风力发电机、起重机和卷扬机的旋转限位开关。

2-4个触点(1NO/1NC转换)或电位器。
减速比从1:5到1:175。
不同的凸轮宽度

2-5次接触
从1:7.5减至1:550
可选择测量小齿轮、电位器、编码器等。

2至12个触点
减速比从1:1到1:900。
可选择测量小齿轮、电位器、编码器等。

ATEX和IECEx认证
减速比从1:15降至1:1578。
G20铸铁或不锈钢外壳

用于风力涡轮机、起重机和绞车的齿轮限位开关

齿轮限位开关最初是为限制桥式起重机或起重机卷扬机的末端位置而开发的,现在也为风力发电应用进行了再加工和进一步开发。在 B-COMMAND,我们既提供用于限制起重机葫芦末端位置的经典旋转限位开关,也提供专门为风能应用开发、测试和认证的新一代齿轮限位开关。

旋转限位开关的功能

齿轮限位开关控制和测量工业机器的运动,如风力涡轮机、起重机和绞车。轴的转速被传送到凸轮开关机构,通过该机构的机械开关触点进行操作。这就是为什么它们也被称为凸轮限位开关或旋转凸轮开关。所有开关触点的变体都被设计成辅助触点。转动凸轮轴打开或关闭相应的触点。我们的齿轮限位开关可以配备多达12个开关触点。开关触点始终是正开设计,以符合机器安全方面的适用标准。此外,我们还提供常开触点(1NO)、常闭触点(1NC)或无电位常开+常闭(1NO+1NC)的触点。此外,内部也进行了优化,便于快速接线。通过我们优化的齿轮限位开关,可以实现前所未有的监测、控制和开关功能。

齿轮限位开关主要用于监测或限制工业机器旋转运动的场合。这包括轴的旋转(如绞车、驱动轴等)或整机的旋转运动(建筑起重机的吊臂、旋转平台、风力发电机的机舱等)。为了保证运动测量和控制的灵活性和质量,关键是凸轮可以单独和非常精细地调整到所需的位置,以便灵活地定义末端位置和参考点。此外,应避免磨损和生锈,这就是为什么我们的开关的传动轴和导向轴是由不锈钢制成的。

所有与环境直接接触的材料都能抵御气体、油类和极端温度变化。全方位的橡胶密封提供了最佳的防尘和防水保护,因此可以顺利达到IP 66和IP 65的防护等级。

用于起重葫芦的齿轮限位开关

起重机葫芦的末端位置是由驱动轴的相应旋转角度来定义的。这些旋转角度可以转化为凸轮限位开关的旋转角度。例如,如果现在达到了起重机下部操作位置的定义旋转角度,就可以向驾驶室发送信号,从而中断起重机的下降。如果起重机操作者反应太迟,则达到所谓的紧急结束位置的预定角度,据此自动停止驱动,中断下行。绞车轴的旋转被传递到齿轮限位开关的轴上,从而在先前设定的位置上驱动相应的开关触点。

除了用于限制提升高度的齿轮限位开关外,还可以使用交叉杠杆限位开关。这些开关用于限制小车和/或起重机的运动。除了通过2个触点实现每个方向的基本停止功能外,我们还可以通过4个触点实现减速和停止功能。此外,特殊的开关配置允许排除起重机行走范围以外的特定区域。

在带副臂的安装中,副臂必须受到机械限制。在这种情况下,齿轮式限位开关可以为相应的悬臂阶段提供安全的预限位开关。特别是我们的FCN齿轮限位开关在起重机结构中的应用。

每个凸轮都配有自己的调节螺杆(行星齿轮)。各个螺杆只操作与螺杆相连的凸轮,而不影响其他凸轮的位置。调整时只需用普通螺丝刀转动螺丝即可。通过这种方式,所有的凸轮都可以安全而精确地调整到所需的位置。作为一项附加服务,我们还为客户提供所有凸轮的预调整。在这里,凸轮被设定后,轴被固定,只有在安装到系统中的预定位置后才会再次释放。这就节省了时间,避免了调试过程中的错误。

凸轮开关单元中各个凸轮的全新连接系统,最大限度地减少了摩擦,同时也提高了凸轮的开关精度和可靠性。FCN系列齿轮限位开关最多可配备5个触点。现在有超过15种不同的执行凸轮可用于执行每个触点。以下是我们最常用的凸轮类型的节选。

用于风能的齿轮限位开关--偏航控制(YAW)及更多

尤其是FRM齿轮限位开关,是专门为风能应用而设计、测试和认证的。在FRM的设计过程中,我们汇集了一支拥有80多年机械经验和15年风能经验的团队。其结果是一种新的技术,只使用高质量的部件来满足风力涡轮机的耐用性要求。

所有使用的材料都是为寒冷的气候而制造的,并通过了-40℃的工作温度认证。所有齿轮限位开关系列的齿轮箱都能以最小的滞后提供最高的精度。新的接触元件和特殊的编码器解决方案允许集成到现代工业网络中。

齿轮限位开关适合安装在所有常见的接口上,如PROFIBUS、PROFINET、IO-Link、CANopen和SSI。高分辨率编码器解决方案可实现0.001°的定位精度。

产品的高质量已经在全球各地的各种气候条件下得到验证–陆上和海上。

偏航控制限位开关

为了实现风力发电机的最大效率,有必要使转子的位置与风垂直。风力发电机的偏航(控制偏航轴/偏航)可以减少疲劳负荷,确保所有部件的耐久性。

它们通常通过测量小齿轮直接连接到偏航链轮或连接到偏航电机的驱动小齿轮上。齿轮限位开关在此履行两个与安全相关的功能。

开关为偏航轴控制提供了两种一般功能:

电缆扭动传感器(电缆扭动开关):

连接机舱和地面部件的电缆必须固定,防止扭曲。如果风机长时间朝同一方向转动,电缆扭曲的风险就会增加。开关可测量扭转并限制每个方向的端部位置。这可以防止扭曲和撕裂。

偏航位置控制/风向跟踪

可集成增量式或绝对式编码器和电位器,以检测和连续监测机舱的准确位置,精度可达0.001°。由限位开关产生的机舱位置信号,与风速计的风向信号进行比较,可以实现最有效的定位,以达到最有效的效率,即风力发电机的高功率输出。

音程控制限位开关

螺距控制系统用于改变转子叶片的进风或出风角度。通过改变叶片的节距,可以调整转速和发电量。当输出功率达到临界值时,叶片角度机构将转子叶片略微转出风口。当风速再次下降时,叶片又会被转回。叶片间距的设置对风力发电机的效率有很大影响。

旋转限位开关用于限制叶片螺距的末端位置,设置预警点,并给出精确的位置信号。这些叶片节距的实时位置信号使整个系统能够优化功率输出。

为此采用了直接安装在开关中的高分辨率编码器。根据不同的规格,可以覆盖不同的BUS系统。

因此,齿轮限位开关可以在一个应用中实现各种安全相关任务的组合。这也节省了成本和空间要求。

通过每个叶片只使用一个 B-COMMAND 旋转限位开关,可以节省所有以前用于位置监控的设备(例如,接近开关和所有需要的机械装置,即电机上的限位开关和编码器)。

通过改变风力发电机的叶片角度,可以显著影响转速,从而影响发电量。

齿轮限位开关的主要目的是产生叶片位置的精确位置信号。精确调整叶片角度的基础是可以高精度地确定瞬时位置。

与传感器的组合

FRM齿轮限位开关的开发是为了给各种传感器提供一个高精度的平台。通过使用不同的齿轮设计和传感器的多功能安装选项,FRM可以被看作是一个开放的基础,可以提供所有需要的解决方案。这是FRM研发的主要目标。

编码器可用于输出信号,如SSI、CANopen、Profibus、Profinet等,在齿轮限位开关内,它将特定的信号发送到相应的控制器。这样一来,除了控制运动限制的机械开关触点外,还可以输出系统的当前位置,精度非常高。通过将开关触点和编码器结合起来,我们可以在一个设备中处理运动限制和位置测量。从简单的电位器到分辨率为35位的SIL3多圈编码器,我们提供了多种解决方案。

测量小齿轮和齿轮限位开关

我们的测量小齿轮是专门为编码器和齿轮限位开关而制造的,它们与我们的FRS、FCN、FRM和FRX系列齿轮限位开关一起销售。它们与我们的FRS、FCN、FRM和FRX系列齿轮限位开关一起销售,但也可以适应任何轴尺寸的绝对或增量编码器。

这些产品最大的应用领域是风力发电,尤其是叶片或机舱的旋转,需要借助这些齿轮和齿轮限位开关来监控。

旋转限位开关一目了然

FRS 旋转限位开关

B-COMMAND齿轮限位开关 FRS 凸轮限位开关 凸轮开关 齿轮限位开关
  • 4个开关触点
  • IP 65
  • 比例失调,从1:10到1:175
  • 工作温度-20°C…+60°C
  • 300万次开关周期(使用寿命)
  • EN60947-5-1,IMQ CA02.03310
  • 快动触点(1NO/1NC转换)

FCN 旋转限位开关

Nockenendschalter mit Untersetzungen von 1:7,5 bis 1:550 ✓ max. 5 Schaltkontakte ✓ jede Nocke einstellbar ✓ Wellen aus rostfreiem Edelstrahl ✓ -20°C - +60°C
  • 是起重机施工的理想选择
  • 5个开关触点
  • IP 65
  • 从1:7.5到1:550的升值幅度
  • 工作温度-20°C…+60°C
  • 200万次开关周期(使用寿命)
  • EN60947-5-1
  • 不同类型的跳跃和蠕动触点

FRM 旋转限位开关

B-COMMAND Getriebeendschalter FRM Nockenendschalter Getriebgrenzschalter Nockenschaltwerk
    • 优化了俯仰和偏航控制
  • 12个开关触点
  • IP 66
  • 从1:14到1:900的比例失调
  • 工作温度-40°C…+80°C
  • 300万次开关周期(使用寿命)
  • EN60947-5-1,IMQ CA02.03310
  • 不同类型的跳跃和爬行接触

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