Hoe werkt een vlakke riemaandrijving en wanneer wordt type riemaandrijving toegepast?

De vlakke riemaandrijving bestaat uit een platte riem die middels wrijving een gebombeerde pulley aandrijft. Dit is één van de oudste type aandrijving. Vroeger werden leren riemen gebruikt, wegens hun hoge wrijvingscoëfficiënt. Tegenwoordig worden ze meestal geproduceerd van ruber of van synthetische polymeren. De aandrijfriem wordt gebruikt om twee of meer roterende assen mechanisch, meestal parallel, met elkaar te verbinden. De platte riem kan vermogen overdragen aan beide zijden van de riem.

Welke gegevens zijn belangrijk bij het selecteren van de juiste type vlakke riem?

platte aandrijfriem

FABRIKANTEN EN MERKNAMEN

BANBELT

Flat Belts

Naar bando

Brecoflex heeft de Esband Flat Belts ina haar programma.

Naar de website

CONTI® POLYFLAT

Naar de website

Producten

Snaren en riemen

Tandriemen

V-snaren

Variatorriemen

Platte riemen

Riemen met diagonale vertanding Helical Offset Tooth (HOT)

Riemschijven

Tandriemschijven

V-snaar schijven

Spanelementen conisch

Klembussen

Merknamen

Falcon HTC

Eagle NRG

Naar Goodyear

Habasit heeft vlakke riemen in het programma.

Naar de website

Optibelt heeft vlakke riemen (Type HF) in het programma.

Naar de website

[connections]

TB Wood (Altra motion) heeft vlakke riemschijven in haar programma.

Naar de website

Kenmerken van een vlakke riemaandrijving

  • Elke riemlengte is mogelijk

  • Kan grote uitlijnfouten opvangen

  • Onderhoudsvrij

  • Geruisloos

  • Assen kunnen onder een hoek worden aangedreven

  • Efficiënt. Rendement ligt doorgaans boven de 98%

  • Lange levensduur

  • Weinig standaard types. Veelal zijn zowel de riemen als riemschijven klant specifiek en op maat gemaakt.

  • Relatief dure aandrijving

  • Niet geschikt als synchrone aandrijving

Toepassingen van vlakke riemaandrijvingen

  • Separatoren

  • Slijpmachines

  • Schaafmachines

  • Ventilatoren

  • Rollenbanen

Verschillende opstellingen van een platte riemaandrijving

Het voordeel van een aandrijving met een platte band is de enorme flexibiliteit. Moeiteloos kunnen er meerder rollen worden aangedreven met één riem. Daarnaast kan er ook onder een hoek worden aangedreven. Dit maakt de vlakke riem uniek.

aandrijven onder een hoek

Van welk materiaal wordt een vlakke aandrijfriem gemaakt?

De treklaag van de vlakke riem bestaat uit een polyamide samenstellingen, polyester of aramide weefsel. Het wrijvingsoppervlak bestaat doorgaans uit NBR rubber aan één of beide kanten.

Poelie voor een platte riemaandrijving

Platte riemen hebben de neiging om naar de hogere kant van de poelie te “klimmen”. Daarom worden poelies gemaakt met een gebolleerd oppervlak (in plaats van plat) zodat de vlakke band zichzelf centreert tijdens het draaien. De keuze in standaard riemschijven is beperkt. Echter bij een juiste keuze en montage is de levensduur nagenoeg oneindig.

riemschijf platte riem

De efficiëntie van een platte riemaandrijving

Door de geringe dwarsdoorsnede van vlakke riemen zijn ze zeer flexibel. Door de lage buig-verliezen en beperkte kruip ligt het rendement doorgaans boven de 98%. De hedendaagse dunne en lichte platte aandrijfriemen maken het mogelijk om, ook bij hoge riemsnelheden, dit type aandrijving  toe te passen.

Wat is de levensduur van een vlakke riem?

De levensduur van een vlakke riem wordt gemeten aan de hand van de hoeveelheid buigingen en hoe klein de diameter van de riempulley is. Wanneer de omstandigheden gunstig zijn, is de levensduur in theorie eindeloos. Op het moment als er slip ontstaat heeft dit een negatieve invloed op de eigenschappen van het materiaal. Door de warmte ontwikkeling kunnen stijve plekken ontstaan in de band. Dit gaat ten koste van wrijving die nodig is om vermogen over te brengen op de pulley.

Een vlakke riem installeren. Wat is de juiste voorspanning?

Voor een optimale werking is een juiste voorspanning voor transportbanden en aandrijfriemen van groot belang. De vlakke riem wordt met een voorspanning tussen 1% en 3% geïnstalleerd. Het percentage is afhankelijk van het materiaal van de treklaag, vermogen, toerental en diameter van de poelie. In tegenstelling tot transportbanden is de taak van de aandrijfriem het overdragen van kracht. Een onjuiste voorspanning (te veel / te weinig) kan de riem onherstelbaar beschadigen door oververhitting als gevolg van slippen of lagerschade door een overmatige asbelasting.

De richtlijnen zijn:

Polyester weefsel         min. uitrekking = 0,3% / max. uitrekking = ca.1,0%
Polyamide weefsel       min. uitrekking = 0,5% / max. uitrekking = ca.3,0%

Bijvoorbeeld: Vereiste voorspanning εo = 2,0%

Meetmarkering afstand van ongespannen band: 1.000 mm
Meetmarkering afstand van gespannen band: 1.020 mm

Bij montage kan je een meetmarkering aanbrengen op de band. Geadviseerd wordt om na een paar omwentelingen deze opnieuw te controleren om zeker te zijn van een juiste werking.

Wanneer de band minimaal 1-2 omwentelingen heeft gemaakt, moet de afstand opnieuw worden gemeten en indien nodig gecorrigeerd.

De exacte gegevens vind je in de documentatie van de betreffende fabrikant.

Hoe maak je een platte riem op de juiste lengte?

Het op lengte maken van een aandrijfriem vergt kennis, kunde en er is veelal speciale apparatuur voor benodigd. De meest eenvoudige methode is wellicht de pees verbinding. Hierbij wordt aan de uiteinde van de riem een kram bevestigd. Bij montage worden de uiteinden bij elkaar gebracht. Vervolgens wordt er een staaldraad (pees) door de kram heen gestoken. Een groot voordeel van deze methode is dat een aandrijf as niet uitgebouwd hoeft te worden. De riem is immers deelbaar gemaakt. Mechanische verbinders zijn echter een kwetsbaar onderdeel van de riem doordat vuil via openingen kan binnendringen.

peesverbinding

Riemen die bijna volledig van thermoplastisch materiaal zijn gemaakt vlak tegen elkaar gevulcaniseerd. De riemuiteinden worden in een bepaalde hoek op maat gesneden en dan heet geperst om de materialen samen te smelten. Deze methode wordt meestal toegepast voor rondsnaren en elastische machineriemen. De riemen kunnen draaien over poelies met een kleine diameter en zijn geschikt voor het overbrengen van lage belastingen en temperaturen tot ca 80 °C.

Als de bandconstructie bestaat uit meerdere smeltlagen en weefsels, waaronder ten minste één laag thermoplastisch materiaal kan een vingerlas worden toegepast. De riemuiteinden worden in een vingerpatroon gesneden, samengevoegd en dan heet geperst. Bij dit verbindingstype is de laslengte bepalend voor de treksterkte. Bij een correcte verbinding wordt ca 70% van de oorspronkelijke trekkracht behouden ter hoogte van de las. Dankzij de hoge flexibiliteit van de verbinding is een relatief kleine poelie diameter mogelijk.

Bij aandrijfriemen met verschillende materiaalcombinaties van niet-thermoplastische materialen, zoals rubber of silicone met polyamide, wordt de verbindingstechniek Thermofix gebruikt. De uiteinden van de riem worden schuin afgeschuurd. Het ene uiteinde van de riem vanaf de bovenkant, het andere vanaf de onderkant. Vervolgens worden ze gelijmd onder warmte en druk. Dit is een zeer sterke lastechniek, en mits de verbindingstechniek goed wordt uitgevoerd, biedt de Thermofix-techniek bij kamertemperatuur ruim 70% van de trekkracht van de originele riem. Als een nylon (polyamide)laag aanwezig is, wordt deze gecombineerd tot één geheel met behulp van een chemische verbindingstechniek. Met deze lijmmethode zijn gebruik van poelies met een kleine diameter minder geschikt. Wel kunnen de aandrijfriemen ingezet worden waarbij een hoge veerkracht of schokbestendigheid benodigd is.

vingerlas

Bron: Habasit

Een vlakke riemaandrijving berekenen

Om de juiste aandrijfriem te bepalen moeten we weten wat het over te dragen vermogen is. Dit wordt uitgedrukt in het Koppel. Dit is een maat voor het rotatie-effect van een kracht. Eenheid voor koppel is de newtonmeter (Nm).

Bij gelijk blijvend vermogen stijgt het koppel als het toerental daalt. Elke toepassing vraagt om een specifiek (nominaal en maximaal) koppel en een bepaalde snelheid. Met het koppel kun je het type en de breedte van de riem bepalen.

Nominaal koppel Tn [Nm] Het koppel dat overgebracht kan worden bij constante belasting en servicefactor fs = 1.

Het nominale koppel wordt berekend aan de hand van de volgende formule. Tn [Nm] = 9550 * P [KW] / n [1/min]

  • Tn [Nm] Nominaal koppel
  • P [KW] Vermogen
  • n [1/min] Toerental per minuut

Houdt voor een volledige berekening van een aandrijving rekening met:

Ook de bedrijfsomstandigheden hebben een grote invloed op de levensduur van een aandrijving. Denk hierbij aan temperatuur, vibraties, chemische stoffen e.d.

DEZE PAGINA DELEN ? KIES JE PLATFORM > > >

Vragen of sugesties?

Contact