Dörsam, Edgar (2016)
Kinematische Untersuchungen an Rollenkettentrieben mit Kettenführung.
Buch, Zweitveröffentlichung, Postprint
Kurzbeschreibung (Abstract)
Rollenketten werden heute bei neueren Anwendungen zunehmend als integraler Bestandteil von Maschinen und Anlagen eingesetzt. Die Verwendung von Kettenführungen verändert dabei das kinematische und dynamische Verhalten des Kettentriebs, so daß diese bei einer Untersuchung und Analyse berücksichtigt werden müssen. Da sich solche ettenanwendungen mit den bisher gebräuchlichen Begriffen des Zweiradkettentriebs nicht mehr vollständig beschreiben lassen, ist es notwendig, neue Begriffe einzuführen. Insbesondere wird vorgeschlagen, solche Kettentriebe als "Kettensysteme" (bestehend aus Kette, Kettenrad und Kettenführung) zu bezeichnen. Mit steigender Maschinengeschwindigkeit und dem Wunsch nach höherer Zuverlässigkeit sind die Anforderungen an die Kettensysteme hinsichtlich des kinematisch/dynamischen Verhaltens in den letzten Jahren immer anspruchsvoller geworden. Ein großes Hindernis bei der Neu- und Weiterentwicklung von Kettensystemen ist allerdings der Umstand, daß die Kettenanwender bei der konstruktiven Gestaltung nicht auf ein allgemein zugängliches Know-how solcher Kettensysteme zurückgreifen können. Ziel dieser Arbeit ist es, die Kinematik "geführter Kettentriebe" zu beschreiben und den Einfluß verschiedener Parameter darzustellen. Damit wird ein Beitrag zur Beschreibung des kinematisch/dynamischen Verhaltens von geführten Kettentrieben geliefert, auf deren Grundlage das dynamische Verhalten konkret ausgeführter Kettentrieben untersucht werden kann. Mittels theoretischer Betrachtungen werden für Kettentriebe mit gerader Führung über eine Modellbildung und kinematische Ersatzgetriebe die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel des Kettenrades und der in der Führung befindlichen Teile der Kette hergeleitet. Mit diesen Gleichungen können der von der Kette zurückgelegte Weg, deren Geschwindigkeit und Beschleunigung in Abhängigkeit vom Drehwinkel für nahezu beliebige Anordnungen der Führung analytisch berechnet werden. Anhand einiger kinematischer Kenngrößen (Ungleichförmigkeitsgrad, Aufschlaggeschwindigkeit, ...) kann gezeigt werden, daß die Tangentenanordnung sehr viele Vorteile aufweist. Hierbei wird die Führung so montiert, daß die Kette in Richtung der Tangente auf den Teilkreis des Kettenrades zuläuft. Am günstigsten ist es, wenn die Kette auch tatsächlich tangential in das Kettenrad einläuft (Tangenteneinlauf); dazu muß die Führung bis in das Kettenrad hineinreichen, wozu die Breite des Kettenrades reduziert werden muß. Ist bei Tangentenanordnung die Führung mehr als drei Kettenteilungen vom Teilkreis entfernt, dann entsprechen die kinematischen Verhältnisse in etwa denen des ungeführten Kettentriebs. Für Kettentriebe mit gekrümmten Führungen wird neben einem analytischen Berechnungsansatz auch eine iterative Vorgehensweise vorgestellt. Die experimentellen Untersuchungen an einem Kettentrieb (1"-Rollenkette DIN 8187) mit gerader Führung bestätigen im wesentlichen die theoretischen Ergebnisse. Durch eine Messung der Drehwinkel an beiden Kettenrädern konnte der Phasenwinkel des Kettentriebs bestimmt werden. Es zeigte sich, daß der Verlauf des Phasenwinkels mit der theoretischen Vorhersage übereinstimmt. Die gemessenen Phasenwinkel sind jedoch im allgemeinen größer als die berechneten Phasenwinkel, so daß diese die in der Praxis günstigenfalls anzutreffenden Werte darstellen. Beim Tangenteneinlauf konnte auch der weitaus höchste Wirkungsgrad festgestellt werden, der über zwei Drehmomentmeßwellen in An- und Abtriebsstrang gemessen wurde.
| Typ des Eintrags: |
Buch
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| Erschienen: |
2016 |
| Autor(en): |
Dörsam, Edgar |
| Art des Eintrags: |
Zweitveröffentlichung |
| Titel: |
Kinematische Untersuchungen an Rollenkettentrieben mit Kettenführung |
| Sprache: |
Deutsch |
| Referenten: |
Raab, Prof. Walter ; Birkhofer, Prof. Herbert |
| Publikationsjahr: |
29 März 2016 |
| Ort: |
Darmstadt |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: |
1995 |
| Verlag: |
VDI-Verlag, Düsseldorf |
| Reihe: |
Fortschritt-Berichte Reihe 1 Nr. 250 |
| Kollation: |
196 Seiten, 101 Bilder |
|
Datum der mündlichen Prüfung: |
1 Dezember 1994 |
| URL / URN: |
https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/5315 |
| Kurzbeschreibung (Abstract): |
Rollenketten werden heute bei neueren Anwendungen zunehmend als integraler Bestandteil von Maschinen und Anlagen eingesetzt. Die Verwendung von Kettenführungen verändert dabei das kinematische und dynamische Verhalten des Kettentriebs, so daß diese bei einer Untersuchung und Analyse berücksichtigt werden müssen. Da sich solche ettenanwendungen mit den bisher gebräuchlichen Begriffen des Zweiradkettentriebs nicht mehr vollständig beschreiben lassen, ist es notwendig, neue Begriffe einzuführen. Insbesondere wird vorgeschlagen, solche Kettentriebe als "Kettensysteme" (bestehend aus Kette, Kettenrad und Kettenführung) zu bezeichnen. Mit steigender Maschinengeschwindigkeit und dem Wunsch nach höherer Zuverlässigkeit sind die Anforderungen an die Kettensysteme hinsichtlich des kinematisch/dynamischen Verhaltens in den letzten Jahren immer anspruchsvoller geworden. Ein großes Hindernis bei der Neu- und Weiterentwicklung von Kettensystemen ist allerdings der Umstand, daß die Kettenanwender bei der konstruktiven Gestaltung nicht auf ein allgemein zugängliches Know-how solcher Kettensysteme zurückgreifen können. Ziel dieser Arbeit ist es, die Kinematik "geführter Kettentriebe" zu beschreiben und den Einfluß verschiedener Parameter darzustellen. Damit wird ein Beitrag zur Beschreibung des kinematisch/dynamischen Verhaltens von geführten Kettentrieben geliefert, auf deren Grundlage das dynamische Verhalten konkret ausgeführter Kettentrieben untersucht werden kann. Mittels theoretischer Betrachtungen werden für Kettentriebe mit gerader Führung über eine Modellbildung und kinematische Ersatzgetriebe die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel des Kettenrades und der in der Führung befindlichen Teile der Kette hergeleitet. Mit diesen Gleichungen können der von der Kette zurückgelegte Weg, deren Geschwindigkeit und Beschleunigung in Abhängigkeit vom Drehwinkel für nahezu beliebige Anordnungen der Führung analytisch berechnet werden. Anhand einiger kinematischer Kenngrößen (Ungleichförmigkeitsgrad, Aufschlaggeschwindigkeit, ...) kann gezeigt werden, daß die Tangentenanordnung sehr viele Vorteile aufweist. Hierbei wird die Führung so montiert, daß die Kette in Richtung der Tangente auf den Teilkreis des Kettenrades zuläuft. Am günstigsten ist es, wenn die Kette auch tatsächlich tangential in das Kettenrad einläuft (Tangenteneinlauf); dazu muß die Führung bis in das Kettenrad hineinreichen, wozu die Breite des Kettenrades reduziert werden muß. Ist bei Tangentenanordnung die Führung mehr als drei Kettenteilungen vom Teilkreis entfernt, dann entsprechen die kinematischen Verhältnisse in etwa denen des ungeführten Kettentriebs. Für Kettentriebe mit gekrümmten Führungen wird neben einem analytischen Berechnungsansatz auch eine iterative Vorgehensweise vorgestellt. Die experimentellen Untersuchungen an einem Kettentrieb (1"-Rollenkette DIN 8187) mit gerader Führung bestätigen im wesentlichen die theoretischen Ergebnisse. Durch eine Messung der Drehwinkel an beiden Kettenrädern konnte der Phasenwinkel des Kettentriebs bestimmt werden. Es zeigte sich, daß der Verlauf des Phasenwinkels mit der theoretischen Vorhersage übereinstimmt. Die gemessenen Phasenwinkel sind jedoch im allgemeinen größer als die berechneten Phasenwinkel, so daß diese die in der Praxis günstigenfalls anzutreffenden Werte darstellen. Beim Tangenteneinlauf konnte auch der weitaus höchste Wirkungsgrad festgestellt werden, der über zwei Drehmomentmeßwellen in An- und Abtriebsstrang gemessen wurde. |
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Alternatives oder übersetztes Abstract: |
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Alternatives Abstract | Sprache |
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Roller chain drives are often used in mechanical systems like bicycles, motorbikes, printing machines, packaging machines or in camshaft drives of combustion engines. A challenge is the polygonal effect which results in an unsteadily kinematic behavior. This dissertation is dealing with the kinematics of roller chain drives including a guide bar. Theoretical models are developed and compared to measurements. As a practical conclusion design rules are derived. | Englisch |
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| Freie Schlagworte: |
Rollenkette, Polygoneffekt, Kinematik, Kettenführung, Druckmaschine, Verpackungsmaschine, Nockenwellenantrieb, Ungleichförmigkeitsgrad, Messungen, Gestaltung |
| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
|---|
| roller chain, polygonal effect, polygon action, kinematic, chain guide, guide bar, printing machine, packaging machine, camshaft drive, degree of irregularity, measurement, design rules | Englisch |
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| Status: |
Postprint |
| URN: |
urn:nbn:de:tuda-tuprints-53158 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): |
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): |
16 Fachbereich Maschinenbau
16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD) |
| Hinterlegungsdatum: |
20 Jun 2024 16:22 |
| Letzte Änderung: |
20 Jun 2024 16:22 |
| PPN: |
377808784 |
| Referenten: |
Raab, Prof. Walter ; Birkhofer, Prof. Herbert |
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Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: |
1 Dezember 1994 |
| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
|---|
| roller chain, polygonal effect, polygon action, kinematic, chain guide, guide bar, printing machine, packaging machine, camshaft drive, degree of irregularity, measurement, design rules | Englisch |
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| Export: |
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Verfügbare Versionen dieses Eintrags
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Kinematische Untersuchungen an Rollenkettentrieben mit Kettenführung. (deposited 20 Jun 2024 16:22)
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