Dämpfungskolben für niedrige Temperaturen des Atlas Copco RD18U in Schweden

Das Rückwellendämpfungssystem im Atlas Copco RD18U absorbiert die Zugspannungswelle, die nach jedem Schlagstoß von der Felswand zurückreflektiert wird. Ohne dieses System wandert diese Welle über das Bohrgestänge zum Schaftadapter und in das Drifter-Gehäuse – wobei bei jedem Zyklus Ermüdungsschäden im Schlagmodul und im Auslegerarm akkumuliert werden. Der Dämpfungskolben ist das bewegliche Element dieses Systems: Er wandelt den hydraulischen Druckimpuls der reflektierten Welle in eine Verschiebung gegen einen gesteuerten Dämpfungskreislauf um und konvertiert so Wellenenergie in Wärme im Öl statt in strukturelle Ermüdung des Gehäuses.

Im Norden Schwedens – im Tagebau Aitik des Unternehmens Boliden für Kupfererz in der Provinz Norrbotten und in den Untertagebetrieben in der Nähe von Gällivare – verändern Starttemperaturen im Winter unter −25 °C die Betriebseigenschaften des Dämpfungskolbens auf eine Weise, die in Standard-Datenblättern nicht berücksichtigt wird. Die Viskosität des Hydrauliköls bei −25 °C ist 8–12-mal höher als bei der Betriebstemperatur von 40 °C. Der Dämpfungskreislauf, der auf einer kontrollierten Öldurchflussmenge durch eine kalibrierte Drosselstelle beruht, um die korrekte Dämpfkraft zu erzeugen, erzeugt beim kalten Start eine höhere als vorgesehene Dämpfkraft – wodurch die Dämpfungsreaktion effektiv steifer wird und während der Aufwärmphase von 10–15 Minuten mehr Schwingungsenergie in die Gehäusestruktur übertragen wird.

Dämpfverhalten und -management beim Kalstart

Das schwedische Winterprotokoll an den Standorten von Boliden verlangt für jede Schicht, in der die Umgebungstemperatur über Nacht unter −15 °C lag, eine zwingende 15-minütige Warmlaufphase mit Zirkulation, bevor eine Schlaglast aufgebracht wird. Die Leistung des Dämpfungskolbens bei niedrigen Temperaturen ist ebenso eine Frage der Werkstoffspezifikation wie der Verfahrensvorschrift: Die dynamische Dichtung des Kolbens muss bei tiefen Temperaturen eine ausreichende Anpresskraft gegen die Zylinderbohrung aufrechterhalten – was einen Dichtungswerkstoff erfordert, der sich bei Kälte nicht übermäßig verhärtet. HOVOO liefert Dämpfungskolben-Dichtungssätze RD18U mit Werkstoffen, die für den Einsatz unter Nullgrad-Bedingungen validiert sind. Referenzen unter hovooseal.com.