Prozessautomation & Messtechnik Ritzel statt Riemen

Bild: Nord Drivesystems
13.08.2014

In vielen Kiesgruben, Steinbrüchen und ähnlichen Betrieben werden Förderbänder von Zapfwellen- und Riemenantrieben in Gang gehalten. Ein Schotterwerk in Norwegen entschied sich für einen Umstieg auf robuste Getriebemotoren: Diese Alternative verspricht niedrigere Investitionskosten, erhöhte Betriebszuverlässigkeit und eine damit einhergehende bessere Prozesssicherheit.

NorStone ist Norwegens größter Produzent von Schotter- und Kiesprodukten. Der Betrieb liefert Zusätze zu Beton und Asphalt, Rohrabdeckungschotter für küstennahe Gebiete sowie andere Spezialprodukte. In Produktionsanlagen von NorStone werden jährlich mehr als 6,6 Mio. t Schotter und Kiesprodukte in verschiedenen Sorten und Qualitätsklassen produziert. Die Nachfrage ist groß – auch mit einer Jahresproduktion von derzeit 2,3 Mio. t Material kann das Werk in Tau in Südnorwegen sie kaum befriedigen. Umso wichtiger ist es, einen möglichst verlässlich laufenden Betrieb zu gewährleisten und ungeplante Stillstandszeiten auf ein Minimum zu reduzieren.

Im Grunde sind Getriebemotoren in Gruben alte Bekannte – schon in den Achtzigerjahren wurden solche Direktantriebe häufig eingesetzt. Später wechselten viele Werke auf Riemenantriebe, weil Ersatzteile dafür ständig schnell verfügbar waren, während Hersteller und Lieferanten von Getriebemotoren keine Ersatzteillager mit vergleichbar guter Versorgung bieten konnten. Auch in Tau wurden die Förderbänder im Schotterwerk deshalb zuletzt per Riemenantrieb bewegt.

Ein praktischer Vorteil dieser Lösung war, dass die Riemen größtenteils leicht zugänglich waren und bei Bedarf einfach gewechselt werden konnten. Ein Nachteil war und blieb jedoch die ungenügende Betriebssicherheit mit entsprechend negativen Begleiterscheinungen und Konsequenzen. Dank Verbesserungen der Versorgungslage empfinden viele Anlagenbetreiber in der jüngsten Zeit ein Umstieg zurück zur technisch früher schon bewährten Lösung als attraktiv.

„Wir haben festgestellt, dass Service und Ersatzteile für Getriebemotoren heute jederzeit sehr schnell für uns verfügbar sind. Einige Teile halten wir sogar selbst auf Lager“, begründet Ivar Ullestad, Instandhaltungsleiter bei NorStone in Tau, die Rückbesinnung. „Die schon bekannten Vorteile von Antriebslösungen mit Getriebemotoren können so wieder voll zur Geltung kommen." Insbesondere führt der Direktantrieb zu einer erhöhten Zuverlässigkeit, folglich gibt es weniger Stillstände und somit weniger Verlust an Produktionszeit. Ein zweiter wichtiger Aspekt ist, dass weniger Instandhaltung erforderlich ist. Dies bedeutet nicht nur geringere Wartungskosten, sondern auch eine erhöhte Sicherheit im Werk.

Messbar weniger Verschleiß als Zapfwellen und Riemen

Die Arbeitsbedingungen spielen für solche Abwägungen eine wesentliche Rolle. Die Bereiche, in denen die Antriebe für die Förderbänder stehen, sind überwiegend offen und ungeschützt. Angesichts der rauen Wetterverhältnisse im westlichen Norwegen mit Wind, Regen und Schneeregen sowie der staubigen, ziemlich unangenehmen Umgebung auf dem Gelände wünschen sich die Mitarbeiter in Tau so geringe Reparatur- und Wartungszeiten wie möglich. In Tau wird an sieben Tagen in der Woche rund um die Uhr im Schichtbetrieb gearbeitet. Während der 168 Produktionsstunden sind auch 16 planmäßige Wartungsstunden angesetzt. Nur in einer Winterpause ruht der Betrieb. In zwei bis drei Wochen wird dann eine jährliche Instandhaltungsrevision durchgeführt.

Die Direktantriebe haben zu einer merklichen Erhöhung der Zuverlässigkeit um etwa 4,5 Prozent in den letzten drei Jahren beigetragen. Mit der Umstellung von Zapfwellen- und Riemenantrieben auf direkte Getriebemotorantriebe von Nord Drivesystems wird erstens ein beträchtlicher Verschleiß an Riemen vermieden. In das Antriebswerk kann außerdem kein Wasser und Staub gelangen. Per Thu, Produktionsleiter des NorStone-Werks, resümiert: „Die Entscheidung für die Lösung mit kompakten und robusten Getriebemotor-Einheiten brachte also klare Vorteile und hat sich insofern als kluger Schritt herausgestellt.“

Die Direktantriebe brachten nicht nur eine erhöhte Zuverlässigkeit und eine Reduzierung des Zeit- und Kostenaufwands für Wartungsaktivitäten. Auch die Investitionskosten fielen beim Kauf neuer Getriebe im Vergleich geringer aus. Der bei der alten Antriebslösung übliche Ersatz eines kompletten Pakets, das eine Zapfwellengetriebebox mit Riemenscheiben, Riemen, Verschlag, Riemenabdeckung und den Motor umfasste, fiel kostspieliger aus als der nun stattdessen zu beschaffende Getriebemotor. Da turnusmäßig ohnehin eine Reihe von Getriebewechseln anstehen, ist die umfassende Umstellung vom Zapfwellen- und Riemenantrieb auf den Direktantrieb für Ullestad beschlossene Sache.

Komponenten standardisieren

Der Instandhaltungsleiter ist derzeitig damit beschäftigt, Antriebskomponenten zu standardisieren. Mit einem stufenweisen Abbau der Antriebswerke für die Förderbänder werden beispielsweise die Motorgrößen, die Achsmaße und die Trommeldurchmesser standardisiert, um die Variantenvielfalt zu begrenzen und so Instandhaltung, Lagerverwaltung und Service zu vereinfachen. „Außerdem bauen wir Backup-Lösungen auf, wobei wir unter anderem darauf setzen, selbst Komponenten auf Lager zu halten“, erklärt Ivar Ullestad.

Mit messbar weniger Materialverschleiß, geringerem Zeit- und Kostenaufwand für Wartung und Betriebsunterbrechungen und zugleich geringeren Investitionskosten bieten Getriebemotoren für Direktantriebe im Schotterwerk von NorStone gleich eine Reihe klarer Schlüsselvorteile gegenüber den zuletzt verwendeten Zapfwellen- und Riemenantrieben. Während NorStone wie viele Anlagenbetreiber vor Jahrzehnten noch konstatieren musste, dass eine unzureichende Versorgung mit Austauschteilen und Serviceleistungen die Vorzüge der eigentlich überlegenen Lösung zunichtemachte, sind derartige Einschränkungen mit dem Bezug neuer Getriebemotoren von Nord Drivesystems nun vollständig entfallen.

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