Dampfradioforum

Um mal deinen Gedanken zu folgen:
Je dicker! der Riemen, desto mehr Außenlänge muss der Motor bewegen.
Das würde dann eine niedrigere! Bandgeschwindigkeit ergeben.

Aber das ist nur ein Aspekt...

Gruß Dirk

Dirk, laß doch den Quatsch. Deine Therorie stimmt doch vorne und hinten nicht. Bei einer Riemenlänge von geschätzten 40 cm müßte der Riemen schon ganze 4 mm dicker sein, um eine Geschwindigkeitsänderung von gerade mal 1% zu bewirken. Das würde ja eine Wurst als Riemen ergeben. Vor allen Dingen nochmals:

Das Tonbandgerät läuft ca. 4% zu schnell.


Nachtrag:
Falls hierdurch überhaupt eine Geschwindigkeitsänderung hervorgerufen wird. Auch wenn der Riemen dicker wäre, würde er trotzdem mit derselben Geschwindigkeit durchzogen. Sonst müßte sich ja auch bei unterschiedlich dicken Tonbändern die Geschwindigkeit ändern. Das tut es ja auch nicht.

Hallo Willi,

die Stärke des Riemens hat theoretisch einen Einfluß wie die Veränderung des Durchmessers
einer Riemenscheibe. Bei der Verwendung beider Seiten des Riemens haben diese unterschiedliche Längen.
Das Tonband wird hingegen nur an einer Seite durch die Tonrolle bewegt.
Wenn ein Riemen 20 cm Durchmesser hat, beträgt der Umfang 62,8 cm.
Diesen Riemen kann man als unendlich dünn bezeichnen. Hat der Riemen aber
eine Stärke von 0,5 cm, beträgt der Umfang innen 59,7 cm. Ein so angetriebenes
Rad läuft dann 5 % langsamer.
Als ich einen Maschinenbauingenieur fragte, sagte der, man müsse von der mittleren Länge
des Riemens ausgehen.
In jedem Fall ergibt ein dickerer Riemen hier eine niedrigere Geschwindigkeit. Hätte Dirk das
gleich richtig erklärt, wären wir schon weiter.
Der vorliegende Antrieb stellt für mich einen Sonderfall dar. Beim B 115 wird der Riemen auf
einen anderen Durchmesser des Zwischenrades umgeworfen. Beim Smaragd erfolgt eine
Polumschaltung des Motors.

Viele Grüße

Winfried

Hallo,
normalerweise dient ein Riemen zusammen mit zwei Scheiben unterschiedlichen Durchmessers als Über-/Untersetzung. Bei einem Tonbandgerät ist das meistens eine relativ kleine Scheibe auf der Motorachse und eder Außenrand einer relativ großen Schwungscheibe, dessen Achse auch die Tonrolle bildet. So ist es z.B. bei meinem alten Uher 724 Stereo. Nimmt man als Radius der Scheiben R1 und R2 (R1 Radius derr Scheibe auf dem Motor) und R3 als Radius des Riemens, ist das Übersetzungsverhältnis (R1+R3)/(R2+R3), vernachlässigt man die Riemendicke, erhält man R1/R2. Die Summe von Scheiben- und Riemenradius ergibt den effektiven Antriebsradius, Drehzahl mal 2*PI*Antriebsradius ergibt die Riemengeschwindigkeit, die überall und unabhängig von der Riemenlänge die gleiche ist. Je größer R3 im Verhältnis zu den Radien der Scheiben wird, desto mehr nähert sich das Übersetzungsverhältnis dem Faktor 1. Eine Untersetzung wie bei meinem Uher und wohl auch den meisten anderen Geräten untersetzt also mit wachsendem Riemendurchmesser etwas weniger, was einer Erhöhung der Bandschwindigkeit entspricht. Der wesentlichste Faktor ist das Verhältnis R3/R1, um den die Geschwindigkeit sich ändert. Die Länge des Riemens und weitere Scheiben, die innen oder auch außen noch von dem Riemen angetrieben werden, haben keinen Einfluß auf das Übersetzungsverhältnis, höchstens auf die Motorbelastung und einen daraus resultierenden Schlupf.

Bei meinem Uher gibt es drei Riemen, einen nur für die Schwungscheibe, einen für den Aufwickelteller und einen für das Bandzählwerk. Der Riemen für den Aufwickelteller hatte anfangs einen ziemlich hohen Verscheiß, bis ich die Ursache schon damals gefunden hatte: der Rienem trieb ein Reibrad an, das seinerseits den Aufwickelteller antrieb, dieses Reibrad enthielt auch die Rutschkupplung zwischen Riemenscheibe und Reibrad, die auf einer Achse saßen. Und diese Rutschkupplung war viel zu stark eingestellt, so daß nicht diese Kupplung rutschte, sondern stattdessen der Riemen... Nach Ausbau des Reibrades konnte ich die Kupplung lockerer einstellen und danach hielt der Riemen wesentlich länger und leiser war das Laufwerk dann auch.

Gruß

Andy, deine Formel "(R1+R3)/(R2+R3)" ist falsch. In deinem Beispiel, wo sich sowohl die antreibende Welle als auch die angetriebene Welle innerhalb des Riemens befinden, ist es doch eindeutig, daß es lediglich auf das Verhältnis der Umfänge zwischen der antreibenden Welle und der angetriebenen Welle ankommt.

Aber auch bei einem Antrieb, wie man ihn bei dem Magnetophon 85 vorfindet, dürfte die Riemendicke keinen Einfluß auf die Geschwindigkeit haben. Wenn man den Antrieb mal ein wenig "aufdröselt", müßte es deutlich werden. Ich kann zwar nicht gut zeichnen, aber vielleicht erkennt man doch etwas:



Im linken Bild habe ich den Antrieb mal etwas anders konstruiert. Hier stehen sich die antreibende und die angetriebene Welle direkt gegenüber. Der Riemen läuft hierbei zwischen den beiden Wellen. Hier müßte es deutlich werden, daß die Dicke des Riemens keinen Einfluß auf die Geschwindigkeit haben kann.

Im rechten Bild ist es vom Prinzip her so, wie beim Magnetophon 85. Die antreibende Welle ist ein wenig versetzt zu der angetriebenen Welle. Das ändert aber nichts am Prizip der Geschwindigkeitsübertragung. Ob nun die angetriebene Welle auf selber Höhe mit der antreibenden Welle liegt oder ein wenig versetzt, spielt keine Rolle.

Auch das Argument, daß sich bei der antreibenden bzw. angetriebenen Welle durch den Riemen der Durchmesser ändert, ist nichtig. Immerhin ändert sich dieser Durchmesser in beiden Fällen gleichermaßen, so daß er sich quasi "aufhebt".

VG Willi

Hallo Willi,

der dicke Riemen müßte es verdeutlichen. Die wirksame Länge (d) des Riemens ist außen größer
als innen. Das ist nur bei dieser Art des Antriebs so. Würde sich das antreibende Rad innerhalb
des Riemens befinden, wie auch das angetriebene Rad, dann sind die Verhältnisse anders.

Wenn man sich das Treibrad jetzt noch unten am angetriebenen Rad vorstellt, wird es
noch deutlicher. Es ist als würde der Durchmesser des angetriebenen Rades größer.
Läßt man dann den Riemen ganz weg und das Treibrad liegt direkt an, wird klar,
daß die Drehzahl des angetriebenen Rades schneller wird.
Leider hast Du nun nicht den passenden Riemen, der die angestrebte Bandgeschwindigkeit
ermöglicht.

Viele Grüße

Winfried

Hallo Winfried!

Für mich ist da immer noch ein Denkfehler drin. Gerade wenn man sich das Treibrad direkt unterhalb des angetriebenen Rades vorstellt, wird es deutlich, daß der Riemen lediglich ein Mittler des Treibrades ist. Es bleibt dasselbe, als würde das Treibrad direkt das andere Rad antreiben. Wie dick ein Medium dazwischen ist, spielt keine Rolle. Denn wenn man es genau nimmt, wird nicht nur der Durchmesser des angetriebenen Rades größer, sondern auch der, des Treibrades. Das hebt sich also wiederum auf.

Das ist genauso, wie bei einem Plattenspieler mit Reibradantrieb. Da wirkt sich der Durchmesser des Reibrades auch nicht auf die Geschwindigkeit aus. Das Reibrad ist auch lediglich ein Mittler zwischen Antriebswelle und Plattenteller.

Übrigens sind das die Originalriemen des Tonbandgerätes.

VG Willi

Hallo Willi,

wenn das Treibrad den Riemen einmal rumdreht ist das die Riemenlänge außen.
Die innere Riemenlänge (auch der Durchmesser) ist aber je nach Dicke des Riemens
geringer. Dadurch wird das angetriebene Rad entsprechend weniger gedreht. Das
wird immer deutlicher je dicker man sich den Riemen vorstellt. Wenn man sich den
Riemen als Rad vorstellt und dieses hätte innen eine Öffnung, so ist dieser innere
Umfang doch auch geringer.
Stell Dir vor, das angetriebene Rad wäre um die Riemenstärke größer, dann würde
es sich auch langsamer drehen.
Beim Plattenspielerantrieb ist das anders, wie auch bei einem normalen Riemengetriebe.
Die Verhältnisse liegen hier eben anders, weil das Treibrad an der Außenseite des Riemens
angreift. So ein Getriebe konnte ich leider auch im Netz nicht finden.
Wenn man von der Umfangsgeschwindigkeit des Riemens ausgeht, so nimmt sie näher
am Mittelpunkt ab. Die Formel lautet: V = 2 x r x pi x n alles durch 60. Je geringer der
Radius je geringer die Umfangsgeschwindigkeit.

Viele Grüße

Winfried

Hallo Winfried!

Folgende Überlegung:
1. Das Treibrad treibt das anzutreibende Rad direkt an. Hier ist es klar, daß nur das Verhältnis der beiden Umfänge zählt.

2. Du läßt zwischen diesen beiden Rädern ein 1 cm breites unendliches Gummiband durchlaufen. Da macht es auch nichts aus, wie dick dieses Gummiband ist. Ob es nun 1 mm oder 1 cm dick ist, es überträgt lediglich die Geschwindigkeit des Treibrades auf das anzutreibende Rad.

3. Genauso sieht es aus, wenn dieses Gummiband nun endlich und als Riemen dazwischen durchläuft, wie es auf dem linken Bild zu sehen ist:



Es ist hier vollkommen unerheblich, wie dick dieser Riemen ist, der zwischen Treibrad und anzutreibendem Rad verläuft.

4. Und ebenfalls genauso wird es aussehen, wenn, wie im rechten Bild zu sehen ist, das Treibrad ein Stück gegen das anzutreibende Rad versetzt ist. Wenn man nämlich genau hinschaut, so umschlingt der Riemen einmal das Treibrad und ebenfalls das anzutreibende Rad.

Wenn man das nun mal mit der Länge von Eisenbahnschienen vergleicht: Wenn man mit Schienen einen Halbkreis baut und anschließend noch mal einen entgegengesetzten Halbkreis, sodaß also quasi ein "S" entsteht, so ist die Länge der linken und rechten Schiene in beiden Fällen dieselbe. Einmal befindet sich die linke Schiene auf der Außenseite und dann wieder auf der Innenseite und umgekehrt. Dadurch heben sich die Wegunterschiede auf.

VG Willi

Hallo Willi,

wenn die Eisenbahnschienen einen Kreis bilden ist die innere Schiene kürzer. Genauso
ist es beim Riemen.
Wenn der Riemen als Band nur zwischen den Rädern läuft ist es egal, hier muß er aber
auch zurück laufen. Siehe oben Umfangsgeschwindigkeit.
Beim Wettlauf sind auch die Startpunkte versetzt, sonst hätte der Läufer auf der Außen-
bahn keine Chance.
Beim Auto hat man ein Differentialgetriebe damit sich die Räder bei Kurvenfahrt unter-
schiedlich drehen können.

Viele Grüße

Winfried

Hallo Winfried!

Gehe doch bitte mal auf meine Zeichnung ein und sage mir, wo und weshalb da ein Unterschied bei der Geschwindigkeit des angetriebenen Rades sein soll beim linken und rechten Beispiel.

Vielleicht verstehe ich dann eher was du meinst.

VG Willi

Hallo Willi,

die Wirkung ist auf beiden Bildern gleich. Ich gehe davon aus, daß der Riemen innen kürzer ist. Wie ein Kreisumfang wenn man den Durchmesser verkleinert. Bei einem Umlauf des Riemens der von außen angetrieben wird läuft an dem angetriebenen Rad nur eine geringere Riemenlänge je Zeiteinheit vorbei. Dadurch wird dieses Rad entsprechend weniger gedreht.
Wenn beide Räder so groß wären, daß das Antriebsrad dafür nur eine Umdrehung brauchte, würde das angetriebene Rad dabei keine volle Umdrehung erreichen.
Ich möchte dazu keinen Streit beginnen. Für mich ist das aber logisch.
Da sich die Konstrukteure des Tonbandgerätes aber auch etwas dabei gedacht haben, wird das nicht die Ursache Deines Problems sein. Wenn man das nicht mit einem anderen Riemen ausprobieren kann, besteht nur noch die Möglichkeit der Verkleinerung der Motorscheibe. Dazu müßtest Du den Durchmesser genau messen, um zu ermitteln wie groß er sein dürfte.
Bei einem angenommenen Durchmesser von 5 cm wäre 1 mm abzutragen. Mit 0,5 mm
kommst Du wenigstens auf zulässige 2 % Abweichung.

Viele Grüße

Winfried

Hallo,
das Beispiel auf dem Bild links ist ein Sonderfall, der Riemen geht gerade durch die beiden Scheiben (Antrieb und Abtrieb), daher bewegen sich beide Seiten des Riemens gleich schnell und die Riemendicke spielt keine Rolle.

Normalerweise umschlingt der Riemen aber die Scheiben teilweise, er ist dort gebogen. Das bedeutet, daß der Riemen auf der Innenseite etwas gestaucht und auf der Außenseite gestreckt ist. Die Mittellinie innerhalb des Riemens behält dabei seine ursprungliche Länge, zumindest ist es annähernd die genaue Mitte. Nur diese Mittellinie hat auf dem gesamten Riemen überall die gleiche Geschwindigkeit, die Außen- und Innenkanten des Riemens dort, wo der Riemen gebogen ist, aber nicht. Das Übersetzungsverhältnis ergibt sich dann aus den Abständen der Riemenmittellinie von den Drehachsen, also Radius der An- und Abtriebsscheiben plus Radius des Riemens (= Abstand Riemenseite bis Riemenmittellinie).

Das gilt nur, wenn der Riemen die beteiligten Scheiben wenigstens etwas umschlingt, berührt er die Scheibe nur etwas, wird die Riemenseite an der Scheibe nicht gestaucht und die Seite bewegt sich genau so schnell wie die Mittellinie. Die ersten und letzten paar Grad der Umschlingung beginnt und endet die Biegung des Riemens, also auch die Stauchung und Streckung der Seiten, da hat man einen Übergang zwischen diesen Fällen. Wenn die Umschlingung > ca. 60° ist, macht der gerade Anteil aber nur wenig aus. Wesentlich ist auch ausschließlich das Verhältnis Motorscheibe zu Capstanscheibe, denn nur der Capstan bestimmt die Bandgeschwindigkeit, der Rest bedient bestenfalls die Rutschkupplung des Aufwickeltellers und evtl. das Bandzählwerk.

Daher meine Formel (R1+R3)/(R2+R3) mit R1 = Radius Motorscheibe, R2 = Radius Capstanscheibe und R3 = Radius Riemen. Solange R3 klein gegenüber R1 und R2 ist, ist die Abweichung auch klein, ist R3 sehr groß, nähert sich das Verhältnis dem Faktor 1 trotz unterschiedlich großer Radieun R1 und R2 an. Bei gleich großen Scheiben R1 und R2 ändert sich aber nichts, das Übersetzungsverhältnis ist dann immer genau Eins.

Übrigens: Wenn im Bild oben links der Riemen nicht gerade durch beide Scheiben geht, sondern einfach um eine der Scheiben gewickelt ist, vergrößert sich der Radius der umwickelten Scheibe um den Durchmesser des Riemens, das Verhältnis ist dann (R1+2*R3)/R2. Die Formel ist wieder anders, weil der Riemen nur die Scheibe mit R1 umschlingt, nicht jedoch R2 - im Gegenteil, bei der anderen Scheibe ist er sogar von dieser "weggebogen".

Gruß

Hallo ihr zwei!

Mmmmh. Da muß ich erst mal drüber nachdenken. Es ist alles doch sehr verzwickt. Und Winfried, es geht mir hier nicht ums Streiten, ich möchte lediglich herausfinden, was nun richtig ist. Das geht nun mal nur, wenn man eine Sache ausdiskutiert. Nachdem Andy mir die Formel nun erklärt hat, muß ich, wie gesagt, das ganze erst mal durchdenken. Laßt mir da etwas Zeit.

Wie die Riemen tatsächlich geführt werden, Andy, kannst du hier recht gut erkennen.

VG Willi

Hallo,
so, wie ich das verstanden habe, läuft die Maschine ca. 4% zu schnell.

Wenn ich das richtig sehe, werden die Motorscheibe und die Schwungscheibe für den Capstan jeweils außen vom Riemen umschlungen, beide befinden sich also innerhalb der Riemenschleife. Damit müßte meine Formel auch da gelten, sie würde aber auch für die anderen Räder gelten, die außerhalb der Schleife sind, aber auch teilweise umschlungen werden. Die anderen Räder spielen aber gar keine Rolle, es zählt nur die Motorscheibe und die Schwungscheibe des Capstans. Der Riemen ist relativ dünn, die Differenz zum ehemaligen Riemenradius im Verhältnis zum Radius der Motorscheibe ergibt ungefähr die Geschwindigkeitsänderung (die Capstanschwungscheibe ist viel größer und spielt deshalb weniger eine Rolle). Ist der neue Riemen dicker als der alte, läuft das Gerät etwas schneller, ob das schon 4% sind, ist eine andere Frage. Ich schätze mal den Radius der Motorscheibe auf 10-15mm (ich vermute, es die die oben links im Bild), der neue Riemen müßte für 4% ca. 0.4-0.6mm mehr Radius haben, also 0.8-1.2mm dicker als der alte sein.

Wenn nicht, bleibt nur noch der Schlupf des Motors, der wahrscheinlich ein Asynchronmotor ist (wie in den meisten Tonbandgeräten). Kann sein, daß der im Originalzustand relativ groß ist. Vielleicht ist das Laufwerk zu gut in Gang gebracht worden, so daß der Motor weniger belastet wird, auch durch die heutigen 230V ist der Schlupf im Gegensatz zu den damaligen 220V geringfügig kleiner. Es kann auch Sein, daß die Netzfrequenz bei der Geschwindigkeitsmessung höher war, sie wird zwar im Mittel ziemlich genau eingehalten, kann aber im Lauf eines Tages durchaus um evtl. mehrere Prozent abweichen. Falls vorhanden, die Bandgeschwindigkeitsmessung wiederholen und dabei die Netzfrequenz mit einem Frequenzzähler messen. Mit einem Oszilloskop kann man auch die Netzfrequenz (z.B. Heizspannung eines Radios) mit einem Videosignal eines Kabeltuners, SAT-Tuners oder DVD-Players vergleichen (natürlich mit PAL-DVD, keine aus USA mit 60Hz!), die Bildfrequenz hat ziemlich exakt 50Hz (auf ein Signal triggern und das andere ansehen und gucken, wie oft eine Periode durchläuft).

Gruß