Heavy Duty

Sie haben eine Palastrevolution im Kranbau ausgelöst. Der Demag V-Profilkran hat den iF Design Award für innovative Bauweise nach dem bionischen Prinzip gewonnen. Doch Krananwendungen sind längst nicht alles, wofür die Marke Demag bei Terex Material Handling heute steht.

Auch die noch nicht ausgezeichneten Lösungen aus dem Demag Antriebsbaukasten sind „vielseitig einsetzbar, weil sie von einer breiten Basis aus operieren“, erläutert Dr. Thomas Bönker, Leiter Business Line Komponenten. Ein Beispiel ist das batteriebetriebene Elektromobil, das 40 Tonnen bewegt mit Potenzial für eine Auszeichnung. „Auch dieses spannende Projekt basiert auf einem Baukasten, der noch viele Möglichkeiten in sich birgt“, sagt Thomas Bönker.  PETER SCHÄFER 

 

Wo feinfühlig positioniert wird und schnelles Fahren gefragt ist, werden heute Umrichter eingesetzt. Auf diesen Trend setzen auch die Ingenieure von Terex Material Handling. Bei Hub- und Fahranwendungen im Kran gewinnen drehzahlgeregelte Antriebe an Bedeutung. „Selbst eher konservative Kunden favorisieren Lösungen mit Frequenzumrichtern. Leistungsdichte und Flexibilität machen das Rennen“, sagt Christoph Greger, Leiter des Produktmanagements Antriebstechnik bei Terex Material Handling in Wetter/Ruhr. Die Argumente sind einfach überzeugend: „Gegenüber einem zweistufigen Motor lassen geregelte Antriebe mehr Möglichkeiten offen. Der Motor kann kleiner gebaut werden und das System ist einfacher und effizienter zu steuern.“ Doch es wird nicht nur über den kompletten Baukasten geredet, dieser wird auch ständig weiter entwickelt. Zum Demag Antriebsbaukasten gehören zwei unterschiedliche Frequenzumrichter- Baureihen, Dedrive Compact STO und Dedrive Pro. Letztere sind speziell für den Prozesskran-Bereich mit einem Leistungsspektrum bis 560 Kilowatt ausgerichtet. „Doch keine Mechatronik funktioniert ohne Software“, findet Greger, und die lässt sich an die unterschiedlichen Anforderungen anpassen. „Wir haben ein großes Funktionsspektrum, welches sich flexibel für die vielfältigen Anwendungen einsetzen lässt. Dabei findet sich das gleiche Bedienkonzept der Software durchgängig in der jeweiligen Baureihe. Wer sie einmal angewendet hat, findet sich mit allen Geräten der Baureihe zurecht.“

 

Energie sicher geführt


Eine Besonderheit des Baukastens ist das Konzept „Energie sicher geführt“. Dahinter steht das System einer neu überarbeiteten Schleifleitung. „Die Verbindungstechnik ist einfacher, sicherer und somit besser zu handhaben, da sie buchstäblich ineinander greift“, beschreibt der Produktmanager. „Die robuste Radtechnik im Stromabnehmerwagen verringert den Verschleiß und die Lebensdauer steigt. Das System ist bis zu 200 A auf Dauerbetrieb ausgelegt und ermöglicht damit auch den Betrieb mehrerer größerer Verbräuche wie z.B. Krane. Wichtig war bei der Konstruktion die Kompatibilität zum Vorgängermodell. Auch dazu gehört die entsprechende Software. In diesem Falle ein neuer webbasierter Produktkonfigurator als Auswahltool für die speziellen Kundenwünsche. Technische Daten und Zeichnungen können damit schnell selektiert werden. Eingegeben werden zum Beispiel die Bahnlänge und die Art der Anschlusstechnik. Der Kunde wird über ein Menü geführt und gibt an, welche Querschnitte er verwendet und stimmt anhand der Maske die Art der Aufhängung ab: „C-Schiene oder Bolzenaufhängung?“, das ist hier die Frage. Am Ende entsteht daraus ein komplett konfiguriertes System. „Was jetzt noch in den Produktkonfigurator integriert werden muss, ist die Dimensionierung, diese wird derzeit noch in einem getrennten Tool erstellt. Aber auch das wird bald aus dem Drive Designer heraus möglich sein“, stellt Christoph Greger in Aussicht.


Die Tools Drive Designer und CalDrive stellen heute die Berechnungsgrundlage des Baukastens dar. Für die physikalischen Berechnungen werden zunächst im CalDrive anhand der Kundenforderungen nach Traglast, Geschwindigkeit und Beschleunigung bestimmt, welche Motorbaugrößen und Radbaugrößen gewählt werden. Das System erstellt Vorschläge, welche Radgröße sowie welche Getriebe-Motor-Kombinationen angemessen sind. Diese Informationen liefern dem Drive Designer die Grundlage für die Konfiguration der Antriebslösungen, die mit den Demag-Komponenten möglich sind. Damit erhält der Kunde eine maßgeschneiderte Auswahl an Möglichkeiten für seine Anwendung und kann per Klick die für seine Anwendung optimalen Antriebstechnikkomponenten selektieren.

 

Vom Rad bis zum Motor


„Damit werden alle Komponenten wie Rad, Motor und Frequenzumrichter und Stromzuführung konfigurierbar. Unterm Strich entsteht daraus menügestützt das gesamte Antriebssystem“, freut sich Christoph Greger über die Durchgängigkeit des Systems.


Sobald der Kunde eine Auswahl zu Rad und Getriebemotor getroffen hat, erhält er die zugehörigen CAD-Daten und Anschlusspläne. Er hat dabei die Wahl der unterschiedlichen CAD-Formate. Die jeweils passenden Daten lädt er in sein System hinein und kann damit weiterarbeiten. „Da unsere Kunden sehr innovativ und kreativ sind, nutzen sie diese Möglichkeit gerne für all unsere Produkte – Ausnahme sind unsere ganz speziell ausgelegten Prozesskrane“, sagt der Produktverantwortliche. Kunden, die dieses Equipment kaufen, sind oft Engineering- Unternehmen, die damit konstruieren und deshalb mit diesen CAD-Daten schneller zum Ziel kommen.


„Die Software ist für alle, die unseren Baukasten nutzen“, erklärt Dr. Thomas Bönker. Seine CAD-Daten erhält der Kunde per E-Mail. „Jeder kann diese Konfiguratoren im Internet nutzen.“ Dass trotz des einfachen Downloads der Service nicht außen vor bleibt, „das ist eine Stärke der Marke Demag und für uns eine Selbstverständlichkeit. Schließlich hat unser Vertrieb durch zahlreiche Anwendungsbeispiele Erfahrungen und unterstützt den Kunden bei der Auslegung und Auswahl“, erklärt der Leiter des Demag Komponentengeschäfts bei Terex Material Handling.

 

Führen und Bewegen


Mit den zahlreichen Antriebskomponenten im Baukasten macht sich Terex Material Handling einen guten Namen für alles, was mit Tragen, Treiben, Führen und Bewegen zu tun hat.


„In der Industrie fällt hier insbesondere das Bewegen schwerer Lasten wie das Fahren von Transportwagen mit unseren Radsystemen, ins Auge“, betont Christoph Greger. In der Stahlproduktion wird diese Bewegung fürs das Handling schwerer Stahlteile gebraucht. Ebenso beim Galvanisieren oder bei der Papierherstellung, aber auch in der Beton- und Zementindustrie laufen Fahranwendungen mit Komponenten der Marke Demag. Beispiele sind Haldenräumer oder Fahrsysteme zur Bestückung von Öfen mit schweren Teilen auf Rädern. Eine besondere Herausforderung ist der Transport von Glasscheiben: Sie sind schwer und empfindlich.

 

Cabriolet für Orang Utans


Auch in der Architektur setzt die Antriebstechnik Akzente, wie das fahrbare Dach des Hamburger Tierparks Hagenbeck zeigt. Auf Knopfdruck lässt sich die freie Bewegungsfläche für Orang Utans vergrößern, und ganz nebenbei werden dadurch ihre Aktionen für die Zoobesucher sichtbar. „Zu der von einem Engineering-Büro entwickelten Stahlkonstruktion haben wir die Antriebe, Motoren und entsprechenden Räder ausgewählt“, erinnert sich Dr. Thomas Bönker an das große Cabriolet für Orang Utans. Weitere Beispiele sind Brückenteleskope sowie Kuppeln von Stadien und Schwimmbädern.


Inspiriert von den verfahrbaren Dächern wurde auch eine Stierkampfarena in Kolumbien mit Antriebstechnik ausgerüstet, die das Dach öffnet oder schließt. Eine weitere interessante architektonische Anwendung der Demag Antriebstechnik ist ein drehbares Restaurant in der Schweiz. Auch Hubschrauber werden mit einem Träger- und Antriebssystem bewegt, ebenso wie die Panelen drehbarer Solaranlagen. „Die Anwendungspalette ist riesig“, freut sich Thomas Bönker und nennt als weiteres Einsatzgebiet die vertikalen Bewegungen: „Das sind zum Beispiel Motoren für Hubstationen im Automobilbau. Aber auch rotatorische Bewegungen sind eine Spielwiese für den Antriebsbaukasten.

 

Radblöcke, Getriebemotoren und viel mehr


„Nur weil jeder gleich an Krane denkt, wenn er Demag hört, sind wir nicht kranfixiert“, sagt Dr. Thomas Bönker. „Wir bauen zwar erfolgreich und weltweit unterschiedlichste Krane, aber wir stehen auch für Komplettlösungen, die etwas fahrbar und beweglich machen. Daher steht für uns auch das komplette Antriebssystem im Kundenfokus. Vom Rad über den Frequenzumrichter und die Energiezuführung bis hin zu den Getriebemotoren bieten wir ein vollständiges System. Der Konstruktionsbaukasten wird abgerundet durch ein umfangreiches Options- und Zubehörspektrum.“


Die Demag Ingenieure spielen mit einem breiten Spektrum an Getriebemöglichkeiten. Dazu kommen Räder sowie Fahrmotoren mit ein oder zwei Geschwindigkeiten für Anwendungen ohne Frequenzumrichter. Beispiele bewährter Technik sind der Schwungmassenantrieb sowie der Konusläufermotor für Start- und Stopp-Anwendungen bei schwersten Arbeitsgängen. Wie geschaffen für Standardanwendungen ist der Zylinderläufermotor. Für drehzahlgeregelte Antriebe favorisieren die Demag Verantwortlichen die beiden oben vorgestellten Frequenzumrichter-Baureihen Dedrive Compact STO und Dedrive Pro.

 

Schwerlast über Hindernisse fahren


Auch die allseits geforderte Elektromobilität bietet den Entwicklern in Wetter eine neue Chance, den Antriebstechnik Baukasten zu erweitern: „Wir bieten unseren Kunden Lösungen mit Elektroantrieben für schwere Lasten in der Industrie“, sagt Christoph Greger: „Ausgangspunkt unseres Engagements in der Elektromobilität war die Herausforderung, eine Antriebskonstruktion aus unseren Komponenten mit einem Batterieantrieb zu realisieren. Diese Lösung haben wir für einen, Fertigbetonhersteller realisiert, der den schienengebundenen innerbetrieblichen Materialtransport mit Transferwagen bewältigen wollte.“ Dabei musste eine Lücke zwischen den Schienen von 400 mm überwunden werden. „Der Fahrweg des Transportwagens ist unterbrochen, da außerhalb der Halle ein großer Portalkran quer fährt“, beschreibt Greger das Problem. „Weil die Schienen zum einen nicht durchgängig verlegt sind und zum anderen die Transportwagen nicht kabelgebunden versorgt werden sollten, haben wir zusammen mit dem Kunden eine batteriegebundene Lösung aus unserem Antriebsbaukasten entwickelt. Sie ist darauf ausgelegt, mit Hilfe der Getriebemotoren einen Wagen von 40 Tonnen auf 8 Rädern zu bewegen.“ Da jeder Wagen zwei Zentralantriebe hat, wird die Schienenlücke problemlos überbrückt, denn während sich Räder in dieser 400 mm breiten Lücke ohne Kontakt zur Schiene befinden, sind die anderen Räder angetrieben auf der Schiene. Angesteuert werden die Motoren über einen Wechselrichter, während das gesamte System über eine Batterie mit Energie versorgt wird. Der Kunde steuert die Wagen komfortabel mit einer Funkfernbedienung und kann schwere Lasten durch seine Werkshalle transportieren. Dabei hat er die Option, die Wagen zusammen oder einzeln zu bewegen.

 

Standardtechnik verbaut


„Standardtechnik zahlt sich bei diesen Projekten aus“, haben sich die Demag Techniker gesagt. So wurde die nächste Batterieanwendung mit einem Hochsetzsteller realisiert, der eine Spannung von 230 V ermöglicht und damit die Standardkomponenten von Frequenzumrichter und Getriebemotor verwendet wurden.


„Höhere Spannung bringt den Vorteil der kleineren Kabelquerschnitte“, erklärt Greger und zieht die Parallele zum Automobilbau: „Ohne höhere Spannung lassen sich die vielen elektrischen Verbraucher im Fahrzeug über Kabelbäume kaum noch versorgen.“


Eingesetzt werden solche batteriebetriebenen Schwerlasttransporter dort, wo vom Kunden kein Kabelschlepp gewünscht oder keine Kabelverlegung möglich ist. „Wir setzten beim schienengebundenen Bewegen der Lasten auf die Batterietechnik. Sie wird im Fahrwasser der Elektromobilität ständig verbessert“, sagt Christoph Greger.

 

„Wir arbeiten kundenorientiert“


Es sind die vielen Kenntnisse und Erfahrungen aus dem weiten Feld der Demag Antriebstechnik, die das Projekt Bewegen schwerer Lasten vorangetrieben haben. Für das Demag Team ist das ein großer Schritt auf dem Weg zur maßgeschneiderten Komplettlösung. „Unser Antriebsbaukasten lässt viele Optionen für unsere Kunden zu“, sagt Dr. Thomas Bönker. Überall dort, wo in einer Halle etwas produziert wird, wo Logistik gefragt ist und große sowie schwere Lasten verfahren und bewegt werden, wird auf Demag Antriebstechnik zurückgegriffen. Standardtechnik ist zwar das A und O eines Baukastens der Antriebstechnik, aber was dabei herauskommt, sind dann individuelle Kundenlösungen, wie das Beispiel des Batteriewagens für schwere Lasten zeigt. „Letztendlich definieren wir gemeinsam mit unseren Kunden, welche Produkte, Varianten und Ausführungsformen gewünscht werden“, sagt Dr. Thomas Bönker.

www.demagcranes.de

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Beitrag aus [me] 4/2015

 

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