Seiltriebe

Die hauptsächlichen Vorteile von Faserseilen gegenüber Drahtseilen liegen in der gewichtsspezifischen Festigkeit und in der gesteigerten Biegewechselfestigkeit. Gerade vor dem Hintergrund der stetig steigenden Fördertiefen spielt der Gewichtsvorteil in vielen Anwendungsfällen eine große Rolle. Aber auch im Bereich der Mobilkräne ist die Einhaltung der zulässigen Radlasten bei stetig steigenden Arbeitshöhen eine Herausforderung. Gegen den Einsatz von Faserseilen sprechen momentan die bis heute noch nicht geklärten Ausfallmechanismen und die fehlenden Auslegungsgrundlagen. Da dieser Umstand aus ingenieurwissenschaftlicher Sicht inakzeptabel ist, wird u. a. am IMW intensiv daran gearbeitet, das System Faserseil in den Eigenschaften und im Ausfallverhalten für den Anwender beschreibbar zu machen und Berechnungsgrundlagen zu erarbeiten. Das gilt auch für den Bereich der mehrlagig bewickelten Windentrommeln, wo sich aufgrund des komplexen Zusammenspiels die unterschiedlichen Eigenschaften von Faser- und Drahtseil ganz erheblich auf das Beanspruchungsszenario des gesamten Seiltriebs auswirken können. Unerwartete Schadensfälle, die beim Ersatz eines Drahtseils durch ein Faserseil auftreten, ohne dass sich die äußeren Lasten und Randbedingungen für das Förderzeug geändert haben, belegen diese Unsicherheit in der Auslegung immer wieder. Dazu gehören z. B. Schäden an der Wälzlagerung von Windentrommeln, wie Fressen oder unzulässig hohe plastische Verformungen am Trommelmantelkörper. Eine weitere häufige Schadensform ist das sogenannte „cut in“, ein Durchrutschen der oberen Seilllage in untere Seillagen der Windentrommel, was im schlimmsten Fall zum Totalversagen der Winde und des gesamten Förderzeugs führen kann.

Aktuelle Forschungsthemen sind:

  • Einfluss der Faserseil-Eigenschaften auf das Beanspruchungsszenario und das Betriebsverhalten des Seiltriebs
  • Bestimmung des Wickelverhaltens durch laseroptische Messverfahren
  • Untersuchung des Wickelverhaltens kunststoffummantelter Drahtseile
  • Methoden zur Bestimmung der Seileigenschaften

Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. Armin Lohrengel

Telefon: +49 5323 / 72 - 2270
E-Mail:  lohrengel@imw.tu-clausthal.de