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Bild: Riemenspannungen beim offenen Riemengetriebe

σ1: Zugspannung im Lasttrum
σ2: Zugspannung im Leertrum
σf: Zugspannung aus der Fliehkraft
σt: Zugspannung aus der Nutzumfangskraft
σb: Biegespannung

Die Riemenspannkraft F1 erzeugt im Lasttrum die Zugspannung σ1 bezogen auf den Riemenquerschnitt. Beim Lauf über die Scheiben wird jedes Riementeilchen gebogen, so dass im Riemenquerschnitt eine Biegespannung σb hervorgerufen wird. Weiterhin wird der Riemen noch durch die Fliehkraftkomponente belastet.

Um eine hohe Tragfähigkeit zu erzielen, sollte der Riemen eine hohe Zugfestigkeit, geringe Dicke und spezifische Dichte sowie eine hohe Reibungszahl aufweisen. Diese Eigenschaften lassen sich jedoch nur mit Riemen, die aus mehreren Schichten bestehen, erreichen. Die nachstehend aufgeführten Gleichungen gelten nur für Riemen, die aus einem homogenen Werkstoff gefertigt sind. Bei Mehrschichtriemen sind die Spannungen für jede Lage gesondert nachzurechnen!

Bild: Eingriffsverhältnisse des Synchroflex-Zahnriemens an der kleinen Zahnscheibe
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