@incollection{SimonSchneiderRiederetal., author = {Simon, Sylvio and Schneider, Robert and Rieder, Thomas and Hernschier, Stephan and Magister, Jan}, title = {Untersuchungen zum Laufverhalten von Tragrollen}, series = {20 Jahre IURS e.V. - Res{\"u}mee und ausgew{\"a}hlte Projekte 2012 - 2017}, booktitle = {20 Jahre IURS e.V. - Res{\"u}mee und ausgew{\"a}hlte Projekte 2012 - 2017}, edition = {1. Auflage}, publisher = {IURS e.V.}, address = {Senftenberg}, isbn = {978-3-00-058468-8}, pages = {62 -- 67}, abstract = {Das Laufverhalten von Tragrollen wird maßgeblich von der Geometrie des Tragrollenmantels bestimmt. Die akustische Wirkung wird durch die Schallleistung ermittelt, wobei sich eine Korrelation zwischen der Kreisformabweichung des Tragrollenmantels zur Schallleistung ergibt.Weitere Auswirkungen ergeben sich durch eine stoßhafte Anregung auf die Lebensdauer der Tragrollenlagerung.}, language = {de} } @book{HoenowMeissnerHernschieretal., author = {H{\"o}now, Gerhard and Meißner, Thomas and Hernschier, Stephan and Simon, Sylvio}, title = {Konstruktionspraxis im Maschinenbau : vom Einzelteil zum Maschinendesign}, edition = {5. Auflage}, publisher = {Carl-Hanser-Verlag}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-446-46485-8}, pages = {X, 321}, abstract = {Das Begleitbuch f{\"u}r das gesamte Maschinenbaustudium, Umfangreiche {\"U}bersichten und Gegen{\"u}berstellungen von Konstruktionsl{\"o}sungen, Zahlreiche illustrierte praxisbezogene Beispiele, Konkrete Umsetzung der Konstruktionsregeln in die t{\"a}gliche Anwendung des Konstrukteurs, Additive Fertigung/3D-Druck und zu strukturierten Blechen}, language = {de} } @misc{SchneiderFritschHernschieretal., author = {Schneider, Robert and Fritsch, Tim and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and T{\"a}schner, Dirk and Simon, Sylvio}, title = {Methode zur zustandsbezogenen Instandhaltung auf Grundlage von Schallmessungen am Beispiel ausgew{\"a}hlter Gurtf{\"o}rderanlagen}, series = {27. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2023 : "Innovationen, Nachhaltigkeit, Trends, Effizienz, Lebensdauer" : am 20. und 21. September 2023 in Magdeburg : herausgegeben als Begleitband zur gleichnamigen Fachtagung}, journal = {27. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2023 : "Innovationen, Nachhaltigkeit, Trends, Effizienz, Lebensdauer" : am 20. und 21. September 2023 in Magdeburg : herausgegeben als Begleitband zur gleichnamigen Fachtagung}, editor = {Katterfeld, Andr{\´e} and Krause, Friedrich and Fottner, Johannes and G{\"u}nther, Willibald A. and Pfeiffer, Dagmar}, isbn = {978-3-948749-29-3}, pages = {107 -- 122}, abstract = {Die Erfassung der Eigenschaften von Tragrollen und F{\"o}rdersystemen ist nicht nur im Rahmen der Fertigung und Qualit{\"a}tssicherung erforderlich, sondern insbesondere auch nach Inbetriebnahme und w{\"a}hrend der gesamten Laufzeit der F{\"o}rderanlage. Im Regelfall erfolgt kurz nach der Erstinbetriebnahme die Abnahmekontrolle durch den Hersteller oder Anlagenbetreiber, indem die im Pflichtenheft aufgef{\"u}hrten Parameter {\"u}berpr{\"u}ft werden. Bei Inbetriebnahme: - grunds{\"a}tzliche Funktionskontrolle mit und ohne F{\"o}rdergut - Anlaufverhalten - Kontrolle auf Gurtschieflauf - Ausrichtung der Ger{\"u}stfelder und Tragrollengirlanden - akustische Abnahme f{\"u}r immissionsrelevante Anlagen - zus{\"a}tzlich Gurtspannung, Kontrolle der Getriebe, Antriebe und Gurttrommeln hinsichtlich elektrischer Parameter, Schlupf usw. Im Zuge des Betriebs tritt kontinuierlicher Verschleiß, insbesondere im Bereich der Tragrollen auf. Um ungeplante Stillst{\"a}nde und St{\"o}rungen zu vermeiden, werden verschiedene Kontrollen und Instandhaltungsmaßnahmen durchgef{\"u}hrt (Lars Sternitzke, LEAG, 2021): - regelm{\"a}ßige Kontrollfahrten durch z.B. mobilen L{\"o}schtrupp, {\"U}berpr{\"u}fung auf grobe optische und akustische Auff{\"a}lligkeiten - automatische W{\"a}rmebildkameras zur Detektion von Heißl{\"a}ufern, insbesondere bei brandgef{\"a}hrdeten Anlagen (Kohle) - j{\"a}hrliche Schallmessungen bei immissionsrelevanten Anlagen}, language = {de} } @misc{BuergerSimonHernschier, author = {B{\"u}rger, Andreas and Simon, Sylvio and Hernschier, Stephan}, title = {Design of an energy-autonomous sensor with wireless data data transmission for use on rollers}, series = {MikroSystemTechnik Kongress 2023, 23.-25 Oktober, Dresden}, journal = {MikroSystemTechnik Kongress 2023, 23.-25 Oktober, Dresden}, number = {1}, edition = {1}, publisher = {VDE Verlag GmbH}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-8007-6203-3}, doi = {10.5281/zenodo.10535511}, pages = {166 -- 171}, abstract = {Mechanically moving parts such as rollers in belt conveyor systems are subject to wear and tear that limits their service life. Damage causes loss of production as well as damage to the entire production plant. A system design is presented with which it is possible to record and wirelessly transmit relevant measured values in or on rollers without an additional voltage source. The system should work largely maintenance-free and be realisable with components currently freely available on the market.}, language = {de} } @inproceedings{HernschierRiederSchneideretal., author = {Hernschier, Stephan and Rieder, Thomas and Schneider, Robert and Magister, Jan and Simon, Sylvio}, title = {Aktuelle Untersuchungen an Tragrollen}, series = {3. Ingenieurtag 2016 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme - GUS und Osteuropatag - NESEFF-Netzwerktreffen 2016, Tagungsband}, booktitle = {3. Ingenieurtag 2016 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme - GUS und Osteuropatag - NESEFF-Netzwerktreffen 2016, Tagungsband}, editor = {Simon, Sylvio}, publisher = {Brandenburgische Techn. Univ.}, address = {Cottbus-Senftenberg}, isbn = {978-3-940471-28-4}, pages = {157 -- 161}, abstract = {Die Minderung der Ger{\"a}uschemission von Hochleistungsgurtf{\"o}rderanlagen in Tagebauen stellt in Verbindung mit h{\"o}heren Anforderungen des Umweltschutzes und der Akzeptanz in der Bev{\"o}lkerung ein Problem dar. Zum einen gilt es Mensch und Umwelt vor L{\"a}rm zu sch{\"u}tzen und zum anderen ist es f{\"u}r den Betreiber schwierig, die gesetzlichen Auflagen f{\"u}r den Betrieb solcher Anlagen zu erf{\"u}llen. Untersuchungen haben gezeigt, dass Tragrollen die Hauptschallquellen dieser Gurtf{\"o}rderanlagen sind. Im Rahmen einer Baugruppenpr{\"u}fung werden in Kooperation mit der Lausitz Energie Bergbau AG (LEAG) akustische und mechanische Kenngr{\"o}ßen von Tragrollen auf einem Pr{\"u}fstand (TPS) an der Brandenburgischen Technischen Universit{\"a}t Cottbus-Senftenberg untersucht.}, language = {de} } @misc{SchneiderSimonKratzschetal., author = {Schneider, Robert and Simon, Sylvio and Kratzsch, Eric and Fritsch, Tim and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and Rieder, Thomas}, title = {Verfahren und Vorrichtung zur Messung einer axialen Verschiebbarkeit einer drehbar gelagerten Welle}, abstract = {Patent {\"u}ber ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung einer axialen Verscheibbarkeit einer drehbar gelagert Welle. Diese Methode und Pr{\"u}fvorrichtung wird bereits am Tragrollenpr{\"u}flabor der BTU Cottbus-Senftenberg zur Bestimmung des Axialspiels bei Tragrollen angewandt.}, language = {de} } @misc{SchneiderSimonRiederetal., author = {Schneider, Robert and Simon, Sylvio and Rieder, Thomas and Fritsch, Tim and Hernschier, Stephan and Magister, Jan}, title = {Evaluierung von geeigneten Grenzwerten f{\"u}r die axiale Verschiebbarkeit (Axialspiel) bei Tragrollen ab einer Lagergr{\"o}ße von 6308 und Vorstellung eines neuartigen Axialspielpr{\"u}fger{\"a}tes}, series = {25. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2021, Computersimulation - Organisation - Virtualisierung - Innovation - Digitalisierung, 22. und 23. September 2021 in Magdeburg}, journal = {25. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2021, Computersimulation - Organisation - Virtualisierung - Innovation - Digitalisierung, 22. und 23. September 2021 in Magdeburg}, editor = {Katterfeld, Andr{\´e} and Krause, Friedrich and Fottner, Johannes and G{\"u}nthner, Willibald A. and Pfeiffer, Dagmar}, publisher = {Universit{\"a}tsverlag}, address = {Magdeburg}, isbn = {978-3-948749-04-0}, doi = {10.25673/36794}, pages = {111 -- 128}, abstract = {Umfassende Untersuchungen von Lagerausf{\"a}llen bei Tragrollen mit einer Lagergr{\"o}ße ab {\"u}ber 6306 ergaben zu geringe Werte f{\"u}r das Axialspiel, welche sich als Schadensursache herausstellten. Da in der DIN 22112 Teil 2 lediglich Grenzwerte f{\"u}r die axiale Verschiebbarkeit f{\"u}r Tragrollen bis zu einer Lagergr{\"o}ße 6306 aufgef{\"u}hrt werden, war eine Bewertung von Tragrollen mit gr{\"o}ßeren Lagern im Sinne der Qualit{\"a}tskontrolle bisher nicht m{\"o}glich. Ausgehend von den Schadensbildern werden die theoretischen Zusammenh{\"a}nge in Bezug auf den Lagerverschleiß er{\"o}rtert. In Zusammenhang mit den wirkenden Belastungen auf die Tragrollen werden geeignete Grenzwerte f{\"u}r die axiale Verschiebbarkeit ausgearbeitet, welche die LEAG (Lausitz Energie Bergbau AG) in die aktuellen Lieferanforderungen f{\"u}r Tragrollen aufnahm. Weiterhin wird ein Axialspielpr{\"u}fger{\"a}t vorgestellt, welches im Vergleich zu der vorgestellten Messeinrichtung aus der DIN 22112 Teil 3 pr{\"a}zisere Messergebnisse unabh{\"a}ngig von dem Achsgewicht der jeweiligen Tragrollen liefert.}, language = {de} } @inproceedings{SimonMeissnerWichmannetal., author = {Simon, Sylvio and Meißner, Thomas and Wichmann, Steffen and Hernschier, Stephan and Weist, Michael}, title = {Energieeffizienz in der Maschinenkonstruktion}, series = {Proceedings of the International Academic Forum AMO-SPITSE-NESEFF, 21 AMO Conference, Smolensk 2016}, booktitle = {Proceedings of the International Academic Forum AMO-SPITSE-NESEFF, 21 AMO Conference, Smolensk 2016}, publisher = {Izdat. Universum}, address = {Moscow [u.a.]}, isbn = {978-5-91412-313-7}, pages = {S. 125}, abstract = {Die konsequente Anwendung von Gestaltungsrichtlinien im Bezug auf die Masse der verwendeten Maschinenelemente hilft energieeffiziente Produkte zu gestalten. Maschinenelemente wie Schrauben, ber{\"u}hrungslose Dichtungen oder Radialwellendichtringe k{\"o}nnen dabei einen entsprechenden Beitrag leisten.}, language = {de} } @misc{SchneiderFritschRiederetal., author = {Schneider, Robert and Fritsch, Tim and Rieder, Thomas and Magister, Jan and Hernschier, Stephan and Simon, Sylvio}, title = {Untersuchungen zur Wirkung von harmonischen und stoßartigen Kraftverl{\"a}ufen auf die Lebensdauer von W{\"a}lzlagern in Tragrollen auf dem Verschleißpr{\"u}fstand DYTROP}, series = {4. Ingenieurtag 2018 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme und der Fakult{\"a}t Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung : NESEFF-Netzwerktreffen 2018}, journal = {4. Ingenieurtag 2018 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme und der Fakult{\"a}t Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung : NESEFF-Netzwerktreffen 2018}, editor = {Simon, Sylvio and Straub, Andrea}, publisher = {Brandenburgische Technische Universit{\"a}t Cottbus-Senftenberg}, address = {Cottbus ; Senftenberg}, isbn = {978-3-940471-43-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-47244}, pages = {205 -- 224}, abstract = {Im Labor f{\"u}r F{\"o}rdertechnik an der Brandenburgischen Technischen Universit{\"a}t Cottbus-Senftenberg besteht ein langj{\"a}hriges Engagement in der Untersuchung von Ger{\"a}uschemissionen an Tragrollen f{\"u}r Hochleistungsgurtf{\"o}rderanlagen. Durch st{\"a}ndige Optimierungen und technische Verbesserungen an den Tragrollen konnte die L{\"a}rmentwicklung beim Betrieb der Anlagen um ein Vielfaches reduziert werden. Im Gegensatz dazu sind jedoch die Produktionskosten f{\"u}r die Herstellung von l{\"a}rmgeminderten Tragrollen im Vergleich zur herk{\"o}mmlichen Bauart gestiegen. Eine Maßnahme zur Ger{\"a}uschreduzierung besteht dabei in der Oberfl{\"a}chenbearbeitung des Tragrollenmantels mit vorgegebenen Toleranzen f{\"u}r die Exzentrizit{\"a}t der Drehachse und der Kreisformabweichung von der idealen Zylinderform. Ausfallstatistiken der LEAG1 lassen jedoch den Schluss zu, dass es durch die Bearbeitung der Mantelfl{\"a}che (i.d.R. {\"U}berdrehen) ebenfalls zu einer Steigerung der Lebensdauer der Tragrollen kommt. Um das Sch{\"a}digungsverhalten bei unterschiedlichen Kraftanregungen zu untersuchen, wurde ein Verschleißpr{\"u}fstand entwickelt, konstruiert und gebaut. Mit dessen Hilfe ist es m{\"o}glich, die dynamischen Kr{\"a}fte, welche durch die Tragrollenmantelgeometrie {\"u}ber die Exzentrizit{\"a}t und die Kreisformabweichung impliziert werden, zu untersuchen. Ziel der derzeitigen Arbeit ist es, die f{\"u}r die Versuche notwendigen Randbedingungen und Parameter festzulegen. Auf den Ergebnissen aufbauend soll anschließend mit einer Reihe von empirischen Versuchen der Sch{\"a}digungseinfluss auf die W{\"a}lzlager gepr{\"u}ft werden. Es ist beabsichtigt, die Toleranzen f{\"u}r die Geometrie, die Oberfl{\"a}cheng{\"u}te und die Auswuchtg{\"u}te auf das erforderliche Maß anzupassen, um damit den Herstellungsaufwand und die Produktionskosten zu senken. Dadurch soll ein optimaler Kompromiss aus niedrigen Produktionskosten, geringen Werten f{\"u}r die Ger{\"a}uschemission und langer Lebensdauer gefunden werden.}, language = {de} } @misc{RiederSchneiderHernschieretal., author = {Rieder, Thomas and Schneider, Robert and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and Fritsch, Tim and Simon, Sylvio}, title = {Entwicklung der Tragrollen f{\"u}r den Lausitzer Tagebau}, series = {4. Ingenieurtag 2018 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme und der Fakult{\"a}t Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung : NESEFF-Netzwerktreffen 2018}, journal = {4. Ingenieurtag 2018 der Fakult{\"a}t Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme und der Fakult{\"a}t Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung : NESEFF-Netzwerktreffen 2018}, editor = {Simon, Sylvio and Straub, Andrea}, publisher = {Brandenburgische Technische Universit{\"a}t Cottbus-Senftenberg}, address = {Cottbus ; Senftenberg}, isbn = {978-3-940471-43-7}, pages = {225 -- 238}, abstract = {Die besonderen geologischen Verh{\"a}ltnisse in den Lausitzer Braunkohletagebauen erm{\"o}glichen die Gewinnung der Braunkohle unter einem hohen Einsatz an Stetigf{\"o}rderern im offenen Abbau - dem sogenannten Tagebau. Stetigf{\"o}rderer geh{\"o}ren zu den effizientesten F{\"o}rdermitteln, sie ben{\"o}tigen nur wenig Energie und fast kein Personal. Neben dem F{\"o}rdergurt sind die Tragrollen ein Hauptmerkmal der Stetigf{\"o}rderer. Mit der Bewegung des Tagebaues entlang bewohnter Siedlungen ist es notwendig, die Ger{\"a}uschemission vor allem der {\"u}berirdisch angeordneten F{\"o}rderer so gering wie m{\"o}glich zu halten. Seit 2007 werden Tragrollen an der BTU Cottbus - Senftenberg auf ihre akustischen Eigenschaften gepr{\"u}ft. Durch die Zusammenarbeit mit den Herstellern konnte dadurch die Ger{\"a}uschemission der Tragrollen in den letzten 10 Jahren um durchschnittlichen 10 dB reduziert werden.}, language = {de} } @misc{SchneiderFritschMagisteretal., author = {Schneider, Robert and Fritsch, Tim and Magister, Jan and Rieder, Thomas and Hernschier, Stephan and Simon, Sylvio}, title = {Die Akustische Kamera zur gezielten L{\"a}rmminderung und zustandsbezogenen Instandhaltung von Tagebau-Großger{\"a}ten}, series = {10. Fachtagung "Sicheres Betreiben großer F{\"o}rderanlagen"}, journal = {10. Fachtagung "Sicheres Betreiben großer F{\"o}rderanlagen"}, address = {Leipzig}, doi = {10.5281/zenodo.4279326}, pages = {21}, abstract = {Die Akustische Kamera zur gezielten L{\"a}rmminderung und zustandsbezogenen Instandhaltung von Tagebau-Großger{\"a}ten Kurzbeschreibung Die Akustische Kamera ist ein bildgebendes Schallmessger{\"a}t welches in der Lage ist, Ger{\"a}uschquellen zu lokalisieren und zu charakterisieren. Im Zusammenspiel mit Schalldruckpegel- und -intensit{\"a}tsmessungen werden so pr{\"a}zise akustische Modelle von Großger{\"a}ten und Industrieanlagen erstellt. Die Anwendung dieses innovativen Messkonzepts erm{\"o}glicht es, gezielte L{\"a}rmminderungsmaßnahmen umzusetzen und so die hohen Anforderungen an den Umwelt- und Arbeitsschutz einzuhalten. Im Vortrag erfolgt die Systemvorstellung der Akustischen Kamera, ausgehend von dem technischen Aufbau und dem Messprinzip. Anschließend gibt es Einblicke in das Messkonzept zur gezielten L{\"a}rmminderung am Beispiel von Entstaubungsanlagen an einem Industriestandort. Die Grundlage liefert dabei die Lokalisierung der Hauptschallemittenten, auf dessen Basis die akustischen Modelle erstellt werden. Darauf aufbauend werden geeignete L{\"a}rmminderungsmaßnahmen entwickelt und umgesetzt. Die im Anschluss durchgef{\"u}hrten Abnahmemessungen best{\"a}tigen die Wirksamkeit der Maßnahmen. Weiterhin erfolgt die Pr{\"a}sentation eines zustandsbezogenen Instandhaltungskonzeptes f{\"u}r Gurtf{\"o}rderanlagen. Die Datenbasis f{\"u}r die Beurteilung des Anlagenzustands liefern dabei regelm{\"a}ßige Schallintensit{\"a}ts- und Schalldruckpegelmessungen. Der so betreute F{\"o}rderer weist nach {\"u}ber f{\"u}nf Jahren Einsatzzeit Ger{\"a}uschemissionen auf, welche im Bereich der Neuanlage liegen. Die Pr{\"a}sentation liefert eine Zusammenfassung umfangreicher praktischer Erfahrung aus den Bereichen der L{\"a}rmmessung und Umsetzung von Schallminderungsmaßnahmen.}, language = {de} } @misc{SchneiderSimonTaeschneretal., author = {Schneider, Robert and Simon, Sylvio and T{\"a}schner, Dirk and Hernschier, Stephan and Rieder, Thomas and Magister, Jan and Biegel, Peter}, title = {Untersuchungen zur Wirkung von Kreisformabweichung und Exzentrizit{\"a}t auf das Laufverhalten von Tragrollen in Hochleistungsgurtf{\"o}rderanlagen}, series = {8. Kolloquium F{\"o}rdertechnikim Bergbau - Tagungsband}, journal = {8. Kolloquium F{\"o}rdertechnikim Bergbau - Tagungsband}, publisher = {Papierflieger Verlag GmbH}, address = {Clausthal-Zellerfeld, 2018}, isbn = {978-3-86948-621-5}, pages = {99 -- 110}, abstract = {W{\"a}hrend im Tagebau fr{\"u}her das Augenmerk prim{\"a}r auf einen zuverl{\"a}ssigen und wirtschaftlichen Abbau und Transport von Rohstoffen gerichtet war, spielen heutzutage noch einige andere Aspekte eine entscheidende Rolle. Da die Abbaugebiete immer weiter in besiedelte Gegenden vordringen und die Vorgaben im Umweltschutz sich versch{\"a}rfen, ist der Betreiber in zunehmendem Maße bestrebt, unter anderem die Ger{\"a}uschemissionen der Tagebaugroßger{\"a}te zu senken. Da sich speziell Gurtf{\"o}rderanlagen im Bereich des Vorschnitts {\"u}ber große Entfernungen erstrecken und an den R{\"a}ndern der Tagebaue verlaufen, tragen diese zu einem großen Teil zur Ger{\"a}uschemission bei. Tragrollen sind oft zu Tausenden in den F{\"o}rderanlagen verbaut und bei der akustischen Wirkung von entscheidender Bedeutung. Um eine Gesundheitsgef{\"a}hrdung f{\"u}r die besch{\"a}ftigten Mitarbeiter durch L{\"a}rm zu vermeiden und die Auswirkungen auf angrenzende Siedlungen auf ein Mindestmaß zu begrenzen, existieren gesetzliche Vorschriften und Richtlinien. Die Gesetze und Verordnungen zum Umweltschutz und Arbeitsschutz sollen eine Reduzierung der L{\"a}rmimmissionen erreichen. Laut den Immissionsrichtwerten1 der Technischen Anleitung zum Schutz gegen L{\"a}rm (TA L{\"a}rm) darf nachts in Kerngebieten, Dorf- und Mischgebieten der Beurteilungspegel von 45 dB(A) nicht {\"u}berschritten werden, in reinen Wohngebieten liegt die Grenze sogar bei 35 dB(A). Zum Vergleich: Eine leise Unterhaltung oder leise Musik wird mit einem Schalldruckpegel von 40 dB(A) angegeben. Der durch den Betrieb der Gurtf{\"o}rderanlagen entstehende meterbezogene Schallleistungspegel LW betr{\"a}gt im Durchschnitt etwa 80 bis 100 dB(A). Durch Reduktion der Schallemission k{\"o}nnten die Planungen der Streckenverl{\"a}ufe optimiert werden, was zu wirtschaftlichen Einsparungen f{\"u}hrt. Weiterhin ist, wenn die f{\"u}r Tagebauanlagen zu beachtenden Richtwerte eingehalten werden, auch die Genehmigung f{\"u}r die Einrichtung und den Betrieb solcher Anlagen einfacher abzusichern. Um genaue Kenntnisse {\"u}ber die Schallemission von Tragrollen zu erlangen, wurde in Zusammenarbeit der ehemaligen VEM AG (jetzt LEAG) und der ehemaligen Hochschule Lausitz (jetzt BTU Cottbus-Senftenberg) ein Tragrollenpr{\"u}fstand entwickelt. Im Rahmen einer Baugruppenpr{\"u}fung auf diesem Pr{\"u}fstand werden akustische und mechanische Kenngr{\"o}ßen von Tragrollen untersucht. Bestandteile dieser Untersuchungen sind: - Hochfahrpr{\"u}fl{\"a}ufe - Dabei wird eine Tragrolle unter Pr{\"u}flast auf eine Umfangsgeschwindigkeit von 10 m/s beschleunigt und der Schalldruckpegel aufgezeichnet. Dies erm{\"o}glicht die Berechnung der Schallemission in Abh{\"a}ngigkeit von der Umfangsgeschwindigkeit. - Ermittlung des Abklingverhaltens - Durch Anschlagversuche wird das Eigenschwing- und D{\"a}mpfungsverhalten einer Tragrolle erfasst. - Erfassung der Tragrollengeometrie - Die pr{\"a}zise Beschreibung der Geometrie des Tragrollenmantels erm{\"o}glicht R{\"u}ckschl{\"u}sse auf m{\"o}gliche Anregungsursachen.}, language = {de} } @misc{RiederSchneiderHernschieretal., author = {Rieder, Thomas and Schneider, Robert and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and Fritsch, Tim and T{\"a}schner, Dirk and Simon, Sylvio}, title = {Anbackungen - Untersuchungen zur Wirkung der Unwucht auf die Schallemission von Tragrollen an Gurtf{\"o}rderanlagen}, series = {24. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2019 : "Digitalisierung in der Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik" : am 25. und 26. September 2019 in Magdeburg : herausgegeben als Begleitband zur gleichnamigen Fachtagung}, volume = {2019}, journal = {24. Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2019 : "Digitalisierung in der Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik" : am 25. und 26. September 2019 in Magdeburg : herausgegeben als Begleitband zur gleichnamigen Fachtagung}, editor = {Katterfeld, Andr{\´e} and Krause, Friedrich and G{\"u}nthner, Willibald A. and Fottner, Johannes and Pfeiffer, Dagmar}, edition = {1. Auflage}, publisher = {LOGiSCH GmbH}, address = {Magdeburg}, isbn = {978-3-947068-06-7}, pages = {111 -- 130}, abstract = {Die vorgestellten Untersuchungen betrachten die akustische Wirkung von Anbackungen an Tragrollen und der daraus resultierenden Unwucht sowie einer mit verschiedenen Unwuchten behafteten Pr{\"u}frolle am Tragrollenpr{\"u}fstand mit geringer Außermittigkeit der Drehachse und definiert angebrachten Klebestreifen auf der Manteloberfl{\"a}che. Dazu treibt eine Walze die {\"u}ber Gummid{\"a}mpfer eingespannte Pr{\"u}frolle an. An der Kontaktzone werden Belastungen von etwa 3,5 kN eingestellt. Die gepr{\"u}ften Unwuchtpaare liegen in den beiden Radialebenen (Seitendeckel) gegen{\"u}ber sowie um 180 Grad versetzt. Stufenweise wird mit Massest{\"u}cken die Unwucht erh{\"o}ht sowie weiterf{\"u}hrend erst phasengleich, dann erg{\"a}nzend um 180 Grad versetzt Klebestreifen auf dem Tragrollenmantel angebracht. Die Klebestreifen simulieren reproduzierbar Anbackungen, welche sich gegen{\"u}berliegend hinsichtlich ihrer Unwuchtmasse ausgleichen. Jeweils wird der sich einstellende Istzustand von Restunwuchtmasse und Schallleistungspegel ermittelt. Nach den Literaturangaben ist eine Erh{\"o}hung der Schallleistung mit steigender Unwucht und bei Anbackungen zu erwarten. Im Ergebnis zeigen Anbackungen eine hohe Wirkung auf die Ger{\"a}uschemission von Tragrollen, was den Schluss nahelegt, dass kein Zusammenhang zwischen Unwucht und Ger{\"a}uschemission besteht. Mit der weiterf{\"u}hrenden Untersuchung zur Pr{\"u}fung der akustischen Wirkung durch zus{\"a}tzliche Unwuchtmassen an einer Tragrolle war keine Erh{\"o}hung der Schallemission am Tragrollenpr{\"u}fstand nachzuweisen. Daf{\"u}r wurde gegen{\"u}ber der ersten Untersuchung (2018) bei der Umfangsgeschwindigkeit 7,5 m/s die dabei {\"u}berschrittene G{\"u}testufe 100 auf die G{\"u}testufe 250 gesteigert. Die Untersuchungen erfolgten mit unterschiedlichen l{\"a}rmgeminderten Tragrollen gleichen Typs, jedoch unterschiedlicher Ausf{\"u}hrungsform. Dabei war eine Tragrolle (0611) mit einer Innend{\"a}mpfung versehen und die andere Rolle (0609) ohne D{\"a}mpfungsmaterial. Im Zusammenhang mit den durchgef{\"u}hrten Versuchen folgt daraus, dass die Eigend{\"a}mpfung einer Tragrolle die Ergebnisse nicht beeinflusst. Die Erg{\"a}nzung des Unwuchtversuches mit den Klebestreifen zeigte einen direkten Zusammenhang zwischen geometriebedingter Anregung (Kreisformabweichung) und Schallemission. Die Eigenmasse der Klebestreifen ist klein gegen{\"u}ber den an den Seitendeckel angebrachten Unwuchtmassen. Diese Eigenmassen der Klebestreifen heben sich bei den Versuchen mit zwei Klebestreifen, die 180° auf dem Tragrollenmantel gegen{\"u}berliegend angebracht wurden, gegenseitig auf. Die Anregung zur Schallabstrahlung erfolgte {\"u}ber die Kreisformabweichung, was mit Hilfe der Verdopplung der Anregung und der daraus resultierenden Pegelerh{\"o}hung von 3 dB nachzuweisen war. Daraus folgt, dass die F{\"o}rdergutanbackungen an Tragrollen im Tagebau nicht durch die entstandene Unwucht, sondern nahezu ausschließlich durch die Geometriever{\"a}nderung auf dem Tragrollenmantel die Ger{\"a}uschemission erh{\"o}hen. Aus den Untersuchungen heraus bleibt die These zul{\"a}ssig, dass bisher kein kausaler Zusammenhang zwischen Unwucht und Ger{\"a}uschemission bei Tragrollen f{\"u}r Gurtf{\"o}rderanlagen nachzuweisen ist. Die ersten Ergebnisse der Feldversuche weisen auf eine Best{\"a}tigung der Ergebnisse am Tragrollenpr{\"u}fstand hin. Das bedeutet, dass durch die Einhaltung von Geometrievorgaben eine weit h{\"o}here Auswuchtg{\"u}te f{\"u}r Tragrollen bei den untersuchten Gurtgeschwindigkeiten bis 7,5 m/s toleriert werden kann. Hier sind Kostenreduzierungen oder zumindest Vereinfachungen im Fertigungsprozess bei der Herstellung von l{\"a}rmgeminderten Tragrollen f{\"u}r ebenerdige Gurtf{\"o}rderanlagen m{\"o}glich.}, language = {de} } @misc{SimonBiegelHernschieretal., author = {Simon, Sylvio and Biegel, Peter and Hernschier, Stephan and T{\"a}schner, Dirk and Rieder, Thomas and Magister, Jan and Schneider, Robert and Fritsch, Tim}, title = {10 Jahre Tragrollenpr{\"u}fstand : Vortragsband zum Festkolloquium am 18. Oktober 2017}, publisher = {BTU}, address = {Senftenberg}, doi = {10.5281/zenodo.3457376}, pages = {118}, abstract = {Tagungsband mit 6 Vortr{\"a}gen im Rahmen des Jubil{\"a}umskolliquiums}, language = {de} } @misc{Hernschier, author = {Hernschier, Stephan}, title = {Abklingverhalten und D{\"a}mpfungseigenschaften von Tragrollen zur L{\"a}rmminderung an Gurtf{\"o}rderanlagen}, series = {Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2016 : neue Erkenntnisse aus Wissenschaft und Praxis : am 12. und 13. Oktober 2016 in Garching, Technische Universit{\"a}t M{\"u}nchen}, journal = {Fachtagung Sch{\"u}ttgutf{\"o}rdertechnik 2016 : neue Erkenntnisse aus Wissenschaft und Praxis : am 12. und 13. Oktober 2016 in Garching, Technische Universit{\"a}t M{\"u}nchen}, editor = {G{\"u}nthner, Willibald A.}, edition = {1. Auflage}, publisher = {Magdeburg ; Garching}, address = {Otto-von-Guericke-Universit{\"a}t Magdeburg, Institut f{\"u}r Logistik und Materialflusstechnik ; TUM, Lehrstuhl f{\"u}r F{\"o}rdertechnik Materialfluss Logistik}, isbn = {978-3-941702-69-1}, pages = {39 -- 48}, language = {de} } @incollection{SimonSchneiderRiederetal., author = {Simon, Sylvio and Schneider, Robert and Rieder, Thomas and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and Fritsch, Tim}, title = {Potential der Energiereduzierung beim Betrieb von Hochleistungsgurtf{\"o}rderern durch Optimierung der Laufeigenschaften von Tragrollen}, series = {Energieeffizienz im Bau- und Maschinenwesen}, booktitle = {Energieeffizienz im Bau- und Maschinenwesen}, editor = {Simon, Sylvio and Fraňa, Karel and Grunewald, John}, publisher = {Techn. Univ. Liberec}, address = {Liberec}, isbn = {978-80-7494-362-1}, pages = {58 -- 61}, abstract = {Tragrollen mit einenm fast kreisrunden Rollenmantel laufen deutlich ger{\"a}usch- und energiereduzierter als klassisch gefertigte Tragrollen. Das {\"u}berdrehen des Tragrollenmantels bringt diese Verbesserungen.}, language = {de} } @incollection{SimonKratschRiederetal., author = {Simon, Sylvio and Kratsch, Eric and Rieder, Thomas and Schneider, Robert and Magister, Jan and Fritsch, Tim and Hernschier, Stephan}, title = {Energieeinsparung durch Reduzierung der rotierenden Massen bei Kettentrieben}, series = {Energieeffizienz im Bau- und Maschinenwesen}, booktitle = {Energieeffizienz im Bau- und Maschinenwesen}, editor = {Simon, Sylvio and Fraňa, Karel and Grunewald, John}, publisher = {Techn. Univ. Liberec}, address = {Liberec}, isbn = {978-80-7494-362-1}, pages = {36 -- 39}, abstract = {Neue Gestaltungsm{\"o}glichkeiten bei Kettenantrieben k{\"o}nnen bei gegebenen r{\"a}umlichen Verh{\"a}ltnissen zu enormen Energieeinsparungen f{\"u}hren. Im konkreten Fall konnte der Energiebedarf des Kettenantriebes auf etwa 5 Prozent des urspr{\"u}nglichen Energiebedarfes abgesenkt werden.}, language = {de} } @misc{BuergerSimonHernschier, author = {B{\"u}rger, Andreas and Simon, Sylvio and Hernschier, Stephan}, title = {Intelligent Sensor Technology for Rotating Parts in Machines and Plants}, series = {Machine Building and Energy: New Concepts and Technologies (MBENCT)}, journal = {Machine Building and Energy: New Concepts and Technologies (MBENCT)}, editor = {Namazov, Subhan and Yusubov, Nizami and Simon, Sylvio}, edition = {1.Auflage}, publisher = {Trans Tech Publication Ltd.}, address = {Baech}, isbn = {978-3-0364-1034-0}, pages = {209 -- 216}, abstract = {Rotating parts such as shafts, gear wheels, ball bearings or rollers are subject to wear that limits their life cycle. Damage causes loss of production and consequential damage to the entire pro- duction plant. Based on the application in a support roller, a system design is presented with which it is possible to record and wirelessly transmit relevant measured values in or on rotating machines without an additional voltage source. The system is largely maintenance-free and can be implemented with components that are currently freely available on the market.}, language = {en} } @misc{BuergerSimonHernschier, author = {B{\"u}rger, Andreas and Simon, Sylvio and Hernschier, Stephan}, title = {A self-powered sensor with wireless data transmission for use on rotating parts}, series = {Energieautonome Sensorsysteme 2024 12. GMM-Fachtagung, 19. - 20. M{\"a}rz 2024 in Freiburg}, volume = {2024}, journal = {Energieautonome Sensorsysteme 2024 12. GMM-Fachtagung, 19. - 20. M{\"a}rz 2024 in Freiburg}, edition = {1.Auflage}, publisher = {VDE Verlag GmbH}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-8007-6299-6}, issn = {1432-3419}, pages = {80 -- 82}, abstract = {Rotating parts such as shafts, gear wheels, ball bearings or rollers are subject to wear that limits their lifetime. Damage causes production downtime and consequential damage to the entire production plant. This system design makes it possible to record and wirelessly transmit measured values on rotating parts without an additional voltage source. The prototype is presented using the example of an application on a support roller and the economic efficiency of the system is analysed.}, language = {en} } @misc{SimonTaeschnerRiederetal., author = {Simon, Sylvio and Taeschner, Dirk and Rieder, Thomas and Schneider, Robert and Hernschier, Stephan and Magister, Jan and Fritsch, Tim and Abbasov, Ilgar and Turabov, Dashqin and Globa, Svetlana}, title = {Investigation in characteristics of belt conveyors and their idler rollers for coal-fired power plants}, series = {Safety and Reliability of Power Industry}, volume = {14}, journal = {Safety and Reliability of Power Industry}, number = {3}, issn = {2542-2057}, doi = {10.24223/1999-5555-2021-14-3-125-133}, pages = {125 -- 133}, abstract = {Belt conveyors are highly efficient systems used in mining and other industries to transport bulk materials, mainly brown coal and overburden, over distances ranging from short distances to several kilometres. For technical reasons, their operation is associated with noise emissions. During inspections and maintenance this can lead to increased noise exposure of employees. In the vicinity of residential buildings or in areas needing protection, exceeding the emission limits can lead to a temporary restriction of the operation of these high performance installations. Measures are required to reduce the noise impact primarily at the source or in the immediate vicinity. The acoustic and mechanical parameters are investigated on a test bench at the Technical University of Brandenburg (BTU) Cottbus-Senftenberg as part of the drive assembly tests in cooperation with LEAG. The stages of these tests are: Run-up test. In this test the supporting roller is accelerated under test load to a circumferential speed of 10 m/s and the sound pressure level is recorded. This makes it possible to calculate the sound emission as a function of the peripheral speed; Recording the geometry of the idler gear. An accurate description of the geometry of the idler housing allows conclusions to be drawn about the possible causes of excitation. The defined characteristics serve to quantify the acoustic effect of the driven rollers and derive specifications for use in belt conveyor systems. Based on the special requirements to the planned belt conveyor system, an adapted selection of low-noise idler rollers can be made at an early stage on the basis of specified parameters and confirmed test results.}, language = {en} } @techreport{BuergerSimonHernschieretal., author = {B{\"u}rger, Andreas and Simon, Sylvio and Hernschier, Stephan and Fritzsche, Pascal and Magister, Jan and Fritsch, Tim}, title = {Untersuchungen zur Eigenerw{\"a}rmung von Labyrinthdichtringen in Tragrollen}, doi = {10.5281/zenodo.11057426}, pages = {1 -- 5}, abstract = {Labyrinthdichtringe (LDR) in Tragrollen von Gurtf{\"o}rderern bestehen aus mehreren Elementen welche im Betrieb aneinander "reiben" sollten (LDR außen, Fett, LDR innen) und sich infolge dessen erw{\"a}rmen k{\"o}nnen. Eine weitere Erw{\"a}rmung kann durch die wirkenden Kr{\"a}fte und Wettereinfl{\"u}sse erfolgen. Die Erw{\"a}rmung {\"u}bertr{\"a}gt sich auf das Schmiermittel und beeinflusst damit die Schmierf{\"a}higkeit sowie das Fließverhalten des Schmiermittels. Der Labyrinthdichtring einer Tragrolle wurde f{\"u}r die Untersuchung der Eigenerw{\"a}rmung mit Temperatursensoren ausger{\"u}stet. Auf einem Tragrollenpr{\"u}fstand der BTU Cottbus-Senftenberg wurden w{\"a}hrend mehrerer Langzeitversuche die Temperaturen gemessen und aufgezeichnet. Die aufgenommenen Temperaturkurven zeigen den typischen Verlauf eines Verz{\"o}gerungsgliedes 1.Ordnung wobei die Aufheiz- und Abk{\"u}hlkurven unterschiedliche Zeitkonstanten aufweisen. Außerdem zeigen sich teilweise kurz vor dem {\"U}bergang zum station{\"a}ren Zustand weitere kurzzeitige Temperaturerh{\"o}hungen. Die Untersuchungen dienen als Vorarbeiten f{\"u}r weitere Messungen und Optimierungen an Labyrinthdichtringen von Tragrollen.}, language = {de} } @misc{BuergerSimonHernschier, author = {B{\"u}rger, Andreas and Simon, Sylvio and Hernschier, Stephan}, title = {Prototype of an energy harvesting sensor with wireless data transmission}, series = {iCampμs Cottbus Conference 2024}, journal = {iCampμs Cottbus Conference 2024}, publisher = {AMA Service GmbH}, address = {Wunstorf}, isbn = {978-3-910600-00-3}, doi = {10.5162/iCCC2024/P1}, pages = {120 -- 122}, abstract = {Rotating parts such as shafts, gear wheels, ball bearings or idlers are subject to wear that limits their service life. Damage causes production downtime and consequential damage to the entire production plant. Based on the application in an idler roller, a system design is presented with which it is possible to record and wirelessly transmit relevant measured values in or on rotating machines without an additional voltage source. The system is largely maintenance-free and can be realised with components that are currently freely available on the market.}, language = {de} }