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舍弗勒:将在轴承领域投入越来越大

来源:轴聘网 时间:2020-10-16 作者:轴聘网 浏览量:

舍弗勒集团是一家全球性的汽车和工业产品供应商,提供高精密的汽车发动机、变速箱和底盘部件与系统,以及广泛应用于工业领域的滚动轴承和滑动轴承近日舍弗勒集团公布了2019年全年财报。2019年,舍弗勒集团实现销售额144亿欧元,按固定汇率增长0.1%,不计特殊项目的息税前利润为11.61亿欧元,实现自由现金流4.73亿欧元,超出调整后的预期目标。2019年,舍弗勒集团汽车主机、汽车售后及工业三大事业部均实现了2019年7月调整后的全年业务目标。汽车主机事业部实现销售额90.38亿欧元,按固定汇率微幅下降0.8%。在全球轻型乘用车及轻型商用车产量降幅达5.6%的情况下,汽车主机业务这一表现优于市场4.8个百分点。在所有区域中,美洲区增长了7.4%,大中华区增长了1.8%,欧洲及亚太区分别下降了6.0%及0.7%。在所有业务线中,电驱动业务增长最高,增幅高达36.7%。2019年,汽车主机事业部订单再创新高,项目订单总额高达150亿欧元,主要来自于电驱动业务。2019年,尽管全球工业生产增速放缓,舍弗勒集团工业事业部销售额依然实现3.1%的增长,达到35.41亿欧元。这一增长主要来自于大中华区风电业务以及欧洲区铁路业务,其次是原材料与航空业务以及工业经销商业务单元的增长。从全球范围内看,舍弗勒大中华区增速最长,达到23.4%,美洲区增长了2.9%,欧洲和亚太区分别下滑2.4%和0.1%。

2019年,舍弗勒制造出最大组件之一是双列圆锥滚子轴承,其外径为3.6米,重量仅为9吨多。该轴承用于支撑海上风力涡轮机主轴。虽然这种轴承目前在海外市场上使用,但预计十年后将会应用于北美领域。

舍弗勒:将在轴承领域投入越来越大


Schaeffler集团美国公司铁路和可再生能源业务部门经理Anant Bhat表示,安装了这种尺寸轴承的风力涡轮机无疑给应用工程师和设计师带来了一些挑战。

“必须满足甚至超过几个关键要求,如接触压力、额定寿命、安全系数以及轴承及其部件的实际可靠性。这正是舍弗勒特别设计的内部计算和模拟工具的价值所在:它们帮助我们的工程和设计团队提供全面的分析支持,以帮助确保最佳轴承设计。”

Bhat说,舍弗勒的生产团队可以依靠几个关键的制造能力,包括锻造、软加工、特殊设计的热处理、硬加工和类似零部件的最终装配

作为最后的制造步骤,舍弗勒对成品轴承进行了业内最严格的质量检查和测量,使公司能够为全球客户确保最高的质量和可靠性。

Bhat说:“内部设计验证和测试是在舍弗勒专有的ASTRAIOS试验台上进行的,该试验台是现存最大、最现代化、性能最好的轴承试验台之一。” ASTRAIOS模拟风力涡轮机中发生的实际负载和力矩,这使舍弗勒能够为缩短风力涡轮机的开发时间做出重大贡献。通过这样做,ASTRAIOS有助于实现更可靠的设计过程,同时也提高了这些大型发电设备的成本效益和安全性。”

与其他工业部门的项目一起,舍弗勒目前正在为海上风力涡轮机的主轴应用开发类似尺寸的附加轴承。近年来,公司积累了大量生产大型零部件的经验。

2019年,舍弗勒生产了公司历史上(迄今为止)最大的球面滑动轴承。这种特殊轴承的外径为1.9米,内径为1.5米,高度为60厘米,重约4.7吨。它将被安装在绞吸式挖泥船上,用于海上石油和天然气钻探。

舍弗勒:将在轴承领域投入越来越大


中国首台具有完全自主知识产权的10MW海上永磁直驱风力发电机在东方电气集团东方电机有限公司研制成功

此外,舍弗勒公司还与中国公司合作共同生产加工出中国首台具有完全自主知识产权的10MW海上永磁直驱风力发电机。作为关键供应商和长期合作伙伴,舍弗勒为该款风力发电机提供了高品质、高可靠的可调节布置单列圆锥滚子轴承解决方案。

在风力发电机中,主轴轴承由于承受着风力及相应转动部件产生的巨大载荷而起到关键的作用。轴承一旦出现故障会造成发电量损失,维修更换过程复杂、耗时且费用昂贵。考虑到10MW海上永磁直驱风力发电机的大尺寸、高功率及严苛的使用环境,客户对主轴轴承提出了高承载力、高可靠性及长使用寿命等要求。针对这一需求,舍弗勒凭借丰富的产品开发及应用经验,为客户提供了定制化的单列圆锥滚子轴承解决方案。

这两款轴承的外径分别达到3.2m和3.1m,是目前舍弗勒在中国风电市场提供的最大单列圆锥滚子轴承。轴承采用穿销式保持架设计形式,将内部滚动体的尺寸和数量做最大化设计,大大提高了轴承的承载力。轴承滚动体采用特殊的修型设计,降低了边缘应力风险,提高了风机的运转可靠性。此外,考虑到海上应用环境,该轴承还采用了舍弗勒先进的Durotect®B涂层。该涂层可为轴承提供额外保护,有效避免滚子滑动产生的损伤,从而延长使用寿命。此外,舍弗勒还为该轴承提供了高性能的Arconal Load460润滑脂,进一步延长了轴承的使用寿命。

作为风电行业的重要供应商之一,舍弗勒致力于为全球风电行业提供高品质、高可靠性的产品和解决方案及专业化的技术服务。随着中国风电行业的快速发展,舍弗勒积极参与其中,并不断推进产品的本土化进程。目前,舍弗勒已经在南京建立了风电产品的生产线,针对风电大尺寸轴承的4号厂房日前也已经破土动工,建成后将进一步完善舍弗勒在风电行业的本土生产能力。

随着每一个新轴承的应用,舍弗勒的工程和设计团队将获得宝贵的经验和必要的研发方式,无论其规模或范围如何,公司都可为用于风力、采矿和油气等领域提供可靠的产品。

采访舍弗勒集团首席技术官瓦格纳

你是首席技术官:在多大程度上,未来战略发生了变化,重点领域发生了变化?

专注于正确的技术的重要性急剧增加。在这里,我们从我们的创新计划中受益,我们在科罗娜期间也一直在持续实施。它使我们能够将创新理念与舍弗勒的市场潜力和专业领域进行比较,并据此选择我们将更深入地追求的技术。然而,科罗娜并没有在基本技术趋势方面带来任何根本性的变化。如今,氢和电的流动性得到了极大的提升,这是我们长期以来关注的技术趋势:在碳中和、可持续发展的未来背景下,我们的重点放在绿色氢的巨大潜力上。作为一家汽车和工业供应商,我们密切关注整个应用领域,从电解制氢到燃料电池的移动和固定应用,再到氢基直接还原钢的利用。我们积极参与了大量的氢气项目,以便与强大的合作伙伴一起建立和帮助塑造氢生态系统。作为系统和关键部件的供应商,我们将在这方面发挥重要作用。另外,我们在电动移动性(见62页)和机器人技术(见78页)等其他领域也处于非常有利的地位,并且经常展示我们近年来在系统领域大规模扩展的专业知识。

未来自动驾驶的前景如何?

在舍弗勒,我们仍然相信这将成为一个热门话题,尽管这个问题是否会因为日冕而迟早发生并不那么容易回答。由于目前的限制,这一领域的一些参与者已经将这一主题转移到了较低的优先级,而另一些参与者正出于同样的原因加快讨论,以便通过这种方式获得竞争优势。除了这些考虑之外,在一些应用中,由于非常合理的原因,自动驾驶将获得牵引力,例如在重载领域。在这里,使用自动驾驶汽车真的会有回报。通过我们基于太空驱动的线控驱动计划,我们将能够提供这一领域的关键技术。

摆脱化石燃料和转变流动性仍然与以前一样具有高度优先地位,需要在整个能源部门进行根本性变革。舍弗勒在“能源链”领域的活动正是针对这些细分市场的——从数字解决方案到风力涡轮机的庞大轴承解决方案

工业部门的情况如何?

在工业领域,我们也为科罗娜带来的数字化发展做好了充分的准备。例如,在工业4.0领域,使用基于云的服务和像OPTIME这样的状态监视解决方案(见第56页)。通过以低成本实现无缝监控,这种即插即用系统消除了一个重要障碍。到目前为止,一般的想法是,状态监测可能是昂贵的——这就是为什么在一个生产机器或工厂中,多达95%的单元根本没有被监控,或者只是偶尔被监控,这就带来了意外停机和停机的高风险。我们通常希望帮助我们的客户优化他们的生产流程,提高他们的效率和灵活性,从而使他们更能应对诸如科罗娜这样的意外挑战。

在未来的技术发展中,是否有必要将重点放在诸如大流行这样的极端情况上?

我认为,在这方面,我们平衡良好的开发组合和我们的全球开发团队是至关重要的因素。一个人在这方面的立场越平衡,他对特殊情况的反应能力就越好。我们的创新战略在这里处于非常有利的位置,因此我们将保持原样。

对于2030年新注册的汽车,它预测30%的全电动汽车,40%的混合动力系统和30%的传统IC发动机。我们在这方面包括了全新的领域,例如在氢的背景下,我们已经关注了从电解到燃料电池的整个价值链。

(翻译:张艺 洛阳轴承有限公司技术中心)


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