En Portada | Cover Story se podrán implementar las contramedidas adecuadas para evitar condiciones críticas de funcionamiento y, en consecuencia, extender la vida útil de los rodamientos. Así, los operadores de parques eólicos tendrán a su disposición una herramienta que amplía significativamente sus horizontes de planificación. En función de la carga real acumulada a la que se haya sometido cada rodamiento de la multiplicadora, Schaeffler también podrá ofrecer recomendaciones optimizadas de productos con antelación suficiente antes del siguiente intervalo de mantenimiento, que puede incluir la reposición del rodamiento en cuestión por uno idéntico, su actualización a una versión con recubrimiento o un rodamiento con un material de mayor rendimiento o un tratamiento térmico especial. Por consiguiente, se podrá asimilar mejor la vida útil de todos los rodamientos que contenga la multiplicadora. Monitorización versátil de rodamientos del rotor El sensor de grasa GreaseCheck de Schaeffler es un sensor óptico que detecta con antelación cambios del estado de la grasa, registrando tres parámetros: turbidez, contenido de agua y temperatura. Un beneficio concreto para los operadores de parques eólicos es determinar los intervalos de relubricación de los aerogeneradores, evitando el costoso proceso de tomar y analizar muestras de grasa. Como el estado de la grasa semonitoriza continuamente, los operadores pueden responder iniciandomedidas demantenimiento cuando se detecten cambios, en algunos casos incluso antes de que se produzcan daños. Para monitorizar la precarga de sistemas de rodamientos premontados, Schaeffler ha desarrollado LoadSense Pin, un sensor basado en la tecnología de sensores de capa fina Sensotect de la empresa, que utiliza el método de medición empleado por los medidores de tensión. Esta unidad permite monitorizar la precarga de las uniones atornilladas durante el funcionamiento, lo que posibilita un nuevo apriete de los tornillos en caso de que se requiera y elimina la necesidad de controlar la precarga a intervalos fijos. El sensor de distancia de deslizamiento del conjunto de rodillos registra la cantidad de veces que un elemento rodante pasa por el cabezal del sensor durante un número fijo de rotaciones del eje del rotor. El movimiento de rodadura de los elementos de contacto en el rodamiento siempre comporta movimientos de deslizamiento, que son pequeños cuando la ejecución es la correcta. Este microdeslizamiento, entre el anillo del rodamiento accionado y el conjunto de elementos rodantes, cambia la velocidad giratoria del conjunto de elementos rodantes y, por lo tanto, la frecuencia con que los elementos rodantes pasan por el cabezal del sensor. Cuando se conoce la geometría interna del rodamiento, la distancia media de deslizamiento y el microdeslizamiento, se puede calcular con gran precisión la media a lo largo del tiempo a partir del número de pasos del elemento rodante, incluso cuando fluctúe la velocidad del rotor, lo que permite deducir diversas cargas, rozamientos y condiciones de lubricación. life and the static load safety factors of the gearbox bearings are assessed based on the available input variables using the virtual twin. In the subsequent stage, both fatigue and further damage mechanisms can be taken into consideration. This is necessary because the operating life of rolling bearings in wind power applications is generally not limited by conventional material fatigue but by surface-initiated damage (e.g. due to excessive wear or lubricant contamination). The load data-based assessment of the calculation resulting from the virtual twin will in future make it possible for harmful operating conditions to be detected early, allowing the lead time for initiating maintenance measures to be significantly shortened compared to existing condition monitoring systems. It will additionally be possible to initiate suitable countermeasures to prevent critical operating conditions and thus extend the bearings’ operating life.Wind farm operators will thus have a tool at their disposal that significantly extends their planning horizons. Based on the actual cumulative load to which each bearing in the gearbox has been subjected, Schaeffler will also be able to offer optimised product recommendations with a relatively long lead time before the next maintenance interval. This can include carrying out a 1-to-1 replacement of the bearing in question, upgrading to a coated version or a bearing with a higherperformance material, or special heat treatment. It will therefore be possible to better assimilate the operating life of all bearings contained in the gearbox as a whole. Versatile monitoring for rotor bearings The Schaeffler GreaseCheck is an optical sensor system that allows changes in the condition of the grease to be detected early, recording three parameters: turbidity, water content and temperature. A particular benefit for wind farm operators is to determine relubrication intervals for wind turbines without having to go through the costly process of taking and analysing grease samples. Because the condition of the grease is continuously monitored, operators can respond by initiating maintenance measures when changes are detected, in some cases even before damage occurs. To monitor pre-assembled rotor bearing systems, Schaeffler has developed the LoadSense Pin, a sensor based on the company’s Sensotect thin-layer sensor technology, that uses the measurement method employed by strain gauges. This unit allows the preload of the flanged bearing’s screw connections to be monitored during operation, which means that the screws can be tightened as required and eliminates the need for preload inspection at fixed intervals. The roller set sliding distance sensor records the number of times that a rolling element passes the sensor head during a fixed number of rotor shaft rotations. The rolling motion of the contact partners in the bearing always means sliding movements – which are small when the design is correct. This micro-slippage between the driven bearing ring and the rolling element set changes the circumferential speed of the rolling element set and thus the frequency with which the rolling elements pass the sensor head.When the inner geometry of the rolling bearing is known, the mean sliding distance and microslippage can be very accurately calculated as an average over time from the number of rolling element passes – even when the rotor speed fluctuates – which allows various load, friction, and lubrication conditions to be deduced. FuturEnergy | Noviembre November 2018 www.futurenergyweb.es 7
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