Erschienen am: 13.05.2016, Ausgabe SPS-MAGAZIN 5 2016

Energieführungen für Großanlagen

Rollen statt gleiten

Im Bereich der Energieführung für Großkrananlagen setzen sich rollengelagerte Systeme durch. Das Unternehmen Tsubaki Kabelschlepp hat mit seiner Roller Supported Chain (RSC) ein System entwickelt, das auf Hochleistungsanwendungen abgestimmt ist.


Roller Supported Chains (RSC) von Tsubaki Kabelschlepp sind eine geeignete Lösung für hohe Zusatzlasten und lange Verfahrwege, speziell im Bereich von über 200m.
Bild: Tsubaki Kabelschlepp GmbH

Ob moderne Krananlage für die Industrie oder Seehafen-Containerbrücke - im Bereich der mobilen Automation für Anwendungen mit langen Verfahrwegen oder starker Reibung hat sich seit einigen Jahren das Prinzip 'Rollen statt gleiten' etabliert. Denn für Einsatzbereiche wie den Großkranbau, in denen gleitende Systeme an ihre technischen Grenzen stoßen, bietet die rollengelagerte Energieführung zahlreiche Vorteile und hat sich als geeignete Lösung erwiesen. Tsubaki Kabelschlepp aus Wenden-Gerlingen hat mit seinen Roller Supported Chains jetzt eine neue Generation dieser Energieführungsform hervorgebracht. "Spezielle Kundenwünsche, viele hundert umgesetzte Lösungen für unterschiedlichste Branchen mit individuellen Bedürfnissen und unsere genaue Analyse der bereits auf dem Markt existierenden Produkte haben zur Entwicklung dieser neuen Generation der rollengelagerten Energieführung mit zahlreichen Optimierungen geführt", erläutert Peter Sebastian Pütz, Key Account Manager Business Development bei Tsubaki Kabelschlepp.

Krananlagen: Lange Verfahrwege und höchste Belastung

Insbesondere die starke Nachfrage aus dem Bereich der Krananlagen mit langen Verfahrwegen forderte die Ingenieure des Unternehmens. Denn hier waren immer höhere Taktungen und Fahrgeschwindigkeiten zu berücksichtigen. Sowohl im Hafen als auch im Stahlwerk ist eine uneingeschränkte Verfügbarkeit der Krananlage auch bei maximaler Beanspruchung ein Muss, denn unerwartete Ausfallzeiten sind mit hohen Kosten verbunden. Eine wichtige Voraussetzung für einen sicheren, störungsfreien Kranbetrieb ist ein Energieführungssystem, das mit diesen steigenden Anforderungen mithalten kann. "Für diese Einsatzgebiete erwiesen sich die herkömmlichen Lösungen nicht immer als ausreichend. Hier sind Systemkomponenten erforderlich, die den Belastungen im gleichen Maß standhalten wie das Gesamtsystem selbst. Gerade in diesen Fällen hat sich die rollengelagerte Energieführung als sichere, zuverlässige und kostensparende Lösung erwiesen", unterstreicht Pütz.

Rollen statt gleiten - weniger Reibung, geringerer Verschleiß

Bei der von Tsubaki Kabelschlepp entwickelten RSC-Lösung gleitet das Obertrum nicht auf dem Untertrum, sondern läuft auf kugelgelagerten, wartungsfreien Rollen. Diese werden seitlich der Energieführung montiert. Die Laufrollen sind mithilfe von Haltern aus Kunststoff in einem definierten Abstand an das Kettenband montiert und laufen auf der Führungsschiene. Kugellager und eine Rollenoberfläche aus Polyurethan ermöglichen einen leisen, vibrationsarmen Ablauf. Das vollständig rollende System hat sich durch zahlreiche Vorteile im praktischen Einsatz bewährt: So entsteht an den Gleitflächen kein Verschleiß. Bei Verfahrwegen von mehr als 50m wird außerdem erheblich weniger Antriebsleistung benötigt. Die Zug- und Schubkräfte sind dabei gegenüber gleitenden Anordnungen um bis zu 90 Prozent verringert. Das minimiert die Belastungen für Energieketten, Bauteile und Leitungen. Ein weiterer Vorteil: Dank der besonderen Konstruktion kann das Führungsprofil des Systems unabhängig von vorgegebenen Stützabständen montiert werden. Gegenüber der sonst üblichen fixen Stützabstände von 2m werden mit dem RSC-System Anbindungspunkte und somit der Stahlbau für die Aufnahmekonsolen eingespart. Darüber hinaus wurde den Anwendern auch die Wartung vereinfacht: Alle Komponenten des RSC-Systems sind einfach zugänglich. Durch Aussparungen im Kanal sind die Rollen und die modularen Seitenteile leicht zu erreichen. So lassen sich unter anderem die Rollen inspizieren, ohne die Kette dazu anzuheben. Verschlissene Rollen können bei der Wartung individuell ersetzt werden. "Ein zeitaufwendiger und kostenintensiver Austausch der kompletten Energieführung ist damit nicht mehr nötig. Insgesamt bedeutet die verschleißarme und leicht zugängliche Konstruktion für unsere Kunden deutliche Einsparungen an Zeit und Wartungs- und Instandsetzungskosten. Auch ein Retrofit lässt sich einfach und schnell realisieren", erklärt Pütz.

Unter Realbedingungen bis zur Marktreife getestet

Um der hohen Verantwortung gegenüber seinen Kunden gerecht zu werden, unterzieht Tsubaki Kabelschlepp alle Systeme und Komponenten einer umfangreichen Prüfung. Alle notwendigen Kurz- und Langzeittests werden im hauseigenen Versuchslabor durchgeführt. Um den Einsatz unter Realbedingungen zu erproben, hat das Unternehmen sogar eine eigene Outdoor-Testanlage errichtet: Auf zwei vollautomatischen und unabhängig von einander nutzbaren Außen-Teststrecken mit Verfahrweglängen von mehr als 100m lassen sich realitätsnahe Versuchsreihen bei Geschwindigkeiten von bis zu 5m/s durchführen - rund um die Uhr an sieben Tagen pro Woche mit speziell programmierten Kranzyklen und unter realen Wetterbedingungen. "Durch Kombination von Erfahrung aus den Feldinstallationen und den realitätsnahen Tests sind unsere Ingenieure somit in der Lage, anwendungsspezifische und sichere Systeme auszulegen und zu entwickeln. Unsere Kunden können sich darauf verlassen: Jede Energieführungskette, jedes Kabel wird vor der Freigabe strengsten Versuchsreihen unterzogen", unterstreicht der Key Account Manager. Mit der Vielzahl an anspruchsvollen Projekten von Tsubaki Kabelschlepp sinkt die Anzahl tatsächlicher Sonderlösungen. Dennoch wird das Unternehmen immer wieder mit besonderen Anfragen konfrontiert, die nicht zum Tagesgeschäft gehören. "Zu den außergewöhnlichsten Herausforderungen, die wir erfolgreich bewältigt haben, zählt unter anderem ein Offshore-Kranschiff, bei dem die Drehbewegung des Krans mittels einer Stahlenergiekette gelöst wurde. Das Gesamtsystem kam auf eine Masse von 14t. Ein weiteres Vorzeigeprojekt ist der Umbau einer Containerbrücke in einem deutschen Hafen, bei dem wir schwierige Montageverhältnisse berücksichtigen mussten", so Pütz. Mit den Roller Supported Chains steht nun ein System der Energieführung bereit, das bei anspruchsvollen Anwendungen noch mehr Optionen für individuell zugeschnittene Lösungen bietet.