Frequenzumrichter, Getriebemotoren

Standfeste Präzisionsarbeiter

In großen Häfen geht es hoch her. Das Be- und Entladen soll jeweils in Rekordzeit und mit höchster Sicherheit für Güter und Bediener erfolgen. Die Antriebe der Hub- und Fahrwerke der Krane müssen daher Robustheit mit hoher Dynamik und maximaler Verfahrgenauigkeit verbinden – und sollen zudem günstig im Betrieb sein. Eine der wichtigsten Komponenten dafür ist ein Frequenzumrichter mit integriertem Brems-Chopper und einem Bremsenmanagement für die Motoransteuerung.

Hebetechnik für Häfen fordert Antriebslösungen, die jedem Wetter standhalten und unter anderem hohe Dynamikanforderungen erfüllen, wie beispielsweise am Skandinavienkai in Travemünde. Hier bewegen Nord-Antriebslösungen einen gigantischen Portalkran.

Krane müssen Lasten punktgenau aufnehmen und absetzen. Die entsprechenden Antriebe bestehen aus Getriebemotoren mit integrierten Bremsen und Frequenzumrichtern zur Regelung von Beschleunigungs- und Geschwindigkeitsprofilen. Geeignete Kombinationen aus Getriebemotoren und Umrichtern kombinieren Sanftanlauf und hohes Anlaufmoment. Sie sorgen für nahezu ruckfreies Verfahren, selbst wenn sich Fahrten von Kran und Laufkatze überschneiden. Darüber hinaus stellen sie den Gleichlauf mehrerer Fahrantriebe sicher, bieten eine leistungsfähige Hubwerksfunktion sowie hohe Positioniergenauigkeit und ermöglichen das effiziente generatorische Bremsen über parametrierbare Rampen.

Die für Krane und Laufkatzen eingesetzten Frequenzumrichter von Nord stammen aus der Baureihe SK 500E. Diese robusten und leistungsfähigen Geräte ermöglichen einen Wirkungsgrad von mehr als 95 Prozent und eine typische Überlastbarkeit von 200 Prozent für fünf Sekunden. Dank der Kompatibilität zu allen üblichen Busschnittstellen lassen sich die Geräte bequem parametrieren und bedienen. In der Grundausstattung verfügen sie über einen integrierten Brems-Chopper und ein Bremsenmanagement für die Bremsmotoransteuerung, das ideal für Hubwerksanforderungen ausgerüstet ist. Die Umrichter arbeiten standardmäßig mit sensorloser Stromvektorregelung (ISD). Alternativ kann bei hohen Anforderungen an Drehzahlgüte und Überlastfähigkeit mit Drehzahlrückführung gearbeitet werden. Mit der Sondererweiterung Posicon übernehmen die Umrichter dieser Serie auch intelligente Positionierfunktionen – das spart entsprechende Baugruppen in übergeordneten Steuerungen. Optional steht unter anderem eine kostengünstige Sicherheitsfunktion für „Sicheren Halt“ gemäß EN 954-1 bzw. EN 13849-1 zur Verfügung.

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Sparsam über die gesamte Lebensdauer

Die Getriebemotoren selbst decken Leistungsbereiche bis 160 kW in unterschiedlichen Übersetzungen ab. Sie sind als zwei- oder dreistufige Grundtypen mit Hohl- oder Vollwelle in Fuß-, Flansch- oder Aufsteckausführung mit jeweils gleichem, platzsparendem Gehäuse lieferbar. Bei ausgedehnten Stillstandzeiten, wie beispielsweise im saisonalen Betrieb, muss die Werkstoffqualität der Antriebe gewährleisten, dass diese auch nach solchen Phasen stets ansatzlos den Normalbetrieb aufnehmen können. Neben wechselnder Beanspruchung, mehr oder weniger häufigen rauen Wetterlagen und Extremtemperaturen, erfordert allein schon das salzhaltige Seeklima langfristig rostfeste Materialien. Nord-Getriebe sind bei Bedarf in Schutzart IP 55 oder IP 66 mit besonderen Wellenwerkstoffen und mit unterschiedlichen Sonderlackierungen erhältlich. Alle Modelle sind zudem auch als ATEX-Ausführungen verfügbar.

Die Antriebslösungen von Getriebebau Nord haben seit Jahren in einer Reihe von Krananlagen unterschiedlicher Kapazitäten ihre Zuverlässigkeit erwiesen. Ein Beispiel ist der Transtainerkran auf dem Skandinavienkai in Travemünde. Mit dem wachsenden Warenverkehr, der durch die EU-Osterweiterung auch in der Ostsee einen kräftigen Schub hielt, hat der Hafen das Skandinavienkai in den letzten Jahren deutlich ausgebaut. In der heute größten Anlage innerhalb des Hafens dienen Krane mit einer Traglast von 56 Tonnen als Drehscheibe für alle Ladungsarten, die hier auf Lkw, in Containern oder in Wechselbrücken anlanden und umgeladen werden. Insgesamt sind in Travemünde 60 Nord-Antriebe im Einsatz.

Ein noch größeres Kaliber war der Aufbau eines der weltgrößten Werft-Portalkrane, des „Goliath“ im dänischen Odense. Für diesen erarbeitete das Unternehmen ein regelungstechnisch ausgereiftes Antriebskonzept mit insgesamt 68 Kegelstirnrad-Getriebemotoren. Die Fahrantriebe des Werftkrans, die eine Tragkraft von 100 Tonnen erreichen, gewährleisten einen präzisen Geradeauslauf. Im Hubwerk des Krans sorgen geregelte Gleichstromantriebe und in allen Katzfahrwerken umrichtergespeiste Drehstrom-Asynchronmotoren für eine stufenlose und ruckfreie Geschwindigkeitsregelung. Zusammen mit der permanenten Überwachung der Bremsen durch Mikroschalter wird so eine hohe Positioniergenauigkeit und Anlagensicherheit erreicht. st

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