Die Bedingungen unter Tage erfordern den Einsatz spezieller Hydraulikverbindungen. Welche Anforderungen es bei der Neuentwicklung eines entsprechenden Systems zu berücksichtigen galt, erläutert Artur Mannig, technischer Leiter und Prokurist der Firma Knapheide aus Beckum.

Herr Mannig, welchen besonderen Anforderungen müssen Hydraulikverbindungssysteme genügen, die im Bergbau eingesetzt werden sollen?
Erstens: Bergleute müssen im Untertagebetrieb oftmals auf engstem Raum unter widrigen Verhältnissen mit behandschuhten Händen Hydraulikleitungen zuverlässig und sicher miteinander verbinden können – ohne Einsatzes zusätzlicher Werkzeuge, Sicherungs-, Verbindungs- oder Dichtungsmittel. Entsprechend gilt es die Verbindungssysteme auszulegen.

Zweitens: Die Verbindungen dürfen sich unter Druckbeaufschlagung nicht mehr trennen lassen.

Drittens: Die Verbindungen müssen extreme Schmutzunempfindlichkeit aufweisen, beispielsweise darf eingedrungener Stein- oder Kohlenstaub keinesfalls zu Undichtigkeiten führen.

Welche Produkte entwickelten Sie entsprechend den Prämissen dieser Vorgaben?
Wir beliefern als Systemlieferant seit vielen Jahren den Bergbau weltweit mit Steck-O-Armaturen nach DIN 20043, die auf einer Steckmuffe, einem Stecknippel sowie einer Sicherungsklammer aufbauen. Bei diesem System werden die beiden Hauptkomponenten lediglich ineinandergesteckt und anschließend mit der in eine Nut am Nippel greifenden U-förmigen Federstahlklammer unter Vorspannung fixiert.
Das Verbindungssystem ist genormt für Nennweiten DN 06 bis DN 51. Knapheide hat es zudem in einer eigenen Hausnorm für die Nennweiten DN 03 bis DN 80 in unterschiedlichsten Bauformen weiterentwickelt.

Welche Gründe führten zur Entscheidung, ein zusätzliches Verbindungssystem zu entwickeln?
Die Beanspruchungen der Hydraulikkomponenten im Bergbau stiegen in den vergangenen Jahren vor allem aufgrund der Einführung der vollautomatischen EH-Steuerungen stetig – hinsichtlich Drücken als auch Impulszahlen. Uns war klar, dass das bewährte Steck-O-System seine technischen Grenzen erreichen würde.
Aus diesem Grund entwickelten wir gemeinsam mit dem Patentinhaber Heinz Prange von der Firma Prange aus Sprockhövel dessen SSKV-System, eine Steck-Schalen-Klemm-Verbindung, weiter. Dabei wurden die Vorteile des Steck-O-Systems übernommen, dessen Sicherungsklammer allerdings durch eine wesentlich höher belastbarere Klemmschale ersetzt.

Auf welche Weise genau erfolgt der Einsatz des SSKV-Systems vor Ort?
Der Werker steckt die Armaturenteile – Stecknippel und Steckmuffe – zusammen und stülpt darüber die Klemmschale. Grundsätzlich ist die Verbindung damit bereits einsatzbereit, denn das System arbeitet dank Schwalbenschwanzführung unter Druck selbstsichernd.

Damit sich die Teile im drucklosen Zustand nicht lösen, wird zusätzlich eine Sicherungsmutter über einen Ansatz an der Klemmschale geschraubt. Ein roter Sicherungsclip zwischen Mutter und Schlauchfassung sichert die Schale darüber hinaus gegen ungewolltes Losdrehen bei Vibrationen.

Welche Größen und Druckbereiche werden abgedeckt?
Das System gibt es für Schläuche in Nennweiten DN 10 bis DN 150. Die Druckbelastbarkeit beträgt maximal 600 bar mit vierfacher Sicherheit. Es lassen sich daher alle am Markt befindlichen Schlauchtypen mit dem System ausrüsten. Da es sowohl in einer Niederdruckausführung, als auch in einer Hochdruckausführung zur Verfügung steht, ist ausgeschlossen, dass unterschiedliche Schläuche miteinander verbunden werden können – ein entscheidender Aspekt zur Betriebssicherheit von Hydraulik-Schlauchleitungen.

In welchen Bereichen kommt das System zum Einsatz?
Im deutschen Bergbau im Bereich der Versorgungshydraulik in den Nennweiten DN25 bis DN80. Um auch den Einsatzbereich interne Schildverschlauchung abdecken zu können, erweiterten wir die Baureihe um die Nennweiten DN10, DN12 sowie DN19. Damit bieten wir die Möglichkeit sämtliche hydraulischen Komponenten eines Schildes mit SSKV-Schlauchleitungen verbinden zu können. Lediglich die entsprechenden SSKV-Einschraubadapter müssen nachgerüstet werden.

Wie reagierte die Branche auf das System?
Die Erweiterung der SSKV-Produktpalette stieß auf großes Interesse im australischen Bergbau, der die weltweit höchsten Sicherheitsanforderungen an die hydraulischen Verbindungselemente stellt. In Australien geht dieses Jahr eine Anlage in Betrieb, bei der Versorgungsleitungen als auch erstmals komplett mit SSKV-Anschlüssen ausgerüstete Maschinen im Untertagebetrieb getestet werden.

Gilt es Besonderheiten zu beachten, wenn nicht nur SSKV-Verbindungen sondern auch weiterhin Schlauchleitungen mit Steck-O-Anschlüssen eingesetzt werden sollen?
Das ist völlig unproblematisch, denn wir führen für alle Anwendungsfälle Übergangsadapter im Programm. Sogar T-Verteiler mit SSKV- und Steck-O-Anschlüssen innerhalb eines Blocks stehen zur Verfügung.

Gibt es Anwendungen außerhalb des Bergbaus?
Schlauchleitungen mit SSKV-Anschlüssen kommen in unterschiedlichsten Industriezweigen zum Einsatz, etwa in der Gas-, Beton-, Papier- und Chemieindustrie. Bewährt hat sich das SSKV-System in all jenen Bereichen, in denen es auf eine sichere Verbindung ankommt und die schnell und oft montiert und demontiert werden soll.