Frage von racheengel1980, 115

Wie übertrage ich die Kraft einer sich drehenden Welle am besten auf eine andere (Kardangelenk; flexible Wellenkupplung; Kettenrad u Kette; Keilriemen o.ä.)?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 68

Also da gibts einiges zu beachten:

Damit keine Querkräfte entstehen, die über Lager abgefangen werden müssen, sollten die beiden Wellen fluchten. Die Kraft sollte auch nicht um die Ecke müssen, dass erfordert immer höheren konstruktiven Aufwand.

Die problemloseste Verbindung wäre eine elastische Wellenkupplung, die geringe Fluchtungsfehler ausgleichen kann und ansonsten Wartungs- und verschleißfrei ist.  

Bei der Pumpe ist zu beachten, dass es keine Strömungs- (Kreisel-) sondern eine Verdrängerpumpe ist. Strömungspumpen funktionieren nur bei hohen Drehzahlen, die hier nicht vorliegen. Eine Übersetzung ins Schnelle wäre viel zu aufwändig.

Eine Pumpe, die normalerweise elektrisch betrieben wird, geht auch nicht, weil man nicht auf die nötige Drehzahl kommt.

Bleibt also nur eine Kurbelpumpe für Wasser, die man auch unter dem Begriff Fasspumpen findet. Sowas z.B.:

https://www.blurea.de/adblue-betankung/adblue-pumpen/adblue-kurbelpumpe.html?gcl...

Diese Pumpe funktioniert auch bei niedriger Drehzahl und ist selbstansaugend.

Kommentar von Hamburger02 ,

Zusatzbemerkungen:

- bei der Kurbelpumpe musst du drauf achten, dass sie auch für Wasser und nicht nur für Öl geeignet ist. Da gehts um die Schmierung.

- für diesen Zweck könntest du dir eine elastische Wellenkupplung auch selber bauen, indem du ein kurzes Stück Gartenschlauch mit Schlauchschellen auf den Wellen befestigst.

Kommentar von Hamburger02 ,

Danke fürn Stern.

Antwort
von JTKirk2000, 59

Ausgehend von Deinem Kommentar auf die Antwort von holgerholger, empfiehlt sich entweder eine Verbindung durch eine Kardanwelle, wenn die Wellen des Antriebs und der Pumpe nicht nur parallel, sondern auch zueinander versetzt sind, sodass eine Kardanwelle dazwischen passt, oder eine Verbindung durch eine Antriebskette, wenn die Wellen des Antriebs und der Pumpe parallel zueinander sind, aber eine zu beiden senkrechte Verbindung möglich ist, wie zwischen den vorderen und hinteren Zahnkränzen eines Fahrrades.

Beide Möglichkeiten mögen nicht ganz verschleißfrei sein, sind aber belastbarer als eine flexible Wellenkupplung (die besonders bei größeren Belastungen, spätestens gegenüber einem Kardangelenk - einfach nur Murks ist) oder ein Keilriemen (welcher sich schneller abnutzt, als eine Kette).

Antwort
von holgerholger, 68

Das kommt auf die Ausrichtung der beiden Wellen zueinander an.

Kommentar von racheengel1980 ,

Bei der Ausrichtung der Wellen zueinander bin ich frei, da ich die Pumpe nahezu beliebig neben dem "Antrieb" auf einer Art "Platte" befestigen kann. Beide Wellen sind aber horizontal ausgerichtet.

Die Verbindung der beiden Wellen soll einen möglichst hohe Belastung aushalten können, arm an Verschleiß und einfach zu warten sein.

Die Kraft soll von der Welle eines Rollentrainers (das silberne Schwungrad fällt weg) ( http://cdn.idealo.com/folder/Product/3606/2/3606267/s1\_produktbild\_mid/tacx-bl... ) auf die Welle einer Bohrmaschinenpumpe ( http://www.obi.de/decom/product/Gardena\_Bohrmaschinenpumpe/9324690 )

Kommentar von holgerholger ,

Das klingt, als ob du mit dem Standfahrrad  Wasser pumpen willst.  Dafür ist die Pumpe aber nicht geeignet. Die Drehzahl des Antriebs ist viel zu gering, und eine Übersetzung lässt sich nicht so ohne weiteres dazwischenbauen. Es würde eine flexible Verbindung ausreichen, da du die Achsen ja fluchtend ausrichten kannst. Die Pumpe braucht aber hohe Drehzahlen und wenig Drehmoment, Dein Fahrrad liefert wenig Drehzahl mit viel Drehmoment.  

Kommentar von racheengel1980 ,

Richtig erkannt.
Es funktioniert auch anscheinend ziemlich gut:
 
https://www.youtube.com/watch?v=g5EeVVztWRM

https://www.youtube.com/watch?v=C4gY5B5OMCY

https://www.youtube.com/watch?v=uTdShy89IMg

Welche Pumpen sind das dann, die hier verwendet werden?

Kommentar von racheengel1980 ,

P.S.: welche Pumpen sind hier besser geeignet ? Bin hier für alle Alternativen dankbar.

Antwort
von EySickMyDuck, 46

Moin...
Ich würde eine Klauenkupplung vorschlagen... Schont Wellen sowie Lager und läuft verdammt lang bis sich da mal Verschleiß bemerkbar macht. Wenn sie dann doch mal irgendwann nachgibt braucht es meist nur einen neuen Puffer und auch sonst is so 'n Ding sehr Wartungsfreundlich...

Antwort
von Owntown, 50

Mit einer Passfeder oder alternativ mit einem Spannsatz


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