optibelt ZRS Zylindrisch

Ein wesentliches Merkmal jeder Zahnriemenscheibe ist die Teilung (t). Sie beschreibt den Abstand zwischen den Zahnlückenmitten zweier benachbarter Zahnlücken und bestimmt die Teilung der Zahnriemenscheibe.

Gemessen wird die Teilung auf dem so genannten Wirkdurchmesser. Dabei handelt es sich um eine theoretische Größe, die außerhalb der Zahnriemenscheibe liegt. Der Wirkdurchmesser ist daher größer als der Außendurchmesser der Scheibe und entspricht der Wirklinie des Zahnriemens.

Wie in der obenstehenden Abbildung dargestellt, sind die Verzahnungen von Zahnriemen und Zahnriemenscheibe exakt aufeinander abgestimmt. Im Bereich der Umschlingung greifen die Zähne des Riemens formschlüssig in die Zahnlücken der Zahnriemenscheibe ein und sorgen so für einen schlupffreien Lauf.

Unsere Standard-Zahnriemenscheiben sind als Vollscheiben, Bodenscheiben oder Armscheiben erhältlich. Bei der Auswahl der passenden Bauform ist zu beachten, dass Voll- und Bodenscheiben in der Regel für höhere zulässige Umfangsgeschwindigkeiten ausgelegt sind als Armscheiben.

Optibelt ZRS Zahnriemenscheiben in kleinen und mittleren Durchmessern sind standardmäßig beidseitig mit Bordscheiben ausgestattet. Diese verhindern, dass der Zahnriemen von der Scheibe abspringt oder seitlich abläuft.

Größere Scheibendurchmesser, die häufig in Kombination mit kleineren Zahnriemenscheiben zur Realisierung großer Übersetzungsverhältnisse (i ≠ 1) eingesetzt werden, sind dagegen ohne Bordscheiben ausgeführt. Grundsätzlich empfiehlt es sich jedoch, die antreibende Zahnriemenscheibe mit beidseitigen Bordscheiben auszurüsten.

Bitte beachten Sie in diesem Zusammenhang unsere Ausführungszeichnungen, die Aufschluss über die konkrete Bauart der jeweiligen Scheibe geben.

Unsere Standard-Zahnriemenscheiben werden nach dem Qualitätsstandard ISO 254 gefertigt und sind sowohl als Taper-Buchsenausführung als auch mit zylindrischer Bohrung erhältlich. Zahnriemenscheiben mit zylindrischer Bohrung werden, mit Ausnahme sehr kleiner Durchmesser, standardmäßig vorgebohrt geliefert. Auf Wunsch können die Scheiben zusätzlich fertigbearbeitet werden, wie beispielsweise mit Fertigbohrung inkl. Passfedernutz nach DIN, sowie Befestigungsgewinde für Stellschrauben.

Optibelt ZRS Zahnriemenscheiben aus Grauguss sind unabhängig von Größe und Bauform standardmäßig statisch gewuchtet. Die Wuchtung erfolgt in einer Ebene nach Wuchtgüte G16 und ermöglicht den Einsatz bei Umfangsgeschwindigkeiten von bis zu 30 m/s.

Für Anwendungen mit Geschwindigkeiten von 30 m/s oder mehr sollten keine Zahnriemenscheiben aus Grauguss verwendet werden. Allseitig bearbeitete Zahnriemenscheiben erreichen beziehungsweise unterschreiten die Wuchtgüte G16 gemäß ISO 21940 grundsätzlich und werden daher in der Regel keiner eigenen Wuchtung unterzogen.

Bei hohen Geschwindigkeiten sowie in Antrieben mit besonders hohen Anforderungen an die Laufruhe empfiehlt sich eine dynamische Wuchtung in zwei Ebenen nach Wuchtgüte G6,3 oder feiner. Dies gilt insbesondere für:

• Zahnriemenscheiben mit Umfangsgeschwindigkeiten ab 30 m/s
• Anwendungen bis zur maximal zulässigen Riemengeschwindigkeit
• Antriebe mit erhöhten Anforderungen an die Laufruhe, auch bei geringeren Geschwindigkeiten

Bei deutlich erkennbarem Verschleiß an Zahnriemen oder Zahnriemenscheiben sollten die betroffenen Komponenten ausgetauscht werden. Um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen, empfiehlt es sich eine regelmäßige Sichtprüfung der Zahnriemenscheiben.

Zusätzliche Sicherheit bietet die Kontrolle des Außendurchmessers. Abweichungen von den Sollmaßen können auf Verschleiß hinweisen und eine genauere Prüfung erforderlich machen.

Detaillierte Hinweise zur Montage und Ausrichtung von Wellen und Zahnriemenscheiben sowie zur Auslegung und Berechnung von Antrieben mit Optibelt Zahnriemen finden Sie in den entsprechenden technischen Handbüchern.

Je nach Profil und Zähnezahl sind unsere Standard-Zahnriemenscheiben aus Stahl, Aluminium oder Grauguss erhältlich. Die Wahl des Materials sollte sich an den Anforderungen der jeweiligen Anwendung orientieren.

Aluminium-Zahnriemenscheiben werden aufgrund ihrer geringeren Härte und Verschleißfestigkeit vorzugsweise in leichteren Antrieben mit niedrigen Riemenspannungen und moderaten Geschwindigkeiten eingesetzt. Bei Anwendungen mit einer höheren Anzahl an Zähnen im Eingriff kann das weichere Material zudem Vorteile bieten.

Zahnriemenscheiben aus Stahl oder Grauguss sind hingegen deutlich verschleißfester. Durch ihr höheres Gewicht steigt jedoch das bei dauernder Beschleunigung wirkende Massenträgheitsmoment. Für das Taper-Buchsen-System liefern wir Standard-Zahnriemenscheiben ausschließlich in Stahl oder Grauguss.

Korrosionsschutz

Die Oberflächen unserer Standard-Zahnriemenscheiben sind werkstoffabhängig ausgeführt:

• Grauguss: phosphatierte Oberfläche
• Stahl: brünierte Oberfläche
• Aluminium: blanke Oberfläche

Neben den Standardausführungen aus Grauguss, Aluminium und Stahl bieten wir auf Anfrage zahlreiche weitere Werkstoffe sowie individuelle Oberflächenbehandlungen an. Unsere Anwendungstechniker beraten Sie gerne bei der Auswahl der optimalen Lösung für Ihre Anwendung.

Das T-Profil mit metrischer Teilung nach ISO 17396 / DIN 7721 Teil 2 zählt zu den am häufigsten eingesetzten Zahnriemenprofilen. Im Vergleich zu den klassischen zölligen Trapezprofilen verfügt es über höhere Zähne und ermöglicht dadurch eine größere Leistungsübertragung.

Zahnriemen im T-Profil dürfen ausschließlich mit Zahnriemenscheiben im T-Profil kombiniert werden. Aufgrund seiner Eigenschaften wird dieses Profil bei Neukonstruktionen vor allem für Anwendungen mit geringeren Belastungen eingesetzt.

Dank der im Vergleich zu AT- und HTD-Profilen dünneren Zugträgerdurchmesser und schmaleren Zähne sind Zahnriemen mit dem T-Profil biegewilliger und können auf kleineren Zahnriemenscheiben mit kleineren Durchmessern eingesetzt werden.

Sowohl das T-Profil als auch das AT-Profil zeichnen sich durch ein sehr geringes Spiel zwischen Zahnriemen und Zahnriemenscheibe aus. Beim AT-Profil fällt dieses Spiel sogar noch geringer aus als beim T-Profil. Die hohe Passgenauigkeit macht beide Profile besonders geeignet für Positionieraufgaben.

Das AT-Profil nach ISO 17396 stellt eine Weiterentwicklung des bewährten T-Profils dar und wird bei Neukonstruktionen häufig bevorzugt, insbesondere bei Leistungsantrieben. Es handelt sich dabei ebenfalls um ein trapezförmiges Profil- Die Zähne sind jedoch höher und zusätzlich breiter ausgeführt.

Unter allen trapezförmigen Profilen verfügt der AT-Zahnriemen über die größte Zahnbreite und erreicht dadurch die höchste Zahnscherfestigkeit sowie die größte zulässige spezifische Zahnkraft. Bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit ist das AT-Profil aufgrund des im Vergleich zum T-Profil nochmals reduzierte Spiels zwischen Zahnriemen und Zahnriemenscheibe besonders empfehlenswert. Für eine optimale Funktion dürfen AT-Zahnriemen ausschließlich mit AT-Zahnriemenscheiben eingesetzt werden.

Das HTD (High Torque Drive) M-Profil nach ISO 13050 ist eine Weiterentwicklung des klassischen zölligen Zahnriemenprofils. Es verfügt über eine Rundbogenverzahnung mit metrischer Teilung und wurde speziell für Leistungs- und Linearantriebe entwickelt.

Durch die breiteren und höheren Zähne können mit dem HTD-Profil hohe Drehmomente sicher übertragen werden. Die Kombination aus großer Zahnhöhe und halbrunder Zahngeometrie sorgt für eine gleichmäßige Kraftverteilung in den Zähnen und bietet eine besonders hohe Sicherheit gegen das Überspringen der Verzahnung. Darüber hinaus zeichnet sich das HTD-Profil durch eine hohe Laufruhe aus.

Im Vergleich zum AT-Profil verfügt das HTD-Profil über größere Zahnflanken. Das Zahnspiel zwischen Zahnriemen und Zahnriemenscheibe fällt jedoch ebenfalls größer aus, wodurch die Positioniergenauigkeit geringer ist als bei einem AT-Profil. Für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit sollte daher das weiterentwickelte trapezförmige AT-Profil bevorzugt werden.

HTD-Zahnriemen sowie Zahnriemen im Optibelt/Omega-Profil können in Standard-HTD-Zahnriemenscheiben eingesetzt werden. Auch Zahnriemen mit RPP-Profil sind mit HTD-Zahnriemenscheiben kompatibel.

Der optibelt DELTA CHAIN Hochleistungszahnriemen ermöglicht in Kombination mit den passenden optibelt ZRS DC Zahnriemenscheiben eine schlupffreie und synchrone Leistungsübertragung von bis zu mehreren Hundert Kilowatt. Besonders geeignet ist dieses System für Anwendungen mit hohen Drehmomenten und starken dynamischen Belastungen.

Die Baubreite kann für Leistungsantriebe mit kleinen und mittleren Achsabständen grundsätzlich erheblich verringert werden. Der optibelt DELTA CHAIN erschließt zahlreiche Einsatzmöglichkeiten. Er eignet sich unter anderem für Anwendungen, die bisher Rollenketten vorbehalten blieben. Gegenüber Kettenantrieben bietet der Zahnriemenantrieb dabei Vorteile wie ein geringeres Gewicht und eine kompaktere Bauweise.

Der optibelt DELTA CHAIN Zahnriemen sowie die dazugehörigen optibelt ZRS DC Zahnriemenscheiben sind nach ISO 13050 genormt.

Das evolventenförmige Zahnprofil des optibelt DELTA CHAIN Zahnriemens sorgt für einen optimierten Zahneingriff und präzisen Sitz in der exakt passenden Verzahnung der zugehörigen optibelt ZRS DC Zahnriemenscheiben.

Das so genannte G-Profil wurde ausschließlich für Hochleistungszahnriemen entwickelt und ist nicht mit anderen Profilsystemen kompatibel. Eine Kombination mit Optibelt/Omega-, HTD-, RPP- oder STD-Profilen ist daher nicht möglich.

Die optibelt ZRS DC Zahnriemenscheiben sind in mehreren Breiten erhältlich. 8MDC: 12 mm, 21 mm, 36 mm und 62 mm und 14MDC: 20 mm, 37 mm, 68 mm, 90 mm und 125 mm. Dadurch steht für unterschiedlichste Leistungsanforderungen und Einbausituationen eine passende Lösung zur Verfügung.

Die ersten Zahnriemen wurden mit einem trapezförmigen Profil und zölliger Teilung entwickelt. Sie waren ursprünglich für synchrone Leistungsantriebe konzipiert.

Dank der großen Auflagefläche der Zähne eignet sich die Trapezverzahnung nicht nur für Antriebsaufgaben, sondern auch für zahlreiche Transportanwendungen. Da die Zähne vergleichsweise niedrig ausgeführt sind, liegt die Leistungsübertragung jedoch im niedrigen bis mittleren Bereich.

Aufgrund des amerikanischen Ursprungs werden die Abmessungen dieser Profilreihe in Zoll (inch, "in") angegeben. Aus den zölligen Angaben für Länge und Breite wurden die heute gebräuchlichen Breiten- und Längencodes abgeleitet.

Das trapezförmige Profil ist nach ISO 19347 genormt und gewährleistet eine zuverlässige Kompatibilität zwischen Zahnriemen und Zahnriemenscheiben. Der klassische optibelt ZR Zahnriemen wird mit optibelt ZRS Zahnriemenscheiben in derselben Profil- und Breitenbezeichnung eingesetzt. Dabei gilt: Zöllige Zahnriemen können ausschließlich mit zölligen Zahnriemenscheiben kombiniert werden.

Das zöllige Trapezprofil wird heute überwiegend im Ersatzteilgeschäft eingesetzt. Bei Neukonstruktionen, insbesondere im europäischen Raum, spielt es dagegen nur noch eine untergeordnete Rolle.

Für neue Antriebsauslegungen werden aufgrund ihrer höheren Leistungsfähigkeit zunehmend moderne Profile wie das Optibelt Omega-Profil bevorzugt. Daher empfiehlt es sich, bei Neuentwicklungen auf diese Profilgeneration zurückgreifen.