Fallstudie zur Stützrolle: Acht Kilometer durch die Regenzeit

Ein Eisenerzbetrieb in Westafrika verlor in den vier nassen Monaten mehr Rücklaufstützrollen als in den anderen acht Monaten zusammen. Die Ursache lag nicht an den Rollen. Es handelte sich um Rückfördergut: klebrige Feinkörner, die im Regen die Abstreifer passieren, sich auf der Rücklaufseite ansammeln und den Rollendurchmesser vergrößern, bis sich der Mantel nicht mehr dreht. Wir haben den Rollenaufbau geändert und die Reinigung mit Wasser angepasst – die monatliche Anzahl blockierter Rollen sank von 41 auf 3.

Projektübersicht

Das Problem: Der Regen veränderte die Wirkung der Abstreifer

Trockenes Erz verhält sich vorhersehbar. Es verlässt den Gurt an der Kopfrolle, der Abstreifer entfernt den Rest, und die Rücklaufseite bleibt einigermaßen sauber.

Nasses Erz hingegen nicht. Feinkörner werden zu Paste, die die Abstreifer passiert und auf dem Gurt zurück zu den Rücklaufstützrollen transportiert wird. Dort setzt sie sich in den Spalt zwischen Mantel und Rahmen, und der effektive Durchmesser der Rolle vergrößert sich.

Sobald der Durchmesser gewachsen ist, folgen zwei Dinge: Der Gurt läuft nicht mehr gerade, und der Mantel schleift gegen Material, das sich nicht mehr bewegt. Eine blockierte Rücklaufstützrolle bekommt dann eine Flachstelle, und eine Flachstelle schneidet die Gurtdecke ein. Im August musste der Betreiber fast täglich Rollen austauschen – und jeder Austausch bedeutete einen Stillstand einer Anlage, die einen Schiffsbeladeplan versorgt.

Warum wir uns für einen gedichteten Rücklaufaufbau entschieden haben – statt mehr Wasserreinigung, alleinigen Abstreifern und einer vollständigen nichtmetallischen Rollenflotte

Die Rücklaufseite stärker und häufiger mit Wasser reinigen. Ausgeschlossen. Hochdruckwasser, das auf die Rollenenden gerichtet ist, dringt Wasser durch die Dichtung – und das Lager versagt dann durch die Reinigung statt durch das Erz.

Eine weitere Stufe von Gurtabstreifern einbauen. Ausgeschlossen. Abstreifer helfen, aber sie entfernen keine Paste in einer viermonatigen Regenzeit; die Rückfördergutmenge übersteigt einfach das, was jede Abstreiferanordnung zurückhalten kann.

Die gesamte Flotte durch nichtmetallische Mäntel ersetzen. Ausgeschlossen. Nichtmetallische Mäntel widerstehen Anbackungen gut, aber der Aufgabebereich und die Prallbereiche benötigen dennoch ihre eigene Spezifikation – und ein pauschaler Austausch ist keine Spezifikation.

Die Rücklaufseite mit besserer Dichtung neu aufbauen, nichtmetallische Mäntel dort einsetzen, wo Anbackungen am stärksten sind, und die Wasserreinigungsmethode ändern. Ausgewählt. Damit bekämpft man den Mechanismus statt das Symptom.

Was wir hergestellt haben

Jede Rücklaufstützrolle in der Regensone wurde mit einer mehrstufigen Labyrinthdichtung und einem lebensdauergeschmierten Lager gebaut – und jede durchläuft vor dem Versand einen 72-stündigen Wassereintrittstest. Der Radialschlag wird unter 0,35 mm gehalten, denn eine Rolle, die nicht rund läuft, vibriert und verschleißt den Gurt.

Dort, wo Anbackungen am stärksten waren, in der Nähe des Kopfendes, wurde die Spezifikation auf einen nichtmetallischen Mantel umgestellt. Paste haftet weniger gut auf einer nichtmetallischen Oberfläche – und wo sie doch haftet, löst sie sich unter dem Abstreifer statt unter Handwerkzeugen.

Gleichzeitig wurde der Lauf des Obergurts adressiert. Selbstausrichtende Stützrollensätze wurden in festen Abständen eingebaut, sodass ein Gurt, der unter nasser Last abweicht, sich selbst korrigiert, statt gegen die Struktur zu laufen.

Installation: Wie das Programm ablief

Der Austausch wurde über sechs Wochen planmäßiger Stillstände gestaffelt durchgeführt – nicht als einziger Stillstand, denn der Schiffsbeladeplan hatte kein Fenster für einen ganztägigen Stopp.

Die Rollen wurden nummeriert nach Kettenmaß geliefert. Das klingt nach Verwaltungsaufwand, aber auf einer 7,4 km langen Strecke macht das den Unterschied zwischen einem sechswöchigen Programm und einem sechsmonatigen – denn sonst bauen die Mannschaften ein, was gerade am nächsten ist.

Im selben Monat wurde das Wasserreinigungsverfahren geändert. Der Druck an den Rollenenden wurde reduziert und der Düseneinfallswinkel von der Dichtfläche weg verlegt – das war die einzige Maßnahme, die verhinderte, dass die Lager ausgewaschen wurden.

Prüfung und Qualitätskontrolle