Korea Ever-Power · Y2-Serie · Leitfaden für Förderbandantriebe im Bergbau

Die statische Komponente der Bandspannung auf einem geneigten Förderband entspricht dem Gewicht des gesamten Förderguts multipliziert mit dem Sinus des Neigungswinkels. Bei einer Neigung von 15 Grad und 2.000 kg Kohle auf einem 50 Meter langen Förderband beträgt die statische Zugkraft allein aufgrund der Steigung 2.000 × 9,81 × sin(15°) = 5.080 N. Diese statische Last muss überwunden werden, bevor sich das Förderband bewegen kann – und sie muss während eines kurzzeitigen Stillstands unter Volllast durch das Antriebsmoment gehalten werden, um ein Zurückrollen zu verhindern. Der Motor muss ausreichend Blockierdrehmoment erzeugen, um das Förderband aus dem Stillstand gegen diese statische Spannung zu beschleunigen.

Die Materialzufuhr zum Förderband am Aufgabepunkt kann je nach Betriebszyklus der Verladeausrüstung (Bagger, Lkw, Förderbandförderer) zwischen null und der maximalen Nennleistung schwanken. Ein für die durchschnittliche Last ausgelegter Motor wird periodisch überlastet, wenn Lastspitzen das Förderband passieren. Der Betriebsfaktor berücksichtigt diese Schwankungen – bei der Kohleförderung mit einem Drehbrecher oder Vibrationsförderer bietet ein Betriebsfaktor von 1,25 ausreichend Reserve für die typischen Lastspitzen bei intermittierender Schüttgutzufuhr.

Die Riemenspannung auf der Zugseite (Tragseite) und die Riemenspannung auf der Leerlaufseite unterscheiden sich bei einem belasteten, geneigten Riemen erheblich. Das Verhältnis dieser Spannungen (der Umschlingungsfaktor, abhängig vom Durchmesser der Antriebsscheibe, dem Umschlingungswinkel des Riemens und dem Reibungskoeffizienten) bestimmt die minimale Riemenvorspannung, die erforderlich ist, um ein Durchrutschen des Riemens auf der Antriebsscheibe unter maximalem Motordrehmoment zu verhindern. Eine korrekte Riemenspannung verhindert sowohl Durchrutschen unter Volllast als auch eine Überbeanspruchung des Riemens beim Anlaufdrehmoment des blockierten Rotors.

Direktstart ist für Förderbänder im Bergbau mit einer Länge von unter ca. 30 m zulässig, sofern die Dehnung des elastischen Bandes während der Beschleunigung keine signifikante Spannungswellenausbreitung verursacht. Bei kurzen Förderbändern ist die Bandsteifigkeit im Verhältnis zur Bandlänge hoch, sodass das gesamte Band annähernd wie ein starrer Körper beschleunigt. Der Anlaufstrom muss das 6- bis 7,5-fache des Nennstroms betragen und muss von der Zuleitung und der vorgeschalteten Schaltanlage bereitgestellt werden können. Motoren der Baureihe Y2 mit 11 bis 45 kW Leistung bieten bei Direktstart mit einem korrekt dimensionierten Überlastrelais ein zuverlässiges und wiederholtes Anlaufverhalten.

Bei langen Förderbändern im Bergbau mit einer Länge von über 30 m erzeugt ein Direktanlauf (DOL) eine Riemenspannungswelle, die sich vom Antriebsende zum Ende ausbreitet und reflektiert wird. Dabei kann die Riemenbruchfestigkeit oder der Reibungskoeffizient der Antriebsscheibe überschritten werden. Ein Sanftanlaufgerät erhöht die Motorspannung über einen Zeitraum von 5 bis 15 Sekunden und steigert so die Riemenspannung langsam, ohne dynamische Spannungswellen zu erzeugen. Die Anlauframpe ist so eingestellt, dass eine kontrollierte Riemenbeschleunigung von 0,05 bis 0,15 m/s² von null auf die Nenndrehzahl erreicht wird, unabhängig von der Höhe des Anlaufstroms oder der Riemenlast zum Zeitpunkt des Anlaufs.

Förderbänder im Tagebau sind typischerweise direktem Regen, vom Wind aufgewirbeltem Staub und Sand sowie gelegentlichen Überschwemmungen durch Unwetter ausgesetzt. Die Schutzart IP55 bietet Schutz vor Staub (nicht vor vollständiger Staubdichtigkeit) und Strahlwasser und ist somit für die Außeninstallation in Bereichen ohne dauerhaften Hochdruckwasserdruck ausreichend. Die koreanische Ever-Power Y2-Serie mit IP55-Option erfüllt alle gängigen Anforderungen an Förderbandmotoren im Tagebau. Die robuste Gusseisenkonstruktion der Rahmen gemäß IEC 160 bietet zudem einen hervorragenden mechanischen Schutz gegen herabfallendes Material.

Untertage-Förderbänder arbeiten in Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit (oft 90 bis 100 µm relative Luftfeuchtigkeit) und ständiger Ablagerung von feinem Kohlenstaub oder Gesteinsstaub auf allen Oberflächen. Die Schutzart IP55 bietet ausreichenden Schutz für das elektrische Gehäuse. Der Isolationswiderstand des Motors sollte jedoch in Untertageanlagen häufiger – mindestens jährlich – überprüft werden, da die Kombination aus hoher Luftfeuchtigkeit und Kohlenstaubbelastung den Isolationswiderstand schneller verschlechtert als über Tage. In Untertage-Kohlebergwerken, in denen Methan auftreten kann, muss der gesamte Förderantrieb einschließlich des Motors die geltenden Zertifizierungsanforderungen für Untertage-Bergbaugeräte hinsichtlich des Risikos durch brennbare Gase erfüllen.

Viele Bergbaubetriebe befinden sich in Höhenlagen – südamerikanische Kupferminen auf 3.000 bis 4.000 m, afrikanische Goldminen auf 2.000 m und australische Eisenerzminen auf 500 bis 800 m. Ab einer Höhe von 1.000 m nimmt die Luftdichte ab, und die Motorkühlung durch Konvektion wird weniger effektiv. Die Norm IEC 60034-1 schreibt eine Leistungsreduzierung von ca. 11 TP3T pro 100 m Höhe oberhalb von 1.000 m vor. In 3.000 m Höhe ist die Motorleistung um 201 TP3T zu reduzieren – ein nominell 55 kW starker Y2-Motor sollte in 3.000 m Höhe für die Dimensionierung als 44 kW starker Motor behandelt werden.

Die Korea Ever-Power Y2-Serie in den IEC-Baugrößen 132 bis 315 deckt den Leistungsbereich von 5,5 bis 200 kW ab, der für die meisten Förderbandantriebe im Tage- und Untertagebau benötigt wird. Die 4-polige Ausführung (1450 U/min) ist Standard für Förderbandantriebe im Bergbau – gekoppelt mit einem Stirnrad- oder Kegelstirnradgetriebe über eine Flüssigkeitskupplung oder einen Sanftanlaufmotor auf der Motorseite. Für sehr lange Überlandförderbänder mit einer Länge von über 500 m empfiehlt Korea Ever-Power den frequenzumrichterfähigen Motor YVF2 mit Frequenzumrichter für die volle Drehzahl- und Drehmomentregelung während des Anlaufvorgangs. Die komplette Y2-Serie ist erhältlich in der [fehlende Angabe]. Produktbereich DrehstrommotorenKontaktieren Sie die Technisches Team von Korea Ever-Power für große Förderbandmotoren im Bergbau mit einer Leistung von über 75 kW.

Primäres Rohkohleförderband vom Untertagebau zur Oberfläche. Geeignet für schwere Stückkohle (0–300 mm), Förderleistung 500–2.000 t/h, Bandgeschwindigkeit 1,5–3,5 m/s. Y2 4-polig, 18,5–90 kW, Schutzart IP55, Sanftanlauf. Betriebsfaktor 1,25 für variable Beschickung durch Schürf- oder Strebbaumaschinen. Für sanften Anlauf wird ein Kegelradgetriebe mit Flüssigkeitskupplung empfohlen.

Haldenförderband für feuchtes Eisenerzfeinkorn mit einer Schüttdichte von 1.800 bis 2.600 kg/m³. Hohe statische Belastung. Y2 4-polig, 30 bis 160 kW, Schutzart IP55, Sanftanlauf mit 10 bis 30 s Rampenzeit. Robuster Gusseisenrahmen gemäß IEC 250 für hohe Stoßfestigkeit bei direkter Aufgabe vom Brecher.

Zuschlagstofftransport zwischen Brecher, Sieb und Halde. Y2 4-polig, 7,5 bis 45 kW, Schutzart IP55. Mäßige Staubentwicklung, gelegentlicher Regen. Bandgeschwindigkeiten: 1,0 bis 2,5 m/s. Betriebsfaktor 1,25 für Schotter mit einer Korngröße bis 150 mm. Direktstart bei Bandlängen unter 30 m; Sanftanlauf für längere Förderbänder.

Untertage-Förderband für Kalkstein in Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit und Feinstaubablagerungen. Y2 4-polig, 11 bis 55 kW, IP55. Jährliche Isolationswiderstandsprüfung erforderlich. Im Untertagebau (außer Kohlebergbau) ist die für Kohlebergwerke vorgeschriebene Methan-Explosionsschutzzertifizierung in der Regel nicht erforderlich. Vor dem Einsatz von Standard-Y2-Motoren unter Tage sollten jedoch die lokalen Vorschriften für den Untertagebau geprüft werden.