Zugmittelgetriebe sind im Maschinenbau weit verbreitet. Sie dienen der Übertragung und Wandlung von Drehmoment und Drehzahl bzw. Kraft und Leistung durch ein flexibles Zugmittel. Die Übertragung erfolgt zwischen zwei oder mehreren Wellen. Zugmittel können Schwingungen dämpfen und große Wellenabstände überbrücken.
Zugmittelgetriebe werden teilweise auch Hülltriebe oder Umschlingungsgetriebe genannt.
Wir unterscheiden drei Arten von Zugmittelgetriebe:
Die Kraftübertragung kann auf zwei Arten erfolgen:
In diesem Beitrag bekommst du einen groben Überblick zu den unterschiedlichen Arten von Zugmittelgetrieben und deren Kraftübertragung.
Lass uns die einzelnen Arten dieser Maschinenelemente etwas näher betrachten.
Riementriebe (auch Riemengetriebe) bestehen aus einem flexiblen Riemen und den dazu passenden Riemenscheiben. Die am häufigsten verwendeten Riemen im Maschinenbau und der Antriebstechnik sind:
Zahnriemen übertragen die Leistung formschlüssig. Der Zahn des Zahnriemens greift formschlüssig in die Zahnlücke der Riemenscheibe ein. Die Kraftübertragung erfolgt synchron mit einem Wirkungsgrad von bis zu 99%. Keilriemen, Keilrippenriemen und Flachriemen übertragen die Leistung reibschlüssig. Es erfolgt keine synchrone Kraftübertragung da Schlupf auftreten kann.
Die Konstruktion der Antriebe besteht meist aus Riemen, Riemenscheiben und Umlenkrollen um den Umschlingungswinkel und damit die Reibfläche zwischen Riemen und Scheibe zu erhöhen.
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Riementriebe sind weit verbreitete Maschinenelemente. Sie werden in unterschiedlichsten Be- und Verarbeitungsmaschinen, Fördertechnik, Verpackungsanlagen, Hochregalsystemen, etc. eingesetzt.
Kettengetriebe (auch Kettentriebe) bestehen aus einer flexiblen Kette und den passenden Kettenrädern. Für Kettentriebe verwendet man Gelenkketten. Die am häufigsten verwendeten Gelenkketten sind:
Ketten übertragen die Leistung formschlüssig und werden oft bei schwierigen Umgebungsbedingungen wie hohe Temperaturen, Staub und Schmutz eingesetzt. Bei Kettengetriebe ist eine regelmäßige und teilweise zeitaufwändige Wartung nötig. Im Vergleich zu Riementrieben sind die realisierbaren Geschwindigkeiten niedriger. Die Geräuschentwicklung bei hohen Geschwindigkeiten ist im Vergleich zu Riementrieben höher.
Kettentriebe werden häufig in Transport- oder Hebeanwendungen eingesetzt. Speziell dann, wenn hohe Lasten / Gewichte transportiert werden werden müssen oder die Umgebungsbedingungen es erfordern. Das kann z.B. bei sehr hohen Temperaturen oder starker Verschmutzung der Fall sein.
Seilgetriebe bestehen aus einem hoch belastbaren, flexiblem Seil (oft Stahlseil) und einer flachen Rolle. Es können verschiedene Anordnungen und komplexe Geometrien realisiert werden. Bei korrekter Ausführungen kann ein Wirkungsgrad von bis 95% erreicht werden.
Häufig werden Seilgetriebe als Flaschenzug realisiert, um hohe Lasten mit geringen Kräften heben zu können.
Typische Anwendungen von Seilgetrieben sind z.B. Aufzüge, Kräne und Seilbahnen, Flaschenzüge oder Förderanlagen.