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Vibrationsfreie Rotation bei schwerster Belastung

Schwerlast-Antriebswalze mit Polyurethan-Laufbelag Blickle Extrathane® STHN 620x1000/180-1000-937434

Der Kunde

… ist ein dänisches Unternehmen, das 2005 gegründet wurde. Das Unternehmen liefert verschiedene Lösungen für die Windkraftindustrie, zum Beispiel Schweißanlagen und Handlingseinrichtungen für die Herstellung von Turbinentürmen und sonstigen Windkraftelementen.
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Die Herausforderung

Für die Herstellung der Turbinentürme von Windkraftanlagen werden zunächst Stahlplatten in Segmente geschnitten, später gerollt und schließlich zusammengeschweißt. Ein solcher Turm hat ein Gesamtgewicht von 1.000 Tonnen. Beim Schweißverfahren lagern die Rohrsegmente auf zwei sogenannten Rotatoren, die die einzelnen Turmsegmente rotieren lassen, um die Teile verschweißen zu können.

In der Vergangenheit wurden aufgrund der hohen Tragfähigkeitsanforderung für die Rotatoren Stahlräder eingesetzt. Aufgrund der steifen Stahlräder entstanden bei der Turm-Rotation Vibrationen, welche sich negativ auf die Schweißnähte auswirkten. Der Grund hierfür ist die schlechte Oberflächenqualität und Unrundheit der gebogenen Rohre.

Daraufhin ging man dazu über, Räder mit Stahlradkörper oder Gussradkörper und Polyurethan-Laufbelag zu verwenden, um die Vibrationen zu dämpfen. Um die erforderliche Tragfähigkeit zu erreichen, musste man mindestens zwei Räder auf eine Achse aneinanderreihen. Mit zunehmendem Gewicht der Rohrsegmente waren letzten Endes vier Räder nebeneinander notwendig, um eine ausreichende Tragfähigkeit zu erreichen. Der Nachteil dieser Konstruktion ist jedoch, dass die Achsbelastung bei vier nebeneinander angeordneten Rädern enorm hoch ist und deshalb der Achsdurchmesser sehr groß sein muss, um ein Versagen der Achse zu verhindern. Um noch höhere Tragfähigkeiten zu erreichen und Materialkosten zu sparen, suchte der Kunde nach einer neuen Lösung mit nur einem Polyurethanrad, das die geforderten Lasten bewältigen kann.

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Unsere Lösung

In enger Zusammenarbeit mit dem Kunden entwickelten die Blickle Ingenieure eine Walze mit einer Tragfähigkeit von 100 Tonnen – nahezu 25 Prozent mehr als bei der Verwendung von vier einzelnen Rädern. Der stabile Stahlradkörper wird durch zwei Mittelstege, die sich im inneren Bereich des Walzenkörpers befinden, verstärkt. Die spezielle Form des Walzenradkörpers leitet die Radbelastung im Bereich der Lagerstellen an der Außenseite der Radeinheit ein und reduziert dadurch das Spannungsniveau in der Radachse deutlich. Der Kunde kann dadurch trotz höherer Tragfähigkeit der Einheit den Achsdurchmesser reduzieren und Materialkosten einsparen.

Der Polyurethan-Laufbelag wird durch ein speziell entwickeltes, rotierendes Gießverfahren auf den stabilen Stahlradkörper aufgegossen

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Das Ergebnis

Die Blickle Lösung bietet eine höhere Tragfähigkeit und mehr Sicherheit. Auch der Einbauaufwand der Walzen ist erheblich geringer als die Montage mehrerer einzelner Räder. Da es aufgrund der Kräfteverteilung möglich ist, eine dünnere Radachse einzusetzen, entstehen auch an dieser Stelle erhebliche Kosteneinsparungen.

Es wurden bereits mehrere Anlagen mit den Schwerlastwalzen ausgerüstet und erfolgreich getestet. Künftig wird die neue Blickle Lösung als Standard eingesetzt.


 

Produktvorteile und technische Informationen STHN 620x1000/180-1000-937434
• Sehr hohe Tragfähigkeit von 100 Tonnen pro Walze
• Optimale Kräfteverteilung auf die Radachse ermöglicht reduzierten Achsdurchmesser
• Gute Vibrationsdämpfung durch Polyurethan-Laufbelag Blickle Extrathane®