Optimierte Raupenfahrwerke für 13.500 Tonnen schwere Großgeräte

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Per Computersimulation lässt sich der Verschleiß der riesigen Ketten an den Braunkohlebaggern berechnen. Foto: RWE Power

Köln/Inden. In den Braunkohletagebauen der RWE Power leisten die 20 Schaufelradbagger und 19 Absetzer jeden Tag Schwerstarbeit. Aufgrund des Gewichts dieser Großgeräte von bis zu 13.500 Tonnen sind deren Raupenfahrwerke im Fahrbetrieb großen Belastungen ausgesetzt, was zu erheblichem Verschleiß führt.

Um die damit verbundenen Instandhaltungskosten zu minimieren, hat RWE ein Projekt für Fahrwerkskomponenten ins Leben gerufen.

Dieses Optimierungsprojekt wurde gemeinsam mit der RWTH Aachen gestartet, woraus die Firma Simertis GmbH entstanden ist. Mit der Software von Simertis wurde gemeinsam ein sogenanntes Mehrkörpersimulations-Modell (MKS) aufgebaut und getestet. Das mechanisch-physikalische Modell ist auch ein virtueller Prototyp, an dem Messungen und Analysen wie an einer realen Maschine vorgenommen werden.

Die Simulation berechnet die auftretenden dynamischen Kräfte und Bauteilverformungen. Hiermit können die Bewegungsabläufe dargestellt werden, die z. B. durch Gelenke miteinander verbunden sind. Auf dieser Grundlage wurden die Geometrie der Turasse (Kettenräder) und die Position der Tragrollen optimiert sowie eine verbesserte Kettenspannvorrichtung entwickelt, um die Lebensdauer der Fahrwerkskomponenten zu erhöhen.

„Durch die Simulationen können schnell und vergleichsweise kostengünstig Lösungen erarbeitet werden. Jetzt verstehen wir Vorgänge besser, die den Verschleiß verursachen und können einfacher konstruktive Maßnahmen ergreifen“, freut sich Projektleiter Helmut Niedenhoff.

Die Lebenszeit der Komponenten kann jetzt verlängert und zum Teil schwere Schäden verhindert werden. Niedenhoff weiter: „Die verschiedenen Optimierungen werden derzeit im realen Einsatz getestet und zeigen bereits gute Ergebnisse.“

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