Heinrich Martin Peter Römisch Andreas Weidlich. Materialflusstechnik

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1 Heinrich Martin Peter Römisch Andreas Weidlich Materialflusstechnik

2 Aus den Programmen Fertigungstechnik und Konstruktion Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 für Fortgeschrittene kurz und bündig von S. Clement und K. Kittel/herausgegeben von S. Vajna AutoCAD Zeichenkurs von H.-G. Harnisch Leichtbau-Konstruktion von B. Klein FEM von B. Klein UNIGRAPHICS NX5 kurz und bündig von G. Klette/herausgegeben von S. Vajna CATIA V5-Praktikum herausgegeben von P. Köhler Pro/ENGINEER-Praktikum herausgegeben von P. Köhler Konstruieren, Gestalten, Entwerfen von U. Kurz, H. Hintzen und H. Laufenberg Technisches Zeichnen von S. Labisch und C. Weber CATIA V5 kurz und bündig von R. Ledderbogen/herausgegeben von S. Vajna Transport- und Lagerlogistik von H. Martin Lehrwerk Roloff/Matek Maschinenelemente D. Muhs, H. Wittel, M. Becker, D. Jannasch und J. Voßiek Solid Edge kurz und bündig von M. Schabacker/herausgegeben von S. Vajna vieweg

3 Heinrich Martin Peter Römisch Andreas Weidlich Materialflusstechnik Auswahl und Berechnung von Elementen und Baugruppen der Fördertechnik 9., verbesserte und aktualisierte Auflage Mit 203 Abbildungen Viewegs Fachbücher der Technik

4 Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliographie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über < abrufbar. Bis zur 5. Auflage erschien das Buch unter dem Titel Grundlagen der Fördertechnik, bis zur 7. Auflage unter dem Titel Fördertechnik der Autoren Heinz Pfeifer, Gerald Kabisch und Hans Lautner im selben Verlag. 1. Auflage , vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage , verbesserte Auflage , vollständig überarbeitete Auflage Januar , verbesserte und aktualisierte Auflage 2008 Alle Rechte vorbehalten Friedr. Vieweg & Sohn Verlag GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden, 2008 Lektorat: Thomas Zipsner / Imke Zander Der Vieweg Verlag ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Technische Redaktion: Hartmut Kühn von Burgsdorff, Wiesbaden Umschlaggestaltung: Ulrike Weigel, Druck und buchbinderische Verarbeitung: MercedesDruck, Berlin Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Printed in Germany ISBN

5 V Vorwort Das Fachbuch Materialflusstechnik beschäftigt sich mit der Konstruktion und der Berechnung von Transport-, Umschlag- und Lagermitteln in systematischer Form und gibt einen vertiefenden Überblick über die Ausführungsformen der Materialflussfunktionen Fördern, Heben, Umschlagen und Lagern. Dabei wird besonders auf die Bauteile der Transportmittel eingegangen. Das Buch wendet sich an Ingenieurstudenten der Hochschulen, insbesondere der Fachhochschulen. Auch der in der Praxis tätige Ingenieur kann sich mit diesem Buch in das Gebiet der rechnerischen Materialflusstechnik einarbeiten. Ebenso entnimmt der nicht unmittelbar mit der Fördertechnik befasste Betriebs-, Fertigungs- oder Planungsingenieur dem Buch Hinweise für seine Arbeit. Die verständliche Darstellung der Fachinhalte und viele Hinweise zum Einsatz der Fördermittel sollen dem bisher noch nicht mit der Fördertechnik vertrauten Maschinenbauingenieur befähigen, zur Lösung seiner Aufgabenstellung, Fördermittel selbst zu gestalten oder zumindest rationell zu betreiben. Es ist nicht Absicht der Autoren, das umfangreiche Gebiet der Fördertechnik in einem einzigen Fachbuch umfassend darzustellen, vielmehr wollen sie mit dem Buch eine repräsentative Auswahl der allgemein für den Materialfluss gebräuchlichen Fördermittel getroffen haben. An dieser Stelle sei den einzelnen Firmen für die Bereitstellung von Bild- und Informationsmaterial und dem Verlag für seine Unterstützung gedankt sowie auch den Firmen, die durch eine Anzeige die Buchkosten reduziert haben. Hinweise zur Verbesserung des Buches werden dankend entgegen genommen. In dieser Auflage wurden Anregungen der Leser für Beispiele, Formeln und Text berücksichtigt, sowie das Literaturverzeichnis und DIN Normen aktualisiert. Hamburg, Dresden, Edemissen im September 2007 Heinrich Martin Peter Römisch Andreas Weidlich

6 VII Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Darstellung der Materialflusstechnik Strukturen der Fördertechnik Förder- und Lagermittel Fördergüter Förderaufgaben Fördergutstrom Bauteile der Fördermittel Seiltriebe Mechanismenketten Seilflaschenzüge Drahtseile Begriffe, Aufbau, Einteilung, Einsatz Berechnung und Auswahl von Drahtseilen Seilverbindungen Faserseile Seilrollen Seiltrommeln Treibscheiben und Reibungstrommeln Beispiele Kettentriebe Ketten Rundstahlketten Gelenkketten Kettenräder Unverzahnte Kettenräder Verzahnte Kettenräder Kettentrommeln Fahrwerkselemente Laufräder Radkräfte Berechnung Schienen Beispiel Bremsen Berechnung des Bremsmoments Wärmebelastung der Bremsen Backenbremsen Bandbremsen Scheibenbremsen Kegelbremsen Bremslüfter Beispiele... 48

7 VIII Inhaltsverzeichnis 2.5 Lastaufnahmemittel Lasthaken Einfacher Lasthaken Doppelhaken Ösenhaken Lamellenhaken Schäkel Hakengeschirre Unterflaschen Anschlagmittel Zangen und Klemmen Zangen Klemmen Kübel Greifer Mehrseilgreifer Einseilgreifer Motorgreifer Ausführung der Greifer Lasthaftgeräte Beispiele Bauteile für Stetigförderer Tragrollen und andere Tragmittel Förderbänder Antriebs- und Umlenktrommeln Transportketten Bauteile zum Schutz vor Überlast Triebwerke Berechnungsgrundlagen Hubwerke Wippwerke Fahrwerke Drehwerke Reib- und formschlüssige Triebwerke Beispiele Normen, Literatur Serienhebezeuge Flaschenzüge Handflaschenzüge Schraubenflaschenzug Stirnradflaschenzug Zug-Hubgeräte (Mehrzweckzüge) Elektroflaschenzüge (E-Züge) Druckluftflaschenzüge Winden Zahnstangenwinde Schraubenwinde Seilwinden Hydraulische Hebezeuge

8 Inhaltsverzeichnis IX 3.4 Beispiele DIN-Normen Krane Brückenkrane Ein- und Zweiträgerbrückenkrane Kranbrücken Laufkatzen Greiferwindwerke Kranfahrwerke Hängekrane Hängebahnen Stapelkrane Regalbediengeräte Sonderausführungen Beispiele Portalkrane Bockkrane Verladebrücken Beispiel Kabelkrane Drehkrane Allgemeine Hinweise Lagerung des Drehteiles Wippsysteme Unterbau Wichtige Bauarten von Drehkranen Beispiele Fahrzeugkrane Ladekrane für Straßenfahrzeuge Mobilkrane Autokrane DIN-Normen Gleislose Flurfördermittel Fahrwerk und Lenkung Fahrwerk Lenkung Fahrgeräte Fahrgeräte ohne Hubeinrichtung Fahrgeräte mit Hubeinrichtung Stapelgeräte Gabelstapler G Bauformen Hubwerke Anbaugeräte Stapler mit Radunterstützung Schmalgangstapler Quergabelstapler Q Portalstapler E

9 X Inhaltsverzeichnis 5.4 Berechnung der Flurförderung Fördermenge der gleislosen Flurfördermittel Fahrwiderstand der gleislosen Flurfördermittel Beispiele Normen, Richtlinien, Literatur DIN- und ISO-Normen VDI-Richtlinien Literatur Stetigförderer Berechnungsgrundlagen Fördermenge Antriebsleistung Mechanische Stetigförderer mit Zugmittel (Bandförderer) Gurtbandförderer Stahlbandförderer Drahtbandförderer Kurvengurtförderer Weitere Ausführungen von Bandförderern Beispiele Mechanische Stetigförderer mit Zugmittel (Gliederförderer) Gliederbandförderer Trogkettenförderer Kratzerförderer Kreisförderer (Einbahn- und Zweibahnsystem) Becherwerke Senkrechtbecherwerke Pendelbecherwerke Wichtige Sonderausführungen Beispiele Mechanische Stetigförderer ohne Zugmittel Rollenförderer (Angetriebene Rollenbahnen) Leichte Rollenförderer Schwere Rollenförderer Schneckenförderer Schwingförderer Schüttelrutschen Schwingrinnen Beispiele Schwerkraftförderer Rutschen und Fallrohre Rollenbahnen (Schwerkraftrollenbahnen) Beispiel Strömungsförderer Pneumatische Förderer Rohrpostanlagen Hydraulische Förderer Beispiel DIN-Normen, VDI-Richtlinien, Literatur

10 Inhaltsverzeichnis XI 7 Lagertechnik Lagergestaltung Aufgaben und Einteilung der Lager Lagerorganisation Technische Ausführung Ladehilfsmittel Paletten Boxpaletten Ladepritschen Kästen Klein-Behälter Groß-Behälter Freilager Bunker Bauarten der Bunker Gutaufgabe und Gutabgabe Bunkerhilfseinrichtungen Gebäudelagerung Bodenlagerung Regallagerung Verschieberegal Durchlaufregal Umlaufregal Beispiele DIN-Normen Sachwortverzeichnis