Gewichtheben in 10 Schritten

Gewichtheben in 10 Schritten
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November 2014

 

Beim Bau einer Klappbrücke reduziert Know-how von Bosch Rexroth den Engineeringaufwand und sorgt für optimale Sicherheit.

 

Viele denken bei Maschinensicherheit nur an Fabrikhallen. Doch die europäische Maschinenrichtlinie erfasst auch Großanlagen. Mehrere Hundert Tonnen sicher bewegen, darauf kommt es zum Beispiel bei Klappbrücken an. Die neue Brücke über die Holländische Issel in Südholland ist eine der ersten Klappbrücken Europas, bei deren Hydrauliksystem die Systematik der Maschinenrichtlinie umgesetzt wurde. In den Niederlanden gelten neben Normen für die sichere Konstruktion von beweglichen Brücken auch nationale Standards für Hydraulikanlagen im Stahlwasserbau. Spezifische Vorschriften für die funktionale Sicherheit des hydraulischen Antriebssystems bei Klappbrücken existieren dagegen nicht. Die meisten Generalunternehmer haben jedoch bisher wenig Erfahrung in der sicherheitstechnischen Konzeption und Umsetzung solcher Projekte anhand der Maschinenrichtlinie.

Normgerechte Umsetzung

Für die normgerechte Sicherheitskonzeption des Antriebssystems und die konkrete Umsetzung für die gesamte Hydraulik wandte sich der Generalunternehmer der Holländische-Issel-Brücke daher an Bosch Rexroth. Die Experten für Maschinensicherheit haben jahrzehntelange Erfahrung mit maßgeschneiderten Hydrauliksystemen für Großprojekte wie beispielsweise die Tower Bridge in London – und auch die benötigten Werkzeuge. „Wir haben gemeinsam mit dem Kunden die ursprüngliche Risikoanalyse durchgearbeitet“, erinnert sich Wouter Leusden, Application Engineer und Safety Specialist bei Bosch Rexroth in Benelux. Das Handbuch "10 Schritte zum Performance Level" von Rexroth teilt die komplexen Vorgaben von der Risikoanalyse über die Konzeption und Umsetzung bis zur Validierung in handhabbare Arbeitspakete auf. Für die Antriebshydraulik definierte ein Spezialistenteam um Wouter Leusden zunächst das erforderliche Performance Level. Es berücksichtigt zum Beispiel Häufigkeit und Dauer von Gefährdungsexpositionen sowie Möglichkeiten zur Gefährdungsvermeidung.

Kontrolliertes Gewicht

Um die Klappbrücke zu öffnen, muss das kraftvolle Hydrauliksystem rund 750 Tonnen Ausgleichsgewichte schwenken. Um dieses Gewicht sicher zu bewegen, setzt das System auf Redundanz und überwachte Bewegungen. Findet zum Beispiel eine erwartete Verzögerung beim Absenken der Brückenhälften nicht statt, verlangsamen die Zylinder die Bewegung sicher auf null und werden hydraulisch verriegelt. Bei ungeplant hohen Geschwindigkeiten schalten die Hydraulikventile sofort ab und die Anlage ist im sicheren Zustand. Die erforderlichen Sicherheitseinrichtungen sind Bestandteil der Standardsteuerung und bieten somit Safety on Board.

Wirklichkeit bestätigt Simulation

Die Sicherheitsfunktionen überprüfte Bosch Rexroth schon in der Konzeptionsphase mit selbst entwickelten Simulationsprogrammen. Mit ihnen wurde das Verhalten der Sicherheitssteuerungen unter voller Last auf die Zylinder und das Verhalten der gesamten Brücke unter ungünstigsten Windverhältnissen berechnet. „Unser System hat von Anfang an fehlerfrei funktioniert und für den Betreiber ist das der neue Benchmark für sicher ausgelegte Hydrauliksysteme“, betont Leusden.