Seilrollen und Seiltrommeln

Seilrollen dienen der schonenden Seilumlenkung. Es werden allgemein zwei Arten entsprechend ihrer Herstellung unterschieden:

• gegossene Seilrollen — meist mit Gleitlagerung
• geschweißte Seilrollen — meist mit Wälzlagerung

Nach DIN 15020-1 gilt für den minimalen Seilrollendurchmesser $d_{Rmin}$ (bezogen auf Seilmitte):

$d_{Rmin} = h_1 \cdot h_2 \cdot d_{Smin}$

• $h_1$ berücksichtigt die Biegebeanspruchung und hängt von der Seiltriebgruppe sowie der Seilkonstruktion ab. Richtwerte: $h_1 = 11{,}2 \dots 31{,}5$ bei Seilrollen, $h_1 = 10 \dots 20$ bei Ausgleichsrollen.
• $h_2$ berücksichtigt die Biegerichtung im Seiltrieb und hängt von dessen Anordnung ab: $h_2 = 1 \dots 1{,}25$.

Damit das Seil in der Rille nicht unzulässig gepresst wird, muss der Rillenhalbmesser $r$ an den Seilnenndurchmesser $d_S$ angepasst sein. Mindestwert:

$r = 0{,}525 \, d_S$

Rillenprofile sind für Seilrollen nach DIN 15061 Teil 1 bzw. DIN 15062 normativ festgelegt.

Der Beiwert $h_1$ bestimmt die Mindestabmessungen von Seiltrommel, Seilrolle und Ausgleichrolle in Abhängigkeit von der Triebwerkgruppe und dem Seiltyp (nach DIN 15020-1):

Triebwerkgruppe	Seiltrommel (nicht drehungsfrei / drehungsfrei bzw. drehungsarm)	Seilrolle (nicht drehungsfrei / drehungsfrei bzw. drehungsarm)	Ausgleichrolle (nicht drehungsfrei / drehungsfrei bzw. drehungsarm)
1Em	10 / 11,2	11,2 / 12,5	10 / 12,5
1Dm	11,2 / 12,5	12,5 / 14	10 / 12,5
1Cm	12,5 / 14	14 / 16	12,5 / 14
1Bm	14 / 16	16 / 18	12,5 / 14
1Am	16 / 18	18 / 20	14 / 16
2m	18 / 20	20 / 22,4	14 / 16
3m	20 / 22,4	22,4 / 25	16 / 18
4m	22,4 / 25	25 / 28	16 / 18
5m	25 / 28	28 / 31,5	18 / 20

Drehungsfreie bzw. drehungsarme Drahtseile brauchen im Regelfall größere Beiwerte $h_1$ als nicht drehungsfreie Drahtseile. Seilrollen in Greifern können unabhängig vom restlichen Seiltrieb nach der Triebwerkgruppe 1Bm dimensioniert werden.

Die Biegewechselzahl bis zur Ablegereife und zum Bruch erreicht ihr Maximum bei einem optimalen Rillendurchmesser von:

$\text{Rillendurchmesser} = \text{Seilnenndurchmesser} + 6\%$

Drei Fälle:

• Bereich A — Rillendurchmesser zu gering: Das Seil klemmt in der Rille → extrem verringerte Lebensdauer.
• Bereich B — optimaler Rillendurchmesser (Seilnenndurchmesser + 6 %) → maximale Biegewechselzahl.
• Bereich C — Rillendurchmesser zu groß: unzureichende Unterstützung des Seils → Deformationen, ebenfalls verringerte Lebensdauer.

Seiltrommeln dienen dem Seilantrieb bei gleichzeitiger Seilspeicherung. Es werden unterschieden:

• Wickeltrommeln
• Seiltrommeln mit Rillen

Eine Seiltrommel mit Seilbefestigung und Trommelzahnkupplung (für einen Zwillingsflaschenzug) besteht u. a. aus: Trommel-Zahnkupplung, Schmierrohr, Bordscheibe links/rechts, Doppelklemme (insgesamt 3 über einen Bogen von $\pi/2$), Trommelmantel, Seilrillen linksgängig/rechtsgängig, Versteifungskegel und Achsstummel für das Trommellager.

Bei mehrlagiger Wicklung muss das Seil sauber in den Rillen der Trommel geführt werden.

Für Seiltrommeln gilt für den Mindesttrommeldurchmesser $d_{Tmin}$ dieselbe Berechnungsvorschrift wie für Seilrollen:

$d_{Tmin} = h_1 \cdot h_2 \cdot d_{Smin}$

Hier gilt $h_1 = 10 \dots 28$ und $h_2 = 1$, bestimmt nach DIN 15020/1. Die Rillenprofile für Trommeln sind in DIN 15061 Teil 2 festgelegt (die Beiwert-Tabelle nach Triebwerkgruppe ist dieselbe wie bei den Seilrollen, siehe oben).

Für die bewickelte Trommellänge $l_T$ gilt:

$l_T = z_W \cdot s$

mit der erforderlichen Windungszahl $z_W$ und der Rillensteigung $s$ (Abstand zwischen zwei Rillen).

Die erforderliche Windungszahl $z$ ergibt sich aus der aufzuwickelnden Seillänge $l_S$ im Verhältnis zum Trommelumfang, zuzüglich Sicherheitswindungen:

$z = \frac{l_S}{d_T \cdot \pi} + (2 \dots 3)$