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Oct 08, 2023

Hydraulische Portale: Herausforderungen bei Portalen

05. Oktober 2020 Die Hebebranche ist es gewohnt, Projekte durchzuführen, die eine maßgeschneiderte Lösung erfordern. Auch wenn sie ein normaler Teil der Arbeit sind, sind diese Methoden und die Wahl der Ausrüstung doch normal

05. Oktober 2020

Die Hebebranche ist es gewohnt, Projekte durchzuführen, die eine maßgeschneiderte Lösung erfordern. Auch wenn diese Methoden und die Auswahl der Ausrüstung zum normalen Job gehören, sind sie dennoch interessant und beeindruckend.

Beeindruckend ist ein gutes Wort, um ein Portalprojekt von Omega Morgan zu beschreiben, dem Transport- und Montageunternehmen mit Sitz in Oregon, USA, das die erste von vier heißisostatischen Pressen in einer Produktionsanlage in Canby, Oregon, installieren musste.

Omega Morgan in Oregon, USA, nutzte seine hydraulischen Lift-N-Lock-Portale von J&R Engineering, um eine Presse in einem Werk in Canby, Oregon, zu positionieren

Der Arbeitsraum in der Anlage war extrem eng und es erwies sich als einzigartige Herausforderung, die 4,9 Meter lange Presse im Gebäude aufzustellen. Das Unternehmen gab an, dass es keine Möglichkeit gab, Öffnungen im Dach zu schaffen, um die Presse mit einem Kran hineinzulassen, und dass die Eingangstüren zu niedrig waren, um die Presse draußen aufzustellen und drinnen zu bewegen.

Die einzige Möglichkeit wäre, die Last auf die Seite zu bewegen und dann die Grube zu verwenden, in der die Presse nach der Installation stehen würde. Dadurch würde der Hub der Portale zum Aufrichten der Presse auf weniger als 2,4 Meter begrenzt.

Nachdem die genauen Längen der Abspannvorrichtungen ermittelt worden waren – was bei Arbeiten auf engstem Raum von entscheidender Bedeutung ist –, wurde der Umzug mithilfe eines Lift-N-Lock-Portalsystems mit einer Tragfähigkeit von 227 Tonnen und einer von Omega Morgan individuell entworfenen, hergestellten und gebauten Hebehalterung durchgeführt.

Aufgrund des Platzmangels nutzte Omega Morgan den Platz in der Grube selbst, um die Presse aufzustellen

Da es unmöglich wäre, das Schiff aufzurichten und gleichzeitig das Takelagesystem vertikal zu halten, bestand die Lösung von Omega Morgan darin, eine 45,3-Tonnen-Lufthebemaschine mit einer einzigen Verbindung zum Portal zu verwenden und die maßgeschneiderte Hebehalterung am Boden des Schiffes zu verschrauben, um die vertikale Takelage aufrechtzuerhalten . Diese Halterung trug auch dazu bei, den richtigen Abstand zwischen den Portalpfosten einzuhalten. Die Bilder auf dieser Seite erzählen die Geschichte.

Die Lösung von Omega Morgan umfasste die Verwendung eines luftbetriebenen Kettenzugs mit einer Tragfähigkeit von 45 Tonnen und einer einzigen Punktverbindung zum Portal

Die Flotte hydraulischer Portal- und Hebesysteme von Omega Morgan besteht aus vier hydraulischen Lift-N-Lock-Portalen von J&R Engineering; eine Auswahl an Kopfträgern in verschiedenen Längen und Kapazitäten; und einen Drehtisch, der an den Kopfträgern des Portals montiert ist, für Hebebühnen, die rotieren müssen.

Die Flotte umfasst ein 500-Tonnen-, ein 400-Tonnen- und zwei 228-Tonnen-Portalsysteme. Alle werden von motorbetriebenen Hydraulikaggregaten angetrieben, die mit Flüssiggas betrieben werden. Die Portalsysteme verfügen über digitale Anzeigen, die die Position jedes Pfostens an der Steuereinheit anzeigen, sodass der Bediener die Ausfahrbewegung überwachen und sicherstellen kann, dass während des Hubvorgangs alles gerade gehalten wird.

Herstellerinnovation

Auch natürliche Gegebenheiten und nicht nur physische Einschränkungen vor Ort erfordern Innovationen. Wenn beispielsweise hydraulische Portalsysteme im Freien eingesetzt werden, kann der Wind zu ernsthaften Stabilitätsproblemen führen.

Um dem entgegenzuwirken, hat der italienische Hersteller von hydraulischen Portalsystemen und Schwerlasthandhabungsgeräten CLP ein neues Produkt angekündigt. Es handelt sich um ein Anbaugerät für die T-Serie schwerer Teleskopauslegerportale mit Tragfähigkeiten von 400 bis 1.000 Tonnen. Bei seiner maximalen Höhe von 12,6 Metern kann das größte 1.000-Tonnen-Modell T1021-1260 600 Tonnen heben. Wind könnte katastrophale Auswirkungen auf etwas haben, das in dieser Höhe so schwer ist.

Laut CLP erhöht der neu gestaltete X-Wide-Verbreiteraufsatz die Seitenstabilität um etwa 50 Prozent und liegt damit deutlich über den in der Norm geforderten Werten. X-Wide vergrößert die Basis des Beinrahmens von 1.260 auf 2.000 mm. Laut CLP verfügt es über eine vollständig bearbeitete Schnittstelle, sodass die X-Wide-Befestigung ein fester Bestandteil des Portalgrundrahmens wird.

Neben der T-Serie bietet CLP die LG-Serie mit offenen Zylindern von 60 bis 200 Tonnen Tragfähigkeit auf vier Beinen an. Die Hubhöhen der fünf Modelle reichen von 5,0 Metern beim kleinsten Modell bis zu 6,7 Metern beim Spitzenmodell LG202-0670. Ein Merkmal der LG-Serie ist, dass beim Ausfahren der Zylinder in die zweite Stufe kein Kapazitätsverlust auftritt.

Beim Heben im Innenbereich, hier mit den kleineren offenen Portalbeinen der LG-Serie von CLP, bestehen keine Stabilitätsrisiken durch Windeinwirkungen

Alle CLP-Hydraulikportale verfügen über Sicherheitsfunktionen, zu denen ein automatischer Nivellierungshub und eine dynamische Überlastkontrolle gehören, die auch bei Verwendung von seitlich verschiebbaren Ankern funktioniert. Auf der Funkfernbedienung befindet sich ein Anzeigebildschirm für Höhe, aktuelle Belastung sowie weitere Parameter und Meldungen.

Von der Konstruktion über die Herstellung und Bearbeitung bis hin zur Endprüfung erledigt CLP nach eigenen Angaben alles im eigenen Haus, um die Qualität besser kontrollieren zu können. Für alle Portale werden Hydraulikkomponenten von Bosch Rexroth verwendet. Die Aggregate sind in jedem Turm untergebracht und in jedem Turmrahmen befindet sich ein separater Öltank. Dies ermöglicht eine einfache Entfernung und Reparatur. Die hydraulischen Vor- und Rücklaufleitungen der Hubzylinder liegen im Inneren, so dass keine flexiblen Schläuche um den Portalturm herumhängen.

Enerpac ist ein weiterer Anbieter, der sein Portalsortiment mit seinem neuen SL400N Super Lift um Optionen erweitert, der auf eine hohe Kapazität und Hubhöhe bei effizienter Stellfläche ausgelegt ist.

„Der SL400N wurde auf der Grundlage des erheblichen Wachstums in relevanten Märkten und des Bedarfs an größeren Hubkapazitäten auf engerem Raum entwickelt“, sagte Pete Crisci, Enerpac-Produktliniendirektor für Schwerlasthubtechnik.

Der Enerpac SL400N kann bis zu 400 Tonnen mit einer Hubhöhe von 7,7 Metern auf einer Standardschiene von 0,6 Metern heben. Angetrieben durch das Enerpac-Antriebssystem ermöglichen die selbstfahrenden Rollen eine synchronisierte Bewegung und kontinuierliche Bewegung und benötigen weniger Platz und Schienen

Neue Optionen

Aufgrund der Kapazitätsgrenzen bestehender Schmalspurportale gab es weniger Möglichkeiten zum Heben und Positionieren schwerer Lasten in Anwendungen, bei denen herkömmliche Kräne nicht passen oder deren Mobilisierung zu teuer ist. Der Wechsel zu einer breiteren Strecke zur Erhöhung der Kapazität war nicht ideal. Beim Arbeiten in engen Räumen innerhalb von Anlagen muss die Ausrüstung kompakt und effizient sein. Die Ingenieure von Enerpac haben die Kapazität dieses neuesten Portals erhöht, ohne auf ein Gleis mit breiterer Spurweite umsteigen zu müssen.

Der SL400N kann bis zu 400 Tonnen (erste Stufe) mit einer Hubkapazität von 7,7 Metern auf einer Standardschiene von 0,6 Metern heben. Durch die Beibehaltung dieser schmalen Spurweite kann das Gerät problemlos um vorhandene Hindernisse herum bewegt werden. Bediener können weniger Zeit damit verbringen, Hindernisse zu überwinden oder zu verschieben, und verbrauchen weniger Ressourcen für die Mobilisierung und Demobilisierung.

Das neue Portal verfügt über eine eigenständige Hydraulik. Jedes Bein verfügt über eine eingebaute Hydraulikpumpe, um Stolperfallen zu vermeiden, da keine Schläuche angeschlossen werden müssen und der Aufbau einfacher ist. Dazu gehören auch selbstfahrende Walzen. Angetrieben durch das Enerpac-Antriebssystem ermöglicht der Rollenantrieb synchronisierte Fahrten und kontinuierliche Bewegungen und benötigt weniger Platz und Schienen. Es ist auch sicherer, da durch die synchronisierte Bewegung erhebliche Unterschiede in der Beinposition vermieden werden, die zu Lastungleichgewichten, Schäden an der Ausrüstung oder Unfällen führen können. Das neue Portal verfügt standardmäßig über drahtlose Steuerungen.

Die Intellilift-Funktion sei eine sichere, einfache und zuverlässige Möglichkeit, das Portal zu bedienen, sagt Crisci. Da keine Kabel vorhanden sind, besteht keine Stolpergefahr oder das Risiko falscher Anschlüsse. Die drahtlose Steuerung spart Zeit bei der Einrichtung, da keine Kabel angeschlossen werden müssen. Es ermöglicht außerdem eine uneingeschränkte Positionierung des Bedieners, synchronisierte Bewegungen und verfügt über integrierte Sicherheitsalarme.

Portale im Einsatz

Das GPS-Navigationssystem AccuSteer Differential von Mi-Jack Products war eine Schlüsselkomponente bei einem Projekt zur Erweiterung der Caloosahatchee River Bridge in Zentralflorida, USA, um zwei Fahrspuren. Das zweijährige Brückenprojekt war ein Joint Venture der deMoya Group aus Miami und Leware Construction aus Leesburg und Teil der Gesamtverbreiterung der I-75.

Eine kleine Insel unter der Brücke namens Caloosahatchee Wildlife Refuge ist staatlich geschütztes Land und darf von den Auftragnehmern nicht gestört werden. Darüber hinaus hat das Florida DoT begrenzt, wie viel Vegetation die Bauunternehmer auf den Zufahrten zu jeder Brücke während des Bauprozesses entfernen dürfen.

Die Bauunternehmen verwendeten zwei Mi-Jack MJ70 Travelift-Kräne mit einer lichten Innenbreite von 25,4 Metern. Die Kräne würden die Brücke überspannen, mit einem Reifensatz auf der Ostspannweite und dem anderen auf der Westspannweite. Die Auftragnehmer waren besorgt darüber, wie sie eine 92 Fuß (28 Meter) breite Maschine innerhalb der zugewiesenen Landebahn halten könnten, während sie über zwei separate Brücken in einem kontinuierlichen Bogen und mit einer Steigung von 3,5 Prozent fuhren.

Mi-Jack schlug die Installation seines differenziellen GPS-Navigationssystems AccuSteer vor, das mithilfe von zwei GPS-Empfängern an jedem Travelift-Kran Informationen zur Kranposition sammelt und Positionskorrekturdaten von einer Basisstation empfängt. In diesem Fall wurde eine solarbetriebene Basisstation an der Spitze der Brücke außerhalb der Verkehrsspuren platziert.

Der AccuSteer-Navigationsprozessor generiert Lenkkorrekturdaten für das elektronische Steuerungssystem (ECS), die in Kranbewegungen umgesetzt werden. Dadurch können die Kräne entlang einer GPS-generierten Bahn bis auf plus oder minus 50 mm von der Mittellinie des Reifens fahren.

Das differenzielle GPS-Navigationssystem AccuSteer von Mi-Jack Products war eine wichtige Produktivitätskomponente für ein Projekt, bei dem die Caloosahatchee River Bridge in Zentralflorida, USA, um zwei Fahrspuren erweitert wurde

Mi-Jack verlängerte die kartierte Verfolgungslinie für einen der Kräne um weitere 61 Meter über die Brücke hinaus, um das Entladen von Material von LKWs im Mittelstreifen der Autobahn zu erleichtern und dem Bediener einen reibungslosen Lenkübergang zurück auf die Brücke zu ermöglichen. Ohne sie wäre die Arbeit weniger effizient.

Die elektronische Synchronisierung von Portalvorgängen hat auf dem Markt zugenommen. J&R Engineering hat sein Equalizer-System um weitere benutzerfreundliche Funktionen erweitert. Dazu gehören eine Warnung an den Bediener, falls eines oder mehrere der Aufzugsgehäuse nicht mehr waagerecht sind, welche Gehäuse betroffen sind, und eine Benachrichtigung des Bedieners, wenn eines der Aufzugsgehäuse während der Lastverschiebung oder des Hebens überlastet wird.

Das CARL-Steuerungssystem von Lift Systems wurde kürzlich einigen Mehrwert-Upgrades unterzogen. Die 180-mm-Bedienoberfläche ist ein Touchscreen und ermöglicht die Verwendung von Piktogrammen für eine einfache Bedienung.

Eine weitere neue Funktion ist CARL Connect. Durch die Hinzufügung eines Bluetooth-Moduls, das standardmäßig mit einem CARL-System geliefert wird, ermöglicht CARL Connect die Durchführung von Ferndiagnosen und -programmierungen überall dort, wo ein Mobilfunk-Datendienst über eine kostenlose Smartphone-Anwendung verfügbar ist.

Erkennungssensoren

Neue Sensortechnologie ermöglicht eine angeblich branchenführende Präzision von weniger als 12 mm Hysterese (die Verzögerung zwischen Ursache und Wirkung) zwischen vier Portalbeinen. Diese präzisere Sensortechnologie ist als optionales Upgrade der Standardlieferung des CARL-Systems erhältlich.

Der neue 180-mm-Bedienerschnittstellenbildschirm des CARL-Steuerungssystems von Lift Systems bietet Touchscreen-Technologie, die die Verwendung von Piktogrammen für eine einfachere Bedienung ermöglicht

Lift Systems nutzte die ConExpo auch, um ein neues Power Tower-Modell vorzustellen – den 34FBG4300WS. Hauptmerkmale sind laut Angaben des Unternehmens eine Tragfähigkeit von 363 Tonnen in einem kompakten Paket. Laut Ben Forster, Vizepräsident von Lift Systems, war die Transportfähigkeit ein Schwerpunkt bei der Konstruktion, um den Transport von vier Portalbeinen auf einem Standard-Stufenanhänger mit legalem Gewicht zu ermöglichen, um die Mobilisierungskosten zu senken, die Betriebskosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit bei Angeboten zu erhöhen.

„Mit einer maximalen Hubhöhe von 30 Fuß [9,1 Metern] und 300 US-Tonnen [272 Tonnen] füllt dieses Modell eine wichtige Transportfähigkeits-/Kapazitätslücke auf dem Markt, die zuvor nicht geschlossen wurde“, sagt Forster.

Neuer Sarens-Kletterheber

Sarens hat seine Schwerlasthubflotte um ein weiteres Kletterhebersystem erweitert, den CS350 mit einer Tragfähigkeit von 350 Tonnen. Es ist das neueste System in der Flotte und ergänzt die größeren CS1000- und CS5000-Versionen der bereits in Betrieb befindlichen Hebesysteme mit Bodenzuführung.

Das Sarens CS350 Kletterheber-Schwerlasthebesystem. Das Design mit Bodenzuführung ist sicherer im Betrieb, da keine Arbeit in der Höhe erforderlich ist

Die Anwendungen werden sich über mehrere Sektoren erstrecken, aber Sarens geht davon aus, dass die Infrastruktur am beliebtesten sein wird. Seine hohe Hubgeschwindigkeit von 3,6 Metern pro Stunde, seine geringe Stellfläche und eine maximale Hubhöhe von 6 Metern ohne Abstützung werden wichtige Merkmale sein, die dazu beitragen, die „Bereitstellungs“-Zeit beispielsweise bei Eisenbahnarbeiten zu minimieren.

Weitere von Sarens aufgeführte Merkmale sind: eine zulässige Seitenlast von 7 Prozent; niedrige Starthöhe; 300 Millimeter Hebeelementhöhe; und einem Elementgewicht von 370 kg. Laut Sarens bietet das Hinzufügen der Hebeelemente von einer Position auf Bodenhöhe aus Gesundheits- und Sicherheitsvorteile für die Bediener im Vergleich zu Systemen mit Zuführung von oben. Der CS350 kann über eine Höhe von mehr als 6 Metern aufgebockt werden, indem eine Abstützung zwischen den Heberstapeln oder zwischen einem Stapel und der Ladung angebracht wird.

Der Entwurf wurde vom Sarens-Ingenieurteam intern erstellt und das System wurde am globalen Hauptsitz des Unternehmens in Wolvertem, Belgien, montiert, in Betrieb genommen und getestet. Es ist nun bereit für seinen ersten Auftrag, ein Brückeninstallationsprojekt in Osteuropa.

Das Sarens-Entwicklungsteam machte den Transport des neuen Systems wirtschaftlich. Sein Gewicht und seine Abmessungen ermöglichen den Transport von zwei Basiseinheiten auf einem LKW. Dazu gehört auch ein Zuführsystem und ein Hebekran für die Elementhandhabung, um das Ein- und Auslagern der Elemente während des Betriebs zu erleichtern.

Mammoet nutzte ein hydraulisches Auslegerportal T1402-4-39 Lift-N-Lock von J&R Engineering, um sieben Lasten – darunter den abgebildeten 234-Tonnen-Generator – im HR Milner Generating Station in der Nähe von Grand Cashe, Alberta, Kanada, abzuladen. Vier J&R PowerLinks wurden verwendet, um die Lasten von den Triebwagen auf SPMT zu verlagern, und der Lift-N-Lock wurde erneut aufgestellt, um den Generator auf seinem Fundament zu platzieren.