De hoofdas is de as waarin de windturbine straks gaat draaien. Het moet dus het gewicht van de bladen inclusief de naaf dragen en tegelijkertijd de krachten opvangen die door de wind worden veroorzaakt. Last but not least moet het soepel draaien.
Een kritische taak en naar mijn mening een van de belangrijkste onderdelen.
Ik heb hier ook wat aanvullende informatie opgeschreven: https://hackaday.io/project/172328/log/179713-why-i-think-a-new-main-shaft-mount-is-needed
In het volgende artikel vindt u de instructies voor het instellen van de hoofdassteun.
Veiligheidsinstructies
Ik weet dat de volgende opmerkingen altijd een beetje vervelend zijn en onnodig lijken. Helaas hebben veel mensen die "beter" wisten door onvoorzichtigheid ogen, vingers of andere dingen verloren of zichzelf verwond. Gegevensverlies is in vergelijking bijna te verwaarlozen, maar zelfs dit kan erg vervelend zijn. Neem daarom vijf minuten de tijd om de veiligheidsinstructies te lezen. Omdat zelfs het coolste project geen blessure of andere problemen waard is.
https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/
Affiliate links / reclame links
De hier vermelde links naar online winkels zijn zogenaamde affiliate-links. Als u op zo'n affiliate-link klikt en via deze link een aankoop doet, ontvangt Nerdiy.de een commissie van de betreffende onlineshop of aanbieder. De prijs verandert voor jou niet. Als u via deze links uw aankopen doet, steunt u Nerdiy.de om in de toekomst andere nuttige projecten aan te kunnen bieden. 🙂
Eisen
Vereist gereedschap:
| heet lijmpistool |
| 3D-printer |
| Inbussleutel |
| Tang |
| draadloze boor |
| 3 mm boor |
| pincet |
Benodigd materiaal:
In de volgende lijst vindt u alle onderdelen die u nodig heeft om dit artikel te implementeren.
| 1x | basisplaatHoofdschacht |
| 1x | hoofdasLagerMountBaseConnector |
| 2x | hoofdasLagerMountLagerKlem |
| 1x | hoofdasLagerMount |
| 1x | schachtKoppelaar |
| 2x | Aluminium profiel 14,5 cm lang |
| 2x | 6008ZZ kogellager |
| 12x | M3x50 verzonken schroeven |
| 8x | M3x16 verzonken schroeven |
| 6x | M3x20 verzonken schroeven |
Benodigde onderdelen verzamelen
Voordat je kunt beginnen met het bouwen van de hoofdas, moet je uiteraard eerst alle benodigde onderdelen bij elkaar hebben. Een volledige lijst met de benodigde materialen en gereedschappen vindt u hierboven in de materialen- en gereedschapslijst
Op deze afbeelding ziet u alle componenten die nodig zijn om de hoofdas te bouwen.
De benodigde STL-bestanden voor het afdrukken vindt u hier: https://github.com/Nerdiyde/WinDIY/tree/master/mainAxis
Ik heb de onderdelen geprint met de volgende instellingen.
- Omtrek: 5
- Vulling: 50%
De schroeven zijn bij voorkeur van roestvrij staal, zodat ze niet gaan roesten door vocht.
Monteer kogellagers in de basis van de hoofdas
De basis van de hoofdas bestaat uit één deel. De twee kogellagers worden erin gestoken en vastgeklemd.
Voor dit deel van de hoofdasconstructie heb je de hoofdasbasis, twee 6008ZZ kogellagers, vier M3x20 schroeven en vier M3 moeren nodig.
Plaats nu de eerste van de twee 6008ZZ kogellagers in de hoofdasbasis zoals afgebeeld.
Zorg ervoor dat het kogellager zo ver mogelijk in de houder zit.
Het kogellager moet precies in het midden van de beugel zitten.
Een ander opzicht.
Plaats nu het tweede 6008ZZ kogellager in de nog vrije houder van de hoofdashouder.
Controleer nu opnieuw of beide kogellagers volledig en gecentreerd in de hoofdashouder zitten.
Een ander opzicht.
Een ander opzicht.
Om het kogellager in de hoofdashouder vast te zetten, dient u nu de eerste kogellagerklem zoals afgebeeld in de hoofdashouder te steken en...
…zet vast met een van de M3x20 verzonken schroeven.
Om de schroef vast te zetten, moet u de schroef vastzetten met een M3-moer.
Herhaal dit uiteraard voor de andere kant van de kogellagerklem.
Een ander opzicht.
Een ander opzicht.
Op dezelfde manier moet u nu ook het andere kogellager met de kogellagerklem in de hoofdashouder borgen.
Sluit de basis van de hoofdas aan op de basisconnector
De basis van de hoofdas is verbonden met de basisplaat met behulp van de basisconnector. Hiervoor wordt eerst de hoofdasbasis met de basisconnector verbonden.
Hiervoor heeft u de afgebeelde onderdelen nodig.
- De voorbereide hoofdasbevestiging
- de 3D-geprinte basisconnector
- twee 14,5 cm lange stukken van het 10x10 mm aluminium profiel
- zes M3x50 verzonken schroeven
- zes M3x20 verzonken schroeven
- twaalf M3-moeren
Plaats nu het eerste van de twee aluminium profielen zoals afgebeeld...
... zo ver mogelijk in de hoofdashouder.
Gebruik nu een boor van 3 mm om door het gat bedoeld voor de schroef in het aluminium profiel te boren.
Belangrijk: Zorg ervoor dat u alleen door de buitenkant van het aluminium profiel boort. Meer hierover op de volgende foto.
Herhaal hetzelfde voor het andere schroefgat.
Als je nu het aluminium profiel er weer uittrekt, zou het er ongeveer zo uit moeten zien.
Zoals hier te zien is, mag het aluminium profiel maar aan één zijde worden doorboord.
Om het aluminium profiel aan de hoofdasbeugel te bevestigen, heb je nu twee M3x20 verzonken schroeven en twee M3 moeren nodig.
Plaats nu de eerste van de twee M3-moeren in de uitsparing aan de binnenkant van de geleider voor het aluminium profiel zoals afgebeeld.
Close-up van de geplaatste M3-moer.
Draai nu de M3x20 verzonken schroef in de moer zoals afgebeeld.
Een ander opzicht.
Herhaal dit nu voor de andere schroefpositie.
De twee schroeven moeten nu in de geleider voor het aluminium profiel hangen, zoals afgebeeld.
detailopname.
Trek nu de schroef inclusief de moer terug zodat de moer volledig in de daarvoor bestemde uitsparing verdwijnt. Nu kunt u het aluminium profiel plaatsen en zodra de gaten in het aluminium profiel congruent zijn met de schroeven, kunt u de schroeven in de gaten in het aluminium profiel draaien.
Draai nu de schroeven verder in het aluminium profiel totdat het aluminium profiel door de schroeven in de beugel wordt geklemd.
Een ander opzicht.
Herhaal dit nu nogmaals voor het andere aluminium profiel
Beide aluminium profielen moeten nu stevig vastzitten...
... vast komen te zitten in de hoofdashouder.
Plaats nu de twee aluminium profielen in de 3D-geprinte basisconnector zoals afgebeeld.
Een ander opzicht.
Schuif de basisconnector op de beugel van de hoofdas totdat deze niet verder kan.
Bovenaanzicht.
zijaanzicht.
Boor nu zoals voorheen door het schroefgat in het aluminium profiel.
Belangrijk: Zorg ervoor dat u alleen door de buitenkant van het aluminium profiel boort. Meer hierover op de volgende foto.
Herhaal hetzelfde uiteraard ook voor de andere kant.
Vertrouw nu weer op beide...
...plaats aan elke kant een M3x20 verzonken schroef en schroef ze samen met een M3-moer.
Aanzicht van de basisconnector inclusief de gebruikte schroeven.
Trek nu de schroef samen met de moer terug zodat de moer volledig in de daarvoor bestemde uitsparing verdwijnt. Nu kunt u de basisconnector terug op de twee aluminium profielen van de hoofdasbeugel schuiven.
Aanzicht van de bevestigde basisconnector en de hoofdashouder.
De schroeven die u zojuist hebt voorbereid, worden in een latere stap vastgedraaid.
Voor extra bevestiging heb je nu zes van de M3x50 verzonken schroeven en zes M3-moeren nodig.
Schuif de eerste van de M3x50 schroeven met verzonken kop door de basisconnector in de beugel van de hoofdas.
In de beugel van de hoofdas moet u een M3-moer in de getoonde uitsparing steken.
Deze moet zo zitten dat hij kan worden vastgeschroefd met de eerder ingebrachte M3x50 verzonken schroef.
Herhaal dit met een andere schroef in het direct aangrenzende schroefgat.
Zet deze schroef weer vast met een M3 moer.
Beide schroeven moeten nu elk met een M3-moer worden vastgezet.
Herhaal dit nu met de andere twee schroeven aan de andere kant van de hoofdasbeugel.
Een ander opzicht.
Aanzicht van de twee verzonken schroeven aan de linkerkant.
Zicht op de twee verzonken schroeven aan de rechterkant.
Met de overige twee verzonken schroeven M3x50 kunt u nu op dezelfde manier de basisconnector aan de onderzijde bevestigen.
Om dit te doen, drukt u de schroef door de basisconnector in de hoofdasbeugel, zoals afgebeeld...
...en schroef hem weer vast met een M3 moer die je aan de onderkant van de hoofdasbeugel plaatst...
...op de aangegeven montageplaatsen geplaatst.
Het zou er dan ongeveer zo uit moeten zien.
Herhaal het geheel natuurlijk ook voor de andere kant.
Nu kunt u de eerder voorbereide schroeven indraaien om de aluminium profielen in de basisverbinder te schroeven.
Verbind de hoofdassteun met de grondplaat
De volgende stap is het aansluiten van de voorbereide hoofdasbeugel (incl. basisconnector) op de basisplaat.
Om dit te doen heb je nodig:
- uiteraard de voorbereide hoofdasmontage
- de 3D-geprinte basisplaat
- vier M3x50 verzonken schroeven
- vier M3x20 schroeven met verzonken kop
- acht M3-moeren
Plaats nu eerst twee M3-moeren in de uitsparingen in de bodemplaat, zoals afgebeeld.
Close-up van de geplaatste M3-moeren in de basisplaat.
Plaats nu de hoofdashouder voor de basisconnector zoals weergegeven en plaats de...
...beide delen samen zoals afgebeeld.
Nu kunt u de basisconnector met de eerste verzonken schroef M3x20 op de basisplaat schroeven.
Om dit te doen, steekt u de M3x20-schroef door het weergegeven schroefgat en...
... schroef hem aan de onderkant vast met een M3 moer.
Herhaal dit nu met de overige M3x20 verzonken schroeven.
Schroef deze ook vast met M3 moeren aan de onderzijde van de grondplaat.
Nu heb je de overige M3x50 verzonken schroeven nodig.
Steek deze nu in de basisplaat via de – nog vrije – schroefgaten in de basisconnector…
...en schroef hem weer vast met M3 moeren aan de onderkant van de bodemplaat.
Bereid de verbinding met het scharnierlager voor
In de laatste stap wordt de basisplaat voorbereid voor de latere aansluiting op het draailager.
Om dit te doen heb je nodig:
- de voorbereide hoofdassteun inclusief alle bevestigde componenten
- vier M3x25 schroeven met verzonken kop
- vijf M3-moeren
- de 3D-geprinte verbindingsplaat
Bereid nu de verbindingsplaat voor door drie M3-moeren - zoals afgebeeld - in de basisplaat te plaatsen.
Close-up van de geplaatste M3-moeren in de verbindingsplaat.
Nu wordt het een beetje ingewikkeld. De aansluitplaat moet nu zo op de grondplaat worden geplaatst dat de eerder ingebrachte M3-moeren tussen de aansluitplaat en de grondplaat worden ingesloten.
Deze zijn later nodig om de bovenste beugel van de toren met de verbindingsplaat te verbinden.
Dankzij de M3x50 schroeven van de verbinding van de basisconnector en basisplaat die tot nu toe uitstaken, zit de verbindingsplaat nu in de juiste positie.
In ieder geval moet de aansluitplaat zoals afgebeeld op de grondplaat rusten.
Nu kunt u de eerste twee M3x25 verzonken schroeven door de verbindingsplaat schroeven met de M3-moeren die u eerder in de basisplaat hebt geplaatst.
Herhaal dit aan de andere kant met de andere twee M3x25 verzonken schroeven.
Dit zou er zo uit moeten zien van onderaf bekeken.
De laatste twee M3x25-schroeven moeten opnieuw met elk een M3-moer op de bovenkant van de bodemplaat worden geschroefd.
Dat waren veel verschillende M3 schroeven en moeren.
Als alles goed is gegaan, zou je hoofdasbevestiging er nu zo uit moeten zien.
Een ander beeld van de montage van de hoofdas.
Een ander beeld van de montage van de hoofdas.
Veel plezier met het project
Ik hoop dat alles werkte zoals beschreven. Zo niet, of als je vragen of suggesties hebt, laat het me weten in de commentaren. Ik zal dit dan zo nodig aan het artikel toevoegen.
Ideeën voor nieuwe projecten zijn altijd welkom. 🙂
PS Veel van deze projecten - vooral de hardwareprojecten - kosten veel tijd en geld. Natuurlijk doe ik dit omdat ik het leuk vind, maar als je het cool vindt dat ik de informatie met je deel, dan zou ik blij zijn met een kleine donatie aan het koffiefonds. 🙂
Nederlands 
Deutsch 
English 
Français 
Español