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Antriebsriemen - für Tonband- und Phonolaufwerke
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Beitrag1/2, Verfasst am: 20.03.2009, 23:38   

Betreff:   Antriebsriemen - für Tonband- und Phonolaufwerke
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Antriebsriemen für Tonbandgeräte und Phonolaufwerke sind ein nahezu unerschöpfliches Thema für jeden Reparateur historischer Technik. Was rückt diese, zumeist relativ simpel anmutenden Bauteile so sehr in den Focus? Nun, das ist einmal die Tatsache, daß diese Bauteile materialbedingt ein extrem unterschiedlich verlaufendes Dasein fristen und das ist ein andermal der Umstand, daß ihre Beschaffung in der Jetztzeit nicht immer in der vom Anwender gewohnten bzw. erwarteten Form, Ausführung und Qualität möglich ist. In wenigen Fällen kommt hinzu, daß ein Pesenwechsel nahezu zum Horrortrip werden kann - ähnliches kennt der Radioreparateur von bestimmten Seilführungen, die ohne Plan zuweilen einfach nicht nachvollziehbar sind.

Wenden wir uns hier aber den Treibriemen zu, welche im Tonbandgerät hauptsächlich als Rund- oder Vierkantprofil vertreten sind. Auch ein Flachriemen ist technisch wie geometrisch ein Vierkantriemen - nur eben ein solcher mit rechteckigem Querschnitt! Daneben kennen wir auch noch das Trapezprofil, welches aber zum Glück sehr selten angewandt wurde. Etwas häufiger trifft man auf verschiedene Dreikantprofile. Hier ist besonders die Ausführung mit 60° Flankenwinkel eine kritische Komponente und nicht immer einfachzu substituieren.

Neben Riemen aus homogenen Massen kommen auch die verschiedensten Verbundwerkstoffe zum Einsatz. Traditionell waren das wohl ausnahmslos textile Gewebe in Form endloser Gurte oder auch ebensolcher Kordel bzw. Schnüre. In wenigen Geräten finden sich Treibriemen aus Echtleder; wesentlich häufiger entschieden sich Konstrukteure für elastische Metallriemen, sogenannte Federpeesen.
Neben einer gänzlich unterschiedlichen Elastizität ist ein weiteres Kriterium der geforderte Flexibilitätsgrad für das betreffende Kraftübertragungselement für den es ebenso eine große Schwankungsbreite gibt.

Betrachtet man sich einmal nüchtern diese verschiedenen Anforderungen so wird klar, daß die absoluten Abmessungen eines Riemens gegenüber seinen Materialeigenschaften zweitrangig sind, ja daß man alle diese Eigenschaften nicht losgelöst voneinander betrachten darf. In der Praxis bedeutet das soviel, daß ein vorhandenes Altteil sogut wie nie als Grundlage für eine Nachfertigung herangezogen werden kann und darf. Mißachtet man diesen Grundsatz, so geht das im besten Falle zu Lasten der Lebensdauer des Ersatzriemens und schlimmstenfalls ruiniert man damit das Getriebe resp. das gesamte Gerät vollständig und unrettbar.
Freilich gibt es auch hier die berühmte Ausnahme von der Regel und die tritt dann ein, wenn die Materialqualität und Beschaffenheit des original verwendeten Teiles detailgetreu bekannt ist! Für sogenannte Gummiriemen kann das i.a.R. grundsätzlich verneint werden. Bei Federpeesen ist es leicht feststellbar, ebenso ist dies bei Lederpeesen der Fall soweit es das Material selbst betrifft. Wie es verarbeit wurde steht auf einem anderen Blatt und erfordert fundierte handwerkliche Kenntnisse die heutzutage leider mit den Altmeistern aussterben. Der Sattler oder Täschner hat heute eben andere Garne und Kleber zur Verfügung und nur wenn er die klassischen Materialien noch aus eigenem Erleben kennt, kann er die richtige Entscheidung für eine Substituierung treffen. Lederriemen treffen wir als Treibriemen z.B. in Tonbandgeräten von Max Ihle an. Ein anderes Einsatzgebiet findet sich in den DDR-Geräten der Typreihe BG19 wo ein vorgespanntes Lederband als Bremsband am Abwickeltrieb arbeitet.

Absolut nicht mehr beschaffbar sind Treibriemen und Bänder aus Textilfaser mit einer durchgängig igelitisierten Oberfläche. Glücklicherweise ist deren Lebenserwartung sehr hoch. Während igelitisierte Textilgurte wie sie z.B. in den DDR-Geräten SKL9 und MAG60 verwendet werden relativ einfach durch armierte, beidseitig geschliffene Kautschuk-Flachriemen zu ersetzen sind, bleibt der Ersatz von igelitisierten Rundschnüren ein unbefriedigender Kompromiß. Solche Igelitkordel finden wir z.B. bei den MTG-Geräten wie sie in Staßfurt, Rochlitz und Thalheim gebaut worden sind aber auch bei wenigstens zwei Modellen des Merseburger Herstellers Schneider; dort laufen diese Rundriemen sehr zur Freude "wechselwütiger" Tonbandler frei oberhalb des Chassis. Das Problem der igelitbeschichteten Treibriemen besteht darin, daß sie über eine gewisse Restelastizität verfügen. Sie können durch die besondere Adhäsionskraft des Igelit sehr große Kräfte = Drehmomente übertragen ohne dabei einen übermäßigen Zug auf die Lager auszuüben. Ein unumgänglicher Ersatz so eines Igelit-Rundriemens wird also auch immer mit einer gewissen Kompromißbereitschaft des Anwenders einhergehen müssen!


Die übergroße Mehrheit aller Riemengetriebe in Tonbandgeräten arbeitet mit einfachen Rundringen wobei wir dort auf kleinste und dünnste Ringlein von gerademal 1,0 mm Materialdurchmesser sowie auch auf richtig kräftige Ringe mit einem Materialdurchmesser von 6,0 mm treffen. Neben dem Einriementrieb gibt es auch Geräte, die mehrere gestockte Riemen in einem Getriebe verwenden. Ein Vertreter dieser Laufwerke ist das DDR-Diktiergerät BG21 - "diktina". So ein Laufwerk arbeitet bei minimalster Lagerbelastung jahrzehntelang vollkommen problemlos - vorausgesetzt es werden exakt ausgemessene Ringe, die zudem aus der gleichen Fertigungscharge stammen sollten, eingebaut und penibel justiert. Ebenso vorausgesetzt, daß das Material aus dem diese Ringe gefertigt sind, weder zur Selbstverflüssigung noch zu partieller Verhärtung neigt.

Der Reparateur kann naturgemäß nichts von den geforderten Eigenschaften selbst feststellen - der Händler solcher Massenartikel ebensowenig. Er muß sich dabei auf das verlassen, was ihm sein Großhändler suggeriert. Ob der immer weiß was er da rüberschiebt??? Beide, Groß- wie Einzelhändler, haben aber die Möglichkeit unterschiedliche Materialien und Verarbeitungen gleichgroßer Ringe miteinander zu vergleichen. Hier spielt die Haptik eine große Rolle - verbunden mit der nötigen Erfahrung. Es macht einen großen Unterschied ob ein Rundring im Sanitär- oder Hydraulikbereich, im Motorenbau oder in der Feinwerkantriebstechnik seinen Dienst tun soll! Damit soll auch ganz klar gesagt werden, daß es eben keine speziellen "Tonband-Rundriemen" gibt und ganz sicher auch nie solche gab. Es gab und gibt immer nur Rundringe welche sich für diesen Zweck besonders gut eigneten. Sie waren und sind in nahezu jeder x-beliebigen Abmessung billigst herstellbar da sie als vulkanisierbare Massen auf Automaten in kurzer Taktfolge gefertigt werden können. Selbst eine handwerkliche Einzelfertigung ist technisch machbar - sinnvollerweise dann aber mit kaltvulkanisierenden Materialien.

Völliger Nepp sind dagegen die als Selbsthilfeset bei Ihbee angebotenen Rundschnüre. Hierbei handelt es sich in erster Linie um billige Schweißschnur aus PVC. Die gibt es in diversen Farben und Stärken bei jedem Fußbodenleger für ein paar Cent/lfm. Soetwas hat durchaus auch eine Berechtigung wenn es um gewisse Experimente geht. Ein vollwertiger Antriebsriemen ist so ein stumpfgeschweißter Ring natürlich in keinem Fall. Dennoch, auch diese Lösung wurde z.B. in den Marktschorgaster Phonoreges umgesetzt. Dort treiben drei solcher Schweißschnüre gestockt das Schwungrad mit der Tonwelle und die Jhlesche Anweisung für den Ersatzfall weist extra darauf hin, daß die drei Schweißstellen jeweils um 120° versetzt anzubringen bzw. die Ringe dann so zu positionieren sind. Allein der Gedanke an so ein Konzept läßt mich erschaudern - zum Glück bin ich sehr leidensfähig Smile Diese Konstruktion ist in der Tat recht einmalig. Wir müssen bedenken, daß zu Beginn der 50-er die Phase des suchen und finden der optimalen Lösung im Bereich Heimtonbandgeräte hüben wie drüben noch in vollem Gange war. Wobei, das sei nicht verschwiegen, hüben dem Suchprozeß ziemlich enge Bandagen angelegt waren.

Abschließend zum Thema Rundringe noch ein Hinweis betreffend den Ersatz von "exotischen" Querschnitten. Dazu zählen wir solche ausgefallenen Materialstärken wie 2,2 oder 2,7 oder auch 3,3 mm. Nicht, daß es diese Abmessungen nicht gäbe - ich habe auch Ringe mit exakt 3,53 mm Materialdurchmesser aus neuer Fertigung am Lager - es macht halt nur keinen Sinn, für den nahezu bedeutungslos kleinen Bedarf der Tonbandgerätesammler solche Ringe in der speziell erforderlichen Mischung fertigen zu lassen. Der Preis wäre exorbitant und stünde in keinem Verhältnis zum Nutzen. In solchen Fällen ist immer Ersatz in der nächstgrößeren Abmessung zu wählen. Also statt 2,2 eben 2,5 mm, keinesfalls 2,0 wählen! Das brächte mindestens Gleichlaufprobleme da ein zu dünner Ring in der Seilscheibe keine exakte Seitenführung hat und von daher nur am Nutgrund aufsitzt bzw. hinundherrollt. Die KraftÜbertragung ist dadurch sehr eingeschränkt. Wenn in einem Gerät, welches seitens der Konstruktion z.B. für 2,2-er Ringe ausgelegt ist, bereits schon dickere Ringe verbaut worden sind, soll der vorzunehmende Ersatz keineswegs mit "originalen" 2,2-ern vorgenommen werden. Man behalte tunlichst die im Gerät aufgefundene Materialstärke für den Ersatzring bei! Das gilt natürlich nicht, wenn fälschlich ein völlig abartiges Maß eingebaut worden ist. Hier muß geprüft werden, inwieweit die Getriebeteile überhaupt noch in der Lage sind, mit einem "normalen" Antriebsgummi zu funktionieren. Es ist darauf zu achten, daß zwischen den beteiligten Riemenscheiben und dem vorgesehenen Riemenprofil eine formschlüssige - keine kraftschlüssige Exclamation - Verbindung vorherrscht. Der Mitnahmeeffekt - die Friktion - geschieht nicht durch die Vorspannung sondern einzig durch die entsprechend dem gewählten Material optimale Oberflächenbeschaffenheit und Paßform. Dabei sind Kompromisse in Grenzen möglich und zuweilen auch notwendig. Die Vorspannung muß immer so gering als möglich gewählt werden und ist von Getriebe zu Getriebe unterschiedlich, je nach den baulichen Besonderheiten der Geräte. Sinn der Vorspannung ist es, zu verhindern daß ein oder mehrere Antriebsriemen auf ihren Freistrecken ins schwingen geraten. Das bezieht sich selbstverständlich auf ein ansonsten intaktes, leichtlaufendes und sauberes Getriebe. Mit ausgeschlagenen Lagerstellen, ausgefahrenen Spurrillen oder auch nur ein paar angebackenen Dreckkrümeln wird das ebensowenig gelingen wie mit nicht exakt fluchtenden Komponenten. Verschleißbedingte Veränderungen müssen unbedingt beseitigt werden, bevor andere Arbeiten am Laufwerk angegangen werden. Auch dem Schmierstoff kommt große Bedeutung bei. Nicht in der Menge, sondern in der richtigen Art und Qualität. Wird Wälzlagerfett gefordert, kann man nicht mit Staufferfett antreten und dort wo Fett hingehört darf kein Öl benutzt werden. Es ist nicht so, daß jedes Teil immer ganz leicht laufen muß - manche Rollen sollen und müssen eine gewisse Hemmung erfahren um nicht von selbst "vorzulaufen"; das Fett sorgt für solche Verzögerung. Andere Rollen haben wieder andere Funktion und müssen die geringsten Reibungsverluste aufweisen, also so leicht als nur möglich laufen. Das alles ist zu bedenken, bevor man Hand anlegt. Ein allgemein gültiges Rezept kann es logischerweise also nicht geben.

Spezielle Fragen bezüglich des Ersatzes von Antriebsriemen und der Wahl der richtigen Materialsorte werden im Bereich Magnetbandtechnik behandelt!
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Grüße aus der Lausitz von MichaelZ.

Die Reform der Rechtschreibung ist ein Symptom dafür, daß die Deutschen ihre Sprache nicht lieben.
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Beitrag2/2, Verfasst am: 16.11.2011, 02:21   

Betreff: Igelitisierte Hanfschnüre
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An der Stelle möchte ich mal etwas direkter auf diese, bei nur sehr wenigen Tonbandgerätemodellen und wohl ausnahmslos im Heimsektor vorkommenden, nahezu undehnbaren Antriebsriemen eingehen.

Wie der Titel schon erkennen läßt, handelt es sich dabei Schnüre, also runde Gebilde, die aus Naturfasern wie Sisalhanf entweder gedreht oder geflochten werden. Diese textilen Gebilde haben naturgemäß keine homogene Struktur und noch weniger eine homogene Oberfläche. Für Präzisionsantriebe muß das aber unbedingt gefordert werden. Nur so kann ein gleichfürmiger Lauf durch konstante KraftÜbertragung gewährleistet sein.

Man entsann sich hier nun eines Verfahrens, welches Großindustriell längst etabliert war - nur daß man es hier eben etwas filigraner angehen mußte: Der Seele aus Hanf wurde eine Umhüllung aus Weichkunststoff (Igelit) verpaßt.
Funktionell läuft das aber - im Großen wie im Kleinen - genau andersherum Smile Das heißt, wir haben es hierbei mit einem gewebearmiertem "Igelitriemen" zu tun. Es ist also weit mehr als "ein Bündel im Kunstdarm", die Kunststoffmasse geht eine innige Oberflächenverbindung mit der textilen Seele ein. Damit ist eine relativ glatte, gut haftende und ruhig laufende Schnur gefunden, welche zudem auch noch deutlich höhere Drehmomente übertragen kann als das einem gleichdimensionierten Gummiring möglich ist.

Das folgende Bild zeigt einen demolierten Wickeltrieb (übergangsfertigung) in einem MTG24 und den montierten Rundriemen. Der völlig versiffte Zustand dieses Getriebeteiles macht auch deutlich, daß ein gewöhnlicher Gummiring in dieser Umgebung keine Lebenserwartung haben kann!



Es ist richtig, daß diese Schlingfederkupplungen und auch alle anderen Gleitlager des Getriebes und des Motors regelmäßig ein paar Tropfen Öl erhalten müssen. Der Vorbesitzer hatte hier wohl regelmäßig mit stündlich verwechselt wacky
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