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77221<br />
1<br />
Organ des Forums <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> im VDMA<br />
www.mobile-maschinen.info<br />
Februar <strong>2018</strong><br />
Hydraulikschläuche<br />
Wie Sie potenzielle Defekte verhindern<br />
Agritechnica 2017<br />
Rückblick auf die Highlights<br />
der Landtechnikmesse<br />
Mobilhydraulik<br />
Interview zu Trends und<br />
Perspektiven<br />
Telematik<br />
Integration mobiler<br />
Arbeitsmaschinen in das IoT
Ro bust<br />
HEC Serie 696 Bajonettverriegelung IP68/IP69K Für Outdooranwendungen<br />
2 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong><br />
www.binder-connector.de
EDITORIAL<br />
Allein unter Männern<br />
Frauen und Technik – Wie soll das zusammenpassen? Nach wie vor existieren Geschlechter-<br />
Klischees in den Köpfen der Gesellschaft und erschweren technikaffinen Frauen den beruflichen<br />
Werdegang in der Männerdomäne <strong>Maschinen</strong>bau. Dieser Trend spiegelt sich auch an<br />
deutschen Hochschulen wider. Laut Statistischem Bundesamt belief sich die Anzahl der<br />
Studentinnen in den Ingenieurwissenschaften im Wintersemester 2016/2017 auf gerade<br />
einmal 22 Prozent.<br />
Warum gibt es verhältnismäßig wenige Ingenieurinnen? Geschuldet ist diese Entwicklung<br />
nicht etwa einem fehlenden Interesse oder schlechten Berufschancen. Gerade in Zeiten<br />
des Fachkräftemangels wäre es doch erfreulich mehr Frauen für MINT-Berufe begeistern<br />
zu können. Die Ursache für die weibliche Minderheit ist oftmals in einer falschen<br />
Techniksozialisation begründet. Verstärkt durch fehlendes Verständnis sowie nicht<br />
wahrgenommener Kompetenzen entscheiden sich viele junge Abiturientinnen eher für<br />
ein sozial- oder geisteswissenschaftliches Studium. Auch scheint es schwierig, Familie<br />
und Beruf in dieser Branche zu vereinen.<br />
Zahlreiche Interventionsmaßnahmen wie „Komm, mach MINT“ sollen dieser Tendenz<br />
entgegenwirken und interessierte Frauen fördern. Es bleibt zu hoffen, dass diese<br />
Bemühungen bald Früchte tragen und wir auf den Branchentreffen künftig mehr<br />
Frauen sehen werden. Eine Frau die sich „allein unter Männern“ bewährt, ist Prof.<br />
Katharina Schmitz, die zum 1. März <strong>2018</strong> von der RWTH Aachen University auf die<br />
Universitätsprofessur für das Fach Fluidtechnische Antriebe und Systeme berufen wird.<br />
Die Gelegenheit sie persönlich kennenzulernen, haben Sie übrigens auf dem 11. Internationalen<br />
Fluidtechnischen Kolloquium (IFK). Vom 19. bis 20. März trifft sich die Branche in<br />
Aachen und diskutiert – vielleicht auch über den Frauenmangel im Ingenieurberuf.<br />
Ihre<br />
Svenja Stenner<br />
s.stenner@vfmz.de<br />
Robuste Sensoren<br />
für <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong><br />
Weg, Winkel und Neigung messen<br />
• Magnetische, verschleißfreie Messverfahren<br />
• Langzeitdicht durch patentierte Versiegelung<br />
• Unempfindlich gegen Vibration und Schock<br />
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• Schutzart bis IP68/IP69<br />
ASM<br />
Automation Sensorik<br />
Messtechnik GmbH<br />
Tel. +49 8123 986-0<br />
www.asm-sensor.de
INHALT<br />
16<br />
20<br />
30<br />
E-Mobility: Elektrisch angetriebener Lkw<br />
ist alltagstauglich<br />
Untertage-Bergbau: Hybridantrieb ersetzt<br />
diesel-mechanischen Antrieb<br />
Elektrokunstruktion: Modularisierung<br />
entlastet Konstrukteure<br />
EDITORIAL<br />
3 Allein unter Männern<br />
SZENE<br />
5 Personalien, Firmennachrichten, Vereine und Verbände<br />
SPECIAL MOBILHYDRAULIK<br />
10 TITEL Wie Sie potenzielle Schlauchdefekte verhindern<br />
12 Interview mit Bernhard Schunk, Bosch Rexroth: „Neue<br />
Funktionen der Maschine werden per WLAN installiert“<br />
14 Interview mit Andrea Torcelli, Bonfiglioli: “Es gibt keinen<br />
vergleichbaren Antrieb für die Landtechnik”<br />
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
16 Leiser Koloss: Intelligentes Antriebspaket für E-Lkw<br />
20 Leistungsstarke Motoren für Schraubfundament-<br />
Spezialmaschinen<br />
22 Rillenkugellager im Einsatz in Rüttelplatten<br />
24 Hybrid-Antriebskonzepte für Minenfahrzeuge steigern<br />
Effizienz und Leistung<br />
26 Emissionsfreie Radlader überzeugen auf Tunnelbaustelle<br />
STEUERUNGEN UND REGELUNGEN<br />
28 Leistungsstarke und sichere Telematikeinheit für mobile<br />
Arbeitsmaschinen<br />
30 Konstrukteure mit Schaltplansoftware entlasten<br />
SENSORIK<br />
32 Positionssensoren in der Landtechnik: Präzision durch<br />
Magnetostriktion<br />
34 Automatisierte Abfallcontainerladung entlastet Fahrer und<br />
Stadtverkehr<br />
RUBRIKEN<br />
12 Impressum<br />
13 Produkte und Innovationen<br />
43 Inserentenverzeichnis<br />
43 Vorschau<br />
ANZEIGE<br />
SPECIAL<br />
Beobachtungen zur<br />
Agritechnica 2017<br />
TITELBILD<br />
Eaton Hydraulics Group<br />
Europe, Morges, Schweiz<br />
Mehr als 2 800 Aussteller<br />
zeigten auf der Weltleitmesse<br />
für Agrartechnik innovative<br />
Lösungen zur Ernährung der<br />
weiter wachsenden Weltbevölkerung.<br />
Der Nachbericht<br />
beleuchtet die wichtigsten<br />
Neuentwicklungen. 36<br />
4 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Nicola Warning neue Geschäftsführerin<br />
von KTR<br />
www.ktr.com<br />
Mit Nicola Warning übernimmt eine<br />
erfahrene Managerin und Branchenkennerin<br />
die Geschäftsführung von<br />
KTR Systems. Warning folgt in dieser<br />
Funktion auf Prof. Dr. Josef Gerstner,<br />
der sich aus dem operativen Geschäft<br />
zurückzieht. „Mit ihren Produkt- und<br />
Marktkenntnissen sowie der langjährigen<br />
internationalen Vertriebs- und<br />
Fertigungserfahrung wird Frau Warning<br />
die positive Entwicklung der KTR<br />
Gruppe fortsetzen“, so Prof. Dr. Josef<br />
Gerstner. Gerstner selbst wird das Familienunternehmen<br />
als Beiratsvorsitzender<br />
weiterbegleiten.<br />
Wika übernimmt Hirschmann MCS<br />
Mit der Übernahme der Hirschmann <strong>Mobile</strong> Machine Control<br />
Solutions (MCS) erweitert die Wika Gruppe ihr Firmenportfolio<br />
für Anwendungen im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen. Die<br />
neue Geschäftseinheit firmiert zukünftig als Wika <strong>Mobile</strong> Control.<br />
Mit der Gründung dieser Geschäftseinheit kann ein größeres und<br />
flexibleres Spektrum maßgeschneiderter Applikationslösungen<br />
aus einer Hand angeboten werden. Die Produkt- und Anwendungskompetenz<br />
von Wika auf dem Gebiet der Druck-, Temperatur-<br />
und Kraftmessung wird ergänzt durch die Expertise von<br />
Hirschmann MCS in Systemintegration und Applikations-Knowhow<br />
bei Sicherheitsanwendungen im anspruchsvollen Umfeld<br />
mobiler Arbeitsmaschinen. Für die Kunden bedeutet diese Kombination<br />
von System- und Komponentengeschäft ein schnelles,<br />
flexibles und zielgerichtetes Lösungsportfolio mit zukunftsfähigen<br />
Sicherheits- und Systemlösungen.<br />
www.wika.de<br />
Neuer Vertriebsleiter D-A-CH bei Kübler<br />
Deutschland, Österreich und die<br />
Schweiz sind starke und wichtige<br />
Märkte für die Kübler Gruppe, globaler<br />
Marktführer in den Bereichen Positions-und<br />
Bewegungsmelder (Encoder),<br />
Schleifringe, Zähler und Prozessgeräte.<br />
Die Vertriebsleitung dieser<br />
Länder ist bei Herrn Claudio Zeitvogel,<br />
einem erfahrenen Ingenieur mit über<br />
20 Jahren Erfahrung im Vertrieb von<br />
Industriekomponenten. Neben den<br />
Kundenverantwortlichkeiten ist Claudio<br />
Zeitvogel auch für den Vertriebsinnendienst<br />
zuständig. Im Rahmen der Wachstumsstrategie des<br />
Unternehmens wird er darauf hinarbeiten, die richtigen zukünftigen<br />
Vertriebsstrukturen zu etablieren. Außerdem fokussiert sich<br />
Kübler stark auf den lösungsbasierten Vertrieb: ein Ziel, das für<br />
Claudio Zeitvogel ein Schwerpunkt sein wird.<br />
www.kuebler.com<br />
FULLY<br />
LOADED<br />
Optimierte Leistung. Reduzierter Energiebedarf.<br />
Weniger Platz.Verkürzte Einbauzeit. Erhöhte<br />
Zuverlässigkeit. Nutzen Sie einen individuellen<br />
HydraForce Steuerblock für Ihre Maschine. Durch<br />
unsere moderne Fertigungstechnologie treffen wir<br />
exakt Ihre Anforderungen. Und wir bieten Ihnen eine<br />
schnelle Umsetzung sowie unsere Unterstützung vom<br />
Entwurf bis zur Serie.<br />
Für mehr Informationen, besuchen Sie hydraforce.com,<br />
Oder mailen Sie uns unter Sales@hydraforce.com<br />
Lincolnshire, IL, USA +1 847-793-2300<br />
Birmingham, UK +44 121 333 1800<br />
Changzhou, China +86 519 6988 1200<br />
São Paulo, Brazil +55 11 4786 4555<br />
hydraforce.com<br />
Eussenheim, GER +49 9353 9855 86<br />
Karlsruhe, GER +49 721 2048 3493<br />
Zweibrücken, GER +49 6332 79 2350<br />
© <strong>2018</strong> HydraForce, Inc.
NACHRICHTEN<br />
Beiträge für Fachtagung zu hybriden<br />
Antrieben gesucht<br />
Am 20. Februar 2019<br />
findet in Karlsruhe<br />
die 7. Fachtagung<br />
„Hybride und energieeffiziente<br />
Antriebe<br />
für mobile<br />
Arbeitsmaschinen“<br />
statt. Der Call for<br />
Papers dafür hat begonnen.<br />
Folgende<br />
Themen werden aufgegriffen:<br />
energieeffiziente<br />
elektrische<br />
Antriebstechnik,<br />
energieeffiziente<br />
hydraulische Antriebstechnik, hybride Antriebstopologien, Energie-<br />
und Leistungsspeicher, Steuerungs- und Regelungstechnik sowie<br />
Betriebsstrategien. Termin für das Einreichen der Kurzfassung<br />
ist der 31. Mai <strong>2018</strong>. Zu richten sind die Beiträge an das Teilinstitut<br />
<strong>Mobile</strong> Arbeitsmaschinen des Karlsruher Instituts für Technologie<br />
(KIT); E-Mail: hybridtagung2019@fast.kit.edu<br />
www.vdma.org<br />
Fotos geben Aufschluss über<br />
Schadensursache<br />
Eine fotografische<br />
Dokumentation eines<br />
Schadens an Schläuchen<br />
ist Teil des<br />
Arbeitsablaufs beim<br />
mobilen Hydraulikservice<br />
Pirtek. So können<br />
Verschleiß und<br />
akute Schäden unterschieden<br />
werden,<br />
und die Ursache z. B.<br />
von regelmäßigen Ausfällen von Schläuchen gefunden werden,<br />
etwa Steinschlag. Die Fotos werden dem Kunden als Rechnungsanlage<br />
mitgeliefert. Sie dienen der Dokumentation und können so<br />
dabei helfen, weitere Defekte zu vermeiden und auch die Wartungs-<br />
und Inspektionsintervalle zu bestimmen. Zudem können sie<br />
für Vermieter und Mieter von Geräten wichtig sein, denn ob<br />
Verschleiß oder ein akuter Defekt spielt eine Rolle für die Haftung.<br />
www.pirtek.de<br />
Engiro und STW bündeln Kompetenzen<br />
Engiro und STW schließen<br />
eine Kooperation in der<br />
Vermarktung ihrer jeweiligen<br />
Kompetenzen für<br />
Anwendungen im Bereich<br />
mobiler Arbeitsmaschinen<br />
und ergänzen somit ihr<br />
Know-how sowie ihre Kompetenzen<br />
bei der Konzeption<br />
und Realisierung individueller<br />
system- und antriebstechnischer Lösungen. Diese Ergänzung<br />
stärkt die Unterstützung des Kunden von der Auslegung und<br />
Umsetzung des Antriebsstrangs über die Steuerung der Arbeitsfunktionen<br />
bis hin zur Cloud-Anbindung des Fahrzeugs und seiner<br />
Nutzungsdaten. „Durch die Kooperation ergeben sich Synergiepotenziale.<br />
Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit und sind überzeugt,<br />
unseren Kunden dadurch einen Mehrwert zu bieten“, so<br />
Dr. Michael Schmitt, Geschäftsführer von STW.<br />
www.sensor-technik.de<br />
Voith und Liebherr unterzeichnen<br />
Kooperationsvertrag<br />
Voith Turbo und Liebherr<br />
Machines Bulle unterzeichneten<br />
2017 einen Kooperationsvertrag<br />
für Entwicklung,<br />
Vertrieb und Service moderner<br />
Dieselmotoren in Schienenfahrzeugen<br />
(Bild). Demnach<br />
liefert Liebherr künftig<br />
verschiedene Varianten des<br />
Grundmotors in der Leistungsklasse<br />
bis 500 kW sowie Komponenten für das Abgasnachbehandlungssystem.<br />
Als Basis dafür dient ein 6-Zylinder-Reihenmotor<br />
der neuesten Motorengeneration von Liebherr. Voith übernimmt<br />
als Anbieter von RailPacks (Antriebssysteme für Triebwagen<br />
oder Schienensonderfahrzeuge, die aus einem Dieselmotor mit<br />
Abgasnachbehandlung, Getriebe oder Generator und Kühlsystem<br />
bestehen) die Systemverantwortung für Dieselmotor und Abgasnachbehandlung.<br />
Zudem wird Voith die Motoren als emissionsarme<br />
Antriebslösung für weitere Schienenfahrzeuge anbieten.<br />
Cornelius Weitzmann, Executive Vice President & CEO Mobility bei<br />
Voith Turbo erklärt: „Die zukünftigen Abgasvorschriften im Schienenverkehr<br />
werden wir gemeinsam erreichen und leisten damit<br />
unseren Beitrag für höhere Effizienz und Nachhaltigkeit.“<br />
www.liebherr.com<br />
Gasfedern online auslegen<br />
Auf der Homepage von ACE Stoßdämpfer kann man maßgeschneiderte Gasfedern berechnen und<br />
auslegen. Auf www.ace-ace.de ist unter „Berechnungen“ das Gasfeder-Berechnungstool zu finden. Mit<br />
ihm lassen sich die gebräuchlichsten Einsatzfälle von Gasfedern in wenigen Schritten berechnen.<br />
Neben der am besten passenden Gasfeder wird auch das benötigte Montagezubehör angezeigt. Die<br />
grafische Benutzeroberfläche der Software ermöglicht es, die Gasfederanwendung in 2D oder 3D zu<br />
visualisieren. Mit dem Tool wird der Prozess von der Auslegung über die Bestellung bis hin zur Lieferung<br />
von Industriegasfedern verkürzt. Dies ist auch schon für die Stoßdämpfer des Anbieters möglich.<br />
www.ace-ace.de<br />
6 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Gemeinsame Arbeit an neuer<br />
Forst-Fahrzeugtechnik<br />
Für den Bereich<br />
Land- und Forstmaschinen<br />
hat<br />
der Spezialist für<br />
hydraulische Antriebe<br />
und Komponenten<br />
Sauer<br />
Bibus, Neu-Ulm,<br />
eine Partnerschaft<br />
mit EMB-<br />
Elektromaschinenbau,<br />
Mittelbiberach,<br />
geschlossen.<br />
Ein<br />
aktuelles Projekt hat das Ziel, die Geräuschentwicklung bei maschineller<br />
Arbeit in Forst und Wald zu reduzieren. In der Entwicklung<br />
steht dabei ein neues Fahrzeug, das mit elektrischem Antrieb<br />
Wegbereiter für eine ganze Generation von <strong>Maschinen</strong> sein soll.<br />
Grundlage dafür ist das Hydraulik-Know-how von Sauer Bibus, ergänzt<br />
im Bereich Frequenzumrichter von Daikin und Danfoss. Mit<br />
der Hilfe von EMB sollen nun in Zukunft komplette Lösungen der<br />
Mobilhydraulik mit Hybrid- oder Elektroantrieben angeboten<br />
werden. Sauer-Bibus-Geschäftsführer Ralf Schrempp (Bild l.) und<br />
Markus Schmitz, Geschäftsführer von EMB (r.), stellten ihre Partnerschaft<br />
auf der Agritechnica in Hannover vor.<br />
X90 ERÖFFNET IHNEN<br />
DIE WELT MODERNER<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
www.br-automation.com/mobile-automation<br />
www.sauerbibus.de<br />
MAN Engines jetzt eigenständige<br />
Geschäftseinheit<br />
MAN Engines, der<br />
Geschäftsbereich für<br />
Motoren und Komponenten<br />
von MAN<br />
Truck+Bus, tritt seit<br />
1. Januar als eigenständige<br />
Geschäftseinheit<br />
innerhalb des Unternehmens<br />
auf. Damit reagiert<br />
das Unternehmen eigenen<br />
Angaben zufolge auf<br />
sein Wachstum in den<br />
vergangenen Jahren und<br />
will mit der Neuorganisation<br />
seine Geschäftsund<br />
Marktsteuerung<br />
verbessern. Zum Leiter<br />
der Geschäftseinheit<br />
wurde Matthias Schreiber (Bild) ernannt. Der 41-Jährige verantwortete<br />
zuletzt beim Landmaschinenhersteller Agco aus der<br />
Schweiz die Einführung einer globalen Plattform- und Modulstrategie,<br />
Produkt- und Projektplanung sowie Projektmanagement.<br />
Der Landtechnik-Ingenieur studierte an der Uni Hohenheim<br />
und promovierte über den Kraftstoffverbrauch von Landmaschinen.<br />
Zu seinem Management-Team am Standort Nürnberg von<br />
MAN Engines gehören außerdem Marcus Maria Ganseforth<br />
(Strategie und Projekte), Werner Kübler (Entwicklung), Reiner<br />
Rößner (Vertrieb) und Olaf Heßling (Controlling).<br />
< Skalierbare Hardwareplattform<br />
< Vorprogrammierte Softwarebausteine<br />
< 3x schnellere Entwicklung<br />
www.engines.man.eu
NACHRICHTEN<br />
ZF mit neuem Vorstandsvorsitzenden<br />
Der Technologiekonzern<br />
in der Antriebs- und<br />
Fahrwerktechnik ZF hat<br />
zum 1. Februar einen<br />
neuen Vorstandsvorsitzenden<br />
bekommen. Der<br />
Aufsichtsrat des Unternehmens<br />
berief Wolf-<br />
Henning Scheider (Bild),<br />
der auf Konstantin Sauer<br />
an die Spitze des Konzerns<br />
folgte. Der 55-jährige Diplom-Betriebswirt war zuvor im Management<br />
und als Geschäftsführer bei Bosch und zuletzt bei dem<br />
Spezialisten für Fahrzeug- und Industriekomponenten Mahle tätig.<br />
Nun soll er die bestehende Strategie ZF 2025 fortführen. Außerdem<br />
stehe Scheider „für einen moderierten Wandel – er wird ZF mit<br />
Fingerspitzengefühl und im steten Austausch mit allen Anspruchsgruppen<br />
durch den herausfordernden Transformationsprozess<br />
steuern, den die gesamte Automobilindustrie aktuell durchläuft“,<br />
erklärte Aufsichtsratschef Franz-Josef Paefgen.<br />
www.zf.com<br />
Atlas Copco teilt sich auf<br />
Seit 1. Januar <strong>2018</strong> ist<br />
die Division Hydraulic<br />
Attachment Tools<br />
von Atlas Copco Teil<br />
der Tochter Epiroc,<br />
die ab Mitte <strong>2018</strong> ausgegliedert<br />
werden<br />
soll. Alle gegenwärtigen<br />
Produkte sollen<br />
ab dann mit dem Epiroc-Produktbranding<br />
ausgeliefert werden. Die Produktionsstandorte, Entwicklerteams<br />
und Vertriebsmitarbeiter sollen aber dieselben bleiben. Die Division<br />
produziert Anbaugeräte für Bagger, z. B. Hydraulikhämmer, Abbruchzangen,<br />
Pulverisierer, Backenbrecherlöffel, Schrottscheren,<br />
Greifer und Magnete. Das Sortiment umfasst 100 Geräte. Der<br />
Hydraulikhammer etwa wurde 1963 von Krupp Berco Bautechnik<br />
entwickelt, die 2002 in Atlas Copco aufging. Der HB 10000 ist einer<br />
der größten in Serie gefertigten Hydraulikhammer der Welt. Die<br />
Zustimmung der Aktionäre <strong>2018</strong> vorausgesetzt, wird sich Atlas<br />
Copco also in zwei separate globale Unternehmensgruppen aufteilen:<br />
Atlas Copco mit Fokus auf die Industrie und Epiroc mit Fokus<br />
auf Bergbau, Infrastruktur und natürliche Ressourcen.<br />
www.atlascopco.com<br />
Neue Generation von Dieselmotoren<br />
Liebherr und Kamaz haben gemeinsam einen Sechs-Zylinder-<br />
Reihenmotor entwickelt. Die Motoren des Typs 910.10 im Leistungsbereich<br />
von 300 bis 520 kW werden nun im Kamaz-Motorenwerk<br />
gefertigt. Dafür wurden Fertigungsanlagen für die Bearbeitung<br />
von Zylinderblöcken und -köpfen sowie eine Montagelinie mit Serienprüfständen<br />
und Endlackierung installiert. Der Fokus bei der Entwicklung<br />
lag auf der Optimierung des Kraftstoffverbrauchs und des<br />
Betriebsgewichts sowie auf der Verbesserung von Funktionssicherheit<br />
und Betriebsdauer. Mit einer Kapazität von 12 l ist der Motor<br />
mit einem von Liebherr entwickelten Common-Rail-Einspritzsystem<br />
und einem Motorsteuergerät (ECU) ausgestattet. Er erfüllt die<br />
Anforderungen der Emissionsrichtlinie Euro V und auch der zukünftigen<br />
Norm Euro<br />
VI. Zudem wurden<br />
die Wartungsintervalle<br />
auf 150 000 km<br />
erhöht. Die Motoren<br />
werden in die K5-<br />
Fahrzeuge der neuesten<br />
Generation<br />
von Kamaz eingebaut,<br />
deren Produktion<br />
für 2019 vorgesehen<br />
ist.<br />
www.liebherr.com<br />
HBM und Kyowa Electronic Instruments<br />
vereinbaren Vertriebskooperation<br />
Kyowa Electronic Instruments<br />
mit Sitz in Chofu-City, Japan,<br />
und HBM mit Sitz in Darmstadt<br />
haben eine strategische Vertriebskooperation<br />
vereinbart.<br />
Beide Unternehmen werden ab<br />
April <strong>2018</strong> ausgewählte Produkte<br />
des jeweiligen Partners anbieten,<br />
um ihr eigenes Messtechnik-<br />
Portfolio zu erweitern. HBM-<br />
Kunden werden von einer größeren Auswahl an Sensorlösungen für<br />
Messanwendungen mit höheren Temperaturbereichen oder starken<br />
Platzbeschränkungen profitieren. Zudem wird HBM künftig<br />
Hochtemperatur-Druck- und Kraftaufnehmer, Hochtemperatur-<br />
Folien-Dehnungsmessstreifen und Beschleunigungssensoren verkaufen.<br />
Kyowa wird sein Portfolio u. a. um Flansch-Drehmomentaufnehmer<br />
und piezoelektrische Sensoren von HBM ergänzen.<br />
www.hbm.com<br />
Bauma Conexpo India – Anmeldung gestartet<br />
Die Bauma Conexpo India findet vom 11. bis 14. Dezember <strong>2018</strong> statt. Veranstaltungsort für die<br />
fünfte Ausgabe der internationalen Fachmesse für Baumaschinen, Baugeräte, Bergbaumaschinen<br />
und Baufahrzeuge ist erneut das Huda-Gelände in Gurgaon/Delhi. Für die Baumaschinenbranche<br />
in Indien wird für die kommenden Jahre eine anhaltend positive Entwicklung<br />
erwartet. Interessierte Aussteller können sich ab sofort unter www.bcindia.com anmelden.<br />
Die Priority Deadline endet mit Beginn der Platzierungsphase am 30. April <strong>2018</strong>. Zur letzten Veranstaltung<br />
im Dezember 2016 kamen 647 Unternehmen aus 30 Ländern und 32 644 Besucher.<br />
www.messe-muenchen.de; www.bcindia.com<br />
8 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
NACHRICHTEN<br />
Hengst Gruppe richtet Führungsteam<br />
noch internationaler aus<br />
Seit 1. Januar <strong>2018</strong> verantwortet der bisherige Geschäftsführer<br />
der Hengst of North America, Inc. Howard Boyer<br />
(links) die Funktion des Chief Operating Officer (COO)<br />
in der Unternehmenszentrale in Münster. Der US-Amerikaner<br />
hat internationale Erfahrung in Top-Management-Funktionen<br />
und war bereits in Deutschland, Japan<br />
und den USA tätig. Die Rolle des CEO übernahm Christopher<br />
Heine (2.v.l.). Er zeichnete sich bislang als Chief<br />
Financial Officer (CFO) der Hengst Gruppe verantwortlich.<br />
Gemeinsam mit Achim Brömmel (rechts), der als<br />
Chief Technology Officer (CTO) den Bereich Forschung<br />
& Entwicklung sowie die automobile Erstausrüstung<br />
verantwortet, ist Hengst Filtration für die nächsten<br />
Entwicklungsstufen auf globaler Ebene aufgestellt.<br />
www.hengst.de<br />
Finnischer Filterhersteller expandiert<br />
nach Deutschland<br />
M-Filter produziert bereits seit 1962 in Finnland Filter. Jetzt hat das Unternehmen,<br />
das auf die Herstellung von Luftfiltrationsprodukten für OEM-Kunden<br />
spezialisiert ist, seine Aktivitäten nach Deutschland erweitert. Der Hersteller<br />
ist bereits seit 60 Jahren als Erstausrüster für mehrere namhafte Produktionsund<br />
Lieferunternehmen in den skandinavischen Ländern tätig. Hohe Qualität,<br />
kompetenter Kundenservice und pünktliche Lieferung sind für M-Filter wichtige<br />
Parameter, um erfolgreich auf dem internationalen Markt zu agieren. „In<br />
dieser Hinsicht gehen wir in unseren Produktionsstätten in Finnland und<br />
Litauen und in unserer Niederlassung in Deutschland keine Kompromisse ein.<br />
Unsere Kunden benötigen oft anspruchsvolle Filter, sind aber keine Experten<br />
in dieser Branche. Dank modernster Produktionsmethoden können wir flexibel<br />
auf Kundenanforderungen<br />
reagieren.<br />
So sind wir in<br />
der Lage, Filter in<br />
ganz unterschiedlicher<br />
Stückzahl<br />
herzustellen – von<br />
kleinen Serien bis<br />
hin zur Massenproduktion“,<br />
erläutert<br />
Kai Liesmaa, der Geschäftsführer<br />
des<br />
Unternehmens.<br />
www.m-filter.fi<br />
DER »APPLICATIONIZER«<br />
Unwiderstehlich für Kompaktmaschinen<br />
Die H-Serie ist mit so vielen Vorzügen ausgestattet,<br />
dass keine Kompaktmaschine daran vorbeifahren<br />
kann. Die Drei- und Vierzylinder-Motoren überzeugen<br />
durch hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen<br />
und die kompakte Bauform. „Rightsizing“ heißt das<br />
Zauberwort, wodurch eine Vielzahl von <strong>Maschinen</strong> im<br />
Leistungsbereich von 18,4 bis 62 Kilowatt ideal auf<br />
Touren gebracht wird.<br />
EU<br />
STAGE<br />
ENGINEERED FOR<br />
23.–28. April <strong>2018</strong><br />
Halle 5a, Stand E 002<br />
www.hatz-diesel.com<br />
CREATING POWER SOLUTIONS.
HYDRAULIKSCHLÄUCHE I TITEL<br />
Wie Sie potenzielle<br />
Schlauchdefekte verhindern<br />
Ein Leitfaden zur Risikominderung<br />
Genau wie der menschliche Körper Venen zum Transport von Blut zu<br />
lebenswichtigen Organen enthält, enthalten viele mobile <strong>Maschinen</strong><br />
Hydraulikschläuche, die den Systemkomponenten lebenswichtige<br />
Flüssigkeit zuführen, um einen effizienten <strong>Maschinen</strong>betrieb<br />
sicherzustellen. Defekte können erhebliche wirtschaftliche Konsequenzen<br />
nach sich ziehen.<br />
Der Hydraulikschlauch ist eine kritische<br />
Komponente, denn wenn er versagt,<br />
kann das ganze System zum Stillstand<br />
kommen. Die Lebensdauer des Schlauches<br />
Autor: Dimitar Atanasov, Produkt Sales<br />
Manager, Eaton Hydraulics, Çerkezköy, Türkei<br />
kann durch die Umgebung, in der die Maschine<br />
betrieben wird, stark beeinträchtigt<br />
werden und weltweit finden Sie mobile<br />
<strong>Maschinen</strong>, die unter sehr widrigen Bedingungen<br />
arbeiten. Für die Betreiber ist die<br />
ober ste Priorität sicherzustellen, dass die für<br />
die Produktivität eingesetzten Geräte funktionsfähig<br />
bleiben. Die kontinuierliche Betriebszeit<br />
ist äußerst kritisch, da ungeplante<br />
Ausfallzeiten zu enormen Betriebsverlusten<br />
führen können. Darüber hinaus zeigen Studien,<br />
dass 31 % des Schlauchversagens ein<br />
sogenanntes „Inside-Out“ sind, was vor allem<br />
durch Alterung verursacht wird.<br />
Nehmen wir zum Beispiel den Bergbau;<br />
dort hält eine typische Hydraulikschlauchanordnung<br />
in einer Bergbauanwendung<br />
zwischen 3 000 und 6 000 Stunden (typischerweise<br />
ein bis zwei Jahre). Nach dieser angegebenen<br />
Betriebszeit wird die sogenannte<br />
Schlauchseele spröde und verliert seine<br />
ursprüng liche Gummiform. Dies bedeutet<br />
für die Betreiber, dass sie ihren Wartungsplan<br />
einhalten müssen. OEMs in diesem Bereich<br />
sollten jedoch darauf achten, Schläuche zu<br />
verwenden, die mehr Zuverlässigkeit bieten.<br />
Die Kunden fordern von den Herstellern,<br />
dass sie die Entwicklung und Herstellung von<br />
10 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Hydraulikschläuchen als Reaktion auf sich verändernde<br />
Marktkräfte weiterentwickeln. Dabei<br />
gilt es, verschiedene Schlüsselfaktoren unter die<br />
Lupe zu nehmen:<br />
n Impulszyklen<br />
Zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Betriebslebensdauer<br />
mobiler <strong>Maschinen</strong> werden<br />
Systemkomponenten abgebaut und verschleißen<br />
schließlich. Mit einem vorbeugenden Wartungszeitplan<br />
können Ausfallzeiten verringert<br />
werden und die Lebensdauer der Systemkomponenten<br />
kann verlängert werden, um die<br />
Betriebsfähigkeiten aufrechtzuerhalten. Trotz<br />
eines solchen Programms müssen die Schläuche<br />
ersetzt werden, da ihre Lebensdauer nicht<br />
unendlich ist. Bei Hydraulikschläuchen folgt die<br />
Qualifizierung der zu erwartenden Lebensdauer<br />
in der Regel einer Impulszyklusprüfung nach<br />
etablierten Industriestandards. Schläuche nach<br />
Norm EN857 Typ 2SC sind für bis zu<br />
200 000 Impulszyklen geeignet, und obwohl<br />
dies von Bedeutung ist, sollten Schlauchhersteller<br />
aktiv nach Möglichkeiten suchen,<br />
Schläuche anzubieten, die diese deutlich verlängern.<br />
Eaton arbeitet kontinuierlich an<br />
Schlauch lebensdauern, die die Leistung erheblich<br />
verbessern. Eatons EC881-Schlauch hat<br />
eine spezifizierte Impulsdauer von einer Million<br />
Zyklen, die durch eine Schlauchseele der<br />
nächsten Generation erreicht wird, die extremen<br />
Schutz und Verstärkung bieten. OEMs können<br />
dadurch einen Wettbewerbsvorteil erzielen,<br />
indem sie ihren Kunden eine lange Lebensdauer<br />
für <strong>Maschinen</strong> bieten, und für Betreiber sorgen<br />
Schläuche mit einer Million Zyklen für eine<br />
verlängerte Betriebszeit und Betriebseffizienz.<br />
n Biegeradius<br />
Wenn es darum geht, Hydraulikschläuche zu<br />
spezifizieren, die an einer mobilen Maschine<br />
benötigt werden, ist der minimale Biegeradius<br />
ein wichtiger Faktor. Wenn der Schlauch nicht<br />
den erforderlichen Biege radius aufweist, kann<br />
er übermäßig beansprucht oder verformt<br />
werden, wodurch sich die Lebensdauer verkürzt.<br />
Der Trend geht zudem zu immer kompakteren<br />
mobilen Arbeitsmaschinen. Werden<br />
die <strong>Maschinen</strong> kompakter, müssen es die Komponenten<br />
erst recht tun.<br />
Schläuche nach Norm EN857 Typ 2SC<br />
erweisen sich in dieser neuen Umgebung als<br />
ungeeignet, da sie eine größere Strecke zurücklegen<br />
müssen, um um die Räume he rum verlegt<br />
zu werden, in die sie, aufgrund einer einschränkenden<br />
Biegung, einfach nicht hineinpassen.<br />
Für den OEM bedeutet dies, dass die Menge an<br />
Schlauch, die für die Arbeit benötigt wird,<br />
größer ist – dies erhöht die Herstellungskosten.<br />
Diese zusätz lichen Kosten müssen an den Endkunden<br />
übertragen werden und der Preis der<br />
<strong>Maschinen</strong> kann steigen.<br />
n Gewicht<br />
Wenn mehr Schlauch benötigt wird, erhöht sich<br />
das Gewicht der Maschine; dies ist ein Schlüsselfaktor,<br />
der direkt mit den Betriebskosten in<br />
Zusammenhang steht. Viele Industrien auf der<br />
ganzen Welt versuchen <strong>Maschinen</strong> „leichter“ zu<br />
machen, um die Effizienz zu verbessern. Die<br />
Gleichung ist ganz einfach: Je schwerer die<br />
Maschine, umso härter muss der Verbrennungsmotor<br />
arbeiten – je härter der Motor arbeiten<br />
muss, desto größer ist die Menge an benötigtem<br />
Kraftstoff – je mehr Kraftstoff benötigt wird,<br />
desto höher sind die Betriebskosten. Es ist offensichtlich,<br />
dass mehr Gewicht nicht akzeptabel<br />
ist. Standardschläuche, die hohen Drücken<br />
standhalten können, benötigen mehr Verstärkung.<br />
Wenn aber mehr Verstärkung hinzugefügt<br />
wird, werden die Schläuche wegen eines großen<br />
Biegeradius steif. Eaton hat für diese Problematik<br />
den Zweidraht-Dynamax EC881 entwickelt.<br />
Er bietet einen um 50 % besseren Biegeradius<br />
(1/3 SAE 100R2 Biegeradius bei 100 °C).<br />
IP54<br />
Flanschwinkel CONFiX<br />
Schlauchführung<br />
sicher und<br />
geschützt<br />
Der Flanschwinkel CONFiX<br />
FWS-B dient zur direkten<br />
Einführung parallel gewellter<br />
Schutzschläuche.<br />
Flanschwinkel mit<br />
unverlierbarem Deckel<br />
schnelle, einfache Montage<br />
geeignet für hohe<br />
mechanische Belastungen<br />
für geschlossene<br />
Wellschläuche<br />
IP54<br />
Biegeradien verschiedener Industrienormen im Vergleich. Beispiel: Nennweite DN12 (EC881-8)<br />
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Stand 506<br />
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HYDRAULIKSCHLÄUCHE I TITEL<br />
n Druck<br />
Eaton hat in den letzten Jahren einen<br />
Marktbedarf für erhöhte Betriebsdrücke gesehen.<br />
Dies ist größtenteils auf den OEM-<br />
Trend ausgerichtet, kompakte <strong>Maschinen</strong><br />
anzubieten, jedoch mit den gleichen Leistungs-<br />
und Betriebsfähigkeiten ihrer<br />
grö ßeren Äquivalente. Für OEMs bedeutet<br />
dies jedoch, dass sie aktiv Komponenten<br />
suchen, die den höheren Drücken gewachsen<br />
sind. Die Schläuche nach Norm EN857<br />
Typ 2SC, Nennweite DN12, sind für Betriebsdrücke<br />
bis 275 bar ge eignet. Dies bedeutet,<br />
dass sie nicht ideal für den Einsatz<br />
in kompakteren mobilen <strong>Maschinen</strong> mit<br />
höherem Druck geeignet sind. Als Reaktion<br />
auf die Nachfrage der Kunden stellt Eaton<br />
2-Drahtgeflechtschläuche (mehr Flexibilität)<br />
wie den EC881 mit einem Betriebsdruck<br />
von bis zu 360 bar zur Verfügung. Im<br />
Wesentlichen haben wir auf die sich verändernde<br />
Marktdynamik reagiert und eng mit<br />
den Kunden zusammengearbeitet, um Produkte<br />
zu entwickeln, die die Anforderungen<br />
bewältigen können.<br />
n Abrieb<br />
Durch die Verlegung von Schläuchen in<br />
Bereichen, in denen sie gegen eine Oberfläche<br />
reiben, kann es dazu kommen, dass<br />
sich die äußere Ummantelung des Schlauches<br />
abnutzt. Das darunter liegende Drahtgeflecht<br />
wird dann anfällig für Rost, welches<br />
zum frühzeitigen Ausfall der Schlauchleitung<br />
führen kann. Für OEMs ist es zwingend<br />
erforderlich, dass der Schlauchverlauf<br />
in der Designphase kritisch geprüft wird,<br />
um sicherzustellen, dass das Risiko von Abrieb<br />
minimiert wird. Wo dies nicht möglich<br />
ist, sollten immer Isolatoren verwendet<br />
werden. Es gibt jedoch Fälle, in denen<br />
Abrieb unvermeidlich ist. In diesem Fall<br />
empfiehlt sich die Verwendung von Schläuchen<br />
mit abriebfesten Ummantelungen<br />
wie Dura-Tuff-Ummantelungen. Diese können,<br />
wenn sie richtig verwendet werden,<br />
im Vergleich zu synthetischen Schlauch-<br />
Ummantelungen einen achtmal höheren<br />
Schutz bieten.<br />
n Temperatur<br />
Temperaturwerte sind ein kritischer Faktor,<br />
wenn es um die Auswahl eines passenden<br />
Schlauches geht. Heiße Flüssigkeiten, die<br />
über die empfohlenen Temperaturgrenzen<br />
hinaus befördert werden, können sich nachteilig<br />
auswirken. Die Exposition gegenüber<br />
anhaltend hohen Temperaturen kann die<br />
Alterung beschleunigen, was dazu führt,<br />
dass die Schläuche ihre Flexibilität verlieren,<br />
wodurch das Ausfallpotenzial erhöht wird.<br />
Eatons GH681- und EC881-Schläuche<br />
wurden speziell entwickelt, um die aktuellen<br />
Standards zu übertreffen, und konstanten<br />
Medientemperaturen bis zu + 126 °C<br />
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EC881<br />
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Vorzüge des Hydraulikschlauchs<br />
Eaton Dynamax EC881 beleuchtet,<br />
finden Sie hier: bit.ly/ECDynamax<br />
Stand zu halten. In Punkto Kälteflexibilität<br />
können die Schläuche bis zu – 46 °C eingesetzt<br />
werden.<br />
Innovationen sind gefragt<br />
Hydraulikschläuche werden seit Jahrzehnten<br />
in mobilen <strong>Maschinen</strong> eingesetzt<br />
und haben in ihrer traditionellen Form<br />
der Industrie gut gedient. Aber die<br />
Anwendungen des 21. Jahrhunderts erfordern<br />
innovative Konzepte. OEMs müssen<br />
ihre Partner auffordern, hydraulische<br />
Lösungen anzubieten, die in der Anwendung<br />
echte Vorteile bringen. Letztendlich<br />
suchen Sie nach einem innovativen Lieferanten,<br />
der aus den richtigen Gründen auf<br />
kontinuierliche Verbesserung ausgerichtet<br />
ist, d. h.: Verbesserung der <strong>Maschinen</strong>verfügbarkeit<br />
und Vorteile bei den<br />
Betriebskosten.<br />
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IMPRESSUM<br />
erscheint <strong>2018</strong> im 11. Jahrgang, ISSN 1865-7028<br />
Redaktion<br />
Chefredakteur: Dipl.-Ing. (FH) Michael Pfister<br />
Tel.: 06131/992-352, E-Mail: m.pfister@vfmz.de<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
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Redaktionsassistenz: Angelina Haas,<br />
Tel.: 06131/992-361, E-Mail: a.haas@vfmz.de,<br />
Melanie Lerch, Petra Weidt, Ulla Winter<br />
(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
Herausgeber: Hartmut Rauen, stellvertretender<br />
Hauptgeschäftsführer des VDMA<br />
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Gestaltung<br />
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Mario Wüst<br />
Chef vom Dienst<br />
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Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.<br />
Mitglied der Informations-Gemeinschaft<br />
zur Feststellung der Verbreitung von<br />
Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />
12 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Kompakter hydraulischer Fahrmotor<br />
für Mini- und Kleinbagger<br />
Speziell für Mini- und<br />
Kleinbagger ausgelegt ist der<br />
kompakte hydraulische<br />
Fahrmotor PHV von der Nachi<br />
Europe GmbH. In einem<br />
stabilen Gehäuse befinden sich<br />
der zweistufig arbeitende<br />
Hydraulikmotor, die erforderlichen<br />
Ventile und das mechanische<br />
Getriebe. Somit benötigt<br />
der Fahrantrieb nur wenig<br />
Einbauraum. Dank dem PHV können Bagger ohne zusätzliche<br />
Getriebe und Schaltstufen zum einen im Kriechgang sehr exakt<br />
bewegt und positioniert werden, zum anderen im Eilgang<br />
schnell und zeitsparend größere Entfernungen überwinden. Um<br />
rasch in den Eilgang zu schalten, bietet der Fahrantrieb die<br />
Auto-Kick-Down-Funktion. Dank der speziellen Ventilsteuerung<br />
im Fahrantrieb lassen sich die Bagger sanft und ruckfrei<br />
anhalten. Dank ihrer optimierten Hydraulik und der integrierten<br />
Bauweise erreichen die Fahrantriebe von Nachi einen hohen<br />
Wirkungsgrad. Sie arbeiten daher sehr energieeffizient. Ihr<br />
stabiles, kompaktes Gehäuse und solide, ausgereifte Dichtungen<br />
schützen sie zuverlässig gegen das Eindringen von Flüssigkeiten,<br />
Staub und Sand. Die Fahrantriebe arbeiten zudem weitgehend<br />
wartungsfrei.<br />
Die Baureihe PHV umfasst Fahrantriebe mit abtriebsseitig 80 bis<br />
65 min -1 Drehzahl und 1 510 bis 6 540 Nm Drehmoment. Der<br />
Hydraulikmotor arbeitet dazu bei 3 000 bis 3 500 min -1 Drehzahl.<br />
Als Option integriert Nachi in die Fahrantriebe PHV eine<br />
Parkbremse. Abhängig von der Baugröße des Fahrantriebs hält<br />
diese mit 20 bis 86 Nm die Position.<br />
www.nachi.de<br />
MOBILHYDRAULIK-<br />
KOMPLETTSYSTEM<br />
FÜR KOMPAKTBAGGER VON 1 BIS 9 TONNEN<br />
Marktführer Fahr- und Drehwerksantriebe<br />
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Design bei höchster Leistungsdichte<br />
NACHI-Entwicklung, Produktion und Montage<br />
Bewährt, zuverlässig<br />
und wartungsarm<br />
Präzise und stufenlose<br />
Schardruckregelung<br />
Bei der gleichmäßigen<br />
Abgabe<br />
von Saatgut in<br />
den Boden durch<br />
Einzelkornsämaschinen<br />
können<br />
Proportional-<br />
Druckregelventile<br />
von Hydac<br />
helfen. Mit ihnen<br />
wird in den Sämaschinen eine schnelle und präzise Einstellung<br />
des Schardruckes ermöglicht, was die Effizienz dieser <strong>Maschinen</strong><br />
steigert. Einzelkornsämaschinen müssen, allen Bodenwidrigkeiten<br />
zum Trotz, stets eine gleichmäßige Abgabe des Saatgutes<br />
in optimaler Tiefe erreichen. Unterschiedliche Bodenbeschaffenheiten<br />
setzen hier jedoch Grenzen. Bei unbestromter Spule<br />
ist der Regelausgang der Ventile drucklos. Überschreitet der<br />
Steuerstrom einen Schwellwert, beginnt der Druck am Regelausgang<br />
zu steigen. Fortan besteht ein proportionaler Zusammenhang<br />
zwischen Steuerstrom und Druck. Unabhängig von<br />
Schwankungen des Eingangsdrucks wird der stufenlos vorwählbare<br />
Ausregeldruck konstant gehalten.<br />
www.hydac.com<br />
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SPECIAL I MOBILHYDRAULIK<br />
„Das Bindeglied zwischen<br />
virtueller und realer Welt“<br />
Interview über das Potenzial elektronifizierter Mobilhydraulik<br />
Bernd Schunk leitet den Vertrieb<br />
der Business Unit <strong>Mobile</strong> Hydraulics<br />
bei Bosch Rexroth. In dieser Position<br />
gestaltet er die Entwicklung der<br />
Branche hinsichtlich Elektrifizierung<br />
und Elektronifizierung aktiv mit.<br />
Wir sprachen mit ihm über die<br />
Trends der Agritechnica, aber auch<br />
über Zukunftsvisionen in Sachen<br />
Mobilhydraulik.<br />
Herr Schunk, Sie leiten den Vertrieb der<br />
Business Unit <strong>Mobile</strong> Hydraulics bei Bosch<br />
Rexroth. Wie kamen Sie in diese Position?<br />
Nach dem <strong>Maschinen</strong>bau-Studium an der<br />
TU Aachen habe ich im Anlagenbau zunächst<br />
praktische Erfahrungen rund um<br />
die Hydraulik gesammelt. Anschließend<br />
betreute ich in Leitungspositionen im Vertrieb<br />
verschiedene Branchen in der Hydraulik<br />
und den Aufbau eines technologieübergreifenden<br />
Service. Seit 2010 bin ich<br />
für den weltweiten Vertrieb sowie das<br />
Branchen- und Produktmanagement der<br />
Mobilhydraulik der Bosch Rexroth AG<br />
verantwortlich.<br />
Welche Themen treiben Sie im Moment um?<br />
Auf absehbare Zeit prägen drei Megatrends<br />
den Markt der mobilen Anwendungen:<br />
Hersteller wie Anwender setzen auf eine<br />
höhere Effizienz, die Digitalisierung der<br />
Fahrzeuge und ihrer Funktionen sowie<br />
mehr Sicherheit, beispielsweise durch<br />
Assistenzsysteme. Diese Trends erfordern<br />
eine elektronifizierte Mobilhydraulik und<br />
eine umfassende Vernetzung im Fahrzeug<br />
sowie mit dem Internet der Dinge. Als Teil<br />
der Bosch-Gruppe hat Bosch Rexroth hier<br />
eine sehr gute Ausgangsposition. Gemeinsam<br />
mit unseren Kollegen aus den anderen<br />
Geschäftsbereichen beschäftigen wir<br />
uns intensiv mit der Vernetzung von Mobilhydraulik<br />
mit digitaler Regelungstechnik,<br />
der Motorelektronik und der Sensorik.<br />
Welche Trends haben Sie auf der<br />
Agritechnica in Sachen Hydraulik<br />
ausmachen können?<br />
Bereits 2019 treten in Europa mit der Stage<br />
V nochmals verschärfte Emissionsgrenzwerte<br />
in Kraft. Abgasnachbehandlung und<br />
innermotorische Maßnahmen allein reichen<br />
nicht mehr aus, um diese Vorgaben<br />
bei mindestens gewohnter Leistung zu<br />
erreichen. Darum betrachten immer mehr<br />
Hersteller das Gesamtsystem und nutzen<br />
die Potenziale elektronifizierter Mobilhydraulik.<br />
So ermöglicht beispielsweise die<br />
nächste Generation von Hydrauliksystemen<br />
mit unserem e-Load-Sensing ein umfassendes<br />
<strong>Maschinen</strong>management von Traktor<br />
plus Anbaugerät. Sie optimiert die Abstimmung<br />
des Traktors mit den Anbaugeräten<br />
und gleicht Leitungsverluste im System aus.<br />
Das steigert die Energieeffizienz und trägt<br />
zu geringeren Emissionen bei.<br />
Solche Systemlösungen sind übrigens<br />
nicht mehr nur der Premiumklasse vorbehalten.<br />
Wir sehen einen starken Trend der<br />
Elektronifizierung gerade in der Mittelklasse<br />
und sogar bei kleinen Traktoren in<br />
14 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Anbaugerät<br />
Traktor<br />
MOBILHYDRAULIK I SPECIAL<br />
Schwellenländern. Mit der elektrohydraulischen<br />
Hubwerksregelung EHC-8 bieten<br />
wir etwa eine Systemlösung speziell für<br />
das Leistungssegment bis 80 PS. Unsere<br />
Entwickler in Deutschland und Indien<br />
haben dazu eine sehr robuste Lösung entwickelt,<br />
die auch bei extremen Wetterbedingungen,<br />
von Monsunregen bis Staubstürmen,<br />
zuverlässig arbeitet.<br />
Elektronifizierung und Elektrifizierung der<br />
mobilen Arbeitsmaschine sind in aller<br />
Munde. Wie begegnen Sie dieser<br />
Entwicklung?<br />
Wir gestalten diese Entwicklung aktiv. Die<br />
Hydraulik bietet einzigartige physikalische<br />
Vorteile wie eine hohe Kraftdichte, aufgelöste<br />
Bauweise und Robustheit. Das gilt es,<br />
zu erhalten und in moderne Konzepte zu<br />
übertragen. Wir verlagern bereits seit Jahren<br />
bislang hydromechanisch über Ventiltechnik<br />
und Pumpenregler gesteuerte<br />
Funktionen in die Software dezentral intelligenter<br />
Steuergeräte. Das verringert den<br />
Hardwareaufwand erheblich. Gleiche Baugruppen<br />
mit identischen Komponenten<br />
können unterschiedlich programmiert<br />
und parametriert werden, um verschiedene<br />
Aufgaben zu erfüllen.<br />
Dazu haben wir das Bosch Rexroth Design<br />
and Application System (BODAS) entwickelt.<br />
Kern von BODAS sind frei programmierbare<br />
Steuergeräte. Sie basieren auf<br />
Bosch Automotive Technologie und sind<br />
speziell für den Einsatz im Bereich der<br />
Hydrauliksteuerung angepasst. Die nächste<br />
Generation unserer Steuergeräte haben wir<br />
im letzten Jahr auf der Agritechnica vorgestellt.<br />
Sie verbindet bewährte Eigenschaften<br />
wie eine freie Programmierbarkeit mit<br />
einer neuen Hardware-Architektur und<br />
einem zukunftssicheren Softwarekonzept.<br />
Wie verändert die Elektronifizierung den<br />
Einsatz von Mobilhydraulik?<br />
Die Digitalisierung und das Internet der<br />
Dinge entwickeln sich rasend schnell und<br />
eröffnen völlig neue Möglichkeiten. Viele<br />
Hersteller von Landwirtschaftsmaschinen<br />
arbeiten bereits sehr intensiv an Themen<br />
wie Precision Farming oder Predictive<br />
Maintenance. Die elektronifizierte Mobilhydraulik<br />
ist das Bindeglied zwischen der<br />
virtuellen Welt der Daten in der Cloud und<br />
der realen Welt der mobilen Arbeitsmaschinen.<br />
Praktisch: Derzeit müssen Fahrzeuge<br />
noch in die Werkstatt, wenn es darum<br />
geht, Fehler zu finden oder neue Funktionen<br />
einzurichten. Zukünftig erfolgt das<br />
drahtlos, während die Fahrzeuge in der<br />
<strong>Maschinen</strong>halle des Anwenders stehen.<br />
Hersteller senden „over the air“ Updates<br />
an Arbeits- und Fahrhydraulik, installieren<br />
neue Funktionen oder lesen Betriebsdaten<br />
aus, um Verschleiß zu erkennen, bevor er<br />
zu einem Ausfall führt.<br />
Macht die Elektronifizierung die Mobilhydraulik<br />
weniger robust und komplizierter?<br />
Im Gegenteil. Die Verfügbarkeit steigt.<br />
Überlegen Sie, was es kostet, wenn ein<br />
Mähdrescher während des Ernteeinsatzes<br />
ausfällt: Es werden Zuschläge für Notfall-<br />
Service und Ersatzteillieferungen fällig.<br />
Die Maschine steht für Stunden still. Wenn<br />
dann noch ein Unwetter droht, wird es<br />
richtig teuer. Hier setzen wir mit der<br />
Dienstleistung PredictDrivetrain an. Sie<br />
erkennt anhand von Betriebs- und Sensordaten<br />
Verschleiß an der Hydraulik und<br />
kann die Restlebensdauer bestimmen.<br />
Rechtzeitig vor einem <strong>Maschinen</strong>ausfall<br />
warnt die PredictDrivetrain-App dann<br />
einen definierten Personenkreis. Wartungsmaßnahmen<br />
sind so rechtzeitig planbar,<br />
ein Stillstand im Feld wird verhindert.<br />
Diese Daten können mehrfach genutzt<br />
werden, etwa um Informationen über<br />
reale Belastungen der gesamten Mechanik<br />
im Einsatz zu sammeln. Die so gewonnenen<br />
Erkenntnisse helfen Konstrukteuren,<br />
alle Bauteile noch zielgerichteter zu dimensionieren.<br />
Darüber hinaus können<br />
Hersteller beispielsweise bei der Montage<br />
und Inbetriebnahme der Fahrzeuge viel<br />
Zeit sparen, weil Rexroth individuelle Prüfstanddaten<br />
der einzelnen Bauteile und<br />
Module digital zur Verfügung stellt. Die<br />
Mitarbeiter an der Montagelinie kopieren<br />
sie einfach in die entsprechenden Steuerungen,<br />
ohne selbst aufwändig kalibrieren<br />
zu müssen.<br />
Welchen Beitrag leistet die Hydraulik zu<br />
mehr Sicherheit?<br />
Ein wichtiges Zukunftsfeld für Anwender<br />
sind Assistenzsysteme für mehr Sicherheit.<br />
Sie helfen, gefährliche Situationen zu vermeiden,<br />
bevor sie entstehen. Im Rahmen<br />
der Elektronifizierung entwickeln wir hier<br />
gemeinsam mit weiteren Bosch-Geschäftsbereichen<br />
und Kunden solche Assistenzsysteme,<br />
etwa für das Bremsen oder Anfahren<br />
bei schwierigen Bodenverhältnissen.<br />
Das verringert die Unfallgefahr und<br />
reduziert den Schulungsbedarf für die<br />
Fahrer. Für die Realisierung solcher Assistenzsysteme<br />
steht <strong>Maschinen</strong>herstellern<br />
ein einzigartiges Portfolio aus einer Hand<br />
zur Verfügung: von Sensoren über elektronifizierte<br />
Hydraulikkomponenten und<br />
elektrische Steuergeräte bis hin zu sicheren<br />
Software-Modulen und einer Cloudbasierten<br />
IT-Infrastruktur.<br />
www.boschrexroth.de<br />
e-Load-Sensing<br />
Ventile Anbaugerät<br />
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01 Das e-Load-Sensing passt sich<br />
flexibel den individuellen Anforderungen<br />
an Druck, Ölstrom und Reaktionszeit<br />
jedes einzelnen Anbaugerätes an<br />
Triebwerk<br />
Verstellpumpe<br />
Schwenkwinkelsensor<br />
(optional)<br />
Elektrisch gesteuerter<br />
Pumpenregler<br />
02 Prinzipaufbau des e-Load-Sensing<br />
Digitales<br />
LS-Signal<br />
ECU mit<br />
Funktions-Software<br />
• Unabhängiges ∆p<br />
• Leistungsbegrenzung<br />
• Druck<br />
• Dynamik<br />
• ...<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 15
SPECIAL I MOBILHYDRAULIK<br />
“Es gibt keinen vergleichbaren<br />
Antrieb für die Landtechnik”<br />
Radantrieb-Innovation auf der Agritechnica erstmals vorgestellt<br />
Andrea Torcelli ist CTO der<br />
Bonfiglioli Riduttori S.p.A.<br />
Wir sprachen mit ihm auf der<br />
Agritechnica über die<br />
Herausforderungen der modernen<br />
Landtechnik und die neuen<br />
Radantriebe der 600er-Serie.<br />
Sie verbinden Kompaktheit<br />
mit Effizienz.<br />
Autor: Das Interview führte Peter Becker<br />
Herr Torcelli, eines Ihrer Messe-Highlights<br />
ist die Radantrieb-Serie 600 WT. Was ist<br />
das Besondere an dieser Neuentwicklung?<br />
Das Feature, welches die Serie so innovativ<br />
macht, ist die Integration des Axialkolben-<br />
Motors. Es ist nicht, das erste Mal, dass wir<br />
Motor und Getriebe verbinden, jedoch das<br />
erste Mal bei einem Radantrieb. Der Motor<br />
sitzt nicht am Getriebe, sondern beide<br />
Einheiten verschmelzen. Beispielsweise ist<br />
die Spindel derart konstruiert, dass die<br />
Taumelscheibe oder die Kolben optimal<br />
untergebracht werden konnten. Daraus<br />
ergibt sich der größte Benefit des Systems:<br />
die Größe – die 600-Serie ist sehr kompakt.<br />
Das kommt Anwendungen in der<br />
Landtechnik natürlich zu Gute.<br />
Genau, Landmaschinen-Hersteller fordern<br />
immer kompaktere Komponenten,<br />
um ihre <strong>Maschinen</strong> wiederum kleiner und<br />
leichter zu konstruieren. Aber auch andere<br />
Aspekte spielen bei der Größe der Komponenten<br />
eine Rolle. Eine der typischen<br />
Anwendungen der Antriebsserie sind<br />
Selbstfahrer, wie z. B. Feldspritzen. Wenn<br />
man unter eine solche Maschine tritt, sieht<br />
man sofort, warum Komponenten möglichst<br />
kompakt dimensioniert sein sollten.<br />
Der Landwirt will seine Pflanzen nicht<br />
beschädigen. Der Motor ist eine Komponente,<br />
die an dieser Stelle Bauraum verschwenden<br />
würde. Die Integration des<br />
Motors ins Getriebe vollziehen wir in<br />
der Baumaschinen-Branche bereits seit<br />
30 Jahren. Mit dieser Produkt serie gehen<br />
wir diesen Schritt nun erstmals auch in<br />
der Landtechnik.<br />
Warum haben Sie diesen Schritt nicht<br />
schon früher vollzogen?<br />
Das liegt an der Natur der Anwendung. Die<br />
Anforderungen an die Leistungsfähigkeit<br />
01 Andrea Torcelli (rechts)<br />
und Peter Becker begutachten<br />
den neuen Antrieb<br />
16 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
MOBILHYDRAULIK I SPECIAL<br />
des Motors einer Landmaschine sind<br />
höher als die einer Baumaschine. Es gibt<br />
zurzeit keinen vergleichbaren integrierten<br />
Motor für Landmaschinen. Typische<br />
Motoren arbeiten mit niedrigem Druck<br />
und niedrigen Geschwindigkeiten. Unsere<br />
600-WT-Serie arbeitet bei einem maximalen<br />
Betriebsdruck von 475 bar und mit<br />
einem maximalen Volumenstrom von bis<br />
zu 160 l/min. Die 68 cc/U Variante, die wir<br />
hier erstmals präsentieren, hat einen<br />
integrierten Taumelscheibenmotor, und ist<br />
sowohl mit hydraulischer Zweipunktregelung<br />
sowie stufenloser elektrisch-proportionaler<br />
Verstellung mit Proportionalmagnet<br />
verfügbar. Und zudem bietet der Radantrieb<br />
die Möglichkeit der Nullpunktverstellung,<br />
wiederum ein Feature, das es in<br />
dieser Art bei inte grierten Motoren für<br />
Landmaschinen so noch nicht gab.<br />
Eine weitere Innovation ist unsere Bremse.<br />
Standard ist unsere integrierte federbetätigte,<br />
hydraulische Haltebremse. Zusätzlich<br />
können wir den Antrieb jedoch auch<br />
mit einer dynamischen Betriebsbremse<br />
mit Servicebohrung auf der Motorseite<br />
ausrüsten. Das vereinfacht den Service.<br />
Die Überwachung der Bremse ist möglich,<br />
ohne dass die Antriebseinheit auseinandergenommen<br />
werden muss.<br />
Eine weitere Besonderheit ist, dass wir die<br />
Parkbremse in trockenem Zustand betreiben.<br />
Öl ist lediglich für den dynamischen<br />
Betrieb von Nöten.<br />
Arbeiten Sie an weiteren Versionen des<br />
Antriebs?<br />
Selbstverständlich, momentan haben<br />
wir drei Getriebe-Motor-Kombinationen<br />
für diese Serie. Wir entwickeln jedoch<br />
weitere Größen, um künftig alle landwirtschaftlichen<br />
Anwendungen abdecken<br />
zu können. Die 606 WT-Version, die Sie<br />
hier auf unserem Stand sehen, hat ein<br />
Drehmoment von 17 000 Nm, denselben<br />
Motor gibt es jedoch auch als 607-WT-<br />
Variante mit 22 000 Nm. Für die Zukunft<br />
sehen wir diese Produktreihe in jeder Art<br />
von Erntemaschinen.<br />
Aber auch in Baumaschinen können die<br />
Antriebe eingesetzt werden, gerade im<br />
Straßenbau. Es ist ein multifunktionales<br />
System. In der Premium-Variante kann sie<br />
in der Agrartechnik eingesetzt werden, bei<br />
einem Radlader kann die Grundversion<br />
eingebaut werden.<br />
Welche Trends hat Bonfiglioli in der<br />
Landwirtschaft identifizieren können?<br />
Wie schon anfangs gesagt: die Reduktion<br />
der Komponentengröße wird von nahezu<br />
all unseren Kunden an uns herangetragen.<br />
Darüber hinaus ist Effizienz ein allgegenwärtiges<br />
Thema. Effizienz hinsichtlich des<br />
Kraftstoffverbrauchs, aber auch Effizienz<br />
02 Der neue Antrieb wurde erstmals auf der Agritechnica vorgestellt<br />
hinsichtlich der Reduktion von hydraulischen<br />
Verlusten. Und die dritte Marktanforderung<br />
ist die Erhöhung der Produktivität.<br />
Bei Landmaschinen sprechen wir von<br />
der thermischen Belastung des Antriebs.<br />
Das Getriebe und das gesamte Antriebssystem<br />
müssen in der Lage sein, kontinuierlich<br />
zu arbeiten ohne zu überhitzen. Mit<br />
unserer Serie 600 tragen wir diesen Anforderungen<br />
Rechnung.<br />
Elektrifizierung ist auf der Agritechnica<br />
allgegenwärtig. Wie geht Bonfiglioli<br />
damit um?<br />
Das ist ebenfalls ein wichtiger Trend. Wir<br />
haben unsere ersten Versuche auf diesem<br />
Gebiet 2011 hier auf der Agritechnica präsentiert.<br />
Damals haben wir ein Hybridgetriebe<br />
vorgestellt. Wir arbeiten seither<br />
stetig an elektrischen Lösungen. Das ist<br />
jedoch ein weiter Weg, denn wir müssen<br />
uns von unseren hydraulischen, konventionellen<br />
Lösungen lösen. Wenn es uns<br />
gelingt, die höhere Geschwindigkeit des<br />
elektrischen Motors optimal zu nutzen,<br />
dann wird es uns möglich sein, ähnlich<br />
kompakte Antriebseinheiten zu entwickeln,<br />
wie wir sie heute auf hydraulischer<br />
Seite sehen.<br />
Die zweite Sache, die man berücksichtigen<br />
muss, ist die jeweilige Anwendung: Wann<br />
brauche ich wieviel Drehmoment? Brauche<br />
ich konstant hohes Drehmoment muss ich<br />
den Antrieb entsprechend dimensionieren.<br />
Das ist beispielsweise bei einem Traktor<br />
der Fall. Andere <strong>Maschinen</strong> wie eine Feldspritze<br />
benötigen im Betrieb keine hohen<br />
Drehmomente. Trotzdem muss der Antriebsstrang<br />
für hohe Drehmomente konzipiert<br />
sein, denn auch diese können bei diesen<br />
<strong>Maschinen</strong> von Nöten sein, wenn sie beispielsweise<br />
eine Steigung erklimmen müssen.<br />
Das macht die Konzeption schwierig<br />
und den Betrieb letztlich ineffizient. In<br />
Anwendungen, in denen das Drehmoment<br />
nahezu konstant ist, und es lediglich darum<br />
geht kurzzeitig Leistungsspitzen auszugleichen,<br />
dort kann ein elektrischer<br />
Antrieb effizient und kompakt konzipiert<br />
werden. Dazu ist jedoch sehr tiefgehendes<br />
Anwendungswissen nötig. Dieses erlangen<br />
wir durch die sehr enge Zusammenarbeit<br />
mit unseren Kunden. Wir gehen immer auf<br />
die individuellen Bedürfnisse des Kunden<br />
ein, und versuchen, aus unserem sehr<br />
großen Portfolio die bestmögliche Lösung<br />
für jede Maschine zu finden.<br />
Unterschiedliche Regionen und Märkte<br />
haben unterschiedliche Anforderungen.<br />
Richtig, deshalb sind wir international<br />
aufgestellt. Neben Fertigungsstätten in<br />
Italien, Indien, der Slowakei, Deutschland,<br />
Vietnam, China, USA, Brasilien und einem<br />
umfassenden globalen Händlernetz, haben<br />
wir vor allem auch lokale Entwicklungszentren.<br />
So hat beispielsweise unser Entwicklungszentrum<br />
in Indien zuletzt eine<br />
Erntemaschine speziell für den indischen<br />
Markt ausgerüstet. Die Maschine ist nahezu<br />
konstant zu Dreivierteln im Matsch<br />
vergraben. Das bringt spezielle Anforderungen<br />
an die Dichtungen. Auf diese<br />
Weise arbeiten wir rund um die Welt mit<br />
unseren Kunden zusammen, um ihnen<br />
passende Lösungen bieten zu können.<br />
Vielen Dank für das Gespräch, Herr Torcelli.<br />
www.bonfiglioli.de<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 17
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
Leiser Koloss<br />
Intelligentes Antriebspaket für E-Lkw<br />
Der Markt für Transportsysteme<br />
befindet sich in einer<br />
Umbruchphase. Dabei bietet die<br />
E-Mobility Alternativen im<br />
Güterverkehr und wird mehr und<br />
mehr alltagstauglich: Batteriegetriebene<br />
Lastkraftwagen<br />
erhalten serientaugliche Zulassung<br />
für die Straße, Güter sollen sauber<br />
und leise transportiert werden.<br />
All dies vereint ein elektrisch<br />
angetriebener Lkw.<br />
Die FRAMO GmbH startete 2016 mit der<br />
Produktion batterieelektrischer Nutzfahrzeuge<br />
mit einer zulässigen Gesamtmasse von<br />
7,5 bis 44 t. Die auf MAN-Chassis aufgesetzten<br />
Fahrzeuge basieren auf einem modularen<br />
Antriebs- und Batteriekonzept. Hierbei sind<br />
alle üblichen Aufbauten möglich.<br />
FRAMO beabsichtigt, einen wichtigen Beitrag<br />
zur wegweisenden und erforderlichen<br />
Elektrifizierung der Nahverkehrslogistik im<br />
Güterverkehr zu leisten. Die lokal-emissionsfreie<br />
Logistik reduziert die Lärm- und Luftbelastung<br />
im innerstädtischen Einsatz. Der<br />
batterieelektrische Lkw wird im Verteilerbetrieb<br />
bei kurzen Strecken oder im internen<br />
Werksverkehr eingesetzt.<br />
100 Prozent elektrisch betriebene Nutzfahrzeuge<br />
eröffnen neue Möglichkeiten wie<br />
Nachtverkehre in verkehrsberuhigten Zonen,<br />
Einfahrten bei prekären Luftqualitätssituationen<br />
sowie Grenzwertüberschreitungen in<br />
Ballungsräumen. Das Einsatzgebiet für E-Lkws<br />
ist der urbane und suburbane Raum sowie die<br />
Werkslogistik. In verschiedenen Studien wurde<br />
festgestellt, dass in Ballungsräumen bereits<br />
heute ein Drittel des Schwerlastverkehrs auf<br />
der Kurzstrecke unterwegs ist. Dieses Drittel<br />
ließe sich bereits heute durch emissionsarme<br />
Fahrzeuge ersetzen und somit ein sehr hohes<br />
Potenzial durch den Einsatz von elektrifizierten<br />
Fahrzeugen erschließen.<br />
Modulare Zusammenstellung<br />
Elektrische Fahrzeuge haben wie keine anderen<br />
die Möglichkeit der flexiblen und modularen<br />
Zusammenstellung von Bausteinen<br />
wie Batteriespeicher, Antriebsmaschinen<br />
und Ladesystemen. Diese können exakt auf<br />
die Bedürfnisse der Anwender bei der Leistung<br />
und Reichweite konfiguriert werden.<br />
So kann aus verschiedenen elektrischen Motorisierungen<br />
von 80 bis 420 kW gewählt werden.<br />
Durch den modularen Ansatz kann der<br />
Antrieb bedarfsgerecht auf das Streckenprofil<br />
ausgelegt werden. Entscheidend ist hier das<br />
gewählte Fahrzeug mit der gewünschten<br />
Nutzlast und die für diesen Zweck notwendige<br />
Steigfähigkeit. Die Firma Sensor-Technik<br />
Wiedemann (STW) entwickelt und produziert<br />
Komponenten für eine Elektrifizierung,<br />
die in Nutzfahrzeugen, aber auch in Bauund<br />
Landmaschinen zum Einsatz kommen.<br />
Antriebspaket mit hohem<br />
Wirkungsgrad<br />
Das Herzstück der E-Lkw von FRAMO bilden<br />
die powerMELA C-Antriebseinheiten, die<br />
über ein Summiergetriebe in die Achse eintreiben.<br />
Das modulare Antriebspaket setzt in<br />
Bezug auf Kompaktheit und Leistungsgewicht<br />
neue Maßstäbe. Durch die Integration<br />
des Umrichters in das Motorgehäuse entsteht<br />
eine geschlossene Einheit, die auch die Einrichtung<br />
eines zentralen Schaltschranks einspart<br />
und den Installationsaufwand somit<br />
vermindert. Die Verkabelung zwischen Umrichter<br />
und Motor entfällt. Weiterhin verfügt<br />
der powerMELA C-Motor über die Schutzart<br />
IP6k9k und einen schutzisolierten Aufbau.<br />
Der permanenterregte Synchronmotor hat<br />
vegleichsweise zu anderen Motortechnologien<br />
den höchsten Wirkungsgrad. Die Verlustminimierung<br />
wird zudem durch eine optimale<br />
Auslegung und Abstimmung von Motor, Elektronik<br />
und Regelung erreicht. Dazu gehört die<br />
Anpassung der Leistungsdaten von Elektronik<br />
und Motor sowie eine ideale Ansteuerung.<br />
Diese erfolgt bei der powerMELA C-Serie<br />
durch eine feldorientierte Regelung mit dem<br />
MTPA- Verfahren. Hierbei wird zusätzlich zur<br />
Lorentzkraft der Magneten das Reluktanzmoment<br />
des Motors verwendet und so der<br />
Motorstrom minimiert. Eine adaptive<br />
Regelung, die Änderungen von Motorparametern<br />
während des Betriebs berücksichtigt,<br />
trägt weiter zu einem höheren Wirkungsgrad<br />
bei. Durch die Integration des Feldschwächebetriebs<br />
wird der Drehzahlbereich um den<br />
Faktor 2 auf 6 000 min -1 erweitert. In diesem<br />
Betriebsbereich steht die volle Leistung unabhängig<br />
von der Drehzahl zur Verfügung.<br />
Als Batteriespeicher stehen Kapazitäten<br />
von 57 bis 318 kWh zur Verfügung. Durch<br />
den Einsatz langlebiger Lithium NMC-Zellen<br />
werden bis zu 9 000 Ladezyklen bei<br />
100 Prozent DoD erwartet. Was je nach<br />
Batterie kapazität einer Laufleistung von weit<br />
über 1,0 Mio. km entspricht. Dies hängt aber<br />
maßgeblich von den Betriebszeiten bzw. den<br />
Autor: Dietmar Schrägle, Senior Sales<br />
Manager, Sensor-Technik Wiedemann GmbH<br />
(STW), Kaufbeuren<br />
Lade- und Entladeraten ab und wird von<br />
weiteren Faktoren beeinflusst. FRAMO setzt<br />
dabei auf ein thermoisoliertes Gehäuse, eine<br />
integrierte HV-Distribution sowie eine CCS-<br />
Ladeschnittstelle für DC-Schnellladung als<br />
auch AC – Onboard Ladung. Das sichere<br />
Management der Hochvolt-Batterie wird<br />
vom STW-powerMELA mBMS organisiert.<br />
Sicheres Management der<br />
Hochvolt-Batterie<br />
STW bringt mit dem mBMS einen Baukasten<br />
aus Hard- und Software-Komponenten für<br />
die Realisierung eines sicheren Management-Systems<br />
für Hochvolt-Batterien mit.<br />
Die sensorischen Komponenten innerhalb<br />
des Speichers dienen zur Messung und<br />
Überwachung einzelner Zellspannungen<br />
und Temperaturen, der Ströme sowie der<br />
Bestimmung des Isolationszustands. Dynamik,<br />
Leistung und Effizienz der elektrischen<br />
Akkumulatoren richten sich nach dem Ladezustand<br />
(SOC), Gesundheitszustand (SOH)<br />
und der Batterietemperatur. Diese<br />
Sicherheitsfunk tionen sind ein wichtiger<br />
Bestandteil des Batterie-Management-<br />
Systems (BMS). Ihre Implementierung ist<br />
den geltenden Vorschriften für funktional<br />
sichere Systeme unterworfen, wie sie in der<br />
Norm IEC 61508 und davon abgeleiteten<br />
18 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
01<br />
02<br />
03<br />
01 Der powerMELA<br />
C-Motor mit 80 kW für<br />
mobile Anwendungen<br />
02 Das mBMS ermöglicht<br />
die Realisierung eines<br />
sicheren Management-<br />
Systems für<br />
Hochvolt-Batterien<br />
03 Die Steuerung des<br />
Antriebspaketes erfolgt<br />
mit einer ESX-Steuerung<br />
mit Software der Firma<br />
Curocon<br />
und anwendungsspezifischen Normen festgelegt<br />
sind.<br />
Das redundante BMS enthält eine Messeinrichtung<br />
für Einzelzellspannungen und<br />
Zelltemperaturen. Zu jeder Batterie gehören<br />
zwei Schütze, die ein zweipoliges Zu- und<br />
Abschalten der jeweiligen Batterie erlauben.<br />
Ergänzt werden diese Schütze von einer<br />
hochpräzisen, Shunt-basierten Strommessung<br />
und Isolationsüberwachung sowie<br />
einer Vorladeeinheit für das kontrollierte<br />
Aufladen der Zwischenkreiskapazität. Zudem<br />
verfügt das BMS über einen 32-Bit-Mikrocontroller.<br />
Seine Software ist von den funktional<br />
sicheren Komponenten entkoppelt<br />
und führt komplexere Algorithmen zur<br />
Zustandsbestimmung (aktuelle Leistungsfähigkeit,<br />
SOC und SOH) der Batterie aus.<br />
Mit zunehmender Speichergröße<br />
gewinnt auch die Parallelschaltung, nicht<br />
nur von Zellen, sondern auch von ganzen<br />
Speichersträngen, an Bedeutung. Im<br />
Parallelbetrieb kann einem BMS eine Masterfunktion<br />
zu gewiesen werden. Dieses<br />
BMS übernimmt dann die Koordination<br />
und lässt das Energie speichersystem wie<br />
eine einzige Batterie mit entsprechend<br />
höherer Kapazität erscheinen. Somit ist<br />
eine hohe Modularität je nach geforderter<br />
Reichweite zu erzielen.<br />
Energiemanagement<br />
Die Regelierung des Antriebspaketes erfolgt<br />
per ESX-Steuerung von STW, die mit einer<br />
Software von Curocon programmiert wurde.<br />
Das Steuergerät CuroControlSRx bietet integrierte<br />
Sicherheitsfunktionalitäten und die<br />
Einbindung verschiedener Betriebsstrategien.<br />
Mittels Rekuperation kann im Bremsvorgang<br />
Energie zurückgewonnen und in das<br />
vorhandene Speichersystem zurückgeführt<br />
werden. Ebenso können diese Fahrzeuge<br />
über die vorhandene Energieinfrastruktur<br />
geladen werden. Hierzu bietet das Unternehmen<br />
FRAMO verschiedene DC-CCS-<br />
Schnellladestationen mit Ladeleistungen<br />
von bis zu 150 kW an. Die Schnittstellen<br />
setzt der Ladecontroller um.<br />
Elektromobile Anwendungen etablieren<br />
sich in vielen Wirtschaftsbereichen, aufgrund<br />
öffentlicher Interessen und entsprechender<br />
Förderung und teilweise durch<br />
eigene Erwägungen der Firmen und aufkommender<br />
regulatorischer Zwänge. FRAMO<br />
und STW sehen hier einen steigenden Bedarf<br />
beim elektrischen Lieferverkehr und werden<br />
zukünftig mehr E-Power auf die Straße zum<br />
erfolgreichen Einsatz bringen.<br />
Bilder: Aufmacher FRAMO, 01-03 STW<br />
www.sensor-technik.de<br />
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ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE I VERBRENNUNGSMOTOREN<br />
Von der Wäschespinne<br />
zum Megasolarpark<br />
Leistungsstarke Motoren für<br />
Schraubfundament-Spezialmaschinen<br />
Auf Schraubfundamenten setzen<br />
verschiedene Konstruktionen auf,<br />
die im Boden verankert werden<br />
müssen. Erfunden hat sie Klaus<br />
Krinner, als er für seine Frau eine<br />
Wäschespinne in der Erde<br />
befestigen sollte. Aus der Idee ist<br />
ein großes und internationales<br />
Geschäft entstanden.<br />
Schraubfundamente werden für alles eingesetzt,<br />
was fest und zugleich reversibel<br />
im Boden verankert werden muss. Im Jahr<br />
2005 stand das Familienunternehmen<br />
Krinner vor einem wichtigen Schritt in der<br />
Firmengeschichte: Das Geschäft mit den<br />
Schraubfundamenten hatte sich nicht nur<br />
in Deutschland etabliert, sondern florierte<br />
über Kooperationen mit Partnerunternehmen<br />
auch weltweit. Immer größere Projekte,<br />
darunter viele Solarparks, stehen auf<br />
Schraubfundamenten der Firma Krinner.<br />
Wegen der steigenden Anzahl an Fundamenten,<br />
die in die Erde gesetzt werden<br />
mussten, startete Krinner einige Jahre später<br />
die Entwicklung und Konstruktion einer<br />
Maschine, mit der sie weitgehend automatisiert<br />
in den Boden eingedreht werden<br />
können. Die firmeninterne Entwicklungsabteilung<br />
unter Führung des Familienmitglieds<br />
Günther Thurner konstruierte die<br />
erste Maschine. Die Anforderungen an das<br />
Gerät wurden von Anfang an hoch kalkuliert,<br />
was auch die Ansprüche an Qualität, Leistung<br />
und Ausdauer des Motors bestimmte. Mit<br />
dem luftgekühlten Hatz 3L41C Dreizylinder-<br />
Dieselmotor mit 36 kW bei 2 300 min -1 hatte<br />
Hatz das perfekte Modell im Portfolio. In den<br />
Folgejahren fertigte Krinner rund 15 <strong>Maschinen</strong><br />
pro Jahr für den Eigenbedarf bzw. die<br />
Partnerunternehmen und baute so seine<br />
marktführende Position im Bereich der<br />
Schraubfundamente weltweit aus.<br />
Gutes noch besser machen<br />
sige Bodenfixierung mit Schraubfundamenten.<br />
Beim Bau der großen Solarparks stiegen<br />
allerdings die Anforderungen an die Eindrehmaschinen.<br />
Zudem stand Krinner vor<br />
einer neuen Herausforderung: Neben den<br />
deutschen und europäischen Normen für<br />
den professionellen Betrieb von Bohrgeräten<br />
mussten die <strong>Maschinen</strong> im weltweiten Einsatz,<br />
beispielsweise in den USA, auch die<br />
Tier-4-final-Emissionsrichtlinien einhalten.<br />
Ende 2012 begann die Entwicklung einer<br />
neuen Maschine. Diese sollte nicht nur den<br />
weltweiten Normen, Gesetzen und Emissionsauflagen<br />
entsprechen, sondern auch<br />
deutlich mehr Fundamente pro Stunde setzen<br />
können. Zudem sollte sie leicht zu transportieren<br />
und wartungsarm sein.<br />
Nach der Grundkonstruktion mit automatisch<br />
schwenkbarer und selbstausrich<br />
Immer mehr Solarparkbetreiber vertrauen<br />
auf die kostengünstige, flexible und zuverlästender<br />
Lafette, einem Raupenantrieb und<br />
einer genauen Bohrpunktbestimmung via<br />
GPS wurde nach einem passenden Motor<br />
gesucht, der dem hydraulischen Antrieb genügend<br />
Leistung und Drehmoment<br />
verschaffte. Auch hier warteten die Experten<br />
von Hatz mit Lösungsoptionen auf. Die<br />
ursprüngliche Idee, den bisherigen<br />
luft gekühlten Motor mit einem zusätzlichen<br />
Dieselpartikelfilter auszurüsten,<br />
wurde schnell verworfen. Zwar hätte diese<br />
Variante sowohl der Leistung als auch den<br />
strengen Emissionsrichtlinien in den USA<br />
genügt, doch der zusätzliche Dieselpartikelfilter<br />
hatte in der Maschine schlichtweg<br />
keinen Platz. Die Einbaumaße des Motors<br />
in Kompaktmaschinen spielt allgemein<br />
eine große Rolle und auch bei Krinner<br />
konnte der Motorraum nicht beliebig<br />
20 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
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01 Der platzsparende Vierzylinder erfüllt<br />
alle gängigen Abgasvorschriften<br />
02 Die Spezialmaschine musste so konzipiert<br />
werden, dass sie mit einem gewöhnlichen<br />
Pkw-Anhänger transportiert werden kann<br />
vergrößert werden. Man benötigte eine<br />
Alternative und wurde gemeinsam mit Hatz<br />
schnell fündig.<br />
Einbaumaße und Gewicht<br />
entscheidend<br />
Die Entscheidung fiel auf den flüssigkeitsgekühlten<br />
Hatz 4H50TIC OPU. Neben dem<br />
üppigen Leistungs- und Drehmomentangebot<br />
auch bei niedrigen Drehzahlen war<br />
für Krinner auch das Einbaumaß eines der<br />
wichtigsten Entscheidungskriterien.<br />
Erstens muss der Schwerpunkt der<br />
Maschine möglichst niedrig sein, um eine<br />
Standstabilität laut Bohrgerätenorm zu<br />
gewährleisten. Zweitens sollte das<br />
Gesamtgewicht inklusive der schwenkbaren<br />
Bohrlafette bei maximal 2,4 t liegen,<br />
02<br />
damit die Maschine auch auf herkömmlichen<br />
Pkw-Anhängern transportiert werden<br />
kann. Drittens sind Gesamtmaße und<br />
Gewicht der Maschine für den weltweiten<br />
Transport per Con tainer oder Frachtflugzeug<br />
entscheidend, wobei der Motor eine<br />
kritische Komponente darstellt.<br />
Bei diesem Hatz Aggregat mit Common-<br />
Rail-Technologie und Turbolader wurde<br />
ein Downsizing-Ansatz realisiert, der es<br />
zum kompaktesten und leichtesten seiner<br />
Klasse macht. Der Motor kommt aufgrund<br />
modernster Technologie ohne platzraubenden<br />
Partikelfilter aus, um die strengen<br />
Abgasvorschriften Stufe IIIB in der EU und<br />
EPA Tier 4 final in den USA zu erfüllen.<br />
Günstig für den platzsparenden Einbau<br />
erwies sich zudem die Option der „Plug<br />
and Play“ Open Power Unit (OPU). In<br />
dieser Variante wird der Motor bereits<br />
mit Kühler und allen Nebenaggregaten<br />
fest installiert und optimiert ausgeliefert.<br />
Einzige zusätzliche Aufgabe für Krinner<br />
war, eine Motorhaube für den Arbeitsschutz<br />
zu installieren.<br />
Bis zu 125 Schraubfundamente<br />
pro Stunde<br />
Mitte 2015 kamen die ersten neu konstruierten<br />
<strong>Maschinen</strong> zum Einsatz. Eines der<br />
außergewöhnlichen Projekte entstand in<br />
El Salvador. Hier wurde eine der größten<br />
Solarstromanlagen des Landes mit<br />
100 MW Leistung errichtet. Die Konstrukteure<br />
und Betreiber entschieden sich für<br />
die Schraubfundamente von Krinner, da<br />
diese wesentlich schneller als Betonfundamente<br />
gesetzt werden können, eine sehr<br />
lange Lebensdauer haben und vergleichsweise<br />
günstig sind. Krinner setzte mit seinen<br />
neuen Hatz-betriebenen <strong>Maschinen</strong><br />
60 300 Schraubfundamente als Trägerkonstruktion<br />
für insgesamt 320 148 Solarmodule.<br />
In nur drei Monaten war das Eindrehen<br />
der Schraubfundamente mithilfe<br />
der leistungsfähigen und zuverlässigen<br />
Maschine erledigt.<br />
„Für eine komplette Schicht mit der<br />
neuen Maschine reichen etwa 45 l Diesel,<br />
was knapp einer Tankfüllung entspricht.<br />
Mit den Vorgängermaschinen mussten wir<br />
teilweise mehrmals täglich tanken. Insbesondere<br />
bei großen Projekten, wo der<br />
Weg zum Tankwagen weit sein kann, kostete<br />
dies wertvolle Zeit“, führt Günther Thurner<br />
aus. Unter optimalen Bodenbedingungen<br />
dreht die neue Maschine bis zu 125<br />
Schraubfundamente pro Stunde ein, im<br />
Schnitt mit unterschiedlichen Bodenstrukturen<br />
errechnet sich ein Mittel von<br />
60 Fundamenten pro Stunde.<br />
www.schraubfundamente.de<br />
www.hatz-diesel.com<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 21
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE I RILLENKUGELLAGER<br />
Ordentlich geschüttelt<br />
Rillenkugellager im Einsatz in Rüttelplatten<br />
Einfahrten pflastern, Straßen bauen und Kieswege anlegen: Rüttelplatten<br />
sind überall dort im Einsatz, wo kleine bis mittelgroße Flächen verdichtet<br />
werden sollen. Beim Rütteln wird die Platte in schneller Frequenz<br />
angehoben und anschließend wieder in den Boden gepresst und festigt<br />
somit den Boden. Konstruktiv ist diese Funktionsweise jedoch eine<br />
Herausforderung, denn für die verbauten Komponenten entstehen<br />
aufgrund der starken Vibrationen höchste Belastungen. Die Ammann<br />
Verdichtungs GmbH setzt deshalb in ihren vorwärtslaufenden<br />
Rüttelplatten der neuesten Generation besonders robuste Rillenkugellager<br />
in einer kundenspezifischen Sonderausführung ein.<br />
„Wer einmal mit einer Rüttelplatte gearbeitet<br />
hat, der weiß um die starken Vibrationen<br />
dieser Geräte“, erläutert Jochen Hörster,<br />
Leiter Konstruktion/Entwicklung Light<br />
Equipment bei der Ammann Verdichtungs<br />
GmbH. „Die Schwingungen sind nötig, um<br />
den Boden ordnungsgemäß zu verdichten.<br />
Gerade im Bereich der Wälzlager müssen<br />
wir deshalb jedoch mit speziellen Komponenten<br />
arbeiten, die diesen extremen<br />
Einsatzbedingungen auch standhalten können.“<br />
Der Hintergrund: Die Wälzlager übernehmen<br />
in der Rüttelplatte die Lagerung<br />
der Unwuchtwelle, die auf einer Seite von<br />
einem Verbrennungsmotor angetrieben<br />
wird. Über die definierte Unwucht und<br />
Drehzahl wird eine umlaufende Kraft<br />
erzeugt, die die Maschine vibrieren lässt.<br />
Hochwertiger Ersatz für<br />
Zylinderrollenlager<br />
Die Rüttelplatten von Ammann lassen sich<br />
in drei Kategorien einteilen: vorwärtslaufende,<br />
reversierbare und vollhydrostatische/reversierbare<br />
Modelle. Im Bereich der vorwärtslaufenden<br />
Rüttelplatten, der APF-Serie, hat<br />
der Hersteller vor kurzem eine neue Generation<br />
eingeführt. Sie überzeugen nicht nur<br />
mit einer verbesserten Funktionalität; den<br />
gewissen Unterschied macht auch eine kleine,<br />
maßgeschneiderte Komponente: Die neuen<br />
APF-Modelle von Ammann sind nämlich<br />
durchweg mit anwenderspezifisch angepassten<br />
Rillen kugellagern von Findling<br />
Wälzlager ausgestattet. „Bislang hatten wir<br />
Zylinderrollenlager verbaut, die ihre Funktion<br />
zwar erfüllten, aber vergleichsweise<br />
teuer waren“, erklärt Hörster. „Dank der<br />
Zusammen arbeit mit Findling konnten wir<br />
22 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
diese Lager durch hochwertige, aber dennoch preiswertere Rillenkugellager<br />
ersetzen, die zudem geringere Reibungs- und Energieverluste<br />
besitzen und weniger Bauraum benötigen. Nicht zuletzt<br />
ließ sich mit den Sonderlösungen eine Wartungsfreiheit erreichen.“<br />
Ein Sonderlager für den extremen Einsatz<br />
Amman hatte zuvor schon mit Findling Wälzlager kooperiert –<br />
bislang jedoch vor allem in Sonderfällen, bei denen individuell<br />
gefertigte Speziallager in kleineren Stückzahlen benötigt wurden.<br />
Im Zuge der Konsolidierung der Lieferanten entschied man sich,<br />
erstmals auch bei einem größeren Projekt mit dem Karlsruher<br />
Wälzlager-Experten zusammenzuarbeiten. „Die technischen Anforderungen<br />
für die Wälz lager waren Drehzahlen von bis zu<br />
6 000 min -1 , Zentrifugalkräfte von bis zu 10 kN pro Lager, Betriebstemperaturen<br />
von bis zu 100 °C, vor allen Dingen jedoch extreme<br />
Vibrationsbelastungen“, erinnert sich Klaus Findling, Geschäftsführer<br />
der Findling Wälzlager GmbH. „Diese hohen Ansprüche<br />
kann nur ein individuell gefertigtes Sonderlager erfüllen.“<br />
„Bei Findling Wälzlager liegt ein Schwerpunkt auf der optimalen<br />
Wälzlagerauslegung“, erläutert Findling. „Bei einer<br />
Anwendungs beratung analysieren wir die Anforderungen der jeweiligen<br />
Applikation und schlagen auf Basis von Berechnungen<br />
und Computersimulationen passende Wälzlager vor.“ Grundlage<br />
dafür ist die Kategorisierung des Angebots nach dem ABEG-Prinzip:<br />
Die Klassifizierung der Wälzlager nach technischen und wirtschaftlichen<br />
Krite rien gewährleistet eine vollständige Transparenz<br />
bezüglich der Leistungsfähigkeit der Produkte. Die Besonderheit<br />
bei der angewendeten ABEG-Methode ist die Einteilung<br />
der Produkte in eine der vier Leistungsklassen: Premium, Supra,<br />
Eco und EasyRoll. Das ermöglicht umfassende und herstellerunabhängige<br />
Klassifizierung des welt weiten Angebots der Gleitund<br />
Wälzlagertechnik.<br />
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Die höchsten Tragzahlen weltweit<br />
Die perfekte Qualität aus dem eigenen Stahlwerk<br />
ist maßgebend für die Temperaturbeständigkeit<br />
bis 200 °C und die lange Lebensdauer<br />
bei hohen Belastungen.<br />
Hohe Leistungsklasse mit speziellen Anpassungen<br />
Für den Einsatz in den Rüttelmaschinen entschied man sich anhand<br />
der Berechnungen für Rillenkugellager der zweithöchsten<br />
Leistungsklasse Supra, die individuell an die Anforderungen von<br />
Ammann angepasst wurden: Findling entwickelte einen speziell<br />
geführten Messingkäfig, der vibrationsresistent ist, optimale<br />
Notlaufeigen schaften besitzt und besonders reibungsarm arbeitet.<br />
Letzteres hatte auch zur Konsequenz, dass die Gehäusetemperaturen<br />
sanken und die Ölschmierung auf Lebensdauer ausgelegt<br />
werden konnte – somit sind die Lager wartungsfrei.<br />
www.findling.com<br />
Innovationen,<br />
wie die kontrollierte<br />
Verschränkung und verschiedenste<br />
Käfigvarianten ermöglichen vielfältigste<br />
Anwendungen.<br />
Die Einteilung der Produkte in Leistungsklassen ermöglicht eine Klassifizierung<br />
des weltweiten Angebots der Gleit- und Wälzlagertechnik<br />
HANNOVER<br />
23.–27.<br />
APRIL <strong>2018</strong><br />
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ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE I HYBRIDANTRIEB<br />
Untertage unterwegs<br />
mit zwei Energieträgern<br />
Hybrid-Antriebskonzepte für Minenfahrzeuge steigern Effizienz und Leistung<br />
Um den Abbau von Rohstoffen im Untertage-Bergbau zu optimieren,<br />
entwickelt Siemens neue Antriebskonzepte für Minenfahrzeuge:<br />
Hierbei ersetzt ein Hybridantrieb den Diesel-mechanischen Antrieb.<br />
Schwindende Mineralvorkommen und<br />
der damit notwendige Abbau in immer<br />
größeren Tiefen – der Untertagebergbau<br />
wird zunehmend anspruchsvoller. Vor<br />
allem, wenn Abbaumengen nicht nur stabil<br />
gehalten, sondern im Idealfall gesteigert<br />
werden sollen. Als Konsequenz grundsätzlich<br />
größere oder mehr <strong>Maschinen</strong> einzusetzen,<br />
wäre jedoch der falsche Weg. Denn<br />
„die Anzahl an Fahrzeugen pro Mine und<br />
die installierte Leistung von Dieselantrieben<br />
sind abhängig von der Minengröße<br />
sowie deren Kühlungs- und Belüftungssystem“,<br />
weiß Dr. Philipp Reupold, Leiter für<br />
Global Sales for <strong>Mobile</strong> Mining bei Siemens.<br />
Der Konzern verfolgt daher eine andere<br />
Strategie: Elektrifizierung in der Antriebstechnik<br />
von Minenfahrzeugen.<br />
Bewährte Komponenten<br />
Um die Produktivität von Minenfahrzeugen<br />
zu steigern, entwickeln Siemens-Ingenieure<br />
derzeit hoch effiziente elektrische Antriebssysteme<br />
für den Untertage-Bergbau. Alle hier<br />
zum Einsatz kommenden Komponenten, wie<br />
Stromrichter und elektrische <strong>Maschinen</strong>,<br />
sind bereits in zahlreichen Mining-Applikationen<br />
erfolgreich in Verwendung. Das neue<br />
Antriebssystem wird erstmals in einem Lastwagen<br />
verbaut, der bis zu 60 Tonnen laden<br />
kann. Dabei wird jedes der vier Räder von<br />
einem eigenen Motor angetrieben, wodurch<br />
sich Drehzahl und Zugkraft an jedem Rad<br />
unabhängig regeln lassen. Weitere Funktionen<br />
wie eine Schlupfregelung sind möglich.<br />
Erste Tests des Fahrzeugs laufen seit Mitte<br />
2017 in Australien – zunächst an der Oberfläche,<br />
dann unterirdisch.<br />
Schneller, leiser, emissionsärmer<br />
Die Vorteile von dieselelektrischen Antrieben<br />
im Vergleich zu herkömmlichen<br />
Dieselmotoren sind vielfältig. Zum einen<br />
sind sie deutlich schneller, da die Hybrid-<br />
An triebe effizienter arbeiten. In der Folge<br />
fallen die Taktzeiten spürbar kürzer aus,<br />
was heißt, dass in der gleichen Zeit mehr<br />
Material transportiert werden kann. Zum<br />
anderen sind dieselelektrische Systeme<br />
sehr wartungsarm, was zu einer höheren<br />
Verfügbarkeit führt. Nach Schätzung der<br />
Siemens- Experten lassen sich die Ausgaben<br />
für Wartung und Services mit den neuen<br />
Antriebssystemen um bis zu 15 Prozent<br />
senken. Damit reduzieren sich auch die<br />
Kosten für den Mineralienabbau um circa<br />
zehn Prozent pro Tonne Mineralgestein.<br />
Eine geringere Geräusch- und Emissionsbelastung<br />
sowie Hitzeentwicklung, die<br />
Rückgewinnung von Bremsenergie für den<br />
Elektroantrieb und die sehr genau Regelbarkeit<br />
des Drehmoments runden die Vorzüge<br />
der Hybridantriebe ab.<br />
Weitere Entwicklung<br />
Im Moment liegt der Fokus der Ingenieure<br />
auf Lösungen für Lastfahrzeuge. Jedoch<br />
plane man laut Reupold bereits, das System<br />
auch bei Load Haul Dump Fahrzeugen<br />
(Haldenladefahrzeugen) anzuwenden. Sein<br />
Fazit: „Die Integration von dieselelektrischen<br />
Antrieben in Untertage-Bergbau-<br />
Equipment kann als erster Schritt in<br />
Richtung vollständiger Elektrifizierung des<br />
Untertage-Bergbaus gesehen werden.“<br />
Bilder: Aufmacher Fotolia, Einklinker Siemens<br />
www.siemens.com/mining<br />
24 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
Gleitlager und Sinterbuchsen für<br />
unterschiedliche Einsatzbereiche<br />
Zum Komplettprogramm<br />
von Hecht Kugellager zählt<br />
ein großes Sortiment an<br />
Gleitlagern. Diesen in der<br />
Land- und Forstwirtschaft<br />
sowie in Baumaschinen<br />
oder Hebe- und<br />
Transportvorrichtungen<br />
gebräuchlichen Lagertyp<br />
liefert der Wälzlager-<br />
Spezialist in unterschiedlichen<br />
Abmessungen und Materialausführungen aus Bronze,<br />
Bimetall, Keramik, Faserverbund- oder Kunststoff. Für niedrige<br />
bis mittlere Tragzahlen eignen sich Lager aus speziellen selbstschmierenden<br />
Kunststoffen, die zudem korrosionsbeständig,<br />
leicht und schmutzunempfindlich sind. Verschleißarme Metall-<br />
Gleitlager bieten sich für raue Einsatzbedingungen an, da sie dank<br />
hoher Druckaufnahme und dauerbeständiger Schmierung auch<br />
hohe Belastungen und lange Standzeiten gut verkraften. Komplettiert<br />
wird das Angebotsspektrum durch gesinterte Lagerbuchsen,<br />
die vor allem in kleine Elektromotoren und zur Gleitbewegung in<br />
Linearlager integriert werden.<br />
www.hecht-hkw.de<br />
Stufe-V-zertifizierte Agrarmotoren<br />
frühzeitig erhältlich<br />
Die Agrarmotoren der<br />
Reihen 1000 bis 1500<br />
der Rolls-Royce-Marke<br />
MTU sollen ab Juni<br />
<strong>2018</strong> EU-Stufe-V-zertifiziert<br />
auf den Markt<br />
kommen, ein halbes<br />
Jahr vor dem Inkrafttreten<br />
der Emissionsrichtlinie. Die neuen Rußpartikel-<br />
Grenzwerte erfüllen sie durch innermotorische Weiterentwicklungen,<br />
ein SCR-System und einen zusätzlichen Dieselpartikelfilter.<br />
Für die Abgasnachbehandlung gibt es eine One-Box-SCR-<br />
Lösung. Die Leistung des Sechszylinder-Motors der Reihe 1000<br />
wurde im Vergleich zu den Stufe-IV-Motoren um 7 % auf 280 kW<br />
und das Drehmoment von 1 400 auf 1 550 Nm gesteigert. Die<br />
Leistung der Sechszylinder-Motoren der Reihen 1100 und 1500<br />
wurde um je 20 kW gesteigert, sodass sie nun einen Leistungsbereich<br />
von 240 bis 480 kW abdecken bei einem Drehmoment<br />
bis 3 100 Nm. Die neuen Motoren werden auch EPA Tier<br />
4-zertifiziert. Ein Emission Flex Package ermöglicht es, Motoren<br />
auch in Ländern zu betreiben, in denen andere Emissionsanforderungen<br />
gelten.<br />
www.rrpowersystems.com<br />
Landtechnik-Motor mit Zertifikat für EU-Stufe V<br />
Deutz hat für seinen Sechszylinder TTCD 7.8 das EU-Stufe-V-Zertifikat erhalten. Der Reihenmotor eignet sich<br />
mit seinem sehr kompakten Design und zwei Turboladern für schwere Traktoranwendungen. Die Gussölwanne<br />
für den tragenden Einbau fungiert dabei als Teil des Chassis. Der TTCD 7.8 bietet bis zu 1 565 Nm Drehmoment<br />
bei 1 500 min -1 . In Kombination mit seiner effektiven Abgasnachbehandlung ist er auf einen optimalen<br />
Wirkungsgrad des Gesamtsystems abgestimmt, um Kraftstoffverbrauch und Gesamtbetriebskosten zu<br />
minimieren. Beim Wechsel von EU-Stufe IV zu V entsteht kein zusätzlicher Bauraumbedarf für die Motoren,<br />
sodass keine Änderungen an bestehenden Geräten erforderlich sind. Der Hersteller hat bereits ein EU-Stufe-V-<br />
Zertifikat für die Motoren-Baureihen TTCD 6.1, TCD 3.6 und TCD 4.1 erhalten.<br />
www.deutz.com<br />
Seit 35 Jahren<br />
Bedien- und Steuergeräte<br />
I/O Module<br />
Steuerungen<br />
Tastaturen<br />
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dann setzen Sie auf Bedien- und Steuergeräte von Graf-Syteco!<br />
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ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
Null Emission, 100 Prozent<br />
Leistung unter Tage<br />
Emissionsfreie Radlader überzeugen auf Tunnelbaustelle<br />
Bereits seit Januar 2017 ist ein<br />
Elektroradlader 5055e von Kramer<br />
auf der Karlsruher Tunnelbaustelle<br />
beim Bau eines U-Bahn-Tunnels im<br />
Einsatz, ein zweiter kam im April<br />
dazu. Das ausführende<br />
Bauunternehmen BeMo<br />
Tunnelling GmbH, das auch<br />
verschiedene <strong>Maschinen</strong> von<br />
Wacker Neuson wie den ebenfalls<br />
emissionsfreien Radlader WL20e<br />
auf der Baustelle im Einsatz hat,<br />
ist zufrieden.<br />
Seit über 50 Jahren ist das Unternehmen<br />
BeMo Tunnelling aus Innsbruck als Spezialist<br />
im Bereich Untertagebauwerk tätig.<br />
Das bedeutet über ein halbes Jahrhundert<br />
Erfahrung und Know-how. Beste Voraussetzungen<br />
für ein aktuelles Projekt des Unternehmens:<br />
Den Bau des Stadtbahntunnels<br />
in Karlsruhe. „Da wir unter Tage in einem<br />
geschlossenen Raum und unter Überdruck<br />
arbeiten, benötigen wir elektrisch betriebene<br />
Geräte, die emissionsfrei arbeiten“,<br />
erklärt Robert Schweitzer, <strong>Maschinen</strong>ingenieur<br />
bei BeMo Tunnelling. Gearbeitet wird<br />
in Karlsruhe in bis zu 16 m Tiefe und unter<br />
dem Grundwasserspiegel. Um zu verhindern,<br />
dass Grundwasser durch den Kiesboden<br />
in den Tunnel eindringt, wird dort<br />
ein Überdruck von bis zu 1,3 bar erzeugt.<br />
Dieselbetriebene <strong>Maschinen</strong> können aufgrund<br />
fehlender Belüftungsmöglichkeiten<br />
hier nicht eingesetzt werden.<br />
Nach seiner Fertigstellung wird der Karlsruher<br />
Stadtbahntunnel auf einer Gesamtlänge<br />
von über 2 km zahlreiche Haltstellen<br />
miteinander verbinden und den Verkehr an<br />
der Oberfläche deutlich entlasten. Bis es aber<br />
soweit ist, sind Bediener und Baumaschinen<br />
härtesten Bedingungen ausgesetzt: Hohe<br />
Temperaturen und Luftfeuchtigkeit, Wasser<br />
und Schlamm verlangen ihnen einiges ab.<br />
„Der Elektroradlader von Kramer ist mittlerweile<br />
840 Betriebsstunden auf der Baustelle<br />
gelaufen und wir sind wirklich begeistert“,<br />
sagt Schweitzer. „Die Maschine ist leistungsstark<br />
und arbeitet einwandfrei. Dabei sind<br />
die Bedingungen hier im Tunnel alles andere<br />
als einfach.“ BeMo Tunneling nutzt neben<br />
den beiden Kramer <strong>Maschinen</strong> seit 2016<br />
einen Elektroradlader WL20e von Wacker<br />
Neuson für die Tunnelarbeiten, der zunächst<br />
gemietet und nun übernommen wurde.<br />
Der vollelektrische Kramer Radlader<br />
5055e mit einem Schaufelinhalt von<br />
0,65 m 3 ist seit Mitte 2016 auf dem Markt<br />
und der weltweit erste elektrische, allradgelenkte<br />
Rad lader in dieser Größenklasse.<br />
Neben der Emissionsfreiheit überzeugt er<br />
mit seinen Leistungsparametern, seiner<br />
Geländegängigkeit und geringen Service-<br />
kosten. Auch der Bedienkomfort entspricht<br />
dem konventionellen Modell. Dabei<br />
legt Kramer großen Wert auf die Abstimmung<br />
der Bauteile und Komponenten,<br />
um ein feinfühliges Fahren zu ermöglichen.<br />
Sowohl in der Maschine von Kramer<br />
als auch beim Wacker Neuson Elektroradlader<br />
WL20e werden zwei Elek tromotoren<br />
verbaut: Einer für die Arbeitshydraulik<br />
und einer für den Fahrantrieb. Je nach Einsatz<br />
des Radladers wird die Leistung des<br />
entsprechenden Motors abgefordert. So<br />
wird der Energieverbrauch möglichst geringgehalten.<br />
Der Elektromotor wird über<br />
in der Industrie bewährte Blei-Säure-Akkus<br />
betrieben.<br />
www.wackerneuson.de<br />
www.kramer.de<br />
Video<br />
Für mehr Informationen<br />
über<br />
den ersten<br />
vollelektrisch<br />
betriebenen<br />
Radlader 5055e<br />
mit Allradlenkung und den Radlader<br />
WL20e möchten wir Ihnen die beiden<br />
folgenden Videos nicht vorenthalten.<br />
http://bit.ly/Kramer5055e<br />
http://bit.ly/WL20e<br />
26 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE<br />
Reluktanzmotor mit erhöhter<br />
Leistung und Effizienz<br />
Bei gleicher Statorlänge wie die<br />
vier-polige Standardmotorreihe<br />
der Effizienzklasse IE2 erreichen<br />
die Synchron-Reluktanzmotoren<br />
BSR von Bonfiglioli die Effizienzklasse<br />
IE4 – oder mit IE2 bei<br />
gleichem Motorvolumen die<br />
doppelte Leistung. Dementsprechend<br />
bietet Bonfiglioli auch zwei Packages aus Motor und<br />
Umrichter an: Ein „High Efficiency“-Paket auf IE4-Standard und<br />
ein „High-Power-Density“-Paket mit voller Dynamik und<br />
hochpräziser Geschwindigkeit – bei sensorlosem Einsatz. Der<br />
Motor ist in sechs Baugrößen und Leistungsgrößen von 0,37 bis<br />
18,5 kW erhältlich. Beim „High Efficiency“-Paket auf IE4-Standard<br />
sorgt der Motor bei gleicher Baugröße in Verbindung mit<br />
optimierter Antriebssoftware für mehr Effizienz. Im „High-Power-<br />
Density“-Paket benötigen die Motoren bei gleicher Ausgangsleistung<br />
deutlich weniger Platz. Der Antrieb baut kürzer und<br />
inklusive Klemmenkasten auch nicht mehr so hoch – je nach<br />
Anwendung kann dies bis zu zwei Baugrößen ausmachen.<br />
www.bonfiglioli.de<br />
Günstige und robuste Alternativen<br />
zu Diesel<br />
In Zeiten zunehmender Komplexität<br />
von Dieselmotoren und – trotz<br />
aufwendiger Abgasnachbehandlung<br />
– oftmals kritischer Bewertung<br />
bei z. B. Kommunen sucht mancher<br />
<strong>Maschinen</strong>hersteller nach alternativen<br />
Antrieben, die sich kostengünstig in<br />
bestehende Konzepte einfügen lassen.<br />
Für sie bietet Kubota einen Baukasten an, der neben Dieselmotoren<br />
auch Benzin-, Treibgas- oder Erdgasmotoren beinhaltet. Dabei<br />
bleiben die Aufhänge- bzw. Anschlusspunkte der verschiedenen<br />
Aggregate immer gleich. So lassen sich <strong>Maschinen</strong> gleicher<br />
Funktionalität mit Antrieben unterschiedlicher Kraftstoffarten<br />
ausrüsten. Die Benzinvarianten z. B. sind durch technische<br />
Eingriffe an den Motoren dem baugleichen Dieselmotor in<br />
Sachen Drehmoment und Leistung durchaus ebenbürtig. Einige<br />
Dieselmotoren verfügen z. B. über 4-Ventil-Technik, die Varianten<br />
mit Fremdzündung haben dagegen einen auf besonders gute<br />
Leistungs- und Drehmomententfaltung abgestimmten<br />
2-Ventil-Zylinderkopf.<br />
www.kubota-eu.com<br />
Metall raus, Kunststoff rein<br />
Kugelkalotten aus dem Hochleistungskunststoff Iglidur J von Igus können Steh- und Flanschlager aus<br />
Metall ersetzen, die extremen Schmutz- und Staub-Belastungen ausgesetzt sind. Die schmier- und<br />
wartungsfreie Lösung eignet sich z. B. für Baumaschinen oder Förderanlagen von Glas und Tonprodukten.<br />
Die schmalen Igubal-Kalotten aus Spritzguss können unkompliziert in vorhandene metallische<br />
Gehäuse eingesetzt werden. Ohne Schmiermittel kann kein Schmutz an den Lagerstellen anhaften, was<br />
den Verschleiß zusätzlich minimiert. Überdies weisen sie einen sehr geringen Reibwert im Trockenlauf<br />
auf. Der Werkstoff nimmt nur wenig Feuchtigkeit auf, sodass die Kalotten auch im Außenbereich<br />
eingesetzt werden können. Da er auch chemikalienbeständig ist, können die Kalotten auch z. B. in der<br />
Agrartechnik eingesetzt werden. Sie kommen bereits in einem Biomassehacker in einem umgerüsteten<br />
Flanschlager an einem Förderband zum Einsatz – laut Hersteller seit über einem Jahr ohne Wartung.<br />
www.igus.de<br />
Paris<br />
23.–28. April <strong>2018</strong><br />
Besuchen Sie uns in<br />
Halle 5A, Stand F011
STEUERUNGEN UND REGELUNGEN I TELEMATIK<br />
01<br />
02<br />
Mehr als nur Telematik<br />
Leistungsstarke und sichere Telematikeinheit für mobile Arbeitsmaschinen<br />
01 Das <strong>Mobile</strong><br />
Communication Gateway:<br />
Hohe Speicher- und<br />
Rechenkapazität, auch<br />
für sicherheitsrelevante<br />
Anwendungen<br />
02 Das <strong>Mobile</strong><br />
Tele matics Gateway<br />
mit integriertem Akku<br />
Die Telematikeinheiten von Liebherr vernetzen mobile Arbeitsmaschinen<br />
und ermöglichen deren Integration ins Internet der Dinge. Das neue<br />
Portfolio, welches seine Premiere auf der Agritechnica 2017 feierte,<br />
besteht aus den <strong>Mobile</strong> Communication Gateways und dem <strong>Mobile</strong><br />
Telematics Gateway.<br />
Dank ihrer großen Speicherkapazität<br />
können die Telematikeinheiten von<br />
Liebherr große Datenmengen sammeln.<br />
Dafür stehen bis zu 64 GB-Flash-Speicher<br />
zur Verfügung. Eine hohe Rechenleistung<br />
sowie bis zu 4 GB Arbeitsspeicher ermöglichen<br />
zudem eine direkte und lokale Verarbeitung<br />
der Daten auf dem Gerät, noch<br />
bevor diese weitergeleitet werden. Dadurch<br />
kann der OEM die Systemarchitektur der<br />
Maschine flexibler gestalten.<br />
Während sich herkömmliche Telematikprodukte<br />
auf Positionsbestimmung und<br />
Datentransfer beschränken, erlaubt das<br />
Liebherr-Portfolio auch die Umsetzung von<br />
prozessorientierten Applikationen. Basierend<br />
auf Linux bietet die offene, ready-tocode<br />
Softwareumgebung viel Freiraum für<br />
die Ideen des <strong>Maschinen</strong>herstellers.<br />
Funktionale Sicherheit und<br />
Datensicherheit<br />
Um sensible Daten vor unautorisiertem<br />
Fremdzugriff sowie Manipulation zuverlässig<br />
zu schützen, sind die Telematikeinheiten<br />
von Liebherr mit einer starken 256 Bit-Verschlüsselung<br />
ausgestattet. Das umfasst den<br />
Boot- und Updatemechanismus, die Kommunikation<br />
sowie das File-System.<br />
Die <strong>Mobile</strong> Communication Gateways<br />
sind mit Safety-Mechanismen nach aktuellen<br />
Standards, bspw. nach ISO 13849 und<br />
ISO 25119, ausgestattet. Dadurch eignen sie<br />
sich auch für sicherheitsrelevante Anwendungen<br />
bis Performance Level c.<br />
Koordination und Kommunikation<br />
Die hohe Rechenkapazität der Telematikeinheiten<br />
ermöglicht auch eine präzise<br />
Koordination von mehreren <strong>Maschinen</strong>. Dadurch<br />
kann z. B. eine elektronische Deichsel<br />
umgesetzt werden. Die schnelle Kommunikation<br />
erlaubt auch das sichere Bewegen<br />
von Lasten mit mehreren <strong>Maschinen</strong> gleichzeitig.<br />
Ebenso ist die Synchronisation der<br />
Maschine mit einer Drohne möglich.<br />
Das Telematik-Portfolio ist mit zahlreichen<br />
Kommunikationsschnittstellen ausge-<br />
stattet. Neben allen verfügbaren Mobilfunkstandards,<br />
stehen auch WLAN und Bluetooth<br />
zur Verfügung. Zusätzlich können die<br />
Telematikeinheiten über CAN, Ethernet<br />
oder RS232 Schnittstellen mit anderen<br />
Geräten verbunden werden. Dadurch ist<br />
eine schnelle Integration in die Maschine<br />
sowie eine einfache Vernetzung mit anderen<br />
Arbeitsmaschinen gewährleistet.<br />
Langfristig verfügbar<br />
Liebherr garantiert eine jahrelange Verfügbarkeit<br />
seiner Produkte, wodurch die<br />
Investitionen des <strong>Maschinen</strong>herstellers<br />
geschützt werden. Ein aktives Life-Cycle-<br />
Management gewährleistet die zyklische<br />
technologische Weiterentwicklung der<br />
Telematikeinheiten, damit die Kommunikationsinfrastruktur<br />
der Maschine stets<br />
aktuell bleibt – auch in Sachen Sicherheit.<br />
Form-Fit-Function sorgt für einen störungsfreien<br />
Hardwareaustausch.<br />
Bei der Entwicklung des neuen Telematik-Portfolios<br />
baute Liebherr auf seine<br />
langjährige und breite Felderfahrung mit<br />
mehreren zehntausenden aktiven Telematikeinheiten<br />
in Baumaschinen oder<br />
maritimen Kranen. Dank dieses Knowhows<br />
eignen sich die neuen Gateways auch<br />
ideal für anspruchsvolle Einsätze in der<br />
Landwirtschaft oder im Materialumschlag.<br />
www.liebherr.com/telematics<br />
28 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
STEUERUNGEN UND REGELUNGEN<br />
Bedien- und Steuergeräte auch<br />
in Codesys programmierbar<br />
Die Bedien- und Steuergeräte<br />
der D1-Serie von<br />
Graf-Syteco sind auch in<br />
Codesys programmierbar.<br />
Sie bieten leistungsfähige<br />
Prozessoren, gut<br />
ablesbare Displaygrößen<br />
von 3,5 bis 7" und eine<br />
umfangreiche Schnittstellenausstattung.<br />
Die<br />
Bedienung erfolgt über<br />
taktile Tasten oder Touchtasten. Die Geräte lassen sich durch die<br />
Tastaturmodule der K-Serie ergänzen, sodass die Benutzerschnittstelle<br />
in der mobilen Maschine individuell konfiguriert werden<br />
kann. Alle Geräte erfüllen frontseitig Schutzart IP65 und haben<br />
eine e1-Zulassung. Neben der Programmierung in Codesys ist<br />
eine Programmierung in C oder mit der neuen Software GSVisu<br />
möglich. Zum Einsatz kommen sie in mobilen <strong>Maschinen</strong>, im<br />
Agrar-, Bau- und Kommunalbereich.<br />
www.graf-syteco.de<br />
<strong>Maschinen</strong>auslastung optimieren<br />
über die Cloud<br />
Die Rohstoffversorgung<br />
und Nachschubplanung<br />
für <strong>Maschinen</strong> kann mit<br />
Geräten überwacht<br />
werden, die untereinander<br />
und mit der Cloud<br />
verbunden sind. Dafür<br />
bietet Gefran<br />
Komponenten und<br />
Geräte mit Feldbuskonnektivität<br />
an. Dazu<br />
zählen etwa die fernsteuerbaren Automatisierungsplattformen<br />
der GCube-Reihe, sensoroffene Sicherheitsanzeigen,<br />
PID-Regler, Multifunktionsregler und Leistungssteller für den<br />
Ofenbau und Sensoren für die Kraft-, Dehnungs-, Druck-, Weg-,<br />
Winkel-, Neigungs- und Drehungsmessung, oder auch die<br />
vektorgesteuerten Frequenzumrichter mit DC-Bus-Stromversorgung<br />
wie die ADV 200-Geräte oder die Einspeise-/Rückspeiseeinheit<br />
der Serie AFE200.<br />
www.gefran.de<br />
Kundenspezifische Bediensysteme<br />
Griessbach hat eine Auswahl seiner kundenspezifischen Bediensysteme für den <strong>Maschinen</strong>bau,<br />
die Labor- und Medizintechnik, Land- und Baumaschinen sowie die Kommunaltechnik<br />
im Portfolio. Auf Basis eines umfangreichen Systembaukastens realisiert das<br />
Unternehmen maßgeschneiderte Bedienlösungen aus einer Hand. Ohne zeit- und kostenintensiven<br />
Entwicklungsaufwand entstehen individuell skalierbare Systeme, die von der<br />
Baugruppenbestückung einschließlich Leiterplattenverguss, der Hard- und Software über die<br />
Frontplatten- und Gehäusefertigung, den Foliendruck bis zur Displayintegration auf die<br />
jeweilige Anwendung zugeschnitten sind. Zum Programm zählen auch verschiedenste<br />
Eingabe- und Anzeigemodule mit vielfältigen Konfigurationsmöglichkeiten. Durch ein neues Produktdesign sind die als Standardbaugruppen<br />
erhältlichen CAN-Module noch montage- und bedienerfreundlicher geworden. Die Eingabegeräte sind nun auch mit<br />
zusätzlicher Ringausleuchtung, einer RGB-Tastenbeleuchtung und modularem Steckersystem verfügbar.<br />
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effizient<br />
zuverlässig<br />
dicht<br />
Verschlussschrauben mit integrierter Formdichtung NBR oder FKM. Automatisch<br />
und kontrolliert montiert. Weltweit im Einsatz in Anwendungen der Mobilhydraulik<br />
und Antriebstechnik. Wir fertigen für Sie auf Lager.<br />
HN 8-WD | VERSCHLUSSSCHRAUBE<br />
Unsere Lösung zur<br />
Gehäuseabdichtung<br />
It’s our turn.<br />
heinrichs.de
STEUERUNGEN UND REGELUNGEN I SCHALTPLAN<br />
Autor: Thomas Michels, Leiter Produktmanagement,<br />
Eplan Software &<br />
Service, Monheim am Rhein<br />
Halle 6, Stand H30<br />
Konstrukteure mit<br />
Schaltplansoftware entlasten<br />
Modularisierung der Elektrokonstruktion von mobilen Arbeitsmaschinen<br />
01 Um die Elektroinstallation<br />
zu vereinfachen,<br />
wurden Schnittstellen<br />
definiert, die jeweils für<br />
die mögliche Maximalbelegung<br />
ausgelegt sind<br />
02 Sämtliche Kabelbäume<br />
werden mit Eplan<br />
Harness proD geplant<br />
Die Eggersmann GmbH, Hersteller von mobilen Arbeitsmaschinen für die<br />
Recyclingtechnik, hat die Elektrokonstruktion der Fahrzeuge konsequent<br />
modularisiert. Der zentrale Schaltschrank wird durch ein effizientes<br />
modulares Kabelbaumkonzept ergänzt. Treibende „Tools“ für diese<br />
Umstellung sind die CAE-Lösungen Eplan Harness proD und Eplan Cogineer.<br />
marktführer für Umsetztechnik und hat<br />
bislang rd. 1 300 <strong>Maschinen</strong> gebaut, die in<br />
78 Ländern zum Einsatz kommen. 2012<br />
wurde BACKHUS Teil der Eggersmann<br />
Gruppe. Jens Brinkmann, Abteilungsleiter<br />
Elektrotechnik bei der Eggersmann GmbH:<br />
„Die Eggersmann Gruppe bietet mittlerweile<br />
als Full-Liner das komplette<br />
Programm der Recyclingtechnologie – bis<br />
hin zum Bau kompletter Kompostier- und<br />
Aufbereitungsanlagen.“<br />
Konsequente Modularisierung<br />
Elektrotechnik und Elektronik haben<br />
einen nicht zu unterschätzenden – und<br />
stetig wachsenden – Anteil an den<br />
Funktionali täten der BACKHUS-Umset-<br />
Wer seine Gartenabfälle kompostiert,<br />
der weiß: Ab und zu muss man zum<br />
Spaten greifen und den Kompost umschichten.<br />
Nur so ist gewährleistet, dass das<br />
Material gleichmäßig zerfällt und ein hochwertiges<br />
Substrat bildet. Bei großtechnischen<br />
Anlagen ist diese Aufgabe nochmals<br />
wichtiger. Erledigt wird sie von Umsetzern,<br />
die sich auf einem Raupenfahrwerk bewegen<br />
und die dreiecksförmige Miete mit einem<br />
Rotor als Werkzeug gut durchmischen, indem<br />
sie ganz buchstäblich das Unterste<br />
nach oben bewegen und umgekehrt.<br />
In diesem Nischensegment der mobilen<br />
Arbeitsmaschinen hat die Eggersmann<br />
GmbH mit Sitz in Wardenburg/Oldenburg<br />
unter der Marke BACKHUS eine sehr gute<br />
Marktposition. Das Unternehmen ist Weltzer.<br />
Zwei Beispiele: Bedient werden die<br />
Fahrzeuge über ein „virtuelles Cockpit“,<br />
das auch eine schnelle Diagnose erlaubt,<br />
wenn Unregelmäßigkeiten auftreten. Im<br />
Rotor der Maschine sind Sensoren u. a. für<br />
die Drehzahl und die Öltemperatur untergebracht.<br />
Sowohl in der Elektrokonstruktion,<br />
die mit Eplan Electric P8 erfolgt, als<br />
auch bei den <strong>Maschinen</strong> selbst ist die Anzahl<br />
der Optionen und Varianten hoch.<br />
Ziel von Jens Brinkmann war daher eine<br />
konsequente Modularisierung, die er<br />
zuerst bei der BACKHUS A-Serie in die<br />
Praxis umsetzte: „Wir haben für die elektrischen<br />
Kompo nenten jeder Funktionseinheit<br />
wie Rotor, Kabine, Hydrauliktank,<br />
Grundrahmen und Motoreinheit Module<br />
gebildet, die über Schnittstellen verbunden<br />
werden.“<br />
Die Elektroschaltpläne der einzelnen<br />
Module werden bei jedem Projekt zu einem<br />
zentralen Gesamtschaltplan zusammengeführt.<br />
Für den Hydraulikplan, der mit Eplan<br />
Fluid erstellt wird, gilt das gleiche. Um die<br />
Elektroinstallation zu vereinfachen, wurden<br />
werkzeuglos zu montierende Steckverbinder<br />
als Schnittstellen definiert, die jeweils<br />
30 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
SCHALTPLAN I STEUERUNGEN UND REGELUNGEN<br />
01 02<br />
für die mögliche Maximalbelegung ausgelegt<br />
sind. Jens Brinkmann: „Die Arbeitsabläufe<br />
sind durch die Modularisierung<br />
optimiert worden. Module werden vorbereitet<br />
und fertig an die Maschine gebracht.<br />
Das verkürzt die Durchlaufzeiten am Montageplatz<br />
deutlich.“ Und wenn doch eine<br />
Frage entstehen sollte: Die Elektrokonstruktion<br />
mit Eplan wird bei Eggersmann automatisch<br />
zu einer internen Dokumentation<br />
aufbereitet, die als Visualisierung für die<br />
Fertigung und den Service genutzt wird.<br />
Der Schlüssel zur Effizienz<br />
Zugleich haben Jens Brinkmann und sein<br />
Team die Schaltplanstruktur von einer ortsorientierten<br />
Darstellung auf eine funktionsorientierte<br />
Darstellung umgestellt. Die Vorteile<br />
der konsequenten Modularisierung,<br />
Standardisierung und Strukturierung sind<br />
von den BACKHUS Kompostumsetzern auf<br />
weitere <strong>Maschinen</strong> der Eggersmann GmbH<br />
übertragen worden. So ist der Schaltschrank<br />
bei den Zerkleinerungsmaschinen<br />
und Separationsmaschinen bei Verwendung<br />
der gleichen Hardware eingesetzt<br />
worden. Die Modularisierung und Standardisierung<br />
setzt sich in der Infrastruktur der<br />
Elektrotechnik fort. Jens Brinkmann: „Der<br />
Hardwareaufbau der Schaltschränke ist für<br />
jede Maschine identisch. Die individuellen<br />
Funktionalitäten und Optionen der Umsetzer<br />
ergeben sich allein aus dem Kabelbaum<br />
im Inneren des Schaltschranks, der individuell<br />
gefertigt und über die Standardstecker<br />
angeschlossen wird.“<br />
Konstruiert werden die Kabelbäume<br />
mit Eplan Harness proD. Das 3D/2D-Software-Tool<br />
erstellt auf der Basis einer STEP-<br />
Datei der mechanischen Konstruktion (in<br />
diesem Fall aus Solidworks) den Kabelbaum<br />
und seinen Verlegeweg. Die Konfektionierung<br />
der Kabelbäume nach den<br />
Vorgaben von Eplan Harness proD übernimmt<br />
ein Dienstleister. Inzwischen ist<br />
Eggersmann dazu übergegangen, auch die<br />
Leitungen in den Schaltboxen nach diesem<br />
Prinzip zu konstruieren bzw. zu verlegen.<br />
Außerdem kommen nun steckbare Platinen<br />
zum Einsatz. Das vereinfacht ebenfalls<br />
die Elektromontage.<br />
Ein weiteres Hilfsmittel, um Zeit zu<br />
sparen, ist Eplan Cogineer – ein neues Tool<br />
für die automatische Stromlaufplangenerierung<br />
auf der Basis eines mechatronischen<br />
Regelwerkes. Das funktioniert ganz<br />
einfach: Auf einem Projektblatt klickt der<br />
Konstrukteur die Optionen an, die der<br />
Anwender gewählt hat – z. B. Kamera, elektrische<br />
Spiegelverstellung oder Bewässerungsmodul.<br />
Im Hintergrund entsteht<br />
dabei selbsttätig der Schaltplan.<br />
Zukünftig baureihenübergreifende<br />
Entwicklung<br />
Die bis hierher beschriebenen Maßnahmen<br />
der Modularisierung und Standardisierung<br />
hat die Eggersmann GmbH für die<br />
Umsetzer und für die Zerkleinerungsmaschinen<br />
schon umgesetzt. Das Unternehmen<br />
hat im nächsten Schritt elektrotechnische<br />
Gleichteile wie z. B. Schaltschränke<br />
oder Module definiert, die baureihenübergreifend<br />
genutzt werden. Jens Brinkmann:<br />
„Wir setzen ein und dieselbe Hardware in<br />
verschiedenen <strong>Maschinen</strong> wie Umsetzern,<br />
Shreddern und zukünftig auch bei Siebtrommeln<br />
ein. Die Unterschiede und Varianten<br />
ergeben sich dabei wiederum allein<br />
über den Kabelbaum.“<br />
Durch die Übergabe<br />
der Verantwortung<br />
für die Elektrokonstruktion<br />
an den<br />
Standort Wardenburg<br />
für weitere<br />
Marken und Produktgruppen<br />
der<br />
Eggersmann GmbH<br />
sind zusätzliche<br />
Aufgaben für die<br />
Elektrokonstruktion<br />
angefallen. Um diesen<br />
Mehraufwand<br />
leisten zu können,<br />
musste die Effizienz<br />
gesteigert werden.<br />
Dies hat man durch<br />
den Methodenwechsel und Standardisierungen<br />
erreicht. Den Anfang haben die<br />
mobilen Eggersmann-Zerkleinerungsmaschinen<br />
gemacht, es folgen die Trommelsiebmaschinen<br />
der Marke Terra Select. Mit<br />
den Eplan Werkzeugen für die modularisierte<br />
und standardisierte Elektrokonstruktion –<br />
insbesondere mit Eplan Harness proD und<br />
Eplan Cogineer – sind die Konstrukteure<br />
darauf bestens vorbereitet. „Durch die Einführung<br />
des Cogineers ist es uns ermöglicht<br />
worden, mit nur einem Makroprojekt zu<br />
arbeiten und Revisionen auch nur hier<br />
pflegen zu müssen. Vorher haben wir<br />
mehrere Basispläne für die verschiedenen<br />
<strong>Maschinen</strong> gehabt. Dadurch wird der Revisionsaufwand<br />
auf einen Bruchteil reduziert“,<br />
so Jens Brinkmann. Und – was das Produktdatenmanagement<br />
angeht – so ist Eggersmann<br />
ebenfalls mitten im Umstellungsprozess.<br />
Cideon, Schwestergesellschaft von<br />
Eplan, hat die PDM-Lösung Pro.File eingebracht,<br />
und diese wird gerade flächendeckend<br />
in der Unternehmensgruppe<br />
Eggersmann eingeführt. Konstruktion, Engineering<br />
und Produktdatenmanagement sind<br />
also bestens aufgestellt für die künftigen<br />
Herausforderungen der Reyclingtechnik.<br />
Bilder: Eggersmann GmbH<br />
www.eplan.de<br />
Ihr Partner für mobile Automation<br />
Jens Brinkmann empfiehlt:<br />
„Modularisierung, Standardisierung und Strukturierung<br />
der Weg zu mehr Effizienz und Produktivität.“<br />
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<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 31<br />
BEB.indd 1 06.02.<strong>2018</strong> 11:27:49
Präzision durch<br />
Magnetostriktion<br />
Schaut man sich eine Landmaschine von vor einigen Jahren an, zum<br />
Beispiel einen Traktor oder einen Mähdrescher, und vergleicht diesen mit<br />
einer heutigen Maschine, kommt man schon mal leicht ins Stutzen. Im<br />
Unterschied zu früher sind die Landmaschinen von heute hochentwickelte<br />
Computer, die immer genauer, sicherer und verlässlicher arbeiten, um dem<br />
Nutzer ein Maximum an Ertrag zu liefern. Um dieses zu erzielen, ist die<br />
passende Sensorik in der Landmaschine entscheidend.<br />
Autor: André Beste, Leiter Technisches Marketing,<br />
MTS Sensor Technologie, Lüdenscheid<br />
Positionssensoren in der Landtechnik<br />
zylindern verbaut, da das System sehr präzise<br />
misst, ohne Verschleiß arbeitet und sehr<br />
robust gegenüber äußeren Einflüssen ist.<br />
Für jede Anwendung den<br />
passenden Sensor<br />
Die Sensoren der MH-Serie umfassen eine<br />
Vielzahl von Möglichkeiten und Schnittstellen,<br />
um in mobilen <strong>Maschinen</strong> eingebaut zu<br />
werden. Die Sensoren können vollständig in<br />
den Hydraulikzylinder integriert werden.<br />
Durch den im Hydraulikzylinder liegenden<br />
Einbauort sind sie hervorragend gegen Um-<br />
Die MH-Serie Sensoren der MTS Sensor<br />
Technologie GmbH wurden für den<br />
Gebrauch in der Mobilhydraulik entwickelt.<br />
Der Sensorenspezialist gilt als Pionier in<br />
diesem Bereich, da er sich als einer der ersten<br />
Hersteller mit der Integration von magnetostriktive<br />
Positionssensoren in Hydraulikzylindern<br />
auseinandersetzte. Heutzutage<br />
werden die Sensoren von vielen führenden<br />
<strong>Maschinen</strong>herstellern in deren Hydraulikwelteinflüsse<br />
sowie elektromagnetische<br />
Störungen geschützt und haben eine lange<br />
Lebensdauer. Die Sensoren lassen sich entweder<br />
von der Kopf- oder der Kolbenseite<br />
her montieren. Zusätzlich steht mit dem<br />
MH Threaded ein Sensor mit Gewinde für<br />
externe Installation zur Ver fügung, sowie mit<br />
dem Typ MB eine Version für den Einbau bei<br />
Gewindebuchsen im Hydraulikzylinder. In<br />
kleineren Hydraulikzylindern kann der Typ<br />
MS integriert werden, da dieser extra für<br />
kleinere Bohrungen entwickelt wurde.<br />
Die Safety Variante der Baureihe MH<br />
erfüllt die Anforderungen des Sicherheitsintegritätslevels<br />
2 (SIL 2) nach EN 61508 sowie<br />
die Voraussetzungen des Performancelevels<br />
der EN 13849-1. Dies ermöglicht den Einsatz<br />
der Sensoren auch für sicherheitsrelevante<br />
Funktionen an mobilen <strong>Maschinen</strong>.<br />
Eine andere Version der MH-Serie ist der<br />
flexible MH Sensor, welcher dem Nutzer<br />
durch ein innovatives, zweiteiliges Design<br />
ermöglicht, das flexible Sensorelement und<br />
die Elektronik im Servicefall auszutauschen,<br />
ohne den Hydraulikkreislauf zu öffnen oder<br />
zu unterbrechen. Somit lässt sich der Sensor<br />
auch im freien Feld pro blemlos warten, denn<br />
er wurde für den Einsatz in Hydraulikzylinder<br />
in sehr beengten Platzverhältnissen<br />
mobiler Anwendungen optimiert. Geschulte<br />
Techniker können die Sensorkomponenten<br />
entfernen und ersetzen. Benötigt wird dafür<br />
nur ein kleiner Arbeitsfreiraum von 200 mm,<br />
unabhängig von der Hublänge.<br />
Für maximale Sicherheit und eine hohe<br />
Verfügbarkeit bei mobilen Arbeitsmaschinen<br />
wurde der redundante Positionssensor<br />
Temposonics MT entwickelt. Der MT Sensor<br />
besitzt zwei eigenständige Sensorelemente,<br />
zwei unabhängige elektronische<br />
Baugruppen und zwei getrennte Ausgänge.<br />
Die Sensorelemente befinden sich in<br />
einem druckfesten Messstab aus Edelstahl,<br />
welcher für die direkte Hubmessung im<br />
Hydraulikzylinder geeignet ist. (Einen<br />
detaillierten Bericht können Sie in der Ausgabe<br />
06/2017 nachlesen).<br />
Die letzte Variante der MH Serie ist der<br />
Temposonics MXR Sensor. Dieser wurde<br />
extra entwickelt um bestehende Systeme<br />
auf- bzw. nachzurüsten oder für einen<br />
externen Anbau am Zylinder. Der aus korrosionsfestem<br />
Edelstahl bestehende Sensor<br />
lässt sich leicht an Hydraulikzylindern<br />
montieren. Er ist in zwei Versionen erhältlich:<br />
als MXRC- und als MXRS-Modell. Der<br />
MXRC kann bis zu vier unterschiedlichen<br />
Messlängen bis 250 mm messen und der<br />
MXRS misst Messlängen von 100 bis<br />
500 mm (in 50 mm Bestellschritten). Die<br />
MXR Sensoren verfügen über analoge oder<br />
digitale Schnittstellenoptionen.<br />
Einsatz für mehr Sicherheit<br />
Konzipiert um die Sicherheit und Zuverlässigkeit<br />
von mobilen <strong>Maschinen</strong> zu erhöhen,<br />
32 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
SENSORIK<br />
werden die MH-Serie Sensoren z. B. in<br />
Federungszylindern von Landmaschinen<br />
oder Anhängern eingesetzt, um diese in<br />
schwierigem Gelände in Balance zu halten.<br />
Ein weiteres Beispiel ist ihr Einsatz in Hydraulikzylindern<br />
bei Frontladern von Traktoren,<br />
um Arbeitsabläufe zu steuern und zu<br />
automatisieren, und um sicherheitsrelevante<br />
Funktionen wie ein Überladen oder<br />
ein Umkippen der Maschine zu verhindern.<br />
Ein anderer Anwendungsbereich ist die<br />
Einstellung und Steuerung von Mähwerken.<br />
Dank der Sensoren lässt sich dieses<br />
unabhängig von Landfahrzeug sowie<br />
Untergrund so positionieren, dass an Hängen<br />
oder in schwerem Gelände präzise geerntet<br />
werden kann.<br />
Enges Zusammenspiel<br />
der Beteiligten<br />
Neben den oben genannten Sensoreinsatzmöglichkeiten<br />
werden ferner Daten, welche<br />
die MH-Serie Sensoren liefern, immer<br />
wichtiger. Durch das kontinuierlich enger<br />
werdende Zusammenspiel von Hydraulik,<br />
Sensorik und Steuerungseinheit an mobilhydraulischen<br />
Komponenten der Maschi-<br />
nen wird die Arbeit für Anwender und<br />
<strong>Maschinen</strong>führer weiter vereinfacht. Die<br />
Sensorik arbeitet immer präziser und<br />
<strong>Maschinen</strong>- wie Betriebsdaten werden vermehrt<br />
erfasst und gespeichert. So dient die<br />
Auswertung dieser Daten u. a. dem Condition<br />
Monitoring und der Predictive Maintenance,<br />
auf dessen Basis dann Lastzustände<br />
und Service wie Wartung präziser geplant<br />
und somit <strong>Maschinen</strong>effizienz, -verfügbarkeit<br />
und -sicherheit weiter gesteigert<br />
werden können.<br />
www.mtssensors.com<br />
Funktionsweise des Messprinzips<br />
Jeder der robusten Positionssensoren besteht aus einem ferromagnetischen<br />
Wellenleiter, einem Positionsmagneten, einem Torsions-Impulswandler einer und<br />
Sensorelektronik zur Signalaufbereitung. Der Magnet, der am bewegten <strong>Maschinen</strong>teil<br />
befestigt ist, erzeugt an seiner jeweiligen Position ein Magnetfeld auf dem<br />
Wellen leiter. Zur Positionsbestimmung wird ein kurzer Stromimpuls in den Wellenleiter<br />
geleitet, welcher ein radiales Magnetfeld erzeugt. Die kurzzeitige Interaktion<br />
beider Magnetfelder löst einen Torsionsimpuls aus, der den Wellenleiter entlang<br />
läuft. Wenn die Ultraschallwelle das Ende des Wellenleiters erreicht, wird sie in ein<br />
elek trisches Signal umgewandelt. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Welle<br />
ausbreitet, ist bekannt. Daher lässt sich anhand der Zeit, die zwischen dem Auslösen<br />
des Stromimpulses und dem Empfang des Rücksignals vergeht, eine exakte, lineare<br />
Positions messung bestimmen. So entsteht ein zuverlässiges Positionsmesssystem<br />
mit hoher Genauigkeit und Wiederholbarkeit.<br />
01 (v. l. n. r.) Der MH Sensor zur Zylinderintegration,<br />
der MS Sensor für kleine<br />
Anwendungen und der robuste MT Sensor<br />
mit zwei eigenständigen Sensorelementen<br />
02 Der MB Sensor ist ideal bei internen<br />
Einschraubgewinden im Zylinder wohingegen<br />
der MH Threaded für externe Einschraubgewinde<br />
geeignet ist<br />
03 Der Flexible MH Sensor, welcher durch<br />
das flexible Sensorelement einfach und auch<br />
bei wenig Raum zu installieren ist<br />
04 Der MXR Sensor ist ideal wenn man<br />
eine Anwendung nachrüsten möchte<br />
05 Integration des MH Sensors in einen<br />
mobilen Zylinder<br />
01 02<br />
03 04<br />
05<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 33
SENSORIK<br />
Die Digitalisierung der<br />
Abfallwirtschaft nimmt Fahrt auf<br />
Automatisierte Containerladung entlastet Fahrer und Stadtverkehr<br />
Im Alltag haben Fahrer von Abfallsammelfahrzeugen mit diversen<br />
Herausforderungen wie Falschparkern, enge Straßen, genervte<br />
Autofahrer, Hitze, Kälte und Gewitter zu kämpfen. Das geht auch anders.<br />
Der smarte Dienstwagen für die Abfallentsorgung im norditalienischen<br />
Asti entlastet sowohl die Fahrer als auch den Stadtverkehr. Zudem werden<br />
die Kosten beim Betreiber reduziert.<br />
Durch die Integration von Sensoren und<br />
Sensorsystemen in Sonder- und Kommunalfahrzeuge<br />
entstehen intelligente und<br />
alltagstaugliche Lösungen, die den Wünschen<br />
nach höherem Durchsatz bei gleichzeitig<br />
niedrigeren Prozesskosten gerecht<br />
werden. Die für die Abfallwirtschaft und<br />
Stadtreinigung in Asti zuständige Asti Servizi<br />
Pubblici SPA, Asp, setzt zur Abholung<br />
von Siedlungsabfall in einem Pilotprojekt<br />
das 2Side-System ein. Dieses besteht aus<br />
einem Abfallsammelfahrzeug mit Roboterarm<br />
sowie automatischer Greifarmtechnik<br />
und passenden Abfallcontainern mit Kingshover-Einhakmethode.<br />
Die Komplett lösung<br />
ist das Ergebnis einer Kooperation zwischen<br />
dem italienischen Unternehmen<br />
Ecologia Soluzione Ambiente (ESA) und<br />
dem spanischen Hersteller von Abfallcontainern,<br />
Contenur, S.L. Für die optimale<br />
automatische Positionierung des Greifarms<br />
sorgen Sensoren der Firma Sick.<br />
„Wir haben ein Fahrzeug entwickelt, das<br />
Abfallcontainer von beiden Straßenseiten<br />
automatisch aufnehmen und ins Sammelfahrzeug<br />
entleeren kann. Dazu muss der<br />
Fahrer das Fahrzeug nicht verlassen und<br />
kann den Vorgang ohne weiteres Personal<br />
durchführen“, erklärt Giovanni Bertozzi,<br />
Projektmanager Ecologia Soluzione Ambiente<br />
(ESA).<br />
Der Entsorgungsvorgang<br />
Der Fahrer fährt auf seiner Route an die<br />
Müllgefäße heran, dabei signalisiert ein<br />
Distanzsensor den Abstand des Fahrzeugs<br />
zum Container. Per Joystick wird der<br />
Leerungsprozess gestartet. Der Drehgreifarm<br />
bewegt sich zu der Straßenseite, auf der die<br />
Behälter stehen. Er neigt sich automatisch<br />
auf die richtige Greifposition, hebt den Container<br />
über das Fahrzeug und löst dann die<br />
Öffnung der Bodenklappe aus. Anschließend<br />
setzt der Greifarm den geleerten Behälter<br />
zurück an seine Position und das Abfallsammelfahrzeug<br />
fährt weiter. Der ganze<br />
Prozess dauert maximal 80 Sekunden.<br />
Alle Arbeitsfunktionen inklusive der Sensordaten<br />
werden in einer Zentralsteuerung<br />
Autor: Mirco Dibenedetto, Produktmanager<br />
Motion Control Sensors, SICK Italien
SENSORIK<br />
01 02<br />
03<br />
verarbeitet. Die in der Pilotphase weiter<br />
optimierte Software sorgt für die präzise und<br />
schnelle Steuerung der komplexen Funktionen.<br />
Sensoren mit CANopen-Schnittstelle<br />
liefern die dazu notwendigen Daten.<br />
Exaktes Positionieren dank<br />
präziser Messdaten<br />
„Ein besonderes Merkmal unseres Systems<br />
ist die Geschwindigkeit. Dafür benötigen wir<br />
präzise Messdaten der Sensoren“, beschreibt<br />
Bertozzi die Anforderungen. „Im 2Side-<br />
System setzen wir Distanzsensoren ein, die<br />
die Entfernung zwischen Fahrzeug und<br />
Container exakt detektieren. Das ist die<br />
Basisinformation für Neigungssensor, Absolut-Encoder<br />
und Seilzug-Encoder, die die<br />
dazu passenden Sensorwerte für die Neigung<br />
des teleskopisch ausfahrbaren Auslegers und<br />
die Ausfahrstrecke des Greifers liefern.“<br />
Zur automatisierten Leerung der Abfallcontainer<br />
muss die Distanz zwischen Fahrzeug<br />
und Container sowie die genaue Position<br />
des Greifarms erfasst werden. Auf Basis<br />
der patentierten und weiter verbesserten<br />
HDDM-Lichtlaufzeittechnologie messen die<br />
eingesetzten Distanzsensoren der Produktfamilie<br />
Dx50-2 präzise und zuverlässig: bis<br />
zu 10 m auf Schwarz und bis zu 30 m auf<br />
Weiß. Dx50-2 verfügen über ein intuitives<br />
Display, das bedeutet Zeitersparnis bei Installation<br />
und Inbetriebnahme. Die hohe<br />
Ausgaberate der Sensoren liefert bis zu<br />
3 000 Distanzwerte pro Sekunde. Dx50-2<br />
sind robust, temperaturbeständig und lassen<br />
sich auch in rauer Umgebung einsetzen.<br />
Geschwindigkeit, Reichweite und Reproduzierbarkeit<br />
sind zudem flexibel einstellbar.<br />
Der eindimensional arbeitende Neigungssensor<br />
TMS61 von Sick stellt die<br />
Information über die gewünschte oder<br />
geforderte Neigung des teleskopisch<br />
ausfahrbaren Auslegers mit Greifarm bereit.<br />
Sein Messbereich von 360° und der frei einstellbare<br />
Nullpunkt erlauben einen flexiblen<br />
Einsatz des Sensors in verschiedenen<br />
Einbausituationen. Auch bietet der TMS61<br />
in seinem kleinen, robusten Kunststoffgehäuse<br />
eine sehr gute Auflösung und<br />
Genauigkeit über den gesamten Messbereich.<br />
Auch bei unterschiedlichsten<br />
Umgebungsbedingungen. Über die CANopen-Schnittstelle<br />
lassen sich zudem viele<br />
Ge räteparameter anpassen.<br />
Im 2Side-System ermittelt der kompakte<br />
Absolut-Encoder AHS/AHM36<br />
CANopen die Drehbewegung am Greifarm.<br />
Durch den drehbaren Stecker und<br />
die verschiedenen Montagemöglichkeiten<br />
passen die Absolut-Encoder AHS/AHM36<br />
CANopen in nahezu jede Applikation.<br />
Encoderparameter wie die Auflösung oder<br />
die Zählrichtung sowie die Ausgabe von<br />
Diagnosedaten können im CANopen-Netzwerk<br />
oder über das Handheld Programming<br />
Tool PGT-12-Pro angepasst werden.<br />
Der große Betriebstemperaturbereich von<br />
– 40 bis + 85 °C und die Schutzart bis IP67<br />
erlauben den Einsatz dieser Encoder auch<br />
in rauen Umgebungsbedingungen.<br />
Der robuste und schlanke Seilzug-Encoder<br />
EcoLine erfasst zudem die Ausfahrstrecke<br />
des Greifarms zuverlässig dank hoher<br />
Wiederholpräzision. Die Produktfamilie<br />
EcoLine ist mit ihrer schlanken Bauform für<br />
beengte Platzverhältnisse ausgelegt. Ihre<br />
Modularität ermöglicht eine große Auswahl<br />
an Messlängen, Schnittstellen und Encodern.<br />
Die in die Trommel integrierte Feder<br />
und die kupplungsfreie Adaption gewährleisten<br />
eine hohe Präzision und Stabilität.<br />
Die spezielle Austrittsdüse schützt das<br />
Messseil vor Vibrationsschäden.<br />
Mithilfe der erfassten Sensorwerte kann nun<br />
der Greifarm exakt positioniert werden.<br />
Zeitgemäße Abfallentsorgung<br />
Ein Monitor in der Fahrerkabine visualisiert<br />
über eine externe Kamera und Anzeige der<br />
Prozessdaten den Vorgang. Das Display<br />
zeigt den Betriebszustand des Systems an<br />
und wo gegebenenfalls Korrekturen seitens<br />
des Fahrers notwendig sind. Er kann eingreifen<br />
oder den Prozess stoppen, wenn<br />
bspw. Fußgänger zu nah an den Bereich des<br />
Greifers kommen.<br />
Der Fahrer muss für die Containerleerung<br />
das Fahrzeug nun nicht mehr<br />
verlassen. Auch ist es für den Fahrer angenehm,<br />
dass er so den Stadtverkehr kaum<br />
belastet. Das Komplettsystem 2Side-System<br />
ist ein Beispiel für zeitgemäße Abfallentsorgung.<br />
Mit seinen ästhetisch ansprechenden<br />
Containern fügt es sich in jede städtische<br />
Um gebung ein und bietet eine wirtschaftliche<br />
und zeitsparende Alternative zur klassischen<br />
Müllabfuhr. Da die Fahrzeuge im<br />
Ein-Mann-Betrieb genutzt werden, muss<br />
die Technik den Fahrer bestmöglich bei<br />
seiner Arbeit unterstützen. Dabei helfen<br />
Sensoren von Sick.<br />
www.sick.de<br />
01 Der Distanzsensor DT50-2 stellt die<br />
Basisinformationen bereit<br />
02 Der schlanke Seilzug-Encoder EcoLine<br />
erfasst die Ausfahrstrecke des Greifarms<br />
zuverlässig<br />
03 Ein Monitor in der Fahrerkabine<br />
visualisiert den Vorgang<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 35
Beobachtungen zur<br />
Agritechnica 2017<br />
Neuheiten der Messe bezüglich Prozesstechnik,<br />
Assistenz- und Managementsystemen<br />
Unter dem Motto „Green Future – Smart Technology“, eröffnete DLG<br />
Präsident Carl-Albrecht Bartmer die Agritechnica 2017. Mehr als 2 800<br />
Aussteller zeigten auf der Weltleitmesse für Agrartechnik innovative<br />
Lösungen zur Ernährung der weiter wachsenden Weltbevölkerung. Durch<br />
den Einsatz neuester, intelligenter Technologien und Verfahren lasse sich<br />
dieses Ziel bei gleichzeitigem Schutz von Umwelt und Natur erreichen, so<br />
Bartmer in seiner Ansprache.<br />
Autoren: Dipl.-Ing. Jan Schattenberg, M.Sc. Johannes Bührke, M.Sc. Florian Schramm, Dipl.-Ing. Tobias<br />
Blume, M.Sc. Julian Schmiemann, M.Sc. Ilja Stasewitsch, M.Sc. Sebastian Steinhaus, M.Sc. Lennart Trösken<br />
und M.Sc. Steffen Schwich sind wissenschaftliche Mitarbeiter am Institut für mobile <strong>Maschinen</strong> und<br />
Nutzfahrzeuge (IMN) der Technischen Universität Braunschweig;<br />
Institutsleiter: Prof. Dr. Ludger Frerichs<br />
Die Ausstellerbefragung des VDMA Fachverbandes<br />
Landtechnik im Rahmen der<br />
Messe zeigte die positive Stimmung der<br />
Agrartechnikindustrie. Laut dem Geschäftsführer<br />
Dr. Bernd Scherer werde Westeuropa<br />
als derzeitiger Spitzenreiter der globalen<br />
Landtechnikmärkte angesehen. Auch der<br />
Markt in Osteuropa werde ähnlich positiv<br />
eingeschätzt, wobei die Hersteller hier im<br />
nächsten Jahr zusätzlich mit einer vielversprechenden<br />
Marktentwicklung rechnen.<br />
Auch der europäische Herstellerverband<br />
der Landtechnik CEMA bestätigt diese<br />
positive Stimmung. Laut CEMA Business-<br />
Barometer befindet sich der Geschäftsklimaindex<br />
CBI (Business Climate Index)<br />
auf dem Höchstniveau seit 2012.<br />
Bodenbearbeitung und<br />
Bestellung<br />
Geräte zur Bodenbearbeitung und Bestellung<br />
gehören zu den ältesten <strong>Maschinen</strong><br />
der Landtechnik. Umso bemerkenswerter<br />
sind nun zwei Neuvorstellungen die beweisen,<br />
wie „smart“ diese klassischen <strong>Maschinen</strong><br />
heutzutage sein können.<br />
Kuhn stellte mit Smart Ploughing einen<br />
GPS-gestützten Pflug vor, der ein präzises<br />
und automatisches Ausheben und Einset-<br />
36 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
NACHLESE ZUR AGRITECHNICA 2017<br />
zen jedes einzelnen Pflugkörpers am<br />
Vorgewende ermöglicht. Der Pflug ist in<br />
der Lage eine gerade Kante der gepflügten<br />
Fläche am Vorgewende zu erzeugen. Dies<br />
reduziert die nötigen Überfahrten zur<br />
Fertigstellung des Vorgewendes. Die zweifache<br />
Wendung des Bodens im Übergangsbereich,<br />
die bei konventionellen Pflügen<br />
bereits eingearbeitete Ernterückstände<br />
wieder an die Oberfläche holt, wird ebenfalls<br />
vermieden.<br />
Für ein optimales Arbeitsergebnis und<br />
eine Entlastung des Fahrers stellte Pöttinger<br />
die kameragestützte Saatbettbereitung vor.<br />
In einer mechanischen Säkombination ermittelt<br />
eine 3D-Stereokamera die Rauheit<br />
der Bodenoberfläche. Bei einer Abweichung<br />
des Sollwerts regelt das System<br />
eigenständig die Vorfahrtsgeschwindigkeit<br />
und die Zapfwellendrehzahl über eine<br />
ISOBUS TIM (Tractor Implement Management)-Anwendung.<br />
Das bereits erfolgreich<br />
getestete System verarbeitet auf einer<br />
Fläche von ca. 0,3 m² über 300 000 Messpunkte<br />
mit einer Frequenz von 3 Hz.<br />
01<br />
Halmguternte<br />
Im Bereich der Halmguternte wurden Innovationen<br />
für die Fahrerentlastung bei der<br />
Maisernte und des Tierschutzes während der<br />
Grasernte vorgestellt. Außerdem wurde ein<br />
neuer Ansatz in der Grassilageproduktion<br />
durch einen neu entwickelten <strong>Maschinen</strong>typ<br />
präsentiert.<br />
Das Pöttinger Sensosafe ist das weltweit<br />
erste automatisierte Tiererkennungssystem<br />
zum Schutz von Wildtieren in der Mähsaison.<br />
Eine Leiste mit speziell entwickelten,<br />
optischen Infrarotsensoren vor dem<br />
Mähwerk detektiert zuverlässig Wildtiere.<br />
Das System benötigt lediglich 50 ms für die<br />
Erkennung und weitere 250 ms für das<br />
Anheben des Gerätes mittels zusätzlicher<br />
Hydraulikspeicher. Für die Anpassung an<br />
die Fahrgeschwindigkeit kann die Sensorleiste<br />
entsprechend weit vor dem Mähwerk<br />
montiert werden.<br />
Fliegl stellt mit dem Büffel einen neuen<br />
Ansatz zum Aufnehmen und Überladen<br />
02<br />
03<br />
04<br />
01 „Smart Ploughing“ ermöglicht das<br />
präzise, automatische Ausheben und<br />
Einsetzen jedes einzelnen Pflugkörpers exakt<br />
an der gleichen Stelle am Vorgewende<br />
02 Die kameragestützte Saatbettbereitung<br />
ermöglicht eine konstante, immer dem<br />
Bodenzustand entsprechende Saatbettbereitung<br />
und Saatguteinbettung<br />
03 Der direkt am Mähwerk angebrachte<br />
optische Infrarot-Sensor Sensosafe erkennt<br />
Rehkitze, die vor dem Mähwerk im Gras<br />
verborgen liegen und für den Fahrer nicht<br />
sichtbar sind<br />
04 Eine gute Rundumsicht mit bis zu 70 cm<br />
mehr Höhe gewährleistet die Kabine LiftCab<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 37
NACHLESE ZUR AGRITECHNICA 2017<br />
05 06<br />
Es gingen 15 Anmeldungen zum Innovation<br />
Award in der Kategorie Mähdruschtechnik<br />
ein. Eine Gold- und zwei Silbermedaillen<br />
für Neuerungen bei automatisierten selbstfahrenden<br />
Mähdreschern zeigen das Streben<br />
der Hersteller nach Hightech-Lösungen<br />
in diesem Produktsegment.<br />
Die Firma Claas stellte die Automatisierung<br />
der Dreschwerkseinstellungen<br />
in Lexion Hybrid- und Schüttler-Mähdreschern<br />
unter dem Begriff Cemos Auto<br />
Threshing vor. Nach der schon bekannten<br />
Automatisierung der Abscheidung und der<br />
Reinigung, ist der Mähdrescher nun in der<br />
Lage, alle drei Funktionsaggregate zum<br />
Dreschen, Abscheiden und Reinigen und<br />
damit den vollständigen Prozess hinsichtvon<br />
Halmgütern in Schwadablage vor. Der<br />
Büffel übernimmt das Schneiden des<br />
Halmgutes mithilfe von Komponenten aus<br />
dem Ladewagen, wie der Pickup und dem<br />
Schneidrotor. Besonderheit dieser Maschine<br />
ist der Zwischenbunker und das<br />
Überladeband, wodurch bei der Grassilage<br />
auf Ladewagen verzichtet werden<br />
und somit der Gewichtsvorteil reiner<br />
Transportwagen ausgespielt wird. Der<br />
Zwischenbunker erlaubt eine, zeitlich begrenzte,<br />
kontinuierliche Weiterfahrt. Die<br />
Standsicherheit wird durch die Verbreiterung<br />
der Spur erhöht.<br />
Für Silagezwecke angebauter Mais<br />
erreicht durch neue Sorten Wuchshöhen<br />
von bis zu 4 m. Dies stellt vor allem die Fahrer<br />
der Feldhäcksler vor eine große Herausforderung.<br />
Der Fahrer sieht nur eine sich<br />
schnell bewegende Wand aus Maispflanzen.<br />
Krone hat dazu die höhenverstellbare<br />
Kabine LiftCab entwickelt, die sich um<br />
70 cm in der Höhe verstellen lässt. Damit<br />
erhöht sich der Sichtbereich des Fahrers,<br />
der nun über die Maispflanzen hinweg<br />
sehen kann. Bei Einsätzen in der Nacht bewirkt<br />
die erhöhte Position eine geringere<br />
Blendung des Fahrers durch die reflektierenden<br />
Maispflanzen.<br />
Pflanzenschutz<br />
Auch zum Thema Pflanzenschutz gab es<br />
sehr innovative und prämierte Neuentwicklungen.<br />
Darunter befinden sich Lösungen<br />
zur Steigerung der Applikationsgenauigkeit,<br />
eine neuartige mechanische Schädlingsbekämpfung,<br />
sowie mehrere automatisierte<br />
Produkte zur mechanischen Unkrautbekämpfung<br />
in Reihenkulturen.<br />
Im Bereich des mechanischen Pflanzenschutzes<br />
in Reihenkulturen gab es zwei<br />
prämierte Neuerungen zu sehen. Dabei<br />
handelt es sich um Assistenzsysteme, die<br />
primär für eine exakte Führung von Hackmaschinen<br />
in den Reihenzwischenräumen<br />
sorgen und eine Verletzung der Kulturpflanzen<br />
vermeiden.<br />
Eines der Assistenzsysteme basiert auf<br />
der von Claas E-Systems entwickelten<br />
Stereokamera CultiCam. Die zugehörige<br />
Software verarbeitet die Bilddaten sowohl<br />
hinsichtlich Farbunterschieden (Pflanze-<br />
Boden) als auch hinsichtlich unterschiedlicher<br />
Entfernungen (z. B. Pflanzenhöhe).<br />
Damit können Pflanzen erkannt und die<br />
Orientierung der Reihen bestimmt werden.<br />
Zur Positionierung der Hackmaschine muss<br />
diese über einen hydraulisch verstellbaren<br />
Seitenhub verfügen.<br />
Das System AutoTrac Implement<br />
Guidance von John Deere nutzt zur Korrektur<br />
der Position des Anbaugerätes die<br />
hydraulischen Unterlenkerstreben. Zur<br />
Erkennung der Pflanzenreihen wird eine<br />
Kombination aus Bildsensor und RTK-<br />
Empfänger auf der Maschine genutzt. Die<br />
Erkennung der Reihen geschieht anhand<br />
von farblichen Merkmalen (Pflanze-Boden).<br />
Bei Unkrautbefall oder in einem lückenhaften<br />
Bestand kann das System zusätzlich über<br />
das RTK-System geregelt werden.<br />
Druschtechnik<br />
lich Durchsatz oder Kornqualität eigenständig<br />
einzuregeln. Die Automaten werten eine<br />
Vielzahl von Sensoren (u. a. die Grain<br />
Quality Camera) aus und agieren anhand<br />
von ermittelten Regressions modellen. Diese<br />
Neuheit wurde von der DLG mit einer Goldmedaille<br />
belohnt.<br />
New Holland zeigte ein, für die Mähdrescher<br />
der CR Revelation Baureihe<br />
ent wickeltes, proaktiv vorausschauendes<br />
Automatisierungssystem. Das selbstlernende<br />
System reagiert frühzeitig auf Bestandsänderungen<br />
oder Änderung der<br />
Bodenneigung und passt die Einstellmöglichkeiten<br />
der Rotoren und der Reinigung<br />
selbständig an. Neben einer Reihe anderer<br />
Sensoren ist der Mähdrescher mit einer<br />
neuartigen Messeinrichtung zur Ermittlung<br />
der Siebkastenbeladung ausgestattet.<br />
Durch Erfassung der Luftdruckdifferenz<br />
am Obersieb werden die Reinigungsparameter,<br />
Sieböffnung und Gebläsedrehzahl<br />
auto matisch eingestellt, um die Reinigungsleistung<br />
zu optimieren.<br />
05 Dank einer hochspezialisierten Kamera<br />
erkennt das Assistenzsystem die Pflanzenreihen<br />
nahezu perfekt. Abweichungen und<br />
Ungenauigkeiten werden automatisch am<br />
Hackgerät ausgeglichen<br />
06 Die traktorintegrierte Anbaugeräte-<br />
Lenkung AutoTrac Implement Guidance<br />
steuert Hackmaschinen und Traktoren mit<br />
einem kombinierten Kamera- und<br />
GPS-Lenksystem<br />
07 Das Assistenzsystem Cemos Auto<br />
Threshing regelt vollautomatisch den<br />
Dreschkorbabstand und die Dreschtrommeldrehzahl<br />
von Tangentialdreschwerken und<br />
passt sich dabei dynamisch an die jeweiligen<br />
Druschbedingungen an<br />
08 Der batterieelektrische Traktor Fendt<br />
e100 Vario kann bei üblicher Nutzung einen<br />
vollen Arbeitstag ohne Nachladen eingesetzt<br />
werden<br />
38 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
Bei AGCO sorgte der von Grund auf neu<br />
entwickelte Mähdrescher IDEAL für großes<br />
Aufsehen. Nicht nur die Rotoren, mit einer<br />
Länge von 4,84 m, das Korntankvolumen<br />
mit bis zu 17 100 l Fassungsvermögen und<br />
die großen Raupenlaufwerke mit einer Aufstandsfläche<br />
von bis zu 3,52 m² machen<br />
deutlich, dass AGCO den Markt der Großmähdrescher<br />
sucht. Auch die Ankündigung<br />
einer Reihe von Assistenz- bzw. Automatikfunktionen<br />
zeigen das engagierte Vorhaben<br />
dieser Neuentwicklung. So sollen sich die<br />
Dresch- und Reinigungsorgane kontinuierlich<br />
optimal auf die vorherrschenden Erntebedingungen<br />
einstellen. Grundlage sind<br />
unter anderem akustische Masse-Sensoren<br />
(MADS) zur Erkennung von Körnern und<br />
Nichtkornbestandteilen, sowie eine kamerabasierte<br />
Auswertung von Bruchkorn und<br />
Verunreinigung am Elevator der Maschine.<br />
Traktor – Assistenzsysteme<br />
Im Traktorensegment präsentierten die<br />
Hersteller klassische Ansätze zur Leistungs-<br />
und Effizienzsteigerung durch<br />
verbesserte Verbrennungsmotoren, optimierte<br />
Antrieb stränge oder Traktionserhöhung<br />
durch Fahrwerke. Aber auch<br />
neue Fahrzeugkonzepte, wie der von<br />
Fendt vorgestellte vollelektrische Kleintraktor<br />
e100, zeigten den Fortschritt der<br />
Branche. Neben dem Traktorendesign<br />
spielt das Thema Effizienzsteigerung durch<br />
Assistenzsysteme eine wichtige Rolle.<br />
Zur Verbesserung der Schnittstelle zwischen<br />
Bediener und Traktor stellte Claas<br />
sein Cemos-System für Traktoren vor. Ziel<br />
der Entwicklung ist es, dem Fahrer eine<br />
intuitive Oberfläche zu bieten, die ihn bei<br />
der Einstellung seiner Traktor-Gerätekombi-<br />
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07<br />
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NACHLESE ZUR AGRITECHNICA 2017<br />
09<br />
09 Der Ansatz von Xaver ist es, mit kleinen,<br />
im Schwarm arbeitenden Robotereinheiten<br />
und mit Hilfe einer Cloud Lösung die präzise<br />
Aussaat von Mais zu planen, zu überwachen<br />
und exakt zu dokumentieren<br />
10 Der kleine Roboter von Zauberzeug soll<br />
im Indoor- und Outdoor-Bereich durch seinen<br />
Einsatz eine signifikante Arbeitserleichterung<br />
erbringen<br />
11 SmartService 4.0 nutzt die Möglichkeiten<br />
der digitalen VR- und AR-Technologien, um<br />
die Lern-, Trainings- und Reparaturprozesse<br />
im Bereich des technischen Kundendienstes<br />
weiter auszubauen<br />
10<br />
11<br />
nation unterstützt und seine Arbeit somit<br />
erleichtert. Dazu macht das System schon<br />
während der Arbeitsvorbereitung Vorschläge<br />
für eine optimale <strong>Maschinen</strong>einstellung<br />
(bspw. die Ballastierung) und versucht<br />
die Traktor- und Geräteeinstellung<br />
permanent zu optimieren.<br />
Eine weitere Innovation der genannten<br />
Schnittstelle stellt der TracLink Pilot der<br />
Firma Lindner da. Die Arbeitserleichterung<br />
für den Anwender wird bei diesem<br />
System durch Funktionen erreicht, die auf<br />
ein autonomes Arbeiten der <strong>Maschinen</strong><br />
ausgerichtet sind. So kann der Landwirt<br />
seine Maschine vom Tablet aus steuern<br />
und bereits eingelernte Arbeiten vom<br />
Traktor eigenständig durchführen lassen.<br />
In Europa gibt es jedoch bisher keine<br />
gesetzliche Grund lage für diese autonomen<br />
Fahrfunktionen.<br />
Im Gegensatz dazu sind in Japan bereits<br />
autonome Traktoren und Reisdrescher der<br />
Firma Kubota auf den Äckern der Landwirte<br />
unterwegs, nicht zuletzt, weil dort bereits<br />
ein gesetzlicher Rahmen für das autonome<br />
Fahren auf den Äckern besteht.<br />
Selbstfahrende Roboter<br />
Abgesehen von der Automatisierung klassischer<br />
Standardtraktoren wurden von den<br />
Unternehmen Roboterkonzepte zur autonomen<br />
Erledigung von Arbeitsabläufen<br />
vorgestellt. Mit Ausnahme des Robotersystems<br />
Xaver der Firma Fendt liegt die<br />
Anwendung der selbstfahrenden Roboter<br />
vor allem in der Innenwirtschaft.<br />
Das Robotersystem Xaver ist in der aktuellen<br />
Form insbesondere für die Aussaat<br />
von Mais konzipiert. Die Ablage der Maiskörner<br />
erfolgt über ein rotierendes Säaggregat,<br />
das die einzelnen Körner über<br />
einen Stempelmechanismus in den Boden<br />
drückt. Da die Flächenleistung einer einzelnen<br />
Einheit im Vergleich zum konventionellen<br />
Aussaatprozess gering ist, soll hier<br />
zukünftig der Einsatz von Roboterschwärmen<br />
Abhilfe leisten. Die Lokalisierung der<br />
einzelnen Xaver-Einheiten erfolgt dabei<br />
über ein RTK-GPS. Die Überwachung und<br />
Organisation des Arbeitsprozesses soll von<br />
einer Station am Feldrand aus erfolgen.<br />
40 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
NACHLESE ZUR AGRITECHNICA 2017<br />
Ein weiteres interessantes Robotikkonzept<br />
für die Innenwirtschaft wurde von Zauberzeug<br />
vorgestellt. Das Startup- Unternehmen<br />
Zauberzeug hat ein Roboterkonzept ausgestellt,<br />
das die Arbeiten auf dem landwirtschaftlichen<br />
Hof erleichtern soll. Dabei<br />
kann der Roboter im Indoor- und Outdoor-<br />
Bereich eingesetzt werden, um automatisiert<br />
Flächen mit einem Besen oder der<br />
Mistgabel zu reinigen bzw. mit einem Behälter<br />
einzu streuen. Die Lokalisierung des<br />
Roboters erfolgt von außen über 2D-Kameras,<br />
die im Aktionsbereich der Maschine<br />
installiert werden müssen.<br />
Farm-Managementsysteme<br />
Unter dem Stichwort „Farming 4.0“ entwickeln<br />
verschiedene Hersteller Softwaretools<br />
rund um die gesamte Wertschöpfungskette.<br />
Ziel ist es, nicht nur einzelne<br />
Prozess schritte zu optimieren, sondern den<br />
ge samten Betrieb einschließlich des Service<br />
zu betrachten.<br />
Mit dem Counter SX stellten Fliegl und<br />
Pöttinger eine Erweiterung für den Fuhrenzähler<br />
Beacon vor. Bei dem Gerät handelt es<br />
sich um ein Modul zur Dokumentation und<br />
Auswertung von <strong>Maschinen</strong>zuständen. Der<br />
Counter SX erfasst neben der GPS-Position<br />
über 3D-Beschleunigungs- und Neigungssensor<br />
seine Lage im Raum und kann auf<br />
diese Weise unterschiedliche Zustände von<br />
<strong>Maschinen</strong> erkennen. Wird das Gerät z. B.<br />
an der Rutsche einer Ballenpresse angebracht,<br />
registriert es den Auswurf und kann<br />
die Ablageorte und Anzahl der Ballen erfassen.<br />
Durch entsprechende Algorithmen ist<br />
das System auch in der Lage, komplexe<br />
Zyklen zu erkennen.<br />
Die DKE-Data präsentierte mit dem<br />
agrirouter eine Datenaustauschplattform,<br />
die ein Kernproblem bei der Digitalisierung<br />
der Landwirtschaft löst. Das neue Werkzeug<br />
soll Landwirten und Lohnunternehmern<br />
den Austausch von Daten zwischen <strong>Maschinen</strong>-<br />
und Agrarsoftware-Anwendungen<br />
unterschiedlicher Hersteller ermöglichen.<br />
Diese Möglichkeit fehlte auf Betrieben<br />
mit gemischtem <strong>Maschinen</strong>park vielfach.<br />
Welche Daten zwischen den <strong>Maschinen</strong><br />
ausgetauscht werden können bzw. für Anwendungen<br />
im Netz des agrirouters zur<br />
Verfügung stehen, bleibt jedoch weiterhin<br />
den Herstellern überlassen. Die Anbindung<br />
von <strong>Maschinen</strong> erfolgt dabei mit Telemetrie<br />
boxen, die auch für ältere <strong>Maschinen</strong><br />
nachgerüstet werden können.<br />
Die „virtuelle Realität“ hält mit Amazones<br />
SmartService 4.0 Einzug in die Landwirtschaft.<br />
Immer komplexere <strong>Maschinen</strong> benötigen<br />
immer stärker spezialisierte Servicetechniker.<br />
Im Rahmen von Schulungen<br />
lernen Servicetechniker in einer virtuellen<br />
3D-Umgebung verschiedene Reparaturund<br />
Wartungsarbeiten an den <strong>Maschinen</strong><br />
durchzuführen. Zudem kann mit diesem<br />
Konzept der Kundenservice in Echtzeit die<br />
Wartungsarbeiten unterstützen ohne selbst<br />
vor Ort zu sein, was Geld und Zeit spart.<br />
Beim Echtzeit-Support sieht der Kundenservice<br />
die Tätigkeiten des Kunden und<br />
kann entsprechende Warnhinweise bzw.<br />
Arbeitsanweisungen geben.<br />
Fazit<br />
Der wirtschaftliche Aufwand in der Agrarwirtschaft<br />
ermutigt Landwirte und Lohnunternehmen<br />
wieder in Hard- und Software<br />
zu investieren. Landtechnik-, Komponenten-<br />
und Softwarehersteller nutzten diese<br />
positive Stimmung, um ihre Produkte auf<br />
der Weltleitmesse zu präsentieren. Passend<br />
zum Motto der Messe „Green Future –<br />
Smart Technology“ zeichneten sich viele<br />
Innovationen durch intelligente, effiziente<br />
und gleichzeitig nachhaltige Ansätze aus.<br />
Zum einen wurde klassischen <strong>Maschinen</strong><br />
aus den Bereichen Bodenbearbeitung,<br />
Bestellung, Pflanzenschutz und Ernte durch<br />
Sensoren und Software zusätzliche Intelligenz<br />
verliehen. Zum anderen gab es<br />
Neuentwicklungen in Form von kleinen<br />
autonomen Fahrzeugen und Robotern,<br />
die losgelöst von konventionellen Prozessstrukturen<br />
entwickelt wurden. Eine<br />
immer größer werdende Rolle spielten<br />
auch Farmmanagementprogramme zur<br />
Planung, Dokumentation und Überwachung<br />
der Produktionsketten von Landwirten<br />
und Lohnunternehmen.<br />
Bilder: Aufmacher Svenja Stenner; 01 Kuhn; 02–03<br />
Pöttinger; 04 Krone; 05 Claas; 06 John Deere;<br />
07 Claas; 08–09 Fendt; 10 Zauberzeug; 11 Amazone<br />
www.tu-braunschweig.de/imn<br />
Weitere Highlights der<br />
Agritechnica 2017<br />
Möchten Sie noch mehr über weitere<br />
prämierte Produktneuheiten der Messe<br />
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Hydraulik und Antriebstechnik<br />
können Sie zudem in der O+P Fluidtechnik<br />
01-02/<strong>2018</strong> auf Seite 22 lesen.<br />
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gelöst werden konnten. Die Produktfamilie bietet mit vielfältigen<br />
Mechanik-, Anschluss- und Schnittstellen-Varianten in Baugröße<br />
58 und 36 mm Flexibilität für die Auswahl des passenden Sensors.<br />
Durch ihren kompakten Aufbau ermöglicht sie zudem den Einsatz<br />
in Anwendungen mit engsten Einbauräumen. Der EAM580 mit<br />
Profinet unterstützt neueste Kommunikationsstandards und ist<br />
mit OPC UA für Anforderungen von Industrie 4.0 gerüstet. Die<br />
Firmware der neuen Serie wurde entsprechend den Anforderungen<br />
der EN13849 entwickelt. Die Drehgeber sind mit<br />
redundanter Abtastung verfügbar und geben über CANopen zwei<br />
Positionswerte aus, die steuerungsseitig zur Plausibilisierung<br />
überprüft werden können.<br />
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auch IP66 zertifiziert<br />
Mit dem Drehzahlsensor FE PWM ergänzt<br />
Rheintacho seine FE-Baureihe um eine<br />
extrem kleine Bauform in Bezug auf<br />
Gehäusedurchmesser und -länge. Dieser<br />
verringert den Platzbedarf unterhalb und<br />
oberhalb des Flansches. Sein Haupteinsatzbereich<br />
sind hydraulische Antriebe,<br />
wie sie insbesondere in Baumaschinen<br />
und Landtechnik zum Einsatz kommen.<br />
Mit den Schutzarten IP67 und IP6K9K<br />
stellen Schmutz, Nässe und intensive<br />
Reinigungsmethoden für ihn kein Problem dar. Das Gehäuse<br />
gewährleistet mit Messing speziallegierung und einem intelligenten<br />
Design eine Druck belastbarkeit der Messfläche. Der<br />
elektronische Aufbau mit pulsweitenmoduliertem Ausgangsignal<br />
arbeitet mit einem Stromsignal, bei dem die Drehrichtungsinformation<br />
durch die unterschiedliche Länge der Pulse übermittelt<br />
wird. Dabei detektiert er nicht nur die Drehzahl und Drehrichtung,<br />
sondern hat auch zusätzliche Diagnosefunktionen, z. B. Stillstanderkennung,<br />
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Binder, Neckarsulm U2<br />
BOT, Kulmbach19<br />
GRAF-SYTECO, Tuningen25<br />
Hägele, Schorndorf21<br />
HATZ, Ruhstorf9<br />
Heinrichs & Co, Dommershausen29<br />
HYDRAFORCE, Lincolnshire, IL (USA)5<br />
icotek, Eschach11<br />
KUBOTA, Rodgau27<br />
LEE, Sulzbach39<br />
NACHI EUROPE, Krefeld13, 23<br />
SIKO, Buchenbach41<br />
Die patentierten, teilbaren<br />
Kabeleinführungsleisten<br />
KEL-ER von Icotek sind nun<br />
zusätzlich IP66 nach DIN EN<br />
60529:2014-09 geschützt.<br />
Zertifizierungen wie Type<br />
Rating 4X, IP65, Ecolab und<br />
EN 45545-2 HL3 erhielt die<br />
Serie bereits zuvor und<br />
erfüllt die Zugentlastung<br />
nach DIN EN 62444. Die robuste KEL-ER eignet sich zur<br />
Kabel einführung sowohl für Leitungen mit Stecker als auch für<br />
Leitungen ohne Stecker mit Durchmessern von 1,0 bis 35,0 mm.<br />
www.icotek.com<br />
Technisch-Wissenschaftlicher Beirat<br />
Dr.-Ing. Hagen Adam,<br />
Hamburg<br />
Prof. Dr. Ludger Frerichs,<br />
Braunschweig<br />
Prof. Dr.-Ing. Marcus Geimer,<br />
Karlsruhe<br />
Dr.-Ing. Karl Grad,<br />
Passau<br />
Prof. Dr.-Ing. Bernd-Robert Höhn,<br />
Garching<br />
Prof. Dr. Matthias Niebergall,<br />
Elchingen<br />
Dr. Herbert Pfab,<br />
Bischofshofen<br />
Dr. Benno Pichlmaier,<br />
Marktoberdorf<br />
Dipl.-Ing. Peter-Michael Synek,<br />
Frankfurt<br />
Prof. Dr.-Ing. Georg Wachtmeister,<br />
München<br />
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Westenthanner,<br />
München<br />
Dr.-Ing. Andreas Ziegler,<br />
Schrobenhausen<br />
42 <strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong>
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 2/<strong>2018</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 10. 04. <strong>2018</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 22. 03. <strong>2018</strong><br />
01<br />
02<br />
03<br />
01 Baumüller hat ein kompaktes Antriebssystem mit einer sehr<br />
hohen Energieeffizienz für ein vollelektrisches Kommunalfahrzeug<br />
entwickelt. Das Fahrzeug ist in der Serie für eine Geschwindigkeit<br />
von bis zu 80 km/h ausgelegt und besitzt eine Reichweite von 100<br />
Kilometern.<br />
Der direkte Weg<br />
im Internet:<br />
www.mobile-maschinen.info<br />
als E-Paper:<br />
www.engineering-news.net<br />
Redaktion:<br />
m.pfister@vfmz.de<br />
Werbung:<br />
a.zepig@vfmz.de<br />
World of Industries:<br />
www.en.engineering-news.net<br />
02 Die Vorteile hydromechanisch variabler Leistungsverzweigungsgetriebe<br />
(HVT) erschließt Dana Rexroth Transmission Systems mit<br />
einem geringeren Bauraum jetzt auch für Forstmaschinen und<br />
Gabelstapler.<br />
03 Mit den neuen Seilzugebern SGH25 und SGH50 erweitert Siko<br />
das Messspektrum der SGH-Serie, deren Messlängen jetzt insgesamt<br />
von null bis fünf Metern reichen. Möglich macht das ein innovatives,<br />
seilbasiertes Funktions- und Konstruktionskonzept, das Sensorik,<br />
Elektronik und Mechanik vollständig in den Zylinder integriert.<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
<strong>Mobile</strong> <strong>Maschinen</strong> 1/<strong>2018</strong> 43
präsentiert Ihre<br />
INNOVATION<br />
EXCELLENCE <strong>2018</strong><br />
DAS VERNETZTE<br />
MULTIMEDIA PROGRAMM:<br />
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Wir beraten Sie gerne. Rufen Sie unser Sales-Team an: +49 6131-992-0