Stoßdämpfer Industriestoßdämpfer sichern Versatzarbeiten in 800 m Tiefe

Autor / Redakteur: Robert Timmerberg* / Jan Vollmuth

Wenn aus einem Bergwerk nichts mehr gefördert wird, müssen oft Hohlräume wieder befüllt werden, um die Standsicherheit des Grubenbaus zu gewährleisten. Industriestoßdämpfer sorgen dabei in der Grube Merkers für reibungslose Arbeitsprozesse.

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Mit ACE Industriestoßdämpfern ausgestattete Gewichtsausgleich-Schwenkarme an den Rolllochklappen machen die Füllprozesse für K+S Kali in der Grube Merkers des Werkes Werra deutlich effizienter als zuvor eingesetzte Gummipuffer und Eigenbaudämpfer.
Mit ACE Industriestoßdämpfern ausgestattete Gewichtsausgleich-Schwenkarme an den Rolllochklappen machen die Füllprozesse für K+S Kali in der Grube Merkers des Werkes Werra deutlich effizienter als zuvor eingesetzte Gummipuffer und Eigenbaudämpfer.
(Bild: Technischer Handel Schenk, K+S KALI GmbH)

Die Förderung im Bergbau ist ein nachhaltiger Eingriff in die Gesamtstruktur des Untergrundes. Und anders als ein Schweizer Käse ist die Erde nicht dafür ausgelegt, mit Löchern durchzogen zu werden. Nicht zufällig ist hin und wieder von Tagebrüchen zu hören, bei denen ganze Straßenzüge absacken. Bergbauingenieure achten daher penibel auf dauerhafte Standsicherheit. Dafür setzen sie auf ausgeklügeltes Befüllen der Hohlräume.

Verschlussklappen geben nach

So wird zum Beispiel in diesem Einsatzfall im Kalibergwerk ein Behälter über ein Förderband angefahren und befüllt, bis er die Maximalkapazität von 1 t erreicht. Zu diesem Zeitpunkt hat das Salz einen 12 km langen Weg bis zu sogenannten Rolllochklappen zurückgelegt. Dort angekommen, öffnen sich Verschlussklappen und das Rückstandsmaterial fällt 60 m in die Tiefe. Die Verschlussklappen sind so konstruiert, dass sie dem Materialdruck zu diesem Zeitpunkt nicht mehr standhalten. Davor waren sie über einen austarierten Ausleger mit Gewichtsausgleich verschlossen. Beim Öffnen ist es wichtig, dass die Gewichtsausgleich-Schwenkarme an den Rolllochklappen beruhigt werden, damit der Ablauf sich effizient vollziehen kann.

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Dieser Vorgang war in der Vergangenheit sowohl mit hydraulischen Eigenbau-Dämpfern als auch mit Gummipuffern gesteuert. Beides vollzog sich nur mit überschaubaren Erfolgen: die Eigenbau-Dämpfer unterlagen hohem Verschleiß und führten zu nicht akzeptablen Zeitverlusten durch Instandsetzungsmaßnahmen. Bei den Gummipuffern kam noch ein Einschwingverhalten dazu, das den Prozess zusätzlich störte. Abhilfe schafften die ACE Stoßdämpfer GmbH und ein Vertriebspartner vor Ort.

Selbst die passenden Lösungen finden

Für den Maschinenbau wie auch für andere Branchen setzt ACE auf ein Full-Service-Konzept. Aus diesem Grund hat das Unternehmen aus Langenfeld nicht nur ein kompetentes Team an Ansprechpartnern für komplizierte Fälle, sondern stellt auch unterschiedlichste Berechnungstools online bereit. In den meisten Fällen können Interessenten dort in wenigen Schritten selbst zu passenden Lösungen kommen, egal, ob für Industriegasfedern, in der Schwingungstechnik oder bei Industrie- und Kleinstoßdämpfern. Dabei helfen eine intuitive Bedienung und hohe Visualisierung.

Den Weg über das Berechnungsprogramm ging auch Sebastian Rohrbach, Maschinensteiger bei der zuständigen Firma K+S Kali GmbH im Kaliwerk Werra. Er kannte ACE aus den Zeiten seiner Technikerausbildung. Aufgrund der Begebenheiten in diesem Fall war der Einstieg über das Online-Programm erst der erste Schritt zur optimalen Lösung.

Kombination mit einer Bolzenvorlagerung

Das Online-Tool empfahl Industriestoßdämpfer vom Typ MC6450EUM-2-HT. Da die Konstruktion der Gewichtsausgleich-Schwenkarme eine Winkelabweichung von über 5 Grad von der Stoßdämpferachse aufwies, wurden die aus der Magnum-Familie von ACE stammenden Dämpfer in diesem speziellen Fall jeweils mit einer Bolzenvorlagerung kombiniert. Dabei arbeitet der auf den Stoßdämpferkorpus zu schraubende Bolzen aus gehärtetem, hochfestem Stahl wie eine verlängerte Kolbenstange.

Die Bolzenvorlagerung von ACE ist für eine Beaufschlagung bis zu einem Winkel von 25 Grad getestet. Ohne eine solche Vorlagerung würde die Lebensdauer von Stoßdämpfern bei Winkelabweichungen abnehmen, da durch das leicht seitliche Auftreffen der Masse auf die Kolbenstange die Dichtungstechnik des Dämpfers in Mitleidenschaft gezogen wird und die Hydraulikflüssigkeit entweichen kann.

Mit der Bolzenvorlagerung spielt die Kombination der in den Dämpfern integrierten Vorteile aus neuester Dichtungstechnik, gehärtetem Führungslager und integriertem Festanschlag ihre Stärken aus.

Mit der Bolzenvorlagerung spielt die Kombination der in den Dämpfern integrierten Vorteile aus neuester Dichtungstechnik, gehärtetem Führungslager und integriertem Festanschlag ihre Stärken aus. Somit können Anwender von langen Laufzeiten selbst in schwierigsten Umgebungen profitieren, zumal ACE auch spezielle High- und Low-Temperature-Serien oder Edelstahlvarianten für Bereiche mit strengen Hygienevorschriften bereithält. In der Praxis führen zudem hohe Energieaufnahmen in kompakter Bauform und eine große Dämpfungsbandbreite zu weiteren wesentlichen Vorzügen.

Verschleiß zusätzlich eingeschränkt

Die hier verwendeten Hochtemperatur-Typen sind dadurch in der Lage, 1.870 Nm pro Hub und eine effektive Masse in einem Bereich von 460 bis 1.850 kg aufzunehmen. Auch im Dauerbetrieb wissen diese Dämpfer mit einer Energieaufnahme von 159.000 Nm bei Temperaturen bis zu 100 °C pro Stunde zu überzeugen. Neben insgesamt kompakteren Konstruktionen ermöglichen diese leistungsfähigen, knapp 3 kg wiegenden Verzögerer auch die volle Ausnutzung der Maschinenleistung.

Gemeinsam mit dem langjährigen Vertriebspartner Technischer Handel Schenk ging ACE vor Ort in diesem Einsatzfall noch weiter. Die Experten der beiden Unternehmen fuhren mit K+S unter Tage ein, um sich nach dem Einbau der Dämpfer vor Ort ein genaues Bild zu machen. Das Ergebnis: Sie schlugen vor, die eingesetzten Bolzenvorlagerungen im oberen Drittel mit Quadratflanschen zu befestigen. Auf diese Weise gelang es, die seitlichen Belastungen zusätzlich zu minimieren und damit dem vormals erhöhten Verschleiß noch stärker entgegenzuwirken.

* Robert Timmerberg, M. A., Fachjournalist im DFJV, plus2 GmbH, im Auftrag der ACE Stoßdämpfer GmbH

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