Formschlüssiges Getriebegehäuse des Atlas-Copco-RD22U in Chile

Die chilenischen Porphyry-Kupferminen – das unterirdische Bergwerk El Teniente von Codelco, das weltweit größte unterirdische Kupferbergwerk, und Los Pelambres von Antofagasta – setzen RD22U-Bohrwagen in Granodiorit- und Diorit-Wirtsgestein mit einer einaxialen Druckfestigkeit (UCS) von 140–180 MPa ein. Der Block-Caving-Betrieb von El Teniente umfasst den Bohr-und-Spreng-Vortrieb in Tiefen von nahezu 2.500 Metern, wo die Gesteinstemperaturen 40 °C überschreiten und die Lüftung die zur Kühlung der oberflächennahen Ausrüstung verfügbare Luftkühlung begrenzt. Das Getriebegehäuse des RD22U ist in dieser thermischen Umgebung sowohl der erhöhten Umgebungstemperatur als auch der durch den Drehmotor bei anhaltendem Hartgestein-Drehmoment erzeugten Wärme ausgesetzt – eine Kombination, die die thermisch bedingte Ermüdung an den Befestigungsflanschen des Gehäuses beschleunigt.

Das Getriebegehäuse stellt die konzentrische Beziehung zwischen der Drehmotorachse und der Schlagbohrachse her und hält sie aufrecht. Am Standort El Teniente, wo Entwicklungsstrecken durch vorgespannten Untergrund gefahren werden, der akustische Emissionsereignisse infolge einer Umverteilung der Gesteinsspannungen erzeugt, unterliegen Bohrhammer gelegentlich dynamischen Lasten durch plötzliche Formationbewegungen. Ein Getriebegehäuse mit ausreichender Flanschgesichts-Kontaktfläche leitet diese dynamischen Lasten in den Bohrhammerkörper ab; ein Gehäuse mit Frettingverschleiß an der Montagefläche bildet Mikrolücken aus, wodurch das Gehäuse unter der Lastbelastung kippen kann und sich dadurch die Konzentrizität zwischen Motor und Bohrachse verschiebt.

Überwachung der Passung des Getriebegehäuses bei unterirdischen Betrieben in Chile

Die Wartungsteams von El Teniente führen bei jedem zweiten Wechsel der Schlagdichtung – also alle 800–900 Betriebsstunden – mit einem Taster-Messgerät Exzentrizitätsprüfungen an den Getriebegehäusen durch und erkennen so eine Abweichung von der Konzentrizität, bevor sie zu einer asymmetrischen Verschleißerscheinung an den Spannfutterlagern führt. Die Prüfung dauert 8 Minuten und erfolgt am montierten Gehäuse; die Erkennung einer Unwucht von 0,06 mm, bevor sie 0,10 mm erreicht, vermeidet den nachfolgenden Austausch des Spannfutterlagers, der erforderlich wäre, falls die Gehäuseverschiebung unentdeckt bliebe. HOVOO liefert RD22U-Getriebegehäuse für chilenische Untertage-Kupferbergwerke. Referenzen unter hovooseal.com.