Environmental Engineering Reference
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Riemen
Riemenpositionen
bewegliche
Scheibe
feste Scheibe
Hohlwelle
Abb. 1.4.
Keilscheiben-Verstellgetriebe mit Fest- und Verstellscheibe
Die Funktion erfordert 2 ähnlich aufgebaute Riemenscheibensysteme, zwischen
denen der Riemen Drehzahl und Drehmoment überträgt. Wird die bewegliche Scheibe
des einen Systems nach außen verschoben, muss die bewegliche Scheibe des ande-
ren Systems nach innen verschoben werden.
Der Riemen nimmt damit eine andere Lage zwischen fester und beweglicher Schei-
be ein und Drehzahl sowie Drehmoment ändern sich. Die möglichen Riemenposi-
tionen sind in Abb. 1.4. gezeigt. Erkennbar ist, dass je nach Riemenposition ein
anderer Umfang für die reibschlüssige Kraftübertragung wirksam wird. Die feste
Riemenscheibe ist mit der Hohlwelle über einen Presssitz verbunden und durch eine
Stiftverbindung gesichert.
Die Scheibe ist im Verhältnis zur Nabe schlank ausgelegt, so dass eine steife Ein-
spannstelle mit einer weichen Scheibe vorliegt. Die kreisförmige Aussparung in der
Scheibe verstärkt dieses Verhalten und kann deshalb nicht weggelassen werden. Als
ungünstigste Beanspruchungslage wird die äußere Riemenposition angesehen. Zwar
sind dort die wirkenden Kräfte geringer, aber die Verformung der Riemenscheibe ist
kritischer. Das Modell muss als 3-D-Modell mit 3-D-Volumenelementen gebildet
werden. Erleichterungen durch Symmetrienutzung mittels Halbschnitt entfallen, da
die radialen Umfangskräfte nicht symmetrisch auftreten.
Die Idealisierung kann für das vorliegende Beispiel mit einem Fragespiegel unter-
stützt werden:
1.
Welche äußeren Beanspruchungen liegen vor?
Reibkräfte am Umfang der Riemenauflage, Kräfte durch die Pressverbindung
der Nabe mit der Hohlwelle, Kräfte an der Stiftverbindung.
2.
Welche Beanspruchungen können vernachlässigt werden, ohne das Ergebnis
zu beeinträchtigen?
Kräfte an der Stiftverbindung; sie sind örtlich eng begrenzt und wirken nur aus
der Stiftpressung, der Stift hat auch lediglich Sicherungsfunktion.
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