Zahnriemen

Formschlüssige Kraftübertragung mit Zahnprofil

Ein Zahnriemen überträgt Drehbewegung und Leistung über das Eingreifen seiner Zähne in die Geometrie der zugehörigen Scheiben. Dadurch eignet er sich für Anwendungen, bei denen Wellen oder Achsen exakt zueinander laufen sollen. Im Unterschied zu rein kraftschlüssigen Riemen hängt die Bewegungsübertragung nicht primär von Reibung zwischen Riemen und Scheibe ab. Das ist vor allem dort relevant, wo Taktung, Wiederholgenauigkeit oder definierte Positionen im Förderprozess gefordert sind.

Einsatz in Takt-, Positionier- und Verfahreinheiten

In der Intralogistik kommen Zahnriemen unter anderem in Quertransporten, Übergabestationen, Hub- und Verfahreinheiten, Sortiermodulen sowie in kompakten Förderstrecken mit synchronisierten Bewegungen vor. Sie werden auch verwendet, wenn Produktträger, Greifer oder Mitnehmer entlang eines festen Takts bewegt werden. Typisch sind Anwendungen mit Start-Stopp-Betrieb, gleichlaufenden Achsen oder definierten Umlaufbewegungen. Auch in Verpackungs- und Kommissioniersystemen werden Zahnriemen eingesetzt, wenn Bewegungsabläufe mechanisch präzise gekoppelt sein sollen.

Ausführungen nach Profil, Werkstoff und Aufbau

Zahnriemen unterscheiden sich unter anderem nach Teilung, Zahnprofil, Breite, Zugträger und Riemenwerkstoff. Je nach Einsatz werden offene oder endlose Ausführungen verwendet, ebenso Varianten mit Beschichtungen oder aufgebrachten Mitnehmern für Transportaufgaben. Für die Auslegung sind neben der Geometrie auch Umgebungsbedingungen wie Staub, Feuchtigkeit, Temperatur und Reinigungsanforderungen relevant. In Förderanlagen ist zudem wichtig, wie der Riemen geführt, gespannt und mit den zugehörigen Scheiben abgestimmt wird.

Abgrenzung zu Antriebsriemen, Keilriemen, Ketten und Förderbändern

Zahnriemen werden im technischen Umfeld oft den Antriebsriemen zugeordnet, sind hier aber als eigene Zubehörkategorie sinnvoll abgegrenzt, weil ihre formschlüssige Arbeitsweise andere Anforderungen an Auslegung und Anwendung stellt. Gegenüber Keilriemen sind sie dann geeignet, wenn kein relativer Schlupf zwischen Antrieb und Abtrieb erwünscht ist. Gegenüber Ketten laufen sie in vielen Anwendungen leiser und ohne die gleiche Art von Schmierung, während Ketten je nach Belastung und Umfeld andere Vorteile haben können. Von Förderbändern unterscheiden sich Zahnriemen dadurch, dass sie primär Bewegungen und Takte übertragen; wenn sie direkt fördern, geschieht das meist über Mitnehmer oder spezielle Aufbauten und nicht über eine durchgehende Transportfläche wie beim Förderband.