创新的草坪养护理念

Demag 驱动技术的模块化系统为 RHENAC GreenTec AG 公司提供适合的移动解决方案，以实现创新的草坪养护理念。Demag 减速电机、行走轮箱和变频器以 12 m/min 的速度移动由钢制元件和电气元件组成的 190 吨重的结构。总计有 2,755 个 LED 灯模块和 200,000 多个 LED 灯为 7,000 m² 的草坪提供生长所需光线。创新技术为专业足球领域获得奖项的草坪提供支持。

公司简介

许多创新型企业都从事“绿色技术”相关工作。对于位于亨内夫（西格）的 RHENAC GreenTec AG 公司而言，这一点尤其重要。因为 RHENAC 以 RHENAC Sports LED 品牌开展创新开发工作和销售创新产品，通过人工（和节能）光照来确保植物生长和繁荣。十多年来，该公司一直致力于 CLS（Complete Light Spectrum，全光谱）照明技术，该技术在多年的科学支持下针对该应用领域进行了调整。它是世界上唯一一个能够为运动草坪提供灵活光谱，甚至可以模拟阳光的植物光照系统。该照明技术不仅能更好地完成其任务，而且能耗也明显低于以前使用的光源。

RHENAC 由此已成为植物生长光照市场的领导者之一，在该领域拥有大量专利，为足球场等场所建造了复杂的光照和灌溉系统解决方案。在该领域，对草坪的要求很高：在比赛当天，它应该特别绿，耐足球鞋钉踩踏，当然还要生长均匀。移动和高度自动化的 RHENAC 光照系统为绿地维护公司提供支持。

任务

如何在 7,000 m² 的草坪上放置 LED 照明系统，使其在整个区域内移动，从而为草坪提供所需的光照？当然还不允许碰触到 70 米宽的绿地。在休息期间，同样需要节省空间地放置系统。

位于盖尔森基兴的 RHENAC 开发人员正好解决了该项任务。该设备由两个结构相同的龙门架组成，主梁由钢制成。总重达 190 吨，覆盖足球场的整个宽度，在沿着草坪的轨道上以 12 m/min 以上的速度移动。12 个可折叠的 B 型梁和 6 个可无级移动的 C 型梁，配备了约 1,400 个 LED 灯模块和 100,000 多个 LED 灯，总共可以照亮 3,500 m²，从而照亮一半的足球场。另一个特别之处在于：龙门架的运行高度可从 1.50 米（工作位置）升高至 4.65 米（静止位置），方便大巴车通过。这样，在竞技场外为草坪提供充足光线的混凝土区域就可以用作额外的停车场。

开发人员的一个子任务是寻找合适的驱动方案。这些驱动要素包括：在移动重达 190 吨、长达 80 米的桥梁时，需要精确的同步运行，并且在任何环境温度和恶劣天气条件下都需要可靠运行 - 这是一项非常严苛的要求。

解决方案

在寻找此类驱动方案时，最好到处看看，当看到龙门架时，答案就显而易见了：基本结构类似于（“低位”）龙门起重机。我们开发出了 Demag DRS 行走轮箱系统作为起重机驱动方案和应用解决方案的通用组件。从那时起，行走轮箱系统凭借其可靠性和坚固性得到了市场验证，多年来开拓了许多应用领域。

行走轮箱的基本理念：可高度负载的行走轮集成在一个坚固且紧凑的外壳中，可与各种电动和减速电机以及 Demag 模块化驱动系统中的变频器组合使用。 Demag 工程师推荐使用结构尺寸为 DRS 400、行走轮直径为 400 mm、起重能力为 30 t 的行走轮箱，并结合紧凑型伞齿轮传动减速电机一起用于此处介绍的草坪光照系统。

龙门架的重量（190 吨）和驱动功率 (16 x 3 kW = 48 kW) 的比例表明这种轨道驱动系统具有高效率。Demag 电机转速可调，能效等级为 IE2，专为此类应用而开发。采用双组份水性油漆的多层涂层可确保蔚蓝色减速电机在恶劣的天气条件下在户外使用时不生锈。

每个龙门架的八个驱动装置分别通过变频器同步，这些变频器还可以从静止状态下产生非常高的扭矩，从而确保平稳启动和平稳运行。

特点

RHENAC 和 Demag 工程师从 Demag 为行走轮箱提供的丰富选件中选择了精确匹配的扭矩臂，并在每个行走轮箱上安装了轨道清洁套件。

RHENAC 草坪光照系统的特点之一是：它与整个草坪一起安装在可移动的槽中或槽上，可以借助该槽将整个草坪从体育场移出并重新移入：这样可以将体育场变成多用途竞技场，草坪既得到了保护，又得到了维护（没有看台的阴影）。Demag 驱动技术对此同样功不可没。该草坪获得了嘉奖，协会和绿地维护公司也获得了表彰。

向与 RHENAC GreenTec AG 公司和盖尔森基兴多功能竞技场合作的主管销售工程师 Werner Günther 提出的三个问题

Demag: Günther 先生，项目合作伙伴先向您提出了哪些要求？

Werner Günther: 第一步，我收到了一份文件，其中列出了为运动草坪提供照明和灌溉的两个移动型龙门架的技术参数。龙门架的自重设计为 80,000 kg。这个大家伙应以 0.8 至 20 m/min 的无级速度在 120 m 的距离内移动。
其特殊之处在于，龙门架在户外运行，预计迎风面积为 320 m²。即使风力较大，龙门架也应能以 6 蒲福风级的强度运行。第一次询盘时，拖曳电缆的阻力为 2,000 N。这就是一切的开始。最终，由于理论上会出现结冰，总载荷增加了一倍以上，达到 192,000 kg 的静态载荷。

Demag:

在龙门架的驱动解决方案中，必须特别突出哪些产品特点？

Werner Günther: 使用久经考验的驱动技术组件。无论天气如何，驱动方案都能可靠地发挥作用。在规划和实施过程中，我们最终决定使用 16 个 Demag WUE80QD 型驱动装置和 ZBE 100 B4 B050 制动电机来驱动 16 个 Demag DRS 400 行走轮箱。行走轮箱配有顶端接头和其他附件，例如轨道清洁刷。两个 Demag 变频器负责在 0.8 至 20 m/min 的所需速度范围内实现无级速度。
Demag 安全控制装置 SCU 由 RHENAC 工程师集成到上级设备控制系统中，例如在运行期间自动防止两个龙门架之间出现碰撞。

Demag: 该项目中的哪项客户要求特别令人兴奋？

Werner Günther: 每个桥架跨距超过 80 m 的龙门架的轨距特别具有挑战。运行期间不得超过最大 1 m 的倾斜公差。这需要两个行走机构具有很高的同步精度。

此外，室外运行本身对组件提出了很高的要求。Demag 组件设计确保可在低至零下 20 摄氏度的温度范围内运行，而且也必须能够应对高温、湿度、冰雪等环境条件。

为确保安全，也必须注意：在龙门架移动过程中，人员可能会沿着草坪移动。对控制系统的安全要求相应很高。为了满足安全要求，使用了 8 个安全激光扫描仪，用于监控运行并向 Demag 安全控制系统 SCU 发送信息。

在整个项目过程中，我们的团队与 RHENAC GreenTec AG 公司以及该项目的其他参与方密切合作。从钢铁制造商、液压制造商到控制系统制造商。良好的规划和协调必不可少，这一切使这个盖尔森基兴项目成为一个特殊项目。

在这种应用中，Demag 驱动技术的模块化系统也展示了它能够通过哪些多样化的选件可靠地实现满足特定要求的解决方案。