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能源转型的生产技术

内容

宝尔捷自动化 实现风力涡轮机装配自动化

宝尔捷自动化 公司为海上风电行业提供自动化生产技术,支持能源转型。这家总部位于德国拉斯泰德的公司在超大型部件的自动化装配工艺方面拥有四十多年的丰富经验,其自动螺栓连接系统在质量、效率和成本效益方面都取得了显著提高。

风力涡轮机生产的工业化

风能被视为确保工业化国家长期能源安全、气候保护和未来生存能力的关键领域。该行业正面临着前所未有的增长挑战,同时技术也在迅速发展。必须迅速扩大生产能力,以实现既定的扩张目标。这就要求在生产过程中采用创新方法和新思维。

与此同时,单个涡轮机(尤其是海上风能)的体积越来越大,这给物流、运输和组装带来了新的挑战。对精度、质量和文档的要求也在不断提高。此外,技术工人的短缺和人口结构的变化也限制了该行业的发展。

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风力发电生产技术的创新

技术领域多种多样。例如,当今的风力涡轮机需要大量的高强度螺栓连接。"精度在这里非常重要,因为必须确保每一个紧固件都以正确的扭矩拧紧,必要时还要确保拧紧角度。Oetken 解释说:"工人的工效学和安全性也是一个挑战,由于部件非常大,有些工人必须在高处工作。

宝尔捷自动化 公司为一家欧洲客户开发的 "Rotary扭矩系统"解决了这一难题。作为retrofit 解决方案,该自动化系统必须与现有生产环境完美融合。因此,该系统被设计成移动式轻型装置,可在多个生产设施中灵活使用。它固定在部件的中心,因此能够自动运行预先编程的螺钉连接过程,而无需进一步的人工操作。

作为大型部件解决方案的移动式机器

需要装配的部件越大、越重,就越需要将机器搬到部件上,而不是提供固定的机器工作站。这一趋势在航空业等其他行业已经形成。因此,宝尔捷自动化 公司专门建立了机器和系统的移动能力。现有的定位技术--无论是在工厂的全球范围内还是在本地识别部件--都有望在未来发挥更大的潜力。

生产数字化

由 宝尔捷自动化 实施的旋转式扭矩系统 可平行拧紧两个相对的螺栓。扭矩通过高精度电动拧紧工具上的扭矩支架吸收。相反的排列确保了拧紧过程(类似于汽车轮胎)和循环时间。

位置自动接近,两个拧紧过程同步控制。根据客户的要求,可以使用 宝尔捷自动化 公司现有的数字化工厂集成技术。首先是工艺和布局规划,然后是基于数字孪生的模拟和离线编程。这一趋势在未来将进一步加强,因为降低质量成本,尤其是大型复杂部件的质量成本,是提高效率、避免错误和提高成本效益的主要手段。

宝尔捷自动化 已经在许多系统中采用了传感器系统(如激光、照相机或雷达制导),以及基于数字孪生系统的模拟数字集成、离线编程以及在线质量保证和文档编制,以便能够为客户提供整体解决方案,解决其生产难题。"托马斯-奥特肯(Thomas Oetken)敢于展望未来,他说:"在未来,我们将采用更多的技术。尤其是越来越大的转子叶片仍有很大的潜力。宝尔捷自动化 公司已经开始着手优化现有的纤维复合材料结构工业铺层技术。

风电行业向自动化生产的转型不会一蹴而就。它需要一个整体的方法来检查上游和下游流程,以便合理地使用自动化。"这将是机械工程与风电行业共同学习的过程,"Oetken 确信。"如果我们做得对,自动化有可能阻止生产岗位向国外迁移,并为国内地区带来更多附加值"。

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用于风力涡轮机部件自动紧固的旋转式扭矩系统 (图片:宝尔捷自动化)

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旋转式扭矩系统 设计为轻型移动装配单元,可完美融入现有生产环境。 (图片:宝尔捷自动化)

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