Kratzförderketten: Aufbau, Funktionsprinzipien und Herstellungsverfahren

Kratzketten sind entscheidende Komponenten in Schüttgutförderanlagen. Kenntnisse über ihren Aufbau, ihre Funktionsweise und ihre Herstellungsprozesse helfen Ihnen, die richtige Kette für Ihre Anlage auszuwählen und deren Lebensdauer zu verlängern. Dieser Leitfaden behandelt die wichtigsten Aspekte von Kratzketten.

Kratzketten sind spezielle Förderketten mit fest installierten Kratzelementen. Im Gegensatz zu Standard-Förderketten, die primär auf Traktion setzen, nutzen Kratzketten die Schubkraft der Kratzelemente, um Schüttgut in einem Förderrinnenbereich zu transportieren. Sie finden breite Anwendung in der Getreideverarbeitung, im Bergbau, in der Futtermittelproduktion, in der chemischen Industrie und in der Baustoffindustrie.

1. Struktur und Funktionsprinzipien

Eine Kratzförderkette besteht im Wesentlichen aus vier Komponenten:

• Kettenkörper: Trägt die Last und sorgt für die für den Dauerbetrieb erforderliche Traktion.
• Abstreiferaufsätze: Sie berühren und schieben das Fördergut direkt. Gängige Werkstoffe sind 40Mn, 40Cr und 20CrMnTi.
• Bolzen und Buchsen: Sie bilden die Kettenglieder und ermöglichen eine reibungslose, flexible Bewegung.
• Sicherungsringe: Sie sichern die Schaberverbindungen und verhindern ein Lösen oder Ablösen während des Betriebs.

Im Betrieb treibt der Motor das Kettenrad an, welches die Kette in einer geschlossenen Schleife bewegt. Die an der Kette befestigten Abstreifer bewegen sich entlang des Fördertrogs und schieben körniges, pulverförmiges und kleinteiliges Material vom Einlauf zum Auslauf.

Das grundlegende Funktionsprinzip ist einfach: Die Kette sorgt für Zugkraft, die Abstreifer schieben das Material vorwärts und die Rinne lenkt den Förderprozess.

2. Hauptvorteile und Anwendungsgebiete

Kratzkettenförderer bieten hohe Tragfähigkeit, Stoßfestigkeit und effizienten Materialtransport. Sie eignen sich sowohl für horizontale als auch für geneigte Förderstrecken. Ihre relativ einfache Konstruktion ermöglicht zudem eine unkomplizierte Installation, einen problemlosen Austausch und eine einfache Wartung.

Typische Anwendungsgebiete sind Getreideverarbeitungsanlagen, Bergwerks- und Kieswerke, Futtermittelwerke, Chemieanlagen und Baustofffabriken. Sie eignen sich für den Transport von Getreide, Schüttgütern, Futterpellets, Kohlenstaub, Sand, Kies und anderen trockenen Schüttgütern.

Allerdings werden sie generell nicht für hochviskose, stark korrosive oder übergroße harte Materialien empfohlen, da dies zu Kettenblockaden, beschleunigtem Verschleiß und verkürzter Lebensdauer führen kann.

Je nach Anlagenanforderungen und Betriebslasten sind Kratzkettenförderer üblicherweise in ein- und zweireihiger Ausführung erhältlich. Einreihige Ketten eignen sich für leichte und mittelgroße Anlagen, beispielsweise für Getreide- und Futtermittelförderanlagen. Zweireihige Ketten bieten eine höhere Tragfähigkeit und Betriebsstabilität und sind daher besser geeignet für schwere Anlagen, den Bergbau und Produktionslinien mit hohem Durchsatz.

3. Wichtigste Fertigungsprozesse und Qualitätskontrolle

Der Herstellungsprozess umfasst im Allgemeinen das Zuschneiden des Materials, das Stanzen und Ausklinken der Kettenplatten, die Bearbeitung von Bolzen und Buchsen, die Wärmebehandlung, die Kettenmontage, das Schaberschweißen, das Vorstrecken der fertigen Kette, das Schwärzen der Oberfläche, die Inspektion und die Verpackung.

Wärmebehandlung, Schaberschweißen und Vorstrecken sind besonders wichtig. Bolzen und Buchsen benötigen die entsprechende Härte, um Verschleißfestigkeit zu gewährleisten. Schaberschweißungen müssen fachgerecht ausgeführt werden, ohne unvollständige Verschmelzung oder Schlackeneinschlüsse. Vorstrecken trägt dazu bei, die anfängliche plastische Dehnung im Betrieb zu reduzieren.

Die Qualitätsprüfung umfasst Aussehen, Abmessungen, Härte, Gelenkflexibilität und Leistungsprüfung. Die vorgegebenen Härtebereiche liegen bei HRC 40–48 für 40Mn-Stifte und -Buchsen sowie bei HRC 58–64 für die Oberflächenhärte von 20CrMnTi-Bauteilen.

Kettenteilung, Innenbreite und Abstreiferabmessungen müssen den Zeichnungsvorgaben entsprechen. Jedes Gelenk muss sich frei und ohne Blockieren bewegen können. Stichprobenartige Vordehnungs- und Bruchlastprüfungen werden ebenfalls durchgeführt. Im Betrieb darf die zulässige Kettenlängung 2 % nicht überschreiten; Ketten, die diesen Grenzwert überschreiten, müssen ausgetauscht werden, um das Risiko von Kettenradverzahnung, Kettenabspringen und Blockieren zu vermeiden.

4. Regelmäßige Wartung

Die Kettenspannung regelmäßig prüfen und gegebenenfalls anpassen. Den Fördertrog sauber halten, indem Staub und Fremdkörper entfernt werden, um übermäßigen Verschleiß und Blockaden zu vermeiden. Die Bolzenbereiche in regelmäßigen Abständen schmieren, um Reibung und Verschleiß zu reduzieren.

Die zuverlässige Leistung von Kratzförderketten hängt von einer korrekten Konstruktion, der Materialauswahl und der Fertigungsqualität ab. Matech ist spezialisiert auf Förderketten, Präzisionsgussteile, CNC-Bearbeitung und kundenspezifische Industriekomponenten und bietet passende technische Lösungen sowie Fertigungsunterstützung, die auf die Anlagenanforderungen und die tatsächlichen Betriebsbedingungen abgestimmt sind.