Es war die erste Reparatur des Lenkzylinders seit dem Bau des Schaufelradbaggers BG 285 im Jahr 1975. Verschleiß und enorme Schlagkräfte hatten das Kolbendichtsystem und den Dichtungswerkstoff vollständig zerstört. Die axialen Halteringe für die Kolbendichtung hatten sich vom Kolben gelöst und im Zylinderrohr verklemmt. Durch die große Leckage über das auseinandergefallene Kolbendichtsystem waren die erforderlichen Kräfte zur Bewegung der Lenkdeichsel nicht mehr aufzubringen. Der Bagger war manövrierunfähig.
Da Montanhydraulik Reparatur und Service in der Vergangenheit bereits zwei Reparaturen solcher Zylinder erfolgreich durchgeführt hatte, war das Instandsetzungsunternehmen auch mit der Reparatur dieses Lenkzylinders beauftragt worden. Die größte Herausforderung bildete hierbei der Kolbenstangenkopf. Einst durch Erhitzung und Abkühlung auf die Stange aufgeschrumpft, um Zugkräfte von 10.000 kN zu übertragen, musste er auf die gleiche Weise wieder abgezogen werden, um den 45 Tonnen schweren Zylinder demontieren zu können. Tatsächlich erforderte es drei Anläufe, an die zehn Stunden Geduld und einige technische Kreativität, bis sich der sechs Tonnen schwere Stangenkopf mit Hilfe von hydraulischem Druck und der Erwärmung des Stangenkopfes auf 300 ºC löste.
Gute Zusammenarbeit mit Montanhydraulik in Holzwickede
Dabei zeigte sich, dass der 610 mm lange und 500 mm große Passungsdurchmesser beider Teile stark verrieft war und zahlreiche, tiefe Fressstellen aufwies. Durch die Unterstützung von Montanhydraulik in Holzwickede verlängerte sich die Reparaturdauer aber nur um einen Tag. Für die nötigen Dreharbeiten fertigten die Techniker zunächst ein auf der Kolbenstange frei justierbares Lünettenlager und drehten die Stange um 4 mm ab. Anschließend schweißten sie den abgedrehten Durchmesser im UP-Verfahren auf und drehten ihn auf Maß fertig. Der Stangenkopf wurde auf +0,5 mm ausgedreht. Diese Arbeit erforderte höchste Genauigkeit, da der Presssitz gemäß der Originalausführung hergestellt werden musste, um die Zugkräfte wieder problemlos in vollem Umfang übertragen zu können.
Senkrechte Zylindermontage
Die abschließende Hürde lag darin, den Stangenkopf wieder so auf die Kolbenstange aufzuschrumpfen, dass der Presssitz in voller Länge genutzt wird und der instandgesetzte Lenkzylinder den störungsfreien Betrieb des Schaufelradbaggers garantiert. Bei der Zylindermontage hing die Kolbenstange samt Kolben und Zylinderkopf an einem durch das geöffnete Hallendach abgesenkten Haken eines 300-t-Mobilkrans. Darunter befand sich der in ein Stahlgestell montierte, senkrecht ausgerichtete Stangenkopf, der erneut auf 300 ºC erwärmt wurde, während der Passungsdurchmesser der Stange mittels flüssigen Stickstoffs auf –150 ºC abgekühlt wurde. Anschließend wurde die Kolbenstange Stück für Stück in den Stangenkopf abgesenkt. Nach der erfolgreichen Funktions- und Druckprüfung sowie Befüllung mit 3.500 Litern Hydrauliköl wurde der Lenkzylinder auf einem Spezialtieflader schließlich zurück zum Kunden transportiert – pünktlich und neuwertig überholt.
Diese Anforderungen wurden erfolgreich erfüllt:
- max. 3,5 Wochen Instandsetzungszeit
- für Zylindergewicht und -größe geeignete Montagekapazität
- Fertigungskapazität für Ersatzteile mit 1.000 mm Durchmesser
- Erneuerung und Optimierung der Dichtungs- und Führungselemente
- Instandsetzung der Passung von Kolbenstange/Stangenkopf
- Aufarbeiten und Nachpolieren der Kolbenstangenverchromung
- Neuabdichtung des Zylinders, auch bei geänderten reparaturbedingten Abmessungen
- Neufertigung von sechs Halteringen für Kolbendichtung (ø 1.000 mm), einer Dichtung für die Führungsbuchse und des Bronzekolbens (ø 1.000 mm)
- Honen des Zylinderrohres
- Überprüfung und Instandsetzung der am Zylinder montierten Ventile
- Einbau von Ventilanschlussplatten und Anpassung der Rohrleitungen zur Umsetzung der Einbaulage der Ventilblöcke
- Druckprüfung und Befüllung mit Hydrauliköl
- Erneuerung des Zylinderanstrichs nach den Kundenvorgaben für Korrosionsschutzanstriche, einschließlich Sandstrahlen
Technische Daten Hydraulikzylinder:
- Gewicht: 45 t
- Kolbendurchmesser: 1.000 mm
- Stangendurchmesser: 500 mm
- Gesamthub: 4.400 mm
- Ölfüllung: ca. 3.500 l
Technische Daten Schaufelradbagger:
- Baujahr: 1975
- Dienstgewicht: 13.500 t
- Nennförderleistung: 200.000 m3/Tag
- Länge: 210 m
- Höhe: 92 m
- Fahrwerkbreite: 45 m
- Anzahl Raupen: 12
- Antriebsleistung: 16.560 kW
