Wie bewegt man ein 66,2 Tonnen schweres Strahlenschutztor?

Das Unternehmen

Wenn andere Stahlbauunternehmen an Grenzen stoßen, dann sind die Spezialisten der Stahl-Projektbau Wentz GmbH in ihrem Element. Das 2005 in Goslar gegründete Unternehmen konstruiert und baut unter anderem Rohrbrücken, Unterkonstruktionen und Sonderbauten. Komplette Industriehallen gehören ebenso zum Portfolio wie Prüfstände und verfahrenstechnische Anlagen.

Eine Spezialität von Stahl-Projektbau Wentz sind Strahlenschutzkabinen, insbesondere für Industrie und Forschung. Diese Kabinen, die immer individuell projektiert werden, dienen der Einhausung u. a. von Materialprüfanlagen und Elektronenbeschleunigern. Sie schirmen die Umgebung vor Strahlung ab und sorgen zugleich für einfachen Zugang, z. B. über groß dimensionierte Schiebetüren.

Die Aufgabe

Von einem Forschungsinstitut in Süddeutschland erhielt Stahl-Projektbau Wentz die Anfrage für die Einhausung einer komplexen Röntgenprüfanlage für sehr große Bauteile – bis hin zu kompletten Fahrzeugen.

Entsprechend groß dimensioniert musste der Zugang sein: 7,48 m Breite bei einer Höhe von 4,25 m. Aufgrund der Strahlenschutzvorschriften sind die Werkstoffe und Materialdicken vorgegeben. Das Schiebetor ist also notwendigerweise sehr schwer: Das Gewicht beträgt 66,2 t.

Die Aufgabe bestand u. a. darin, die Beweglichkeit des schweren Schiebetors sicherzustellen und ein präzises Verfahren und Schließen zu ermöglichen. Zugleich mussten die erforderlichen Antriebe so in das Tor integriert werden, dass eine abgeschlossene Einhausung entsteht, aus der keine Strahlen nach außen dringen können.

Die Lösung

Das Unternehmen Wentz wusste bei der Konstruktion mit welchen Antrieben diese Aufgabe zu erfüllen ist: mit dem Demag Systembaukasten der Antriebstechnik. Die Kombination aus elektrischem Antrieb und Radblock kann optimal für Schwerlast-Anwendungen konfiguriert werden. Demag Laufräder, die in ein robustes und kompaktes Gehäuse integriert sind, lassen sich mit verschiedenen Elektro- und Getriebemotoren sowie Frequenzumrichtern aus dem Demag Antriebstechnik-Baukasten kombinieren.

Anfrage Antriebstechnik

Das Radblocksystem wird weltweit hundertausendfach eingesetzt – nicht nur um Krananlagen präzise zu verfahren, sondern zum Beispiel auch in der Intralogistik (Schwerlast-Verfahrwagen) oder in der Hochbau-Architektur mit verfahrbare Dach- und Fassadenkonstruktionen von Stadien und Schwimmbädern.

Beim Strahlenschutztor kommen vier Radblöcke vom Typ DRS 315 in Kombination mit einem kompakten Winkelgetriebe-Bremsmotor (0,75 kW Leistung und 1410 1/min Motordrehzahl) als Zentralantrieb und einem Frequenzumrichter vom Typ Dedrive Compact zum Einsatz. Jeweils zwei Radblöcke sind nebeneinander auf einem Schienenpaar installiert.

Dieser präzise geregelte „Vier-Rad-Antrieb“ gewährleistet ein gleichmäßiges, erschütterungsfreies Verfahren des schweren Strahlenschutztors. Und er ist extrem energieeffizient. Mit nur 0,75 kW Leistung wird eine Masse von 66,2 t in Bewegung gesetzt. Das Traglastspektrum der Radblockserie DRS reicht bis zu 40 Tonnen pro Radblock.

Besonderheiten

Über die Drehzahlregelung bringt der Demag Antrieb aus dem Stand ein sehr hohes Drehmoment auf, um das schwere Schiebetor „ruckfrei“ in Bewegung zu setzen und gleichmäßig zu verfahren. Die Geschwindigkeit ist dabei stufenlos regelbar. Am Ende des Bewegungsvorgangs unterstützen Drehendschalter der Antriebe die sehr präzise Positionierung zum Haltepunkt.

Für das Forschungsinstitut ist der Schwerlast-Torantrieb nicht das erste Projekt mit der Demag Antriebstechnik. Bereits seit 2012 ist in der Halle mit der Röntgenprüfanlage ein Demag Einträger-Hängekran aus der Baureihe EPDE installiert. Dieser transportiert Komponenten der Testumgebung und unterstützt die Prüfingenieure beim Umbau der Anlage für verschiedene Testszenarien. Dabei kann die gesamte Hallenfläche ausgenutzt werden: Weil der Kran bereits bei der Planung der Halle berücksichtigt wurde, sind die Kranbahnen so in das Gebäude integriert, dass das Katzanfahrmaß bis zu den Hallenwänden reicht.

Mit einer Spannweite von 8,1 Meter und 3,2 Tonnen Tragfähigkeit werden die Testobjekte vom Deckenlaufkran EPDE mühelos transportiert und mit einer Demag DRC-10 Funksteuerung präzise positioniert. Den Kran können die Prüfingenieure per Tara-Funktion gar als Waage nutzen. Eine Umfahrsteuerung verhindert per Kranelektrik das Einfahren des Krans in ungewollte Teilbereiche der Prüfhalle.