Cartera para aplicaciones navales
VULKAN ofrece soluciones completas de acoplamiento y montaje para toda la gama de arquitecturas de propulsión naval, desde sistemas CODAD, CODOG, CODAG, CODOE e híbridos hasta sistemas CODELAG. Nuestro portafolio incluye acoplamientos flexibles de alto rendimiento y soportes elásticos, diseñados para satisfacer los requisitos navales más exigentes en cuanto a transmisión de par, aislamiento de vibraciones, resistencia a impactos y reducción de ruido.
El concepto de propulsión que se muestra aquí demuestra nuestra capacidad para dar servicio a una variedad de máquinas propulsoras dentro de un diseño de sistema integrado. Ya sea con motores diésel de velocidad media-alta, motores eléctricos silenciosos, potentes turbinas de gas o grupos electrógenos, las soluciones de VULKAN garantizan una transmisión de par precisa al tiempo que atenúan las vibraciones y reducen el ruido estructural. Los acoplamientos flexibles regulan la transmisión de par, la dinámica torsional y las desalineaciones/desplazamientos en condiciones de carga variables, mientras que los soportes elásticos aíslan el equipo de propulsión de la estructura del buque, protegiendo los sistemas sensibles, mejorando la comodidad de la tripulación y salvaguardando el éxito de la misión.
Nuestra función va mucho más allá del suministro de componentes. Colaboramos desde las primeras fases de diseño con astilleros, ingenieros navales, consultores e integradores de sistemas para garantizar que la disposición de los sistemas de propulsión esté optimizada desde el principio. Este enfoque nos permite adaptar el rendimiento mecánico, el sigilo acústico, la resistencia a los golpes y la facilidad de mantenimiento a lo largo de la vida útil con el perfil operativo y los objetivos de la misión de cada buque. Aprovechando décadas de experiencia en acoplamientos flexibles de goma, soportes elásticos, análisis de vibraciones torsionales, control de ruido y vibraciones y cualificación naval para golpes, nuestros equipos de ingeniería diseñan y validan configuraciones completas de acoplamientos y soportes para motores, cajas de cambios, motores eléctricos, grupos electrógenos y equipos auxiliares. Cada solución se adapta con precisión al concepto de propulsión del buque, ya sea para misiones de resistencia, misiones de caza sigilosa, interceptación a alta velocidad u operaciones navales polivalentes.
Desde el desarrollo del concepto inicial hasta el diseño detallado, el apoyo a la instalación y el servicio durante todo el ciclo de vida, VULKAN garantiza que los sistemas funcionen mejor.
Los sistemas de transmisión con doble montaje elástico representan una solución avanzada para aislar eficazmente el ruido y las vibraciones transmitidos por la estructura que se originan en los motores IC alternativos, mediante el uso estratégico de soportes elásticos debajo del motor y la caja de cambios, así como debajo del bastidor base común.
La experiencia en ingeniería especializada de VULKAN garantiza la selección, colocación y rigidez óptimas de los soportes, cuidadosamente combinados con acoplamientos diseñados con precisión.
En particular, los acoplamientos acústicamente optimizados de VULKAN, instalados tras el reductor y perfectamente coordinados con el acoplamiento principal del motor diésel diseñado para aplicaciones navales, mejoran aún más el comportamiento frente a ruido y vibraciones. Respaldados por décadas de mediciones de caracterización de productos y una profunda experiencia en análisis vibroacústicos, los expertos navales de VULKAN adaptan los soportes y acoplamientos para obtener la máxima eficacia. Esto incluye simulaciones avanzadas de 12 DOF, 18 DOF , así como simulaciones estructurales para calibrar con precisión el comportamiento del sistema y lograr una compensación eficaz del desplazamiento, una sólida resistencia a impactos y una transmisión de par fluida en condiciones marítimas exigentes y choques críticos en misión. Con las soluciones de VULKAN a bordo, los astilleros, integradores y fabricantes de motores pueden mejorar significativamente la firma acústica, la fiabilidad y la disponibilidad operativa de los buques de guerra.
Los sistemas de propulsión E-Drive se utilizan cada vez más en los buques de guerra modernos, ya que ofrecen un funcionamiento silencioso para capacidades de sigilo y modos operativos flexibles críticos para la misión. Mediante el uso de motores eléctricos en los sistemas de propulsión principales o también en configuraciones PTO/PTI, los buques cambian sin problemas entre la generación de energía eficiente y la propulsión eléctrica silenciosa, lo que reduce significativamente las señales acústicas.
La experiencia en ingeniería especializada de VULKAN garantiza la integración óptima de los soportes y acoplamientos en los sistemas de propulsión eléctrica. Basándonos en nuestros exhaustivos datos de caracterización de productos y en nuestra amplia experiencia en análisis de impactos y vibroacústica (incluidas simulaciones avanzadas de impactos de 6 grados de libertad y en el dominio del tiempo), VULKAN combina con precisión soportes y acoplamientos resilientes, optimizados acústicamente para el perfil de vibración y las exigencias de par únicos de los E-Drives.
Nuestras soluciones aíslan de forma fiable las vibraciones del motor, compensan los desplazamientos y garantizan una transmisión de par suave y con menos ruido. Este enfoque de ingeniería integral garantiza la máxima fiabilidad, una resistencia superior a los impactos y una mayor preparación para la misión de la embarcación.
Los grupos electrógenos a bordo de los buques suministran energía eléctrica a los sistemas auxiliares y de propulsión.
En los buques de guerra se utilizan configuraciones con montaje elástico simple o doble. En general, la capa inferior de soportes antivibratorios es capaz de absorber la carga de impacto y aislar el ruido estructural del motor y el alternador de los cimientos del buque. La capa superior opcional de soportes aumenta el nivel de aislamiento del ruido estructural.
La configuración de montaje resiliente que se muestra es una práctica habitual cuando se elige el alternador específicamente para el proyecto. El montaje doble elástico debajo del motor garantiza el máximo aislamiento del ruido transmitido por la estructura desde la fuente dominante. Además, las vibraciones del motor se aíslan hacia el alternador, lo que garantiza bajos niveles de vibración en este. Cuando es necesario, el alternador también se puede montar de forma elástica en el bastidor.
El acoplamiento entre el motor y el alternador compensa los desplazamientos radiales y axiales durante los movimientos de choque y mar.
Los grupos electrógenos con montaje elástico simple o doble y alternador acoplado se utilizan principalmente para grupos electrógenos estándar y de menor potencia. Con esta configuración se consigue un aislamiento acústico de alta calidad frente a las vibraciones estructurales con el menor peso posible. En esta configuración, el acoplamiento no necesita compensar los desplazamientos radiales y axiales durante los movimientos por golpes y oleaje.
Un cálculo de 6 o 12 grados de libertad, respectivamente para una configuración con montaje elástico simple o doble, muestra el comportamiento estático y dinámico del grupo electrógeno. Un cálculo adicional de impactos muestra el comportamiento del grupo electrógeno durante los impactos. El aislamiento acústico estructural también se puede predecir en un análisis acústico. Estos cálculos garantizan que se cumplan los requisitos del proyecto en cuanto a vibraciones, impactos y ruido estructural.
En esta configuración especializada, el motor diésel y el alternador están situados en lados opuestos de un mamparo y montados en sistemas de montaje elásticos independientes. Como resultado, no se puede utilizar un grupo electrógeno convencional con un bastidor común; en su lugar, el motor y el alternador se instalan de forma independiente, cada uno con su propio sistema de montaje resistente a los golpes. Esta separación permite que cada unidad se mueva de forma independiente bajo impactos o cargas operativas marítimas, lo que crea retos de dinámica, desplazamiento y alineación mucho más complejos que en los grupos electrógenos tradicionales montados sobre patines (montados sobre patines se refiere a que tanto el motor como el alternador están fijados rígidamente a un bastidor base común, moviéndose como una sola unidad).
El acoplamiento flexible debe transmitir el par de forma fiable, al tiempo que se adapta a los movimientos relativos multieje. El sello del mamparo, que suele formar parte del suministro de VULKAN, debe mantener la integridad del sellado a pesar de los complejos desplazamientos por impactos, así como del movimiento relativo continuo en condiciones normales de navegación.
Para satisfacer estas exigencias combinadas se requieren herramientas de simulación avanzadas, un ajuste preciso de las características del acoplamiento, una experiencia probada en la certificación de resistencia a los impactos y una profunda competencia en la tecnología de sellado de mamparos marinos.
Los conceptos de propulsión modernos suelen combinar motores diésel, propulsores eléctricos, grupos electrógenos y/o turbinas de gas. Esto garantiza el mejor rendimiento en cada uno de los modos de funcionamiento. Los experimentados especialistas de VULKAN analizan, armonizan y coordinan los sistemas entre sí. La integración de motores eléctricos de eje hueco requiere una atención especial. Los requisitos de choque y los desplazamientos radiales deben coordinarse con el espacio disponible entre el acoplamiento y el eje de propulsión. El movimiento del barco también tiene un impacto significativo en el diseño. Lo más importante es la comunicación en la fase inicial de diseño entre el fabricante del motor eléctrico y VULKAN: observar la posición de montaje optimizada en el motor eléctrico conduce a una mejora de las capacidades de desplazamiento de todo el sistema.
Aquí se presta especial atención a la evaluación de las vibraciones de todo el sistema, la transmisión del ruido estructural y la resistencia en caso de choque. Estos cumplen los requisitos acústicos y de choque más exigentes. También hay disponibles diseños especiales en materiales no magnéticos.
Dado que cada proyecto tiene sus requisitos específicos, animamos a nuestros clientes a ponerse en contacto con nosotros para encontrar juntos la mejor solución.