Mitteilungen über Herstellung und Eigenschaften der Treibriemen. (Schluss von S. 45 d. B.) Mitteilungen über Herstellung und Eigenschaften der Treibriemen. Eigenschaften und Leistungsfähigkeit der Riemen. Gute loh- oder chromgare Lederriemen sind für alle Betriebe mit trockner und säurefreier Luft geeignet. Feuchtigkeit, höhere Wärme, sowie Mineralöle und Säuredämpfe zerstören die Lederriemen, machen sie mürbe und brüchig und lassen sie ihre Elastizität verlieren. Gegen die schädlichen Einflüsse der Feuchtigkeit kann man das Leder selbst zwar zum Teil durch Einfetten mit Tran schützen, jedoch leiden vor allem die Verbindungsstellen, da die üblichen Leime (Fischblase usw.) sich nicht in der Nässe bewähren, so dass die Riemen für feuchte Betriebe genäht werden müssen; indessen auch die Nähstellen leiden stark unter der Feuchtigkeit. Baumwoll- und Segeltuchriemen eignen eich auch für feuchte und warme Betriebe, wenn die Gewebefasern durch Imprägnierung und Einfetten gegen die Aufnahme von Feuchtigkeit geschützt sind. Kameelhaarriemen bewähren sich in feuchten Räumen und sogar direkt in Säuredämpfen. Auch gegen höhere Temperaturen unempfindlich sind die Segeltuchriemen. Einen besonders guten Schutz gegen Feuchtigkeit, Dämpfe und chemische Einflüsse gewährt die Imprägnierung und Umhüllung mit Gummi oder Balatamasse. Gummi und Balata sind gegen Nässe vollkommen undurchlässig und indifferent und werden auch durch Säuren nicht angegriffen. Dagegen sind diese Riemen gegen Hitze nur innerhalb gewisser Grenzen unempfindlich, und zwar sind Balatariemen bis höchstens 30° C verwendbar, während Gummiriemen sich bei Temperaturen von – 15° C bis + 50° C in keiner Weise ändern. Gummi widersteht den Einflüssen von Alkalien und Säuren; Salz- und Essigsäure greifen denselben wenig an, und bei Verwendung besserer Qualitäten von Paragummi halten die Riemen sich sogar gut gegen Schwefel- und Salpetersäure. Sie übertreffen an Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit alle anderen gebräuchlichen Riemen und sind aus diesem Grunde auch besonders für Transportgurte geeignet, die oft nasse Stoffe zu fördern haben, und ebenso für Zentrifugenriemen und ähnliche Zwecke. Dagegen sind den Gummiriemen ebenso wie den Lederriemen alle mineralischen Oele schädlich. Endlos hergestellte Riemen bieten unter den erwähnten Verhältnissen Vorteile, da die Verbindungsstellen, an denen mehr oder weniger die Gewebe freigelegt sind, besonders Angriffspunkte für die schädlichen Einflüsse bieten und fast immer zuerst leiden. Als ein Nachteil der Gummiriemen muss erwähnt werden, dass die äussere Schicht im Laufe der Zeit durch Oxydation verhärtet, wodurch indes die Lebensdauer der Riemen wohl kaum wesentlich beeinträchtigt, sondern höchstens die Reibung zwischen Scheibe und Riemen vermindert wird; eine geeignete Riemenpflege kann jedoch auch diesen Uebelstand verhüten. Für besonders nasse Räume sollen sich die oben beschriebenen Gliederriemen gut bewähren. Diese sind sehr haltbar, aber teuer und ausserordentlich schwer, weshalb sie nur bei annähernd wagerechtem Lauf zu verwenden sind. Ausser den besprochenen äusseren Einflüssen sind die Riemen sehr oft der mechanischen Abnutzung durch den Lauf in Ausrückergabeln ausgesetzt. Für die Gummi- und Balatariemen ist der Gabellauf deshalb nicht so schädlich, weil die Gewebefäden so in die Masse eingebettet und durch dieselbe so fest zusammengehalten sind, dass auch nach Beschädigung der äusseren Fäden weiteres Auflösen des Gewebes im allgemeinen nicht eintritt. Der Gabellauf ist für diese Riemen vielleicht nicht schädlicher als für genähte oder genietete Lederriemen, deren Ansätze naturgemäss stark leiden, während auch die Stosstellen geleimter Riemen nur wenig in Mitleidenschaft gezogen werden. Dies gilt jedoch nicht mehr für den Betrieb in feuchten Räumen, in denen der Leim sich löst, und infolgedessen die ausgeschärften Enden besondere Angriffspunkte für die Zerstörung ergeben; auch die an den Gabeln laufenden Riemenkanten werden in diesem Fall deformiert. Alle nicht mit Gummi oder Balata imprägnierten Geweberiemen sind für den Lauf in Gabeln weit weniger geeignet und zum Teil einer schnellen Zerstörung ausgesetzt, vor allem die Tuchriemen, denen gegenüber gewebte Riemen sich besonders dann besser bewähren, wenn sie satt imprägniert sind. Allerdings scheint die übliche Imprägnierung das Brechen der äusseren Fasern zu begünstigen. Es mögen in folgendem einige Vergleichswerte für die Festigkeit und Elastizität der verschiedenen Riemensorten gegeben werden, welche, soweit nicht andere Angaben gemacht sind, den Mitteilungen der Königlichen technischen Versuchsanstalten zu Berlin entnommen sind.Mitteilungen aus den Königl. techn. Versuchsanstalten zu Berlin: „Untersuchungen von Treibriemen auf Elastizität und Festigkeit“ vom stellvertr. Vorsteher M. Rudeloff. Aus dem reichen Material der seinerzeit veröffentlichten Mitteilungen, die in folgendem mit „M. d. V.“ bezeichnet werden mögen, sind hier aus den Angaben für gleichartige Riemen und gleichartige Versuche Mittelwerte ausgezogen, denen gleichzeitig die grössten und kleinsten Werte der betreffenden Versuchsreihen beigefügt sind. Die Tabelle soll demnach lediglich eine allgemeine vergleichende Uebersicht geben. Die Elastizitätsmoduli sind für verschiedene Belastungsstufen angegeben, die jedesmal am Kopf der Zahlenreihen vermerkt sind. Von dem direkten Vergleich sind die mit 1, 2, 3 bezeichneten Zahlen auszuschliessen, die unter anderen aber unter sich gleichen Versuchsbedingungen gewonnen sind. Bei letzteren Versuchen wurde der Belastungswechsel solange wiederholt, bis eine Aenderung der gesamten und der bleibenden Dehnung nicht mehr eintrat, während die übrigen Werte nach je einmaliger Belastung festgestellt sind. Wie bekannt, übt die Zeit der Belastung einen grossen Einfluss auf die Zugfestigkeit des Leders und auch der Geweberiemen aus; so sinkt zum Beispiel die Bruchbelastung des Leders nach monatelanger Belastung bis auf ⅔ des beim plötzlichen Zerreissen gefundenen Wertes. Passende Vergleichswerte der Festigkeit können daher nur gegeben werden, wenn die Feststellung derselben unter gleichen Bedingungen erfolgte. Noch grössere Schwierigkeiten bietet die einheitliche Bestimmung des Dehnungskoeffizienten, da die hier in Betracht kommenden Stoffe keine Proportionalitätsgrenze besitzen, d.h. die Dehnung nicht innerhalb gewisser Grenzen der Spannung proportional ist, sondern der Dehnungskoeffizient sich für verschiedene Belastungsstufen ändert, und die Grösse der Dehnung ausserdem noch von der Zeit der Belastung abhängig ist. Ist es schon hierdurch erschwert, aus verschiedenen Versuchen richtige Vergleichs werte gegenüberzustellen, so wird diese Schwierigkeit noch dadurch erhöht, dass in den Versuchsergebnissen teilweise der Koeffizient der Gesamtdehnung und teilweise derjenige der federnden Dehnung angegeben wird, wodurch ein direkter Vergleich ausgeschlossen ist. Nach Tabelle I (S. 69) zeigen die Lederriemen die gegeringste Zugfestigkeit unter den angeführten Riemensorten; ihnen folgen die Kameelhaarriemen und mit etwas grösserer Festigkeit die Gummiriemen. Während die gewebten Baumwollriemen und die Baumwolltuchriemen ziemlich gleiche Zugfestigkeit besitzen, die durch die gewebten Hanfriemen in einzelnen Fällen nur wenig übertroffen wird, weisen die Hanftuchriemen eine beträchtliche höhere Bruchfestigkeit auf. Der Unterschied zwischen den hier mitgeteilten und den von Bach festgestellten Werten (261 – 460 kg/qcm) für die Festigkeit der Lederriemen ist ohne weiteres durch die ausserordentlich verschiedene Beschaffenheit des Leders erklärlich und ist wohl auf eine sehr sorgfältige Auswahl der von Bach geprüften Haut zurückzuführen. Die übrigen Angaben stimmen mit den Versuchsresultaten der M. d. V. gut überein. Die Bruchfestigkeit geleimter Verbindungsstellen wird mit 200 bis 300 kg/qcm angegeben; die in den M. d. V. mitgeteilten Versuche mit genähten, genieteten und geleimten Verbindungsstellen ergaben folgende Mittelwerte: Max. Min. Mittel geleimt: 220 kg/qcm genäht: 206 152 178 „ genietet: 226 155 189 „ Tabelle I. Textabbildung Bd. 320, S. 69 C. Bach, Z. d. V. d. I. 1902, S. 985. Gummiriemen von A. Calmon, geprüft in der Materialprüfungsanstalt der k. tech. Hochschule zu Stuttgart. Gummiriemen von A. Calmon, geprüft in der Materialprüfungsanstalt der k. tech. Hochschule zu Stuttgart. No; Material; Volumen-Gewicht; Bruchbelastung; Elastizitätsmodul; für die übergeschriebenen Belastungen; max.; min.; mittel; Baumwoll-R.; gewebt Tuch; Hanf-R.; Kamelhaar-R.; Balata-R.; Leder-R. I.; Gummi-R.; Mitteilungen der kgl. techn. Versuchsanstalten zu Berlin; Verschiedene Angaben. Für Gummiriemen gibt F. Clouth, Köln, eine mittlere Zerreissfestigkeit von 55 bis 60 kg für 10 mm Breite und Einlage an, wonach ein Gummiriemen von vier Einlagen eine Festigkeit von 220 bis 240 kg für 10 mm Breite haben würde. Rechnet man die Dicke eines vierfachen Gummiriemens im Durchschnitt zu 7,5 mm, so stellt sich die Bruchfestigkeit auf 293 bis 320 kg/qcm. Ein Treibriemen arbeitet umso besser, je grösser die elastische und je kleiner andererseits die bleibende Dehnung ist. Es ist also ein Masstab für die Güte eines Riemens in dem Koeffizienten der elastischen Dehnung und ferner in dem Verhältnis desselben zum Koeffizienten der Gesamtdehnung gegeben. Dieses Verhältnis bleibt bei demselben Riemen für die verschiedenen Belastungsstufen ziemlich konstant; hiervon machen die Hanfriemen eine Ausnahme. Das Verhältnis stellt sich für die Leder- und Gummiriemen bei weitem am günstigsten; ihnen folgen unmittelbar die Haarriemen und dann die Baumwollriemen. Dies stimmt ja auch mit den im Betriebe gewonnenen Erfahrungen überein. Aus den Versuchen geht ferner unzweideutig hervor, dass die Dehnungsstufen für gleiche Laststufen bei zunehmender Belastungsgrösse abnehmen und zwar bei geringeren Belastungen erheblicher als bei grösseren. Innerhalb niederer Spannungsgrenzen scheint für Lederriemen die Zunahme des Elastizitätsmoduls der Spannungszunahme direkt proportional zu sein. Die Dehnungskoeffizienten der Geweberiemen sind im allgemeinen grösser für im ganzen gewebte Riemen als für Tuchriemen. Bei Haar- und Baumwollriemen sind die Unterschiede im allgemeinen gering und zum Teil kaum bemerkbar, während die Koeffizienten der untersuchten gewebten Hanfriemen mehr als doppelt so gross sind als diejenigen der Tuchriemen. Einen teilweise sehr wesentlichen Einfluss auf die Festigkeit und Elastizität der Riemen übt die Imprägnierung aus. Während schwache Imprägnierung die Dehnung der Riemen nur in geringem Masse zu beeinflussen scheint, ist dies umsomehr bei der Imprägnierung mit Balata der Fall, die je nach der Wahl der Balatamasse ausserordentlich verschiedene Riemen ergibt, wie der unregelmässige Verlauf der Dehnungskoeffizienten zeigt. Nicht nur für Riemen verschiedener Herkunft sind diese bei gleichen Belastungsstufen sehr verschieden, sondern auch für den gleichen Riemen verlaufen dieselben für wechselnde Belastungsstufen sehr unregelmässig. Hieraus ergibt sich für die Fabrikation die Notwendigkeit einer äusserst sorgfältigen Auswahl der zu verarbeitenden Balata. Die Koeffizienten der Gummiriemen zeigen eine grosse Gleichmässigkeit und weichen nur verhältnismässig wenig von den Mittelwerten ab, bedeutend weniger als bei allen anderen Riemen. Während die üblichen Gummiriemen von A. Calmon, Hamburg, Werte von \alpha=\frac{1}{3473} bis \frac{1}{4125} ergeben, fertigt diese Firma nach ihren Angaben für Betriebe, die besonders hohe Anforderungen an die Elastizität stellen, Riemen mit \alpha\,>\,\frac{1}{3000}, also Riemen, die den besten Kernlederriemen an Elastizität nahekommen würden. Wie der Vergleich der unter 1. und 2. angeführten Werte zeigt, steht die durchschnittliche Elastizität der Gummiriemen nur wenig hinter derjenigen der Lederriemen zurück; sie besitzt aber diesen gegenüber den Vorteil der weitaus grösseren Gleichmässigkeit. Unter 3. sind die Ergebnisse einer zweiten Prüfung desselben Riemens nach dreistündiger Pause angegeben. Die Zahlenwerte der Tabelle I sind in den Schaulinien der Fig. 24 (S. 70) verzeichnet. Es möge noch kurz der Einfluss der Verarbeitung auf die Eigenschaften der Treibriemen betrachtet werden. Die Festigkeit und Elastizität der Lederriemen ist in hohem Masse von der Art der Gerbung abhängig, jedoch lässt die Verschiedenheit der Rohhäute einen unbedingt gültigen Vergleich der Gerbverfahren sehr schwierig erscheinen, und es ist unzulässig aus Einzelversuchen ohne weiteres verallgemeinernde Schlüsse zu ziehen. Im allgemeinen ergibt wohl die Eichenlohgerbung alter Art das Leder von grösster Festigkeit und Elastizität; jedoch stehen dem einzelne Angaben gegenüber, nach denen chromgegerbtes Leder eine sehr hohe Festigkeit besitzt, z.B. beziffert die Rheinische Maschinenleder- und Riemenfabrik, Mühlheim a. Rh., die Bruchbelastung ihrer Chromlederriemen auf 600 kg/qcm. Die der Tabelle zugrunde gelegten Versuche ergaben eine Bruchbelastung von 239 bis 321 kg/qcm für ein Leder einjähriger Eichenlohgerbung und von 159 bis 288 kg/qcm für ein in drei Monaten chemisch gegerbtes Leder, über dessen Gerbung aber nähere Angaben fehlen. Das eichenlohgare Leder zeigt einen mittleren Dehnungskoeffizienten von \frac{1}{1280} für eine Belastung von 30 kg und \frac{1}{1480} für eine solche von 50 kg/qcm, während das mineralgare Leder Koeffizienten von \frac{1}{1000} resp. \frac{1}{1300} für die gleichen Belastungsstufen ergibt. Da die betreffenden Riemen gleichen Häuten an gleichen Stellen entnommen sind, so scheinen diese Unterschiede der verschiedenen Gerbung zuzuschreiben zu sein. In den Verbindungsstellen (Ueberlappungen) ist die Elastizität und die Festigkeit für alle Arten der Verbindungen geringer als im vollen Riemen, und zwar sind nur geleimte Verbindungen bei weitem elastischer als genähte und genietete. Textabbildung Bd. 320, S. 70 Fig. 24.Elastizitäts-Moduli; Belastungen in kg/qcm; Hanf-Tuch; Hanf gewebt; Baumwolle-Tuch; Baumwolle gewebt; Balata; Leder; Kamelhaar, gewebt; Kamelhaar-Tuch Wie in den M. d. V. durch graphische Auftragung der Bruchbelastungen und der entsprechenden Lederdicken gezeigt wird, beeinflusst die Dicke des Leders merklich dessen Festigkeit und zwar derart, dass diese mit zunehmender Dicke abnimmt. Bach folgert aus seinen diesbezüglichen Versuchen, dass „bei Riemen ein und derselben Haut von einer Proportionalität zwischen zulässiger Gesamtbelastung und Dicke des Leders nicht die Rede sein kann“, welche Schlussfolgerung Rudeloff dahin erweitert, dass „im allgemeinen dünneres Leder bei gleichem Volumgewicht eine grössere Spannung zulässt als dickeres“. Die Eigenschaften der Baumwollriemen werden natürlich in hohem Grade von der Beschaffenheit der Rohfaser, der Art der Verarbeitung zu Fäden und Geweben und endlich auch von der Sorgfalt der Zusammensetzung der Gewebe zu Riemen abhängig sein. Aus den Versuchsergebnissen für einen doppelten und einen vierfachen Riemen aus gleichem Material, deren Webart aus Fig. 15 und 16 (S. 42) zu ersehen ist, wird der Schluss gezogen, dass bei dem vierfachen Riemen die zur Bindung des Gewebes dienenden Doppelfäden nicht an dessen Bruchfestigkeit teilnehmen. Die Ausnutzung des Materials ist demnach im vierfachen Riemen der angegebenen Gewebeart eine schlechtere als diejenige im doppelten Riemen und auf nur etwa 75 v. H. der letzteren angegeben. – Die Bruchfestigkeit der Baumwolltuchriemen zeigt sehr verschiedene Werte, obwohl die drei untersuchten Riemen gleiche Konstruktion, gleiches Volumgewicht und gleiche Querschnittsabmessungen haben. Diese Unterschiede werden zum Teil auf die verschiedene Festigkeit der Kettenfäden zurückgeführt, die in den Festigkeitseigenschaften der Riemen unmittelbar in Erscheinung tritt, und geben zu der Schlussfolgerung Veranlassung, dass „im allgemeinen bei Baumwollriemen unter sonst gleichen Umständen, d.h. bei gleichem Drall und Gewicht der Fäden, sowie gleichen Abmessungen und gleichem Gewicht der Riemen ihre Festigkeit und die Elastizität mit zunehmender Zahl der Garne in den Kettenfäden wachsen, während die Dehnung abnimmt.“ Aus den Versuchen mit Hanfriemen ergibt sich, dass ein Unterschied der Materialausnutzung bei den geprüften doppelten und vierfachen Riemen nicht vorhanden ist; dagegen war die Ausnutzung bei den breiteren Riemen schlechter als bei den schmalen. Dieser Einfluss der Breite scheint ein gesetzmässiger zu sein. Aus den Versuchen kann der allgemeine Schluss gezogen werden, dass es möglich ist, bei doppelten und vierfachen Hanfriemen eine gleich gute Materialausnutzung zu erzielen, und dass diese mit wachsender Breite abnimmt. Das Mass der Materialausnutzung steht in unmittelbarem Zusammenhang mit der Gleichförmigkeit der Anspannung der einzelnen Kettenfäden. Durch stärkere Anspannung der Bindefäden beim Weben kann eine bessere Ausnutzung des Materials erzielt werden, und zwar nimmt diese mit steigender Anspannung der Bindefäden anfänglich schnell und später nur noch in geringem Masse zu. Die Differenzen in der Festigkeit bei verschiedener Riemenbreite sind zum Teil auf die Unterschiede in den Anspannungen der Bindefäden zurückzuführen. Zur Erzielung einer hohen Riemenfestigkeit dürfte es sich empfehlen, ein an sich wenig dehnbares Material zum Schuss zu verwenden und diesen nicht stark zu spannen. – Die untersuchten Hanftuchriemen zeigen eine mit der Zahl der zum Riemen vereinigten Tuchlagen wachsende Bruchfestigkeit. Die Materialausnutzung kann bei den drei in Betracht kommenden imprägnierten Tuchriemen von verschiedener Dicke als gleichwertig angesehen werden. Die einer Prüfung unterzogenen Haarriemen waren alle vierfaches Gewebe mit animalischer Kette und vegetabilischem Schuss; in den Reddaway-Patenttreibriemen bestanden auch die Bindefäden aus vegetabilischem Material. Ein Einfluss des wechselnden Verhältnisses zwischen Dicke und Breite auf die Materialausnutzung scheint bei den Kameelhaarriemen nicht zu bestehen. Die Festigkeit der Kameelhaartuchriemen ist um etwa 20 bis 25 v. H. grösser als die der gewebten Riemen. Wie schon verschiedentlich und auch an dieser Stelle erörtert wurde, ist die Leistungsfähigkeit nicht durch die Bruchfestigkeit, sondern in der Hauptsache durch die Elastizität eines Treibriemens bedingt. Die durch die Rücksicht auf die Erhaltung der Elastizität gezogenen Belastungsgrenzen liegen durchweg unter der durch die Bruchfestigkeit gegebenen zulässigen Belastung. Da ein möglichst geringes Längen der Riemen im Betriebe bei gleichzeitiger grosser Elastizität erwünscht ist, so erscheinen die Riemenmaterialien am geeignetsten, die eine geringe bleibende aber eine hohe elastische Dehnung zeigen, und es ist danach die Belastung so zu wählen, dass bei eingelaufenem Riemen ein bleibendes Strecken nicht mehr eintritt, jedoch eine hohe Elastizität gewahrt bleibt. Hierdurch ist die zulässige Gesamtbelastung mit Rücksicht auf das Riemenmaterial gegeben. Das Verhältnis der Nutzbelastung zur Gesamtbelastung ist zum grössten Teil von dem Grade der Elastizität abhängig, da die Spannung im gezogenen Trum umso kleiner, also die Ausnutzung des Riemens umso besser wird, je elastischer derselbe ist. Dieser Einfluss der Elastizität auf die Leistungsfähigkeit der Riemen macht sich besonders bei hohen Riemengeschwindigkeiten geltend. – Betrachtet man die Versuchswerte lediglich nach diesem Gesichtspunkt, so scheint der Lederriemen alle anderen zu übertreffen und nur durch den Gummiriemen annähernd erreicht zu werden. Eine gute Elastizität zeigen – wenn auch in geringerem Masse – die Baumwoll- und Haarriemen, während die Hanfriemen und vor allem die Hanftuchriemen eine bedeutend geringere Elastizität besitzen. Ein grosser Nachteil der Lederriemen ist die sehr grosse Verschiedenheit der Elastizität für Leder verschiedenen Herkommens und auch für die verschiedenen Stellen der Haut. Diese Verschiedenheit erschwert ausserordentlich die Herstellung auch nur annähernd homogener Lederriemen und bedingt im Verein mit dem Einfluss der verschiedenen Gerbverfahren unter allen Umständen einen sehr grossen Unterschied in der Güte der in den Handel gebrachten Riemen. Die bei dem Leder als Naturprodukt stets unvermeidlichen Ungleichheiten in der Dicke und der sonstigen Beschaffenheit können bei den künstlich hergestellten Erzeugnissen, den imprägnierten und nichtimprägnierten Geweberiemen, durch die Auswahl des Rohmaterials und die Sorgfalt der Verarbeitung verringert werden. Trotz der verschiedenen Qualität dieser Riemen, welche auf die Verwendung mehr oder weniger guter Baumwoll- oder Hanffasern und auf die Verschiedenheit der Verarbeitung zurückzuführen ist, besitzt doch der Einzelriemen eine bedeutend grössere Gleichmässigkeit der Struktur und der Festigkeitseigenschaften sowie auch der Querschnittsform, als dies im allgemeinen bei Lederriemen der Fall ist. Es sei nur daran erinnert, dass die Dehnungskoeffizienten für eine Haut nach den Bachschen Versuchen zwischen \frac{1}{2274} und \frac{1}{6173} schwanken. Nur für die Mittelrückenbahn verschwindet dieser Unterschied fast vollständig, so dass also ein nur aus Mittelrückenbahnen gleichartiger bester Häute zusammengesetzter Riemen die Vorzüge einer hohen und überall gleichen Elastizität und voller Gleichmässigkeit der Querschnitte vereinigt. Ein weiterer Faktor für die Leistungsfähigkeit ist die Grösse des Reibungskoeffizienten zwischen Riemen und Scheibe, da die Nutzbelastung natürlich nur solange gesteigert werden kann, als die Reibung zur Uebertragung derselben auf die Scheibe genügt, und der Riemen bei I weiterer Steigerung der Belastung zu gleiten beginnt. Der Berechnung der Lederriemen wird bei Anlage der Fleischseite auf eiserner Scheibe allgemein ein Koeffizient von μ = 0,25 bis 0,28 zugrunde gelegt. Gummiriemen haben einen bedeutend grösseren Reibungskoeffizienten; wie weit derselbe sich im Laufe der Zeit durch Oxydation und Glattwerden der äusseren Gummischicht ändert, wird von den Betriebsverhältnissen und auch von der Behandlung der Riemen abhängen. Der günstigste Fall für einen Riemen ist der, in welchem die durch die Reibung gegebene Grenze für die Belastung des Riemens mit der durch die Festigkeitseigenschaften bedingten zusammenfällt. Ein höherer Reibungskoeffizient nützt nicht mehr, sondern wirkt direkt schädlich, da er Arbeitsverluste und eine stärkere Abnutzung bedingt. Homogenität des Riemenmaterials und ein gleichmässiger Querschnitt sind wichtig für einen ruhigen und stossfreien Betrieb, eine günstige Materialausnutzung und auch für die Haltbarkeit und die Leistungsfähigkeit eines Riemens. Diese Eigenschaften sind ausser den aus besten Kernleder-Mittelrückenbahnen hergestellten Riemen den Geweberiemen und mehr noch den Gummiriemen in höherem Masse eigen als den Durchschnitts-Lederriemen geringerer Qualität. Es sind also der Grad der Elastizität und die gleichzeitige Festigkeit, die Grösse des Reibungskoeffizienten, die Gleichmässigkeit des Querschnitts und der Struktur für die Leistungsfähigkeit des Riemens entscheidend. Von bedeutendem Einfluss auf die Arbeitsweise der Riemen sind die Wahl und die Ausführung der Verbindungen. Die Lederriemen ermöglichen allen übrigen Riemen gegenüber durch das Leimen die geschmeidigste Verbindung, die sich am wenigsten vom vollen Riemen unterscheidet. Sie werden in dieser Hinsicht nur durch endlos gewebte Riemen übertroffen, die aus jedem Material und natürlich auch als Gummi- oder Balatariemen hergestellt werden können und sich infolge ihres ruhigen, stossfreien Laufes besonders für höhere Geschwindigkeiten eignen. Allerdings haben diese Riemen den Nachteil, dass sie nicht gekürzt werden können und auch in vielen Fällen nur schwer zu montieren sind. Neben der Leistungsfähigkeit und dem guten Lauf sind noch die Haltbarkeit und die Kosten der Riemen von Bedeutung für die Beurteilung derselben, und zwar wird der Preis in vielen Fällen – leider zu oft – ausschlaggebend für die Wahl der Riemenart sein. Die Stärken der einzelnen Riemensorten entsprechen einander etwa nach folgender Tabelle: Lederriemen gewöhn-licheinfach starkeinfach leichtdoppelt starkdoppelt dreifach starkdreifach Baumwollriemen vierfach sechsfach achtfach zehnfach – – Gummi-, Balatariemen dreifach6 mm vierfach7,5 mm fünffach9 mm sechsfach10,5 mm achtfach12 mm zehnfach– Diese Zusammenstellung gilt für normale Verhältnisse und mässige Geschwindigkeiten und soll keineswegs etwa die Gleichwertigkeit der betreffenden Riemen hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit aussprechen; vielmehr gibt sie nur einen annähernden Vergleich für die Festigkeit der Riemen. Für höhere Geschwindigkeiten ist aber in erster Linie die Elastizität für die Leistungsfähigkeit massgebend. – Die Tabellen II und III (S. 72) enthalten die aus verschiedenen Quellen entnommenen zulässigen Nutzbelastungen für einige Arten von Riemen. In der Tabelle II sind für Leder die Werte von Otto Gehrkens angeführt, die ziemlich allgemein Eingang in die Praxis gefunden haben, während den Werten für Gummiriemen Angaben von A. Calmon zugrunde gelegt sind. Die zulässigen Belastungen für 1 cm Riemenbreite zeigen in beiden Fällen die bekannte Zunahme für grössere Riemenscheibendurchmesser und höhere Geschwindigkeiten. Andere Angaben, von denen einige in Tab. III zusammengestellt sind, geben nur einen Wert für gleiche Riemen, ohne den Einfluss der Scheibendurchmesser und der Geschwindigkeiten zu berücksichtigen. Die Werte der Tab. II gelten für günstige Uebertragungsverhältnisse: normalen Scheibenabstand und annähernd wagerechten Lauf. Bei stark geneigten Riemen, kurzer Achsenentfernung und bei Uebersetzungen ins langsame muss die Nutzbelastung den Verhältnissen entsprechend verringert werden; ebenso ist dies bei stark wechselnder Belastung und stossweisem Arbeiten der Fall, z.B. bei Fallhämmern, Sägegattern und anderen mehr. Die Werte der Tab. III dagegen können für günstige Verhältnisse und besonders für höhere Geschwindigkeit bedeutend erhöht werden; für besonders ungünstige Beanspruchung der Riemen müssen auch sie bis auf 50 v. H. herabgesetzt werden. Nutzbelastung für 1 cm Riemenbreite in kg. Tabelle II. Riemen-scheibeD = mm Riemengeschwindigkeit in m/Sek. 3 5 10 15 20 25 30 Lederriemen einfach   100  200  50010002000   2  3  5  6  7   2,5  4  7  8,510   3  5  81012   3  5,5  91113 3,5  6101214   3,5  6,5111315 Nach O. Gehrkens.Altona. dopp.   50010002000   81012   91215 101420 111622 121724 131825 Gummiriemen 4fach   500  600  700  80010001200   5,5  7  8  91113,5   7  910,5121518   7,51011,51316,520   810,5121417,521   8,51112,514,51821,5   911131518,522 Nach A. Calmon,Hamburg 5fach   700  80010001200 10,513,51518 13,51719,522,5 151921,525,5 162022,527 1721,52429 172224,529,5 Tabelle III. Art desRiemens Zahl der Lagen 3 4 5 6 7 8 10 Baumwolle –   7,5 – 10,5 – 13,5 17,5 C. Schultz' Balata 7,5   9 11,5 13,5 – – – Kalender. Gummi 6   9 12 18 – 25 – F. Clouth.     „ – 11 14 18 22 26 – A. Calmon. Die Schaulinien der Fig. 25 und 26, in denen die Leistungen von 10 cm Riemenbreite in Pferdestärken aufgetragen sind, lassen den Einfluss der Scheibendurchmesser und der Geschwindigkeiten nach den Werten der Tab. II erkennen. Während die Kurven der Fig. 25 ziemlich das gleiche Abhängigkeitsgesetz zeigen, weisen diejenigen der Fig. 26 bedeutende Verschiedenheit auf. Die Verschiedenartigkeit der verwendeten Rohmaterialien, der Konstruktion und der Herstellungsverfahren sowie endlich der Versuchsbedingungen lassen einen allgemein gültigen Vergleich der einzelnen Arten von Treibriemen auf Grund von Einzelversuchen als unzulässig erscheinen. Die angegebenen Festigkeits- und Elastizitätswerte sind einer grossen Zahl von Versuchsergebnissen in der Weise entnommen, dass Gruppen von gleichen Versuchsbedingungen zusammengefasst sind. Nur wo diese vorhanden sind, also z.B. bei den Angaben der M. d. V., ist ein direkter Vergleich möglich. Ebensowenig kann man bei den ausserordentlich wechselnden Betriebsverhältnissen ein feststehendes Urteil über den Wert eines Riemensystems im Vergleich zu den übrigen aufstellen. Ein Treibriemen, der sich in einem bestimmten Falle einmal nicht bewährt, kann trotzdem unter anderen Verhältnissen vorzüglich arbeiten und ein „guter“ Riemen sein. Textabbildung Bd. 320, S. 72 Fig. 25.Leistungen in PS; Geschwindigkeit in m/sek.; Calmons; Gehrkens Textabbildung Bd. 320, S. 72 Fig. 26.Leistungen in PS; Scheibendurchmesser in mm; Calmons; Gehrkens Festigkeits- und Elastizitätsproben und die aus ihnen gezogenen Schlussfolgerungen geben die Grundlagen für die generelle Beurteilung der Leistungsfähigkeit und des Wertes der Riemen; die durch die Kenntnis der Versuchsergebnisse unterstützte Beobachtung der praktischen Betriebserfolge muss diese Grundlagen ergänzen und berichtigen und die Verwendungsgebiete der verschiedenen Riemenarten umgrenzen. F.