Einsatz der Endoskopie bei der Getriebe-Inspektion an Windkraftanlagen

Transkript

1 3. Fachseminar Optische Prüf- und Messverfahren - Vortrag 2 Einsatz der Endoskopie bei der Getriebe-Inspektion an Windkraftanlagen Wolfgang Sauer Technische Videoendoskopien Arbeitsbedingungen an Windenergieanlagen Wie komme ich zum Getriebe? Stahlrohrturm: mit/ohne Befahranlage; Kettenzug; Steigschutz Gittermast: Wetterlage; Eisansatz; Kettenzug Offshore: Überlebensanzug; Schiff; Helikopter Lizenz: 1

2 Stahlrohrturm Gittermast 2

3 Hybridturm Offshore 3

4 Arbeitsbedingungen an Windenergieanlagen Wie groß ist die WEA? ältere Maschinen haben evtl. keinen Kettenzug/ keine Befahranlage eingeschränkte Platzverhältnisse, ggf. muß das Dach geöffnet werden Arbeitsbedingungen an Windenergieanlagen Welches Material brauche ich? sind Inspektionsöffnungen vorhanden, welche Werkzeuge benötige ich Lagergröße und -bauform Sondenlänge/-durchmesser 4

5 Was für einen Getriebetyp ist verbaut? eine Pl.-Stufe, zwei Stirnradstufen eine Pl.-Stufe, drei, vier Stirnradstufen zwei Pl.-Stufen, zwei Stirnradstufen drei Stirnradstufen rotierendes Hohlrad Getriebe mit Leistungsverzweigung Differentialgetriebe Arbeitsbedingungen an Windenergieanlagen Das Maschinenhaus Nabe rechts Generator vorn n hinten links Getriebe 5

6 Dreistufiges Windenergie-Getriebe die drei Stufen 1.Stufe Planetenstufe 3. Stufe Stirnradstufe IMS/HSS 2. Stufe Stirnradstufe LSS/IMS Dreistufiges Windenergie-Getriebe Wellen HSS (High-Speed-Shaft) IMS (InterMediatespeed-Shaft) Rotorwelle LSS (Low-Speed-Shaft) 6

7 Dreistufiges Windenergie-Getriebe Verzahnungen Hohlrad Rad IMS Ritzel HSS Ritzel IMS Planeten Sonne Planetenträger Rad LSS Dreistufiges Windenergie-Getriebe Lager Lager HSS Planetenlager Lager IMS Lager LSS Lager Planetenträger 7

8 Verzahnungen Stirnradstufen 1,5 MW-Getriebe Lastflanke Ritzel HSS Rad LSS Rad IMS Ritzel IMS Lastflanke 8

9 Verzahnungsaufbau Lastflanke Generatorseitig Rotorseitig Gegenflanke Verzahnungsaufbau Zahnrücken Zahnkopf Zahnfuß Wälzkreis Zahngrund 9

10 Erscheinungsbilder unbehandelt manganphosphatiert nitalgeätzt graufleckig Erscheinungsbilder Durchläufer von hartem Material, Achtung: Lagerschaden 10

11 Graufleckigkeit Graufleckigkeit 11

12 Verzahnungsschäden Hartes Tragen Verzahnungsschäden Stillstandsmarkierungen 12

13 Verzahnungsschäden Fressen Verzahnungsschäden Pitting 13

14 Verzahnungsschäden Abplatzung vermutlich durch Schleifbrand ausgeschliffene Abplatzung Verzahnungsschäden Riss mit Ausbruch 14

15 Zahnbruch Wälzlager 15

16 Bauformen Rillenkugellager Schrägkugellager Vierpunktlager Pendelkugellager Bauformen Zylinderrollenlager Pendelrollenlager Tonnenlager Kegelrollenlager 16

17 Lageraufbau Außenring Innenring Käfig Wälzkörper Lagerschäden Stromdurchgang 17

18 Lagerschäden Anschmierungen Außenring vollrolliges Zylinderrollenlager Innenring/Wälzkörper vollrolliges Zylinderrollenlager Lagerschäden Abschälungen Wälzkörper Vierpunktlager Lagerinnenring Zylinderrollenlager 18

19 Lagerschäden Abschälungen Käfig und Wälzkörper Pendelrollenlager Explorer Außenring Pendelrollenlager Explorer Lagerschäden vom Öl angegriffener Käfig 19

20 Welches Endoskop? Einsatzgebiet? Getriebegröße On- / Offshore Sondenlänge? z.b. 2m; 3m ; 4,5m ; 6m, Sonderlängen Hilfsmittel? Gerätehalterung mit Klemme oder Magnet formbare Führungsrohre Werkzeuge? Was mache ich wenn die Sonde feststeckt? Ruhe bewahren!!! wie ist die Abwinklung? Zeichnung überprüfen. läßt sich der Kopf noch bewegen? Die Sonde in möglichst der gleichen Abwinklung durch vorsichtiges Drehen mit leichtem Ziehen aus der Engstelle befreien. Evtl. hilft die home-funktion. Wenn es nicht klappt: alles aus der Hand legen, beruhigen (eine rauchen oder sonst was) und nächster vorsichtiger Versuch. Viel Glück!!! 20

21 Danke für ihr Interesse!! Wolfgang Sauer Technische Videoendoskopien 21