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Not-Stopp-Bremsen für Fördermaschinen in Goldmine ermöglichen schnelles Anhalten

Twiflex, ein Mitglied der Altra Industrial Motion Group, einem der weltweit führenden Anbieter von Antriebskomponenten, hat eine Park- und Notbremse für die Fördermaschinen einer Goldmine in Elko County im US-Bundesstaat Nevada geliefert. Die VCSD-VR-Bremsen sind auf der Motorseite angeordnet und erzeugen an einer Bremsscheibe von 1,168 m Durchmesser ein Gesamtbremsmoment von 128 kNm.

Bei der Twiflex VCSD-VR handelt es sich um eine federkraftbetätigte und hydraulisch gelüftete Scheibenbremse, die für raue Umgebungsbedingungen entwickelt wurde und sich durch überlegene Leistung sowohl in dynamischen als auch in Notbrems-Anwendungen bei hoher Belastung auszeichnet.

Laut Steve Powell, Produktmanager bei Twiflex, müssen bei der Auswahl von Bremsen für Fördermaschinen in Bergwerken auf jeden Fall Faktoren wie die Tiefe des Schachts, die Anhaltecharakteristik, die Trommelausführung und die Nutzlast berücksichtigt werden, um das für die jeweilige Anwendung erforderliche Bremsmoment zu ermitteln.

Für Fördermaschinen in Bergwerken entwickelt Twiflex Bremsenlösungen mit Federpaketen, die für mehr als 2 Millionen Bremszyklen ausgelegt sind, um den hohen Anforderungen der Branche gerecht zu werden. Die auf den Einsatz in Fördermaschinen ausgelegten Bremsen der Baureihe VMS von Twiflex erreichen bis zu 460 kN Bremskraft bei einem nominalen Reibwert von 0,4 und 2 mm Luftspalt (Abstand zwischen Bremsbelag und Scheibe).

In Fall der Goldmine Elko beträgt die Bremsdrehzahl lediglich 500 min-1, aber die erforderliche Stoppzeit liegt zwischen 3 und 5 Sekunden, sodass die Spitzentemperatur an der Scheibe und die Leistungsdissipation während des Bremsvorgangs hoch sind.

„Bei der Bemessung achten wir neben der dynamischen Bremsleistung auf ausreichendes Bremsmoment für die statische, asymmetrische Last", erläutert Steve Powell. „Moderne Steueranlagen ermöglichen kürzere Taktzeiten und dadurch höhere Produktionsleistungen. All das spielt eine Rolle für die Auswahl der Bremse."

Twiflex VCSD-VR Product Photo

Motorseitig angeordnete VCSD-VR-Bremsen erzeugen, auf eine Bremsscheibe von 1,168 m Durchmesser wirkend, ein Gesamtbremsmoment von 128 kNm

Die VCSD-VR ist eine Version der populären Twiflex VCSD (15.700 mm2 pro Belag) mit vergrößerten Bremsbelägen (28.990 mm2 pro Belag), wobei beide Bremsen eine Bremskraft zwischen 11 kN und 60 kN aufbringen. Aufgrund der größeren überstrichenen Bremsfläche und der höheren Wärmekapazität (Fähigkeit Wärme aufzunehmen und abzuführen) ermöglicht die vergrößerte Ausführung höhere Reibgeschwindigkeiten.

Bei jedem Schichtbeginn wird das Bremsmoment überprüft und zusätzlich die Bremszange und der Zustand der Bremsfläche einer Sichtprüfung unterzogen. In Twiflex-Bremsen können zur Unterstützung der Wartungsarbeiten Überwachungssysteme zur Meldung von Belagverschleiß und des daraus resultierenden Bremskraftverlusts integriert werden. Twiflex erforscht kontinuierlich neue Werkstoffe für die hohen Anforderungen im Bergbau und hat in moderne Prüfeinrichtungen am Standort im britischen Bedford investiert. Dort verfügt das Unternehmen über umfassende Prüfmöglichkeiten, einschließlich einer Klimakammer (-75 °C bis +180 °C), eines Raums für Materialermüdungstests und eines vollautomatischen 40-kW-Stopp/Start-Trägheits-prüfstands für dynamisches Bremsen.

„Bevor sie das Werk verlassen, werden alle modularen Bremsen von Twiflex einem Funktionstest und einer Druckprüfung unterzogen", sagt Steve Powell. „Bei Bremsen für Fördermaschinen im Bergbau werden alle wichtigen Komponenten zudem zerstörungsfrei geprüft. An ihre Grenzen kommen die meisten Bremsenhersteller beim Reibmaterial und der Bremsfläche, die sorgfältig auf den Bremszyklus abgestimmt werden muss."

VMS Brake on Double Drum Winder in Gold Mine

Eine größere VMS-Bremse an einer Doppeltrommelwinde in einer Goldmine

Eine Besonderheit der Twiflex-Bremsen, die zur Reduzierung der Wartungskosten und Risikominimierung am Einsatzort beiträgt, ist die ‚Parked-Off'-Sicherheits-funktion, mit der viele modulare Bremsen von Twiflex ausgestattet sind. Anders als bei herkömmlichen, mechanischen Sperrsystemen, bei denen die unter Spannung stehende Feder mit einer Verschraubung fixiert wird, die die Bremse bei Wartungsarbeiten am ‚Zuschnappen' hindern soll, wird bei den Bremsen mit ‚Parked-Off'-Funktion die Feder aktiv entspannt. D. h. wenn kein Hydraulikdruck anliegt, wirkt keine Kraft auf die Beläge und die Bremse kann nicht unvermittelt schließen.

Steve Powell: „Durch ihre Leistungseigenschaften ist die VCSD-VR prädestiniert für den Einsatz in der Goldmine in Elko, und es ist uns gelungen, eine Lösung zu entwickeln, die nicht nur sämtliche Anforderungen erfüllt, sondern durch schnellere Installation und geringeren Wartungsaufwand auch noch zusätzliche Vorteile bietet."