Śruba z gwintem krzyżowym: porządek w wciągarkach
Śruby z gwintem krzyżowym pełnią kluczową rolę w wciągarkach na statkach badawczych pływających po głębinach oceanicznych. Ocean Antarktyczny skrywa cenne informacje na temat historii Ziemi oraz wpływu zmian klimatycznych. W temperaturach poniżej -50°C, podczas burz i wzburzonego morza, wciągarki badawcze obracają się i opuszczają sondy pomiarowe, pojemniki lub narzędzia na specjalnych linach na dno oceanu na głębokość 5000 metrów. Po zakończeniu badań wciągarki te wyciągają sprzęt z powrotem na pokład.
„Gdybyśmy po prostu pozwolili, by podnoszona specjalna lina swobodnie zwijała się na wciągarkę, lina ta byłaby nawijana w sposób chaotyczny” – zauważa kierownik serwisu firmy Hatlapa, Heinz Garbers. „Na linie wiszą ładunki o masie wielu ton. Zwoje liny zsuwałyby się na wciągarkę i zaplątałyby się. Taki specjalny kabel, który kosztuje kilkaset tysięcy euro, uległby uszkodzeniu”. Firma Hatlapa Uetersener Maschinenfabrik z powiatu Pinneberg koło Hamburga od momentu założenia przez Maxa Hatlapę w 1919 roku wyposaża „grube statki” na całym świecie w sprężarki, wciągarki i układy sterowe. 330 pracowników generuje obecnie roczny obrót w wysokości około 140 milionów euro. 80 procent produkowanego wyposażenia statków trafia na eksport. Najważniejszym rynkiem tego średniej wielkości globalnego gracza jest Azja. Dzięki oddziałom na Cyprze, w Szanghaju i Singapurze firma jest blisko swoich klientów.
„Dzięki wrzecionu o gwincie krzyżowym na gładkim bębnie nawijamy zwoje kabla jeden obok drugiego i warstwy kabla jedna na drugiej” – mówi Garbers. Nawinięty kabel specjalny jest powoli przesuwany tam i z powrotem wzdłuż bębna. Prędkość tego ruchu w przód i w tył jest tak dopasowana do prędkości obrotowej wciągarki, że na bębnie zwoje kablowe są układane dokładnie jeden obok drugiego. Za ten ruch w przód i w tył odpowiada jeden lub kilka wrzecion z gwintem krzyżowym, które – jak sama nazwa wskazuje – mają jednocześnie gwint prawoskrętny i lewoskrętny. Wciągarka umieszcza wrzeciona z gwintem krzyżowym w swojej ramie równolegle do osi wciągarki i napędza je, zapewniając precyzyjnie zsynchronizowany ruch obrotowy. Gwint prawoskrętny i lewoskrętny na wrzecionach umożliwia ruch posuwisto-zwrotny suwaka, na którym zamocowana jest rolka prowadząca dla nawijanego specjalnego kabla.
Sprawdzone w trudnych warunkach morskich
Odwrócenie sanek na końcu śruby o gwincie krzyżowym następuje samoczynnie. „Dzięki temu nie potrzebujemy wyłączników krańcowych ani zmiany kierunku obrotów śruby, co tylko zwiększa niezawodność w trudnych warunkach morskich” – zapewnia Garbers. Wciągarki wytrzymują temperatury do –50°C i działają do –30°C. Zalanie słoną wodą nie stanowi problemu, ale oblodzenie już tak. „Dlatego wciągarki coraz częściej znajdują się w dużych pomieszczeniach pod pokładem”, opisuje Garbers sytuację praktyczną.
Wciągarki badawcze wytrzymują cały okres eksploatacji statku. Odpowiada to 30 do 40 lat. Bernd Farysch z armatora Laeisz potwierdza to: „Wszystkie urządzenia techniczne na statku wymagają konserwacji i kontroli na wzburzonym morzu. Wciągarki badawcze nie sprawiają żadnych problemów”. Inspektor techniczny armatora kilku niemieckich statków badawczych, takich jak „Polarstern”, mówi, że wciągarki badawcze zazwyczaj należą do stałego wyposażenia statku. Zleceniodawcy mogą również, w celu realizacji specjalnych zleceń, zlecić montaż dodatkowych wciągarek na statku przed rejsem badawczym.
„W ostatnich latach wyposażyliśmy każdy niemiecki statek w wciągarki badawcze” – mówi Garbers. Łącznie jest to 64 wciągarki, w których stosowane są wyłącznie śruby krzyżowe firmy Bornemann. Nie jest to przypadek. Dyrektor zarządzający Hans Gereke-Bornemann podkreśla, że zaufanie klientów jest głównym celem jego przedsiębiorstwa. „Dążymy do tego, aby być postrzegani jako niezawodny partner naszych klientów i jesteśmy dumni z naszych długotrwałych relacji z wieloma klientami” – mówi Gereke-Bornemann. Dzięki tej filozofii z powodzeniem wpisuje swoją firmę w podstawy działalności klienta Hatlapa, którymi są zaufanie, odpowiedzialność i niezawodność. Do produkcji śrub krzyżowych o średnicach większych niż 50 milimetrów firma Bornemann-Gewindetechnik opracowała specjalną maszynę, która umożliwia jednocześnie ekonomiczną i zgodną z wymaganiami produkcję śrub. Zespoły znacznie większych wciągarek Hatlapa i śrub Bornemann znajdują zastosowanie w innych aplikacjach, takich jak morska energetyka wiatrowa i platformy wiertnicze. Martin Thurau/ee
Dostawca
Firma Bornemann-Gewindetechnik z siedzibą w Delligsen koło Hildesheim od 25 lat zatrudnia 40 pracowników na powierzchni 3800 m² i zajmuje się produkcją gwintów we wszystkich nietypowych kształtach, a także elementów toczonych i frezowanych. W ofercie znajdują się również rolki nośne do dużych obciążeń, dostępne w ilościach od jednej do stu sztuk. Firma posiada własny dział produkcji narzędzi. Jako materiał wyjściowy wykorzystywane są wszystkie materiały nadające się do obróbki skrawaniem. Ponadto firma oferuje naprawę uszkodzonych wrzecion. Standardowe rozmiary wrzecion gwintowanych mieszczą się w zakresie średnic od 10 do 180 milimetrów i sięgają długości do sześciu metrów.