Passend zu den Werkstoffen der Drehgelenke müssen die verwendeten Werkstoffe geeignet sein bezogen auf die Verarbeitung und die Beständigkeit. Für die Drehgelenke werden die Werkstoffe Stahl, Edelstahl (1.4571/42CrMo4) und Kunststoff (PE/PP/PVF)) bzw. Kunststoffbeschichtungen (PTFE) verwendet.
Für die Rohre, Bögen und Flansche wird Stahl oder Edelstahl (1.4404/AISI 316L) verwendet. Weitere Konstruktionsteile werden meist aus Stahl gefertigt.
Drehgelenke ermöglichen Freiheitsgrade und maximieren die Beweglichkeit des Verladearms. Abhängig vom Medium kann der Werkstoff des Drehgelenks verändert werden (Stahl oder Edelstahl) bei Säuren und Laugen kann auch der Einsatz von kunststoffbeschichteten Drehgelenken erforderlich sein. Für maximalen Komfort im Umgang mit dem Bodenverladearm empfehlen wir immer den Einsatz von 6 Drehgelenken.
Grundsätzlich werden Federkraftzylinder eingesetzt, um das Eigengewicht der Verladearme zu kompensieren.
Häufig verfügen Bodenverladearme über zusätzliche Gestänge, die neben der Balancierung zum Gewichtsausgleich, aber auch oft zur Feineinstellung verwendet werden. Diese Parallelgestänge fixieren die letzte Armlänge (vor dem Fahrzeug) in senkrechter Lage, während der Arm am Fahrzeug angekuppelt wird.
Ein Bodenverladearm verfügt über drei einzelne Segmente: das D-Segment (Innenarm, letzter Teil vom Bodenverladearm vom Fahrzeug aus gesehen), das E-Segment (Außenarm, mittlerer Teil vom Bodenverladearm vom Fahrzeug aus gesehen) und das G-Segment (erster Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen). Um das G-Segment optimal bedienen zu können, werden zusätzliche Gasfederkraftzylinder eingesetzt.
Häufig werden in dem G-Segment (dem ersten Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen) des Bodenverladearms Absperrarmaturen verschiedenster Arten eingesetzt. Diese verhindern das Nachlaufen des Produkts, wenn der Arm aus der Verladeposition in die Parkposition bewegt wird.
Ein Gaspendelarm wird dann eingesetzt, wenn ein Gaspendelverfahren erwünscht ist. In diesem Fall werden die Bodenverladearme als Doppelarm ausgeführt, wobei der Gaspendelarm oberhalb vom Produktarm vorgesehen wird.
Überbrückung der Drehgelenke zur Ableitung von elektrostatischer Energie.
Handgriffe werden im G-Segment (dem ersten Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen) angebracht und ermöglichen eine einfachere Bedienung des Verladearms.
Bodenverladearme sind verfügbar in den Nennweiten DN50 (2“), DN80 (3“) und DN100 (4“). Die Länge der einzelnen Armsegmente (Innenarm, Außenarm und G-Segment) richten sich nach dem Arbeitsbereich.
Edelstahlbauteile werden grundsätzlich nicht lackiert. Für die Bauteile aus Stahl gibt es je nach Anwendung verschiedene Behandlungsweisen. Angefangen mit Stahlbauteilen, die sandgestrahlt und mit einer 50µm Primär- und 50µm Sekundärschicht lackiert werden, bis hin zu Beschichtungssystemen für korrosive Applikationen, bestehend aus bis zu drei Lackschichten in verschiedenen Stärken.
Die Wahl des Dichtungswerkstoffs ist abhängig von dem Medium, dem Druck und der Temperatur. Klassische Werkstoffe sind PTFE, Viton und EPDM.
Je nach Anforderung kann der Arm mit einer Wandhalterung verbunden werden, die am vorhandenen Stahlbau befestigt wird. Wenn kein Stahlbau vorhanden ist, wählt man zur Montage meist eine Standsäule. Die Standsäule verfügt meist über eine zusätzliche Arretierung, die den Verladearm in der Parkposition hält. Diese Arretierung kann auch über einen Endlagenschalter in der Position überwacht werden.
Bei zähflüssigen oder polymerisierenden Stoffen werden häufig Beheizungssysteme kombiniert. Elektrische Heizsysteme können mit verschiedener Anzahl an Heizkreisen ausgestattet werden. Die Heizkabel werden anschließend mit Steinwollte isoliert, die Verkleidung erfolgt mit Aluminium oder Edelstahl. Eine zweite Option der Beheizung durch Wasser, Dampf oder Thermalöl bietet der Bodenverladearm mit Doppelmantel. Dabei ist zu beachten, dass auch die Drehgelenke mit Doppelmantel ausgeführt werden, damit keine Kältebrücken entstehen.
Bodenverladearme können auch molchbar ausgeführt werden.
Der Einsatz von Bodenverladearmen in ATEX-Zonen ist möglich. Die Erdung der einzelnen Armsegmente wird durch Erdungskabel realisiert. Alle weiteren elektrischen und mechanischen Komponenten verfügen über eine ATEX-Konformitätserklärungen für die jeweilige Zone (Zone 0, 1 oder 2).
Endlagenschalter zur Überwachung der Parkposition des Verladearms.
Flansch, TW-, Kamlok-, Kamvalok- oder Trockenkupplungen sind nur einige der Möglichkeiten.
Die Art der Probeentnahmeeinrichtung variiert zwischen einem einfachen Kugelhahn bis hin zu einer Probenentnahmearmatur, die die Probe in eine Flasche oder in einen Beutel abfüllt. Diese Proben können dann analysiert werden. Erst nach der Freigabe des Produkts wird das Fahrzeug abgetankt.
Restentleerungsanschlüsse werden oft zusammen mit Probeentnahmenvorrichtungen verwenden. Der Verladearm wird am Fahrzeug angeschlossen, die Absperrarmatur in dem G-Segment (dem ersten Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen) ist geschlossen. Zwischen dem Fahrzeuganschluss und der Absperrarmatur befindet sich die Probenentnahmevorrichtung. Wird vor dem Abtanken eine Probe analysiert und für mangelhaft befunden, kann die Absperrarmatur am Fahrzeug wieder verschlossen werden, der Zwischenraum in dem G-Segment des Bodenverladearms wird dann über den Restentleerungsanschluss entleert. Somit entsteht lediglich eine sehr geringe Menge an zu entsorgendem Abfall. Bei Bedarf kann das G-Segment gereinigt werden. Die restlichen Bodenverladearm-Segmente bleiben leer und vom Produkt unberührt.
Eine Sicherheitstrennkupplung ist eine Armatur, die in dem G-Segment (dem ersten Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen) des Produktarms und bedarfsweise des Gaspendelarms angebracht wird. Sollten während der Verladung unvorhergesehene Kräfte (z.B. durch Wegfahren des Fahrzeugs) auftreten, die zum Abriss der Rohrleitung führen könnten, trennt die Sicherheitstrennkupplung mittig, wodurch eine nur sehr geringe und klar zu definierende Menge austritt und sowohl das Fahrzeug, als auch der Verladearm, augenblicklich verschlossen werden. Somit können Umweltverschmutzung, Explosionen oder Beschädigungen an der Verladestelle verhindert werden.
Inertgasanschlüsse werden meist in dem G-Segment angebracht. Dadurch kann z.B. nach der Fahrzeugbeladung das restliche Produkt im vollen Verladearm wieder zurück in die Anlage/den Tank gedrückt werden. Alternativ kann nach einer Verladung der Arm auch mit Inertgas gespült und somit gereinigt werden.
Das Schauglas kann ebenfalls in dem G-Segment (dem ersten Teil des Bodenverladearms vom Fahrzeug aus gesehen) verbaut werden womit der Produktstrom im Verladearm visuell einzusehen ist.