Lang lebe die Seilbahn

Wie Hydraulikzylinder Gondeln in idealer Höhe schweben lassen 

Die Seilbahn ist eine erstaunliche Erfindung. Die erste Seilbahn wurde 1644 für den Transport von Materialien genutzt. Seit 1862 dienen sie auch zur Beförderung von Personen über einen großen Höhenunterschied. Die meisten Menschen sind bereits mit einer Seilbahn gefahren, z.B. beim Ausflug auf einen Berg, um die schöne Aussicht zu genießen. Während des Aufstiegs kommt dann oft die Frage auf: wie funktioniert dieses System eigentlich? Wie kann diese Konstruktion Gondeln von A nach B transportieren?  

Wie funktioniert eine Seilbahn? 

Die grundlegende Funktionsweise einer Seilbahn beruht auf dem Prinzip, dass Gondeln an Seilen befestigt werden, die zwischen zwei Stationen gespannt werden. Dabei wird zwischen Trag- und Zugseilen unterschieden. Wie der Name bereits verrät, wird das Tragseil an Masten aufgehängt, um die Gondeln zu tragen. An einer der Stationen befindet sich das Antriebssystem. Dieses bewegt das Zugseil, das die Gondeln miteinander verbindet.  

Doch wie kommt das Ganze in Bewegung? Durch das Herzstück des Systems, dem Antriebssystem. Es besteht aus einem Motor, einem Getriebe und einer Rollenbatterie. Der Motor erzeugt die Energie, um das Zugseil zu bewegen. Das Getriebe wandelt die Energie in die Geschwindigkeit um, mit der die Gondeln bewegt werden sollen. Die Rollenbatterie sorgt dafür, dass das Zugseil mit Hilfe von Umlenkrollen in der richtigen Spur bleibt. 

Können die Seile die Last der Gondeln problemlos tragen?  

Aufgrund der kontinuierlichen Last der Gondeln, längt sich das Tragseil mit der Zeit und die Gondeln hängen weiter Richtung Boden. Aus diesem Grund muss das Tragseil immer wieder gekürzt werden, damit die Gondeln auf der nötigen Höhe gehalten werden. Diese Kürzung ist aufwändig, aber notwendig.

Was kann man tun, damit das Tragseil der Seilbahn seltener gekürzt werden muss?

Es gibt eine Möglichkeit diesem Problem entgegenzuwirken: Hydraulikzylinder. Dazu ziehen zwei Hydraulikzylinder als redundantes System am Tragseil und halten es straff. Die Längenausdehnung des Seils wird über den Hub der Zylinder ausgeglichen. Die beiden Hydraulikzylinder ziehen kontinuierlich am Seil, sodass die Gondeln immer in der gleichen Höhe bleiben. Die Längenausdehnung wird so ausgeglichen.  

Dabei werden Hydraulikzylinder mit 5 Meter Hub genutzt, um ganze 10 Meter Seillängung auszugleichen. An einem Tag kann sich das Tragseil um ca. einen halben Meter verlängern oder verkürzen. Diese Veränderung hängt von Wärmeschwankungen sowie den aufgebrachten Lasten und der Länge der Anlage ab. Die Hydraulikzylinder ziehen kontinuierlich am Seil, um die notwendige Seilspannung zu halten.

Wie groß ist der Einfluss des Hydrauliksystems auf die Langlebigkeit der Seilbahn? 

Die Seile können durch die Hydraulikzylinder 10-15 Jahre eingesetzt werden. Es muss während dieser Zeit keine Pause für eine aufwändige Kürzung eingelegt werden. Ohne dieses System muss ein Seil nach ca. 5 Jahren Nutzungsdauer angepasst werden.  

Wieso kann ein Hydraulikzylinder das? 

Hydraulikzylinder nutzen das Prinzip der Hydraulik. Hierbei wird mithilfe von Öldruck eine Kraft in linearer Richtung erzeugt. Hydraulikzylinder werden in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt, um schwere Lasten zu heben, zu pressen, zu ziehen oder zu schieben.  

Wie funktioniert ein Hydraulikzylinder genau? 

Hydraulikzylinder bestehen aus den folgenden Komponenten:

1. Druckkammer = Zylinderkopf, -rohr und -boden
2. Hydraulikflüssigkeit
3. Zylindergehäuse
4. Kolben
5. Dichtungen
6. Anschlüsse

Zylinderkopf, Rohr und Boden bilden die Druckkammer des Hydraulikzylinders, welche der Kolben in zwei Teile trennt. Sie sind alle zueinander abgedichtet. Mittels einer Pumpe, wird Hydrauliköl unter Druck gesetzt und in den Hydraulikzylinder eingeleitet. Dieser Druck bildet sich in der kompletten Druckkammer des Zylinders aus. Durch den Druck entsteht eine Kraft am Kolben. Da der Kolben im Zylinderrohr nicht fest ist, bewegt er sich und überträgt die entstandene Kraft auf die Kolbenstange, welche aus dem Zylinder heraus fährt. Er drückt somit die Kolbenstange aus dem Zylinder heraus, bzw. zieht diese in den Zylinder hinein, sobald er von der anderen Seite mit Druck beaufschlagt wird.

Auf den Punkt gebracht: Durch den Einsatz von Hydraulikflüssigkeit wird ein Druckunterschied auf beiden Seiten des Kolbens erzeugt, der in einer linearen Bewegung resultiert.  

Hydraulikzylinder sind also Systeme, die eine große Kraft erzeugen können. Im Fall der Seilbahn sogar so viel, um das weit gespannte Tragseil zu korrigieren – und das ganz automatisch.