DE102007008681A1

DE102007008681A1 - Winch drum e.g. floating grab unit, for e.g. mining of sand, has helical guiding groove in its cylindrical upper surface, and plastic coating on upper surface based on polyurea connection

Info

Publication number: DE102007008681A1
Application number: DE200710008681
Authority: DE
Inventors: Karl-Otto Gericke; Heinz Lutze
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-02-20
Filing date: 2007-02-20
Publication date: 2008-08-21

Abstract

The drum has a helical guiding groove in its cylindrical upper surface, and a plastic coating on the upper surface based on a polyurea connection. The plastic coating is comprised of two component resin/catalyst system, where resin and catalyst are applied in heating spray coating procedure during temperatures between 60 to 90 degrees centigrade in layers. A thickness of the plastic coating amounts to 2 to 5 millimeters. An independent claim is also included for a method for producing a wear protection of a winch drum.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windentrommel, insbesondere einer Schwimmgreiferanlage, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Verschleißschutzes einer neuen oder abgenutzten Windentrommel sowie zur Erneuerung einer abgenutzten Windentrommel, vorzugsweise einer Schwimmgreiferanlage.The The invention relates to a winch drum, in particular a floating grab plant, according to the preamble of claim 1 and a method for producing a wear protection a new or worn winch drum and for renewal a worn winch drum, preferably a Schwimmgreiferanlage.

Schwimmgreiferanlagen für die Gewinnung von Sand und Kies sind in diversen Ausführungen bekannt. Üblicherweise werden mit derartigen Schwimmgreiferanlagen Sand und Kies unter Wasser im so genannten Nassabbauverfahren gewonnen. Hierbei holt ein Greifer stetig Sand und Kies aus dem Grundwasser.Dredger equipment for the Extraction of sand and gravel are in various versions known. Usually Sand and gravel get under with such swimming gripper systems Water obtained in the so-called wet mining process. This brings a grapple steadily sand and gravel from the groundwater.

Üblicherweise umfassen Schwimmgreiferanlagen wenigstens eine angetriebene Windentrommel, um wenigstens eine Stahltrosse stetig auf- und abzuwickeln, beispielsweise um den vorgenannten Greifer in das Wasser zu lassen und wieder aus dem Wasser zu ziehen und/oder um den Greifer zu öffnen und zu schließen. Die Windentrommel wird mitunter auch als Seiltrommel, Spulenkörper oder einfach nur als Trommel bezeichnet. Sie findet nicht nur bei Schwimmgreiferanlagen, sondern auch bei diversen anderen Vorrichtungen und Anlagen, beispielsweise bei Kränen, Verwendung. Die Stahltrosse wird mitunter auch als Stahlseil oder einfach nur als Seil bezeichnet.Usually Floating grapple systems comprise at least one driven winch drum, to steadily wind up and unwind at least one steel rope, for example to let the aforementioned gripper into the water and out again to pull the water and / or to open and close the gripper. The Wind drum is sometimes called a cable drum, bobbin or simply referred to as a drum. It is not only found in swimming gripper systems, but also in various other devices and systems, for example at cranes, Use. The Stahltrosse is sometimes called steel rope or simply called rope.

Die wenigstens eine Windentrommel der genannten Schwimmgreiferanlage weist in ihrer zylindrischen Oberfläche eine Nut oder dergleichen auf, so dass die Stahltrosse beim Auf- und Abwickeln auf die Windentrommel entlang einer genauen wendelförmigen Bahn geführt wird. Eine solche Nut verhindert, dass aufeinander folgende Windungen der Stahltrosse aneinander scheuern oder ungleichmäßig auf die Windentrommel auf- bzw. von der Windentrommel abgewickelt werden. Üblicherweise werden derartige Nuten durch spanabhebende Bearbeitung in der Oberfläche einer Stahltrommel hergestellt.The at least one winch drum said Schwimmgreiferanlage has a groove or the like in its cylindrical surface on top, so that the steel hawser when winding and unwinding on the winch drum along a precise helical Track led becomes. Such a groove prevents successive turns scrape the steel wires together or unevenly the winch drum up or are unwound from the winch drum. Usually Such grooves are made by machining in the surface of a Steel drum produced.

Dadurch, dass die Stahltrosse direkt auf der Stahlwindentrommel läuft, sind sowohl die Stahltrosse als auch die Stahlwindentrommel naturgemäß einem hohen Verschleiß unterworfen. Hinzu kommt, dass Stahltrosse und Stahlwindentrommel aufgrund der beim Nassabbauverfahren ständig vorhandenen Feuchtigkeit einer erhöhten Korrosion unterliegen.Thereby, that the steel trunk is running directly on the steel winch drum are Both the steel trunk and the steel drum of course one subjected to high wear. In addition, Stahltrosse and steel winch drum due to the in the wet mining process constantly existing moisture are subject to increased corrosion.

Daher müssen die Stahltrosse und die Stahlwindentrommel regelmäßig ausgetauscht werden.Therefore have to the steel trunk and the steel drum are replaced regularly become.

Insbesondere der Austausch der Stahlwindentrommel ist außerordentlich aufwendig und führt zu einem längeren Stillstand der Schwimmgreiferanlage. Da die Stahlwindentrommel ein derart großes Gewicht hat, dass diese mittels geeigneter Hebekräne ausgetauscht werden kann, ist die Unterbrechung der Sand- oder Kiesgewinnung nicht nur zeitaufwendig, sondern auch sehr kostspielig. Auch die Erneuerung der Windentrommel durch Beschaffung und Einbau einer neuen Windentrommel ist äußerst kostenintensiv.Especially the replacement of the steel drum is extremely expensive and leads to a longer one Standstill of the Schwimmgreiferanlage. Since the steel winch drum a so big Weight has replaced that with suitable lifting cranes is the interruption of sand or gravel extraction not only time consuming, but also very expensive. Also the Renewal of the winch drum by procurement and installation of a new winch drum is extremely costly.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, einerseits eine Windentrommel, vorzugsweise für Schwimmgreiferanlagen bereitzustellen, welche eine wesentlich längere Standzeit hat, wobei die durch die Reparatur und/oder Wartung der Windentrommel bedingten Stillstandszeiten wesentlich herabgesetzt sind, und andererseits ein Verfahren zur Herstellung eines Verschleißschutzes einer neuen oder abgenutzten Windentrommel sowie zur Erneuerung einer abgenutzten Windentrommel, vorzugsweise einer Schwimmgreiferanlage bereitzustellen.The The present invention therefore has the object, on the one hand to provide a winch drum, preferably for swimming gripper installations, which a much longer Lifetime has, whereby by the repair and / or maintenance of the Winch drum related downtime significantly reduced and, on the other hand, a method of producing wear protection a new or worn winch drum and for renewal a worn winch drum, preferably a Schwimmgreiferanlage provide.

Diese Aufgabe wird bei einer Windentrommel aus Stahl, die in ihrer zylindrischen Oberfläche eine wendelförmige Führungsnut aufweist, dadurch gelöst, dass die Windentrommel auf ihrer Oberfläche eine Kunststoffbeschichtung auf Basis einer Polyharnstoff-Verbindung aufweist.These Task is at a winch drum made of steel, which in its cylindrical surface a helical one guide has, thereby solved, that the winch drum on its surface a plastic coating based on a polyurea compound.

Es hat sich herausgestellt, dass eine solche Kunststoffbeschichtung derart ausgebildet werden kann, dass die Verschleißanfälligkeit der Windentrommel herabgesetzt ist. Dies hat vorteilhaft eine wesentlich längere Standzeit der Windentrommel, aber auch eine längere Lebensdauer der auf ihr auf- und abgewickelten Stahltrosse zur Folge. Die Kunststoffbeschichtung passt sich der Form der in der Stahloberfläche der Windentrommel vorhandenen Führungsnut an.It has been found to be such a plastic coating can be formed such that the susceptibility to wear the winch drum is lowered. This has a significant advantage longer Service life of the winch drum, but also a longer life on her wound up and unwound steel ropes result. The plastic coating adapts to the shape of the existing in the steel surface of the winch drum guide at.

Derartige Kunststoffe auf Basis von Polyharnstoffverbindungen sind dem Fachmann bekannt. Es handelt sich dabei vorzugsweise um Polyharnstoffelastomere.such Plastics based on polyurea compounds are those skilled in the art known. These are preferably polyurea elastomers.

Dadurch, dass die Windentrommel eine Kunststoffbeschichtung aufweist, wird außerdem erreicht, dass die Windentrommel nicht mehr im dem Maße der Korrosion unterliegt wie es bei einer Stahlwindentrommel der Fall ist.The fact that the winch drum has a plastic coating is also achieved that the winch drum is no longer subject to the extent of corrosion as is the case with a steel winch drum.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass weniger Stahl zur Herstellung der Windentrommel erforderlich ist, da ein entsprechender Teil des sonst erforderlichen Stahls durch die Kunststoffbeschichtung ersetzt wird.Furthermore has been shown to use less steel to make the winch drum is necessary as a corresponding part of the otherwise required Steel is replaced by the plastic coating.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kunststoffbeschichtung aus einem Zweikomponenten-Harz/Härter-System besteht, wobei Harz und Härter im Heißsprühverfahren bei Temperaturen zwischen 60 und 90°C in mehreren Lagen aufgetragen sind.A Development of the invention provides that the plastic coating from a two-component resin / hardener system consists of resin and hardener in the hot spray process applied at temperatures between 60 and 90 ° C in several layers are.

Eine derart aufgetragene Kunststoffbeschichtung bietet den Vorteil, dass die Oberfläche der Windentrommel dicht und fugenlos verschlossen ist. Dadurch wird ein Korrosionsschutz sichergestellt. Durch die Sprühbeschichtung wird die Oberfläche der Windentrommel trotz vorhandener Führungsnut gleichmäßig beschichtet. Die Führungsnut bleibt hierbei erhalten, erhält aber ebenso auf ihrer Oberfläche die entsprechende Beschichtung.A such applied plastic coating offers the advantage that the surface the winch drum is sealed tight and seamless. This will a corrosion protection ensured. Through the spray coating becomes the surface the winch drum evenly coated despite existing guide groove. The guide groove remains here, receives but also on their surface the appropriate coating.

Durch die Auftragung der Kunststoffbeschichtung in mehreren Lagen wird die Verschleißanfälligkeit der Windentrommel herabgesetzt, denn der Kontakt zwischen Stahltrosse und Windentrommel kann so allenfalls zu einem lagenweisen mechanischen Verschleiß der Kunststoffbeschichtung führen. Ein Abplatzen der Kunststoffbeschichtung im Ganzen bzw. eine Rissbildung bis tief auf den durch Stahl gebildeten Untergrund der Kunststoffbeschichtung ist nicht zu befürchten. Dadurch wird gleichzeitig die Gefahr einer möglichen Korrosion der Windentrommel minimiert.By the application of the plastic coating in multiple layers is the susceptibility to wear of Winch drum lowered, because the contact between steel hawser and winch drum can so at best to a layerwise mechanical Wear the Plastic coating lead. A flaking of the plastic coating as a whole or cracking deep down on the steel substrate of the plastic coating is not to be feared. As a result, at the same time the risk of possible corrosion of the winch drum minimized.

Insbesondere hat sich die lagenweise Auftragung bei der Instandsetzung alter Kunststoffbeschichtungen, die durch Beanspruchung meist nur partiell und unterschiedlich tief abgetragen sind, bewährt, denn in diesem Fall muss nur die abgetragene Stelle durch eine neue Kunststoffbeschichtung aufgefüllt werden, wobei diese vorteilhaft gleichmäßig und oberflächenbündig in die alte Kunststoffbeschichtung übergeht.Especially has the layered application in the repair age Plastic coatings, which by stress usually only partially and different depths are worn, proven, because in this case must only the worn place by a new plastic coating filled These are advantageously uniform and flush in surface the old plastic coating goes over.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Dicke der Kunststoffbeschichtung 2 bis 5 mm beträgt.Farther is provided that the thickness of the plastic coating 2 to 5 mm.

Die oben genannte Aufgabe wird auch bei einem Verfahren zur Herstellung eines Verschleißschutzes einer neuen oder abgenutzten Windentrommel sowie zur Erneuerung einer abgenutzten Windentrommel, vorzugsweise einer Schwimmgreiferanlage, dadurch gelöst, dass die Oberfläche der Windentrommel teilweise oder ganz mit einem Zweikomponenten-Harz/Härter-System auf Basis einer Polyharnstoff-Verbindung heiß sprühbeschichtet wird.The The above object is also achieved in a method of production a wear protection of a new or worn winch drum and for the renewal of a worn winch drum, preferably a swimming claw attachment, solved by that the surface the winch drum partially or completely with a two-component resin / hardener system hot spray-coated on the basis of a polyurea compound.

Dadurch ist es erstmals möglich, abgenutzte Stahlwindentrommeln bekannter Schwimmgreiferanlagen nicht mehr im Ganzen aufwendig und kostspielig austauschen zu müssen. Vielmehr ist eine einfache Erneuerung der Stahlwindentrommel direkt vor Ort durch Kunststoffbeschichtung möglich.Thereby is it possible for the first time worn steel drum drums known swimming gripper systems not to have to exchange more as a whole consuming and costly. Much more is a simple renewal of the steel drum directly on site possible by plastic coating.

Durch das Verfahren lässt sich überraschenderweise die wendelförmige Nutausbildung auf der Oberfläche der Windentrommel bewahren. Durch die Beschichtung wird eine gleichmäßige äußere Nutfläche erhalten. Die Kontur der Führungsnut wird beim Beschichten vorteilhaft nicht zugedeckt, sondern setzt sich nach oben hin fort.By the procedure leaves surprisingly the helical one Groove education on the surface keep the winch drum. By the coating a uniform outer groove surface is obtained. The contour of the guide groove is not covered during coating advantageous, but sets going upwards.

Wie bereits oben beschrieben ist auch die Erneuerung bereits mit Kunststoff beschichteter, jedoch im Laufe der Zeit teilweise oder ganz abgenutzter Windentrommeln möglich. In diesem Fall wird auf einfach Weise nachbeschichtet, wobei nur die verschlissene Stelle in beliebiger Form und Ausdehnung nachbeschichtet werden muss.As already described above is the renewal already with plastic coated, but over time partially or completely worn Wind drums possible. In this case it is easy to recoat with only the worn spot re-coated in any shape and size must become.

Die Kosten in beiden zuvor genannten Fällen betragen nur ein Bruchteil der Kosten für die Ersatzbeschaffung der Windentrommel.The Costs in both cases mentioned above are only a fraction the cost of the replacement of the winch drum.

Insbesondere werden aber durch die Erneuerung direkt vor Ort lange Stillstandszeiten der Schwimmgreiferanlage vermieden, was ebenfalls Kosten spart.Especially however, long-term downtimes will be achieved through renewal on site The swimming gripper avoided, which also saves costs.

Das Verfahren kann aber auch schon bei einer neuen, nicht abgenutzten Windentrommel angewendet werden, um diese von vornherein besser gegen Verschleiß zu schützen und um deren Standzeit, aber auch die Lebensdauer der über sie auf- und abgewickelten Stahltrosse zu verlängern.The However, the procedure can already be a new, not worn Winding drum can be applied to this better in the first place against wear too protect and their life, but also the life of them wound up and unwound Extend steel trunk.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass Harz und Härter im Heißsprühverfahren bei Temperaturen zwischen 60 und 90°C in mehreren Lagen aufgetragen werden.A Development of the invention provides that resin and hardener in the Heißsprühverfahren applied at temperatures between 60 and 90 ° C in several layers become.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vor dem Auftragen des Zweikomponenten-Harz/Härter-Systems die entsprechende Auftragsfläche der Windentrommel mit einem Haftvermittler behandelt, der wiederum erst nach einer Reinigung und/oder Aufrauung der entsprechenden Auftragsfläche der Windentrommel angewendet wird.According to one advantageous embodiment of the invention is prior to application of the two-component resin / hardener system the corresponding application area the winch drum treated with a primer, in turn only after a cleaning and / or roughening of the corresponding application surface the winch drum is applied.

Durch eine derartige Auftragsweise wird die größtmögliche Langlebigkeit der Windentrommel erreicht.By Such a method of application will maximize the longevity of the winch drum reached.

Nachfolgend werden die Kenndaten zweier Kunststoffbeschichtungen von Windentrommeln wiedergegeben: Beschichtung Variante 1 Beschichtung Variante 2 Bestimmt nach Endhärte ca. 92 Shore A ca. 60 Shore D DIN 53505 Dichte ausgehärtet [g/cm³] 0,90 0,95 DIN EN ISO 1183-1 Zugfestigkeit [Mpa] 36 52 DIN 53504 Bruchdehnung [%] 400 300 DIN 53504 Weiterreißwiderstand [N/mm] 34 45 DIN ISO 34-1 Stoßelastizität [%] 48 44 DIN 53512 Abriebverlust [mm³] < 30 < 30 DIN 53516 The characteristics of two plastic coatings of wind drums are reproduced below: Coating variant 1 Coating variant 2 Definitely after Final hardness about 92 Shore A about 60 Shore D DIN 53505 Density cured [g / cm ³ ] 0.90 0.95 DIN EN ISO 1183-1 Tensile strength [Mpa] 36 52 DIN 53504 Elongation at break [%] 400 300 DIN 53504 Tear resistance [N / mm] 34 45 DIN ISO 34-1 Impact resilience [%] 48 44 DIN 53512 Abrasion loss [mm ³ ] <30 <30 DIN 53516

Claims

Winch drum, preferably a Schwimmgreiferanlage which has a helical guide groove in its cylindrical surface, characterized in that the winch drum has on its surface a plastic coating based on a polyurea compound.

Winch drum according to claim 1, characterized that the plastic coating of a two-component resin / hardener system consists of resin and hardener in the hot spray process applied at temperatures between 60 and 90 ° C in several layers are.

Winch drum according to claim 1 or 2, characterized the thickness of the plastic coating is 2 to 5 mm.

Method for producing wear protection a new or worn winch drum and for renewal a worn winch drum, preferably a swimming gripper, characterized in that the surface of the winch drum partially or entirely with a two component resin / hardener system based on a Polyurea compound hot spray-coated becomes.

Method according to claim 4, characterized in that that resin and hardener in the hot spray process applied at temperatures between 60 and 90 ° C in several layers become.

Method according to claim 4 or 5, characterized that before applying the two-component resin / hardener system the corresponding application area the winch drum is treated with a primer, in turn optionally only after cleaning and / or roughening the corresponding application area the winch drum is applied.