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Vorspannung von Zahnriemen

Zur Gewährleistung der Funktionalität sind antriebstechnische Zahnriemen vorzuspannen. Durch die genaue Einstellung und Einhaltung dieser Vorspannkraft während des Betriebes lassen sich beispielsweise das Risiko des Überspringens der Zähne an den Zahnscheiben, die Entstehung von Trumschwingungen sowie der Verschleiß erheblich reduzieren und somit die Betriebssicherheit und die Lebensdauer der Zahnriemengetriebe positiv beeinflussen.

Gemeinsam mit der Ebert Kettenspanntechnik GmbH Schkeuditz wurde eine neue Spannmethode für Zahnriemengetriebe entwickelt. Es handelt sich dabei um einen elastischen Ring, der platzsparend zwischen den Riementrumen angeordnet wird. Die durch Ringgeometrie und Kunststoffmaterial beeinflussbare Spannkraft wird dabei sicher und zielgerichtet auf beide Trume übertragen.

Das von der Fa. Ebert unter dem Markennamen ROLL-RING® angebotene Spann- und Dämpfungselement funktioniert drehrichtungsunabhängig, ist einfach und schnell zu montieren und problemlos austausch- oder nachrüstbar.

Der ROLL-RING® wird im Ruhezustand zwischen die Trume des Getriebes eingelegt. Im Lastzustand verringert sich der Abstand zwischen den Trumen, sodass die Spannkraft des Rings bei steigendem Drehmoment erhöht wird. Dieser Effekt lässt sich positiv ausnutzen, indem das Getriebe so dimensioniert wird, dass der Ring im Einbauzustand eine nahezu kreisrunde Form behält und somit (fast) keine Kräfte in das ruhende Getriebe einbringt. Erst bei Momentübertragung wird der Ring gestaucht und überträgt die erforderliche Spannkraft auf die Trume. Bei geschickter Dimensionierung kann somit eine äußerst getriebeschonende Vorspannung mit einer automatisch auf das gerade anliegende Drehmoment abgestimmten Spannkraft erfolgen.

Im Betriebszustand sorgt die spezielle Lamellengeometrie für eine „Ventilatorwirkung”, die in erheblichem Maße zur Wärmeabführung und sogar zu einer deutlich messbaren Kühlung des Zahnriemens beiträgt. So ist die Oberflächentemperatur der Ringe nahezu unabhängig von der Drehzahl und liegt, so zeigten experimentelle Untersuchungen, bis zu 60% unterhalb der Zahnriemenerwärmung.

Neben der variablen Spannwirkung und der dadurch erreichbaren Erhöhung der Funktionssicherheit und der Lebensdauer trägt der ROLL-RING® effektiv zur Dämpfung von konstruktiv oder belastungsbedingten Schwingungen und Stößen bei und gleicht Achsabstandstoleranzen wirkungsvoll aus.

Die neuen Spann- und Dämpfungselemente haben sich mittlerweile in vielen industriellen Anwendungen bewährt. Dort werden ROLL-RINGE® z.B. im Maschinenbau, in der Förder- und Handhabungstechnik, in Sägen oder anderen Antrieben verwendet, bei denen enger Bauraum, Reversierbetrieb und/oder Stoß- und Schwingungsdämpfung als Anforderungen stehen.


Projektpartner
www.roll-ring.com Ebert Kettenspanntechnik GmbH, Schkeuditz


Förderung
www.bmwi.com Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)
www.forschungskoop.de PROgramm "Förderung der Erhöhung der INNOvationskompetenz mittelständischer Unternehmen"
www.forschungskoop.de Projektträger Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. Berlin (AiF)