Simulation und messtechnische Untersuchung von Verschleiß an Rundstahlketten

Das Zusammenwirken von Kette und Kettenrad ist der zentrale Mechanismus in Kettenhebezeugen während eines Hubvorgangs. Die Lage der Kettenglieder in den Taschen des Kettenrades und deren Verlagerung während des Hubvorgangs bestimmt neben dem Kraftabbau auch die Form des Ersatzpolygons, welches als Folge der stückweisen Geradheit des Kettenstranges Auswirkungen auf die Hubgeschwindigkeit hat und somit schwingungserregend wirkt. Im Gegensatz zu Kettentrieben welche im Untertagebau Anwendung finden, wird im Hebezeug ein Kettenrad verwendet welches das stehende Ketteglied (Vertikalglied) berührt und es während eines Umlaufs unterstützt. Es wurde ein Berechnungsprogramm geschaffen, mit welchem eine rasche und einfache Ermittlung der Kraftverhältnisse unter Variation der wesentlichen Einflussgrößen möglich ist. Die Reibung in den Kettenberührpunkten sowie in den Kontaktpunkten Kette/Kettenrad wurde berücksichtigt und in einer weiteren Vertiefung das Abrollen und Gleiten der Kettenglieder aufeinander theoretisch analysiert und die Auswirkung dieser Bewegungen auf das Ersatzpolygon des Kettentriebes ermittelt. Dabei wurde eine Unterscheidung von Haft- und Gleitreibbeiwert zu Grunde gelegt. Im Rahmen der Arbeit entstand eine Prüfeinrichtung, welche umfangreiche Tests (Verschleißbeobachtungen, Optimierungsversuche der beteiligten Komponenten sowie Untersuchungen von Resonanzschwingungen) mit Hebezeugen unter realitätsnahen Bedingungen ermöglicht.