Stahls schlaues System

Krane und Hebezeuge Die Technik von Stahl CraneSystems aus Künzelsau hilft bei der Wartung von Triebwerken in Brasilien. Installiert wurde sie vom Partner Stahl Talhas.

27. Mai 2019
Stahls schlaues System
Für das Handling der Turbinen wird ein Zweiträgerbrückenkran mit 40 Tonnen Tragfähigkeit eingesetzt. (© Stahl CraneSystems)

Düsentriebwerke für Flugzeuge: Das stellt der Geschäftsbereich GE Aviation des amerikanischen Mischkonzerns General Electrics her. Für die Wartung der Motoren wurde im brasilianischen Três Rios ein neues Werk mit Testlabor errichtet, in dem Technik von Stahl CraneSystems zum Einsatz kommt. Stahl Talhas, der brasilianische Partner von Stahl CraneSystems, entwickelte eine Lösung mit hohem Automationsgrad für den Transport der Triebwerke durch die Hallen und den Prüfbereich.

Neues Werk in Três Rios

Um die Sicherheit zu gewährleisten, müssen Triebwerke nach 2.500 bis 15.000 Starts und Landungen regelmäßig gewartet und überholt werden. GE Aviation unterhält für die Wartung seiner Triebwerke verschiedene Service-Standorte weltweit, unter anderem die Firma GE Celma in Brasilien. Pro Jahr werden in Petropolis, dem Hauptstandort GE Celmas, über 300 Flugzeugturbinen gewartet. Dabei werden die Triebwerke komplett demontiert, kontrolliert, gereinigt, gegebenenfalls repariert und anschließend wieder zusammengesetzt – eine Prozedur, die bis zu 65 Tage dauern und über 12.000 Teile umfassen kann. Jedes Düsentriebwerk wird unter simulierten Flugbedingungen in einer speziellen Prüfzelle getestet. Die neuen großen GEnx-Triebwerke des Dreamliners erfordern größere Wartungsbereiche und leistungsfähigere Prüfzellen. Daher wurde in Três Rios ein neues Werk mit einem großen, modernen Prüfstand gebaut. Das Werk ist mit umfassender Steuer- und Regelungstechnik für eine schnelle Datenverarbeitung, automatische Fehlerdiagnosen und die Darstellung der Testergebnisse in Echtzeit ausgerüstet.

Komplexe Anlage

Die Kran- und Hebetechnik im Werk stammt von Stahl CraneSystems und wurde vom zertifizierten Partner in Brasilien, Stahl Talhas, installiert. Die Ingenieure und Techniker entwickelten und realisierten ein individuelles Transportsystem mit hohem Automatisierungsgrad, welches das gesamte Handling der Turbinen übernimmt. »Die Komplexität der Anlage erforderte eine hohe technische Raffinesse«, erklärt Sandro Galtieri, Geschäftsführer von Stahl Talhas. »Zum einen war durch die niedrigen Bauhöhen im Werk die Entwicklung des strukturellen und mechanischen Designs eine besondere Herausforderung. Zum anderen stellte die gesamte Betriebslogik inklusive Elektrokonstruktion und Software hohe Ansprüche an unsere Ingenieure. Die Hebezeuge und Krane stehen in permanenter Kommunikation miteinander, um einen reibungslosen Ablauf im Werk zu gewährleisten.«

Daten & Fakten

Stahl CraneSystems ist ein weltweit agierender Hersteller von intelligenten Hebezeugen und Krankomponenten. Das Unternehmen besteht seit über 140 Jahren und ist nach eigenen Angaben einer der Weltmarktführer für explosionsgeschützte Krantechnik. Mit einem Netz aus neun Tochtergesellschaften und über 140 Kranbaupartnern weltweit will Stahl CraneSystems Kunden direkte Ansprechpartner und Service vor Ort ermöglichen. Seit Januar 2017 ist Stahl CraneSystems Teil der amerikanischen Columbus McKinnon Gruppe. Innerhalb des Konzerns arbeitet Stahl CraneSystems eng mit der Firma Magnetek zusammen.

Die Transportanlage besteht aus einem Mittelgang, acht Wartungsbereichen und einem Prüfbereich. Die Triebwerke müssen sicher vom Mittelgang aus auf die acht Wartungsbuchten rechts und links und in den Prüfbereich transportiert werden. Das Handling der Turbinen im Mittelgang übernimmt ein Zweiträgerbrückenkran mit 40 Tonnen Tragfähigkeit. Darüber hinaus installierte Stahl Talhas einen Einträgerbrückenkran mit 10 Tonnen Tragfähigkeit für den Transport von Turbinenteilen und -komponenten. Die acht Wartungsbereiche sind mit Einschienenbahnen ausgerüstet. Die Kranbahnen sind mit einem Interlock-System zur Kranverriegelung verbunden: Ein kamerabasiertes System erfasst die aktuelle Position der Bahnen mithilfe von Barcodes und richtet sie automatisch mit einer Positionierungsgenauigkeit von ± 1 Millimeter aneinander aus. So ist gewährleistet, dass der Übergang zwischen den Kranbahnen reibungslos abläuft. Die Bedienung der Krane und Hebezeuge erfolgt mittels Funkfernsteuerung.

Spezielle Konstruktion

»Für den Transport der Turbinen in die Prüfzelle war eine spezielle Krankonstruktion nötig«, so Sandro Galtieri. Hier wurde eine Einschienenbahn mit Kurvensektion installiert. Insgesamt werden vier frequenzgeregelte Seilzüge SHF 60 mit je 20 Tonnen Tragfähigkeit sowie zwei frequenzgeregelte Seilzüge SHF 50 mit je 5 Tonnen Tragfähigkeit von Stahl CraneSystems eingesetzt. Über einen Wahlschalter an der Funksteuerung kann zwischen Tandembetrieb und Normalbetrieb der Hebezeuge umgeschaltet werden. Alle Hebezeuge sind für die Einfahrt in die Prüfzelle mit Drehgestellfahrwerken ausgestattet. Da sich die Höhe der Einschienenbahn im Turbinenprüfraum von 400 auf 245 Millimeter verringert und die innere Deckenhöhe nur 201 Millimeter beträgt, musste für die Seilzüge SHF 60 ein spezielles niedriges Drehgestellfahrwerk konstruiert werden.

Das A und O: Kommunikation

Bei der Einfahrt in die Prüfzelle ist die Kommunikation zwischen den Hebezeugen und dem Schließsystem der Prüfzelle wichtig. Im Durchgang zum Prüfraum befindet sich ein um 90 Grad drehbarer Abschnitt der Einschienenbahn. Dieser Abschnitt ist motorisiert und verfügt über ein Bedienfeld. Die Hebezeuge können nur in die Sektion einfahren, wenn der Abschnitt der Einschienenbahn nicht gedreht ist. Die Freigabe des Bahnabschnitts erfolgt mittels Sensoren, die mit der speicherprogrammierbaren Steuerung der Steuertafeln kommunizieren. »Die Tür des Testraums kann nur geschlossen werden, wenn sich der drehbare Abschnitt der Einschienenbahn in der gedrehten Position befindet. Dabei kann unser System auch mit dem kundeneigenen Bedienfeld kommunizieren«, sagt Galtieri. Während des Testbetriebes muss das Triebwerk von der Haltevorrichtung der Prüfzelle und nicht von den Hebezeugen getragen werden. Mithilfe der Schlaffseilüberwachung der Stahl-CraneSystems-Hebezeuge erkennt das Steuersystem die korrekte Platzierung der Triebwerke im Haltegestell. Erst wenn dies sichergestellt ist, werden die Stützstifte zwischen dem Hebezeug und der Aufhängevorrichtung gelöst. Damit liegt das gesamte Gewicht des Triebwerkes auf der Haltekonstruktion und der Test kann korrekt ausgeführt werden.

Erschienen in Ausgabe: 03/2019
Seite: 44 bis 45

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