Gli azionamenti per sollevamenti sono all’altezza del problema

Azionamenti vettoriali a c.a. permettono l’accesso ai grattacieli per la manutenzione

Figura 1: Il Leadenhall Building, a Londra - la sua facciata inclinata di 10 gradi crea un particolare problema per la pulizia e la manutenzione

Gli edifici molto alti, come quello che si trova in Leadenhall Street 122 a Londra, sono dotati del proprio sistema di accesso su misura per la manutenzione. I materiali e il personale addetto alla pulizia delle finestre sono trasportati per mezzo di piattaforme di sollevamento installate sul tetto. Azionamenti potenti e sicuri sono una parte essenziale per l’affidabilità di questa soluzione.

Mano a mano che la progettazione degli edifici alti diventa sempre più innovativa dal punto di vista architettonico, i fornitori di soluzioni per l’accesso alla manutenzione devono tenere il passo con nuove soluzioni per ogni sviluppo. In uno dei suoi ultimi progetti, Integral Cradles Ltd ha progettato e installato due Unità di Manutenzione Edifici, o BMU, per l’iconico Leadenhall Building di 52 piani a Londra. Noto anche come “La grattugia”, il grattacielo alto 225 metri è caratterizzato da una distintiva forma rastremata con una facciata inclinata di 10 gradi. La BMU, progettata su misura, consiste di gru trasversali, culle e apparecchiature di supporto montate in modo permanente sul tetto. Importante, un braccio telescopico offre loro una portata superiore a 20 metri - permettendo di raggiungere tutte le parti dell’esterno dell’edificio. Il macchinario solleva pannelli di vetro con un peso combinato fino a 1.000 kg. Esso è stato utilizzato anche per smontare le gru della torre, sollevando parti pesanti fino a 2.000 kg. Poiché la sicurezza e l’affidabilità sono state ovviamente considerazioni fondamentali nella progettazione, l’installazione include numerosi motoriduttori ortogonali e inverter serie NORDAC PRO forniti da NORD DRIVESYSTEMS per posizionare con precisione le culle lungo e attraverso l’intera torre.

Figura 2: Un motoriduttore NORD SK 9072.1 aziona il braccio telescopico della BMU del Leadenhall Building

Lo sviluppo di progetti globali richiede fornitori globali

Fin dall’inizio del progetto, Integral Cradles ha collaborato con gli architetti e con l’impresa di costruzioni e ha sviluppato le BMU utilizzando un approccio di ´costruzione virtuale´ denominato Building Information Modeling (BIM). Esso ha permesso a tutte le parti di visualizzare la soluzione di accesso in modo concorrente, mano a mano che il lavoro di costruzione procedeva, tenendo conto anche di modifiche minute del progetto che avrebbero potuto influenzare il sistema di accesso alla facciata e il regime di manutenzione. Integral Cradles ha sviluppato il progetto della BMU per il Leadenhall Building in collaborazione con il suo partner spagnolo Góndolas in Design, S.L. (GinD), che ha prodotto e fornito parti componenti fondamentali del progetto. Cliente NORD DRIVESYSTEMS di lunga data, la GinD, che ha sede a Madrid, ha fornito BMU per numerose installazioni di prestigio in tutto il mondo, che a loro volta utilizzano azionamenti NORD. Qualità, servizio e supporto globale sono requisiti chiave del processo di progettazione di Integral Cradles e GinD. Pertanto, era cruciale che tutte le specifiche critiche potessero essere studiate e ogni asse azionato fosse dimensionato in modo ottimale dagli ingegneri NORD in Germania, con il supporto commerciale locale fornito da NORD Gear Ltd - la sua filiale inglese, una delle 36 che operano in tutti i principali paesi produttori del mondo.

Funzioni di azionamento del sollevamento a bordo

Ogni BMU comprende quattro assi azionati da inverter: un asse trasversale che muove la culla controbilanciata su un sistema di binari attraverso le due metà del tetto; un asse di rotazione che ruota la gru; un asse telescopico che estende il braccio; e un azionamento ad argano che aziona il cavo per elevare la culla lungo la facciata dell’edificio. L’asse di sollevamento che posiziona l’angolo del braccio è azionato da un attuatore idraulico. L’applicazione richiede accelerazioni e decelerazioni dolci. Queste funzioni sono controllate da inverter per quadro elettrico serie NORDAC PRO. Il software intuitivo NORD CON permette una parametrizzazione rapida e sicura degli inverter. Oltre alle rampe di accelerazione e decelerazione necessarie per eseguire gli avviamenti e arresti dolci, l’elenco completo dei parametri relativi all’applicazione include una gamma di velocità di funzionamento, il controllo dei freni e condizioni relative alla sicurezza. Per mezzo di una ParameterBox NORD opzionale, il cliente può regolare con semplicità alcuni parametri sul posto o copiare un intero gruppo di parametri in un altro inverter. Caratterizzata da un preciso controllo vettoriale e da un’elevata capacità di sovraccarico, l’elettronica di azionamento permette il funzionamento in sicurezza dei motoriduttori in questa applicazione che richiede coppie elevate. Grazie alla serie di I/O inclusi con ogni NORDAC PRO, il controllo a PLC del cliente può gestire la sincronizzazione fra tutti gli assi. Gli inverter sono montati in un quadro di controllo impermeabile vicino alla BMU. La serie NORDAC PRO offre una vasta scelta di livelli di configurazione. Gli inverter possono gestire sofisticate funzioni di controllo basate sulla funzionalità PLC standard integrata, sul controllo di posizionamento POSICON, l’arresto di sicurezza (STO), il feedback da encoder, comunicazioni su fieldbus e molto altro.

Figura 3: La serie di inverter NORDAC PRO di NORD DRIVESYSTEMS include sofisticate funzioni di posizionamento e un PLC a bordo

Tutti i componenti di azionamento sono prodotti internamente

Anche tutti i motoriduttori che azionano gli assi della BMU sono stati prodotti e assemblati in NORD. I motori a efficienza energetica IE3 hanno una potenza nominale massima di 5,5 kW, alcuni sono dotati di freni di sicurezza con rilascio manuale del freno. Tutti i motori montati verticalmente includono una canopia antipioggia sopra lo scudo del ventilatore per impedire che detriti e acqua possano entrare nella parte posteriore del motore, dove sono situati il freno e il ventilatore. Tutti gli assi motorizzati sono dotati di riduttori ortogonali ad alta efficienza Unicase NORD, le cui carcasse rigide monoblocco in ghisa lavorata resistono alla flessione anche sotto le condizioni di carico più pesanti. Grazie all’inserimento di tutti i cuscinetti e le sedi a tenuta nella stessa singola scocca, vengono eliminati le divisioni o i sostegni avvitati che potrebbero indebolire la carcassa o permettere perdite d’olio. L’uso di registri dei cuscinetti e diametri di riduzione più grandi si traduce in una maggiore capacità di coppia, in una maggiore durata e in una maggiore affidabilità rispetto alle unità di riduzione concorrenti.

Figura 4: Le due BMU sul Leadenhall Building con azionamenti NORD DRIVESYSTEMS in azione a 225 metri sul livello stradale

Ottime prospettive

Dopo l’entrata in funzione, NORD DRIVESYSTEMS ha fornito addestramento sugli inverter e di manutenzione sul posto - a 225 metri di altezza, con una fantastica vista su Londra. Guardando più avanti nel futuro, i fornitori di soluzioni logistiche e i produttori di azionamenti prevedono un business ripetitivo. ´La grattugia´ è solo una delle impressionanti installazioni di una lunga lista, dove Integral Cradles e GinD stanno lavorando con NORD. Maghi dell’architettura sono già pronti per ´Lo scalpello´ in Lime Street 52 a Londra, attualmente in costruzione, che verrà dotato di sue complesse BMU progettate da Integral Cradles.

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