Kran-Konfiguration für die Zahnradfertigung: Vom Zuschnitt bis zur Wärmebehandlung
Die Zahnradfertigung (Schmiederohlinge 50–2.000 kg/Stück, Verzahnungsqualität DIN 6–8 nach dem Drehen, Zahnflankenhärte HRC 58–62, Wälzfräsmaschinen/Zahnradschleifmaschinen 5–30 t/Stück, Aufkohlungsofen 3–10 t/Stück) zählt zur Schwerlast- und Präzisionsbearbeitung. Empfohlen werden der Zweiträger-Brückenkran QD (5–20 t) in Kombination mit dem Einzelträger-Kran LD (3–5 t), einem Kreuz-Lastaufnahmemittel für Zahnräder sowie einem Lasthebemagneten. Kelude Schwerindustrie bietet für jede Prozessstufe der Zahnradfertigung eine individuell abgestufte Schutzeinrichtungen-Konfiguration.
Bei der Zahnradfertigung (Stirn-, Kegel- und Schneckenräder) steigt der Wert des Werkstücks über die Prozesskette – vom Schmieden, Grob- und Fertigdrehen, Wälzfräsen, Härten bis zum Schleifen und Prüfen – kontinuierlich an (Rohling ≈ 5 % des Endwerts, nach dem Grobdrehen ≈ 15 %, nach dem Fertigdrehen ≈ 30 %, nach der Wärmebehandlung ≈ 60 %, nach dem Schleifen ≈ 100 %). Die Schutzmaßnahmen beim Heben und Transportieren müssen dieser Wertsteigerung entsprechend angepasst werden.
Rohling: Be- und Entladen von Schmiede- und Gussteilen
Zahnradrohlinge (50–2.000 kg/Stück, Außendurchmesser 100–2.000 mm) besitzen eine zunderbedeckte Schmiedehaut und sind unempfindlich gegenüber Stößen. Zwischen Schmieden, Normalglühen und Grobdrehen ist die Kranfrequenz hoch (1–2 Hübe pro Teil und Arbeitsgang). Für die Beschickung von Öfen (Normalglühen bei 900–950 °C) sind hitzebeständige Lastaufnahmemittel erforderlich. In der Rohlingphase steht die Effizienz im Vordergrund.
Empfohlenes Modell: Zweiträger-Brückenkran QD 5–10 t / Spannweite 15–20 m mit verstellbarem Lasthebemagneten (Tragkraft 500–5.000 kg, anpassbar an unterschiedliche Gewichte). Für die Ofenbeschickung wird ein hitzebeständiges Lastaufnahmemittel (Temperaturbeständigkeit 1.000 °C) eingesetzt.
Preisreferenz: QD Zweiträger 5 t / 16 m ca. 10.200–19.100 EUR pro Stück. Die Kelude-Rohlinglösung umfasst Lasthebemagnet und hitzebeständiges Lastaufnahmemittel.
Drehen und Verzahnen: Schutz für Halbzeuge im Umlauf
Nach dem Feindrehen und Wälzfräsen verfügen die Zahnräder bereits über präzisionsbearbeitete Zahnflanken (Norm DIN 6–8, Härte HRC 58–62), deren Wert 30–60 % des Fertigprodukts erreicht. Beschädigungen an den Zahnflanken (Vertiefungen ≥ 0,1 mm Tiefe) erfordern eine Nacharbeit (Reparaturkosten ≈ 2–3-fache der Zahnbearbeitungskosten). Der Transport der Zahnräder zwischen den Maschinen erfolgt über spezielle Transportwagen.
Empfohlenes Modell: LD Elektro-Einträgerkran 3–5 t / Spannweite 12–18 m mit Nylonhebegurt (Breite 80 mm) + Kreuzförmiges Speziallastaufnahmemittel für Zahnräder (Drei-Punkt-verstellbare Greifzangen, gummiert) + Polyurethan-Schutzabdeckung für Zahnflanken. Für das Be- und Entladen an Wälzfräs- und Zahnflankenschleifmaschinen wird ein Auslegerkran als Hilfsmittel eingesetzt.
Preisreferenz: LD-Einträgerkran 3 t / 15 m ca. 3–6 Mio. EUR pro Stück. Das Getriebefertigungskonzept von Kelude Schwerindustrie umfasst Kreuzförmiges Lastaufnahmemittel + Zahnflanken-Schutzabdeckung + Nylonhebegurt + Transportwagen.
Wärmebehandlung – Beschickung von Aufkohlungs- und Abschrecköfen (Schutzart)
Bei der Wärmebehandlung von Zahnrädern (Aufkohlen bei 930 °C + Abschrecken bei 850 °C + Anlassen bei 200 °C) werden diese in Chargiergestellen (200–1.000 kg pro Gestell) in den Ofen eingebracht und zum Abschrecken in das Ölbad geführt. Die Eintauchzeit muss ≤ 5 Sekunden betragen (zur Vermeidung von Härteungleichmäßigkeiten); das Lastaufnahmemittel muss über einen automatischen Lastabsturz verfügen.
Empfohlenes Modell: LD Elektro-Einträgerkran 3–5 t in hitzebeständiger Ausführung (Isolation Klasse F + Temperaturbeständigkeit 150 °C) zur Abdeckung der Wärmebehandlungslinie. Ausgestattet mit automatisch ausklinkendem Lastaufnahmemittel für das Abschrecken (Inconel-Feder, temperaturbeständig bis 800 °C) + C-förmigem Lastaufnahmemittel für Chargiergestelle.
Preisreferenz: LD-Einträgerkran 3 t in hitzebeständiger Ausführung ca. 4–8 Mio. EUR pro Stück. Das Wärmebehandlungskonzept für Zahnräder von Kelude Schwerindustrie umfasst automatisch ausklinkendes Lastaufnahmemittel + Abschreckzeit-Steuerung.
Konfigurationsvergleich für Krananlagen in der Zahnradfertigung (nach Prozess-Schutzart)
| Arbeitsgang | Schutzart (IP) | empfohlenes Modell | Tragfähigkeit | kritisch Anforderungen | Referenzpreis |
|---|---|---|---|---|---|
| Rohteil | QD+Lasthebemagnet | 5~10t | Effizienz priorisiert | 8~1510.000 | |
| Drehbearbeitung | LD+Nylonhebegurt | 3~5t | Kollisionsschutz | 3~610.000 | |
| Verzahnungsbearbeitung | LD+Kreuz Lastaufnahmemittel+Schutzabdeckung | 3~5t | Norm DIN 6~8Stufe Kollisionsschutz | 3~810.000 | |
| Wärmebehandlung | LDTemperaturbeständigkeit+automatisch Lastabsturz | 3~5t | FStufe/Öleinlauf≤5s | 4~810.000 |
Servicevorteile von Kelude für die Zahnradfertigung
Kelude Schwerindustrie verfolgt bei Zahnradlösungen einen innovativen Ansatz: Die Schutzart wird je nach Produktwertstufe konfiguriert – Lasthebemagnet für Rohteile, Nylonhebegurt für die Drehbearbeitung, Kreuzgehänge mit Schutzabdeckung für die Verzahnung sowie temperaturbeständige automatische Lastabwurfvorrichtung für die Wärmebehandlung.
Stufenweises Schutzkonzept
In der Rohteilphase steht Effizienz im Vordergrund (Lasthebemagnet); in der Fertigbearbeitung steigt der Schutzaufwand (Nylonhebegurt, Kreuzgehänge mit Zahnrad-Schutzabdeckung); in der Wärmebehandlung kommen temperaturbeständige, selbstauslösende Lastabwurfvorrichtungen zum Einsatz.
Handhabungslösung für Großzahnräder
Großzahnräder mit Außendurchmesser > 1 m werden mit Kreuzgehänge, polyurethanbeschichteten Greifern, Zahnrad-Schutzabdeckung und speziellem Transportwagen (V-förmige Polyurethan-Auflage) gehandhabt.
Häufige Fragen zur Zahnradhandhabung
F: Wie werden Zahnräder sicher zwischen den Bearbeitungszentren transportiert?
A: Bei Großzahnrädern (Außendurchmesser > 1 m, > 500 kg) läuft der Ablauf wie folgt: ① Mit dem Brückenkran zur speziellen Zahnrad-Transportkarre (V-förmige Polyurethan-Auflage, Räder mit Bremse); ② Manuelles Schieben zur nächsten Maschine; ③ Auf der Maschine wird das Zahnrad mit dem Kreuzgehänge von der Auflage abgehoben und auf dem Maschinenfutter montiert. Wichtig: Die Polyurethan-Auflage der Karre hat eine Shore-Härte von A 60 – direkter Stahlkontakt mit der Zahnflanke ist nicht zulässig. Kelude Schwerindustrie liefert die Kombination aus Zahnrad-Transportkarre, Kreuzgehänge und Zahnrad-Schutzabdeckung.
F: Wie funktioniert das automatische Lastabwurfgehänge für das Abschrecken in der Wärmebehandlung?
A: Das automatische Lastabwurfgehänge arbeitet wie folgt: ① Die C-Haken-Greifer werden durch Drehfedern in geschlossener Position gehalten; ② Nach dem Einhängen des Abschreckguts wird dieses in das Ölbad abgesenkt; sobald der Abschreckkorb den Beckenboden berührt, wird das Eigengewicht abgesetzt und die Federn öffnen die Greifer; ③ Beim Anheben des Gehänges stellen sich die Greifer automatisch zurück. Die Auslösezeit beträgt ≤ 2 Sekunden, sodass das Gehänge nach dem Eintauchen des Zahnrads nicht ins Öl eintaucht. Die temperaturbeständigen Federn aus Inconel X750 (bis 800 °C) mit automatischer Rückstellung sind für 100.000 Lastwechsel ausgelegt – bei Kelude Schwerindustrie getestet ohne Störung.
F: Wie werden die Anschlagpunkte des Kreuzgehänges für Zahnräder eingestellt?
A: Das Kreuzgehänge (gilt für Zahnräder mit Außendurchmesser 200–2.000 mm): ① Quer- und Längsträger sind über eine zentrale Gleithülse verbunden und radial entlang des Zahnrads verstellbar (Einstellbereich 100–1.000 mm); ② Die vier Greifbacken fassen das Zahnrad an der Stirnseite (nicht an der Zahnflanke) und sind mit Polyurethan geschützt; ③ Die Position der Greifbacken wird je nach Außendurchmesser manuell arretiert (Stern-Griff und Sicherungsmutter); ④ Das Eigengewicht des Gehänges beträgt 30–80 kg, die Tragfähigkeit 500–3.000 kg. Kelude Schwerindustrie fertigt den Einstellbereich des Kreuzgehänges kundenspezifisch nach Zahnspezifikation.
F: Wie viele Krane werden in einer Zahnradwerkstatt benötigt?
A: Für ein Standard-Zahnradwerk (Jahresproduktion 10.000–50.000 Stück, Außendurchmesser 100–2.000 mm) empfiehlt sich folgende Ausstattung: ① Rohling-/Schruppbereich – QD 10t × 1 Stück (mit Lasthebemagnet); ② Fertigbearbeitung-/Verzahnungsbereich – LD 5t × 1 Stück (mit Kreuztraverse und Schutzabdeckung); ③ Wärmebehandlungsbereich – LD 3t in hitzebeständiger Ausführung × 1 Stück (mit automatischer Lastabwurfvorrichtung); ④ Prüf-/Montagebereich – Auslegerkran 250 kg × 2 Stück. Die Gesamtinvestition beträgt ca. 19.000–38.000 EUR. Kelude Schwerindustrie berechnet die optimale Konfiguration anhand von Produktspezifikation und Produktionskapazität.
