Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Portalstapler mit energieeffizienten Antrieben

07.10.2008
Das Thema Energieeffizienz hält auch in den hintersten Häfen Einzug. Besonders beim Containerumschlag werden aus diesem Grund immer häufiger Straddle Carrier mit diesel-elektrischem Antrieb eingesetzt. Im Folgenden werden an den Beispielen eines Motorenherstellers die Vorzüge dieser Antriebsart beschrieben.

Effizient und umweltfreundlich werden in vielen großen Hafenstädten der Welt Container von geborenen Würzburgern umgeschlagen. Die Straddle Carrier oder auch Portalstapler der Noell Mobile Systems GmbH übernehmen dort in Flotten von bis zu 250 Geräten das Transportieren und Stapeln der über Schiff, Bahn und Lkw ein- und ausgehenden Container.

6000 Betriebsstunden jährlich sind dabei die Norm. Immer mehr Hafenbetreiber nutzen für diese Aufgabe statt der üblicherweise diesel-hydraulisch die diesel-elektrisch angetriebenen Portalstapler.

Radnabenantriebe sind die Herzstücke der energieeffizienten Portalstapler

Einen nicht unwesentlichen Anteil am Erfolg dieses von Noell weltweit erstmals realisierten Konzepts haben die speziell für diese Anwendung entwickelten Elektromotoren der Firma Oswald aus Miltenberg. Neben iher hervorragenden Leistungsfähigkeit zeichnen sich diese Geräte vor allem auch durch ihre umweltfreundliche Arbeitsweise aus, zum Beispiel im vergleichsweise geringen Kraftstoffverbrauch.

Seit ihrer Markteinführung im Jahr 2001 haben sich die diesel-elektrischen Portalstapler als außerordentlich zuverlässig erwiesen. Noch heute werden sie beim Containertransport von den Radnabenantrieben der ersten Stunde bewegt. Je vier der insgesamt acht Räder eines Portalstaplers sind mit einem solchen Antrieb ausgestattet.

Je nach Bauart stapeln die Portalstapler bis zu drei Container übereinander und überfahren diese mit einem vierten. Die Fahrzeuge fahren üblicherweise auf acht Rädern, von denen vier über einen Elektro-Antrieb verfügen.

Da die Schiffsliegezeiten in den Häfen immer kürzer werden, sind Zuverlässigkeit und Effizienz das A und O für schnelle Lade- und Transportzyklen. Der im Vergleich zu diesel-hydraulischem Fahrantrieb deutlich energieeffizientere elektrische Radnabenantrieb war nicht „von der Stange“ zu haben.

Motoren für energieeffiziente Portalstapler gesucht

Eine der Bedingungen, die die Entwickler berücksichtigen mussten, war der kleine Einbauraum, der für den Radantrieb zur Verfügung stand. Schließlich müssen die Portalstapler hinsichtlich des wertvollen Containerlagerplatzes möglichst raumsparend arbeiten. Bezogen auf die oft kilometerlangen Fahrgassen bedeuten schon wenige Zentimeter mehr Baubreite erheblichen zusätzlichen Platzbedarf – trotz des geringen Wendekreises von nur 9,4 m.

Lange Zeit war jedoch kein Motor lieferbar, der den Anforderungen entsprochen hätte. Gemäß den mit Noell erarbeiteten Vorgaben entwickelte der Elektromotorenhersteller Oswald einen sehr kurz bauenden Asynchronmotor.

Diesel-elektrischer Antrieb senkt Energieverbrauch

Conrad Müller, Entwicklungsleiter bei Noell, nennt in einer Reihe von Vorteilen des diesel-elektrischen Antriebs vor allem einen: Der Kraftstoffverbrauch liegt durchschnittlich 15 bis 20% unter dem eines bereits sehr verbrauchseffizienten diesel-hydraulischen Antriebs.

Bei einem Verbrauch von rund 18 l/h des 354-kW-Dieselmotors, der einen 370-kVA-Generator antreibt, und bei jährlich etwa 6000 Betriebsstunden, ist dies für die Betreiber angesichts der aktuellen Energiekostenentwicklungen ein wichtiges Entscheidungskriterium. Hinzu kommt der Wegfall von Komponenten wie Kardanwellen, Winkelgetrieben und Kupplungen.

Wenig bewegte Teile mindern die Geräuschentwicklung

Weniger bewegte Teile reduzieren nicht nur deutlich die Geräuschentwicklung der Portalstapler im Betrieb, sie bedeuten auch eine höhere Betriebsicherheit und einen geringeren Wartungsaufwand. Die Radnabenantriebe verlagern zudem den Schwerpunkt der Fahrzeuge weiter nach unten.

Energieeffiziente Elektroantriebe brauchen auch lange Lebensdauer

Schließlich spielt auch die Lebensdauer der Systeme eine nicht zu unterschätzende Rolle, die in Hochleistungscontainerterminals bis zu 15 Jahre beträgt. Die Belastung der Elektro-Antriebe ist mitunter extrem hoch. Unter normalen Einsatzbedingungen beschleunigen die 75-kW-Asynchronmotoren mit einer Drehzahl von bis zu 4200 U/min die unbeladen bereits über 60 t schweren Flurförderer auf eine Geschwindigkeit von bis zu 30 km/h.

Und sollte es in diesem Zeitraum tatsächlich zu einem Stör- oder gar Ausfall kommen, steht seitens Oswald ein Service bereit, der sich um die Überholung der Antriebe kümmert.

Durch die geringeren Mengen an benötigten Hydraulik- und Schmierölen sowie den Wegfall des hydraulischen Antriebs samt aller dafür benötigten Leitungen und Komponenten wird jedoch nicht nur das Leckagerisiko reduziert, sondern auch der Geldbeutel der Betreiber geschont – ebenso wie die Umwelt und der Vorrat an Ressourcen. Damit einhergehend sinken natürlich auch die im Rahmen der Wartungsarbeiten anfallenden Entsorgungskosten für Altöl.

Die Radnabenantriebe sind sparsam und umweltschonend

Die immer schärfer werdenden Umweltauflagen auch jenseits der westlichen Industrieländer sprechen für den weltweiten Einsatz dieses Antriebskonzepts und bescheren Noell Mobile Systems seit Jahren wachsende Marktanteile. Daher, verrät Conrad Müller, wollen Noell und Oswald auch weiterhin an innovativen, neuen Antriebe zum Nutzen ihrer Kunden arbeiten.

Reinhold Kuchenmeister | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/index.cfm?pid=1680&pk=147803

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Modulares Fertigungssystem für Kettenräder
15.03.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

nachricht Nimm zwei: Metallische Oberflächen effizient mit dem Laser strukturieren
15.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fließender Übergang zwischen Design und Simulation

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Industrial Data Space macht neue Geschäftsmodelle möglich

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Neue Sicherheitstechnik ermöglicht Teamarbeit

27.03.2017 | HANNOVER MESSE