Was ist Riemenscheibe?- Definition, Typen, Verwendungen und Beispiele

Was ist eine Riemenscheibe?

Eine Riemenscheibe ist ein Rad, das ein flexibles Seil, eine Schnur, ein Kabel, eine Kette oder einen Riemen an seiner Felge trägt. Riemenscheiben werden einzeln oder in Kombination verwendet, um Energie und Bewegung zu übertragen. Eine oder mehrere unabhängig rotierende Riemenscheiben können verwendet werden, um einen mechanischen Vorteil zu erzielen, insbesondere zum Heben von Gewichten.

Riemenscheiben mit gerillten Felgen werden als Scheiben bezeichnet. Beim Riemenantrieb sind Riemenscheiben an ihren Achsen an Wellen befestigt, und die Kraftübertragung zwischen den Wellen erfolgt mittels endloser Riemen, die über die Riemenscheiben laufen.

Die Wellen, um die sich die Riemenscheiben drehen, können sie an Rahmen oder Blöcken befestigen, und eine Kombination aus Riemenscheiben, Blöcken und Seilen oder anderem flexiblem Material wird als Block and Tackle bezeichnet. Es wird berichtet, dass der griechische Mathematiker Archimedes (3. Jahrhundert v. Chr.) zusammengesetzte Riemenscheiben verwendet hat, um ein Schiff auf trockenes Land zu ziehen.

Eine Riemenscheibe ist ein Rad auf einer Achse oder Welle, das die Bewegung und Richtungsänderung eines gespannten Kabels oder Riemens oder die Kraftübertragung zwischen Welle und Kabel oder Riemen unterstützt. Im Falle einer Riemenscheibe, die von einem Rahmen oder einer Schale getragen wird, die keine Kraft auf eine Welle überträgt, sondern zum Führen des Kabels oder zum Ausüben einer Kraft verwendet wird, wird die Stützschale als Block bezeichnet, und die Riemenscheibe kann als Scheibe bezeichnet werden.

Was sind die Verwendungen der Riemenscheibe?

Die ursprüngliche primäre Verwendung von Riemenscheiben bestand darin, das Heben schwerer Gegenstände zu erleichtern. Eine Riemenscheibe ist eine einfache Maschine, die aus einem Rad und einem Seil, einer Schnur oder einer Kette besteht.

Riemenscheiben sind überall zu finden, um Aufgaben zu erleichtern. Zusätzlich zum Anheben von Gegenständen können Riemenscheiben einzeln oder mit vielen Riemenscheiben verwendet werden, um Personen oder Gegenstände zu transportieren. Sie können auch verwendet werden, um Strom von einer Welle zur anderen zu liefern.

Beispiele für Riemenscheiben im Alltag

Beispiele für Riemenscheiben sind:

• Aufzüge: Aufzüge arbeiten über ein leistungsstarkes elektronisches Riemenscheibensystem. Tatsächlich verwenden Aufzüge ein System aus mehreren Riemenscheiben und Gegengewichten, um das Aufzugsystem sowohl mit Kraft als auch mit Sicherheit zu versorgen.
• Brunnen: Altmodische Wasserbrunnen im „Wishing Well“ -Stil verwenden das einfache Flaschenzugsystem, um den Eimer aus dem Brunnen zu ziehen.
• Trainingsgeräte. Die meisten Gewichtheben-Übungsgeräte verwenden Riemenscheiben, um den Winkel zu steuern, in dem Gewichte angehoben werden, während die Gewichte selbst an einem bestimmten Ort gehalten werden. Dies macht den Prozess des Gewichthebens sicherer und effektiver für den Benutzer als freie Gewichte, wenn sie unsachgemäß verwendet werden.
• Konstruktionsscheiben. Konstruktionsriemenscheiben sind einige der grundlegendsten und gebräuchlichsten Riemenscheiben, mit denen Sie die grundlegende Funktionsweise dieser einfachen Maschine betrachten können. Diese Riemenscheiben bestehen aus einer Radspur, die in große Höhen angehoben werden kann und mit Ketten oder Seilen ausgestattet ist, die an Haken befestigt sind.
• Theatersysteme. In Theatern arbeiten Vorhänge und Fliegensysteme mit einem System mehrerer Riemenscheiben. Diese Riemenscheiben befinden sich hoch über der Bühne, wo das Publikum sie nicht sehen kann, und werden von der Seite der Bühne aus bedient, um Vorhänge und Szenerien während einer Theateraufführung anzuheben und abzusenken.
• Lastenaufzugsystem. Ein Lastenaufzugsystem, mit dem Gegenstände in höhere Stockwerke gehoben werden können, ist ein Flaschenzugsystem.
• Jalousien an Fenstern. Jalousien an Fenstern arbeiten mit einem Flaschenzugsystem, um die Jalousien auf und ab zu bewegen. Sie ziehen die Schnur an den Jalousien und das Flaschenzugsystem bewirkt, dass sich die Jalousien öffnen oder schließen.
• Fahnenmasten. Fahnenmasten verwenden Riemenscheiben, um die Flagge hochzuziehen oder herunterzubringen. Sie ziehen die Schnur an der Riemenscheibe und die Flagge läuft die Stange hoch oder runter.
• Kran, Bulldozer, Rolltreppen verwenden Riemenscheibensysteme, um zu funktionieren.
• Garage türen, Segelboote, Motor, verlängern leitern, Rock kletterer, alle Verwenden pulley system zu arbeiten sicherer und mehr effektiv.

Dies sind alles Beispiele für Riemenscheiben. Ein Kabelsystem erleichtert das Heben oder Bewegen von Objekten. Riemenscheiben sind erforderlich, um sehr schwere oder große Objekte zu bewegen und zu heben. Das einfache Prinzip hinter Riemenscheiben macht sie zu einem der effektivsten Werkzeuge auf dem Markt.

Wie funktioniert eine Riemenscheibe?

Eine Riemenscheibe ist eine einfache Maschine, die aus einem Seil und einem gerillten Rad besteht. Das Seil passt in die Nut im Rad und das Ziehen des Seils dreht das Rad. Riemenscheiben werden üblicherweise zum Heben von Gegenständen, insbesondere schweren Gegenständen, verwendet. Das von einer Rolle angehobene Objekt wird als Last bezeichnet.

Mit einer Riemenscheibe mit Rad können Sie die Richtung Ihrer Hubkraft umkehren, indem Sie an einem Seil (über das Rad geschlungen) nach unten ziehen und Ihr Gewicht heben. Mit einer Zweirad-Riemenscheibe reduzieren Sie die Kraft, mit der Sie das gleiche Gewicht heben. Sie heben das Gewicht mit halber Kraft.

Je mehr Räder Sie haben und je öfter Sie das Seil um sie schlingen, desto mehr können Sie heben.

Eine Riemenscheibe ist nur eine Gruppierung von einem oder mehreren Rädern, über die ein Seil (oder eine stabile Kette für schwerere Gegenstände) geschlungen wird. Wissenschaftler nennen diese „einfachen Maschinen“, weil sie es dem Menschen ermöglichen, die Kräfte zu vervielfachen, mit denen wir ein Schwergewicht heben können. Die Verwendung einer Walze vervielfacht die Stärke Ihrer körperlichen Anstrengung erheblich.

Mit einer Riemenscheibe mit Rad können Sie die Richtung Ihrer Hubkraft umkehren, indem Sie an einem Seil (über das Rad geschlungen) nach unten ziehen und Ihr Gewicht heben.

Mit einer zweirädrigen Riemenscheibe reduzieren Sie die Kraft, mit der Sie das gleiche Gewicht heben. Sie heben das Gewicht mit halber Kraft. Dies wird als mechanischer Vorteil (ME) bezeichnet, und Ihre zweirädrige Riemenscheibe gibt Ihnen einen ME von zwei.

Je größer Ihr mechanischer Vorteil ist, desto weniger Kraft benötigen Sie, um ein Gewicht zu heben.

Je mehr Räder Ihr Seil umwickeln kann, desto mehr Gewicht können Sie heben. Diese Art von Riemenscheibensystem wird oft als Riemenscheibensystem bezeichnet und besteht normalerweise aus einem Seil, das mehrmals um zwei Achsen gewickelt ist.

Wenn Sie am Seil ziehen, kommen die untere und die obere Achse langsam zusammen und erhöhen Ihre Fähigkeit, das Objekt anzuheben.

Materialverwendung für Riemenscheiben

Riemenscheiben können aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, darunter Gusseisen, Stahlguss oder Stahlblech, Holz und Papier. Das Gussmaterial sollte gute Reibungs- und Verschleißeigenschaften aufweisen. Die Riemenscheibe aus gepresstem Stahl ist leichter als gegossene Riemenscheiben, hat jedoch in vielen Fällen weniger Reibung und kann zu übermäßigem Verschleiß führen.

Arten von Riemenscheiben

Es gibt drei Haupttypen von Riemenscheiben:

• Feste Riemenscheibe.
• Bewegliche Riemenscheibe.
• Verbindung Pulley.
• Kegelrolle.
• Flaschenzug.

Feste Riemenscheibe

Rad und Achse einer festen Riemenscheibe bleiben an einem Ort. Eine feste Riemenscheibe ändert die Richtung der Kraft auf ein Seil oder einen Riemen, der sich entlang seines Umfangs bewegt. Ein gutes Beispiel für eine feste Riemenscheibe ist ein Fahnenmast: Wenn Sie am Seil nach unten ziehen, wird die Kraftrichtung von der Riemenscheibe umgeleitet und Sie heben die Flagge an.

Eine feste Riemenscheibe ist eine Riemenscheibe, an der die Trommel an einer einzigen Stelle befestigt ist. Während die zum Anheben oder Bewegen eines Objekts erforderliche Kraft nicht anders ist als das Anheben von Hand, können Sie mit der festen Riemenscheibe die Richtung der erforderlichen Kraft ändern.

Wenn Sie beispielsweise an einem Eimer befestigt sind, der Wasser aus einem Brunnen zieht, können Sie mit einem festen Zug seitlich ziehen, um den Eimer bequemer anzuheben, als wenn Sie einen Eimer Wasser Hand in Hand vertikal nach oben ziehen würden. Der Wassereimer fühlt sich immer noch wie das gleiche Gewicht an, ist aber bequemer zu heben.

Bewegliche Riemenscheibe

Eine bewegliche Riemenscheibe hat eine Achse in einem beweglichen Block. Eine einzelne bewegliche Riemenscheibe wird von zwei Teilen desselben Seils getragen und hat einen mechanischen Vorteil von zwei.

Eine bewegliche Riemenscheibe ist eine, in der sich die Trommel bewegt, während Sie die Last bewegen. Es gibt keine Änderung in der Richtung der Kraft, die Sie anwenden müssen, aber die Last wird sich leichter „anfühlen“ als sie ist. Wenn Sie beispielsweise einen schweren Heuballen auf den Dachboden einer Scheune schleppen würden, würde sich die Last durch eine bewegliche Riemenscheibe viel leichter anfühlen, obwohl die Richtung, in die Sie ziehen, dieselbe wäre.

Verbundriemenscheibe

Bei einem Verbundriemenscheibensystem gibt es sowohl eine bewegliche als auch eine feste Riemenscheibe. Dies bedeutet, dass sich die Last nicht nur leichter „anfühlt“, sondern Sie auch die Richtung der Kraft ändern können.

Obwohl diese Art der Konfiguration es ermöglicht, schwere Lasten sehr leicht zu bewegen, besteht der Nachteil darin, dass wesentlich mehr Bewegung erforderlich ist, um die Arbeit zu erledigen.

Kegelriemenscheibe

Die Kegelriemenscheiben sind ein weiteres spezialisiertes Riemenscheibensystem, das die grundlegende Mechanik eines Riemenscheibensystems enthält und gleichzeitig mechanische Anpassungen ermöglicht. Kegelrollen sind im Wesentlichen mehrere Riemenscheiben mit abnehmendem vertikalem Umfang übereinander, die eine Kegelform bilden.

Diese Kegelform ermöglicht es dem Riemenscheibenbediener, die Geschwindigkeit der Riemenscheibenbewegungen zu übertragen, wodurch weniger Arbeit mit einem kleineren Umfang erforderlich ist, aber auch weniger Arbeit erzeugt wird.

Mehrgangfahrräder arbeiten im Wesentlichen nach dem gleichen System; Radfahrer können leicht zwischen kleineren Gängen wechseln, die das Fahrrad mit einer langsameren Geschwindigkeit antreiben, und mehr Gänge erfordern mehr Kraft, bewegen aber das Fahrrad mehr Strecken pro Umdrehung.

Block and Tackle Pulley

Ein Block and Tackle sind eine spezielle Form von Verbundscheiben, die den Arbeitsaufwand zum Bewegen eines schweren Objekts erheblich reduzieren können. Ein Block-and-Tackle-Riemenscheiben-System besteht aus mehreren festen und beweglichen Riemenscheiben, die parallel zueinander angeordnet sind; Eine feste Riemenscheibe ist mit festen und beweglichen Riemenscheiben mit beweglichen Teilen ausgerichtet.

Jedes zusammengesetzte Paar ist dem nächsten Paar zugeordnet, und jeder Satz reduziert den Gesamtaufwand. Dieses Riemenscheibensystem wird dem populären antiken Erfinder und Mathematiker Archimedes zugeschrieben.

Was ist Flache gürtel pulley?

Flachriemenscheiben werden in Übertragungssystemen verwendet, die von Flachriemen angetrieben werden, typischerweise Hochgeschwindigkeits-Anwendungen mit geringem Stromverbrauch in Textilien, Papierherstellung und Büromaschinen wie Computerdruckern. Eine flache Riemenscheibenrolle kann auch für die Rückseite eines herkömmlichen Keilriemens verwendet werden.

Wenn der Flachriemen auf einer solchen Riemenscheibe außermittig ist und sich die Riemenscheibe dreht, bewegt sich der Riemen schnell bis zum größten Radius an der Oberseite der Krone und bleibt dort. Die Krone ist wichtig, um den Riemen stabil zu halten und zu verhindern, dass der Riemen von der Kante der Riemenscheibe „abgeht“.

Flachriemen sind für leichte Kraftübertragung und Hochleistungsförderung ausgelegt. Sie eignen sich am besten für Anwendungen mit kleineren Riemenscheiben und großen zentralen Abständen. Flachriemen können Innen- und Außenscheiben verbinden und können sowohl endlos als auch gelenkig ausgeführt sein.

Flachriemen werden auch für Förderer verwendet. Im Vergleich zu lagigen Riemen gleicher Leistung sind Flachriemen um 25% oder mehr dünner, wodurch Flachriemenscheiben kleiner als Keilriemenscheiben sein können. Flachriemen sind auch weniger teuer als Riemen, die in einer Serpentinenriemenscheibe verwendet werden.

Ein Sicherheitsfaktor ist, dass der Riemen in Situationen mit Überdrehmoment verrutschen kann, wodurch Schäden an anderen Geräten als dem Riemen selbst verhindert werden. Flachriemen erfordern flache Riemenscheiben und flache Riemenscheiben. Sie benötigen nicht unbedingt gerillte Flachriemenscheiben. Flachriemenantriebsscheiben bringen Antriebskraft auf den Riemen auf.

Arten von Flachriemenscheiben

Im Folgenden sind die verschiedenen Arten von Riemenscheiben für Flachriemen aufgeführt:

• Gusseisen Riemenscheiben,
• Stahl Riemenscheiben,
• Holz Riemenscheiben,
• Papier Riemenscheiben, und
• Schnelle und lose Riemenscheiben.

Riemenscheiben aus Gusseisen

Riemenscheiben bestehen normalerweise aus Gusseisen. Die Felge wird vom zentralen Vorsprung oder von Armen oder Speichen auf die Bahn gelegt. Die Arme können gerade oder gekrümmt sein und der Querschnitt ist normalerweise elliptisch. Gusseiserne Riemenscheiben werden normalerweise mit runden Felgen hergestellt.

Wenn sich eine gegossene Riemenscheibe in der Form zusammenzieht, befinden sich die Arme in einem Spannungszustand und können sehr leicht brechen. Gebogene Arme geben eher nach als brechen. Waffen sind in der Nähe des Hubs. Diese leichte Konvexität wird als Krone bezeichnet. Die Krone zentriert den Riemen während der Bewegung auf einer Riemenscheibenkante. Die Krone kann 9 mm bis 300 mm in der Breite des Gesichts sein.

Gusseiserne Riemenscheiben können vom festen oder geteilten Typ sein. Wenn es notwendig ist, eine Riemenscheibe auf einer Welle zu montieren, die bereits Riemenscheiben usw. trägt. oder seine Enden sind geschwollen, die Split-Riemenscheiben sind einfach zu bedienen. Zwischen den Stirnseiten besteht ein Spiel, und die beiden Teile lassen sich leicht mit einem Bolzen an der Welle festziehen. Ein versenkter Schlüssel wird für schwere Antriebe verwendet

Stahlriemenscheibe

Stahlriemenscheiben bestehen aus Stahlblechen und weisen eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit auf. Diese Riemenscheiben haben ein geringeres Gewicht (etwa 40 bis 60% weniger) als Riemenscheiben aus Eisen mit der gleichen Kapazität und sind für höhere Geschwindigkeiten ausgelegt. Sie weisen einen Reibungskoeffizienten mit einem Lederriemen auf, der mindestens dem einer gusseisernen Riemenscheibe entspricht.

Stahlpulpe wird normalerweise in zwei Teilen hergestellt, die miteinander verbunden sind. Die Klemmwirkung der Nabe hält ihre Welle.; Daher ist kein Schlüssel erforderlich, außer im ernsthaftesten Dienst. Stahlriemenscheiben sind im Allgemeinen mit austauschbaren Buchsen mit Wellen unterschiedlicher Größe ausgestattet, um ihre Verwendung zu ermöglichen.

Holzriemenscheibe

Holzriemenscheiben sind leichter und haben einen höheren Reibungskoeffizienten als Riemenscheiben aus Gusseisen oder Stahl. Diese Riemenscheiben haben 2/3 des Gewichts einer ähnlich großen Riemenscheibe aus Gusseisen. Sie bestehen normalerweise aus ausgewählten Ahornen, die in Abschnitten angeordnet und unter starkem Druck zusammengeklebt werden. Sie werden durch Schutzbeschichtungen von Muscheln oder Lacken daran gehindert, Feuchtigkeit aufzunehmen, so dass kein Krieg stattfindet.

Diese Riemenscheiben sind entweder fest oder mit einer Eisennabe mit Schrauben geteilt oder haben verstellbare Buchsen, die verhindern, dass der Reibungswiderstand zwischen ihnen und der Welle installiert wird. Diese Riemenscheiben werden für motorische Antriebe verwendet, bei denen der Kontaktbogen zwischen der Riemenscheibenfläche und dem Riemen begrenzt ist.

Papierrolle

Papierrollen bestehen aus komprimierten Papierfasern und sind mit Metall in der Mitte geformt. Diese Riemenscheiben werden üblicherweise für die Riemenübertragung von Elektromotoren verwendet, wenn der Abstand von der Mitte zur Mittelwelle gering ist.

Schnelle und lose Riemenscheibe

Schnelle und lose Riemenscheiben, die auf der Welle verwendet werden, ermöglichen das Ein- und Ausschalten der Maschine. Eine schnelle Riemenscheibe ist auf der Maschinenwelle montiert, während eine lose Riemenscheibe unabhängig voneinander arbeitet.

Der Riemen arbeitet auf einer schnellen Riemenscheibe, um die Leistung der Maschine zu übertragen, und wird auf eine lose Riemenscheibe übertragen, wenn die Maschine keine Leistung übertragen muss. Auf diese Weise stört das Anhalten einer Maschine andere Maschinen, die auf derselben Linienwelle laufen, nicht.

Die lose Riemenscheibe ist mit einer Gusseisen- oder Rotguss-Buchse mit einem Bund an einem Ende versehen, um axiale Bewegungen zu verhindern. Der Rand der schnellen Riemenscheibe ist größer als die lose Riemenscheibe, so dass der Riemen auf der losen Riemenscheibe langsamer läuft. Die lose Riemenscheibe hat normalerweise eine längere Nabe, um Verschleiß und Reibung zu reduzieren, und erfordert eine ordnungsgemäße Schmierung.

Vorteile und Nachteile der Riemenscheibe

Vorteile der Riemenscheibe

• Der Hauptvorteil bei der Verwendung von Riemenscheiben besteht darin, dass die Anstrengung im Vergleich zum normalen Heben der Gewichte geringer wird. Mit anderen Worten, es reduziert die tatsächliche Kraft, die zum Heben schwerer Objekte erforderlich ist.
• Es ändert auch die Richtung der ausgeübten Kraft. Diese beiden Vorteile bei der Verwendung von Riemenscheiben machen sie zu einem wichtigen Werkzeug für schweres Heben. Es bietet auch einen mechanischen Vorteil.
• Der andere Vorteil bei der Verwendung von Riemenscheiben besteht darin, dass der Abstand zwischen Bediener und Gewicht verringert wird.
• Es gibt einen sicheren Abstand zwischen ihnen, der jede Katastrophe vermeidet.
• Riemenscheiben sind einfach zu montieren und kostengünstig.
• Durch die Kombination verschiedener Riemenscheiben kann die Position der Last mit geringem Kraftaufwand verändert werden.
• Obwohl sich bewegliche Teile im Riemenscheibensystem befinden, benötigen sie nach der Installation weniger oder gar keine Schmierung.

Nachteile der Riemenscheibe

Abgesehen von den oben genannten Vorteilen bei der Verwendung von Riemenscheibensystemen gibt es mehrere Nachteile bei ihrer Verwendung.

• Der Hauptnachteil bei der Verwendung des Riemenscheibensystems besteht darin, dass für die Installation und den Betrieb viel Platz erforderlich ist.
• Der mechanische Vorteil von Riemenscheiben kann zu höheren Werten führen, benötigt aber mehr Platz, um sie zu installieren.
• In einigen Fällen bewegen sich die Seile / Riemen ohne Rillen über das Rad, die Wahrscheinlichkeit eines Abrutschens der Seile / Riemen vom Rad ist unvermeidlich.
• Wenn das System für längere Zeit installiert wird, müssen die Seile / Seile gewartet und regelmäßig überprüft werden, da die Reibung zwischen den Rädern und den Seilen / Seilen zu Verschleiß führt.
• Kontinuierliche Nutzung des Systems macht die Seile schwach. Das Seil kann während der Verwendung des Systems brechen und Schäden am Bediener, an der Umgebung und an der angehobenen Last verursachen.

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