Neuer Seilzug-Notschalter und Funk-Bandschieflaufschalter
in Heavy-Duty-Ausführung

Welcher Schaltgeräte-Hersteller hat schon quasi vor seiner Haustür die Möglichkeit zum Testen seiner Produkte in der praktischen Anwendung? Und wie finden Schaltgeräte-Hersteller und Anwender zu einem so vertrauensvollen Verhältnis zusammen? In der nachfolgenden Reportage wird außerdem die neueste Entwicklung der steute Technologies in der Praxis vorgestellt.

Das Unternehmen steute Technologies, ein international tätiges Technologieunternehmen mit Hauptsitz in Löhne (Nordrhein-Westfalen) wurde 1961 als „STEUTE-Schaltgerätebau Rose & Sölken KG“ gegründet. Bis 2024 war es zuletzt unter der Führung von Stefan Schmersal ein Familienunternehmen. Heute wird das Unternehmen mit seinen rund 540 Mitarbeitern von der globalen Investmentgesellschaft Battery Ventures mit einem Managementteam unter der Leitung von CEO Martin Kunz geführt. Das Unternehmen entwickelt und produziert hochwertige Schaltgeräte, Sensoren, Bediengeräte und drahtlose Systemlösungen für industrielle und medizinische Anwendungen.

Eine der neuesten Entwicklungen ist der Seilzug-Notschalter in Heavy-Duty-Ausführung. Die Seilzug-Notschalter der Serie ZS 92 S bewähren sich weltweit in der Gewinnungstechnik sowie im Untertagebetrieb, z. B. im Tunnelbau. Sie lassen sich flexibel installieren und decken Gefahrenbereiche bis zu einer Länge von 200 m ab – nach dem Grundsatz: ein Zug am Seil, und das Band wird sicherheitsgerichtet zum Stillstand gebracht. Kon­struktionsmerkmale wie die Mehrfachbeschichtung des robusten Aluminium-Druckgussgehäuses schaffen die Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb unter widrigen Bedingungen. Der robuste Schalter ist für Temperaturbereiche von -40°C bis +85°C ausgelegt. Und durch den Einsatz von speziellen Seilführungen mit innenliegenden Rollen können auch nicht-lineare Gefahrenbereichen abgesichert werden. Eine weitere Neuentwicklung ist die Übertragung des Schaltersignals per Funk zu einer zentralen Empfangsstation, so dass die Anlagen zentral überwacht werden können. Dabei ist eine Funkübertragung bei Seilzug-Notschaltern nicht für die Not-Halt-Funktion geeignet, sondern nur für die Information, welcher Schalter im Feld ausgelöst wurde.

Die Entwicklung testet die Firma steute direkt im laufenden Sand- und Kiesabbau – auf dem Gelände des Kieswerks Vennebeck, das Teil der Unternehmensgruppe Rhein-Umschlag ist. Die Gruppe besitzt insgesamt fünf Kies- und Sandwerke selbst und mit Partnern, die im Schwerpunkt an der Mittelweser liegen. Dort werden aus überwiegend eigenen Flächen jährlich rd. 1,7 Mio. t hochwertige Baustoffe gewonnen, die größtenteils umweltfreundlich per Binnenschiff an ihre Zielorte transportiert werden.

Der Standort in Vennebeck ist geologisch und ökonomisch sehr interessant. Die Weser schaffte während der letzten Eiszeiten den Durchbruch zwischen dem Wiehen- und Wesergebirge, es entstand die Porta Westfalica... Im Laufe von mehreren hunderttausend Jahren lagerte der Fluss dort große Mengen mitgebrachte Sande und Kiese in der Weseraue ab. Diese Ablagerungen bilden heute mächtige Kies- und Sandvorkommen, die sich hervorragend als Baustoff eignen. Dieses Material besteht z. T. aus Quarz, Kalkstein, Sandstein und anderen Gesteinen, welche von der Weser aus auf ihrem Oberlauf transportiert wurde. Der hier gefundene Rohstoff ist besonders hochwertig und gut verarbeitbar, da er eine geringe Reaktionsfreudigkeit besitzt.

Im Kieswerk Vennebeck werden Sand und Kies aus einem See mit einem Schwimmgreifbagger aus großen Wassertiefen gewonnen. Das anschließende Förderband ist schwimmend über den See verlegt und geht dann an Land über weitere Förderanlagen zur Aufbereitung in verschiedenen Sand- und Kiesfraktionen. Entlang all dieser einzelnen Förderbänder sind Seilzug-Notschalter von steute Technologies installiert, um sie in ihrer Einsatzumgebung zu testen, auch die neueste Version der Funk-Bandschieflaufschalter.

Das Team der AT MINERAL PROCESSING traf sich vor Ort im Kieswerk Vennebeck mit Argjent Fetahaj, Product Manager Controltec, Rainer Lumme, Business Development Manager Controltec, beide steute Technologies und Nils Rexroth, Betriebsleiter der Rhein Umschlag Kieswerke, um sich über die Erfahrungen bezüglich des Seilzug-Notschalters im laufenden Betrieb auszutauschen. Außerdem hatte das Team der AT MINERAL PROCESSING auch die sehr willkommene Gelegenheit, das Werk Vennebeck näher kennenzulernen.

Praxistest für neue Funk-Bandschieflaufschalter im Kieswerk

AT MINERAL PROCESSING: Herr Rexroth, stellen Sie uns Ihr Kieswerk zunächst kurz vor. Was zeichnet den Standort aus und welche Produkte stellen Sie hier her?

Nils Rexroth: Wir produzieren überwiegend Gesteinskörnungen für die Betonindustrie. Dazu gehören verschiedene Sand- und Kiesfraktionen wie 0/2, 2/8, 8/16 und 16/32 mm sowie unterschiedliche Mischkörnungen. Ich betreue insgesamt drei Kieswerke, zwei davon befinden sich im Bereich Stolzenau. Die Lagerstätten unterscheiden sich regional deutlich. Vor der Porta Westfalica ist das Material deutlich steinreicher, hinter der Porta nimmt der Sandanteil zu. Das wirkt sich entsprechend auf die Aufbereitung aus. An diesem Standort erfolgt die Verladung ausschließlich per Lkw. In unseren anderen Werken verfügen wir zusätzlich über Schiffsverladung beziehungsweise kombinierte Schiff-/Lkw-Verladung. Der Hauptsitz unseres Unternehmens befindet sich in Oldenburg.

AT MINERAL PROCESSING: Gibt es Besonderheiten, die diesen Standort von anderen Kieswerken unterscheiden?

Nils Rexroth: Das Material selbst unterscheidet sich grundsätzlich nicht von anderen regionalen Kiesvorkommen. Einen großen Unterschied macht allerdings unsere Anlagentechnik. Wir haben die gesamte Aufbereitungsanlage mit einer lastabhängigen Steuerung ausgestattet. Die Anlage regelt ihre Leistung heute selbstständig und berücksichtigt dabei sowohl die Materialqualität als auch die jeweilige Maschinenauslastung. Dadurch können wir die Produktion mit konstant hoher Qualität fahren und gleichzeitig die Maschinen optimal auslasten. Der Effekt ist deutlich messbar: Durch diese Optimierung konnten wir den Energieverbrauch der Anlage um rund 36 % senken.

AT MINERAL PROCESSING: Wie entstand eigentlich die Zusammenarbeit zwischen Ihrem Kieswerk und der Firma steute?

Argjent Fetahaj: Tatsächlich begann alles eher zufällig. Damals arbeitete Nils Rexroth noch an einem anderen Standort. Wir wollten ein Installationsvideo für unsere Seilzug- und Notschalter produzieren und suchten dafür eine geeignete Förderanlage als Praxisumgebung.

Ich habe verschiedene Kieswerke kontaktiert und schließlich Nils Rexroth erreicht. Er sagte ganz unkompliziert: „Kommt einfach vorbei.“ Dort entstand schließlich unser Installationsvideo, das bis heute online verfügbar ist. Aus diesem ersten Kontakt entwickelte sich eine enge Zusammenarbeit.

AT MINERAL PROCESSING: Aus einem Videodreh wurde also eine langfristige Partnerschaft?

Rainer Lumme: Genau. Im Laufe der Jahre haben wir gemerkt, wie wertvoll der direkte Austausch mit einem Betreiber ist. Deshalb entstand die Idee, das Kieswerk als Teststandort für neue Entwicklungen zu nutzen. Wir stellen die Schalter zur Verfügung, begleiten deren Einsatz regelmäßig vor Ort und erhalten dafür unmittelbares Feedback aus der Praxis. Genau diese Rückmeldungen sind für unsere Produktentwicklung äußerst wertvoll. Wir erfahren nicht nur, wie sich unsere eigenen Produkte im täglichen Betrieb bewähren, sondern auch, welche Schwächen andere Lösungen aufweisen und wo Verbesserungsbedarf besteht. Heute ersetzen wir nach und nach ausfallende Schalter im Werk durch unsere Systeme und testen sie an unterschiedlichsten Positionen innerhalb der Anlage.

Argjent Fetahaj: Der Standort bietet dafür ideale Voraussetzungen. Das Kieswerk liegt nur wenige Kilometer von unserem Unternehmen entfernt. Dadurch können wir neue Produkte unter realen Bedingungen erproben, bevor sie offiziell auf den Markt kommen. So wurde beispielsweise auch das neue Funk-Bandschieflaufschalter-System ZS 92 SR zunächst hier installiert und über einen längeren Zeitraum getestet. Dieses äußerst robuste Schaltgerät mit mehrfach beschichtetem Aluminium-Druckgussgehäuse überwacht den Lauf von Gurtförderbändern. Mit der Kombination des Bandschieflaufschalters ZS 92 SR und dem Funkmodul RF I/O hat steute ein neues und robustes Funkschaltsystem entwickelt, das zwei Kernkompetenzen des Unternehmens zusammenführt. Diese Sendeeinheit leitet die vom Schalter kommenden Signale per sWave an einen Funk-Relaisbaustein als Empfangseinheit weiter – zuverlässig, ohne Leitung, auf Distanzen bis rund 400 m im Freifeld. Bei größeren Entfernungen kann der Anwender zusätzliche Repeater installieren.

Der Betätigungshebel des Gerätes detektiert einen außermittigen Lauf des Bandes, der z.B. bei ungleichmäßiger Beladung entstehen kann. In diesem Fall veranlasst der Schalter – je nach Art der Einbindung in die Steuerung – den Stopp der Bandanlage oder eine Korrektur des Bandlaufs.

Die Zusammenarbeit geht inzwischen weit über reine Produkttests hinaus. Unsere Vertriebspartner besuchen das Kieswerk regelmäßig, um die Produkte direkt im Einsatz kennenzulernen. Es ist ein großer Unterschied, ob man einen Schalter fabrikneu auf dem Messestand sieht oder unter realen Einsatzbedingungen in einer stark beanspruchten Förderanlage.

Einmal jährlich führen wir außerdem internationale Vertriebsschulungen durch. Nach den theoretischen Einheiten besuchen die Teilnehmer das Kieswerk und erleben die Produkte anschließend im praktischen Einsatz. Diese Exkursion gehört mittlerweile fest zum Schulungsprogramm.

Warum Funk? Praxiserfahrungen aus dem Kieswerk

AT MINERAL PROCESSING: Sie testen den neuen Funk-Bandschieflaufschalter inzwischen seit einigen Monaten im laufenden Betrieb. Welche Vorteile sehen Sie aus Sicht des Anwenders?

Nils Rexroth: Für uns ergeben sich die größten Vorteile überall dort, wo Förderanlagen häufig umgebaut oder erweitert werden. Im Kiesabbau verändern sich Anlagen regelmäßig – Förderbänder werden versetzt, neue Strecken kommen hinzu oder bestehende werden angepasst. Bei konventionellen Schaltern bedeutet das jedes Mal einen erheblichen Verkabelungsaufwand. Mit der Funklösung entfällt dieser nahezu vollständig.

Ein weiterer Aspekt ist die zunehmende Digitalisierung unserer Anlagen. Je flexibler sich Komponenten integrieren lassen, desto einfacher können Umbauten umgesetzt werden. Funktechnik bietet hier deutlich mehr Spielraum als eine klassische kabelgebundene Installation.

AT MINERAL PROCESSING: Spielt auch der Schutz der Infrastruktur eine Rolle?

Nils Rexroth: Ja, sogar eine größere, als man zunächst vermuten würde. Kabeldiebstahl ist für uns inzwischen ein echtes Problem. Erst vor kurzem wurden an unserem Standort wieder Kabel entwendet. Früher haben Diebe sogar komplette Kabelstrecken bis zum Schwimmgreifbagger ausgebaut. Jedes Kabel, das wir künftig einsparen können, reduziert deshalb nicht nur den Installationsaufwand, sondern auch potenzielle Angriffsflächen für Diebstahl.

Argjent Fetahaj: Das ist tatsächlich ein Argument, das wir aus der Praxis mitgenommen haben. Ursprünglich standen für uns vor allem die einfache Installation und die Flexibilität im Vordergrund. Erst durch den Austausch mit den Anwendern wurde deutlich, dass der Wegfall langer Kabelstrecken noch einen weiteren, ganz praktischen Vorteil bietet.

Weniger Installation, mehr Flexibilität

AT MINERAL PROCESSING: Hat sich der Funkschalter auch im täglichen Betrieb bewährt?

Nils Rexroth: Absolut. Für unsere Anlagensteuerung bringt die Funktechnik deutliche Vorteile. Der Installationsaufwand sinkt erheblich, weil keine langen Kabeltrassen mehr verlegt werden müssen. Dadurch reduzieren sich sowohl Montagezeit als auch Installationskosten. Gerade bei mobilen oder häufig veränderten Anlagen ist das ein großer Pluspunkt.

AT MINERAL PROCESSING: Gibt es Funktionen, die über die reine Signalübertragung hinausgehen?

Argjent Fetahaj: Ja. Ein wesentlicher Bestandteil ist die kontinuierliche Überwachung des Systems. Unsere Funklösung arbeitet mit einem sogenannten Keep-alive-Signal. Der Sender meldet dem Empfänger in regelmäßigen Abständen, dass das System betriebsbereit ist. Fällt diese Meldung aus – etwa durch eine leere Batterie oder einen Defekt –, erkennt der Betreiber dies unmittelbar. Die Störung kann beispielsweise über eine Signalleuchte oder ein akustisches Warnsignal angezeigt werden. Damit weiß der Betreiber jederzeit, ob der Schalter tatsächlich einsatzbereit ist.

AT MINERAL PROCESSING: Ist perspektivisch auch eine Fernüberwachung denkbar?

Argjent Fetahaj: Grundsätzlich ja. Die technische Basis dafür ist vorhanden. Aktuell konzentrieren wir uns zunächst auf die zuverlässige Statusüberwachung direkt an der Anlage. Künftig lassen sich diese Informationen aber selbstverständlich auch in übergeordnete Systeme integrieren und für Fernwartungs- oder Condition-Monitoring-Konzepte nutzen.

Bewegliche Anlagen mit besonderen Anforderungen

AT MINERAL PROCESSING: Was ist das eigentliche Neue an Ihrem Funk-Bandschieflaufschalter?

Rainer Lumme: Der Bandschieflaufschalter selbst ist seit Jahrzehnten ein bewährtes Produkt. Neu ist die Kombination dieser etablierten Technik mit unserer industriellen Funktechnologie. Dadurch entstehen völlig neue Einsatzmöglichkeiten. Anwender können einen Bandschieflaufschalter auch dort einsetzen, wo bislang keine elektrische Infrastruktur vorhanden ist oder eine Verkabelung wirtschaftlich kaum sinnvoll wäre. Gerade bei weitläufigen Förderanlagen reduziert sich dadurch der Installationsaufwand erheblich.

AT MINERAL PROCESSING: Der Testaufbau befindet sich an einem Schwimmgreifbagger. Welche Herausforderungen ergeben sich dadurch?

Argjent Fetahaj: Anders als in einer klassischen Industrieanlage befinden sich Sender und Empfänger hier nicht dauerhaft in einer festen Position. Zwischen beiden Komponenten gibt es kontinuierliche Bewegungen. Dadurch ändern sich ständig die räumlichen Bedingungen der Funkverbindung. Genau deshalb eignet sich dieser Standort hervorragend als Testfeld. Wenn das System unter diesen wechselnden Bedingungen zuverlässig arbeitet, ist das ein sehr guter Nachweis für seine Praxistauglichkeit. Selbstverständlich müssen bei der Installation die spezifizierten Funkreichweiten eingehalten werden. Solange dies der Fall ist, funktioniert das System zuverlässig.

AT MINERAL PROCESSING: Aktuell beträgt die Reichweite rund 400 m?

Argjent Fetahaj: Richtig. Diese Installation arbeitet über eine Distanz von rund 400 m. Möglich wird das durch einen weiterentwickelten Sender mit externer Antenne. Gegenüber einer integrierten Antenne verbessert sie sowohl Reichweite als auch Verfügbarkeit der Funkverbindung. Die externe Antenne kann an einer optimalen Position montiert werden und sorgt damit auch unter schwierigen Umgebungsbedingungen für eine stabile Kommunikation.

Praxistest unter realen Einsatzbedingungen

AT MINERAL PROCESSING: Sie testen den Funk-Bandschieflaufschalter inzwischen seit rund neun Monaten im laufenden Betrieb. Welche Erfahrungen haben Sie bisher gesammelt?

Nils Rexroth: Insgesamt sind wir mit den bisherigen Ergebnissen sehr zufrieden. Der größte Vorteil liegt eindeutig in der einfachen Installation. Gerade bei Förderstrecken über mehrere hundert Meter und oder keiner direkten Verbindung zur Steuerungswarte wäre eine konventionelle Verkabelung mit erheblichem Aufwand und entsprechenden Kosten verbunden. Die Funklösung lässt sich dagegen deutlich schneller integrieren. Hinzu kommt, dass wir unsere Förderanlagen regelmäßig umbauen oder erweitern. Ohne lange Kabelstrecken sind wir wesentlich flexibler und können Anpassungen deutlich einfacher umsetzen.

Ein weiterer Pluspunkt ist die Zuverlässigkeit. Während des bisherigen Testzeitraums ist das System stabil gelaufen. Auch äußere Einflüsse wie elektromagnetische Felder – beispielsweise durch einen Transformator innerhalb der Funkstrecke – haben die Übertragung nicht beeinträchtigt.

AT MINERAL PROCESSING: Das heißt, der Test verlief bislang ohne Ausfälle?

Nils Rexroth: Ja. Natürlich läuft der Praxistest noch weiter, aber bislang konnten wir keine Einschränkungen feststellen. Die Komponenten sind dauerhaft im Außenbereich installiert und bleiben dort auch während der Wintermonate. Zwar produzieren wir bei starkem Frost nicht, die Schalter bleiben jedoch jederzeit den Witterungseinflüssen ausgesetzt. Auch das gehört zu einem realistischen Langzeittest.

AT MINERAL PROCESSING: Welche Bedeutung hat dieser Langzeittest für steute?

Rainer Lumme: Für uns ist ein vollständiger Jahreszyklus entscheidend. Erst wenn eine Anlage Sommerhitze, intensive Sonneneinstrahlung, Regen, Frost und Temperaturschwankungen durchlaufen hat, lässt sich die tatsächliche Alltagstauglichkeit beurteilen. Die Geräte selbst sind für einen Temperaturbereich von –20 bis +65 °C ausgelegt. Darüber hinaus beobachten wir natürlich auch Einflüsse wie Feuchtigkeit oder Kondensatbildung. Solche Erkenntnisse fließen unmittelbar in die Weiterentwicklung der Produkte ein.

Funktechnik eröffnet neue Möglichkeiten

AT MINERAL PROCESSING: Die aktuelle Installation überbrückt rund 400 Meter. Ist damit das Ende der Reichweite erreicht?

Argjent Fetahaj: Nein. Die derzeitige Testinstallation dient als Referenzanwendung und arbeitet über rund 400 m. Das reicht bereits für viele Förderanlagen aus. Gleichzeitig entwickeln wir die Funktechnik kontinuierlich weiter. Künftig werden deutlich größere Reichweiten möglich sein – perspektivisch bis in den Kilometerbereich. Damit erschließen sich ganz neue Einsatzfelder, insbesondere im Bergbau oder bei sehr weitläufigen Förderanlagen.

Falls erforderlich, lassen sich Reichweiten bereits heute mithilfe weiterer Funkkomponenten erweitern. Langfristig verfolgen wir jedoch das Ziel, größere Distanzen ohne zusätzliche Infrastruktur zuverlässig abzudecken.

AT MINERAL PROCESSING: International dürfte das ebenfalls interessant sein?

Rainer Lumme: Absolut. Gerade in Ländern mit sehr großen Tagebauen oder weitläufigen Förderanlagen ergeben sich enorme Potenziale. In Brasilien beispielsweise arbeiten wir bereits mit Unternehmen aus dem Rohstoffsektor zusammen. Dort sind Förderstrecken von mehreren Kilometern keine Seltenheit.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel befindet sich derzeit in der Projektphase: Hier werden kabelgebundene Seilzug-Notschalter um Funkmodule ergänzt. Dadurch kann die Leitwarte sofort erkennen, welcher Schalter entlang einer mehrere Kilometer langen Förderstrecke ausgelöst hat. Bislang musste ein Mitarbeiter zunächst die gesamte Strecke kontrollieren, um die Auslösestelle zu finden. Die Funkübertragung spart hier wertvolle Zeit und verkürzt Stillstandzeiten erheblich.

Ideen aus der Praxis treiben die Entwicklung voran

AT MINERAL PROCESSING: Welche Rolle spielt das Kieswerk bei der Weiterentwicklung neuer Produkte?

Rainer Lumme: Eine sehr große. Der direkte Austausch mit den Anwendern liefert uns regelmäßig Ideen, die wir im Entwicklungsprozess aufgreifen. Viele Anforderungen entstehen erst im täglichen Betrieb. Gemeinsam überlegen wir dann, ob sich vorhandene Funktechnik für weitere Anwendungen nutzen lässt oder ob daraus sogar völlig neue Produkte entstehen können.

Argjent Fetahaj: Ein Beispiel ist der Schwimmgreifbagger. Dort arbeitet ein Mitarbeiter häufig allein über längere Zeiträume. Im Gespräch entstand die Idee, die vorhandene Funkstrecke künftig zusätzlich für einen Notruf oder Personenalarm zu nutzen. Damit ließe sich im Ernstfall per Knopfdruck sofort eine Meldung an die Leitwarte senden – ohne eine separate Infrastruktur aufbauen zu müssen.

Auch andere Themen wie die drahtlose Überwachung von Drehzahlen oder Endlagen werden derzeit diskutiert. Solche Anregungen aus der Praxis helfen uns dabei, zukünftige Produkte konsequent an den tatsächlichen Anforderungen der Betreiber auszurichten.

AT MINERAL PROCESSING: Vielen Dank für das interessante Gespräch!