Energieketten für Bohrgeräte: Besondere Biegsamkeit unter widrigen Bedigungen

Steckbrief

• Was wurde benötigt: E4-Energiekette, RBR-System, chainflex Leitungen
• Anforderungen: Es wurde eine Energieführung mit hoher Seitenstabilität gesucht, welche schwere Leitungen und Hydraulikschläuche führen kann
• Branche: Baumaschinen
• Erfolg für den Kunden: Trotz des komplizierten Aufbaus der Bohrmaschine können die Schläuche und Leitungen sicher geführt werden.

Problem

Im Fokus dieser Anwendung stehen die mobilen Bohrgeräte, die Dichtsohlen in Tiefen bis 30 Meter herstellen. Sie übernehmen die Hauptarbeit beim Gründungsbau und werden stark beansprucht. Das gilt für das Verfahren zum unmittelbaren Einsatzort über unwegsames Gelände und noch mehr für die eigentlichen Bohrar-beiten. Vibrationen und Stöße, Schmutz und Feuchtigkeit, Kälte und Hitze stellen hohe Anforderungen an jedes einzelne Bauteil.

Unter diesen besonderen Voraussetzungen bewähren sich die Bohrgeräte von KGS Keller bestens – und das, obwohl ihre Konstruktion keineswegs simpel, sondern ausgesprochen anspruchsvoll ist. Zum Beispiel bewegt sich der Mast in einer Parallelogramm-Kinematik. Er lässt sich aus seiner horizontalen Transportstellung liegend gerade nach oben ausfahren, kann aber auch in beide Richtungen geneigt und über die vordere Drehachse komplett senkrecht in die Bohrposition gebracht werden. Außerdem ist es möglich, den Mast und mit ihm das Bohrgestänge in zwei Achsen zu neigen, so dass der Bediener das Bohrgestänge schräg ansetzen kann. 
All diese Bewegungen müssen die hydraulischen und elektrischen Leitungen mitmachen und dabei bestens geschützt werden. Ein zusätzlicher Freiheitsgrad wurde kürzlich durch neue Bestimmungen zur Maschinensicherheit erforderlich. Der Bohrkopf muss nun mit einem Schutzkäfig ausgestattet sein. Dieser wiederum muss in Transportstellung abgekippt werden, um die Höhenvorgabe für den Straßenverkehr nicht zu überschreiten. 

Die Konstrukteure von KGS Keller nutzten diese Anforderung, um die Führung der beweglichen Leitungen am Mast zu verbessern. Bislang reichten zwei Schlauchpakete aus. Mit der zusätzlichen Beweglichkeit musste eine echte Führung vorgesehen werden.

Lösung

Die Entscheidung fiel für eine igus-Energiekette vom Typ E 4.12, die sich auch in anderen Baumaschinentypen bewährt. Harry Suckau, Branchenmanager Baumaschinen von igus: „Dieser Kettentyp ist außerordentlich robust. Dafür sorgt unter anderem der ´Hintergriff´, der eine hohe Seitenstabilität gewährleistet.“ Das ist insbesondere dann wichtig, wenn der Mast sich seitlich neigt, weil der Bohrkopf schräg ansetzt. Der große Durchmesser der beiden Hydraulikschläuche für den Antrieb des Bohrers  vermittelt einen Eindruck von den Kräften, denen die Energiekette im ganz normalen Baustellenbetrieb standhalten muss. Patrik Berger: „Hinzu kommt, dass sich die Schläuche, die ein beachtliches Eigengewicht haben, bei der Beaufschlagung mit Druck bewegen.“ Robuste Leitungen für bewegliche Anwendungen Die Signalleitungen, die in einer separaten Kammer geführt werden, sind in dieser Hinsicht anspruchsloser. Bei ihnen sind aber die UV-Einstrahlung sowie Kälte und Temperaturunterschiede Faktoren, die sich negativ auf die Lebensdauer auswirken können. Deshalb geht KGS Keller auch hier auf „Nummer Sicher“ und verwendet Leitungen aus dem Chainflex-Programm von igus, die genau wie die Energiekette von Grund auf für den Einsatz in beweglichen Anwendungen und unter un-günstigen Bedingungen entwickelt wurden.

Die maximale Masthöhe des KB 6 – so heißt das Bohrgerät, das aktuell in einer Kleinserie gefertigt wird – beträgt 36 Meter mit Hilfsmast. Die Kette verfährt am Mast auf einer Strecke von 8,10 Meter, die Rinne fertig Keller selbst. Da der Schutzkäfig am Bohrkopf in Fahrstel-lung nach unten abgeklappt wird, muss die Kette dort, wo der Korb um 90o geklappt wird, in beide Richtung biegsam sein. Das ist bei der E4-Kette kein Problem: Man setzt in den jeweiligen Zonen einfach so genannte RBR-Elemente ein. Die Abkürzung steht für „Rückwärtiger Biegeradius“. Drei dieser Elemente sind in den Ketten der neuen Generation von Keller-Bohrgeräten verbaut.