Rollenketten nach DIN 8187, DIN 8188, DIN 8181. Zahnform für Räder nach DIN 8196. Schmierung des Kettentriebes nach DIN 51519, DIN 51511. Berechnung des Kettentriebes nach DIN 8195. Der Kettentrieb ist so auszulegen, dass
Die Daten für die Berechnung des Rollenkettentriebes enthalten allgemeine Charakteristika der Getriebefunktionen:
Berechnungsgrundlage und Geltungsbereich
Bezeichnung der Rotationsrichtung des treibenden Rades
Ist gleich 1 bei Rotation des treibenden Rades entgegen dem Uhrzeigersinn und gleich 0 bei Rotation des treibenden Rades im Uhrzeigersinn.
Antriebsnennleistung P [kW]
Die Antriebsleistung P wird mit den Korrekturfaktoren in eine Diagrammleistung umgerechnet, die nach DIN 8195 in Leistungsschaubildern dargestellt ist. In einem Antriebsdrehzahlbereich von 1 bis 2100 1/min und einem Leistungsbereich von 0,1 bis 500 kW kann eine geeignete Rollenkette nach DIN 8187 bzw. DIN 8188 ausgewählt werden.
Bemerkung:
Im Falle eines Kettentriebes mit mehr als 2 Kettenrädern, das Spannrad ausgenommen, wird die Antriebsnennleistung P nicht eingegeben sondern berechnet.
Bauart
(europäisch: DIN-8187, amerikanisch: DIN-8188)
DIN 8187 - Rollenketten europäisch Bauart
DIN 8188 - Rollenketten amerikanischer Bauart
Antriebszähnezahl z
Übersetzung, Drehzahl und Leistung sowie der verfügbare Einbauraum sind für die Wahl der Zähnezahlen bestimmend. Die Firma Ruberg & Renner, Hagen empfiehlt folgende Zähnezahlen der treibenden Räder:
Nach DIN 8195 werden folgende Vorzugszähnezahlen angegeben:
Der Reibweg in den Kettengelenken beim Auflaufen auf das Kettenrad ist umgekehrt proportional zur Zähnezahl, d.h. die Abwinkelung des Kettengelenks ist bei kleinen Zähnezahlen größer als bei großen Zähnezahlen. Damit ist eine Erhöhung des Verschleißes verbunden. Außerdem bewirken kleinere Zähnezahlen eine Vergrößerung der Aufschlagkraft auf die Zahnflanken. Dadurch vermindert sich die Betriebszeitfestigkeit der Kette und der Verschleiß an der Verzahnung wird beschleunigt.
Antriebsdrehzahl n [min ¯¹] Die Antriebsdrehzahl n kann in den Leistungsschaubildern nach DIN 8195 in Abhängigkeit von der Kettengröße, der Anzahl der Ketten und der Leistung abgelesen werden. Der Drehzahlbereich erstreckt sich von 1 bis 5000 [min ¯¹].
Übersetzungsverhältnis u
Beim Kettentrieb entsteht kein Schlupf, so dass unabhängig von der Belastung und der Kettengeschwindigkeit eine konstante Drehzahlübertragung gegeben ist.
Übersetzungsverhältnis u:
Die Bezeichnung der Räder beginnt ausgehend vom Ritzel entgegen dem Uhrzeigersinn.
X -, Y - Koordinaten [mm] der Rädermittelpunkte
x und y werden im rechtsgängigen, rechtwinkligen Koordinatensystem mit Ursprung im Mittelpunkt des treibenden Rades angegeben, beginnend am treibenden Rad im Uhrzeigersinn. Der günstigste Achsabstand zwischen zwei benachbarten Rädern liegt zwischen dem Dreißig- bis Fünfzigfachen der Kettenteilung. Er soll jedoch einen Umschlingungwinkel von mindestens 120° auf dem treibenden Rad zulassen. Kurze Ketten bzw. kleine Achsabstände ergeben eine größere Anzahl von Kettenumläufen und somit häufigere Gelenkbewegungen. Ein größerer Verschleiß und eine geringere Betriebszeitfestigkeit sind die Folgen.
Abtriebsdrehmoment Md
Die Datenfolge beginnt ab dem ersten getriebenen Rad entgegen dem Uhrzeigersinn.
Das Moment am Spannrad ist gleich 0. Die Daten sind nötig, wenn der Kettentrieb mit mehr als 2 Kettenrädern (ausgenommen das Spannrad) ausgestattet ist.
Kennzeichen der Trumrichtung k
Die Kennzeichnung der Trumrichtung wird ausgehend vom Ritzel entgegen dem Uhrzeigersinn und von der Position des Beobachters innerhalb eines an der Räderanordnung beginnenden Polygons aus durchgeführt.
Die Kennzahl der Trumrichtung nimmt dabei folgende Werte an:
Die Kennzahl der Trumrichtung muss für jeden Kettentrum zwischen jedem Räderpaar angegeben werden.
Maximale Kettenbreite Bmax [mm]
Maximaler Außendurchmesser des treibenden Rades dtmax [mm]
Der verfügbare Einbauraum ist entscheidend für die Wahl von dtmax.
Maximaler Außendurchmesser des getriebenen Rades dgmax [mm]
Korrekturfaktor (Anwendungsfaktor ) f1
Der verfügbare Einbauraum ist entscheidend für die Wahl von dgmax.
zur Berücksichtigung des ungleichförmigen Betriebes. Anwendungsfaktor zur Berücksichtigung der stoßartigen Belastung nach DIN 3990 T1
Kettengliedform (mit Kröpfung)
Betriebszeit
Hilfsmittel
Umweltbedingungen
Relativer Durchhang frel
Dieser Wert soll im Normalfall 1÷3% betragen.
Umgebungstemperatur to [°C]
Der zulässige Temperaturbereich ist - 5... + 65°C.
Geforderte Lebensdauer Lv [h]
Die Lebensdauer der Ketten hängt von der Belastung, dem Verschleißwiderstand sowie von der Dauerfestigkeit der Laschen und Bolzen bzw. der Rollen und Buchsen ab. In den meisten Fällen reduziert der Verschleiß die Lebensdauer. Im allgemeinen wird bei der Auslegung von Kettentrieben eine Lebensdauer von 15000 Betriebsstunden bei 3% Kettenverschleißlängung zugrunde gelegt. Wird eine geringere oder größere Lebensdauer als 15000 Betriebsstunden angestrebt, so verschieben sich die Belastungsgrenzen zu höheren bzw. niedrigeren Werten.
