Die „unsichtbare Hand“ der präzisen Segmentmontage: Becker-Vakuumpumpen helfen chinesischen Schild-TBMs, Berge und Meere zu überwinden
Eine langjährige Partnerschaft mit der chinesischen TBM-Industrie
Als aktiver Teilnehmer an der Lokalisierung chinesischer Tunnelbaumaschinen beliefert Becker die heimische Shield-TBM-Industrie seit mehr als 10 Jahren kontinuierlich mit Vakuumpumpen. Wir haben uns dazu verpflichtet, den Ausbau der Infrastruktur mit hochwertigen, zuverlässigen Produkten zu unterstützen.
Ein Marktüberblick: Chinesische Schild-TBMs erobern den Weltmarkt
Chinesische Schild-Tunnelbohrmaschinen halten mittlerweile einen weltweiten Marktanteil von über 70% und belegen seit vielen Jahren in Folge den ersten Platz bei Produktion und Absatz. Der Anteil einheimischer Komponenten liegt bei über 95%. Von der Abhängigkeit von teuren Importen bis hin zur Eroberung von zwei Dritteln des Weltmarktes hat die chinesische TBM-Industrie in etwas mehr als zwei Jahrzehnten einen bemerkenswerten Wandel vollzogen.
Diese Erfolge beruhen auf Tausenden von kritischen Komponenten, die perfekt zusammenwirken. Eine dieser Komponenten, die oft übersehen wird, ist die Vakuumpumpe, die im Segmentaufrichter zum Einsatz kommt – dem System, das die Betonauskleidungssegmente im Tunnel platziert.
Vakuumgreifer: Die Kerntechnologie der Segmentmontage
Was ist ein Segmentsetzer?
Nachdem sich eine Schild-TBM vorwärtsbewegt hat, muss der Tunnel mit vorgefertigten Betonsegmenten ausgekleidet werden, um einen Einsturz zu verhindern und den Boden abzudichten. Der Segmentsetzer ist ein Robotermanipulator im hinteren Schild der TBM. Er nimmt schwere Betonsegmente (die oft mehrere Tonnen wiegen) auf, bringt sie in Position und verschraubt sie miteinander, um einen vollständigen Ring zu bilden.
Das Greifsystem des Segmentierers arbeitet in der Regel mit Vakuum-Saugnäpfen. Die Vakuumpumpe erzeugt einen Unterdruck, der das Segment fest an den Saugnäpfen hält – ähnlich wie bei einem Hochleistungs-Saugnapf. Dadurch kann der Segmentierer das Segment ohne mechanische Klemmung anheben, drehen und präzise platzieren.
Wichtige Anforderungen an die Segmentmontage
Für eine zuverlässige und effiziente Segmentmontage muss die Vakuumpumpe vier wesentliche Anforderungen erfüllen:
- Sicherer Halt und sichere Handhabung
Der Unterdruck muss stabil und stark genug sein, um ein Verrutschen oder Herabfallen auch bei Vibrationen und plötzlichen Bewegungen zu verhindern. - Präzise Positionierung und schnelles Lösen
Der Bediener benötigt eine feinfühlige Steuerung, um das Segment millimetergenau auszurichten, und sobald das Segment an Ort und Stelle ist, muss das Vakuum schnell gelöst werden, um Verzögerungen zu vermeiden. - Anpassung an raue Betriebsbedingungen
Tunnelumgebungen sind staubig, oft feucht und, was am wichtigsten ist, die Betonsegmente sind bei der Handhabung nicht vollständig trocken. - Geringer Wartungsaufwand und lange Lebensdauer
Ausfallzeiten bei einem TBM-Projekt sind extrem kostspielig. Die Vakuumpumpe muss wartungsfreundlich und über viele Monate Dauerbetrieb hinweg zuverlässig sein.
| Anforderung | So erfüllt die Becker U5-Baureihe diese Anforderungen |
| Sicheres Greifen und sichere Handhabung | Die U5-Serie erzeugt ein starkes, stabiles Vakuum (bis zu 0,1 mbar absolut). Betonsegmente weisen poröse Oberflächen auf; ein stärkeres Vakuum gewährleistet einen festen Halt auch auf rauen Oberflächen. Die Ölschmierung sorgt im Dauerbetrieb für Dichtheit und Kühlung und verhindert so einen Vakuumverlust bei Vibrationen. |
| Präzise Positionierung und schnelles Lösen | Die schnelle Reaktionszeit der Pumpe ermöglicht eine feine Druckregelung, sodass der Bediener vor der endgültigen Platzierung feine Anpassungen vornehmen und bei Bedarf schnell lösen kann. |
| Hohe Umweltbeständigkeit | Die Pumpe wurde speziell für die Bedingungen in Tunneln mit hoher Luftfeuchtigkeit und starker Staubbelastung entwickelt und bietet hervorragende Staubbeständigkeit sowie Korrosionsschutz für einen langfristig stabilen Betrieb. |
| Geringer Wartungsaufwand und lange Lebensdauer | Der einfache, modulare Aufbau ermöglicht eine schnelle und unkomplizierte routinemäßige Wartung. Die Pumpe ist für den kontinuierlichen industriellen Einsatz ausgelegt, wodurch ungeplante Ausfallzeiten minimiert und die Gesamtkosten über den gesamten Lebenszyklus gesenkt werden. |
Aus diesen Gründen entscheiden sich führende TBM-Hersteller bei ihren Segmentmontagegeräten durchweg für die ölgeschmierte U5-Baureihe von Becker.
Erfahren Sie mehr über die U5-Baureihe
Über Becker Vakuumpumpen
Becker bietet Vakuumpumpen, Zentralanlagen, Kompressoren, Zubehör und maßgeschneiderte Vakuumlösungen für zahlreiche Anwendungen in verschiedenen Branchen an. Mit innovativen Lösungen und jahrzehntelanger Serviceerfahrung unterstützt Becker seine Kunden dabei, ihre Produktionseffizienz zu steigern und Wartungskosten zu senken. Mit 140 Jahren Know-how in der Vakuumindustrie unterhält das Unternehmen heute weltweit 21 Tochtergesellschaften und über 40 Niederlassungen.
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Dieses Bild wurde mit Unterstützung von KI generiert und zeigt eine vereinfachte Darstellung einer Tunnelbohrmaschine.
Autor: Becker Vacuum & Air Equipment (Shanghai) Co. Ltd.
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