Hydraulik SPS-gesteuertes Wiege- und Handhabungssystem

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Um Schiffssegmente verschweißen zu können, müssen sie auf Transportvorrichtungen zu den Gleitbahnen transportiert werden. Das Heben und Absenken übernehmen im Fall eines Marineschiffs SPS-gesteuerte Hebesysteme von Enerpac. Sie garantieren, dass während des Transports die internen Kräfte im Schiffsrumpf aufrecht erhalten bleiben. Zusätzlich werden die Segmente gewogen, um die Konstruktionsberechnungen zu überprüfen.

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Das Rumpfsegment des Marineschiffs Typ 45 Insgesamt müssen fünf Blöcke bewegt werden, um ein Schiff zu bauen. Der schwerste Block wiegt über 1400 Tonnen. Bilder: Enerpac
Das Rumpfsegment des Marineschiffs Typ 45 Insgesamt müssen fünf Blöcke bewegt werden, um ein Schiff zu bauen. Der schwerste Block wiegt über 1400 Tonnen. Bilder: Enerpac
( Archiv: Vogel Business Media )

Sechs Daring Class Typ 45 Flugzeugabwehrschiffe werden für die UK Royal Navy auf der BAE Systems Surface Fleet Solutions‘ Govan & Scotstoun Werft in Glasgow montiert, vom Stapel gelassen und ausgerüstet. Die Bugabschnitte, Masten und Schornsteine für die sechs Schiffe werden in Portsmouth gebaut. Diese Marineschiffe haben eine Gesamtlänge von 152,4 m, bieten Raum für eine 235-köpfige Besatzung, haben eine Wasserverdrängung von 7350 t, eine Spitzengeschwindigkeit von über 27 Knoten und eine Reichweite von über 7000 Seemeilen. Das erste Marienschiff ist die HMS Daring, die im Mai 2009 in Betrieb genommen werden soll.

Der Rumpf des Schiffes wird in einer Fertigungseinrichtung nahe dem Pier und der Helling in Abschnitten oder „Blöcken“ gefertigt. Insgesamt werden fünf Blöcke bewegt, um ein Schiff zu bauen; der schwerste Block wiegt über 1400 Tonnen.

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Hydraulische Hebe- und Lastübertragungsvorgänge

Jeder Block wird zur Helling transportiert und auf mehrrädrigen Transportvorrichtungen entlang der Helling ausgerichtet. Im Verlauf dieses Vorgangs werden die Gleitbahnen auf der Helling entfernt, so dass die Transportvorrichtungen die Blöcke in Position bringen können.

Das synchrone Hebesystem von Enerpac wird nun eingesetzt, um den Block von den Transportvorrichtungen anzuheben, so dass diese weggefahren werden können. Im Verlauf des Hebevorgangs arbeitet das SPS-gesteuerte synchrone 16-Punkt-Hebesystem innerhalb strikter Last- und Hubbeschränkungen, um sicherzustellen, dass die internen Kräfte in der Schiffsrumpfstruktur aufrecht erhalten werden. Sobald die Transportvorrichtungen entfernt sind und die Rumpfsegmente vom Hydrauliksystem getragen werden, werden die Blöcke mit dem synchronen Hebesystem gewogen, um die Konstruktionsberechnungen zu überprüfen.

Gleitbahn-Installation, Absenken und Handhabung der Blöcke

Der nächste Schritt ist die Gleitbahn-Installation. Die Gleitbahnen auf der Helling des Piers sind wiederverwendbar. Der Block wird synchron abgesenkt und die Last wird auf die Gleitbahnen übertragen. Das hydraulische Hebesystem ermöglicht die Handhabung der Blöcke vor dem Verschweißen mit dem nächsten Abschnitt. Bei diesen Vorgängen - Heben, Absenken und Drehen, handelt es sich um eine SPS-gesteuerte hydraulische Bewegung.

Integration des Hydrauliksystems

Beim Einsatz von Hydraulik in Schwerlast-Hebeprojekten spielen Anwendungs-Know-how und Expertise eine äußerst wichtige Rolle. Präzises Heben, Absenken, Schieben oder Wiegen hat erhebliche Auswirkungen auf die Strukturen. Äußerst exakte manuelle Kontrolle und Überwachung ist komplex und ausgesprochen zeitaufwendig. Und außerdem ist Präzision wichtiger als Geschwindigkeit, und damit bieten SPS-gesteuerte integrierte Hydrauliksysteme enorme Vorteile. Jeder Abschnitt des Hebevorgangs kann über die Anzeige der SPS-Steuerungseinheit überwacht werden. Abgesehen von der äußerst exakten und stressfreien Bewegung von Stahlstrukturen, Betonsegmenten usw. bietet Enerpac eine sichere, einfach zu koordinierende, kosten- und arbeitssparende Lösung.

Kontrolle der inneren Kräfte möglich

Das Gewicht des Typ 45 muss optimiert werden, weshalb die Außenhaut des Rumpfes im Vergleich zu einem Verkehrsschiff relativ dünn ist. Deshalb müssen beim Heben und Absenken die internen Kräfte streng kontrolliert werden, und das wäre bei manuell kontrollierten Systemen nahezu unmöglich. Kontrollierte Hydraulikbewegung bringt Sicherheit in die Struktur. Der zweite Vorteil besteht in der Steigerung der Produktivität, da Hunderte Mannstunden im Vergleich zu traditionellen kontrollierten Hebemethoden eingespart werden können. Darüber hinaus kommt dieses vielseitige Hebesystem bei verschiedenen anderen Hebe- und Wiegevorgängen auf der Werft zum Einsatz.

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