Планетарни мењач са погоном витла ZL35 — 1-4 степена

Системи за лансирање и опоравак ROV-а

Системи за лансирање и спасавање даљински управљаних возила (ROV) морају да распореде ROV кроз зону прскања што је брже могуће како би се минимизирало кретање клатна изазвано таласима. При односу 3,84 и мотору на умереној брзини (1.500-2.500 о/мин), бубањ производи брзину пупчане сајле од 60-120 м/мин — довољно брзо да пређе зону прскања за мање од 5 секунди. Када се нађе испод утицаја таласа, мотор успорава на контролисану брзину спуштања за преосталу дубину. Једностепени однос обезбеђује брзину; VFD обезбеђује контролу.

Витла за брзи пренос терета

Превоз лаког терета са брода на брод и са брода на обалу где брзина циклуса одређује проток. При односу 3,84, ZL35 упарен са мотором од 150-250 kW подиже терет од 1-5 тона брзином од 40-80 м/мин — 2-3 пута брже од конвенционалног мењача дизалице при истој улазној снази. Низак преносни однос значи мали мултипликатор обртног момента, тако да мотор мора бити велики у односу на терет — али за операције преноса лаког терета великом брзином, предност у брзини оправдава цену мотора.

Витла за хитне случајеве

Витла за спасавање човека у мору, дизалице за спасилачке корпе и системи каблова за евакуацију у хитним случајевима где брзина спасавања директно утиче на преживљавање. Са односом 3,84, ZL35 може постићи велике брзине спасавања каблом које захтевају протоколи спасавања — 30-60 м/мин — са умереном снагом мотора. Врхунац од 85.000 Nm апсорбује удар када спасилачка корпа додирне површину воде и кабл се затегне.

Системи за лансирање и опоравак ROV-а

Комплетни LARS погони витла за ROV-ове радне и осматрачке класе на бродовима за подршку на мору, истраживачким бродовима и поморским платформама. ZL35 у односу 4-15 обезбеђује брзину кретања у зони прскања (60-120 м/мин), а VFD смањује брзину мотора за контролисано спуштање на дубину (5-30 м/мин). Један ZL35 покрива оба режима брзине без двобрзинског мењача. погон за окретање поставља А-оквир или систем за пребацивање преко брода на исти брод.

Електричне дизалице (15-30 t SWL)

ZL35 са преносним односом 40-120 упарен са електромоторима снаге 150-350 kW обезбеђује главни обртни момент дизалице за потпуно електричне дизалице нове генерације. Са континуираних 34.000 Nm, ZL35 покрива исти опсег SWL дизалице као и модели 4xxW од 407AW (18.000 Nm) до 410W3 (37.500 Nm) — али са тихим радом спиралног зупчаника, компатибилношћу са регенеративним кочењем и вршним моментом од 85.000 Nm који апсорбује ударна оптерећења која еквивалентни модели 4xxW подносе само са смањењем номиналне снаге.

Научна и океанографска витла

CTD (проводљивост-температура-дубина) профилери, седиментни језгри и пакети инструмената за дубоке океане користе се брзинама кабла испод метра у минути кроз 2.000-6.000 метара воде. ZL35 са односом 1.000-2.397 обезбеђује ултра малу брзину бубња, а тачност зупчаника DIN 5-6 плус резолуција енкодера мотора омогућава истраживачком тиму да контролише дубину у центиметрима у било којој тачки воденог стуба. помоћни погони руковати А-оквиром пловила и системима за руковање инструментима.

Како ZL35 постиже однос 3,84 када је минимум ZL30 4?

ZL35 користи мало другачији једностепени зупчаник са већим сунчаним зупчаником у односу на прстенасти зупчаник, што производи нижи преносни однос по степену. Минимални теоријски преносни однос за спиралну фазу са 3 планете зависи од комбинације броја зубаца и минималне величине планете која одржава одговарајућу чврстоћу на савијање зубаца. Модул зупчаника ZL35 је приближно 10% већи од ZL30 (да би носио већи обртни момент), што омогућава минимални планетни зупчаник са довољно зубаца да би се постигао преносни однос 3,84 уз одржавање тачности DIN 5-6 и вршног капацитета од 85.000 Nm.

Да ли ZL35 и даље производи 34.000 Nm обртног момента при преносном односу 3,84?

Да, континуирани обртни момент је независан од преносног односа — излазни лежај, кућиште и зуби зупчаника су номинално оцењени на 34.000 Nm без обзира на то који је преносни однос инсталиран. Међутим, мотор мора да обезбеди 34.000 / 3,84 = 8.854 Nm улазног обртног момента да би се постигао пуни излаз при преносном односу 3,84. Ово захтева мотор који производи 8.854 Nm при 4.000 о/мин — приближно 3.700 kW. У пракси, примене са ниским преносним односом користе део номиналног обртног момента: брза теретна дизалица при преносном односу 3,84 обично ради са излазном снагом од 5.000-15.000 Nm (терети од 2-6 тона), а не са пуних 34.000 Nm.

Да ли је ZL35 са преносним односом 2.397 погодан за витло које мора да држи терет сатима?

При преносном односу 2.397, трење зупчаника је довољно високо да је вожња уназад (окретање мотора под теретом) практично немогућа — систем се механички самоблокира. Међутим, као и код свих планетарних мењача, на ову фрикциону браву се не сме ослањати као на једини механизам за држање терета. За статичко држање мора се активирати електромагнетна кочница мотора или спољна кочница са чељустима. Тенденција самоблокирања при ултрависоким преносним односима пружа секундарну маргину сигурности — али то је бонус, а не пројектовани механизам држања.

Како се номинална топлотна снага (17-53 kW) мења у зависности од броја фаза?

Више степени значи више унутрашњих зупчаних захвата, при чему сваки генерише топлоту трења. Термичка снага Pt је максимална континуирана снага коју мењач може да пренесе без преласка температуре уља од 85°C у мирном ваздуху на собној температури од 20°C. У једностепеном режиму: Pt = приближно 53 kW. У двостепеном режиму: приближно 40 kW. У тростепеном режиму: приближно 25 kW. У четворостепеном режиму: приближно 17 kW. Ако примена захтева већу снагу од вредности Pt специфичне за степен, додајте спољни хладњак уља да бисте повећали ефективни топлотни капацитет. Контактирајте Кореја Евер-Пауер за тачну вредност Pt при вашем специфичном односу и броју фаза.

Како се ZL35 пореди са ZL30 за електричне дизалице?

ZL35 пружа 26% већи континуирани обртни момент (34.000 наспрам 27.000 Nm) и 13% већи вршни капацитет (85.000 наспрам 75.500 Nm), уз нешто нижи однос вршног и континуираног обртног момента (2,5 наспрам 2,8). За дизалице са краном у опсегу радног момента од 15-25 тона, ZL30 је адекватан. За радне односе од 20-30 тона или за дизалице са високим бројем циклуса који се приближавају граници континуираног обртног момента, ZL35 пружа додатну маргину. Шири опсег преносних односа (3,84-2.397 наспрам 4-1.259) је небитан за рад са краном — оба модела покривају опсег преносних односа дизалица са краном (40-200) са идентичним односима у тим средњим тачкама опсега.

Да ли се ZL35 на различитим бројевима фаза може мењати на терену како би се подесио однос?

Не. Број степени се подешава у производњи и одређује дужину кућишта, број унутрашњих зупчаника и распоред излазних лежајева. Двостепени ZL35 не може се конвертовати у четворостепени на терену. Међутим, у оквиру датог броја степени, преносни однос се може променити у фабрици заменом унутрашњих зупчаника – поступак који траје 3-5 радних дана и кошта приближно 20-30% нове јединичне цене. За примене где је потребна флексибилност преносног односа током животног века производа, наведите број степени који покрива очекивани опсег преносног односа и планирајте фабричку промену зупчаника ако се захтев промени.

Витло радне класе ROV LARS на DSV-у. ZL35 са преносним односом 8, једностепено, упарено са PMSM мотором од 200 kW. Пролаз кроз зону прскања при брзини од 80 м/мин — ROV пролази кроз зону утицаја таласа за 3,5 секунде, елиминишући напрезање умбиликалне цевчице изазвано клатном које је био наш главни узрок квара са претходним витлом мале брзине. Контролисано спуштање на дубину од 1.500 м при 15 м/мин путем смањења брзине VFD-а. Врхунац од 85.000 Nm поднео је оптерећење трзања када је ROV ушао у тренутни слој смицања на 800 м без икаквог заштитног искључивања. Дванаест месеци у употреби, 340 распоређивања, нула кварова умбиликалне цевчице. Стопа доступности ROV-а се побољшала са 91% на 98% — што се директно може приписати брзом пролазу кроз зону прскања.

Потпуно електрична лучка дизалица од 25 т, главна дизалица, ZL35 са преносним односом 80, двостепени мотор наизменичне струје од 300 kW. ZL35 је заменио хидраулични погон витла породице 4xxW и елиминисао хидраулични агрегат, хладњак уља и 200 метара хидрауличног црева. Уштеда тежине: 380 кг на глави дизалице. Бука на оператерском месту: 58 dB(A) — 14 dB испод хидрауличке основне вредности. Опоравак регенеративне енергије током 3 месеца рада луке: 22% енергије спуштања враћене у мрежу. Врхунски обртни момент од 85.000 Nm подноси оптерећења трзања контејнера која настају када се браве распршивача закаче на љуљајућем контејнеру — што је раније био водећи узрок скокова хидрауличног притиска и пуцања црева на старој дизалици.

Океанографско CTD витло на истраживачком броду, ZL35 при преносном односу 1.800 (4-степено), серво мотор од 15 kW. Витло покреће CTD розету до дубине од 4.000 м при спуштању од 0,8 м/мин — тачно брзина коју наш протокол узорковања захтева за профилисање термоклинског слоја. Тачност дубине мерена акустичним алтиметром на инструменталном пакету: унутар 0,3 метра на 4.000 м — изузетно за систем постављен каблом. 4-звездано је термално посматрање: при 4-степеном преносном односу 1.800, ограничење топлотне снаге је приближно 18 kW. Наш мотор од 15 kW је унутар овог ограничења током спуштања, али га незнатно прелази током континуираног опоравка пуном брзином са оптерећеном розетом (22 боце x 10 L = 220 kg). Додали смо мали хладњак уља са перајима који је решио проблем. За научне примене витла са великим бројем платформи, објављивање Pt вредности за сваку варијанту броја платформи на техничком листу производа помогло би научницима да процене потребе за хлађењем током фазе спецификације.