Rollladengetriebe richtig dimensionieren

Nachfolgend möchten wir Ihnen eine Hilfe für die richtige Auslegung eines Rollladenantriebs an die Hand geben.

Mehrere Komponenten sind hierfür zu berücksichtigen:

1. Rollladengetriebe

Welches maximale Abtriebsdrehmoment und ­Untersetzung muss bzw. soll verwendet werden?

2. Gelenkkurbel/-gestänge

Welche Kurbelausladung ist für eine komfortable ­Bedienung nach Norm notwendig?

3. Gelenklager

Welches Gelenklager ist für die auftretende Last ­geeignet?­

Schritt 1: Berechnung des erforderlichen Abtriebsdrehmoments mit Hilfe einer „Konstanten“

Um die Berechnung des benötigten Abtriebsdrehmoments zu vereinfachen und sicherer zu machen, wurden durch umfangreiche Testreihen Konstanten für die Berechnung ermittelt. Die Auswahl des Getriebes erfolgt in mehreren Schritten:

Ermittlung des Panzergewichts

Breite (des Behangs in m) x Höhe (des Behangs in m) x qm-Gewicht (des verwendeten Profils in kg laut Hersteller­angaben) = Panzergewicht in kg

Auswahl der entsprechenden Konstante bestimmt ­­durch die Behanghöhe, das verwendete Profil und die eingesetzte Welle

 ProfilMini-Profil (8 mm)Maxi-Profil (14 mm)
Behang HöheWelle40er-Welle
8-Kant-Welle
60er-Welle
8-Kant-Welle
bis 140 cm0,350,600,60
bis 240 cm0,420,600,65

 

Die „Konstante“ beinhaltet die Umrechnung von kg auf Newton, die wirksame Hebellänge, sowie einen Sicherheitszuschlag für die Reibung.

Bitte beachten Sie, dass bei der Berechnung des Abtriebsdrehmoments verschiedene mechanische Faktoren eine Rolle spielen, die in dieser „Konstante“ nicht berücksichtigt werden können.

Diese sind beispielsweise:

  • Eingesetzte Wellengeometrie und -form
  • Geometrie und Wickelverhalten der Rollladenstäbe
  • Einlaufverhalten in die Führungsschienen
  • Unterschiedliche Kedermaterialien
  • Reibung im Gesamtsystem

Daher handelt es sich bei den Ergebnissen um Richtwerte, für die wir keine Gewährleistung übernehmen können. Die exakte Ermittlung der Werte kann nur bei einer Messung durch einen versierten Techniker erfolgen.

Errechnung des Abtriebsdrehmoments

Panzergewicht x Konstante = benötigtes Abtriebs­drehmoment des Getriebes

Beispiel

Für ein Türelement wird ein Rollladen mit einer Breite von 1,25 m und einer Höhe von 2,20 m eingesetzt. Als Behang kommt ein Mini-Profil auf einer 60er-Welle zum Einsatz. Das spezifische Behanggewicht liegt bei 3,4 kg pro m². Es ist eine Bedienung nach Klasse 1 gefordert.

Berechnung des Panzergewichts:

1,25 m x 2,20 m x 3,4 kg = 9,35 kg

Berechnung des Abtriebsdrehmoments:

9,35 kg x 0,6 (Konstante) = 5,6 Nm

Schritt 2: Bestimmung der geeigneten Kurbelausladung

Für eine normale Bedienung sollte die aufzubringende Kraft an der Gelenkkurbel 30 N (entspricht ca. 3 kg) nicht überschreiten. Dieser Kraftaufwand entspricht der Bedienklasse 1 nach DIN EN 13659. Für eine leichte und komfortable Bedienung sollte die aufzubringende Kraft an der Gelenkkurbel 15 N (entspricht ca. 1,5 kg) nicht überschreiten. Dieser Kraftaufwand entspricht der Bedienklasse 2 nach DIN EN 13659. Aus dem Bedienkraftdiagramm, das Sie bei dem ausgewählten Getriebe finden, können Sie die benötigte ­Kurbelausladung heraus­suchen, um eine Bedienung gemäß einer der vorgenannten Klassen zu erreichen.

Beispiel: Auswahl des Getriebes 444F… mit 8,5 Nm Abtriebsdrehmoment und einer Untersetzung von 2:1.

Wie man an den blauen Linien erkennen kann, ist mit einer Kurbelausladung von 120 mm die Bedienklasse 1 zu erreichen!

Um die Bedienung nach Klasse 2 zu erreichen, muss ein anderes Getriebe mit einem höheren Abtriebsdreh­moment und/oder einer anderen Untersetzung gewählt werden.

Alternative: Getriebe 446F… mit 9 Nm Abtriebs­drehmoment und einer Untersetzung von 3:1

Durch die Untersetzung des Getriebes (3:1) ist hier mit einer Ausladung von 180 mm die Bedienklasse 2 zu erreichen.

Schritt 3: Berechnung des Gelenklagers

Für die Dimensionierung des Gelenklagers ist es wichtig, das entstehende Drehmoment am Kreuzgelenk zu wissen. Hierzu wird, nach Auswahl des Getriebes, das in Schritt 1 berechnete Abtriebsdrehmoment mit den Werten (Untersetzung und Wirkungsgrad) des Getriebes berechnet.

Errechnung des Gelenklagerdrehmoments:

(Abtriebsdrehmoment : (Untersetzung)) : Wirkungsgrad = Gelenklagerdrehmoment

Beispiel

Das ausgewählte Getriebe 446F… hat eine Untersetzung von 3:1 und einen Wirkungsgrad von 0,86.

Berechung des Gelenklagerdrehmoments:

(5,6 Nm : (3:1)) : 0,86 = 2,17 Nm

Bis 3 Nm Gelenklagerdrehmoment kann ein Gelenklager 816F… aus Stahl eingesetzt werden. Zwischen 3 und 5 Nm muss ein Gelenk­lager 818F… aus Aluminium verwendet werden.