Handgeführter taster mit großem volumen misst rotorblattnaben von windkraftanlagen

Global hat sich die Nutzung von Windkraft seit dem Jahr 2000 mehr als verfünffacht. Infolge des globalen Trends zur Verringerung von CO2-Emissionen und zahlreicher staatlicher Förderprogramme für die Windkrafterzeugung ist jedoch eine erhebliche Steigerung des Anteils von Windkraft an der gesamten Energieproduktion absehbar.

Mit ca. 1.000 Gigawatt potenziell nutzbarer Windkraft ist China ein viel versprechender Markt. Dieses Energiepotenzial ist über die südöstlichen Küstengebiete, die angrenzenden Inseln, die Innere Mongolei, Xinjiang, den Hexi-Korridor, Huabei und die Qinghai-Tibet-Hochebene verteilt. Zur Förderung technischer Innovation, der Markterweiterung und Kommerzialisierung wurden Entwicklungsziele definiert, Konzessionen vergeben und Strategien zum Ausbau der heimischen Produktion umgesetzt.

Dreidimensionale Messungen und Analysen von Rotorblattnaben und Produktionswerkzeugen sind höchst komplexe und anspruchsvolle Aufgaben. Derartige Messungen können nur mit modernsten Systemen und einer sorgfältig ausgearbeiteten Messstrategie durchgeführt werden.

Zunehmende größe der rotorblätter

Für die effiziente Übertragung der Energie der Rotoren auf das Hauptlager und den dauernden Widerstand gegen die enorme Windlast ist eine andere wichtige Komponente zuständig: die Hauptnabe. Die Nabe verbindet die drei Blätter zu einem Rotor und beinhaltet, je nach Modell des Windkraftgenerators, den von einem Motor angetriebenen Blattverstellmechanismus für jedes Blatt. Der Rotor selbst ist durch einen Flansch mit dem langsam rotierenden Schaft oder Hauptlager verbunden und bildet so eine starre horizontale Drehachse in das Gondelgetriebe.

Durchmesser, Planheit und Ausrichtung jedes Flanschs der Nabe unterliegen exakten Qualitätskontrollen. Die Leica T-Probe, das handgeführte KMG, ist hierfür ein perfektes Werkzeug, das Präzision und Benutzerfreundlichkeit in sich vereint. In Verbindung mit der modernen Messsoftware Metrolog XG for Leica ermöglicht dieser von einer Person zu bedienende Taster Goldwind Science and Technology die rasche Inspektion und Dokumentation der produzierten Teile direkt in der Fertigungsumgebung. Aufgrund der Fähigkeit der kabellosen Leica T-Probe, unzugängliche Punkte ohne direkte Sichtverbindung zum Laser Tracker zu messen, kann ohne Änderung der Aufstellung des Laser Trackers mehr als ein Bereich der Nabe geprüft werden. Durch das große Messvolumen können sogar mehre Naben gleichzeitig ohne Umpositionierung des Trackers vermessen werden. Als Goldwind mehrere Messlösungen verglich, fand sich kein anderes hoch präzises KMG auf dem Markt, das so viel Bewegungsfreiheit bot.

Alle vorteile eines KMG - nur ohne den transport der teile in ein Messlabor

Die Leica T-Probe bietet Goldwind alle Vorteile eines fixen KMG, doch große, schwere Werkstücke brauchen nicht aufwändig und zeitraubend in ein Messlabor und auf den KMG-Tisch befördert zu werden. Früher wurden solche Inspektionen mit Hilfe von Messuhren, Messschrauben und Messschiebern durchgeführt. In den Händen versierter Messtechniker waren diese Geräte sehr präzise und lieferten ausreichende zweidimensionale Informationen. Aufgrund der zunehmenden Größe und Zahl zu prüfender Werkstücke kam es jedoch bei der Inspektion immer wieder zu Engpässen. Außerdem stellten computergestützte Konstruktionsmöglichkeiten und modernes Qualitätsmanagement auf dem hart umkämpften Windenergiesektor völlig neue Anforderungen an ein 3D-Messgerät. Nach einigen Tagen Schulung wussten alle künftigen Nutzer des Laser Tracker-basierten Systems mit der Hardware und Software umzugehen. Das Ersetzen mechanischer Messwerkzeuge durch ein modernes KMG ist eine große Investition, die sich rechnen muss. Erste Ergebnisse und Rückmeldungen demonstrieren den Nutzen dieser Neuerung klar. Die Akzeptanz des Systems bei den Bedienern ist hoch und die Möglichkeit, es auch für andere Anwendungen einzusetzen, wird dafür sorgen, dass sich die Investition binnen kürzester Zeit amortisiert. 

Kundenbedürfnisse vorwegnehmen

Seit den Anfängen der Windkraftindustrie ist Leica Geosystems dieser Branche ein zuverlässiger Partner. In dieser äußerst dynamischen Branche hat das Schweizer Hightech-Unternehmen zahlreiche spezifische Messlösungen entwickelt und wertvolle Erfahrungen gesammelt. Viele führende Windkraftunternehmen vertrauen auf das Know-how von Leica Geosystems. Mit der zunehmenden Größe der Windkraftanlagen wachsen auch die Dimensionen der Komponenten. Durch den enormen Messbereich des Leica Absolute Tracker nahm Leica Geosystems die Bedürfnisse seiner Kunden vorweg.