Wie misst man Kettenräder?
Diese Richtlinien helfen nicht nur bei der Identifizierung verschiedener Kettenradtypen, sondern bieten auch wertvolle Einblicke in die Auswahl von Optionen, die Leistung und Haltbarkeit verbessern können. Darüber hinaus ist ein rechtzeitiger Austausch bei Bedarf unerlässlich, um Ausfallzeiten zu reduzieren und Kosteneinsparungen zu optimieren.
Um die Identifizierung des Kettenradtyps zu erleichtern, bieten diese Richtlinien wertvolle Empfehlungen für die Auswahl von Optionen, die Leistung und Haltbarkeit verbessern können. Darüber hinaus ist ein rechtzeitiger Austausch bei Bedarf unerlässlich, um Ausfallzeiten zu minimieren und Kosteneinsparungen zu optimieren.
Schritt 1:
Rollenkettentyp und Kettenteilung
Kettenräder sind auf bestimmte Kettentypen zugeschnitten und entsprechen jeweils einem bestimmten Standard. Rollenketten werden anhand ihrer „Teilung“ unterschieden, die den Abstand zwischen den Mitten der Rollenbolzen angibt. Die ANSI-Kettenteilung wird durchgängig in 1/8-Zoll-Schritten gemessen. Es gibt natürlich auch andere metrische Standardrollenketten als ANSI.
Hinweise zum Messen der ANSI- und metrischen Kettenteilung finden Sie in Abbildung 1. Anschließend folgt ein Verweis auf Tabelle 1 mit den ANSI- und metrischen Standard-Kettenteilungsgrößen.
Tabelle 1. ANSI- und metrische Standard-Kettenteilungsgrößen
Nachdem die Kettenteilung festgelegt wurde, ist es wichtig, die Anzahl der in der Anwendung verwendeten Kettenstränge zu berücksichtigen: ob es sich um einen Einzelstrang, einen Doppelstrang, einen Dreifachstrang usw. handelt. Das ausgewählte Kettenrad muss zur Kettenkonfiguration passen; eine Doppelstrangkette erfordert beispielsweise ein Doppelstrangkettenrad. (Siehe Abb. 2 als Referenz.)
Tabelle 2.Einsträngige und dreisträngige Kettenradprofile
Schritt 2:
Kettenradnabenausführung
Obwohl Rollenkettenräder in zahlreichen Konfigurationen erhältlich sind, sind sie hauptsächlich für drei Hauptnabentypen geeignet:
A-Nabe: Keine Verlängerung auf beiden Seiten der Kettenräder (Typ A)
B-Nabe: Einseitige Verlängerung der Kettenräder (Typ B)
C-Hub: Verlängerung auf beiden Seiten der Kettenräder (Typ C)
Als visuelle Referenz sehen Sie sich bitte Abbildung 3 an.
Tabelle 3.Einsträngige und dreisträngige Kettenradprofile
Schritt 3:
Anzahl der Kettenradzähne bzw. Kettenraddurchmesser
Die Anzahl der Zähne eines Kettenrads lässt sich normalerweise ganz einfach bestimmen: Zählen Sie sie einfach. Wenn die Zähne jedoch abgenutzt oder beschädigt sind, kann dies schwierig sein. In solchen Fällen können Sie den Durchmesser des Kettenrads mit einem Messschieber messen, was bei der Identifizierung hilfreich sein kann.
Abb. 4. Abmessungen des Primärkettenrads
Schritt 4:
Nabendurchmesser an B- und C-Nabenkettenrädern
Der Außendurchmesser der Nabe wird als „Nabendurchmesser“ bezeichnet und wird normalerweise vom Kettenradlieferanten angegeben. Dieser Durchmesser wird durch Faktoren wie die Größe der Kettenradbohrung, die verwendete Keilnut und die Notwendigkeit, eine Kettenradwandstärke beizubehalten, die den erforderlichen Kräften der Anwendung standhält, bestimmt. (Weitere Erläuterungen finden Sie in Abb. 4.)
Schritt 5:
LTB (Länge durch Bohrung)
„LTB“ steht für Length Through Bore und bezeichnet den Innendurchmesser der Nabe und das Ausmaß der Bearbeitung. Diese Länge muss ausreichen, um die Passfedernut der entsprechenden Größe aufzunehmen und sicherzustellen, dass sie der Scher- und Drehmomentbelastung standhält, die durch die rotierende Welle erzeugt wird. (Eine visuelle Darstellung finden Sie in Abb. 5.)
Abb. 5. Abmessungen des Primärkettenrads
Schritt 6:
Kettenradbohrungstypen
Die Kettenradbohrung bezieht sich auf den Innendurchmesser des Kettenrads und seine Befestigungsmethode an der Welle.
"Gleitbohrung/Führungsbohrung" ist mit A-Naben-, B-Naben- und C-Naben-Kettenrädern verbunden, bei denen keine spezielle Bearbeitung für Passfedernuten oder Stellschrauben durchgeführt wird. Diese Kettenräder verfügen nur über ein Loch, um den Wellendurchmesser aufzunehmen, und erfordern häufig eine zusätzliche Bearbeitung vor der Installation.
"Fertigbohrung" ist mit Kettenrädern der Baureihen B und C verbunden, bei denen der Innendurchmesser der Nabe so bearbeitet wird, dass er zu einem bestimmten Wellendurchmesser passt. Diese Konfiguration umfasst eine Standard-Passfedernut und Stellschrauben, wobei CTS® zwei Stellschrauben für zusätzliche Klemmkraft bereitstellt. Naben mit Fertigbohrung können auch so bearbeitet werden, dass sie nicht standardmäßigen, aber spezifischen Anforderungen je nach Anwendungsbedarf entsprechen. (Siehe Abb. 6 für ein Kettenrad mit Standard-Fertigbohrung.)
"Kegelbohrung" bezieht sich auf eine spezielle Art von Kettenradbohrungsdesign mit konischem Innendurchmesser. Dieses Design ermöglicht einen festen und sicheren Sitz auf einer Welle mit passendem Kegel und gewährleistet so eine optimale Kraft- und Drehmomentübertragung. Kettenräder mit konischer Bohrung werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine präzise Ausrichtung und maximale Drehmomentübertragung entscheidend sind, wie z. B. in Schwermaschinen, Fördersystemen und Automobilkomponenten. Das Design mit konischer Bohrung erleichtert die Installation und Entfernung und sorgt gleichzeitig für eine zuverlässige und dauerhafte Verbindung zwischen Kettenrad und Welle.
"Maximaler Bohrungsdurchmesser" ist ein weiterer Begriff, der mit Kettenrädern der Baureihen B und C in Zusammenhang steht. Er bezeichnet die maximale Bohrungsgröße, die ein Kettenrad ohne Beeinträchtigung der strukturellen Integrität erreichen kann, während noch eine Standardpassfedernut vorhanden ist. Dieses Maß ist normalerweise im Katalog des Herstellers aufgeführt.
Abb. 6. Kettenradbohrung
Kettenräder mit glatter Bohrung/Führungsbohrung
Kettenräder mit fertiger Bohrung
Kettenräder mit konischer Bohrung
Schritt 7:
Passfedernut-Abmessungen und Stellschraubenpositionen
Kettenräder werden normalerweise mit Passfedernuten in ANSI-Standardabmessungen und einer oder mehreren Stellschrauben an der Welle befestigt. ANSI-Standards schreiben Passfedernutspezifikationen in Bezug auf Länge, Breite und Tiefe für einen bestimmten Wellendurchmesser vor. Eine unvollständige Auflistung gängiger Passfedernutabmessungen finden Sie in Abb. 7. Wenn Ihre Anwendung jedoch von diesem Standard abweicht, müssen Sie die Passfedernut in der richtigen Größe messen oder als Referenz verwenden und diese Informationen Ihrem Kettenradlieferanten zur Verfügung stellen.
Eine Stellschraube dient dazu, die axiale Bewegung des Kettenrads zu verhindern. Sie ist normalerweise über der Keilnut angebracht. Diese Platzierung verhindert, dass sich sowohl das Kettenrad als auch der Keil entlang der Welle verschieben. Um die Kettenradhalterung zu verbessern,CTS®wird standardmäßig mit zwei Stellschrauben geliefert. Die zweite Stellschraube, die im 90°-Winkel zur Passfedernut positioniert ist, bietet zusätzliche Klemmkraft und reduziert seitliche Kräfte auf die Passfeder, was die Lebensdauer verlängert.
Abb. 7. Passfedernutmaß und Stellschraube
☆Die Nabengröße kann in manchen Fällen kleinere Stellschrauben erfordern.
Schritt 8:
Kettenräder mit gehärteten Zähnen
Wenn die Kette in das Kettenrad eingreift, entsteht Reibungsverschleiß zwischen Zahn und Kette. Bei jeder Drehung kommt jeder Kettenradzahn mit der Kette in Kontakt. Kettenräder werden üblicherweise durch Stanzen aus Platten, Pressen aus Pulvermetall oder maschinelle Bearbeitung aus Stangenmaterial hergestellt. Die Härte des Zahns hat einen erheblichen Einfluss auf die Lebensdauer des Kettenrads. Kettenräder mit gehärteten Zähnen können bis zu dreimal länger halten als weichere Kettenräder. Diese Option erhöht zwar die Haltbarkeit, kann aber mit einem Aufpreis verbunden sein.
Abb. 8. Kettenräder mit gehärteten Zähnen
Schritt 9:
Anderes gängiges Kettenrad
Kettenräder mit Buchsen
Buchsenkettenräder werden bei Anwendungen mit höheren Arbeitslasten eingesetzt. Die mit konischen Buchsen gehören zu Familien wie QD, Split-Taper oder Taper-Lock. QD- und Split-Taper-Buchsen verfügen über Flansche, die mit großen Ankerbolzen um den Umfang des Flansches am Kettenrad befestigt werden (siehe Abb. 9). Taper-Lock-Buchsen, die eine ähnliche Funktion haben, verfügen über einen Spalt durch den Konus, der mit einer Reihe von Stellschrauben am Außendurchmesser der Buchse (parallel zur Welle) eine sichere Klemmung auf der Welle gewährleistet (siehe Abb. 9).Abb. 9. Kettenräder mit QD-Buchsen
Kettenräder mit QD-Buchsen
QD-Buchsen
Geteilte Kettenräder aus Stahl
Diese Kettenräder (siehe Abb. 10) sind vollständig durchgeschnitten, um die Montage und Demontage zu erleichtern. Diese Ausführung wird durch Bolzen auf beiden Seiten der Nabe zusammengehalten und ist normalerweise in Kettenteilungen von 40 bis 240 und Bohrungsdurchmessern von 3/4" bis 6" erhältlich, je nach gewählter Kettenteilung.Abb. 10. Kettenräder mit geteilten Buchsen
Doppelte Einzelkettenräder
Diese Kettenräder (siehe Abb. 11) werden in Szenarien eingesetzt, in denen mehrere Elemente von einer gemeinsamen Antriebswelle angetrieben werden. Sie weisen einen größeren Abstand zwischen den Kettenradplatten auf, sodass zwei unabhängige Kettenstränge ineinandergreifen können, ohne sich zu berühren. Bei dieser Konstruktion kann jeder Kettenstrang in unterschiedliche Richtungen austreten – einer zur Decke und der andere parallel zum Boden.Abb. 11. Doppelkettenräder für zwei Einzelketten
Umlenkräder und Kettenspanner
Diese Komponenten werden in Anwendungen eingesetzt, in denen die Antriebskette aufgrund langer Spannweiten, nicht einstellbarer Antriebswellen oder Hindernisse durchhängen kann. Sie verhindern ein Durchschlagen der Kette und sorgen für eine gleichmäßige Lastverteilung. Darüber hinaus können sie in Anwendungen eingesetzt werden, in denen die Richtung der Antriebskette umgekehrt werden kann, wobei das Umlenkkettenrad außerhalb der Kette montiert wird, um ein Durchschlagen zu verhindern. Abbildung 12 zeigt als Referenz ein kugelgelagertes Umlenkkettenrad und eine Bronzebuchse.
Abb. 12. Umlenkräder mit Kugellager
ANSI-Kettenrad
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