Zahnflachriemen
Zahnriemen sind formschlüssige Riementriebe, die eingesetzt werden, wenn ein konstantes Übersetzungsverhältnis und ein synchroner Lauf benötigt werden. Unterschieden werden die Zahnriemen in der Art des Profils, der Teilung der Zähne und dem verwendeten Material. Die trapez- und bogenförmigen Profile sind dabei die gängigsten, wobei in der Praxis häufig PU-Riemen mit Trapezprofilen für Positionier- und Förderzwecke verwendet werden, während sich Gummi-Riemen mit Kreisbogenprofilen im Antriebsbereich durchgesetzt haben. Eine Besonderheit hier ist z.B. der Optibelt Omega, mit einer Rille am Zahnkopf, welche das Laufgeräusch des Riemens reduziert.
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Zahnriemen
Formschlüssige Riementriebe werden als Zahnriemen bezeichnet. Der grundsätzliche Aufbau von Zahnriemen setzt sich aus Rücken, Zugstrang, Zähnen und dem Schutzgewebe zusammen. Die Zahnform bestimmt die Bauart eines Zahnriemens. Unterschieden werden die Zahnriemen in der Art des Profils und der Teilung.
Zahnriemen mit trapezförmigem Profil
Die klassischen Zahnriemen mit trapezförmigen Zähnen teilen sich in die Gruppen Chloropren- und Polyurethanriemen.
Chloroprenriemen
Chloroprenriemen besitzen eine Zugstrangeinlage aus fortlaufend, schraubenförmig gewickelter Glasfaser. Ein dauerhafter und biegsamer Rücken stützt das Zugelement ab.
Der Rücken eines Zahnriemens besteht aus einer sehr dünn ausgebildeten, starken Kautschukmischung, die den Zugstrang vor Öl, Feuchtigkeit und Abnutzung durch Reibung schützt. Die Zähne sind aus einer scherfesten und widerstandsfähigen Gummimischung und zusammen mit dem Rücken zu einer Einheit vulkanisiert.
Polyurethanriemen
Polyurethanriemen sind aus gegossenem oder extrudiertem Material, in dem Zugstränge aus schraubenförmig gewickeltem Stahlcord eingebettet sind. Die Riemenzähne aus Polyurethan dienen der Kraftübertragung zwischen dem Zugstrang und den Zahnflanken der Scheibe, während die Polyurethanstege die Zugstränge gegen die Zahnköpfe der Scheibe abstützen. Polyurethanriemen besitzen kein zahnseitiges Schutzgewebe.
Zahnriemen mit kreisbogenförmigem Profil
Zu den vorher beschriebenen klassischen Zahnriemen mit trapezförmigen Zähnen wurden Hochleistungsriemen mit bogenförmigen Zahnprofilen entwickelt. Der Aufbau ist analog. Die Vorteile gegenüber den klassischen Zahnriemen mit trapezförmigen Zähnen sind:
- bogenförmiges Zahnprofil führt zur Verbesserung des Eingriffsverhaltens der Zähne in die Zahnlücken der Zahnscheiben.
- Vergrößerte Zähne mit verbreitertem Zahnfuß können mehr Leistung übertragen.
- Das Optibelt OMEGA-Profil mit der Rille im Zahnkopf reduziert das Laufgeräusch bei mittleren und höheren Drehzahlen.
Doppelzahnriemen
Doppelzahnriemen gleichen im Aufbau dem eines einfach verzahnten Riemens. Die jeweils gleiche Teilung ist bei Polyurethanriemen auf der Ober- und Unterseite je um eine halbe Teilung versetzt. Bei Chloropren-Zahnriemen stehen sich die Zähne ohne Versatz gegenüber.
Zahnriemen als Förderriemen
In Sonderausführungen können Zahnriemen aus Polyurethan durch eine Gewebeauflage, Rückenbeschichtungen und Mitnehmer für Förderaufgaben Verwendung finden. Zahnriemen können mit Mitnehmern (ebenfalls aus Polyurethan) ausgestattet werden. Diese werden nachträglich auf den Zahnriemenrücken durch Verschweißen aufgebracht. Hohe Anforderungen an die Planlage der Rückenbeschichtung werden durch zusätzliches Schleifen der Zahnriemen-Rückenbeschichtung erfüllt.
