Tausende Getriebemotoren sorgen für kurze Umstiegszeiten am Flugverkehrsknoten Frankfurt

Der Flughafen Frankfurt erwartet ein stetig steigendes Verkehrsaufkommen sowohl an Fracht- als auch Passagierflügen. Entsprechend wird ausgebaut. Die neue Landebahn Nordwest wurde kürzlich in Betrieb genommen, ein neuer Terminal befindet sich in Planung und im Herbst 2012 wird der Flugsteig A-Plus eröffnet, der die Kapazitäten zur Abwicklung der A380-Megaliner erhöht. Um auch bei zunehmendem Flugaufkommen und verschärften Sicherheitsvorkehrungen die Gepäckumladezeit unter 45 Minuten zu halten, braucht es effiziente und höchst zuverlässige Fördertechnik. Die weitläufige Gepäckförderanlage am neuen Flugsteig, geliefert von der BEUMER Group, wird durch Getriebemotoren von NORD Drivesystems angetrieben.

Großraumflugzeuge sind bisher noch in sehr überschaubarer Anzahl unterwegs, doch stellen sie eine wegweisende Erneuerung für die zivile Luftfahrt dar. A380-Maschinen bieten mehr Sitz- bzw. Ladefläche als jedes andere Verkehrs-flugzeug und sind außerdem perfekt für weite Entfernungen geeignet. Damit sind sie eines der bevorzugten Transportmittel der Zukunft. Flughäfen mit einer Infrastruktur, sie abzuwickeln, sind deshalb klar im Vorteil.

Schnelle Gepäckförderung für Terminal-Erweiterung
Der Frankfurter Flughafen kann zurzeit zehn Großraumflugzeuge gleichzeitig bedienen. Um diese Zahl um sieben zu erhöhen, kommt demnächst der Flugsteig A-Plus hinzu, der alternativ eine Vielzahl kleinerer Flieger abfertigen kann. Der Beckumer Intralogistik-Anbieter BEUMER errichtet derzeit eine neue, mehr als sieben Kilometer lange Gepäckförderanlage, die 2012 mit der bestehenden Gepäckförderanlage verbunden wird. Die Transporttechnologie muss nicht nur 100-prozentig verfügbar sein, sondern auch alles Gepäck zuverlässig in weniger als 45 Minuten an seinen Bestimmungsort bringen können. In der weitläufigen Anlage, die annähernd 2.000 Förderelemente sowie über 100 Weichen und Zusammenführungen enthält, sind etwa 1.700 Getriebemotoren von NORD Drivesystems installiert. Gemeinsam mit dem Betreiber Fraport AG und dem Anlagenhersteller BEUMER hat der Antriebshersteller die Antriebe optimiert und energiesparend ausgelegt. Die Berechnungen wurden durch Messungen an der Anlage verifiziert. Durch die neue Auslegung konnten an vielen Stellen kleinere Antriebe als bisher gewählt werden, wodurch die Anschaffungs- und Betriebskosten sinken. Im selben Schritt wurden so viele Antriebe wie möglich vereinheitlicht und die Vielfalt der verwendeten Modelle reduziert, um die Logistik und Vorratshaltung möglichst wirtschaftlich zu gestalten. Auch für leichte Instandhaltung und Wartung ist gesorgt: Die Antriebseinheiten lassen sich durch das Lösen weniger Schrauben und durch ein Ein-Stecker-System einfach und binnen kürzester Zeit auswechseln. „NORD hat für dieses Projekt ein Team aus Vertrieb, Technik und Logistik aufgestellt, das für uns während der gesamten Zeit erreichbar war und unsere Anliegen schnell beantwortet hat“, sagt Klaus Ruhe, Projekt Manager bei BEUMER. „Auf die Anforderungen des Flughafens in Bezug auf die Logistik wurde flexibel und präzise reagiert.“

Effizient ausgelegte Getriebemotoren
Die Leistung der eingesetzten Motoren variiert zwischen 0,55 und 3 kW. Alle Motoren ab 0,75 kW sind IE2-Modelle, die höhere Wirkungsgrade bieten und in der Förderanwendung weniger Energie verbrauchen als die bisher häufig verwendeten Motoren der Effizienzklasse EFF2 (jetzt klassifiziert als IE1). Zur Umsetzung der Ökodesign-Richtlinie verwendet NORD sehr hochwertige Bleche mit geringeren Verlusten und mehr Aktivmaterial im Statorpaket. Außerdem wurden die Kupferfüllfaktoren in den Statornuten erhöht und das Wickelschema optimiert. Aufgrund dieser konstruktiven Unterschiede bieten NORDs IE2-Motoren einen erweiterten Betriebsbereich, der bei der Projektierung berück-sichtigt wird. Durch große Leistungsreserven ist es unter Umständen möglich, kleinere Größen als bisher einzusetzen. Je nach Baugröße lassen sich die Kraftpakete mit bis zu 150 % ihrer Nennleistung betreiben, wobei sie dennoch hocheffizient arbeiten. Im Vergleich mit der Vorgängergeneration bieten IE2-Motoren von NORD erhöhte Anzugs- und Kippmomente und entwickeln weniger Abwärme.

Know-how in der Getriebefertigung
Zur Drehzahlanpassung werden hauptsächlich SK9012.1-Kegelradgetriebe sowie ein Anteil von Stirnradgetrieben der Bauart SK372.1 eingesetzt. Etwa die Hälfte der Antriebseinheiten ist mit Bremsen ausgestattet. NORD ist nicht nur ein Komplettanbieter von Antriebsprodukten und -lösungen, sondern hat auch eine außergewöhnliche Fertigungstiefe mit eigener Motoren- und Frequenzumrichterfertigung und eigener Herstellung aller Getriebekomponenten, seien es Gehäuse, Wellen, Zahnräder oder Getriebeschnecken. Die Gehäuse werden nach dem 1981 von NORD eingeführten Blockgehäuseprinzip konstruiert. Das Blockgehäuse mit integrierten Lagerstellen stellt durch den Verzicht auf Schweißnähte, Verschraubungen oder Dichtflächen höchste Torsionssteifigkeit und eine besonders große Radial- und Axialbelastbarkeit sicher. Alle Lagerstellen werden in einer Aufspannung bearbeitet. Damit entfallen Ungenauigkeiten, die bei konventionell hergestellten Modellen Abnutzung und Materialermüdung verursachen. Die Getriebe erreichen nicht nur eine längere Lebensdauer, sondern arbeiten zudem durch den runderen Lauf besonders geräuscharm.

Fazit
Laut Angaben der Fraport AG arbeiten die bisher bereits etwa 73 km Förderstrecke am Flughafen Frankfurt mit einer Zuverlässigkeitsquote von 99,62 %. Entsprechende Standards setzt die Betreibergesellschaft natürlich auch für jene Anlagen, die im Rahmen der Erweiterung des Terminals 1 durch die BEUMER Group errichtet werden. Die rund 7,3 Kilometer lange neue Gepäckförderstrecke entsteht mit besonders hohen Ansprüchen an Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit. NORD Drivesystems lieferte etwa 1.700 Getriebemotoren (IE2) für die neuen Förderer. Sie arbeiten effizient, erfordern praktisch keine Wartung und sind für einen schnellen Austausch leicht zugänglich und steckbar.

Frankf1.jpeg: Intensive Platzausnutzung bei voll erhaltener Zugänglichkeit: Der mehrstöckige Frühgepäckspeicher ist durchgängig automatisiert und vollständig an die Transportarchitektur angebunden
Frankf2.jpeg: Ob am Gurt- oder am Rollenförderer, die steckbaren NORD-Antriebe gewährleisten eine hohe Verfügbarkeit durch lange Lebensdauer, praktisch keinen Wartungsbedarf, leichte Zugänglichkeit und kürzeste Wechselzeiten
Frankf3.jpeg: Auch Höhenunterschiede werden problemlos überwunden, sodass die Anlage tatsächlich alle Bereiche des viergeschossigen Flugsteigs integrieren kann

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