Antriebe zum Positionieren von Rotoren auf Turbinenschweißanlagen

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

SAB Bröckskes GmbH & Co KG

FAULHABER Antriebssysteme

SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG

Positionierung großer Massen

Zunächst werden die Rotoren der Turbinen vorgeschweißt und anschließend mit dem Unterpulverschweißverfahren komplett fertig geschweißt. Weil das in horizontaler Position erfolgt, benötigt man hierfür ein Portal mit zwei Auflageböcken für die Turbine sowie eine Rotordrehvorrichtung. Wegen der unterschiedlichen Wellendurchmesser der zu schweißenden Rotoren ist eine Höhenverstellung erforderlich. Die technische Herausforderung an dieser Lösung besteht darin, dass die Rotoren exakt horizontal liegen müssen und dabei noch justiert werden können. Die Rotoren wiegen etwa 400 Tonnen – so viel wie fünf Güterlokomotiven zusammen. Daher kann jeder der beiden Unterstützungsböcke 200 Tonnen tragen. Das dritte Befestigungselement der Turbinen – der Positionierer – muss keine Last tragen, aber Zugkräfte in axialer Richtung aushalten. Sie entstehen durch Unregelmäßigkeiten und können bis zu 100 Tonnen betragen. Die Drehmitte der Antriebsstelle muss exakt auf der Mitte der Rotor-Drehachse liegen. Daher ist die Welle der Schweißanlage über eine Kardanwelle flexibel aufgehängt. Am deren Ende sitzt der Drehantrieb, ein Industriegetriebe von SEW-Eurodrive. Es handelt sich um ein Planetengetriebe PHF042/T mit Drehmomentstütze sowie einem vorgelagerten Kegelradgetriebe KF107 mit Drehstrommotor DRL132.

Leistungsstarke und präzise Antriebstechnik

„Unter der Last von 400 Tonnen muss man die Turbine anheben und verschieben können. Deswegen haben wir uns auch an dieser Stelle für Antriebslösungen von SEW-Eurodrive entschieden,“ erläutert Dr. Gerhard Honig. Die Positionierantriebe sind an der Seite der Unterstützungsböcke angebracht. Es handelt sich hierbei um Stirnrad-Flachgetriebemotoren von SEW-Eurodrive. Für die Schweißarbeiten muss die Turbine auch in horizontaler Richtung sauber justiert werden. Daher lässt sich der gesamte Unterstützungsbock auf Schienen verschieben. Als Fahrantrieb fungieren ebenfalls SEW-Getriebe des Typs FAZ77 mit vorgeschalteten Standard-Getriebemotoren DR63L4.

Die Rotoren werden fest auf eine Planscheibe gespannt, damit man sie drehen kann. Auf diese Scheibe, die sich an einem Wellendende der Turbine befindet, setzt ein zur Turbinenschweißanlage gehörender Kran eine Spannvorrichtung auf. Sie überträgt die Antriebskraft vom Industriegetriebe auf den Rotor der Turbine. Der Geschäftsführer der Deuzer Maschinenfabrik erklärt die Funktion der Schweißanlage: „Während sich der Rotor dreht, werden die einzelnen Sektionen zusammengeschweißt. Weil die Schlitze zwischen den einzelnen, zu verschweißenden Sektionen der Turbine sehr eng sind und bis zu 500 mm tief, benötigt man hierfür eine spezielle Lösung.“ Daher wird zum Schweißen der Turbine eine sogenannte Engspalt-Schweißmaschine eingesetzt.

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