EinSeilträger ist der Teil derAntriebsmaschine, über den die von der Antriebswelle bereitgestellteLeistung auf dasFörderseil übertragen wird;[1] mit dem Seilträger wird das Seil also bewegt.[2] Der Seilträger ist für das Förderseil somit die zentrale Maschinenkomponente einerSchachtförderanlage.[3]
Seilträger werden imBergbau eingesetzt beiFördermaschinen,Winden undFörderhaspeln.[2] Weitere Anwendungen sindAufzüge undKrane.[4]
Als Seilträger gibt es die Bauarten bzw. BauformenTreibscheibe,Trommel undBobine.[5] Jeder Seilträger hat unterschiedliche Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile.[6]
Gegenüberstellung der Seilträger | |||
---|---|---|---|
Seilträger | Treibscheibe | Trommel | Bobine |
Vorteile | kleine Abmessungen und Masse des Seilträgers | doppeltrümmigeMehrseilförderung | schlanke Bauweise |
Turmförderung möglich | Seil zur Prüfung abbaubar | drallfrei | |
Mehrseilförderung möglich | kein Seilrutsch | kein Seilschlupf | |
guterMomentenausgleich | gute Seilschmierung | ||
hoheDrehzahlen → billige Motoren | für jede Teufe geeignet | ||
kleine Motoren | für großeNutzlasten | ||
niedrigeInvestitionskosten | |||
Nachteile | keine doppeltrümmige Mehrsohlenförderung möglich | große Abmessungen des Seilträgers | wegen der Bauhöhe nur geringe Teufenfähigkeit |
Seilrutschgefahr | großeFundamente notwendig | geringeFördergeschwindigkeit | |
keine Seilschmierung | große Masse des Seilträgers | kein konstantes Antriebsmoment möglich | |
steigende Spannungsbelastung bei steigender Teufe | langsamdrehende Motoren erforderlich → kostspielig | nur Einseilförderung möglich | |
eingeschränkte Teufenfähigkeit | maximal Zweiseilförderung möglich | ||
Antriebsmoment in der Regel nicht konstant | |||
schlechte Ausnutzung der Elektromotorleistung |
Die Eigenschaften, durch welche ein Seilträger charakterisiert wird, sind der Seilträgerdurchmesser, die zulässige und vorhandene Seilablenkung und die zulässige Flächenpressung.[7]
Aufgrund des minimalenBiegeradius' des Förderseils beträgt der Seilträgerdurchmesser, je nach verwendetem Seiltyp, Seilgeschwindigkeit und Verwendungszweck z. B. als Bühnenwinde, Notfahrwinde, Haspel oder Maschine, das 15- bis 120-Fache des Seilnenndurchmessers:[ANM 1][9][8]
Eine Verringerung des Seilträgerdurchmessers führt zu einer hohen Biegebeanspruchung des Förderseils.[8] Dies hat eine Verkürzung der Seillebensdauer zur Folge, was selbst bei kleinen Veränderungen gilt. Eine Verringerung des Seilträgerdurchmessers lässt sich nur durch spezielle Seilkonstruktionen teilweise kompensieren.[9]
Bei Bobinen undTrommelfördermaschinen hängt der Seilträgerdurchmesser zusätzlich auch noch von der Seillänge ab.[5]
Der vertikale Versatz zwischen dem Ablauf des Seils am Seilträger und dem Auflauf des Seils auf die Ablenk- bzw.Seilscheibe ist der Grund für eine etwaige Seilablenkung.[10] Die Seilablenkung wirkt sich negativ auf das Förderseil aus,[11] da es durch sie zu Seilverschleiß, zu Futterverschleiß an den Seilscheiben und der Treibscheibe sowie bei Trommelförderung zu Fehlwicklungen kommt.[6] Deshalb sollte die Seilablenkung, sofern keine besondere Seilführungseinrichtung vorhanden ist, nicht größer sein als 1,5°.[10]
Allerdings wirkt sich Seilablenkung bei den einzelnen Seilträgern unterschiedlich aus.[11] So ist beiFlurfördermaschinen mit Treibscheiben die optimale Anordnung der Seilscheiben übereinander, da hierbeikeine Seilablenkung entsteht.[12] Auch bei Turmfördermaschinen mit Treibscheiben entsteht keine Seilablenkung.
Dagegen wird bei Turmfördermaschinen mit Trommelseilträgern die Seilablenkung zwischen Trommel und Ablenkscheibe durch den geringen Abstand dieser beiden Elemente voneinander zu groß.[11] Bei Flurfördermaschinen mit Trommel ist die optimale Anordnung der Seilscheiben nebeneinander, da hierbei eine geringere Seilablenkung entsteht als bei übereinander angeordneten Seilscheiben.[12]
DieFlächenpressung ist nur zu berücksichtigen, wenn als Seilträger die Treibscheibe verwendet wird.[3] Dabei ist zu beachten, dass über den gesamten Umschlingungsbogen eine konstante Flächenpressung erreicht wird.[8]
Welcher Seilträger verwendet wird, hängt hauptsächlich von der zu bewegenden Last und der zu überwindendenTeufe ab.[3]
Bei den meisten Schachtförderanlagen werden Treibscheiben als Seilträger verwendet.[13] Sie sind für Förderanlagen mitNutzlasten bis zu 80 Tonnen und für Teufen bis zu 2000 Metern verwendbar,[8] bei Teufen bis zu 1600 Metern sind sie amwirtschaftlichsten.[6]
Bei sehr kurzen Schächten mit Teufen unter 250 Metern[ANM 2] sindTrommelfördermaschinen wesentlich günstiger als Maschinen mit Treibscheiben.[3][14] Für große Teufen sind einfache Trommeln allerdings weniger geeignet,[6] insbesondere bei Schwerlastförderungen aus großen Teufen. Dies liegt in erster Linie daran, dass der Durchmesser der Förderseile und bedingt dadurch auch der Durchmesser der Trommeln so groß würden, dass dies technisch sehr schwer beherrschbar wäre.[8]
Für sehr tiefe Schächte sindBlair-Trommeln (Double Blair Winder) eine Alternative.[3]
Bobinen sind hauptsächlich für den Einsatz als Seilträger beiSchachtabteuf-Fördermaschinen geeignet.[6]