Seilkorb
Ein Seilkorb, auch Korb, Treibekorb oder Trommel genannt, ist eine Vorrichtung an der Fördermaschine, auf die das Förderseil aufgewickelt wird.[1] Mit dem Seilkorb wird die kreisförmige Bewegung der Fördermaschine in eine geradlinige umgesetzt.[2]
Aufbau und Funktion
Jeder Seilkorb besteht aus einem Mittelstück, auch Stern genannt, das auf der Seilkorbwelle sitzt. Seitlich am Mittelstück befinden sich die Kränze, die mit den sogenannten Armen des Mittelstücks befestigt sind. Zwischen den Kränzen befindet sich die Verschalung. Die wohl älteste Form des Seilkorbes ist der zylindrische Seilkorb. Diese Körbe wurden so breit konstruiert, dass sich alle Seilschläge nebeneinander auf der Trommel aufwickeln konnten. Aufgrund der genügend großen Breite wurde verhindert, dass sich das Förderseil übereinander aufwickelte. Allerdings hatten diese Seilkörbe den Nachteil, dass das wechselnde Gewicht des auf- oder abspulenden Förderseils sich störend bemerkbar macht. Eine Abhilfe schafften hierbei die konischen Seilkörbe.[3] Konische Seilkörbe sind so geformt, dass sich das Förderseil mit einem Neigungswinkel von 2:1 aufsteigend auf den Seilkorb aufwickelt.[1] Durch die konischen Seilkörbe wird das wechselnde Gewicht des Förderseils annähernd ausgeglichen. Sowohl beim konischen als auch beim zylindrischen Seilkorb können in die Verschalung Nuten eingefräst werden.[3] Seilkörbe, die einen leicht konisch zulaufende Körper haben und mit eingefrästen Nuten versehen sind, werden Spiralseilkorb genannt. Dabei sind die Nuten so angebracht, dass sie die Form eines Schraubengewindes haben.[1] Damit man zwei Fördergefäße gleichzeitig bewegen kann, gibt es sowohl zylindrische als auch konische Doppeltrommeln. Die konischen Doppeltrommeln werden entweder an den breiten oder an den schmalen Stirnflächen zusammengefügt. Dadurch erhält man zwei verschiedene Bauarten von konischen Seilkörben.[4]
Hölzerne Seilkörbe
Oben der Seilkorb.
Die Seilkörbe der mit Muskel- oder Wasserkraft angetriebenen Göpel wurden aus Holz angefertigt.[5] Die Seilkorbwelle wurde aus besonders festem Holz angefertigt. An den Enden der Welle wurden Eisenzapfen aufgebracht, mit denen die Welle in gusseisernen Lagern lief.[4] Die Seiltrommel wurden mittels der Kreuzhölzer an der Seilkorbwelle befestigt. Damit der Seilkorb auch fest genug saß, wurde er mittels Bolzen mit der Welle verbunden. An den Kreuzhölzern wurden die Kranzhölzer befestigt. Bei Trommeln mit besonders großem Durchmesser war es erforderlich, dass die Kranzhölzer mit Streben verstärkt wurden. Diese Streben wurden zwischen den Kranzhölzern angebracht. Zusätzlich wurden auch noch Streben zwischen den Kränzen und der Welle angebracht. Die als Verschalung dienenden Schlaghölzer wurden mit Nägeln so angebracht, dass an der Außenfläche des Korbes kein Nagelkopf vorstand. Dies war erforderlich, damit die Förderseile nicht beschädigt wurden.[6] Wurden Hanfseile verwendet, mussten diese zum Schutz gegen Feuchtigkeit mit Teer bestrichen werden. Dieser Teer setzte sich an der Verschalung ab und musste von Zeit zu Zeit entfernt werden, damit sich das Förderseil auch problemlos vom Seilkorb abrollte.[7] Bei der Verwendung von Stahlseilen mussten die Seilkörbe einen Mindestdurchmesser von 2,64 Metern haben, um die die Elastizitätsgrenze der Seile nicht zu überschreiten. Im Oberharzer Bergrevier wurden Seilkörbe mit einem Durchmesser von 3,52 Meter verwendet. Diese Seilkörbe waren nur für geringe Fördergeschwindigkeiten geeignet.[8]
Verbesserungen
Mit Einführung der Dampfmaschine als Antriebsmaschine für die Schachtförderung wurden Fördergeschwindigkeiten von bis zu 13 Meter pro Sekunde erreicht.[9] Es wurden nun zylindrische Seilkörbe aus Gusseisen verwendet. Die Körbe wogen etwa 1,2 Tonnen und wurden entweder aus einem Stück gegossen oder aus mehreren Teilen gefertigt und zusammengesetzt.[10] In der Mitte des Seilkorbes befand sich eine gusseiserne Nabe, in der Stäbe aus Schmiedeeisen befestigt waren. Diese schmiedeeisernen Stäbe dienten dafür den Kranz aus Gusseisen zu tragen und mit der Seilkorbnabe zu verbinden. Der Kranz diente zur Aufnahme des Förderseils.[11] Damit die Förderseile nicht durch die raue Gusseisenoberfläche beschädigt werden konnten, wurden in die Seilauflageflächen sorgfältig eine Hohlkehle gedreht. Größere Seilkörbe wurden in der Regel aus zwei Scheiben hergestellt. Die beiden Scheiben wurden aus Gusseisen hergestellt und waren innen mit Flanschen versehen. Auf die Flansche wurden Bohlen mit einer Stärke drei bis dreieinhalb Zoll angeschraubt. In diese Bohlen wurden die Windungen für das Förderseil gedreht. Die Seilkörbe waren in Lagern mit Bronzepfannen gelagert. Der Seilkorb wurde entweder direkt von der Schwungradwelle oder über ein Vorgelege angetrieben. Die Seilkörbe hatten einen Durchmesser von fünf bis sieben Fuß.[10] Damit man mit den leistungsstarken Fördermaschinen große Fördergeschwindigkeiten fahren konnte, war es erforderlich, den Durchmesser des Seilkorbes sehr groß zu machen. So wurde auf der Peltongrube bei New Castle ein Seilkorb mit einem Durchmesser von 18 Fuß und einer Breite von 9 Fuß verwendet. Auf der Grube Monkwearmouth wurde ein Seilkorb mit einem Durchmesser von 24 Fuß eingesetzt.[11]
Moderne Trommeln
Bei den heutigen Trommeln werden überwiegend Schweißkonstruktionen verwendet.[12] Es werden hauptsächlich zylindrische Trommeln verwendet. Hierbei gibt es Einzeltrommeln und Doppeltrommeln. Doppeltrommeln gibt es sowohl mit einer Festtrommel und einer Lostrommel, als auch mit zwei Lostrommeln. Dabei werden die Lostrommeln als Seilträger über eine Versteckvorrichtung mit der Antriebswelle verbunden.[13] Die Breite der Trommeln ist abhängig von der Seildicke, der Seillänge (Teufe) und der Anzahl der Seillängen. Der Durchmesser der Seiltrommel hängt ab vom Seildurchmesser und von der Fahrgeschwindigkeit. Der Trommeldurchmesser muss bei Fahrgeschwindigkeiten über vier Meter pro Sekunde mindestens den 80fachen Seilnenndurchmesser betragen. Die Trommeln müssen mit Bordscheiben versehen sein, die der Begrenzung des Seillaufs dienen.[14] Die Bordscheiben sollen insbesondere das seitliche Herunterspringen des Seiles bei Schlaffseil verhindern.[15] Für besonders große Teufen werden heute Blair Trommeln verwendet. Eine Blair Trommel (benannt nach ihrem Erfinder Robert Blair) ist eine zylindrische Trommel, die zwei getrennte Wickelbereiche hat. Dadurch lassen sich zwei Förderseile separat auf der Trommel aufwickeln, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Bei zweitrummiger Förderung werden zwei solcher Blair Trommeln benötigt. Die beiden Trommeln werden entweder mechanisch oder elektrisch gekoppelt.[16]
- Übersicht der Trommelarten
Einzeltrommel
Doppeltrommel
konische Trommel
Spiraltrommel
Blair
Einzelnachweise
- Heinrich Veith: Deutsches Bergwörterbuch mit Belegen. Verlag von Wilhelm Gottlieb Korn, Breslau 1871.
- Julius Weisbach: Lehrbuch der Ingenieur- und Maschinen-Mechanik. Dritter Theil, Druck und Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn, Braunschweig 1851–1860.
- Emil Stöhr, Emil Treptow: Grundzüge der Bergbaukunde einschließlich der Aufbereitung. Verlagsbuchhandlung Spielhagen & Schurich, Wien 1892.
- J. Niederist: Grundzüge der Bergbaukunde. k.k. Hof-Buch- und Kunsthändler F. A. Credner, Prag 1863.
- Karl Karmarsch, Friedrich Heeren: Technisches Wörterbuch oder Handbuch der Gewerbekunde. Erster Band, Verlag von Gottlieb Haase Söhne, Prag 1843.
- Franz Rziha: Lehrbuch der gesammten Tunnelbaukunst. Erster Band, Verlag von Ernst & Korn, Berlin 1867.
- Carl Hartmann: Vademecum für den praktischen Berg- und Hüttenmann. Erster Band Bergwerksbetrieb. Verlag von Richard Neumeister, Leipzig 1859.
- Carl Hartmann: Handbuch der Bergbaukunst. Zweiter Band, Verlag Bernhard Friedrich Voigt, Weimar 1852.
- Gustav Köhler: Lehrbuch der Bergbaukunde. 2. Auflage. Verlag von Wilhelm Engelmann, Leipzig 1887.
- Amadee Burat, Carl Hartmann: Das Material des Steinkohlenbergbaues. Verlag von August Schnee, Brüssel/Leipzig 1861.
- Zeitschrift für das Berg- Hütten- und Salinenwesen in dem preußischen Staate. Neunter Band, Verlag der königlichen geheimen Ober-Hofbuchdruckerei, Berlin 1861.
- Siemag Tecberg, Trommel-Fördermaschinen Beispiele (Memento vom 14. August 2010 im Internet Archive) (abgerufen am 30. Oktober 2012).
- Technische Anforderungen an Schacht und Schrägförderanlagen (TAS) Blatt 11/6 Begriffsbestimmungen. (abgerufen am 9. Juni 2011).
- Technische Anforderungen an Schacht und Schrägförderanlagen (TAS) Ziffer 3.3.7. + 3.3.8. Seilträger.
- Heinz Pfeifer, Gerald Kabisch, Hans Lautner: Fördertechnik. Konstruktion und Berechnung, 6. Auflage,Springer Fachmedien, Wiesbaden 1995, ISBN 3-528-54061-3, S. 10–22.
- Howard L. Hartman, Jan M. Mutmansky: Introductory mining engineering. Wiley-Interscience Publication, 1987, ISBN 0-471-82004-0.