Technik

Neue Cat Raupe D7E

Beim Abraum gibt sie den Ton an

In der Tongrube Meudt im Westerwald geht es hart zur Sache: Um den kontinuierlichen Materialfluss und den flächigen Einbau der Westerwälder Erde zu beherrschen, ist eine konstant hohe Schubleistung nötig. Seit August 2014 baut hier die neue Cat Raupe D7E den Abraum aus der Tonfreilegung ein – rund 3.500 bis 4.500 Kubikmeter träge Masse stehen täglich an.

Die Bauunternehmung Albert Weil AG führt mit ihren Baumaschinen die Abraumarbeiten in der Tongrube Meudt für die Stephan-Schmidt-Gruppe aus. Der Umgang mit den lehmigen Massen verlangt nach Geräten, die Leistung aufbringen müssen. Trotzdem steht der Baumaschineneinsatz in dem Bauunternehmen aus Limburg an der Lahn ganz unter der Prämisse, Kraftstoff einzusparen.

Dank dem dieselelektrischen Antrieb der Schubraupe ist es möglich, beides unter einen Hut zu bringen. Der Cat Acert-Dieselmotor C9.3, der im Drehzahlbereich von 1.800 Umdrehungen läuft, treibt einen 400-Volt-Wechselstrom-Generator an. Dieser liefert dann Energie für den Antrieb der Elektromotoren. Bei Lastzunahme wird lediglich mehr Kraftstoff in den Dieselmotor eingespritzt, um die Drehzahl für den Generator konstant zu halten. Die erzeugte Elektroenergie wird in einen Frequenzumformer geleitet, der die bürstenlosen Drehstrommotoren in jeder Betriebssituation mit Energie versorgt. Die elektrische Motorleistung wird in eine gleichmäßige Schubleis­tung umgewandelt. Gerade beim Anfahren aus dem Stand, wenn der Dozer die größte Kraft benötigt, erzeugt der frequenzgeregelte Drehstrommotor ein hohes Anfahrmoment. „Sofort steht die volle Schubkraft zur Verfügung und die Leis­tung kann abgerufen werden“, bestätigt der Raupenfahrer Tommi Wörner. Er muss keine Gänge mehr schalten oder die Motordrehzahl regulieren, denn die Geschwindigkeit wird stufenlos geregelt, sodass die Raupe mit konstanter Drehzahl im gerade relevanten Drehzahlbereich fährt. Muss Tommi Wörner mit der Raupe enge Kurven fahren oder drehen, erleichtert ihm die Differenziallenkung das Manövrieren der Maschine, denn stets liegt an beiden Ketten Schub an. Laut Herstellerangaben sollen mit der Raupe 20 Prozent weniger Dieselverbrauch bei 25 Prozent mehr Materialumsatz pro Liter erzielt werden.

Gutes Zusammenspiel

Der Abraum tritt in der Tongrube Meudt mit einer Mächtigkeit von 20 bis 50 Zentimetern Schichtstärke zutage. Für die Abraumarbeiten bewegt sich die Raupe auf den oberen Sohlen der Grube. Den Ton gewinnt die Stephan-Schmidt-Gruppe selbst, und zwar derzeit bis in einer Tiefe von 75 Metern. Doch erst muss Tommi Wörner diesen mit der Raupe freilegen. Der Abraum wird mittels Bagger auf Dumper verladen und dann zur 1,2 Kilometer entfernten Kippe transportiert. Dort kommt die D7E ins Spiel, die das gekippte Material flächig verteilt und einbaut. Vom Rohstoff ausgebeutete Bereiche werden später wieder im Zuge des Rahmenbetriebsplans mit Abraum und zugelassenen Fremdmassen verfüllt. Der Abraum wird von einer Kolonne, bestehend aus erfahrenen Baumaschinisten, also einem Bagger- und Raupenfahrer sowie – je nach Transportentfernung – mehreren Dumperfahrern bewältigt. Weil unterschiedliche Tonsorten und verschiedene Rohstoff-Qualitäten auftreten, muss sich jeder Maschi­nist mit den Gegebenheiten des Abbaus auskennen. Dabei erschöpft sich die Abraumbeseitigung nicht allein im Umsetzen von Massen – gleichzeitig gilt es, Störungen bei der Rohstoffgewinnung zu vermeiden sowie Vorschriften des Bergbaus und umweltrechtliche Auflagen zu beachten. 

Erfahrung zählt

Der Raupenfahrer darf nicht zu viel, aber auch nicht zu wenig mit dem Schild, das eine Kapazität von rund sechs Kubikmetern aufweist und mit Eckmessern sowie Überlaufblechen von Zeppelin ausgerüs­tet wurde, abschieben. Das erfordert langjährige Erfahrung. Dabei kommt auf den D7E-Fahrer aufgrund der schwierigen Bodenverhältnisse noch eine Zusatzaufgabe zu: die Wege für die anderen Baumaschinen in Schuss zu halten und sich um den Wegebau zu kümmern. Der Raupeneinsatz erfolgt exakt gemäß Rahmenbetriebsplan. Er steht und fällt aber auch mit der Witterung. Regen zwingt zum sofortigen Pausieren. Denn dann geht erst einmal nichts mehr – der Untergrund ist unpassierbar für die Baumaschinen, die dann absaufen würden. Genauso macht sich eine längere Trockenphase bemerkbar. „Dann geht alles etwas leichter von der Hand“, stellt der Raupenfahrer Tommi Wörner fest. Was ihm dabei entgegenkommt, ist das mit der Abkürzung LGP (low ground pressure) bezeichnete Moorlaufwerk mit besonders breiter Spur, über das sein Arbeitsgerät verfügt. Das lange Laufwerk mit breiter Spur hat sich bewährt, wenn die Baumaschine Material zusammenschieben und den Abraum beseitigen muss und bei wenig tragfähigen Böden nur einen geringen Bodendruck aufbringen darf.

Raupe im Einsatz
Raupenfahrer Tommi Wörner darf nicht zu viel, aber auch nicht zu wenig mit dem Schild abschieben. // Zeppelin
 
Weitere Informationen