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20 Tonnen Stahl gebändigt

Industriestoßdämpfer
20 Tonnen Stahl gebändigt

Industriestoßdämpfer leisten harte Arbeit. Schließlich haben sie in der Regel die Aufgabe, wieder und wieder am Ende eines Hubes, Massen sanft abzubremsen. Die Serie der Magnum-Industriestoßdämpfer von ACE gilt seit 1999 als Referenzklasse für die mittleren Baugrößen in der Dämpfungstechnik. Warum, das zeigt dieses Einsatzbeispiel einer Zugbrücke nahe der niederländischen Stadt Lemmer. Bei einer nötigen Sanierung wurde nicht nur deren Korpus von Holz in Stahl getauscht, auch die Dämpfung wurde verändert. Zur Freude der Anwohner funktioniert dies nicht nur reibungslos, seitdem ist das Schließen der Brücke auch viel leiser.

Robert Timmerberg, Fachjournalist, plus2, Düsseldorf, i. A. von ACE

Auch Jahre nach ihrer Einführung brilliert die Magnum-Serie gegenüber zahlreichen anderen Stoßdämpfermodellen. Das liegt an den Konstruktionseigenschaften dieser einstellbaren und auch selbsteinstellenden Maschinenelemente mit den Gewindegrößen M33, M45 und M64. Das verschleißfeste Führungslager, gehärtete Kolbenringe und Druckhülsen in Topfform, der größere Kolben und ein innovativer Membranspeicher sorgen selbst unter schwierigen Bedingungen für zuverlässigen Einsatz. Zudem wird eine Erhöhung der Energieaufnahme von bis zu 50 % im Vergleich zur Vorgängerserie bei gleichen Baugrößen ermöglicht. So lässt sich der effektive Massenbereich erheblich erweitern, was Anwendern mehr Spielraum bezüglich der Dämpfergröße und der Ausnutzung der Leistung gibt.
Wie groß der Spielraum hinsichtlich des Massenbereiches ist, lässt der Einsatz an der Rengersbrug in der niederländischen Provinz Friesland erahnen. Die Zugbrücke wird regelmäßig von den Bewohnern des Brekkenpolder über den Prinses Margrietkanaal überquert, um zu der am Rande des IJsselmeeres gelegenen Stadt Lemmer mit ihren rund 10 000 Einwohnern zu gelangen oder nach Hause zurückzukehren.
Beim noch bis zum Jahr 2018 durch einen Brückenwärter gesteuerten Öffnungs- und Schließvorgang hatte sich herausgestellt, dass die bislang verwendeten Druckfedern unter der Last ihrer Aufgabe regelmäßig zerbarsten. Diese bestand darin, einen starren Dämpfer zu unterstützen, der die Brücke in der Horizontalen vor dem Aufschlagen auf ihrem Fundament aufhält. War dieser Schließvorgang schon im Normalfall ziemlich laut, wurde es ohrenbetäubend, wenn die Federn ihren Dienst quittierten. Außerdem wurde so die Gesamtkonstruktion hohen Belastungen ausgesetzt.
Höhere Anforderungen verlangen bessere Lösung
Als die Verantwortlichen die Umrüstung zur Stahlbrücke beschlossen hatten, war klar, dass keine Druckfedern mehr verbaut würden. Man brauchte also eine bessere Lösung, die die harte Arbeit zuverlässig verrichten konnte. Darüber machte sich auch das mit der Renovierung beauftragte Unternehmen Oosterhof Holman Beton- en waterbouw bv (O.H.B.W.) aus Harlingen, das zur Oosterhof Holman Beheer mit Hauptsitz in Grijpskerk gehört, seine Gedanken. Seit mehr als 100 Jahren in Familienbesitz, hat man sich neben den hier behandelten Infrastruktur-, Beton- und Wasserarbeiten vor allem auf Umwelt- und Energietechnologieprojekte spezialisiert. Zusätzlich zu viel Erfahrung im Brückenbau, verfügt O.H.B.W. über gute Kontakte zu Lieferanten hochwertiger Bauteile.
So auch zur ACE Stoßdämpfer GmbH aus dem nordrhein-westfälischen Langenfeld, die mit dem Niederländer Han Titulaer und dem in den Niederlanden ausgebildeten deutschen Ingenieur Ralf Küppers, zwei Fachmänner vor Ort hat. Wie bei ACE üblich, wurde der Einsatzfall von den beiden Beauftragten für die Benelux-Länder von allen Seiten aus beleuchtet. Die Funktionalität und Sicherheit möglicher Lösungen bedachten sie dabei genauso wie deren Anschaffungskosten und die Lebensdauer der angebotenen Alternativen.
Magnum-Serie als Ergebnis partnerschaftlicher Arbeit
Die ACE-Experten stellten ausführliche Auslegungen für die binnen 24 h ab Lager in Langenfeld lieferbaren Varianten Magnum-Industriestoßdämpfer an und berechneten auch alternativ die Ausrüstung der Brücke mit Sicherheitsstoßdämpfern. Beides erfolgte in enger Absprache mit den Auftraggebern, wobei die Industriestoßdämpfer wegen der Beanspruchung pro Stunde und ihrer größeren Lebensdauer das Rennen machten. Auf lange Sicht, so das Kalkül, rechnen sich ihre im Vergleich zu den Sicherheitsdämpfern höheren Investitionskosten.
Die Wahl fiel daher auf Industriestoßdämpfer des Typs MC6450EUM-4-V4A. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie je nach weicher oder harter Einstellung effektive Massen zwischen 35 und 21 200 kg aufnehmen können und das bei einem Eigengewicht von nur 2,9 kg. Um im Fall der Brücke zusätzlichen Spielraum zu gewinnen, wurden zwei Magnum-Dämpfer mit harter Einstellung verbaut.
Eigentlich wäre bei einer zu berücksichtigenden effektiven Masse von 20 768,8 kg schon einer ausreichend gewesen. Aber die effektive Masse belegt die Komplexität des Falles: Während von den über 12 000 kg Gesamtgewicht der Brücke hierfür nur 2000 kg zu berücksichtigen waren, schlugen hingegen u. a. noch das Gegengewicht und die Masse der Hebel, an der die Brücke befestigt sind, zu Buche. Außerdem flossen Daten wie die Aufprallgeschwindigkeit (0,24 m/s) und der Aufprallwinkel (0,4°) in die Auslegung mit ein.
Robuste Maschinenelemente aus Edelstahl
Die ausgewählten Dämpfer verrichten ihre Arbeit auf einer Hublänge von 50 mm und das bei einer Kolbenrückstellzeit von nur 0,12 s. Dabei sind sie in der Lage, 1700 Nm/Hub abzubauen. Die am Ende an der Rengersbrug verwendeten Maschinenelemente sind in einer Variante aus Edelstahl montiert worden. Diese Modelle bieten alle bekannten Vorteile der aus gehärtetem Stahl gefertigten Magnum-Serie wie robuste, moderne Dichtungstechnologie, hohe Energieaufnahmen in kompakter Bauform, integrierten Festanschlag und einen großen Bereich der effektiven Massen.
Aufgrund des verwendeten Edelstahlmaterials sind sie zudem nicht nur besonders geeignet für Schiffsbau, Medizin- und Lebensmitteltechnik, sondern sind in der Idylle nahe des IJsselmeeres auch kein optisch störendes Element für die Nutzer der Brücke, sei es bei der Über- oder Unterquerung oder auch beim Sprung ins kühle Nass. Und weil die innovativen Maschinenelemente serienmäßig einen Aufprallkopf aus V4A-Edelstahl mit Polyurethaneinsatz zur Lärmsenkung bieten, vollzieht sich das Schließen deutlich leiser als zuvor. I

Info & Kontakt

ACE Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld
Christian Junghans, Produktmanager Industriestoßdämpfer
Tel.: +49 2173 9226-4232
Detaillierte Informationen zu den selbsteinstellenden Industriestoßdämpfern: tt1p.de/0ur0
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