Caterpillar entwickelt neue Hochmoment-Antriebssysteme für Strebbau-Kettenkratzförderer

Zur weltweiten Veröffentlichung: September 2016
Pressemitteilung Nr. 464PR16

Das neue Hochmoment-Antriebssystem Cat® HTD4100 für Strebbau-Kettenkratzförderer ermöglicht eine größere Automation für höhere Drehzahlen, eine bessere Drehmomentsteuerung sowie eine Überwachung in Echtzeit. Durch seine Modulbauweise werden zudem Installation und Wartung vereinfacht. Das innovative System bietet schnelle Reaktion und präzise Steuerung, wodurch sich Verschleiß und Ausfall von Förderketten reduzieren lassen. Die Hochmomentmotoren liefern ein maximales drehzahlunabhängiges Drehmoment und ermöglichen so eine optimierte Produktion bei reduziertem Verschleiß.

Das neue Antriebssystem besteht aus zwei Hauptkomponenten – einem variablen Frequenzumrichter sowie einer Kombination aus Motor und Getriebe. Im neuen Cat-System kommt ein Momentmotor zum Einsatz, der den AC-Induktionsmotor ersetzt und von einem Mittelspannungswandler gesteuert wird. Die Antriebssteuerung basiert auf einer direkten Drehmomentsteuerung – die derzeit fortschrittlichste AC-Antriebssteuerung.

Der wandlergesteuerte Momentmotor läuft mit niedrigen Drehzahlen (0 bis 300/min), während Induktionsmotoren 1500/min aufweisen. Die niedrige Drehzahl reduziert die auf der Abtriebswelle wirkende Trägheit um den Faktor 8 und ermöglicht eine schnelle Reaktion des Systems. Im Falle einer Blockierung des Förderers wird das Getriebe daher kaum bzw. gar nicht beschädigt.

Die installierte Motorleistung des modularen Antriebssystems beträgt 1250 kW (1900 HP bei 60 Hz) bei einem maximalen Drehmoment von 650.000 Nm (480.000 lb-ft). Dank der Konstruktion des Hochmomentmotors sind mehrere Getriebestufen überflüssig, wodurch das gesamte System vereinfacht wird. Dies trägt wiederum zu geringeren Abmessungen bei, wobei die gleichen Drehmomentwerte erreicht werden wie bei 20 Prozent größeren Systemen. Die geringere Größe sorgt für mehr Flexibilität beim Anlegen von Strebbau-Zugängen. Zudem macht die überschaubare Anzahl an Bauteilen dieses System sehr zuverlässig, und durch die Standardisierung der Komponenten wird die Instandhaltung des Systems enorm vereinfacht.

Neben sanftem Start und Stopp ermöglicht das HTD4100 eine äußerst schnelle Beschleunigung. Die variable Geschwindigkeit der Förderkette kann effizient an die Produktionsbedingungen angepasst werden, was zu einem geringeren Verschleiß des Förderers führt.

Das System ist zudem rund 5 Prozent effizienter als herkömmliche Antriebe. Die optimierte Systemeffizienz schlägt sich nieder in einem reduzierten Energieverbrauch sowie einem geringeren Kühlbedarf.  

Caterpillar wird das Hochmoment-Antriebssystem so konfigurieren können, dass bestehende Strebförderer einfach nachzurüsten sind. Es sind bereits mehrere Hochmoment-Antriebssysteme mit einer Spannung von 3,3 kV oder 4,16 kV und einem mechanischen Leistungsbereich von 300 kW bis 1600 kW (400 HP bis 2100 HP) in Planung. Systeme für zusätzliche Anwendungen – wie Strebbau-Hobelsysteme und Übergabeförderer – werden folgen.        

Feldversuche für das Hochmoment-Antriebssystem Cat HTD4100 werden 2017 anlaufen. Weitere Informationen erhalten Sie im Bereich "Untertage" am Stand von Caterpillar auf der MINExpo 2016 oder unter: www.cat.com/mining

 

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