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Die perfekte Welle: Riesenrad «The Orlando Eye» rotiert 24/7 dank Schmiersystem

Das Liechtensteiner Unternehmen Intamin Amusement Rides entwickelte und fertigte von 2013 bis 2015 das Riesenrad «The Orlando Eye». Bestimmt ist das Fahrgeschäft für den Vergnügungskomplex ICON Park im amerikanischen Orlando. Mit 122 m Höhe gilt es als zweitgrösstes Riesenrad der USA. Seine Achse befindet sich in 60 m Höhe. Die Welle verfügt über Wälzlager, die im Rahmen von Wartung und Instandhaltung regelmässig nachgeschmiert werden müssen. Ziel hierbei ist, ihre Funktionalität aufrecht zu erhalten, um einen technisch sicheren Betrieb zu gewährleisten. Auf Anfrage der SKF Schweiz AG erarbeiteten unsere Experten für Intamin ein System zur automatisierten Zentralschmierung.

Über «The Orlando Eye»

Seit Jahrzehnten ermöglichen Riesenräder atemberaubende Panoramen aus grossen Höhen. Dabei haben sie sich in Fertigungstechnologie, Statik, Antrieb und Grösse stetig weiterentwickelt. Das weltweit erste Riesenrad entstand, um den Eiffelturm zu toppen. Doch die Erfindung des US-Brückenbauers Washington Gale Ferris jun. zur Weltausstellung 1893 in Chicago – «ein hochkant gestelltes Karussell» – war gerade mal 80 m hoch. Heute übertreffen sich die Räder in allen Dimensionen. So etwa «The Orlando Eye» im ICON Park in Orlando (USA): Das siebtgrösste Riesenrad der Welt misst 119 m im Durchmesser und 122 m in der Gesamthöhe. Es überragt sogar die Londoner St Paul’s Cathedral. Sein Gewicht: 1.650 t – so viel wie 120 Reisebusse! Und es bietet seinen Besuchern eine spektakuläre 360° Rundumsicht auf die Skyline von Orlando und sogar bis nach Cape Canaveral an Floridas Ostküste. Dabei ist die Höhe noch viel beeindruckenderer als bei The Ferris Wheel. Ferris legendäres Rad wurde nach Ende der Weltausstellung noch im selben Jahr demontiert und mangels Investoren nie wieder aufgestellt. «The Orlando Eye» in Orlando eröffnete 2015 und begeistert seit fast einem Jahrzehnt hunderttausende Besucher aus aller Welt.

Gebaut wurde «The Orlando Eye» von 2012 bis 2015 von der Intamin Amusement Rides Int. Corp. Est. in Schaan (Liechtenstein). Einer ihrer Partner bei diesem Projekt war die SKF Schweiz, die Kugellager und Lagertechnik herstellt. Diese suchte für eine anspruchsvolle Aufgabe ein Unternehmen mit spezieller Expertise, denn Intamin benötigte ein System zur Schmierung der Wälzlager im Riesenrad. In unseren Experten wurde sie 2013 fündig.

Die Herausforderung

Das Riesenrad hat einen Aussendurchmesser von 119 m. Im Gegensatz zu anderen Riesenrädern, die mit Dreh- und Vollwellen arbeiten, verfügt «The Orlando Eye» über eine stehende Hohlwelle. Diese misst 7,20 m in der Länge und 1,10 m im Durchmesser. An ihren Enden laufen die Rollen-Wälzlager von SKF. Die Konstruktion der rotierenden Komponente in 60 m Höhe erfordert eine spezielle Schmierung. Sie muss sicherstellen, dass das Riesenrad trotz Witterung und hoher Nutzungsdauer zuverlässig funktioniert. Die Welle und die darin verbauten Lager sind permanent der Witterung ausgesetzt. Um Rostschäden und Verschmutzungen zu verhindern, sind die Lager ständig innen und aussen zu fetten. Die verwendeten Bauteile, wie z.B. Rohrleitungen müssen rostfrei sein.

Eine weitere Herausforderung stellt die hohe Beanspruchung dar. Der ICON Park möchte das Riesenrad täglich zehn Stunden sieben Tage die Woche betreiben. Die Wartungspflichten des Betreibers und das Ziel einer langen Lebensdauer machen es notwendig, das Riesenrad in regelmässigen Abständen und richtiger Fettdosierung manuell nachzuschmieren. Letzteres ist zwar möglich, jedoch aufgrund des Personaleinsatzes bei Wind und Wetter ineffizient sowie mittel- und langfristig kostspieliger als andere Systeme. Zudem erfordert es Expertise, das Schmiermittel exakt zu dosieren. Bei einer manuellen Schmierung durch Personal wächst das Risiko falscher Fettdosierungen mit gravierenden Folgen, wie z.B. vorzeitiger Verschleiss der Lager oder Defekte durch Fettablagerungen.

Die Lösung

Unsere Lösung für «The Orlando Eye» besteht in einer automatisierten Zentralschmierung: Basierend auf Berechnungen und Zeichnungen entwickelten wir ein System, das die Wälzlager automatisch mit Schmierfett versorgt. Unsere Fachleute verfügen im Bereich der Zentralschmierung über langjährige Expertise und kennen sich mit den unterschiedlichsten Anwendungen sowie deren Anforderungen und Auslegungen aus. Das für «The Orlando Eye» erarbeitete System ist aussergewöhnlich, weil es die Wälzlager sektional schmiert. So lassen sich die Lagerbestandteile einzeln und die Lager voneinander unabhängig fetten. Diese besondere Art der Schmierung ermöglicht es dem Betreiber, die Funktionstüchtigkeit der Wälzlager und die Dosierung der Fettmenge zu überwachen. 

Das automatisierte Verteilersystem bietet gegenüber der manuellen Schmierung den Vorteil, dass die Dosierung immer richtig ist: «Unser Steuerungssystem funktioniert intermittierend, d.h. es pumpt das Fett in Intervallen und regelt die Dosierung. Diese beträgt etwa 0,2 cm3, also ungefähr sieben Tropfen pro Schmierstelle», erklärt Ralph Muggli, Application Engineer, Maagtechnic AG. «Je nach Signal öffnet und schliesst die Steuerung die Ventile automatisch und voneinander unabhängig. Die verbauten Sensoren messen genau die richtige Fettmenge. So kommt es weder zu Schäden durch Fettablagerungen, noch zu Verschleisserscheinungen der Lager», so Muggli.

Das vorkonfektionierte Komplettsystem besteht aus vier Ausgängen, einer Pumpe mit Druckbegrenzung, zwei Ventilen, Manometer und Sensoren. «Wir hätten auch einfacher bauen können, mit einem Verteiler, einer Leitung und zwei Abgängen. Aber diese Version war unserem Kunden und mir zu wenig funktionssicher», so Ralph Muggli.

Das Ergebnis

Seit 2015 läuft «The Orlando Eye» einwandfrei 24/7 und ist ein beliebter touristischer Hotspot. Das ist auch ein richtungsweisender Erfolg für unsere Experten, die dank ihrer jahrzehntelangen Erfahrung das ausgeklügelte Schmiersystem entwickelten. Dieses wurde exakt auf die Kundenanforderungen zugeschnitten und sorgt dafür, dass die Lager trotz Witterung und massiver Dauer-Beanspruchung zuverlässig funktionieren und vor Rost sowie Verschmutzungen aller Art geschützt sind. Mithilfe der Sensoren führt das System den Wälzlagern automatisiert und in richtiger Dosierung regelmässig Fett zu. Das exakt abgestimmte Verhältnis bei der Mengenzuteilung bildet dabei den Erfolgsfaktor: Zu wenig Fett liesse die Lager verschleissen. Durch zu viel Fett entstünden Ablagerungen, die Verstopfungen oder Defekte verursachen.

Betreiber manueller Schmierungssysteme ersparen sich zwar die Investitionskosten, doch ist der Schmierstoffverbrauch um das Zwei- bis Fünffache höher und übersteigt schnell die Anschaffungskosten. Das von uns entwickelte automatisierte Schmierungssystem ist effizienter und erleichtert Wartung sowie Instandhaltung immens. So profitiert der Kunde von einer Lösung, die hohe Betriebssicherheit, Langlebigkeit und finanzielle Einsparung bietet. Und für uns war «The Orlando Eye» der Türöffner zu weiteren Riesenrad-Projekten weltweit.

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