SIBRE Laufradsysteme

Transkript

1 Seite 1 / 12 Allgemeines 2 Einsatzbereiche 2 Treib- und Mitlaufsätze mit Wälzlagerung in Anlehnung an DIN Bezeichnung Formverschlüsselung Laufrad Ausführung der Wellenenden am Treiblaufsatz 4 Parameter für die Auslegung 4 Lagerung der Laufradsätze 5 Maße und Bezeichnung der Laufradsätze 6 Treib- und Mitlaufsätze mit Pendelrollenlager der eihe ca. Gewichte Treib- und Mitlaufsätze 7 Stückliste für Treib- und Mitlaufsätze 8 Berechnungsgrundlagen für Laufräder (Auszug DIN 15070) 9 Korrigierte nominelle Lagerlebensdauer L 10h in Stunden [h] 11 Berechnungsbeispiel 12 Seite

2 Seite 2 / 12 Allgemeines Laufräder sind Maschinenbauteile, die tragende Funktionen erfüllen. Bei der Auswahl des entsprechenden ades und der Materialqualität stehen eine Vielzahl von Laufradangeboten in den verschiedenen Materialgüten zur Verfügung. Unser Fertigungsprogramm umfasst Laufräder von 15 bis 1000 mm Durchmesser sowie komplett montierte Laufradsätze in Anlehnung an die DIN, nach Kundenzeichnung oder durch den Kunden genehmigte Konstruktionsvorschläge aus unserem Hause. SIBE- Standard- Laufräder werden aus geschmiedeten Vollscheiben aus dem Werkstoff 42CrMo4V gefertigt. Für besonders hohe Beanspruchung können die Laufräder zur Verschleißminimierung an den Laufflächen tiefgehärtet werden. Einsatzbereiche Kranfahrwerke Katzfahrwerke Drehwerke etc. Treib- und Mitlaufsätze mit Wälzlagerung in Anlehnung an DIN Bild 1: Bild 2: Treiblaufradsatz: Mitlaufradsatz: T- BHKE 500x90 Z 100x M- BHKE 500x DIN

3 Seite / 12 Bild : Bild 4: Treiblaufradsatz: Mitlaufradsatz: T- SHKD 500x90 P 90x M- SHKD 500x DIN Bezeichnung T BHKE 500x90 Z100x Lagerreihe Wellenende zgl. Zapfen Ø100x152, eihe 2 Laufrad Ø, Maß b 1 Formverschlüsselung Laufrad Treiblaufsatz Formverschlüsselung Laufrad Formbuchstabe S B H G K D E Erklärung schmales Laufrad breites Laufrad Laufrad mit Spurkränze Laufrad ohne Spurkränze Laufrad ohne adreifen mit Drucköl- Pressverband ohne Drucköl- Pressverband

4 Seite 4 / 12 Ausführung der Wellenenden am Treiblaufsatz Wir liefern die Treiblaufradsätze mit Antriebswellen passend für jede Antriebslösung Ausf ühr ung " P" Ausf ühr ung " Z" Ausf ühr ung " H" Ausf ühr ung " V" DI N 5480 Bild 5 mit Anschlusszapfen bzw. Kupplungsnabe. Ausführung Z mit Passfedernut nach DIN 6885 T1 Ausführung P mit Verzahnung nach DIN 5480 Ausführung V mit verlängerter Ausführung für Aufsteckgetriebe Ausführung H mit Schrumpfscheibe Parameter für die Auslegung Für eine optimale Auslegung müssen nachfolgende Parameter vom Kunden vorgegeben werden: adlast Schienenprofil und Werkstoff Fahrgeschwindigkeit, Drehzahl Lebenserwartung Umgebungsbedingungen Verfügbare Einbaumaße Laufradform B (breit), S (schmal) Ausführung des Wellenendes bei Treiblaufsätzen. Die Kranlaufradberechnung wird nach DIN und die Lagerberechnung nach DIN15071 durchgeführt. Die Laufradprofile und die Zuordnung der Schienen erfolgt entsprechend DIN

5 Seite 5 / 12 Lagerung der Laufradsätze Parallel zu den Laufradsätzen für die Korblagerung (Bild 6) können auch Laufradsätze mit zweiteiligen Ecklagersystem (Bild 7) in Anlehnung an TGL 4968 als Treib- oder Mitlaufsatz geliefert werden. Bild 6: Korblagerung Bild 7: Ecklagerung

6 Seite 6 / 12 Maße und Bezeichnung der Laufradsätze b 2 b n l 5 n Ber ei ch um 15 ver set zt gezei chnet d 2 d1 d5 d4 d d l 1 l 6 l 2 Bild 8: Treiblaufrad Form T- BHKE b b l n l 5 n 12 Ber ei ch um 15 ver set zt gezei chnet 12 d 2 d 1 d 5 d 4 17 d l l 1 l 1 Bild 9: Mitlaufrad Form M- BHKE

7 Seite 7 / 12 Treib- und Mitlaufsätze mit Pendelrollenlager der eihe 222 Maße und Form für Laufräder Wälzlager Maße nur für Treiblaufsätze nach d 1 Form 1) 2) 6) ) 6) 4) 4) b 1 b 2 d 2 d d 4 d 5 l 5 l 1 l 6 n DIN 65-2 l 2 d 7 l 12 d 7 l 12 +0,15 h9 h7 +0,05 eihe 1 eihe 2 5) S B S B S B S B S B S B S B S B ) S = schmales Laufrad B = breites Laufrad. 2) Maß für Spurausdrehung b 1 bei Bestellung bitte angeben. ) Schrumpfsitz ad / Welle; H7 / u6 4) Toleranz für d 7 nach DIN ) eihe 2 stimmt mit den Zuordnungen der Gelenkwellen nach DIN überein. 6) Maß b 2 und l 5 sind bei der Laufradform S unterschiedlich! 152 ca. Gewichte Treib- und Mitlaufsätze eihe 222 Laufrad Gewicht 2) = in kg d 1 Form 1) Treiblaufsätze ) Mitlaufsätze ) h9 HK GK HK GK 15 S B S B S B S B S B S B S B S B ) S = schmales Laufrad B = breites Laufrad. 2) Die Gewichtsberechnung basiert auf eihe 2 der Wellenenden, ohne Anschlussflansch bzw. Kupplungsscheibe. Sie sind bezogen auf b 1 max. Bei den Gewichtsangaben handelt es sich um Ungefährwerte; sie dienen nur der Orientierung und sind abhängig von der jeweiligen Ausführung und dem angewandten Herstellverfahren der Laufräder. ) siehe Formverschlüsselung

8 Seite 8 / 12 Stückliste für Treib- und Mitlaufsätze Stückzahlen für Laufrad- Ød1 Lfd. Nr. Benennung Treiblaufradsatz Mitlaufradsatz Material / DIN S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B S B 1 Laufrad CrMo4V 2 Laufradwelle CrMo4V Korblager 2 1 St 52-4 Verschlussdeckel 1 2 St 52-5 Verschlussdeckel 1 2 St 52-6 Verschlussdeckel 1 1 St 52-7 Wellenscheibe 1 1 St 52-8 Laufradbuchse 1 ʩ C 45 9 Anschlussnippel 2 2 9SMn28K 10 Pendelrollenlager SN premier 11 Wellendichtring 2 NB 12 Skt. Schraube 6 DIN VZ 1 Skt. Schraube DIN VZ 14 Skt. Mutter DIN 94-8 VZ 15 Schmiernippel 2 2 DIN 404 A2 16 Gewindestift 2 2 DIN 91-45H VZ 17 Sicherungsscheibe 6 B 5070 VZ

9 Seite 9 / 12 Berechnungsgrundlagen für Laufräder (Auszug DIN 15070) Berechnung der Laufräder Die adkraft wird berechnet nach der Formel: Daraus ergibt sich der Laufraddurchmesser: d ( k 2 r ) pzul c 2 c d1 1 (1) 1 = pzul c 2 c ( k 2 r1 ) (2) k-2r p zul d 1 c 2 c = adkraft [N] = ideelle nutzbare Schienenkopfbreite [mm] = Zul. Pressung zwischen Laufrad und Schiene [N/mm²] = Laufraddurchmesser [mm] = Drehzahl- Beiwert [Tabellen Werkstoffpaarung] = Betriebsdauer- Beiwert [Tabellen Werkstoffpaarung] Die Kenn- adkraft 0 ergibt sich aus Gleichung (1) wenn: p zul = 5,6 N/mm² c 2 = 1 c = 1 eingesetzt werden zu 5,6 d ( k 2 ) 0 = 1 r1 () 0 = Kenn- adkraft Bei Verwendung der Kenn- adkraft kann die zulässige adkraft vereinfacht berechnet werden nach der Formel: 0 c1 c 2 c (4) Bei Kranlaufrädern ist min + 2 max = (5) max min = Größte adkraft [N] = Kleinste adkraft [N] Bei Katzlaufrädern ist = max (6) max und min sind aus den häufigsten Betriebsstellungen der belasteten Laufkatze zu ermitteln

10 Seite 10 / 12 Werkstoffpaarung Schiene / Laufrad zul. Pressung p zul und Werkstoff- Beiwert c 1 Werkstoff Zugfestigkeit mindestens p zul N/mm² N/mm² c 1 Schiene Laufrad Betriebsdauer- Beiwert c Betriebsdauer des Fahrantriebes c (bezogen auf 1 Stunde) bis 16% 1.25 über 16 25% 1.12 über 25 40% 1 über 40 6% 0.9 über 65% 0.8 Laufrad- Drehzahl- Beiwert n, c 2 n min c Laufrad- Drehzahl- Beiwert n, c 2 n min c Kenn- adkraft 0 Tabelle I 0 in N 0 in N Laufrad- Laufradausführung Schmal Laufradausführung Breit Durchmesser für Kranschiene für Kranschiene d 1 [mm] A 45 A 55 A 65 A 75 A 55 A 65 A 75 A 100 A

11 Seite 11 / 12 Korrigierte nominelle Lagerlebensdauer L 10h in Stunden [h] Nominelle Kenn- Lagerlebensdauer L Kenn in Stunden [h] (gerechnet mit den Kenn- adkräften 0 und den Beiwerten c 1 = c 2 = c = 1,0) für Pendelrollenlager eihe 222, SN Premierausführung Tabelle II Laufrad- Laufradausführung Schmal Laufradausführung Breit Durchmesser für Kranschiene für Kranschiene d 1 [mm] A 45 A 55 A 65 A 75 A 55 A 65 A 75 A 100 A Die in Tabelle II angegebenen Lagerlebensdauerwerte L Kenn basieren auf die Kenn- adkräfte 0 mit den Beiwerten c 1 = c 2 = c = 1,0 gemäß DIN Abweichende adlasten und Beiwerte können vereinfacht wie folgt berechnet werden. Nominelle Lagerlebensdauer: 10 / 1 L10h LKenn c Ges 1,5 n [ h] = (7) vorh L Kenn : gemäß Tabelle II in [h] n vorh : vorhandene Laufraddrehzahl in [min -1 ] C ges : Gesamtbeiwert Mit einer vorgegebenen adkraft und bei Verwendung der Kenn- adkraft nach DIN kann der Gesamtbeiwert vereinfacht berechnet werden nach der Formel: 0 c1 c 2 c 0 c Ges (8) c Ges = (9) 0

12 Seite 12 / 12 Berechnungsbeispiel Laufraddurchmesser : d 1 = 400 mm Laufradausführung : B vorh. Kranschiene : A = 75 mittlere Laufraddrehzahl : n vorh = 77 min -1 max. adlast : max = 145 kn min. adlast : min = 45 kn adkraft: min + 2 max = (5) = = 111,7 kw Gesamtbeiwert: c Ges = (6) 0 0 = 12 kn DIN Laufrad = Ø400 mm Kranschiene = A ,7 c Ges = = 0,85 12 Nominelle Lebensdauer: 10 / 1 L10h LKenn c Ges 1,5 n [ h] = (7) vorh L Kenn = h [aus Tabelle II] L 10 h = h 1 0,85 10 / 1,5 77 = L 10h = h