Fördermaschine

Eine Fördermaschine ist eine kräftige Rotationsmaschine an der Erdoberfläche eines Bergwerks, die das Hinab- und Hinauffahren von Förderkörbeln mit Personal und Erz durch den Schacht steuert. Sie besteht aus einer großen Trommel (oder einem Trommelpaar), auf die ein Stahlseil auf- und abgewickelt wird, angetrieben von einem Antrieb, der Dampf-, Elektro- oder Dieselantrieb sein kann. Der Förderkorb hängt an diesem Seil; wenn die Trommel sich dreht, wird das Seil länger oder kürzer und bewegt den Korb vertikal durch den Schacht.

Die mechanische Ausführung variiert je nach Schachttiefe und Belastungsanforderungen. Flache Bergwerke mit geringen Lasten nutzen Eintrommelsysteme mit Reibungsbremsen; tiefere Bergwerke verwenden Doppeltrommelsysteme, bei denen eine Trommel aufwickelt, während die andere abwickelt, was die Last auf den Antrieb ausgleicht und die Bremsbelastung reduziert. Die Trommeln selbst sind in der Regel aus Gusseisen oder Stahl gefertigt und haben je nach Seilstärke und Tiefe Durchmesser von 2 bis 5 Metern. Seildurchmesser liegen üblicherweise zwischen 16 und 28 Millimetern bei hartgezogenem Stahlseil, mit zulässigen Belastungen, die konservativ berechnet sind, um mehrere Sicherheitsfaktoren zu gewährleisten.

Ein erfahrener Fördermaschinist steuert Geschwindigkeit und Richtung von einer Oberflächenbedienung aus und überwacht Tiefenangaben (Gegengewichtspositionen oder elektronische Tiefenmesser), um zu verhindern, dass das Seil über das Schachtgerüst hinaus aufgewickelt wird oder der Korb zu tief fährt. Die meisten Fördermaschinen haben mehrere unabhängige Bremssysteme: eine fußbediente mechanische Bremse für Notfallstopps und eine automatische Bremse, die sich aktiviert, wenn die Seilspannung plötzlich abfällt. Die Geschwindigkeit ist im normalen Betrieb üblicherweise auf 10 bis 15 Meter pro Sekunde begrenzt, wobei kontrolliertes Hinablassen langsamer ablaufen kann.

Ausfallmöglichkeiten sind Bremsenverschleiß oder Bremsausfall (was unkontrolliertes Hinabfahren verursachen kann), Seilabnutzung durch Korrosion oder Ermüdung (erfordert regelmäßige Überprüfung und periodischen Austausch) und Bedienungsfehler infolge von Ermüdung. Regelmäßige Wartung umfasst die Überprüfung des Seilzustands, der Bremsfunktion, der Trommeljustage und der Seilwicklung; jedes Zeichen von Fasernverschleiß, Knicken oder ungleichmäßigem Verschleiß erfordert sofortigen Seiltausch. Verordnungen in den meisten Ländern schreiben wöchentliche Bremsüberprüfungen und jährliche Seilkontrollen durch zertifiziertes Personal vor.

Der Begriff Fördermaschine leitet sich einfach von der Wickelbewegung der Trommel ab; er wird in allen englischsprachigen Bergbauregionen verwendet und bleibt aktuell, trotz des Rückgangs im Untertagekohle- und Metallbergbau. Die Fördermaschine stellt eines der ältesten kontinuierlich genutzten mechanischen Systeme der Industrie dar, mit grundlegenden Konstruktionen aus dem 19. Jahrhundert und kontinuierlicher Weiterentwicklung im 20. Jahrhundert. Moderne Anlagen nutzen zunehmend Elektromotoren mit Umrichtern, um Effizienz und Steuerungsgenauigkeit zu verbessern.