Dampfradioforum

Hallo,

hatte ich eben vergessen. Da nach der Formel den Scheibendurchmessern die Riemendicke zugeordnet wird, ändert sich auch hier das Übersetzungsverhältnis. Das hatte ich schonmal vorgerechnet. Z.B. Scheibendurchmesser 5 und 10, Riemendicke 1. 5/10=0,5, 6/11~0,55.

Edi, welche Lösung oder Problem haben die Leute mit dem Plattenspieler?

Ich stelle nochmal fest: PL504 für Riemendickeeinfluß.

Viele Grüße

Winfried

Edi, ich wollte was anderes klären.

Du gehst davon aus, dass der Innenumfang des Riemens der Bezug für die Riemengeschwindigkeit und die Übersetzung ist.
Daher argumentierst du so, das der Außenumfang über der Scheibe gedehnt wird, damit auf der Geraden dann die Außengeschwindigkeit wieder zur Innengeschwindigkeit passt.

Wenn aber der Riemen dort nur außen gedehnt wird und auf der Geraden wieder auf die ungedehnte Form zurückgeht, muss zwangsweise der Außenumfang wachsen. Wie du aber nachrechnen kannst, passt der Riemen ohne Dehnung exakt auf die Scheiben.

Gruß Dirk

Hallo Dirk,

Du bist auch für den Einfluß der Riemendicke.

Ich denke auch, daß sich die Riemenseele (wie hier auch so genannt) an den Scheiben nicht dehnt oder staucht. Ausgenommen das Dehnen und Zusammenziehen des Riemens durch den Antrieb ansich (Trum). Darum wieder die Bedeutung der mittleren Riemenlänge für den Maschinenbauer.

Viele Grüße

Winfried.

Hallo,
ich sage auch, daß die Riemendicke einen (meist eher geringen) Einfluß hat. Wenn ein Rad den geraden Teil des Riemens nur berührt, aber nicht umschlingt, wird für dieses Rad zum Raddurchmesser nicht der Riemendurchmesser addiert, das habe ich auch schon geschrieben, Erst, wenn das Rad umschlungen wird, ändert sich der effektive Durchmesser. In der Praxis nimmt der Einfluß bei sehr kleinen Umschlingungswinkeln nur allmählich zu, bis schließlich Raddurchmesser+Riemendurchmesser gilt. Ich schötze, daß dürfte schon bei einigen Grad Umschlingungswinkel erreicht sein. Berührt der Riemen das Rad nur, ist der Umschlingungswinkel Null. Allerdings ist das übertragbare max. Drehmoment für dieses Rad auch sehr klein, Ist der Riemen mathematisch tatsächlich eine gerade Tangente, wird gar kein Drehmoment mehr übertragen.

Gruß
Andy

Hallo Andy,

Du bist erstmal dafür.

Die Ümschlingung ist also auch wichtig. wobei es uns erstmal nicht um Drehmomente geht. Wenn der Riemen als Tangente wirkt wäre es ohnehin klar, daß es nicht funktioniert. Ich nehme diese Erkenntnis gerne an, zumal ich hier einiges gelernt habe. Ich hatte ursprünglich eine einfachere Vorstellung zum Riementrieb. Obwohl ich eine gewisse technische Ausbildung hatte wurde das nicht gelehrt. War sicher auch nicht so genau erforderlich. Schön wäre es, wenn man den Sachverhalt der Umschlingung auch in einer Formel dargestellt hätte.

Viele Grüße

Winfried

Oh... ich scheine der Einzige zu sein, der einen Einfluß der Riemendicke ablehnt.

Daß auf der Geraden -trotz größerem Umfang des Riemens- kein Geschwindigkeitsunterschied zw. Innen- und Außenseite existiert, habe ich bewiesen.

@PL504

Nein. Wenn ich auf der Geraden innen und außen Zahlenmarkierungen setze, und den Riemen drehe, werden sie außen auseinandergehen. Innen rollen sie sich nur auf den Rollen ab.

Eine "Stauchung" ist nur gedanklich -gegenüber der Mittellinie des Riemens- vorhanden. Der Riemen wird nirgends zusammengedrückt.

@Andy,
Angetrieben wird durch die auf/ abrollende Fläche des Riemens.
Nehmen wir mal gleichgroße Rollen zur Verdeutlichung. Und die Zahlenmarkierungen auf der Riemenoberfläche.
Machen wir mal die Zahlenstrecke so, daß sie 1/2 Rollenumfang abdeckt.



Nur die Außen auf der Rolle liegende, auf der Geraden parallele Zahlenstrecke wird länger, solange sie auf der Rolle ist. Das ist eine tatsächlich auftretende Dehnung, wenn auf der geraden die Strecken parallel sind.
Oder wenn man den Riemen eben komplett rund hinlegt. Dann müßte man das "Ovalisieren" des Riemens, bzw. die Herstellung der Geraden als "Stauchung" betrachten. Wortklauberei.

Auf allen Rollen ist die Zahlenstrecke im Beispiel genau 1/2 Umfang.

@Dirk508

Wenn ich auf der Geraden die Zahlenmarkierungen exakt parallel setze, sind sie auf der Rolle... gedehnt.
Markiere ich sie auf der Rolle gedehnt- sind sie auf der geraden- parallel.

So oder so herum... wie in den Sätzen der Vorantwort- wie herum- das ist ja nun egal.

Auf die Scheiben paßt natürlich nur der Innenumfang. der ist nicht gedehnt, und der wird auch nicht gestaucht- die Stauchung ist nur eine gedachte Stauchung ggü. der Mittellinie.

-------------

Es geht immer noch um die Verhältnisse an einer bestimmte Konstellation.

Am besten verdeutlicht man sich die Verhältnisse mit den Strecken auf dem Riemen, und deren Abrollmustern.
Ich habe versucht, dies ohne CAD- Zeichenprogramm und absolut exakte Einzeichnungen der Strecken wenigstens einigermaßen genau darzustellen... wer meinen Skizzen nicht traut, mag dies genauer mit Millimeterpapier tun.



Edi

Hallo Edi,

die Zeichnung ist gut. Sie zeigt aber das der Riemen außen insgesamt länger ist. Wenn Du das noch an der Schwungmasse anzeichnest wird es noch klarer. Die mittlere Riemenlänge betrifft das nicht, da sie als Linie gedacht unendlich dünn ist. Die mittlere Riemenlänge bleibt also auch an den Rädern gleich. Nur die Außenseite wird gespreizt und zieht sich auf der geraden Strecke wieder zusammen. Das ändert aber nichts daran, daß der Riemen außen länger ist und innen kürzer. Das ist doch genauso, wie schon ausgeführt, als wenn der Riemen garnicht auf den Scheiben ist. Du brauchst dann nur die Innen- und Außenlänge nachmessen. Auf den Scheiben ist natürlich eine Dehnung, damit der Riemen nicht runterfällt. Erst das ergibt die mittlere Riemenlänge. Darum ist es ja auch ein Gummiriemen. Ich denke auf das außenliegende Rad bezogen, wenn da innen noch ein gleiches Rad wäre, das mit dem Äußeren umdrehungsmäßig starr gekoppelt ist, würde es rutschen bzw. als Bremse wirken. Da fällt mir jetzt noch der Kardanantrieb beim Auto ein, der unterschiedliche Wegstrecken in Kurven ausgleichen soll. Also die unterschiedlichen Räderdrehungen ermöglicht. Das trift ja auch genau den Kern. Wenn mal die Straße als Riemen angenommen wird und es ist ein Kreisverkehr, dann muß sich das äußere Rad auch schneller drehen.

Viele Grüße

Winfried

Edi, gib deinen Markierungen bzw. dem Abrollmuster doch einen konkreten Maßstab und bleib bei meinem Beispiel.

Wenn du die Markierungspunkt im Abstand von 1 mm auf dem Außen- und Innenumfang verteilst, passen Innen 314 und Außen 345 Punkte drauf. Dann legst den Riemen über die Rollen.

Du sagst, innen bleibt das Muster über den Umfang gleich, die Punkte behalten also überall den Abstand von 1 mm.
Außen soll nun der Punktabstand auf den Geraden ebenfalls 1 mm betragen. Diese haben eine Länge von 22 cm, da sind also 220 Punkte drauf. Der restliche Außenumfang von 12,5 cm liegt über den Scheiben. Da soll nach deiner Meinung der Punktabstand größer sein. Übrig sind noch 345-220=125 Punkte. Die passen aber nur drauf, wenn ihr Abstand ebenfalls bei 1 mm bleibt.

Verstehst Du das Problem jetzt?

Gruß Dirk

Hallo Winfried,
bei der Kurvenfahrt eines Autos, gleicht das nicht der Kardanantrieb aus, sondern das Differentialgetriebe, das ist ganz was anderes und eine extra Baugruppe.

Entschuldigt, ich kann mir den Spass nicht verkneifen und als genau so etwas ist mein Geschreibsel bitte zu werten. Wenn Ihr so weitermacht, dann seit Ihr Weihnachten 2015 mit der Konstruktion des "gesamten Gerätes" fertig.
Duck und wech!

Zum Hauptthema:
Ich bin nicht studiert und kann mit imaginären Formeln nicht umgehen aber meint Ihr nicht - Euer Streitpunkt spielt in der Praxis eine untergeordnete Rolle? Der Konstrukteur hat das Gerät für genau einen definierten Riemen + 2 Riemenräder konstruiert und sicherlich nicht auch noch alle Eure Eventualitäten eingerechnet. Das wurde einmal berechnet und im Praxistest optimiert und fertig. Ich rede vom Haupantrieb, also Motor - Capstanwelle und Schluss! Die Geschwindigkeitsunterschiede wurden elektronisch und / oder mechanisch eingestellt. Ja, auch mechanisch, durch Aufspreizung eines Riemenrades, Bsp. Grundig MCF-500 / 600 und weitere. Wenn keine Geschwindigkeitsregelung vorgesehen war, dann wurden die 50Hz aus dem Netz zu Hilfe gezogen. Und das musste genügen und genügte auch, zumindest bei den Billigkonsumergeräten wurde das billigend in Kauf genommen. Ob Otto Normalverbraucher eine Abweichung von 1 -2 % hört? Und wenn, dann soll er sich ein höherwertiges Gerät kaufen.

Die andere Riemenräder brauchen nicht so genau drehen, weil die nicht für eine zeitgenaue Wiedergabe des Bandes verantwortlich sind. Darum nennt man das auch Haupt- und Nebenantrieb. Die anderen Riemenräder haben eh nur die Aufgabe das Band aufzuwickeln, bzw. zu spulen - da spielt die Geschwindigkeit eine untergeordnete Rolle. Das hat man zumindest beim Bandwickel doch mit Rutschkupplungen ausgeglichen.

Nachtrag / Erkenntnis:
Wenn ich das alles lese, komme ich doch zu der Erkenntnis, mein Tapedeck Grundig MCF-500 ist also als hochwertig einzustufen, die meisten verkennen das zu Unrecht leider. Es hat einen Flachriemen und nur 2 Riemenräder, der Motor ist quarzgesteuert - das heißt er läuft immer mit der gleichen, berechneten Umdrehungszahl und die ist nicht regelbar vorgesehen! Aber das kleine Riemenrad am Motor, kann man mechanisch im Durchmesser ändern, so kann man bei einem Riemenwechsel, alle Eventualitäten ausgleichen. Und die Spulerei, bzw. Wickelei übernimmt ein 2. Motor, ohne Riemen, sondern Zahnräder, der über die Stromstärke elektronisch geregelt wird (einstellbar). Das geht alles wunderbar, das Laufwerk hat Bestwerte beim Gleichlauf und ist eine sehr einfache, aber absolut durchdachte Konstruktion und fast unkaputtbar!

_________________
Grüsse aus Potsdam - Frank

Edi, ich bin, genau wie du, der Auffassung, daß die Riemendicke keinen Einfluß auf die Übersetzung hat.

Aber: Ich muß zugeben, je mehr ich über dieses Thema lese, desto mehr werde ich verwirrt.

Ich fange mal mit der mittleren Riemendicke an:
Wenn ich zwei Riemen habe, einen von 10mm Dicke und einen von 5mm und beide über zwei gleiche Riemenscheiben lege, bei der die eine einen Durchmesser von z.B. 10mm hat und die andere einen von 30mm, und beide Riemenscheiben befinden sich im Inneren des Riemens, dann müßte bei dem 10mm dicken Riemen an der Stelle der halben Riemendicke dieselbe Dehnung bzw. Krümmung vorhanden sein, wie bei dem 5mm Riemen an der Außenseite. Bei dem 10mm dicken Riemen wird die Außenseite dagegen noch mehr gedehnt sein.

Dann die Sache mit dem "Wirkdurchmesser":
Dieser wird in den Texten me-23-folien-zugmittelgetriebe und me-22-begleittext-zahnraeder mit d_w bezeichnet. In dem Text me-23-folien-zugmittelgetriebe.pdf wird auf Seite 23-02 im Bild links oben (wie Andy das ja auch schon angeführt hatte) dieser "Wirkdurchmesser" skizziert. Danach handelt es sich tatsächlich um den "Riemenscheibendurchmesser + Riemendicke". Was mich allerdings nun hierbei verwirrt, ist, daß hierbei ein "normaler" Riemenantrieb als Beispiel hierangezogen wird, bei dem sich beide Riemenscheiben im Inneren des Riemens befinden. Aber gerade hierbei hat die Riemendicke keinen Einfluß auf die Übersetzung, da die Lauflänge des Riemens sich an keiner Stelle ändert. Dies wird auch auf dem Bild auf Seite 23-14 deutlich, auf dem lediglich die Durchmesser die Riemenscheiben zur Berechnung herangezogen werden.

Auch auf Seite 23-18, auf dem eine Skizze zu sehen ist, die dem hier angesprochen Antrieb in etwa entspricht, wird nirgendwo etwas von der Dicke des Riemens auf die Übersetzung erwähnt.

Ist denn niemand hier im Forum in der Lage, einen hier besprochenen Riemenantrieb zu bauen, um dann an Hand von zwei unterschiedlich dicken Riemen mal ein Experiment zu machen? Nur so kämen wir wirklich weiter.

Da die Riemen in meinem Tonbandgerät noch OK sind, wird es bei mir noch etwas dauern, bis ich mir einen Satz Ersatzriemen bestellen werde.

VG Willi

Hallo Frank,

natürlich ist es das Differential. Es lag wohl an der fortgeschrittenen Stunde. Diese Bezeichnung drückt ja auch genau das aus was ich meine. Das hier nichts herauskommt ist mir schon lange klar. Wenn man aber etwas dazulernt ist es auch ein Erfolg.

Viele Grüße

Winfried

Verstehst Du das Problem jetzt?

Ja.
Entweder male ich auf "der langen Geraden" auf Innen- und Außenseite exakt parallele
Punkte- Strecken, dann sind die über den Rollen aber gedehnt zu zeichnen... die "Überlänge" der Außenseite muß ja irgendwo "entstehen"... oder ich lege den Riemen als Kreis hin, dann geht das mir der Parallelität nicht- ich male praktisch Kreissektoren.

Wenn ich den Riemen dann so forme, daß ich 2 Geraden erzeuge (parallel oder nicht), werden die Punkte dann außen sogar "gestaucht", und innen "gedehnt"- denn auf der Geraden gibt es ja keine größere Außengeschwindigkeit.

Schauen wir "durch ein Fenster" auf die Gerade des Riementriebs- egal, wie ich die Markierungen zueinander aufgebracht habe- sie bleiben zueinander gleich- eben weil die Riemenaußenseite sich ja nicht von der Innenseite "lösen" kann.

Wichtig ist eigentlich nur, wieviel cm Gummi auf der Rollenoberfläche abgerollt werden. Bei gleichen Rollendurchmessern ist diese Strecke überall gleich.
Wenn wir durch Zwischen- und Spannrollen dafür sorgen, daß z. B. die Umschlingung genau 1/2 Umfang beträgt... ist es völlig egal, ob Innen- oder Außenseite, überall wird 1/2 Umfang abgerollt.
Ist die Umschlingung geringer... ein Punkt auf dem Rollenumfang legt immer noch exakt 1/2 Rollenumfang auf dem Riemen zurück.
Der Riemen kann dabei beliebig dick oder dünn sein. Die Seite, die über eine Rolle geführt wird, wird "Innenseite".

In der Realität treten -auch wenn der Außendurchmesser ja tatsächlich konstruktiv schon größer ist-
auf jeden Fall Dehnungen und Rückstauchungen an den Rollen auf.
Man nehme einen Auto- oder Maschinen- Keilriemen, mache im etwa geraden Zustand eines Stücks etwas Farbe rauf, und zwinge ihn um einen im Schraubstock eingespannten Besenstiel. Die Materialverschiebungen lassen Farbe einreißen und abplatzen, natürlich am meisten außen.

Sind diese Kräfte groß (Lauf um kleine Rollen) zermürben sie das Riemen -Material.

Riemen, die um sehr große Durchmesser laufen, halten extrem lange (MTG20- Geräte, DDR).
Riementriebe, bei denen der Riemen über wenigstens einen kleineren Durchmesser einer Rolle geführt wird- leben kürzer. (BG19- Geräte, DDR)
Riemen, die mit großer Umschlingung um einen sehr kleinen Durchmesser geführt werden, sterben oft (BG20- Serie = "Smaragd", DDR).

Übrigens gibt es noch ein Gerät, das einen Flachriementrieb hat, in dem Innen- und Außenseite an verschiedenen drehenden Bauteilen genutzt werden- das genannte "Smaragd".
Da habe ich übrigens einen dickeren Riemen drin, nämlich einen aus einem Traktor- oder LKW- Schlauch geschnittenen !

Das hat auch einer im einem Tonband- Forum gemacht- habe ich vor ein paar Tagen gelesen.
War damals letzter Ausweg für Smaragd- Besitzer, als die Riemen nicht mehr erhältlich waren.
Nachteil: durch die Vulkanisiermaschinen ist er nicht beidseitig richtig glatt. Das macht Geräusche, und der Riemen läuft -bei mir- einseitig an einem stirnseitigen, größeren Durchmesser der Motorrolle hoch, was man wegjustieren kann- aber es macht sich überhaupt nicht bemerkbar.

Das mit dem Oft- Sterben des Riemens ist übrigens auch Frage von Material und Spannungsverhältnissen- der LKW- Riemen in menem Gerät ist extrem weich und elastisch, beim Anlauf ist deutlich Schlupf zu hören, wenn das Triebwerk dann angelaufen ist, wirkt aber die gewaltige Schwungmasse stabilisierend- der Riemen ist schon über 15 Jahre drin !!!

Dieses Laufwerk wäre ja ein geeignetes Meßobjekt... allerdings habe ich keinen Original- Riemen mehr. Die Dickendifferenz ist auch nicht sehr hoch.

Ich werde mal versuchen, ein Riementriebs- Modell mit maßstäblichen Markierungen zu machen, mal sehen, ob ich das so hinkriege.

Edi

Hallo Willi,

der Wirkdurchmesser reicht bis zur Mitte der Riemendicke. Der grüne Riemen hat in der Mitte eine Linie. Auf dem Bild rechts daneben ist das klarer skizziert (me-Folien Seite 2). Wenn Du nach der Fachbuchformel rechnest, bekommst Du für das Beispiel rund 0,43 und 0,44. Bei einem angenommen unendlich dünnen Riemen 0,33. Das bei innenliegenden Scheiben kein Einfluß der Riemendicke besteht, hatte ich ja auch erst angenommen. Ich wurde aber überzeugt, das im Maschinenbau die mittlere Riemenlänge und damit die mittlere Riemendicke
als Maß der Dinge gilt.

Viele Grüße

Winfried

Und was sagen Eure Frauen dazu
Duck und wech!

_________________
Grüsse aus Potsdam - Frank

OK, bleiben wir mal auf der Innenseite.
Auf der Geraden werden die Punkte gedehnt, der Riemen wird dort länger. Weil der Innenumfang gleich bleibt, muss zum Ausgleich auf den Scheiben die Riemeninnenseite gestaucht werden.
Wenn du nun die Geschwindigkeitsübertragung zwischen Scheibe und Riemen auf die Riemeninnenseite beziehst, sieht es so aus:
Die Umfangsgeschwindigkeit der Scheibe wird auf den gestauchten Riementeil übertragen. Auf der Geraden dehnt sich die Innenseite und wird dadurch schneller.

Auf der Außenseite genau entgegengesetzt: Der Außenumfang ist auf der Scheibe gedehnt, bekommt aber durch den um die Riemenstärke erhöhten Radius eine größere Geschwindigkeit verpasst. Auf der Geraden zieht sie sich wieder zusammen und wird langsamer.

Wenn wir nun als Bezug die Riemenmitte nehmen, wird diese nirgends gestaucht oder gestreckt. Die Umfangsgeschwindigkeit können wir dort mit dem Radius der Scheibe + halber Riemenstärke x Drehzahl x 6,28 berechnen. Diese bleibt dann auch auf der Geraden erhalten.

Bist soweit mit mir einig?

Gruß Dirk