Inhoudsopgave
Wat is een V-snaar aandrijving en hoe werkt deze overbrenging?
De V-snaar of V-riem heeft haar naam te danken aan de V-vormige doorsnede van de riem. Het is een aandrijfriem die draait over 2 of meer poelies met een v-groef. Door de wrijving tussen de flank van de v-snaar en de v-groef van de poelie wordt het vermogen overgebracht. Er zijn een aantal verschillende maatvoeringen vastgelegd bij V-snaren. Met name de breedtematen en de hoek van de v-vorm zijn gestandaardiseerd. Hierdoor is het mogelijk de riemen wereldwijd te kopen en ben je niet afhankelijk van één fabrikant.
Wat zijn de kenmerken van een v-snaar aandrijving?
- Relatief goedkoop type aandrijving en makkelijk verkrijgbaar
- Hoge mate van uitwisselbaarheid
- Relatief laag rendement. Tussen 60% en ca 90%
- Door de kans op slip is een v-snaar aandrijving niet geschikt als synchroon aandrijfsysteem
- Snelheidsverhoudingen tot ca 3:1 mogelijk
- Door hoge voorspanning van de v-snaren grote belasting op de assen en lagers
- Gevoelig voor uitlijnfouten
- V-snaar aandrijving heeft een trillingdempend vermogen
Waar worden v-riem aandrijvingen toegepast?
- Algemene machinebouw
- Pompen
- Walsen
- Ventilatoren
- Niet-synchrone aandrijvingen, dat wil zeggen aandrijvingen die mogen slippen
V-snaren met een klassiek profiel
Er zijn een aantal verschillende maatvoeringen vastgelegd bij v-riemen. Met name de breedtematen en de hoek van het v-profiel zijn gestandaardiseerd. Dee eerste generatie v snaren begon met de type’s Z, A, B, C. Hieronder vindt je een overzicht van de verschillende klassieke v-riemen met de bijbehorende maten.
V-snaar met smal profiel
De opvolger van de klassieke v-snaar is de snaar met het “smalprofiel”. Deze riem heeft een hogere flank. Dit resulteert in een hoger koppeloverdracht. In principe kan de riem in dezelfde groef gebruikt worden als de klassieke snaar. Alleen bij een ondiepe groef in de v-snaarschijf kan dit problemen opleveren. Ook bij deze v snaren zijn de basis maten vastgelegd. Met name de breedtematen en de hoek van het v-profiel zijn gestandaardiseerd. De SPZ, SPA, SPB, en de SPC zijn de meest voorkomende smalprofiel v-snaren.
Wat is het verschil tussen een ommantelde- en een open flank v-snaar?
De ontwikkeling van de v-snaar gaat continue door. Om de slijtvastheid (vooral op kleine poelies) te waarborgen hebben fabrikanten een vertanding aan de binnenzijde van de riem aangebracht. Hierdoor wordt deze flexibeler en loopt de snaar beter in de groef van vooral v-snaar schijven met een kleine diameter. De vertande smalprofiel snaren heten XPZ, XPA, XPB en XPC. De klassieke v-riemen met een getande binnenzijde zijn de ZX, AX, BX en CX. Ook deze riemen kunnen in dezelfde v-groef draaien als alle voorgaande riemen.
Bij de vertande v-snaar is de mantel van de riem verdwenen. Hierdoor is er meer ruimte ontstaan voor extra trekkoorden in de rug. Dit maakt dat deze nieuwe generatie v-snaren een beduidend hogere treksterkte hebben. Het nadeel is, dat vooral v-snaar schijven gemaakt van zachtere materialen zoals aluminium en kunststof een veel kortere standtijd hebben. Ook worden deze open flank v-snaren met een aanzienlijk hogere voorspanning gemonteerd. Dit resulteert in een hoge lagerbelasting.
Materiaal van een v-snaar
V-riemen zijn vervaardigd uit synthetische rubbers, meestal polychloropreen (PCP). In de rug zijn de riemen versterkt door ingelegde trekkoorden. Veelal zijn deze trekkoorden geproduceerd van polyester of in het geval van extreem hoge belasting ook wel aramide. Aramide heeft nagenoeg geen rek. Daarnaast wordt voor V-snaren polyurethaan (PU) gebruikt. PCP-riemen worden ingezet voor vermogensoverbrenging. PU-V-snaren zijn veel minder belastbaar en worden voornamelijk gebruikt voor intern transport (conveyor-systemen).
- Het onderste deel is gemaakt uit een kunststof of rubber die goed drukkrachten moet kunnen opnemen. De riem wordt namelijk sterk gebogen rond de poelie. Bij de nieuwste generatie v-riemen is de binnenzijde voorzien van vertanding. dit om de buigzaamheid te vergroten.
- Het centrale deel bestaat uit vezels die de trekkracht opvangen. Hiervoor wordt katoen, staaldraad of aramidevezel gebruikt.
- het bovenste deel wordt gemaakt van een rubbersoort die een goede trekkracht heeft om de krachten van de buiging op te nemen.
Wat is de juiste voorspanning van een v-riem?
Om een v-snaar overbrenging optimaal te laten functioneren is het belangrijk om de riemen met de juiste voorspanning te installeren. Hierdoor worden de levensduur van de riem en riemschijf verlengd, trillingen verminderd en energiekosten teruggedrongen. De spanning van een v-riem kan gecontroleerd worden door indrukking van de riem te meten. Dit kan met een mechanisch apparaat. Volg altijd de meetgegevens van de fabrikant. Want de waarden kunnen per merk en type v snaar verschillen. Een tabel van Optibelt met v-snaar voorspanning gegevens vind je hier.
De spanning kan ook gemeten worden met een akoestisch meetinstrument. Dit apparaat meet de frequentie van de geluidsgolven als de snaar “aangeslagen” wordt. Vraag de juiste frequentie op bij je leverancier.
De volgende factoren hebben invloed op de riemspanning:
- Type aandrijfriem
- Diameter van de riemschijven
- Hart afstand van de assen
- Vermogen van de aandrijving
Voorspanning van een v-riem meten met een App
Tegenwoordig zijn er apps beschikbaar om met je smartphone de spanning van een riem te kunnen controleren.
- Contitech | Tension2Go
- Hutchinson | Easy Tension
- Mitsuboshi | Smart Tension
Meervoudige riem aandrijving. Losse v-riemen of powerband?
Wanneer het vermogen niet door een enkele v-snaar overgebracht kan worden, is er de keuze voor een meervoudige riemaandrijving. Hierbij draaien de v-riemen over een 2, 3, 4, 5 of een 6-voudige v-snaarschijf. Bij vervanging dienen alle v-snaren gelijktijdig gewisseld te worden. Doe je dit niet, heb je de kans dat er een riem tussen zit die net iets langer (of korter) is. Hiermee beperk je het over te dragen vermogen. Tegenwoordig is het productie proces zo nauwkeurig dat er in principe geen lengte verschil zit tussen v-snaren uit verschillende productiebatches. Bij sommige fabrikanten kan het nog steeds verstandig zijn om een serie snaren uit 1 batch te monteren i.v.m. onderling lengte verschil.
Bij een meervoudige riemoverbrenging kan er dus voor gekozen worden om meerder snaren naast elkaar op een poelie te gebruiken. Echter, er is ook een zogenaamde “krachtband” of “powerband”. Deze krachtband bestaat uit meerdere riemen die op de rug met een dek zijn gekoppeld. De gemeenschappelijke rug loopt boven de riemschijf en sluit deze af. Hierdoor krijg je minder vervuiling van de V-groeven in de poelie dan met losse V-riemen. Daarnaast is een krachtband stabieler. Hij heeft minder last van “klapperen” bij stotende belastingen. Ze worden daarom vaak toegepast in landbouw machines. Een goede uitlijning van de poelies heeft een grote invloed op het over te dragen koppel en de levensduur van de band.
V-snaar aandrijving uitlijnen
Om de krachtoverdracht en levensduur te waarborgen is een juiste uitlijning noodzakelijk. Vooral op meervoudige v snaar aandrijvingen zullen uitlijnfouten afgestraft worden met een sterke reductie van vermogens overdracht. Bij kleine hart afstanden van de as kan bijvoorbeeld met een rij gecontroleerd worden of de schijven evenwijdig aan elkaar staan. Bij grotere afstanden of aandrijvingen waarbij er een beperkte toegankelijkheid is kan een laser uitlijn systeem worden toegepast.
V-snaar meten
Bij de ontwikkeling van de eerste V-riemen is er voor gekozen om de binnenmaat als richtlijn te gebruiken. In die tijd werd de platte riem ook op basis van binnenlengte gedimensioneerd.
De benaming van klassieke snaren (DIN 2215 / ISO 4184) beginnen met een letter, die staat voor de riembreedte. Daarachter komt een getal om de inwendige lengte (Li) aan te duiden. De maat is genoteerd in inches.
Hoewel deze maatnotering door nagenoeg alle merken toegepast wordt, zijn bij de klassieke v-snaren aanzienlijke afwijkingen ontstaan tussen de verschillende merken. Deze product lijn is niet bepaald consistent; de Z30.5 is bij Gates en Pirelli een riem met binnenlente 775 of 800 mm datumlengte. Bij Optibelt is de Z31 de riem met dezelfde binnenlengte of steeklengte benaming. Er is dus een overlappende naamgeving. Riemen met dezelfde maataanduiding van verschillende producenten kunnen dus verschillende lengtes hebben. Bij klassieke snaren is de enige correcte lengte maat vergelijking de datumlengte/steeklengte (Lw maat). Dit is de lengtemaat van de trekkoorden. Helaas leert de praktijk dat ook hierbij verschillende merken niet altijd zomaar uitgewisseld kunnen worden.
Maataanduiding van smal profiel riemen
Bij de SPA, SPB, SPC, SPZ en XPA, XPB, XPC, XPZ volgens DIN 7753 / ISO 4184 wordt alleen de datumlengte (Lw maat) aangeduid op de riemproducenten. Er is dan ook geen discussie meer mogelijk over wat nu de juiste lengte is. Echter is het niet raadzaam om v- snaren van verschillende merken naast elkaar op 1 poelie te monteren. Deze hebben namelijk (al is het minimaal) onderling lengte verschil.
Wat is het verschil tussen de La, Li, Ld, Lp en Lw maat?
- La = Uitwendige lengte (Außenlänge, Outer length)
- Ld= Richt of datum lengte (Richt-
länge, datum length) Dit is de lengte gemeten over de trekkoorden. (gelijk aan Lp en Lw) - Lp= Steek lengte (pitch length) (gelijk aan Ld en Lw)
- Lw = Werkende lengte (Wirklänge, working length) (gelijk aan Lp en Lw)
- Li = Inwendige lengte (Innenlänge, inner length)
Geschakelde v-snaren
Standaard V-riemen zijn verkrijgbaar in een gesloten (oneindige) uitvoering en in vaste lengtes. Soms echter is er een lengte nodig die niet standaard verkrijgbaar is en in dat geval kan er bijvoorbeeld worden uitgeweken naar een schakelbare V-riem. Dit zijn eindige V-riemen die verkrijgbaar zijn op rol. De uiteinden van de riemen kunnen op iedere gewenste lengte eenvoudig met elkaar worden verbonden. De schakelriemen kunnen gewoon in de standaard V-riemschijven lopen. In de regel kunnen deze riemen wel een lager vermogen overbrengen dan de standaard neopreen V-riemen en worden ook vaak als noodoplossing gezien. Er zijn 2 verschillende uitvoeringen verkrijgbaar. Er is een type waarbij de verbinding van de uiteinden plaatsvindt met een stalen verbinder en er is een uitvoering verkrijgbaar waarvan de uiteinden als het ware in elkaar gehaakt worden (visbekverbinding).
Fabrikanten van schakelbare v-snaren
- Bando | Sunrope
- Browning | Griptwist
- Fenner | POWERTWIST | SuperTLink | NuTLink | NeoLink
- Gates | Quick-Link – Emergency V-Belt
- Optibelt | Optimat
- Carlisle | Thoro-Twist
- Megadyne | ACCU-LINK
- Roulunds | ROCON
- Strongbelt | Nutlink
Hoe bereken je de trekkracht in de v-snaar?
Wanneer het draaimoment van de aandrijving bekend is, kan de trekkracht in de v-snaar uitgerekend worden. Voor deze belasting geldt onderstaande formule:
Md2 = Fg x r
Hierin is:
Md2 = draaimoment (Nm)
Fg = Optredende trekkracht in de riem (N)
r = Straal van v-snaar schijf (m)
Verschillende normen binnen de v-snaar aandrijvingen
Bekende normen voor V-riemaandrijvingen zijn: DIN2211 en DIN2217 (v-snaar schijven), DIN7867 (multiribriemen), ISO4183, ISO5290 en ISO9981. V-riemen volgens ISO1813 (ATEX) zijn statisch geleidend.
De juiste v-snaar aandrijving kiezen
Welke type v-riem aandrijving geschikt is voor jou toepassing is afhankelijk van een aantal factoren. De belangrijkste zijn:
- Wat is het over te brengen vermogen?
- Wat is het toerental?
- Wat is de hart-op-hart maat (HOH) van de assen (v-snaar schijven)?
- Wat zijn de omgevingsfactoren (voedselveiligheid, ATEX, Chemische bestendigheid)?
- Stof vezel of abrasive middelen als zand e.d.
- Zijn er beperkingen in de beschikbare ruimte? Wat zijn de maximale diameters en breedtes van de schijven?
- Inschakelduur aantal starts/stops per uur. Trillingen en/of stotende belastingen hebben invloed op de Service factor
- Een handige tool om een v-riemaandrijving te berekenen
V-riemschijf bewerken en monteren
Een v-snaarschijf kan op veel verschillende manieren op een as bevestigd worden. D.m.v. een spiebaanverbinding. Montage met een spanset of bijvoorbeeld met een klembus.
Beschadiging aan een v-riem herkennen
Een beschadigde v-snaar kan verschillende oorzaken hebben. Hier vind je een paar. Gates heeft een uitgebreide lijst met verschillende v riem defecten en mogelijke oplossingen.
| Probleem | Oorzaak | Advies |
| Verglazing van de flanken |
|
|
| Scheuren onder de trekkoorden |
|
|
| Gezwollen en/of plakkerige riem |
|
|
| Gestreepte flanken |
|
|
| Gebroken trekkoorden |
|
|
V-snaar merken | fabrikanten | documentatie | PDF downloads
- Bando | Banflex | Duraflex | Power Ace | Power king
- Browning (Regel PTS) | Super gripbelt | Gripnotch
- Carlisle (Timken) |Aramax | Ribbon | Power wedge
- Challenge (Megadyne) | Classical V-belts
- Contitech | Conti-v | Ultraflex
- Dayco (Timken) | Gold label
- Dayton Rubber Manufacturing Company (DRMC) (Timken)
- Dodge (Baldor) | FHP
- DRB (Dongil Ruber Belt) | V-belts
- Gates | Hi-power | Vulcopower | Quad-power | Super HC | Vulcoplus | Polyflex
- Goodyear | Torque flex | HY-T | Insta-power | Neothene
- Habasit | Habipur
- Mitsuboshi (MBL) | Maxstar Wedge Supreme
- Megadyne | Oleostatic | Esaflex | XDV2 Pluriband
- Optibelt | Super TX | Super X power | Red power | Blue power
- Roulunds (Contitech) | Roflex
- SKF | V-snaren
- Strongbelt | V-snaren | Installatie handboek
- Texrope (Gates) | HFX | VP2 | S84
- Thermoid | Prime mover | Maxipower | Powerplus
- Volta | V-profiles
V-riemschijven merken | fabrikanten | documentatie | PDF downloads
- Browning (Regel PTS) | Super gripbelt | Gripnotch
- Challenge (Megadyne) | V-belt pulleys
- Dodge (Baldor) | Sheaves
- Martin | Sheaves
- IPL | Hoofdcatalogus
- Optibelt | Metal
- SKF | Pulleys
- Strongbelt | Pulleys
Termen voor v-snaar aandrijvingen
- V-riem aandrijving
- V-snaar
- V-belt drive
- Keilriemenscheibe
- Keilriem
Gerelateerde berichten
As-naaf verbindingen
Riemaandrijvingen
Meer riemaandrijvingen
Rondsnaar aandrijving
Tandriemaandrijving
