Industriestoßdämpfer: XXXL-Schutz für Seilbahnen in luftiger Höhe

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Industriestoßdämpfer: XXXL-Schutz für Seilbahnen in luftiger Höhe

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Die Anforderungen an Personen- und Versorgungsseilbahnen könnten unterschiedlicher kaum sein. Während es beim Transport von Menschen vor allem um den Komfort geht, ist Material in erster Linie effizient und sicher von A nach B zu bringen. Dämpfungslösungen lassen sich nach Maß darauf auslegen.
Industriestoßdämpfer

Quelle: ACE Stoßdämpfer

Es ist ein Fall für das Guinness Buch der Rekorde: Denn es gilt Rekord-Massen in den Talstationen schnell und zuverlässig abzubremsen. Allein die Tragseile verfügen über ein Gewicht von fast 50 Kilo pro Meter und sie sind 90 Millimeter dick. Auf 1150 Kilowatt Nennleistung bringen es die Drehstrommotoren, die zwei Seilbahnen plus eine Nutzlast von 40 Tonnen zu bewegen. Sie gehören zu den größten Seilbahnen der Welt und versorgen die Erweiterung eines unterirdischen Pumpspeicherkraftwerks. Um diese Fahrzeuge bei der Einfahrt in die Station sicher abzubremsen, waren Industriestoßdämpfer im XXXL-Format zu entwickeln.

Ein Pumpspeicherkraftwerk der Extraklasse

Die Pumpen des Kraftwerks am Limmernsee im Schweizer Kanton Glarus sind in der Lage, eine Leistung von 1.000 MW zu erzielen. Dieser Wert entspricht in etwa den Werten eines Mittelklasse-Atomkraftwerks, wohlgemerkt nicht von der Energieproduktion, sondern von der Turbinen- und der Pumpenleistung her betrachtet.

Wenige Kilometer weiter nördlich gelegen, ist das Seebecken am Muttsee mit etwa 2.500 Metern Höhe über Normalnull das höchste Speicherbecken Europas. Indem das Wasser aus dem Limmernsee in den Muttsee gepumpt wird, lässt sich zu Grundlastzeiten günstiger Bandstrom produzieren, der vom Betreiber zu Spitzenlastzeiten verkauft wird.

Industriestoßdämpfer: Mehr Schutz beim Materialtransport

Beim Bau der zum Kraftwerk gehörenden Staumauer waren Tausende Tonnen schweres Baumaterial, Maschinen und Fahrzeuge zu transportieren. Da ein spezieller Bohrkopf zum Bohren eines Tunnels allein 30 Tonnen wiegt und die umgebende Berglandschaft schwer zugänglich ist, mussten die beiden Seilbahnen in den beschriebenen Dimensionen gebaut werden.

In diesen Größenordnungen sind auch beim Zubehör besondere ingenieurtechnische Leistungen gefragt. Wie schon bei anderen Seilbahn- und Gondelprojekten wandte sich der Hersteller der Seilbahnen, die Doppelmayr Garaventa Gruppe, an die Bibus AG, bekannt als Anbieter von hydraulischen wie pneumatischen Antriebs- und Steuerungssystemen sowie kompletten Anlagen.

Der Auftrag lautete, schwere Industriestoßdämpfer zu liefern, die ein weiches Abbremsen der Seilbahnfahrzeuge beim Einfahren möglich machen. Den Ingenieuren war klar, dass nur hydraulische Dämpfungslösungen diesen Anforderungen gewachsen sein würden. Die voluminösen Maschinenelemente stellt das Unternehmen jedoch nicht selbst her, sondern vertraut schon seit Jahrzehnten auf Lösungen von ACE Stoßdämpfer.

48 Tonnen müssen sicher gestoppt werden

Nach einer Reihe von Berechnungen und Tests erwiesen sich schwere Industriestoßdämpfer des Typs CA4x16 als geeignet für das Abbremsen der mehr als 48 Tonnen Gesamtmasse. Sie hätten auch die Energieaufnahme von 99.000 Newtonmeter pro Hub oben am Berg bewerkstelligen können. Aber die Anforderungen an Stützkraft und Dämpfungscharakteristik machten die Entwicklung einer neuen inneren Hülse nötig. Diese kundenspezifische Anpassung machte ACE in kurzer Zeit zur vollen Zufriedenheit der Bibus AG und deren Kunden im Kanton Glarus möglich.

Industriestoßdämpfer
Schwere und speziell modifizierte Industriestoßdämpfer übernehmen zuverlässig das Abbremsen bei der Versorgungsseilbahn am Limmernsee. Bild: ACE Stoßdämpfer

Die Entwicklungsingenieure erklären dazu, dass die immens hohe Energieaufnahme in diesem Fall nicht nur aus dem Gewicht der aufzunehmenden Masse resultiere, sondern auch daraus, dass der letztlich verwendete Sonder-Industriestoßdämpfer zwei verschiedene Funktionen erfüllen müsse: Zum einen das „normale“ Abbremsen der Seilbahnfahrzeuge in deren Regelbetrieb und zum anderen zusätzlich das sichere Abstoppen im Notfall.

Bei diesem Fall der Fälle müssen die Dämpfer in der Lage sein, mehr kinetische Energie abzubauen als unter normalen Umständen, weil die Einfahrgeschwindigkeit mit einem Meter pro Sekunde im Störungsfall das Zweieinhalbfache der Geschwindigkeit des Regelbetriebs beträgt. Die Maße der Sonderausführung sind mit denen aus der regulären Serienfertigung zwar identisch, haben aber dank der Sonderhülse ein noch robusteres Innenleben.

Mehr Komfort für Bergtouristen durch Industriestoßdämpfer

Bei dieser Anwendung bei der Doppelmayr-Garaventa-Gruppe ging es im Gegensatz zu der Schutzfunktion durch die Stoßdämpfer, um mehr Komfort beim Einfahren der Gondelkabinen in Bergstationen. Hydraulische Bremszylinder von ACE bremsen die vor dem Ausstieg der Fahrgäste entstehenden Pendelbewegungen zuverlässig ab und erhöhen so nochmals den Komfort für Skifahrer, Wanderer und andere Passagiere.

Industriestoßdämpfer
Kontraste: Eine ganz andere Aufgabe haben hydraulische Bremszylinder beim Einfahren dieser leichten Gondeln in Skistationen. Bild: ACE Stoßdämpfer

Will man die Funktionsweise der Bremszylinder verstehen, ist der Aufbau von Gondelbahnen zu betrachten: Ihre Kabinen sind meist über einen Vier-Punkt-Rahmen und Verbindungslenker gelenkig mit der Gehängestange verbunden. Fährt eine Bahn ohne Dämpfungssystem in eine Station ein, führt dies zu Schwenkbewegungen. Doppelmayr und ACE bündelten auf der Suche nach einer optimalen Bremslösung für Gondelbahnen ihre Kräfte.

Ein hydraulisches, wartungsfreies System

Gemeinsam fanden sie heraus, dass für die speziellen Anforderungen der Gondeln hydraulische Bremszylinder vom Typ HB-40-300 am besten geeignet sind. Diese Maschinenelemente können bei einem Durchmesser von 40 Millimetern und 300 Millimeter Hub Druckkräfte von bis zu 10.000 Newton abbauen. Genauso wichtig wie ihre maximale Kraftaufnahme war den Konstrukteuren ihre Temperaturstabilität. Sie legten Wert darauf, dass die Komponenten in der Lage sind, Umgebungstemperaturen von unter -20 Grad Celsius trotzen.

Die Bremselemente weisen pulverbeschichtete Körper und Kolbenstangen mit keramischen Härtestrukturen auf. Dieses Material sorgt für hohe Qualität und Standzeiten. Die wartungsfreien, geschlossenen Systeme sind feinfühlig einstellbar und sorgen für konstante Vorschubgeschwindigkeiten. Durch Verdrehen der Kolbenstange im Uhrzeigersinn wird die Bremskraft erhöht, entgegen des Uhrzeigersinns wird sie reduziert. Eine Vielzahl von DIN-genormten Anbauteilen erleichtert zudem die Montage. Generell lassen sich diese Dämpfungssysteme als einseitig oder beidseitig wirkende Bremse einsetzen. Da die Pendelbewegungen bei Gondeln beidseitig auftreten, wird der beschriebene Typ HB-40 von den Gondelbetreibern beidseitig eingestellt.

Der Verfasser Robert Timmerberg ist Fachautor aus Düsseldorf.

Lesen Sie auch: Software: Sicherheit für den seillosen Aufzug der Zukunft

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