Im Auftrag von Bakker Sliedrecht hat EMHA das Antriebskonzept und den Maschinenrahmen einer Schneckenpumpstation in der Alblasserwaard neu entworfen und realisiert. Durch eine Kombination aus Engineering, Analyse und Ausführung wurde die Anlage für einen effizienten Betrieb und niedrige Schwingungspegel optimiert. Das Ergebnis ist eine zukunftssichere und zuverlässige Entwässerungslösung.
Situation
Der vorhandene Schneckenantrieb wurde von einem stufengeschalteten elektrischen Antrieb auf einen vollständig frequenzgeregelten Antriebsstrang umgebaut. Diese Modernisierung führte zu einer effizienteren Entwässerung, stellte jedoch gleichzeitig neue Anforderungen an das dynamische Verhalten der Anlage.
Die bestehende Konstruktion erwies sich in Kombination mit bestimmten Drehzahlen als anfällig für erhöhte Schwingungspegel. Das Ziel des Auftraggebers war es, die Leistung des neuen Antriebsstrangs zu sichern, Schwingungen strukturell zu beherrschen und die Zuverlässigkeit sowie die Lebensdauer der Anlage zu erhöhen.
Solution
EMHA hat das Projekt integral angegangen, von der Analyse bis zur Realisierung. Zunächst wurde eine umfassende Schwingungsuntersuchung durchgeführt, bei der mithilfe einer Operational Deflection Shape (ODS)-Analyse das dynamische Verhalten des Maschinenrahmens transparent gemacht wurde. Dadurch konnten kritische Bereiche und Verbesserungspunkte präzise bestimmt werden.
Auf Basis dieser Erkenntnisse entwarf die Ingenieurabteilung einen neuen Maschinenrahmen, kombiniert mit angepassten Lagergehäusen zur Verbesserung der Steifigkeit und der dynamischen Eigenschaften. Mithilfe von FEM-Software (Ansys und Femap) wurden Steifigkeit, Eigenfrequenzen und Spannungsverteilungen im Voraus analysiert, sodass das Design optimal auf die neue Antriebssituation abgestimmt wurde.
Die neue Konstruktion wurde anschließend in der Werkstatt von EMHA gebaut, spannungsfrei maschinell bearbeitet und mit einem dauerhaften C4I-Beschichtungssystem versehen. Daraufhin hat das EMHA-Serviceteam die Anlage vor Ort aufgebaut, verankert und präzise ausgerichtet, einschließlich der Riemenscheiben- und Wellenausrichtung des gesamten Antriebsstrangs.
Result
Nach der Fertigstellung wurde die Anlage ausgiebig getestet, wobei die Schwingungspegel über den gesamten Drehzahlbereich gemessen wurden. Diese lagen deutlich innerhalb der Norm, mit Werten um 1,5 mm/s, wo gemäß der geltenden ISO-Norm 4,5 mm/s zulässig sind.
Damit wurden nicht nur die technischen Anforderungen erfüllt, sondern auch eine deutliche Verbesserung gegenüber der ursprünglichen Situation erzielt.
Der Auftraggeber verfügt nun über einen effizienteren und besser regelbaren Antrieb, kombiniert mit einem stabilen und dauerhaften Maschinenrahmen. Dies führt zu einer höheren Betriebssicherheit, einem geringeren Wartungsbedarf und einer verlängerten Lebensdauer der Anlage. Das Projekt zeigt die Stärke von EMHA als Allround-Partner, der Analyse, Engineering und Ausführung nahtlos in einer integrierten Lösung zusammenführt.
