Realitätsnah testen

Peter Sebastian Pütz, Key Account Manager Business Development, Tsubaki Kabelschlepp

Die Tsubaki Kabelschlepp GmbH aus Wenden-Gerlingen ist in der Branche der mobilen Energieführungen dafür bekannt, dass sie auch Herausforderungen jenseits des Tagesgeschäfts annimmt – das Unternehmen hat sich so als „Problemlöser“ im Projektbereich etabliert. Die aus dieser Arbeit gewonnenen Erfahrungen lassen sich auf vielfältige Einsatz-Szenarien übertragen. So auch auf den Bereich der Krane und der langen Verfahrwege. Hier konnten die Experten in den letzten Jahren viele Problemstellungen den Kundenanforderungen entsprechend anwendungsgerecht und nachhaltig lösen.

Eine wichtige Komponente im komplexen System einer modernen Krananlage ist die Energieführung für die Kran- und Katzfahrt. Ohne ein Energieführungssystem, das den steigenden Anforderungen gerecht wird, ist ein sicherer und störungsfreier Kranbetrieb nicht möglich. Wichtiger Bestandteil bei der Entwicklung von neuen sowie der Weiterentwicklung von bestehenden Produkten in diesem Bereich sind bei Tsubaki Kabelschlepp Tests im hauseigenen Versuchslabor. Das Unternehmen prüft sämtliche Systeme und Komponenten bis zur Marktreife. Dabei durchlaufen alle Neuentwicklungen festgelegte Testprozeduren, bei denen Standardwerte wie Bruchfestigkeit, freitragende Länge und vieles mehr ermittelt werden. Im nächsten Schritt konzentriert sich das Unternehmen dann auf spezifische Prozeduren. Hier stehen spätere Anwendungsschwerpunkte im Vordergrund. Wird zum Beispiel ein System für besonders raue und schmutzige Anwendungsbedingungen konzipiert, so werden Versuchszyklen entwickelt und durchgeführt, die diese Bedingungen so realitätsnah wie möglich widerspiegeln.

Im anspruchsvollen Bereich der Kransysteme wurde den Entwicklungs- und Versuchs-Ingenieuren von Tsubaki Kabelschlepp schnell klar, dass nur ein Outdoor-Teststand mit entsprechend langen Verfahrwegen verlässliche Werte liefern kann. Ein Teststand, bei dem nicht nur Einzelkomponenten, sondern komplette Systeme, bestehend aus Energieführungsketten, biegefesten Leitungen und Führungskanälen, getestet werden. Aufgrund der sehr speziellen Anforderungen übernahm das Tsubaki Kabelschlepp Research & Development Team die umfangreiche Entwicklung und Konstruktion selbst. Im November 2013 startete der Bau der Anlage auf dem Werksgelände in Wenden-Gerlingen. Die Bauarbeiten verliefen reibungslos – nach nur sechsmonatiger Bauzeit konnte die Anlage im Mai 2014 in Betrieb genommen werden.

Das Ergebnis dieser Arbeit kann sich sehen lassen und ist in dieser Form wohl einzigartig in der Branche der mobilen Energieführungssysteme: Die 116,5 m lange Anlage verfügt über zwei vollautomatische und separat steuerbare 105 m lange Verfahrwege. Diese Länge entspricht in etwa dem Trolley-Verfahrweg einer Seehafen-Containerbrücke, die in der Fachsprache auch Ship-to-Shore-Krane genannt werden. Die maximale Testgeschwindigkeit der beiden 1,3 t schweren, allradgetriebenen Verfahrwagen, die bei einer Beschleunigung von 1 m/s² erreicht wird, liegt dabei bei 5 m/s. Mit diesen Werten ist man in der Lage, sämtliche Kran- und lange Verfahrwegsanwendungen abzudecken und zu testen.

Ein weiterer wichtiger Punkt war die Definition und Festlegung der eigentlichen Testprozeduren. In der Realität verfährt der Kran-Trolley selten immer wieder die gesamte Strecke vor und zurück. Orientiert man sich auch hier wieder an den Entladeprozeduren in einem Seehafen, so zeigt sich ein eher unregelmäßiges Bild und somit auch eine unregelmäßige Belastung. Der Trolley fährt beispielsweise 80 m vorwärts, greift einen Container und verfährt die gleiche Strecke wieder zurück, um den Container auf der Landseite abzusetzen. Im nächsten Zyklus greift der Kran einen Container in einer weiter hinten liegenden Reihe auf dem Schiff und verfährt dabei dann beispielsweise 100 m Richtung Seeseite, um dann den gleichen Weg wieder zurück zu fahren. Dieses unregelmäßige Belastungsbild für das Gesamtsystem wurde von den Testingenieuren in speziell programmierten Krantestzyklen berücksichtigt. Somit können realitätsnahe Dauerbelastungen vollautomatisch getestet, abgebildet und dokumentiert werden.

Damit die Anlage 24 Stunden an sieben Tagen in der Woche und bei allen Wetterbedingungen laufen und testen kann, ist ein System zur Überwachung der Zug-/Schubkräfte am Energieführungsketten-System unumgänglich. Auch hier haben die Ingenieure von Tsubaki Kabelschlepp die Entwicklung komplett selbst übernommen. Das in diesem Zusammenhang entstandene System wird nicht nur zur Überwachung der Versuche genutzt, vielmehr kommt es nun auch in realen Anwendungen zum Einsatz. Damit wird Kranbetreibern auch ein sinnvolles Sicherheits-Upgrade für ihre Anlagen geboten – eine Integration in bereits bestehende Systeme ist möglich. Das Funktionsprinzip ist im Grunde einfach: Zwischen Energieführungsketten und Kran-Mitnehmerarm ist eine Wägezelle montiert, auf die konstant die anliegenden Zug-/Schubkräfte wirken. Diese Kräfte werden in einer Steuerbox ausgewertet und mit programmierten anlagenspezifischen Schwellwerten verglichen. Kommt es nun zu einem Anstieg der Zug-/Schubkräfte und zu einer Überschreitung der Werte, so erhält die speicherprogrammierbare Steuerung der Anlage ein Signal. Dieses Signal kann dann dazu genutzt werden, einen Not-Stop einzuleiten. Die Gründe für einen Anstieg der Zug-/Schubkräfte sind vielfältig. Wichtig jedoch ist, dass Beschädigungen und damit verbundene lange Stillstandzeiten am Kran selbst verhindert werden.

Die Kombination aus den Erfahrungen der Feldinstallationen, realitätsnahen Tests und präventiven Sicherheitsmaßnahmen ermöglicht es Tsubaki Kabelschlepp, auch in sehr sensiblen und extremen Bereichen sichere Systeme zu liefern und zu installieren. Positive Rückmeldungen bestätigen die geleistete Arbeit. I

Tsubaki Kabelschlepp GmbH

Wenden-Gerlingen

Tel.: +49 2762 4003-0

Details zu den Energieführungen von Tsubaki Kabelschlepp

http://t1p.de/kj27