×
Siemens Industry Online Support
Siemens AG
Beitragstyp: FAQ Beitrags-ID: 34124002, Beitragsdatum: 27.01.2009
(0)
Bewerten

Richtige Riemenspannung, Zylinderrollenlager und Wellenbrüche bei Riemenantrieben

  • Beitrag
  • Betrifft Produkt(e)

 

FRAGE:

 

 

 

 

 

Wie wird die richtige Riemenspannung eingestellt, warum werden bevorzugt Zylinderrollenlager bei Riemenantrieben verwendet, und warum kommt es bei Riemenantrieben zu Wellenbrüchen?


ANTWORT/ ABHILFE/ HINWEISE:

     
   

Richtige Riemenspannung

 

 

 

  • Die beste Riemenspannung ist die niedrigste Spannung, bei der der Riemen unter voller Leistung gerade nicht schlupft.

  • Bei Netz-Direkteinschaltung muss beim Hochlauf das Kippmoment des Motors durchfahren werden.
    Kommt es dabei zu kurzzeitigen Riemenschlupf, der sich bei Nennbelastung nicht mehr zeigt, so ist dies ein Zeichen für eine gut eingestellte Riemenspannung.
    Wegen Riemenschlupf während des Hochlaufs sollte der Riemen auf keinen Fall nachgespannt werden.

  • Neue Riemen sollten vor der Erstbelastung mit Bemessungsleistung ca. 15 Minuten „warmgefahren“ werden. In dieser Zeit kann sich je nach Riemenmaterial ein mehr oder weniger stark ausgeprägter, nicht reversibler Längungsprozess einstellen. Erst danach sollte der Riemen bei voller Last so lange gespannt werden bis er nicht mehr schlupft.
    Am ersten Tag sollte die Riemenspannung mehrfach und danach in periodischen Abständen mit den entsprechenden Korrekturen überprüft werden.

  • Riemen sind Verschleißteile; Keilriemen müssen immer Satzweise getauscht werden.

  • Unterschiedliches Betriebsverhalten neuer und gebrauchter Riemen sind zu beachten

  • Bei der Riemenwartung sind die Herstellerangaben zu befolgen.

  • Die Riemenspannung kann mit konventionellen, mechanischen Spannungsprüfern oder mit hochentwickelten Spannungsprüfern, bei denen die Resonanzfrequenz des gespannten Riemens ausgewertet werden, überprüft werden. Beim Einsatz dieser Geräte sind die Herstellerangaben zu befolgen.

 

 

Handelsübliche Messgeräte zur Überprüfung der Riemenvorspannung

 

 

 

 

 

 

konventioneller, mechanischer Vorspannungsprüfer

Akustischer Vorspannungsprüfer

 

 

 

 

 

 

 

 

Zylinderrollenlager bei Riemenantrieben

 

 

 

   

Riemenabtriebe verursachen hohe Radialbelastungen.

Kugellager sind durch diese hohen Radialkräfte häufig überlastet mit der Folge von vorzeitigem Lagerausfall.

Aus diesem Grund sind bei Riemenabtrieb Zylinderrollenlager die bevorzugten Lagerelemente auf der DE Motorseite und oft bei Motoren größerer Leistung zwingend vorgeschrieben.

Spannschienen ermöglichen eine stufenlose seitliche Verstellung des Motors mittels Spannschrauben zur Erzeugung der erforderlichen Riemen Vorspannung

 

 

 

 

 

 

 

 

Spannschienen mit Spannschrauben

     
     
   

Motorschäden durch erhöhte Querkräfte

 

 

 

 

 

In der Größe der Riemenvorspannung, die nicht direkt gemessen werden kann, liegt eine beträchtliche Unsicherheit für die Lager und die Wellenbelastung des Motors.

Die zulässige Querkraft wird bei schnell laufenden Motoren meist durch die Materialermüdung des DE Lagers bestimmt. Bei langsam laufenden Motoren auch durch die zulässige Biegespannung in der Welle.

 

 

Wird die zulässige Biegewechselbelastung der Motorwelle überschritten, so kommt es häufig zu Rissbildung infolge Materialermüdung mit anschließendem Gewaltbruch des Restquerschnittes.

Solche Wellenbrüche zeigen ein typisches Bruchgefüge und befinden sich in der Regel an der Wellenschulter oder unter dem DE Lager.

 

 

Änderung des Wellenwerkstoffes oder Polieren der Übergangsradien zur Reduzierung der von den Kanten ausgehenden Kerbwirkungen sind zwar rein physikalisch richtige Maßnahmen, reichen häufig aber nicht aus um das Problem dauerhaft abzustellen.

 

 

Nur konstruktive Änderungen an Riementrieb und/oder Motor wie z.B. größere Riemenscheibe, Spannscheibe, Riemenscheibe näher zum Motorlager oder größerer Wellendurchmesser bringen häufig erst die erforderliche Zuverlässigkeit.

 

 

 

   

a)            b)

 

 

a) Typisches Wellenbruchbild bei zu hohen Querkräften

   

b) Im Vergleich Wellenbruchbild bei Torsion Überbelastung ohne
    Einwirkung zu hoher Querkräfte

 

 

 

 

 

Erhöhte Querkräfte können darüber hinaus unzulässige Durchbiegungen der Motorwelle innerhalb des Luftspaltes zur Folge haben. Diese Durchbiegungen können so stark ausgeprägt sein, dass der Läufer am Ständer streift, was meist zu einem Totalschaden des Motors führt.

 

 

 

Securityhinweise
Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
https://www.siemens.com/cybersecurity#Ouraspiration.
Beitrag bewerten
keine Bewertung
Anfragen und Feedback
Was möchten Sie tun?
Hinweis: Das Feedback bezieht sich immer auf den vorliegenden Beitrag / das vorliegende Produkt. Ihre Nachricht wird an die Redakteure im Online Support gesendet. In einigen Tagen erhalten Sie von uns eine Antwort, wenn Ihr Feedback das erfordert. Ist für uns alles klar, werden wir Ihnen nicht mehr antworten.