Hvordan bevæger man en 66,2 tons tung strålebeskyttelsesport?

Virksomheden

Hvor andre stålentreprenører støder på grænser, er specialisterne fra Stahl-Projektbau Wentz GmbH i deres rette element. Virksomheden blev grundlagt i Goslar i 2005 og bygger blandt andet rørbroer, underkonstruktioner og specialbyggerier. Komplette industrihaller er ligesom testfaciliteter og procestekniske anlæg en del af porteføljen.

En af Stahl-Projektbau Wentz' specialiteter er strålebeskyttelseskabiner, navnlig til industri og forskning. Disse kabiner, der altid projekteres individuelt, tjener til inddækning af bl.a. materialetestanlæg og elektronacceleratorer. De afskærmer omgivelserne mod stråling, samtidig med at de sikrer nem adgang f.eks. gennem store skydedøre.

Opgaven

Fra et forskningsinstitut i det sydlige Tyskland modtog Stahl-Projektbau Wentz en forespørgsel om at indkapsle et komplekst røntgentestanlæg til meget store komponenter – helt frem til komplette køretøjer.

Derfor skulle adgangen dimensioneres tilsvarende stor: 7,48 m bredde ved en højde på 4,25 m. På grund af reglerne for strålebeskyttelse er materialerne og materialetykkelserne foreskrevet. Skydeporten er således nødvendigvis meget tung: Vægten er 66,2 tons.

Opgaven bestod blandt andet i at sikre, at den tunge skydeport kan bevæges, og at der opnås en præcis funktion og lukning. Samtidig skulle de nødvendige drev integreres således i porten, at der opstod en indkapsling, hvorfra stråler ikke kunne trænge ud.

Løsningen

Virksomheden Wentz vidste i forbindelse med konstruktionen, hvilke drev der skulle anvendes for at løse opgaven, nemlig Demags modulære drevsystem. Kombinationen af elektrisk drev og hjulblok kan konfigureres optimalt til anvendelse ved tung last. Demag-løbehjul, der er integreret i et robust og kompakt hus, kan kombineres med forskellige elektriske motorer, gearmotorer og frekvensomformere fra Demags modulære drevsystem.

Hjulblokeringssystemet anvendes hundredtusindvis af gange i hele verden – ikke kun til at styre krananlæg præcist, men også for eksempel inden for intralogistik (bl.a. til industritrucks) eller inden for byggearkitektur med mobile tag- og facadekonstruktioner på stadioner og i svømmehaller.

Ved strålebeskyttelsesporten anvendes fire hjulblokke af typen DRS 315 i kombination med en kompakt vinkelgear-bremsemotor (0,75 kW ydelse og 1.410 1/min. motoromdrejningstal) som centralt drev og en frekvensomformer af typen Dedrive Compact. Der er monteret to hjulblokke ved siden af hinanden på et skinnepar.

Dette præcist styrede "firehjulstræk" sikrer en ensartet, vibrationsfri bevægelse af den tunge strålebeskyttelsesport. Og den er ekstremt energieffektiv: Med kun 0,75 kW effekt sættes en masse på 66,2 tons i bevægelse. Bæreevnespektret for hjulblokserien DRS rækker op til 40 tons pr. hjulblok.

Specielle forhold

Ved hjælp af omdrejningstalreguleringen overfører Demag-motoren fra stilstand et meget højt drejningsmoment for at sætte den tunge skydeport "rykfrit" i bevægelse og bevæge den jævnt. Dermed kan hastigheden reguleres trinløst. Ved afslutning af bevægelsen understøtter drejeendestopkontakter på drevene den meget præcise positionering til holdepunktet.

For forskningsinstituttet er portautomatikken til tung last ikke det første projekt med Demags fremdrivningsteknik. Siden 2012 har man haft installeret en Demag enskinnehængekran fra EPDE-serien i hallen med røntgentestanlægget. Den transporterer komponenter i testmiljøet og hjælper testingeniørerne med at justere anlægget til forskellige testscenarier. Dette gør det muligt at udnytte hele hallens areal: Da der allerede er taget højde for kranen i forbindelse med planlægningen af hallen, er kranbanerne integreret i bygningen på en sådan måde, at løbekattens opkørselsmål når frem til hallens vægge.

Med en spændvidde på 8,1 meter og en bæreevne på 3,2 tons transporteres testobjekterne uden besvær af EPDE-loftskranen , og de placeres præcist med en Demag DRC-10 radiostyring. Kranen kan endda bruges af testingeniørerne som vægt ved hjælp af tara-funktionen. Takket være kranens elektriske system forhindrer en anti-kollisionsstyring, at kranen kører ind i utilsigtede dele af testhallen.