dan alleen kruiskoppelingen; wij ontwerpen vermoeiingsbestendige koppelpaden die bestand zijn tegen de complexe zes-vrijheidsgraden (6-DOF) beweging die inherent is aan drijvende constructies en de dynamiek van gondels. We richten ons op het voldoen aan de veeleisende eisen van megawatt-klasse windturbines (3 MW tot 15 MW) en de bijbehorende schepen. In tegenstelling tot aandrijfassen voor de landbouw, moeten deze industri\u00eble aandrijfassen bestand zijn tegen enorme koppelpieken veroorzaakt door stroomuitval of windvlagen, terwijl ze tegelijkertijd elektrische isolatie behouden om lagerstromen te voorkomen. We gebruiken gehard en getemperd 42CrMo4V-staal met een oppervlaktebehandeling waardoor ze meer dan 20 jaar bestand zijn tegen corrosie in maritieme omgevingen met zeetoestand C5-M.<\/section>\n
\"Cardanas\"<\/section>\n
\n

Technische specificatiematrix: Wind- en scheepvaartserie<\/h3>\n

De volgende parameters defini\u00ebren het operationele bereik van onze zware SWC-BH- en SWC-DH-series, die specifiek zijn gekalibreerd voor de Britse offshoresector.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Parameter-ID<\/th>\nTechnische specificatie<\/th>\nEenheid \/ Standaard<\/th>\n<\/tr>\n
TS-001<\/td>\nNominaal koppel (T_n)<\/td>\n25 kNm \u2013 12.500 kNm<\/td>\n<\/tr>\n
TS-002<\/td>\nVermoeidheidskoppellimiet (T_dw)<\/td>\n1,5 x T_n (berekening oneindige levensduur)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-003<\/td>\nPulserende vermoeidheidsfactor<\/td>\n1,25 (volgens DIN 45693)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-004<\/td>\nFlensdiameter (A)<\/td>\n225 mm \u2013 1200 mm<\/td>\n<\/tr>\n
TS-005<\/td>\nMaximale zwenkdiameter<\/td>\nTot 1350 mm<\/td>\n<\/tr>\n
TS-006<\/td>\nWerkhoek (Operationeel)<\/td>\nTot 15\u00b0 (standaard), 25\u00b0 (hoge hoek)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-007<\/td>\nMaximale articulatiehoek<\/td>\n35\u00b0 (Montage\/Onderhoud)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-008<\/td>\nTorsiestijfheid (C_t)<\/td>\n1,85 x 10^7 Nm\/rad (Afmetingsspecifiek)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-009<\/td>\nSpline-standaard<\/td>\nDIN 5480 \/ ANSI B92.1 Evoluut<\/td>\n<\/tr>\n
TS-010<\/td>\nSplinecoating<\/td>\nRilsan \/ Molybdeendisulfide (MoS2)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-011<\/td>\nMateriaalkwaliteit (juk)<\/td>\n42CrMo4 \/ 34CrNiMo6 gesmeed staal<\/td>\n<\/tr>\n
TS-012<\/td>\nMateriaalkwaliteit (buis)<\/td>\nSt52-3 Hoogwaardig gelast\/naadloos<\/td>\n<\/tr>\n
TS-013<\/td>\nKruisspinmateriaal<\/td>\n18CrNiMo7-6 geharde oppervlakte<\/td>\n<\/tr>\n
TS-014<\/td>\nLagerlevensduur (L10h)<\/td>\n> 175.000 uur (windklasse)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-015<\/td>\nHet vinden van de juiste balans tussen kwaliteit en balans<\/td>\nG 6.3 \/ G 2.5 (ISO 1940-1)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-016<\/td>\nRotatiesnelheid (max.)<\/td>\n5000 toeren per minuut (HSS-toepassingen)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-017<\/td>\nElektrische isolatie<\/td>\nGFRP-afstandsstuk \/ keramische lagers (>2kV)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-018<\/td>\nCorrosiebescherming<\/td>\nThermisch gespoten aluminium (TSA) \/ C5-M verf<\/td>\n<\/tr>\n
TS-019<\/td>\nDuur van de zoutsproeitest<\/td>\n> 1440 uur (ISO 9227)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-020<\/td>\nBedrijfstemperatuur<\/td>\n-40\u00b0C tot +80\u00b0C (North Sea Winter Spec)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-021<\/td>\nSmeertype<\/td>\nLithiumcomplex EP2 \/ Lage-temperatuursynthese<\/td>\n<\/tr>\n
TS-022<\/td>\nInterval voor nasmeren<\/td>\nGeschikt voor automatische smering (3000+ uur)<\/td>\n<\/tr>\n
TS-023<\/td>\nLengtecompensatie (slag)<\/td>\n\u00b1 120 mm tot \u00b1 450 mm<\/td>\n<\/tr>\n
TS-024<\/td>\nAxiale kracht (onder koppel)<\/td>\nGereduceerde wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt < 0,1<\/td>\n<\/tr>\n
TS-025<\/td>\nBoutkwaliteit<\/td>\n10.9 of 12.9 Dacromet-coating<\/td>\n<\/tr>\n
TS-026<\/td>\nAanhaalmoment (bouten)<\/td>\nSpecificaties voor hydraulische spaning beschikbaar<\/td>\n<\/tr>\n
TS-027<\/td>\nOntwerpvalidatie<\/td>\nFEM-analyse + destructief onderzoek<\/td>\n<\/tr>\n
TS-028<\/td>\nCertificeringsinstantie<\/td>\nDNV-GL \/ Lloyds Register \/ CCS<\/td>\n<\/tr>\n
TS-029<\/td>\nVeiligheidsfactor (rendement)<\/td>\n> 2,5<\/td>\n<\/tr>\n
TS-030<\/td>\nVeiligheidsfactor (uiteindelijke waarde)<\/td>\n> 4.0<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/section>\n
\n

Diepgaande analyse: Dynamiek van de aandrijflijn van een windturbine<\/h2>\n

De High-Speed \u200b\u200bShaft (HSS) uitdaging<\/h3>\n

In een standaard DFIG-windturbine (double-fed induction generator) verbindt de hogesnelheidsas de uitgang van de versnellingsbak met de generator. Dit is geen passief onderdeel, maar een actieve zekering in het systeem. De as moet aanzienlijke uitlijningsafwijkingen kunnen opvangen die worden veroorzaakt door de elastische vervorming van de gondelbasis tijdens sterke windstoten. Bovendien is het probleem van parasitaire elektrische stromen van cruciaal belang.<\/p>\n

De noodzaak van isolatie:<\/strong> Zonder adequate isolatie zullen asstromen (capacitieve ontladingsstromen) via de metalen koppeling een weg vinden naar de lagers van de versnellingsbak, wat elektrische corrosie (groeven) en voortijdige slijtage veroorzaakt. Onze HSS-units volgens Britse specificaties zijn voorzien van ge\u00efntegreerde isolatie. Glasvezelversterkte kunststof (GFRP)<\/strong> Afstandsbuizen of ge\u00efsoleerde flensverbindingen. Dit ontwerp blokkeert het geleidingspad en behoudt tegelijkertijd een koppelcapaciteit tot 25 kNm voor platforms van 2 MW en hoger.<\/p>\n

De integratie van de hoofdas<\/h3>\n

Bij modulaire aandrijfsystemen is de verbinding tussen de hoofdrotor-as en de ingaande as van de versnellingsbak cruciaal. We gebruiken vergrendelingsmechanismen (krimpschijven) in plaats van spieverbindingen om inkepingen en wrijvingscorrosie te voorkomen. De aandrijfas fungeert hier als een pure koppeloverbrenger, die de versnellingsbak isoleert van de niet-koppelbelastingen (buigmomenten van het rotorgewicht) die via het hoofdlagers naar de grondplaat worden overgebracht.<\/p>\n<\/section>\n

\n

\ud83d\udc68\u200d\ud83d\udd27 Ingenieursnotitieboekje: De \"Grimsby Salt\"-zaak<\/h3>\n

Datum:<\/strong> November 2023
\nLocatie:<\/strong> O&M-basis, Grimsby, Verenigd Koninkrijk
\nOnderwerp:<\/strong> Voortijdige vastloop van de splines in kranen van hefschepen<\/p>\n

Tijdens een refit van een jack-up schip dat voor de kust van de Humbermonding opereerde, inspecteerden we de aandrijfassen van de hoofdkraan op het dek. De originele assen (standaard geverfd staal) waren vastgelopen bij de telescopische vertanding. De oorzaak was niet alleen roest; het was zoutkristallisatie die zich vermengde met het smeervet en een schurende pasta vormde, waardoor de mannelijke en vrouwelijke vertanding als het ware aan elkaar vastsmolten. Dit zorgde voor gevaarlijke axiale belastingen in de versnellingsbak tijdens het heffen van de mast.<\/p>\n

Onze interventie:<\/strong> We hebben de complete unit vervangen door onze Marine-Grade serie met Rilsan-gecoate splines<\/strong>Rilsan (polyamide 11) heeft een lage wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt en is chemisch inert ten opzichte van zeewater. We zijn ook overgestapt op een smeermiddel op basis van calciumsulfonaat, dat beter bestand is tegen uitspoeling door water dan lithium. Achttien maanden later bewegen de assen nog steeds vrij en is er geen axiale belasting meer over.<\/p>\n<\/div>\n

\n

Schepen voor offshore constructie en ondersteuning<\/h2>\n

De Britse maritieme sector, met name rond Aberdeen en Lowestoft, is afhankelijk van jack-up schepen en service-operationele schepen (SOV's). De machines op deze schepen \u2013 met name zware hijskranen en bewegingsgecompenseerde loopbruggen \u2013 vereisen een betrouwbaarheid die bestand is tegen \u00e9\u00e9n enkele storing.<\/p>\n

Aandrijvingen voor zware hijskranen<\/h3>\n

Volgens DNV-ST-0378 moeten hijsinstallaties die voor offshore-toepassingen worden gebruikt, de lastveiligheid garanderen, zelfs in geval van een defect aan een aandrijfcomponent. Onze assen voor deze toepassingen zijn ontworpen met veiligheidsfactoren van meer dan 5:1. We gebruiken ontwerpen met een grote hoek (tot 35\u00b0) om rekening te houden met de compacte geometrie van kraanmachineruimtes. Voor lieraandrijvingen die aan de elementen zijn blootgesteld, gebruiken we een drievoudig afdichtingssysteem op de kruiskoppelingslagers om het binnendringen van pekelwater te voorkomen.<\/p>\n

Bewegingsgecompenseerde loopbruggen<\/h3>\n

Het overbrengen van technici van een schommelend schip naar een vaste turbinefundering vereist hydraulische of elektrische bewegingscompensatie. De aandrijfassen in deze actieve systemen moeten beschikken over geen tegenreactie<\/strong> en een hoge torsiestijfheid om ervoor te zorgen dat het besturingssysteem onmiddellijke feedback ontvangt. We leveren nauwkeurig gebalanceerde (G2.5) assen waarmee de hexapodmechanismen binnen milliseconden kunnen reageren op golfpatronen.<\/p>\n<\/section>\n

\n

Wettelijke naleving en veiligheid in het VK<\/h2>\n

Om in het Verenigd Koninkrijk te opereren, is strikte naleving van de veiligheidsnormen vereist. Onze producten voldoen aan:<\/p>\n