Rollenketten

Rollenketten

Die Rollenkette ist die bedeutendste und am weitesten verbreitete Antriebskette. Angeboten werden Rollenketten von 6 Millimeter bis 3 Zoll Teilung, sowie als ein- oder mehrsträngige Ketten, womit sie ein sehr breites Anwendungs- und Leistungsfeld abdecken. Namensgebend für die Rollenketten sind die Rollen, ein Teil der Innenglieder, welche die Einlaufstöße der Ketten in die Kettenräder abdämpfen. In viele Anwendungen dienen Rollenketten auch als Basis für Transportketten; hierzu werden an der Grundkette Anbauteile angebracht.

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Rollenketten (1-25 von 1822 Artikeln)

Rollenketten

werden in Form von Rollenketten, Antriebsketten, Förderketten und Lastketten verwendet. Vorteile der Kettentriebe sind u.a. formschlüssige, schlupffreie Kraftübertragung, konstante Übersetzungsverhältnisse und vorspannungsfreie Kraftübertragung.

Alle Vorteile von Kettentrieben im Überblick

  • Formschlüssige, schlupffreie Kraftübertragung
  • Konstante Übersetzungsverhältnisse bei Kettentrieben, dank der Schlupffreiheit.
  • Übersetzung bis 4:1 je Stufe ist bei Kettentrieben üblich (maximal sollte 7:1 nicht überschritten werden).
  • Vorspannungsfreie Kraftübertragung, ohne zusätzliche Belastung der Lager.
  • Kleinste Umfangsgeschwindigkeiten sind problemlos realisierbar.
  • Große, frei wählbare Achsabstände sind sehr preisgünstig herzustellen. Normale Achsabstände sind 30- bis 60-mal die Teilung p der Kette.
  • Die Drehrichtung bleibt, beim Kettentrieb mit zwei Kettenrädern, im Gegensatz zu Zahnradpaaren erhalten. Mehrwellenantriebe mit gleicher oder gegensätzlicher Laufrichtung lassen sich leicht und wirtschaftlich lösen.
  • Hohe Umfangsgeschwindigkeiten sind möglich. Kettengeschwindigkeiten bis 20 m/s und darüber sind möglich.
  • Wenig empfindlich gegen Schmutz und mangelnde Wartung.
  • Einsatzfähigkeit bei hohen Temperaturen.
  • Elastizität im Antrieb durch Schmiermittel in den Gelenken und durch die Verteilung der Last auf mehrere im Eingriff befindliche Glieder und Zähne. Elastische Kupplungen sind meistens unnötig!
  • Wirkungsgrade bis 98% sind erreichbar.

 

Aufbau von Rollenketten

Rollenketten haben von allen Kettenarten die höchste Bedeutung erlangt. Sie werden von 6 mm bis 3“ (Zoll) Teilung angeboten und decken deshalb ein sehr breites Anwendungsspektrum ab. Mit einer Einfach-Rollenkette der Teilung 3“ kann man eine Leistung bis zu 225 kW übertragen!

 

Drei Maße definieren die Rollenkette im Wesentlichen

  • die Teilung p in mm oder Zoll
  • die innere Breite b1 in mm oder Zoll
  • der Rollendurchmesser d1 in mm oder Zoll

Mit „Handelsbezeichnung“ wird meistens der Ausdruck p x b1 benannt.
Andere Maße wie z.B. die äußere Breite a1 können von Hersteller zu Hersteller durchaus variieren, wenn unterschiedlich starkes Material für die Laschen verwendet wird. Auch die Laschenhöhe g kann unterschiedlich sein.

Die Rollenkette besteht aus Innen- und Außengliedern

Die Innenglieder bestehen aus zwei Laschen mit Laschenaugen, in die zwei Hülsen eingepresst sind. Auf die Hülsen sind die Rollen drehbar aufgeschoben.

Die Außenglieder bestehen aus einer Außenlasche mit eingepressten Nieten (Stiftbock) und einer weiteren Außenlasche. Durch die Außenglieder werden die Innenglieder verbunden, indem die Nieten des Stiftbocks durch die Hülsen des Innengliedes geschoben und mit der zweiten Außenlasche vernietet werden.Man unterscheidet Einfach-, Zweifach- und Dreifach-Rollenketten. Diese drei Bauarten werden oft als „Simplex“, „Duplex“ und „Triplex“ bezeichnet.

 

Kettentriebe mit kleinerer Teilung laufen ruhiger und sind für höhere Kettengeschwindigkeiten geeignet. Deshalb sind bei Grenzfällen zur Übertragung einer bestimmten Leistung z.B. Zweifach-Rollenketten geeigneter als Einfach-Rollenketten, weil man damit eine kleinere Teilung bekommt. Mehrfach-Rollenketten sind aber empfindlicher gegen Fluchtungs- und Spurfehler als Einfach-Rollenketten.

Auslegung von Kettentrieben

Vorauswahl nach Leistungsnorm

Grundlegend für die Wahl der Rollenkette sind folgende Daten:

1. zu übertragende Leistung P in kW
2. Drehzahl des treibenden Rades n1 in min-1
3. Übersetzungsverhältnis i = n1/n2 = z2/z1
4. Betriebsbedingungen des Triebes (Stoßbelastung, Schmierung, Unförmigkeitsgrad durch Polygoneffekt)
5. Wellenabstand a in mm

Leistungsdiagramm DIN 8187

Die Grafik zeigt die Leistungsdaten der genormten Rollenketten - ohne Rollenketten nach Werksnorm - bei standardisierten und optimalen Betriebsbedingungen. Mit Hilfe dieser Darstellung kann durch die Parameter der Leistung P und der Drehzahl n1 des kleinen Kettenrades die Vorauswahl des Kettentyps erfolgen. Für Rollenketten nach DIN 8188 liegt ein analoges Leistungsdiagramm vor. Beide Diagramme stellen wir Ihnen gerne zur Verfügung.

Lebensdauer

Als Lebensdauer eines Kettentriebes sind normalerweise 15.000 Betriebsstunden zugrunde gelegt. Aufgrund des Verschleißes längt sich die Rollenkette. Hat die Längung der Kette 3 % oder 30 mm bei 1000 mm Kettenlänge erreicht, soll die Rollenkette gewechselt werden!

Polygoneffekt und Zähnezahl

Infolge der vieleckförmigen Auflage einer Rollenkette auf dem Kettenrad schwankt der wirksame Durchmesser am Kettenrad. Damit ändert sich - auch bei konstanter Winkelgeschwindigkeit - die Kettengeschwindigkeit.
Diese Ungleichförmigkeit wird als Polygoneffekt bezeichnet.

Die effektiven Auswirkungen sind von vielen Faktoren abhängig. Prinzipiell führt der Polygoneffekt zu unruhigem Lauf und erzeugt Schwingungen. Seine Bedeutung nimmt mit steigender Zähnezahl exponentiell ab. Je geringer die Zähnezahl, umso geringer die zulässige Gelenkflächenpressung und umso größer der Polygoneffekt.

Im Abwägungsfall ist eine kleinere Teilung, und damit eine größere Zähnezahl sowie ein geringerer Polygoneffekt zu wählen!

Bei geringeren Geschwindigkeiten sind mindestens 17 Zähne zu wählen. Ab mittleren Geschwindigkeiten oder im Bereich der maximalen Belastung sind 21 Zähne vorzusehen. Das große Kettenrad sollte 120 Zähne nicht überschreiten. Eine ungerade Zähnezahl bei dem kleineren Rad des Kettentriebes wirkt dem Verschleiß des ganzen Triebes entgegen.

Kettengeschwindigkeit

Je höher die Drehzahl, bzw. die Kettengeschwindigkeit, desto geringer die zulässige Gelenkflächenpressung! Als oberer Grenzwert gelten im Allgemeinen 20 m/s. Unter optimalen Bedingungen sind 30 m/s erreichbar. Mit steigender Teilung fallen diese Werte stark ab.

Anordnung von Kettentrieben

Lage des Kettentriebes

Die horizontale Lage des Kettentriebes ist zu bevorzugen. Die Verbindungslinie beider Wellenachsen und die Wellenachsen selbst liegen in einer horizontalen Ebene. Der Kettendurchhang des Leertrums sollte
etwa 1 % des Achsabstands betragen. Der mittlere Achsabstand sollte zwischen 30 und 60 Kettenteilungen p liegen. Der empfohlene Umschlingungswinkel ist abhängig von der Zähnezahl:
bei  z1 ≤ 21   Winkel ≥ 120 ͦ
bei  z1 > 21   Winkel ≥ 90 ͦ

Bis max. zur Neigung des Kettentriebes von 60 ͦ  aus der horizontalen Ebene sind keine Spann- oder Führungselemente erforderlich. Der Lasttrum liegt oben, ebenso das kleinere Kettenrad.

Bei vertikaler Anordnung des Kettentriebes ist ein Spannrad oder eine andere geeignete Spanneinrichtung erforderlich. Zur Anpassung des Triebes an den vorhandenen Einbauraum können Umlenkräder eingesetzt werden. Leitschienen unterstützen bei großen Achsabständen die losen und freien Kettenstränge.

Spur des Kettentriebes

Spur des Kettentriebes

Die Exaktheit der Wellenspur hat einen erheblichen Einfluss auf die Lebensdauer des Kettentriebes. Parallelität der Wellen und saubere Fluchtung sind zu gewährleisten. Geräte zur Ausrichtung werden von uns geliefert. Für langsam laufende Wellen kann eine Abweichung von 0,2 mm je 100 mm akzeptiert werden. Schnell laufende Triebe mit kurzem Achsabstand sollen mit einer Toleranz von 0,1 mm spuren. Bei Abweichungen schränkt sich die Gelenkbeweglichkeit ein, zusätzliche Schwingungen entstehen auch seitlich und der Verschleiß steigt.

Kettenspannung und Kettenführung

Die Kettenspannung dient dazu den Durchhang im Leertrum in Grenzen zu halten. Da eine Rollenkette ja bis 3 % Längung bei einfachen Trieben verträgt, muss für diese, für die während der Lebensdauer der Rollenkette entstehende Länge, ein Ausgleich geschaffen werden. Dazu dienen Kettenspannräder oder gefederte Gleitstücke. Kettenspannräder und gefederte Gleitstücke werden im Leertrum des Kettentriebes eingebaut. Durch den Einsatz von Kettenspannern werden Schwingungen erheblich reduziert. Die Lebensdauer des Kettentriebes wird dadurch wesentlich verlängert.
Hochleistungstriebe vertragen eine Längung von ca. 2 % und Sonderanwendungen wie Synchronlauf oder Positionierung erlauben ca. 1 %.

Förderketten durch Umbau von Rollenketten

Einfach-, Zweifach- und Dreifach-Rollenketten können zu Förderketten umgebaut werden. Dazu werden die entsprechenden Bolzen gezogen und die Außenlaschen bzw. die Bolzen ersetzt. Zur Verfügung stehen gerade und winkelige Laschen, sowie einseitig oder beidseitig verlängerte Bolzen. Darüber hinaus ist eine Vielzahl verschiedener Anbauteile lieferbar bzw. auch auf Kundenwunsch produzierbar.

Plattenketten

Die Plattenkette besteht aus einer Rollenkette 3/4" x 7/16" nach DIN 8187. Auf dem verlängerten Kopf jedes zweiten Bolzens ist eine Platte befestigt. Sie ist so ausgebildet, dass die Formen der Platten ineinander greifen und so immer für eine glattflächige Auflage der Werkstücke sorgen. Mit dieser Förderkette können engste Kurvenradien durchfahren und damit lange Förderstrecken auf kleinstem Raum untergebracht werden.

Transferketten

Transferketten dienen zum Befördern und Takten von Behältern, Werkstückpaletten usw.. Die hochbeständigen Kunststofftragbügel dichten die Funktionsbereiche der Förderkette ab und schützen sie so gegen Fremdkörper und Fremdteile. Die passgenaue Abdeckung verhindert die Beschädigung des Fördergutes und sorgt für einen schonenden Transport von empfindlichen Gütern. Ebenso werden durch die Abdeckung Verletzungsgefahr und Betriebsstörungen minimiert.

 

Stauförderketten

Die Stauförderkette dient dem Fördern, Anhalten, Beschleunigen und Stauen von Behältern, Werkstückpaletten usw. Die seitlichen Rollen laufen auf der Kettenführung, und auf den in der Mitte sitzenden Förderrollen befinden sich die Transportgegenstände. Maßgebende Kriterien für die Dimensionierung der Förderkette sind die zulässige Kettenzugkraft und die Tragfähigkeit der Förderrollen, die je nach Belastung aus Kunststoff oder gehärtetem Stahl sein können

 

Gripketten

Gripketten sind Förderketten zum Greifen, Einziehen und Transport von Weichfolien. An den Anbauteilen sind Greifelemente befestigt, die über Federkraft die Folie festhalten. Das Öffnen der Greifer geschieht durch Auflaufen auf eine Steuerscheibe, die von einer gehärteten Kettenradnabe oder einer zusätzlichen Kunststoffscheibe gebildet werden kann. Unterschiedliche Federkräfte gewährleisten den schonenden Griff verschiedenster Materialien und Materialstärken.

 

Palettentransportketten

Palettentransportketten sind Rollenketten mit geraden Laschen. Sowohl Innen- als auch Außenglieder besitzen die gleiche Höhe, wodurch eine durchgehende Auflagefläche für das Transportgut entsteht. Diese Förderketten eignen sich daher für den Transport unterschiedlichster Fördergüter.

Seitenbogenketten

Seitenbogenketten dienen dem Zweck des Förderns auf kurvenförmigen Bahnen. Sie sind nach DIN 8188 oder 8187 aufgebaut. Die symmetrisch-konischen Bolzen mit Mittellauffläche ermöglichen ein Abwinkeln der Innen- und Außenglieder zueinander. Seitenbogenketten können begrenzt auch dann eingesetzt werden, wenn geringe Kettenverwindungen – durch unvermeidliche Schrägstellungen der Wellen – erforderlich sind. Kettenbruchkraft und zu erwartende Lebensdauer sind allerdings geringer als bei normalen Rollenketten, da das Kettengelenk durch die speziellen Bolzen geringer belastbar ist.

Hohlbolzenketten

Holbolzenketten ermöglichen das einfache Befestigen von Anbauteilen und Querstreben. Diese Förderketten besitzen Kettenbolzen mit Durchgangsbohrungen zur Aufnahme entsprechend gestalteter Anbauteile. So erlauben diese Förderketten an jedem Gelenk oder in einem beliebigen Turnus das Einstecken von verlängerten Stiften.

Scharnierbandketten

Scharnierbandketten sind Förderketten, auf denen Güter aller Art transportiert werden. Sie werden sowohl im Nass- als auch Trockenbereich eingesetzt.

Aufbau und Wirkungsweise von Scharnierbandketten

Scharnierbandketten bestehen aus Platten mit integrierten Scharnieraugen, die mit Bolzen verbunden werden. Durch die Aneinanderreihung mehrerer Platten ergibt sich eine plane Oberfläche, auf der das Gut gefördert wird.

Die Scharniere werden in Gleitprofilen geführt, um die Kette im Verlauf der Förderstrecke exakt zu positionieren.

Zur Gutabgabe wird das zu fördernde Produkt oftmals durch Seitenführungen mit einer Querkraft beaufschlagt, wodurch das Produkt in Laufrichtung gesehen seitlich von der Kette rutscht. Um dieses Gleiten möglichst homogen und ruckfrei zu gestalten, werden hohe Anforderungen an die Oberflächengüte, Ebenheit und Gleiteigenschaften gestellt. Neben diesen Merkmalen zeichnen sich qualitativ hochwertige Scharnierbandketten noch durch gehärtete Bolzen aus, wodurch die Längung der Kette deutlich reduziert wird. Polierte Scharnieraugen verhindern zusätzlich ein Pulsieren, das beim seitlichen Überschub ansonsten zu erwarten wäre.

Neben diesen Standardausführungen findet sich eine Vielzahl an Sonderausführungen, bei denen vor allem durch eine Veränderung der Plattenoberfläche zusätzliche Funktionalitäten eingebracht werden.
Z. B. durch Aufbringen einer Gummierung auf den Platten wird hier die Haftung des geförderten Guts absichtlich stark erhöht. Das Gut kann somit problemlos Höhenunterschiede in einer Förderstrecke
überwinden.

Werkstoffe und Einsatzgebiete

Scharnierbandketten werden in zwei Werkstoffklassen eingeteilt: Ketten aus Stahl und Ketten aus Kunststoff.

Bei Kunststoffketten werden je nach Anwendung verschiedenen Werkstoffe oder Verbundwerkstoffe eingesetzt, wobei in vielen Standardanwendungen Azetal mit geringer Reibung bzw. POM zum Einsatz kommt. Im Bereich der Stahlketten reicht die Bandbreite von hochfesten Kohlenstoffstählen, welche sehr verschleißfest sind und sehr hohe Zugkräfte übertragen können, bis hin zu hochlegierten Edelstählen, die eine sehr hohe Chemikalienbeständigkeit aufweisen.

Scharnierbandketten werden in vielen Industriezweigen eingesetzt, da nahezu überall Güter gefördert werden. Von der Getränke- und Lebensmittelindustrie, über die Verpackungsindustrie hin zur Automobilindustrie finden sich Scharnierbandketten der verschiedensten Ausführungen. Scharnierbandketten dienen nicht nur dem linearen Transport, sondern können als kurvengängige Ausführungen das Gut teils auf dreidimensionalen Förderstrecken bewegen.

Flyerketten

Flyerketten werden als Lastketten in Kränen, Hebezeugen und Hubgeräten sowie zur Aufnahme von Gegengewichten und zur Übertragung reversierender Bewegungen unter Last verwendet. Flyerketten bestehen aus Laschen und Bolzen. Die Laschen sind dicht nebeneinander liegend zu verschiedenen Kombinationen angeordnet und drehen sich auf den Bolzen. Durch sehr enge Fertigungstoleranzen wird erreicht, dass die Laschen der Flyerketten gleichmäßig tragen.
Verschlissene Ketten können deswegen nur im Ganzen ausgetauscht werden. Der Austausch einzelner Laschen verbietet sich, da sonst eine gleichmäßige Lastaufnahme nicht mehr gewährleistet ist.

Flyerketten können aufgrund ihrer Bauart kein Drehmoment übertragen (weil kein Zahneingriff möglich ist), weisen aber eine hohe Bruchlast auf. Flyerketten sind deshalb als Lastketten gut geeignet. Die Richtung der Last kann über Rollen einfach umgelenkt werden. Die Dimensionierung von Flyerketten sollte mit mindestens 10facher Sicherheit vorgesehen werden, je nach Beanspruchung durch leichte oder kräftige Stöße und unter Berücksichtigung einschlägiger behördlicher Vorschriften.

Gallketten

Bei der Gallkette drehen sich die Laschen direkt auf den Bolzenansätzen. Deshalb sind die Gelenkflächen sehr klein. Die Kettengeschwindigkeit sollte nicht über 0,3 m/s betragen, weshalb Gallketten zur dynamischen Kraftübertragung weniger geeignet sind. Gallketten werden deshalb fast ausschließlich als Lastketten verwendet.