Airtec: Pneumatiksteuerung spart Platz im Reinigungsfahrzeug

Die Firma Müller Umwelttechnik baut Kanalreinigungsfahrzeuge mit kombinierter Spül- und Saugfunktion. Die Maschinen verfügen über Spülwasserkammern, die bis zu 10.000 Liter fassen. Im Reinigungsprozess wird eine Düse in die Kanalisation abgelassen. Sie stößt Wasser unter Hochdruck aus, um die Rohre von Ablagerungen und Schlamm zu befreien. Die Sedimente werden zur Absaugstelle gespült und von dort aus in die Schlammkammer des Fahrzeugs gepumpt.

Zum Ansteuern der Pneumatikzylinder für die Spül- und Saugvorgänge setzt der Maschinenbauer seit gut 20 Jahren Magnetventilterminals von Airtec ein. „Bei diesen Anwendungen ist Dichtigkeit das oberste Gebot“, sagt Bernd Ostermann, technischer Berater im Außendienst. „Weil unsere Baugruppen aus dem vollen Aluminium gefertigt sind, haben Grundplatte und Magnetventile den gleichen Ausdehnungskoeffizienten. Damit erreichen sie im Marktvergleich eine besonders hohe Zuverlässigkeit.“

Durch die Einführung seines neuen Canopen-basierten Steuerungsnetzwerks reduzierte Müller den Installations- und Verdrahtungsaufwand beim Einbau der Steuerungselektronik deutlich. Zudem werden die komplexen Maschinenabläufe – von der Düsensteuerung über Wasserdruck, Saug-, Spül- und Aufbereitungsvorgänge, die Außenbeleuchtung bis zu Diagnosefunktionen – jetzt übersichtlicher visualisiert und zentral gesteuert. Das neue MU-Cockpit, als dessen Herzstück ein Panel-PC mit grafischem Touchdisplay fungiert, machte es erforderlich, auch für das Magnetventilterminal eine busfähige Lösung zu integrieren.

„Statt mit der Baureihe RE 04 beliefern wir Müller deshalb seit zwei Jahren mit unseren Ventilterminals der Serie RE-46, die über Bus-Schnittstellen für Canopen sowie Ethercat, Profibus und Profinet verfügen und sich zudem – wie vom Hersteller gewünscht – durch einen größeren Durchfluss auszeichnen“, ergänzt Ostermann.

Da die Kanalreinigung pro Tag teils mehr als 100.000 Liter Wasser verbraucht, müssen die Spülwassertanks der Fahrzeuge zwischendurch mehrfach an Hydranten oder durch Tankwagen aufgefüllt werden. Als Alternative zum zeit- und kostspieligen Befüllen mit Trinkwasser rüstet Müller seine Reinigungsfahrzeuge deshalb auch mit einer eigenen Wasseraufbereitung aus.

Sofern im Kanal eine ausreichende Wasserführung vorherrscht, filtern diese Fahrzeuge des Typs Canalmaster WA das aufgesaugte Schmutzwasser, um es für die Kanalspülung wiederzuverwenden. Dabei lässt sich das Tankvolumen von Schlamm- und Spülkammer mittels der von einem Kolben verschiebbaren Trennwand variabel den Einsatzerfordernissen anpassen. Außerdem sorgt der Kolben für die zügige Entleerung des Tanks. Eine mit Druckluft beaufschlagte Dichtung verhindert, dass der Tankinhalt aus einer Kammer in die andere eindringen kann.

Um den Kolben zu verstellen, muss der Druck in der umlaufenden Dichtung zunächst von 3,8 bar auf 1,5 bar abgesenkt werden. Dafür hat Airtec ein spezielles Funktionsmodul konstruiert, das sich in die vorhandene Pneumatiksteuerung integrieren lässt.

Das eigens gefertigte Funktionsmodul ist eine Sonderlösung, die den Beschaffungs-, Montage- und Verdrahtungsaufwand beim Hersteller reduziert und mit Abmessungen von 60 x 67 x 92 Millimeter deutlich weniger Bauraum benötigt: Hatte Müller zuvor die Einzelkomponenten gesondert bestellt und in einem separaten 300 x 200 x 150 Millimeter großen Gehäuse montiert und angeschlossen, liefert Airtec nun eine geprüfte Baugruppe aus Druckregler, 3/2-Wege-Pneumatikventil, Drossel, entsperrbarem Rückschlagventil sowie zwei Druckbegrenzungsventilen als einbaufertige Einheit.

„Auch hier zeigen sich die Vorteile unserer Fertigungsweise aus dem vollen Aluminium“, betont Ostermann. Gegenüber Kunststoff- oder Zinkdruckgußventilen mit fester Formgebung könne der Hersteller die Bauteile der Einzelkomponenten in ein speziell auf die Kundenerfordernisse zugeschnittenes Modul integrieren, erklärt der Berater und fügt hinzu. „Anstelle vieler Einzelkomponenten, die bei Müller aufwendig montiert werden müssten, erhält der Kunde ein kompaktes, geprüftes und einbaufertiges Funktionsmodul.“

Bei dem Hersteller von Fahrzeugen zur Nassabfallentsorgung Müller Umwelttechnik, werden jährlich etwa 140 Aufbauten produziert. Wegen des hohen Anteils manueller Fertigungs- und Montagearbeiten dauert die Herstellung eines Fahrzeugs etwa drei bis vier Monate. Die Spezialfahrzeuge entstehen als Einzelanfertigungen, für die jeweils mehr als 6.000 Individualteile bearbeitet und verbaut werden. Etwa 15 bis 20 Jahre bleiben die Maschinen in Betrieb.