Maßantrieb für Kransynchronisation

Was tun, wenn das bewährte Kranmodell nicht mehr am Markt verfügbar ist? Ein australischer Hallenkranspezialist bedient alle Kundenwünsche, selbst wenn die Spezifikationen sehr eng umschrieben sind. Im vorliegenden Fall bestand die Herausforderung darin, einen neuen Trägerlaufkran mit zwei vorhandenen zu synchronisieren. Der deutsche Qualitätshersteller NORD DRIVESYSTEMS konfigurierte passende Fahrantriebe für die kostensensible Maßanfertigung.

Bild 1: Der Endnutzer, ein Hersteller von Schwerlastzügen, benötigte einen zusätzlichen Kran für die Arbeit an neuen, größeren Fahrzeugmodellen

Modular Cranes Pty Ltd aus Melbourne, einer der führenden australischen Brückenkrananbieter, fertigt modulare Systeme für Traglasten bis 100 Tonnen. Die Kräne werden grundsätzlich individuell auf die spezielle Betriebsstätte oder Anwendung abgestimmt. Das vor über 30 Jahren gegründete Familienunternehmen versorgt Kunden landesweit mit integrierten Handling-Lösungen und arbeitet dabei mit Spitzenherstellern der Sparte zusammen.

Spezialauftrag an Kranbauer

Ein Sattelschlepperproduzent stellte Modular Cranes eine ungewöhnliche Aufgabe. In seinem Betrieb nutzte das Unternehmen zwei Einträger-Laufkräne mit einer Spannweite von 22 m und einer Traglast von je 12,5 t. Beide Kräne laufen auf demselben Schienenset, das sich durch die gesamte Hallen erstreckt, verfügen über dieselben Spezifikationen und sind für zwei Geschwindigkeiten sowie für Anlauf- und Auslauframpen synchronisiert. Die Kräne wurden über eine kabellose Fernbedienung simultan gestartet. Jüngst machte nun die Ergänzung des Produktspektrums um noch längere und schwerere Sattelzüge die Installation eines dritten Krans auf demselben Schienenset erforderlich. Das bisher verwendete Kranmodell wurde jedoch nicht mehr produziert. Auch nach etlichen Jahren zuverlässigen Dienstes hatten die Kräne nicht annähernd das Ende ihrer Betriebsdauer erreicht, sodass ihr Austausch weder wirtschaftlich nachhaltig noch umweltfreundlich gewesen wäre. Modular Cranes war daher gefordert, einen aktuellen Ersatz zu finden bzw. anzufertigen, der sich mit den bestehenden Kränen synchronisieren ließ.


Bild 2: Die 22 m breiten Deckenkräne laufen auf Schienen, die die gesamte Hallenlänge überspannen; die Geschwindigkeiten und Rampenzeiten aller drei sind synchronisiert

Maßgeschneiderte Antriebskonfiguration

Für die zwei Fahrantriebe der neuen Deckenkräne nutzte Modular Cranes die Expertise des deutschen Antriebsherstellers NORD DRIVESYSTEMS. Annie McDiarmid, Betriebsleiterin bei Modular Cranes, erzählt: „Wir standen dem Problem gegenüber, dass unser neuer Kran sich synchron mit den bestehenden Kränen bewegen musste. NORD DRIVESYSTEMS bot uns eine Lösung an, die den Budgetanforderungen unseres Kunden entsprach, und versicherte uns, dass wir Beschleunigung, Entschleunigung, Bremsen und Geschwindigkeiten mit den vorhandenen Kränen ohne Umrichter abstimmen können würden.“ NORD konzipierte eine integrierte Lösung aus einem effizienten Stirnradgetriebe, einem vierpoligen Standardelektromotor mit einer elektromagnetischen 10-Nm-Bremse und einem motoraufgesetzten Frequenzumrichter mit externem Bremswiderstand. Zwei solche Fahrantriebe wurden auf dieselben Parameter wie die vorhandenen Kräne eingestellt. Sie sitzen an beiden Enden des Kranträgers. Die Bedienung erfolgt bequem mit derselben Fernbedienung. Zusätzliche Einstellungen sind nicht erforderlich. Der hochpräzise NORD-Stirnradgetriebesatz und die flexible Software des dezentralisierten Frequenzumrichters ermöglichen eine geberlose Synchronisation mit den bestehenden Kränen. Der Elektrokettenzug wurde komplett geliefert mit eigenen Hub- und Katzantrieben.


Bild 3: Die Fahrantriebe für den neuen Kran wurden durch den Antriebshersteller NORD DRIVESYSTEMS maßgeschneidert

Belastbares Getriebe

Für die Getriebekonfiguration griff NORD auf die Block-Stirnradgetriebebaureihe zurück, die mit einer weiten Drehmomentspanne von 10 bis 26.000 Nm und Übersetzungen von 1,35:1 bis 14.340,31:1 einzigartige Flexibilität bei der Auslegung des optimalen Antriebsstrangs für jegliche Aufgaben und Einsatzbereiche bietet. Das Blockgehäusedesign – mit integriertem Montageflansch und stark belastbaren Lagern – macht das Getriebe höchst robust und langlebig. NORD ist bei dieser Konstruktionsweise der unangefochtene Technologieführer und weltweit der einzige Hersteller, der selbst sehr große Industriegetriebe mit Drehmomenten bis 242.000 Nm in einem einteiligen Druckgussgehäuse fertigt.


Bild 4: Mit zwei flanschmontierten NORDBLOC.1-Stirnradgetriebemotoren mit Bremse und aufgesetzten Frequenzumrichtern mit externem Bremswiderstand schuf NORD eine wirtschaftliche Lösung

Anpassungsfähige Elektronik

Um die Synchronisationsaufgabe zu lösen, empfahl NORD einen motormontierten Frequenzumrichter, der keine abgeschirmten Kabel erfordert. Der Hersteller bietet ein vollständiges Elektronikprogramm mit abgestuftem Leistungs- und Funktionsspektrum, das es Nutzern ermöglicht, für jede Antriebsaufgabe ein passendes kompaktes Gerät mit exakt der erforderlichen Funktionsausstattung auszuwählen und damit die Kosten zu optimieren. Das für diese Anwendung gewählte Umrichtermodell SK 205E realisiert in dieser Anwendung u.a. Anfahrrampen: Der Umrichter lässt den Motor mit hohen Drehmomenten langsam starten und schützt dadurch die Mechanik vor den großen Kräften, die beim Start des schweren Deckenkrans aus dem Stillstand wirken. Ein externer Bremswiderstand nimmt die entstehende Bremsenergie auf. Der Umrichter enthält ein 24-V-Netzteil für die interne Steuerspannung und benötigt daher neben dem Netzanschluss kein zusätzliches Steuerkabel.

Weltweite Präsenz sorgt für schnellen Kundendienst vor Ort

Die Betriebsleiterin Annie McDiarmid betont die gute Betreuung durch den NORD-Kundendienst: „Über die gesamte Projektdauer hinweg stand uns NORD-Fachpersonal als Ansprechpartner hilfreich zur Seite und arbeitete mit uns zusammen an einem erfolgreichen Abschluss des Projekts.“ Um international eine optimale Kundenbetreuung zu gewährleisten, hat die NORD-DRIVESYSTEMS-Gruppe ein starkes Netzwerk aus Niederlassungen und Servicestandorten aufgebaut und ist bereits seit rund 20 Jahren auch auf dem australischen Kontinent vertreten.

>>> Kasten: NORD Australien

Ein eigenes australisches Tochterunternehmen, NORD DRIVESYSTEMS Pty Ltd, nahm 2010 mit dem Bau einer Montagehalle in Melbourne den Betrieb auf. Hier werden mit modernster Ausrüstung Getriebemotoren produziert. Die Fertigung und Qualitätssicherung entsprechen den hohen Standards, die für die deutsche Muttergesellschaft gelten. NORD Australien unterhält Verkaufsniederlassungen in zwei weiteren Metropolen, Sydney und Brisbane. Regionale Vertriebskräfte bedienen alle australischen Bundesstaaten und Territorien sowie Neuseeland. NORD liefert Motoren mit den für den australischen Markt relevanten Energieeffizienzeinstufungen bis MEPS High Efficiency und Frequenzumrichter mit C-Tick-Zertifikation.

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