Entwicklung von Armaturen für das Datenübertragungskabel auf Seilbahnstützen

Abstract

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Baukastensystems und einer Baureihe für Seilschuhe auf Seilbahnstützen, auf denen Lufthängekabel unterschiedlicher Bauart und unterschiedlicher Durchmesser geführt und gelagert werden sollen. Die Anforderungen an diese Auflagen steigen aufgrund der immer länger werdenden Seilfelder und extremeren Seilbahnen. Speziell die Pressungen im Auflagebereich und die Schwingungen der Seile im Feld stellen ein Problem dar. Da das Lufthängekabel über dem Zugoder Tragseil angeordnet ist, kann es bei einem Versagen zu massiven Schäden für Personen und Umgebung kommen. Um eine zufriedenstellende Lösung zu erarbeiten, wird deshalb zu Beginn dieser Diplomarbeit auf die theoretischen Grundlagen, hier im Speziellen auf die Schädigung von Seilen, die Methoden zur Berechnung der Pressungen und die Schwingungen von Seilen sowie die Maßnahmen zur Reduzierung der Seilschwingungen eingegangen. Anschließend wird eine Analyse des Istzustandes im Zeitraum von 2012 bis 2017 durchgeführt, wobei hier vor allem die Arten der Lufthängekabel, das bisherige System, die auftretenden Belastungen, eine Anlagenanalyse sowie die Berechnung der Pressungen betrachtet werden. Für die Entwicklung der Lösungen werden die Hauptarbeitsschritte Klären der Aufgabe, Konzipieren, Entwerfen und Ausarbeiten durchgeführt. Mithilfe der Arbeitsschritte beim Konstruieren wird im Entwicklungsprozess zuerst eine Anforderungsliste erstellt. Ausgehend von dieser werden in der Konzeptphase Lösungen für die Problematik erstellt und bewertet, um eine prinzipielle Lösung zu bekommen. In der Entwurfsphase wird diese Lösung dann zu einem endgültigen Entwurf für den Baukasten erweitert. Dieser stellt die Grundlage zum Erarbeiten der Baureihe dar. In einem letzten Schritt werden in der Ausarbeitungsphase die Stücklisten und technischen Zeichnungen aller Einzelteile, Schweißbaugruppen sowie Zusammenstellungszeichnungen ausgearbeitet. In dieser Arbeit soll der gesamte Entwicklungsprozess ausführlich dokumentiert werden. Insgesamt wurden so 45 unterschiedliche neue Seilschuhe ausgearbeitet. Diese setzten sich aus 5 unterschiedlichen Ausführungen für den Baukasten zusammen, welche durch 9 unterschiedliche Kombinationen von Seiltyp und Seildurchmesser zu einer Baureihe erweitert wurden.

The goal of this thesis is to design a model series and a construction kit for the guide shoe on cable car supports on which the overhead cables with different cable types and different cable diameters are used. Due to the increasing lengths of the rope spans and even more extreme ropeways, the requirements on this rope support are also increasing. This causes problems as the increasing pressures in the rope support and the rope oscillation in the rope span. Since the overhead cable is located above the haul rope, an improper condition of this cable, such as fracture, excessive sag and others, can have serious consequences for the proper functioning of the ropeway and thus pose a hazard to passengers and other people in the area of the ropeway. To achieve a satisfying solution the beginning of this thesis concentrates on the theoretical principles, especially the damage mechanisms of ropes, the methods for the calculation of stress, the oscillations of ropes and the measures to reduce these oscillations. Afterwards status analysis of the period from 2012 to 2017 will be done, whereby the focus of the investigation is put on the used types of overhead cables, the current system, the occurring loads and the stresses due to this loads. Afterwards the main work steps for the design, such as the list of requirements, concept and development will be done. The solution of this design process will be expanded for a model series. In this thesis the entire design process will be documented in detail. In total the sum of 45 new rope shoes had been worked out. Whereas these 45 rope shoes consist of 5 different solutions for the construction kit, which were extended to the model series by 9 different combinations of rope type and rope diameter.