Cattron unterstützt die Zusammenarbeit von Menschen und motorbetriebenen Maschinen

Die tragbaren Ventilatoreinheiten von Pauls Fan werden in Untertagebergwerken und Steinbrüchen eingesetzt. (Foto: Pauls Fan Co.)

Es wurde viel darüber diskutiert, welche Folgen ein anhaltender Fachkräftemangel für Sicherheit und Produktivität im Bergbau, im Baugewerbe, in der Landwirtschaft – oder in allen Branchen, in denen Mensch und Maschine zusammenarbeiten – haben könnte. Glücklicherweise gibt es Technologien, die es allen und allem ermöglichen, zusammenzuarbeiten und so die Lücke zu schließen.

Cattron, ein in Warren im Bundesstaat Ohio ansässiges Unternehmen, das seit langem für seine drahtlosen Fernbedienungssysteme bekannt ist, die in Lokomotiven, Kränen und anderen Anwendungen zur Materialhandhabung eingesetzt werden, ist bereit, bei der Lösung der Personal- und Produktivitätsprobleme zu helfen, die entstehen, wenn es schwierig ist, gutes Personal zu finden.

Strategische Akquisitionen

Um sein internes Know-how auszubauen, übernahm Cattron mehrere Unternehmen, die zur Erweiterung seiner Produktpalette beitrugen. Dank der Übernahme von Marken wie DynaGen, CANplus, Tyro, Remtron und BWI Eagle umfasst das Produktportfolio von Cattron nun Motor- und Generatoren-Bedienfelder sowie cloudbasierte Überwachungs- und Steuerungslösungen. Darüber hinaus verfügt das Unternehmen über das Know-how, diese Optionen mit drahtlosen Fernsteuerungssystemen für Erstausrüster (OEMs), Motorenhändler und Endverbraucher zu kombinieren.

Die Ausrüstungsindustrie hat seit der Einführung der Motoren der US-Umweltschutzbehörde EPA Tier 4 Final einen erheblichen Wandel durchgemacht.

„Da die Motoren aufgrund der elektronischen Steuerungen zur Erfüllung der Emissionsvorschriften Tier 4 Final und Stufe 5 immer komplexer wurden, haben wir festgestellt, dass Kunden den Wunsch nach mehr Informationen über ihre Motoren haben“, sagte Shane Samson, Business Development Manager, Engine & Mobile Equipment OEM, Cattron. „Gleichzeitig benötigen viele mobile Anwendungen ein höheres Maß an Automatisierung, Datenerfassung und Fernberichterstattung, um mit weniger Personal mehr erreichen zu können.“

Cattron unterstützt Unternehmen dabei, ihre Geräte mit dieser Funktionalität auszustatten. Effizienz ist zwar wichtig für das Geschäftsergebnis, doch die Sicherheit von Bedienern und Umstehenden bleibt ein Hauptgrund für drahtlose Fernsteuerungssysteme und die Automatisierung bestimmter Funktionen.

„Wenn man die Maschine aus nächster Nähe bedienen muss – beispielsweise ein Förderband –, setzt man den Bediener einem potenziellen Sicherheitsrisiko aus, falls etwas schiefgeht oder sich in der Arbeitsumgebung etwas Unvorhergesehenes ändert“, so Samson. „Diese Arbeit aus der Ferne zu erledigen, bietet dem Bediener ein deutlich breiteres Sichtfeld und ist sicherheitstechnisch deutlich besser aufgestellt.“

Die Produktlinie von Tyro Remotes ist jetzt in Nordamerika erhältlich. (Foto: Cattron)

Bessere Kommunikation

Um die Kommunikation mit dem Motor zu verbessern, hat Cattron vor Kurzem das Motorsteuergerät CANplus CP500 für kleine elektronisch oder mechanisch geregelte Motoren und den Motorcontroller DynaGen 200 auf den Markt gebracht, der für fahrzeugmontierte Hilfsmotoren und Generatoranwendungen in rauen Umgebungen konzipiert ist.

„Ein weiterer Mehrwert, der Cattron von der Konkurrenz abhebt, ist unser Komplettangebot“, so Samson. „Wenn Kunden ihre Geräte fernsteuern möchten – und das ist im mobilen Bereich weit verbreitet –, bieten wir die passende Lösung. Wünschen sie eine Integration in Motorfunktionen, weil einige der zu steuernden Elemente direkt mit dem Motor verbunden sind, bieten wir ein umfassendes Produktportfolio an integrierten Motorsteuerungen.“

Die kompakte Motorsteuerung DynaGen 200 ist für den manuellen und automatischen Start von Hilfsmotoren konzipiert und eignet sich für die Montage im Armaturenbrett, die CAN-Bus-Integration und die Eigenmarkenkennzeichnung. Sie wurde für Geräte wie Bagger, Erntemaschinen und Saugwagen entwickelt und verfügt über sechs Ein- und drei Ausgänge, J1939- und Modbus RS-485-Nachrichtenunterstützung und entspricht den US-amerikanischen EPA Tier 4 Final- und Euro Stage V-Standards.

Das CANplus CP500-Panel ist eine Plug-and-Play-Version des DynaGen 200 und verfügt über ein robustes Gehäuse mit Schwingungsdämpfern. Es ist für Anwendungen wie kleine Pumpen im Hochwasserschutz konzipiert.

Die Produkte nutzen die gleiche Software und Firmware, was laut Unternehmen ein konsistentes Benutzererlebnis über alle Plattformen hinweg gewährleistet. Außerdem können sie in die Telemetriegeräte Messenger BLE oder Messenger Lite von Cattron integriert werden, die über das webbasierte Portal RemoteIQ betrieben werden, um Fernüberwachungs- und -steuerungsfunktionen zu ermöglichen.

„Ein typischer Hersteller von Funkfernsteuerungen, der mit einem OEM zusammenarbeitet, betrachtet die Motorsteuerung in mancher Hinsicht als Blackbox und versucht, sie zu umgehen“, so Samson. „Das ist nicht unser Ansatz. Wir kennen den Motor, seine Steuerung und die Funkgeräte genau und können sie so konfigurieren, wie es der Kunde wünscht.“

Der Tyro Musca 2S Sender von Cattron. (Foto: Cattron)

Tyro kommt in Nordamerika an

Cattron gab kürzlich bekannt, dass seine drahtlosen Fernbedienungssysteme der Tyro 2S-Reihe jetzt in Nordamerika erhältlich sind. Die Produkte von Tyro Remotes werden in Europa seit mehr als zwei Jahrzehnten in mobilen Geräten eingesetzt. Cattron übernahm den Steuerungsspezialisten mit Sitz in Almelo, Niederlande, im Sommer 2022.

Die Produkte werden zur Steuerung einer Vielzahl von Dieselmotoren sowie Elektro- und Hydraulikmotoren verwendet und ermöglichen die Konnektivität einer Reihe von Geräten.

„Wir sind stolz darauf, unseren Kunden in den USA und Kanada die gleiche Leistung und Zuverlässigkeit bieten zu können, die europäische Kunden seit Jahren von Tyro schätzen“, so Ryan Wooten, CEO von Cattron. „Tyro-Produkte ergänzen unser globales Portfolio um eine bewährte Fernsteuerungslösung für mobile Geräte.“

Der Katalog umfasst Sender (Musca, Pyxis, Cetus und Fornax) und Empfänger (Aquarius, Auriga und Scorpius). Die Handsender verfügen über Industriegehäuse, während die meisten Empfänger mit robusten, wasserdichten Halbleiterplatinen in schlagfesten Gehäusen ausgestattet sind.

Das Fernsteuerungssystem Tyro Pyxis 2S von Cattron. (Foto: Cattron)

Der neueste Musca 2S-Sender verfügt über große, taktile Tasten, sodass er mit Handschuhen bedient werden kann, während seine hintergrundbeleuchteten Tasten und das akustische und haptische Feedback die Benutzerfreundlichkeit unter schwierigen Bedingungen verbessern.

Die Tyro 2S-Systeme ermöglichen die Kopplung per Knopfdruck. So können Bediener einen neuen Sender schnell mit dem Empfänger koppeln und so Ausfallzeiten minimieren. Das Unternehmen betont, dass dies insbesondere bei mobilen Geräten, die häufig bewegt werden, von Vorteil ist. Es sind Modelle mit LCD-Bildschirm erhältlich, über die Bediener zwischen mehreren Bildschirmen scrollen und wechseln können, um Maschineneinstellungen zu steuern, zu überwachen und anzupassen. Die Integration mit CANbus-Systemen ermöglicht die Kommunikation zwischen Fernbedienung und Gerät. Auch eine Machine-to-Machine-Programmierung (M2M) ist möglich, so das Unternehmen.

Tyro 2S-Produkte unterstützen 434 MHz für Europa, 915 MHz für Nordamerika und 2,4 GHz weltweit.

„Tyro bietet viele einzigartige Möglichkeiten, allein schon durch die Möglichkeit, das Radio individuell anzupassen“, sagte Samson. „Ich kann sofort Tasten für die Ausgabe von Momentanfunktionen zuweisen. Das bietet ein hohes Maß an Flexibilität.“

Dank Cattron und dem Motorenhändler WW Williams können Pauls Fan-Kunden ihre motorbetriebenen Lüfter nun von der Kabine aus bedienen. (Foto: Cattron)

Die neuesten und besten Fans

Pauls Fan Co. ist ein Hersteller von Industrieventilatoren in der Nähe von Big Rock, einem kleinen Dreieck im Westen Virginias, das an Kentucky und West Virginia grenzt. Das Unternehmen wurde 1958 von Paul Elswick zur Unterstützung der örtlichen Kohlebergwerke gegründet und hat heute Kunden in den gesamten Vereinigten Staaten, wobei Untertagebergwerke und Steinbrüche der größte Markt sind. Das Unternehmen produziert stationäre Axial- und Radialventilatoren für die Grubenbelüftung sowie tragbare, motorbetriebene Ventilatoren auf Anhängern oder Kufen. Die motorbetriebenen Modelle werden von Bergleuten an Orten eingesetzt, an denen es keine Stromversorgung gibt. Jedes Ventilatormodell des Unternehmens wird individuell angefertigt, wobei ein Großteil der Komponenten im eigenen Unternehmen gefertigt wird.

„Wir bauen diese Ventilatoren seit mindestens 15 Jahren“, sagte Rages Matney, Vertriebsleiter für den Bergbau bei Pauls Fan. „2018 mussten wir einige Änderungen an unseren Designs vornehmen, um sie an die neuen Tier 4 Final-Motoren anzupassen. Seitdem suchen wir ständig nach Möglichkeiten, jeden dieser Ventilatoren zu verbessern, um sie effizienter, anpassbarer und benutzerfreundlicher zu machen.“

Heute fertigt das Unternehmen tragbare Ventilatoren mit Durchmessern von 1,8 m (Modell 72) und 2,4 m (Modell 96). Beide Modelle verfügen über ein Deutz-Aggregat mit einem 2,9-Liter-Dieselmotor mit 49 PS. Die maximale Drehzahl des Ventilators beträgt 2.600 U/min – das entspricht der Motorleistung. Mit der Riemenscheibenübersetzung beträgt die Drehzahl der Ventilatorflügel 900 U/min. Modell 72 liefert bei Nulldruck ca. 140.000 cfm, Modell 96 bei Nulldruck ca. 180.000 cfm.

Ursprünglich wurde für den riemengetriebenen Lüfter eine manuelle Zapfwellenkupplung verwendet, doch die Kunden wünschten sich eine komfortablere Lösung. Das Entwicklungsteam von Pauls Fan spezifizierte eine elektromagnetische Kupplung von North American Clutch & Driveline Inc. (NACD) und suchte nach einer Möglichkeit, diese mit dem Bedienfeld des Lüfters zu verbinden. Der Motorenlieferant des Lüfterherstellers hatte eine Lösung: ein DynaGen TE350-Motorbedienfeld und eine Tyro Pyxis 2S-Fernbedienung. Das System kuppelt nicht nur die Kupplung ein und aus, sondern startet auch den Motor, erhöht die Drehzahl des Lüfters schrittweise und schaltet ihn wieder ab.

„Der Bediener muss sich nun nicht mehr physisch in Reichweite des Steuerkastens und des Ventilators befinden und die Knöpfe drücken und manuell aktivieren“, sagte Matney. „Der Bediener kann sich in der Fahrerkabine eines Fahrzeugs oder an einem beliebigen anderen Ort in Sichtweite des Ventilators aufhalten.“

„Der neue Ventilator war für uns schon eine tolle Ergänzung. Kurz nachdem wir den Prototyp fertiggestellt und getestet hatten, erhielt ich einen Anruf von einem Kunden aus dem Mittleren Westen, der dringend einen externen Ventilator benötigte. Er funktionierte sofort.“

Die tragbaren Ventilatoren von Pauls Fan werden vorwiegend in Nichtmetallbergbaubetrieben wie Kohle-, Stein- oder Gipsbergbau eingesetzt. Sie werden eingesetzt, um nach dem Bohren und Sprengen der Felswand hängenden Rauch, Dämpfe und Staub zu entfernen.

„Nach dem Schuss müssen sie den Bereich von allen Schadstoffen befreien, damit sie ihre Arbeit wieder aufnehmen können“, sagte Matney. „Deshalb nutzen sie den Luftstrom, um den Bereich nach der Detonation zu fegen und zu reinigen.“

Während die Mine vorrückt, wird der Fächer an eine neue Stelle bewegt und der Zyklus wiederholt sich.

„Ein weiteres Anwendungsgebiet unter Tage ist, dass in tiefer gelegenen Minen die natürliche Luftbewegung geringer ist. Daher muss die Luft im gesamten Bergwerk zirkulieren“, so Matney. „Die Ventilatoren werden als Set eingesetzt und an verschiedenen Stellen verteilt, um eine Luftzirkulation im gesamten Bergwerk zu gewährleisten.“

Die neuesten Modelle motorbetriebener Ventilatoren verfügen außerdem über neue Lagertechnologien und andere Komponenten, die eine hohe Effizienz und Luftstromleistung gewährleisten sollen. Laut Angaben des Unternehmens ist dies für die Aufrechterhaltung sicherer und gesunder Arbeitsbedingungen unter Tage von entscheidender Bedeutung.

Einer in der Tasche

Der Motorenhändler WW Williams in Clarksville, Indiana, betreut Kunden mit Off-Highway-Dieselmotoren und Stromerzeugungsanlagen. Er vertreibt Deutz-Motoren für Pauls Fan Co., und Mike Wheatley besucht den Hersteller. Der Händler arbeitet seit Jahren mit Cattron zusammen, und Wheatley sagte, die Technologie von Cattron sei eine große Chance für die Kunden.

„Wir hatten Pauls Fan Deutz-Dieselmotoren verkauft, und als ich die Fernsteuerungsmöglichkeiten erwähnte, waren sie interessiert“, sagte Wheatley. „Shane und ich gingen hin und sahen uns das neue Lüfterprojekt an, an dem sie arbeiteten. Sie erzählten Shane, was sie wollten, und er brauchte nur ein paar Stunden, um es zu programmieren. Und sie waren begeistert. Er war ein Held.“

„Viele Kunden sprechen von der Einfachheit unserer Produkte“, sagte Samson. „Man sieht sofort, wie man die Maschine bedient, die Geschwindigkeit einstellt oder was auch immer. Das bestätigte auch Rages von Pauls Fan. Er war beeindruckt, wie einfach das DynaGen-Bedienfeld im Vergleich zu seinem Vorgänger war.“

Wheatley und Samson besuchten auf derselben Reise einen weiteren Motorenkunden. Der OEM hatte kürzlich eine Anfrage eines Bergbauunternehmens erhalten, das eine seiner Maschinen auf Fernsteuerung umrüsten lassen wollte.

„Ich hatte zufällig eine Tyro Musca-Einheit dabei“, sagte Samson, „und nachdem wir die Schaltpläne ein paar Stunden lang geprüft hatten, konnten wir die Maschine genau wie gewünscht bedienen. Jetzt haben sie selbst gesehen, was die Technologie leisten kann, und wir arbeiten mit ihnen auch an weiteren Möglichkeiten.“

Dieser Artikel erschien ursprünglich in der Septemberausgabe 2024 von Power Progress.