Ritzel statt Riemen: Schotterwerk senkt Kosten und Wartungsaufwand durch Getriebemotoren

In vielen Kiesgruben, Steinbrüchen und ähnlichen Betrieben werden Förderbänder von Zapfwellen- und Riemenantrieben in Gang gehalten. So war es auch im Schotterwerk der NorStone AS in Tau im Südwesten von Norwegen. Vor kurzem jedoch entschied sich die Tochter der HeidelbergCement AG für einen Umstieg auf robuste Getriebemotoren: Diese Alternative versprach niedrigere Investitionskosten, erhöhte Betriebszuverlässigkeit und eine damit einhergehende bessere Prozesssicherheit.

NorStone ist Norwegens größter Produzent von Schotter- und Kiesprodukten. Der Betrieb liefert Zusätze zu Beton und Asphalt, Rohrabdeckungschotter für küstennahe Gebiete sowie andere Spezialprodukte. In Produktionsanlagen von NorStone werden jährlich mehr als 6,6 Millionen Tonnen Schotter und Kiesprodukte in verschiedenen Sorten und Qualitätsklassen produziert. Die Nachfrage ist groß – auch mit einer Jahresproduktion von derzeit 2,3 Millionen Tonnen Material kann das Werk in Tau sie kaum befriedigen. Umso wichtiger ist es, einen möglichst verlässlich laufenden Betrieb zu gewährleisten und ungeplante Stillstandszeiten auf ein Minimum zu reduzieren.

Alte Vorteile, neue Zuverlässigkeit beim Direktantrieb
Im Grund sind Getriebemotoren in Gruben alte Bekannte – schon in den Achtzigerjahren wurden solche Direktantriebe häufig eingesetzt. Später wechselten viele Werke auf Riemenantrieb, weil Ersatzteile dafür ständig schnell verfügbar waren, während die Hersteller und Lieferanten von Getriebemotoren keine Ersatzteillager mit vergleichbar guter Versorgung bieten konnten. Auch in Tau wurden die Förderbänder im Schotterwerk deshalb per Riemenantrieb bewegt. Ein praktischer Vorteil dieser Lösung war, dass die Riemen größtenteils leicht zugänglich waren und bei Bedarf einfach gewechselt werden konnten. Von Nachteil war und blieb jedoch die ungenügende Betriebssicherheit mit negativen Begleiterscheinungen und Konsequenzen. Dank Verbesserungen der Versorgungslage ist für viele Anlagenbetreiber in der jüngsten Zeit ein Umstieg zurück zur technisch früher schon bewährten Lösung attraktiv geworden. „Wir haben festgestellt, dass Service und Ersatzteile für Getriebemotoren heute jederzeit sehr schnell für uns verfügbar sind. Einige Teile halten wir sogar selbst auf Lager. Für alle übrigen haben wir vollstes Vertrauen in NORD DRIVESYSTEMS als Lieferanten“, begründet Ivar Ullestad, Instandhaltungsleiter in Tau, die Rückbesinnung. „Die schon bekannten Vorteile von Antriebslösungen mit Getriebemotoren können so wieder voll zur Geltung kommen. Insbesondere führt der Direktantrieb zu einer erhöhten Zuverlässigkeit, folglich gibt es weniger Stillstände und somit weniger Verlust an Produktionszeit. Ein zweiter wichtiger Aspekt ist, dass weniger Instandhaltung erforderlich ist. Dies bedeutet nicht nur geringere Wartungskosten, sondern auch eine erhöhte Sicherheit im Werk“, fügt Ullestad hinzu.

Messbar weniger Verschleiß als Zapfwellen und Riemen
Die Arbeitsbedingungen spielen für solche Abwägungen eine wesentliche Rolle. „Sie müssen bedenken, dass wir das ganze Jahr über im Freien arbeiten. Die Bereiche, in denen die Antriebe für die Förderbänder stehen, befinden sich oft unter freiem Himmel. Angesichts der rauen Wetterverhältnisse im westlichen Norwegen mit Wind, Regen und Schneeregen sowie der staubigen, ziemlich unangenehmen Umgebung auf dem Gelände wünschen wir uns im Schotterwerk so geringe Reparations- und Wartungszeiten wie möglich für unser Wartungspersonal.“ In Tau wird an sieben Tagen in der Woche rund um die Uhr im Schichtbetrieb gearbeitet. Während der 168 Produktionsstunden sind auch 16 planmäßige Wartungsstunden angesetzt. Nur in einer Winterpause ruht der Betrieb. In zwei bis drei Wochen wird dann eine jährliche Instandhaltungsrevision durchgeführt. Die Direktantriebe haben zu einer merklichen Erhöhung der Zuverlässigkeit um ca. 4,5 Prozent in den letzten drei Jahren beigetragen. „Mit dieser Entwicklung sind wir sehr zufrieden. Mit der Umstellung von Zapfwellen- und Riemenantrieben auf direkte Getriebemotorantriebe von NORD DRIVESYSTEMS vermeiden wir erstens den beträchtlichen Verschleiß an Riemen. In das Antriebswerk kann außerdem kein Wasser und Staub gelangen. Die Entscheidung für die Lösung mit kompakten und robusten Getriebemotor-Einheiten brachte also klare Vorteile und hat sich insofern als kluger Schritt herausgestellt“, resümiert Per Thu, Produktionsleiter des NorStone-Werks. Die Direktantriebe brachten nicht nur eine erhöhte Zuverlässigkeit und eine Reduzierung des Zeit- und Kostenaufwands für Wartungsaktivitäten. Auch die Investitionskosten fielen beim Kauf neuer Getriebe im Vergleich geringer aus. Der bei der alten Antriebslösung übliche Ersatz eines kompletten Pakets, das eine Zapfwellengetriebebox mit Riemenscheiben, Riemen, Verschlag, Riemenabdeckung und den Motor umfasste, fiel kostspieliger aus als der nun stattdessen zu beschaffende Getriebemotor. Da turnusmäßig ohnehin eine Reihe von Getriebewechseln anstehen, ist die umfassende Umstellung vom Zapfwellen- und Riemenantrieb auf den Direktantrieb für Ullestad beschlossene Sache. Er ist derzeitig damit beschäftigt, Antriebskomponenten zu standardisieren. „Mit einem stufenweisen Abbau der Antriebswerke für die Förderbänder standardisieren wir z. B. die Motorgrößen, die Achsmaße und die Trommeldurchmesser, um die Variantenvielfalt zu begrenzen und so Instandhaltung, Lagerverwaltung und Service zu vereinfachen. Außerdem bauen wir Backup-Lösungen auf, wobei wir unter anderem darauf setzen, selbst Komponenten auf Lager zu halten“, stellt der Instandhaltungsleiter die nächsten Schritte dar.

Fazit
Mit messbar weniger Materialverschleiß, geringerem Zeit- und Kostenaufwand für Wartung und Betriebsunterbrechungen und zugleich geringeren Investitionskosten bieten Getriebemotoren für Direktantriebe im Schotterwerk von NorStone gleich eine Reihe klarer Schlüsselvorteile gegenüber den zuletzt verwendeten Zapfwellen- und Riemenantrieben. Während NorStone wie viele Anlagenbetreiber vor Jahrzehnten noch konstatieren musste, dass eine unzureichende Versorgung mit Austauschteilen und Serviceleistungen die Vorzüge der eigentlich überlegenen Lösung zunichtemachte, sind derartige Einschränkungen mit dem Bezug neuer Getriebemotoren von NORD DRIVESYSTEMS nun vollständig entfallen.

KASTEN:
NorStone AS
Die norwegische NorStone AS (http://www.norstone.no/) ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der HeidelbergCement AG, einem der weltgrößten Hersteller von Baustoffen wie Zement, Sand und Kies. Das Werk in Tau überwacht, mischt, kontrolliert und liefert hochwertige Zusatzstoffe für Beton, Asphalt und Tragschichtenmassen mit gleichmäßiger Qualität in verschiedenen Abstufungen. Die Massen werden in Abstufungen aufgespaltet und zugeschnitten. Anschließend werden auf spezifische Kundenbedürfnisse abgestimmte Kornverteilungskurven gemischt. Eigene Laboratorien überwachen dabei die Einhaltung aller EU-Standards. NorStone liefert unter anderem Schotter für den Bahnsektor, Straßenbaumaterialien und Tragschichtenmassen für küstennahe Gebiete. In Tau werden jährlich 2,3 Millionen Tonnen Material erzeugt, von denen rund 75 % ins Ausland exportiert werden.

Bild 1: Das Schotterwerk von NorStone in Tau liegt direkt an der See. Kräftige Winden und Bohrer brauchen solide technische Lösungen.
Bilder 2, 3: Bisher gab es im Werk von NorStone viele Grabungsbänder wie das links abgebildete, an dem Zapfwelle und Riemenantrieb mit zwei 55 kW-Motoren verbunden sind. An neu ausgestattete Bänder hingegen sind nun Kombinationen wie das rechts im Bild gezeigte Getriebe SK 9086 samt 90 kW-Motor angeschlossen.
Bild 4: Das Werk in Tau liegt unmittelbar an der See und hat einen eigenen
Anleger, der jährlich von 700-900 Schiffen angelaufen wird. Am Ausfuhrband
wird ein 37 kW-Motor mit dem Getriebetyp SK 9082.1.225S4 eingesetzt.
Bild 5: Harte und vor allem reichlich staubige Bedingungen: Unter den Brechern auf
Band 10 wird mit dem Getriebemotor SK 9052.1-160L4 ein 15kW-Antrieb eingesetzt.

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