Verzahnungsprofile der Zahnriemen

Verschiedene Verzahnungsprofile für unterschiedliche Einsatzfälle

Die Verzahnung, mit ihrer formschlüssigen Kraftübertragung zwischen Zahnriemen und Zahnriemenrad, sorgt für eine Synchronisation der Antriebswellen zueinander. Es gibt vier Gruppen von Verzahnungsprofilen mit Varianten: Trapezprofil, Kreisprofil, Evolventenprofil und Parabolprofil. Die Trapezverzahnung wird wegen ihrer großen Auflagefläche der Zähne, neben der Antriebstechnk, oft auch in Transportanwendungen eingesetzt. Die anderen drei Profilgruppen werden größtenteils in der Antriebstechnik eingesetzt.

Zahnriemen mit Zoll Teilung
Zahnriemenprofil in Trapezform (zöllig)

Trapezprofil zöllig

Bezeichnung
MXL = 2,032mm
XXL = 3,175mm
XL = 5,080mm
L = 9,525mm
H = 12,700mm
XH = 22,225mm
XXH = 31,750mm

Um 1940 von US-Rubber, heute Gates Mectrol, entwickelt

Die Zahnriemen werden meist aus Chloropren-Kautschuk, auch unter dem Namen Neopren bekannt, mit Glascord Zugstrang hergestellt. Die Zahnseite wird zusätzlich mit einer Gewebeschicht aus Polyamid beschichtet. Die Zahnriemen sind auch in Polyurethan mit Stahl- oder Aramid-Zugträgern erhältlich.

DIN / ISO 5296
DIN / ISO 5294
Zahnriemen mit metrischer Teilung und Trapezprofil
Zahnriemenprofil in Trapezform

Trapezprofil metrisch T

Bezeichnung:T gefolgt von der Teilung; Beispiel: T10

Mögliche Teilungen: 2,5 - 5 - 10 - 20

Um 1955 von der Fa. Wilhelm Müller in Kooperation mit der Fa. Continental aus Hannover entwickelt. Vertrieb heute weltweit von der MULCO Gruppe unter dem Markennamen Synchroflex®-Zahnriemen.

Diese Zahnriemen werden aus Polyurethan mit Stahlzug- oder Aramid-Zugträgern hergestellt.

Eigenschaften

Einsatz bei hoher Biegebeanspruchung und bei Gegenbiegung.
nicht spielfrei
kostengünstig

Diese Zahnriemen sind seit 1977 in der DIN 7721 genormt.
Zahnrimen mit metrischer Teilung und hochleistungstrapezprofil
Zahnriemenprofil AT

Trapezprofil Hochleistungsprofil AT

Bezeichnung: AT gefolgt von der Teilung; Beispiel: AT10

Mögliche Teilungen: 3 - 5 - 10 - 20

Der AT-Trapezprofil-Zahnriemen ist eine Weiterentwicklung des T-Trapezprofil-Zahnriemens und wurde um 1980 von der MULCO-Groupe auf dem Markt unter dem Markennamen Synchroflex®-Zahnriemen AT eingeführt.

Der AT-Zahnriemen hat gegenüber dem T-Zahnriemen ein anderes Verhältnis zwischen Zahn und Zahnlücke. Der Zahn des AT-Zahnriemens ist wesentlich breiter als die Zahnlücke, dadurch kann der Zahn höhere Kräfte übertragen. Des Weiteren ist beim AT-Zahnriemen der Zugstrang kräftiger ausgeführt, sodass insgesamt höhere Zugkräfte aufgenommen werden können. Der Zahnfuß stützt sich in der Zahnlücke des Zahnriemenrades ab, dies wirkt dem Polygoneffekt entgegen.

Eigenschaften

Einsatz bei Standard Antriebsaufgaben im Maschinenbau
wird auch als Transportriemen verwendet
in der Standadausführung nicht spielfrei

Zahnriemen mit Trapezprofil mit Einkerbung im Profil
Zahnriemenprofil ATP

Trapezprofil Hochleistungsprofil ATP

Bezeichnung:
ATP gefolgt von der Teilung; Beispiel: ATP 10

Mögliche Teilungen: 10 - 15

Das kennzeichnende an diesem Zahnriemen ist der Doppelzahn, der eine Erhöhung der Zahntraglast pro Teilung bewirkt. Dieser Zahnriemen wurde um 1992 von der Fa. Wilhelm Herm. Müller, Hannover, entwickelt und ist von der MULCO Group in das Produktprogramm aufgenommen worden.

Die ATP-Zahnriemen werden in Polyurethan mit Stahl-Zugstrang hergestellt.

Eigenschaften

Geringere Baubreite gegenüber AT-Profil bei gleicher Leistung.
Höhere Leistungsübertragung gegenüber AT-Profil bei gleicher Breite.
reduziertes Betriebsgeräusch
Polygoneffekt geringer als bei AT-Profil

Zahnriemen mit metrischer Teilung und Halbrundprofil
Zahnriemenprofil H

Kreisprofil Hochleistungsprofil H

Bezeichnung: HTD gefolgt von der Teilung mit einem M als Abschluss; Beispiel: HTD 8M

Mögliche Teilungen: 3 - 5 - 8 - 14 - 20

Dieser Zahnriemen wurde von Gates Mectrol um 1973 auf dem US-amerikanischem Markt eingeführt und ab 1976 wird der HTD-Zahnriemen von der Fa. Walther Flender auf dem deutschen Markt vertrieben.

HTD steht für High Torque Drive. Die gekrümmten Flanken, die die Zahntragfähigkeit, sowie der höhere Zahn, welcher ein besseres Überspringverhalten bewirkt, zeichnen den HTD-Zahnriemen aus. Hergestellt wir dieser Zahnriemen vorzugsweise aus Chloropren-Kautschuk mit Glascordzugstrang, die Zahnseite ist mit einer Polyamidgewebeschicht versehen. Der HTD-Zahnriemen ist aber auch in einer Polyurethan-Ausführung mit Stahl- oder Aramidzugstrang erhältlich.

Eigenschaften

Verwendung als Antriebsriemen in Elastomerausführung
gutes Überspringverhalten.
spielarm

ISO 13050 (8M und 14M)
Zahnriemen mit Parabolprofil mit Einkerbung im Zahn zur Geräuschminimierung
Zahnriemenprofil R(PP)

Parabolprofil mit Einkerbung R

Bezeichnung: RPP gefolgt von der Teilung mit einem M als Abschluss; Beispiel: RPP 8M

Mögliche Teilungen: 2 - 3 - 5 - 8 - 14

Dieser Zahnriemen wurde 1985 von der Fa. Pirelli, heute Megadyne, entwickelt. Das Profil ist in der ISO 13050 unter dem Kurzzeichen R aufgeführt. Im Handel wird der Zahnriemen unter dem Kürzel RPP geführt. Es steht für Rubber Parabolic Profil. Als Werkstoff wird oft Chloropren-Kautschuk mit Glascordzugstrang verwendet. Polyurethan-Ausführungen mit Stahl- oder Aramidzugstrang sind ebenfalls erhältlich.

Eigenschaften

Verwendung als Antriebsriemen in Elastomerausführung.

ISO 13050 (R8 und R14)
Zahnriemen mit Evolventenprofil
Zahnriemenprofil PC-MGT2

Evolventenprofil MGT2

Bezeichnung: PC- gefolgt von der Teilung mit einem MGT2 als Abschluss; Beispiel: PC-8MGT2

Mögliche Teilungen: 8 - 14

Das Profil ähnelt durch seine abgeflachte Evolventenverzahnung sehr stark an einen Zahn eines Zahnrades. Dieser Zahnriemen wird von der Fa. Gates Mectrol unter dem Warenzeichen Poly-Chain® MGT2 vertrieben. Der Riemen wird aus Polyurethan mit Aramid-Zugstrang und einer Gewebeauflage aus Polyamid auf der Zahnseite. Die Gewebeauflage wird mit Teflon angereichert und hat dadurch einen niedrigen Reibwert. Spannrollen, die auf dem Riemenrücken laufen, dürfen nicht eingesetzt werden. Seit 2008 wird der Zahnriemen auch mit Carbon-Zugstrang hergestellt, welcher mit Gegenbiegung eingesetzt werden (Bezeichnung PCC-MGT2) kann.

Eigenschaften

Besonders geringer Reibwert und geräuscharmer Betrieb.

Zahnriemen mit Evolventenprofil
Zahnriemenprofil S

Evolventenprofil S

Bezeichnung: S oder STD gefolgt von der Teilung; Beispiel: S8 (STD8)

Mögliche Teilungen: 2 - 3 - 4,5 - 5 - 8 - 14

Dieses Profil, in der ISO 13050 als Profil S bezeichnet, ist ein Evolventenprofil welches auch als STD-Profil bekannt ist. STD steht für Super Torque Drive. Das Zahnriemenprofil wurde 1976 von Goodyear entwickelt. Der Riemen wird aus Chloropren-Kautschuk mit Glascord-Zugstrang mit Polyamidgewebe auf der Zahnseite hergestellt. Es besteht auch die Möglichkeit den Zahnriemen in Polyurethan mit Stahl- oder Aramid-Zugstrang zu bekommen. Dieser Zahnriemen wird von mehreren Herstellern weltweit hergestellt.

ISO 13050 (S8 und S14)

Autor: Uwe Koerbitz


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