Typen von Winden und ihr Funktionsprinzip?

Typen von Winden und ihr Funktionsprinzip

Eine hydraulische Winde ist ein Gerät, das zum Ziehen von Stahl- oder Kunststoffseilen verwendet wird. Bei allen Arten von Winden wird das Seil von Hydraulikmotoren gezogen. Hydraulikmotoren sind Stellmotoren, die hydraulischen Druck und Flüssigkeitsstrom in Drehmoment und Rotation umwandeln. Vom Aufbau her sind die Hydraulikmotoren identisch mit den Hydraulikpumpen, aber sie haben entgegengesetzte Funktionen. Bei den Zugsystemen unterscheiden wir zwischen Spill- und Trommelwinden mit unterschiedlichen Antriebssystemen wie Diesel oder Elektro.

Spillwinden ziehen das Seil über das Spill, d.h. 2 entweder mechanisch oder hydraulisch miteinander verbundene Rollen, auf denen das Seil in Rillen aufgewickelt und dann mit gleichmäßiger Kraft auf eine Trommel gewickelt wird. Dieses relativ unscheinbare Element ist sehr leistungsstark und ermöglicht es, das Seil mit konstanter Kraft und Geschwindigkeit zu ziehen. Das durch die Spillwinden gezogene Seil wird 6-8 Mal um die Spille gewickelt und dann auf die Spule geführt, wo es zum endgültigen Einholen aufgewickelt wird. Dieses System ist möglich, weil die Oberfläche des Seils und der Spillwinden eine ausreichende Reibung aufweist, um ein Abrutschen des Seils zu verhindern. Dies ist die beliebteste und zuverlässigste Art, Seile in industriellen Anwendungen zu ziehen, da Hydrauliksysteme praktisch fehlerfrei sind. Voraussetzung ist natürlich, dass sie aus geeigneten Materialien und Komponenten hergestellt sind.

Seilwinden

Seilwinden werden in praktisch jeder Branche eingesetzt, in der das Ziehen von Seilen erforderlich ist. Je nach Verwendungsart können sie weiter unterteilt werden in Winden mit begrenzter und unbegrenzter Seillänge. Erstere haben eine Seilspule, die unterhalb des Gehäuses montiert ist, um den Transport zwischen den Baustellen zu erleichtern. Sie werden in Situationen eingesetzt, in denen die Seillänge auf 1-1,5 km begrenzt ist, z. B. bei der Verlegung von Stromkabeln, Telefonkabeln, Gas- oder Wasserleitungen und vielen anderen mit unterschiedlichen Zugkräften von bis zu 100 Tonnen. Wie zum Beispiel das Modell UP50

In Situationen, in denen deutlich größere Seillängen erforderlich sind, werden Winden mit einer Außentrommel verwendet. Mit dieser Lösung können Seile auf unendlich viele Längen verbunden werden. Diese Lösung wird z.B. für das Einziehen von Freileitungen an Hochspannungsleitungen verwendet, wo die einzuziehenden Längen oft bis zu 6-8 km betragen, wie z.B. das Modell F280.40.https://powerenergy.com.pl/produkty/wciagarka-hydrauliczna-f280-40-p-max-40-kn/

Trommelwinden

Trommelwinden werden als Winden mit geringerer Leistung und normalerweise als Hilfswinden verwendet. Das Seil wird direkt auf eine Trommel gewickelt, die direkt an der Winde installiert ist. Die gesamte Kraft, mit der das Seil gezogen wird, liegt auf dem Wickelseil, wodurch sich das Seil auf der Trommel festklemmt, was für die Lebensdauer des Seils nicht wünschenswert ist und auch während des Betriebs nicht angenehm ist. Der Physik zufolge ändert sich mit jeder aufgewickelten Seilrolle auch die Zugkraft des Seils, weil sich der Innendurchmesser der Zugtrommel ändert. Das Modell F206.10 ist ein Beispiel dafür.

Jede dieser Winden kann mit einem Benzin- oder Dieselverbrennungsmotor oder einem Elektromotor angetrieben werden. Dieselangetriebene Winden werden aufgrund ihres größeren Drehmoments und ihrer Wirtschaftlichkeit am häufigsten eingesetzt, aber auch elektrische und batteriebetriebene Winden werden zunehmend eingeführt. Batteriebetriebene Windensysteme sind an vielen Orten mit strengeren Umweltstandards sowie in Tunneln und engen Räumen wünschenswert. Moderne elektrische Winden haben eine ähnliche Leistung wie Dieselwinden. Der einzige Nachteil ist die Batteriekapazität, die die Betriebsdauer begrenzt. In elektrischen Winden sind IBS-Systeme (Intelligent Battery System) eingebaut, d.h. ein Batteriemanagementsystem, das dafür sorgt, dass beim Aufziehen nicht die gesamte Energie verbraucht wird und die Batterien nicht überlastet werden.

Um eine möglichst lange Betriebsdauer bei voller Funktionalität zu gewährleisten, muss jede hydraulische Winde regelmäßig gewartet werden. Das ist bei hydraulischen Winden nicht anders, die unter rauen Bedingungen dem Verschleiß einzelner Komponenten ausgesetzt sind, was sich nicht nur in einer verminderten Leistung, sondern auch in einer geringeren Sicherheit bei der Arbeit mit der Winde niederschlägt. Deshalb ist es notwendig, die Ausrüstung regelmäßig zu überprüfen und zu warten, indem Sie die beweglichen Teile reinigen und schmieren und verschlissene Teile der Winde austauschen. Es ist auch wichtig, die Öle im Motor- und Hydrauliksystem regelmäßig zu wechseln, um die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern. Denken Sie außerdem daran, die Maschine regelmäßig von Schmutz zu befreien, der sich während des Betriebs angesammelt hat, und Sie werden viele Jahre lang problemlos mit der Hydraulikwinde arbeiten können.

Wie wählt man die Leistung von hydraulischen Winden und Rücklaufsperren aus?

Seilwinden – Bodenwinden

Um die richtige Leistung einer Seilwinde auszuwählen, müssen Sie wissen, welche Art und welcher Durchmesser von Seilen eingezogen werden soll. Das Gewicht des Kabels spielt keine Rolle, da das Kabel nicht gehoben, sondern nur in der offenen Baugrube auf Kabelrollen oder einem Leitungsrohr gezogen wird.  In beiden Fällen muss die Reibung minimiert werden, damit das Kabel so sanft wie möglich gezogen wird. Kabel, die heute hergestellt werden, sind aufgrund ihrer Konstruktion sehr empfindlich. Sie bestehen aus spröden Metalllegierungen, Kunststofffüllungen und dünnen Rückleitern, die bei zu starkem Zug schnell beschädigt werden.  Daher wird die maximale Seilzugkraft von den Herstellern festgelegt und dies ist die einzige Determinante für die maximale Seilzugkraft und die Auswahl der Seilwindenkraft.

Um lange Kabel ziehen zu können, müssen Sie gerade Kabelrollen im Graben verlegen und die abgewinkelten Rollen an den Ecken richtig profilieren.https://powerenergy.com.pl/?s=c108https://powerenergy.com.pl/?s=c109 Jede schlechte Profilierung führt zu einer Erhöhung des Reibungswiderstands, was gleichbedeutend mit einer Erhöhung der Zugkraft ist. Wenn Sie ein Kabel in Rohren ziehen, besteht die einzige Methode darin, die Rohrleitung gründlich zu reinigen und Gleitmittel zu verwenden, die die Reibung um bis zu 80% minimieren.https://powerenergy.com.pl/product-category/sklep/plyny-i-chemia/

Bei längeren Abschnitten mit vielen Biegungen, bei denen es nicht möglich ist, die Rollen so zu positionieren, dass die Reibung so weit reduziert wird, dass das Kabel sicher gezogen werden kann, werden Stützvorrichtungen entlang der Linie, sogenannte Kabelhunde, aufgestellt.https://powerenergy.com.pl/produkty/piesek-kablowy/ Dieses Gerät funktioniert, indem es das Kabel andrückt und so die Belastung reduziert.

Freileitungssätze – Winde – Rücklaufsperre

Freileitungssätze – Winde – Rücklaufsperre – Arbeitsweise 

Die schnellste Methode zur Berechnung der Mindestkraft, die zum Einziehen von Freileitungen erforderlich ist, wird im Folgenden vorgestellt.

Wir berechnen zunächst die Bremskraft der Leiter auf der Grundlage des Querschnitts der Leiter. Das Gewicht des Leiters wird dabei nicht berücksichtigt.

  – FT – Rücklaufsperrenkraft (daN) = (Querschnitt des Leiters in mm2 ) X 4 X Anzahl der Leiter pro Phase.

Zum Beispiel – AFL 6-240 Leiter; Durchmesser = 21,7 mm; Querschnitt = 240 mm2

Für eine Leitung mit einem Leiter pro Phase

Berechnung der Mindestleistung – Rücklaufsperre = (240 x 4) X 1 = 960 daN, d.h. ca. 1 Tonne

Für eine Leitung mit drei Leitern pro Phase

Berechnung der Mindestleistung – Rücklaufsperre = (240 x 4) X 3 = 2880 daN d.h. ca. 3 Tonnen

Zur Berechnung der minimalen Windenkraft müssen mindestens 30 % der Rücklaufsperrenkraft nach der folgenden Formel addiert werden:

 – FP – Windenkraft (daN) = FT + 30 %.

Für eine Leitung mit einem Leiter pro Phase

– Winde = 960 daN + 30 % = 1248 daN

Für eine Leitung mit drei Leitern pro Phase

– Winde = 2880 daN + 30 % = 3744 daN 

Es ist möglich, die Zugkraft der Drähte zu bestimmen, ohne genaue Berechnungen anzustellen, wobei eine spezifische Drahtlast von 4 kg / mm2 berücksichtigt wird.

Dies ist natürlich die minimale Gerätekraft, die erforderlich ist, um den Widerstand beim Einziehen von Leitern an Mittel- und Hochspannungsfreileitungen zu überwinden.

Um das Gerät jedoch mit der entsprechenden Geschwindigkeit voll auszunutzen, empfehlen wir den Kauf von Geräten mit einer 2-fach höheren Kraft. Damit können die Kabel bis zu 5 km pro Stunde gezogen werden.

Amin Power Energy