Projektarbeit Riementrieb

2006-04-22T23:09:47Z

A.gudat:

<center>[[Bild:Red Alert Titel.jpg]]</center> 
=== Die Konstruktionsaufgabe ===
<center>[[Bild:Red Alert Kalkhoff.jpg]]</center> 
Das [[:Kategorie:Projekte|Projekt]] [[Bild:Red Alert.jpg]]* wurde von Schülern der [[FSM2-1999|Klasse FSM 99]] im [[:Kategorie:Entwicklung und Konstruktion|Fach Entwicklung & Konstruktion]] erarbeitet. 
Es sollte in das [[methodisches Konstruieren|methodische Konstruieren]] einführen und ging von der Aufgabe aus, für ein Fahrrad einen [[Riementriebe|Riementrieb]] zu entwerfen und in die [[Praxis]] umzusetzen.

=== Analysieren ===
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|Obwohl die Aufgabe zunächst sehr einfach erscheint, steckt auch hier der Teufel im Detail: Ein Unterschied der [[Kettentriebe#Rollenkette|Fahrradkette]] gegenüber dem [[Zahnriemen]] besteht darin, dass die [[Kettentriebe#Rollenkette|Kette]] für Montagezwecke durch ein Kettenschloss zu öffnen ist. Die Kettenstrebe (Bild) des konventionellen Fahrradrahmens macht die Montage eines in einem Stück gearbeiteten [[Zahnriemen]]s unmöglich.
|[[Bild:Kettenstreben.jpg]]
|}
{|-
|[[Bild:Red Alert 1.jpg]]
|"Geht nicht durch!", brachte ein Schüler das Problem auf den Punkt.
|}

=== Konzipieren ===
Erste Lösungsansätze zielten auf eine Neukonstruktion des Fahrradrahmens, wie ausgewählte Prinzipskizzen zeigen: 
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|[[Image:Red Alert Entwurf1.jpg|thumb|none|179px|Hinterachsschwinge]]
|[[Image:Red Alert Entwurf4.jpg|thumb|none|260px|Einholmschwinge]]
|[[Image:Red Alert Entwurf2.jpg|thumb|none|274px|X-Rahmen]]
|}
{|-
|Der angedachte Zeitrahmen führte in der Bewertungsphase allerdings dazu, dass wir die Idee einer Neukonstruktion mit Hinterachsschwinge verworfen haben. Demgegenüber zeigen weitere Prinzipskizzen Anpassungskonstruktionen, welche auf der Basis eines Serienrahmens die Montage des unteilbaren [[Zahnriemen]]s ermöglichen. Zunächst skizzierte Ideen reichten vom Verlegen des Antriebs nach Außen...
|[[Bild:Red Alert Entwurf3.jpg]] 
|}
{|-
|... über eine Demontagemöglichkeit der hinderlichen Kettenstreben...
|[[Bild:Red Alert Entwurf5.jpg]]
|}
...bis zur letztlich realisierten Variante, die Kettenstrebe der Antriebsseite nach oben zu versetzen: [[Bild:Red Alert Entwurf6.png]].

=== Entwerfen ===
Berechnungen (Dimensionierung des Riemens, der Zahnräder, Schraubenverbindung etc.) sind auf der [http://www.zahnriemenfahrrad.de.vu/ Internetseite der Arbeitsgruppe] dokumentiert. Zusammenfassung: 
*Zahnriemen-Prototyp: ''Optibelt-Omega'' der Fa. Optibelt: Riemenbreite 12mm, Teilung 8mm, Riemenlänge 1.400mm.
*entsprechende Zahnräder mit 64 bzw. 34 Zähnen
*Riemenspanner

=== Ausarbeiten ===
Um den Fahrradrahmen für den Umbau vorzubereiten, mussten alle Original- und Anbauteile entfernt werden. Es wurden von der kleinsten Schraube, über Lenker und Räder, bis hin zum Tretantrieb, sämtliche Teile demontiert. Übrig blieb dann nur noch der "nackte" Fahrradrahmen.

Nachdem festgelegt worden war, welche Bauteile käuflich erworben werden mussten, wurden Angebote für die Riemenscheiben, Muster eines Kugellagers (Spannrolle) und Zahnriemen von verschiedenen Firmen angefordert. Nach Angebotsvergleichen wurden die Riemenscheiben bei der kostengünstigsten Firma aus dem Werkstoff Aluminium bestellt. Riemenscheibe, Kugellager und Zahnriemen wurden wie angeliefert für weitere Arbeitsschritte eingesetzt.
{|-
|Nach Erhalt der eingekauften Teile, konnten die letzten Einzelkomponenten (Spannrolle, Riemenspanner) gefertigt und aufeinander angepasst werden (Kugellager mit Spannrolle; Riemenspanner an Fahrradrahmen; Riemenscheiben mit Tretlager und hinterem Kettenritzel).
|http://people.freenet.de/a.gudat/pics/thumb14.jpg 
|}
Parallel zu diesen Arbeiten wurde der Fahrradrahmen durch Eigenfertigung im hinteren Bereich, unter Einhaltung sämtlicher sicherheits- und arbeitstechnischer Richtlinien so umgebaut, dass später die gesamte Riemenkonstruktion problemlos ein- und ausgebaut werden kann. Es wurde nach technischer Zeichnung die alte Strebe entfernt und eine neue Strebe versetzt in den Rahmen eingeschweißt.

Im Anschluss ist der Rahmen zum Lackieren gegeben worden. Auch hier wurden verschiedene Angebote eingeholt, wobei sich jedoch eine Lackiererei bereit erklärte, den Rahmen kostenlos zu lackieren. Im Vorwege sind auch Alternativen zum Lackieren in Betracht gezogen worden, wie z.B. das Pulverbeschichten. Nach dem Lackieren ist das Fahrrad wieder komplett zusammengesetzt auf "Herz und Nieren" geprüft worden. 
[[Bild:Red Alert Spannrolle.jpg]][[Bild:Red Alert Riementrieb.jpg]]
[[Bild:Red Alert total.jpg]]

=== Sponsoren ===
Unser Projekt wurde durch Sachspenden der folgenden Firmen aus Winsen und Umgebung gefördert: 
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|[[Bild:Logo timm.jpg]] 
[http://www.bike-park.de Fahrrad: Timm GmbH]
|http://www.fahrrad-profi.de/assets/images/Kalkhoff.jpg 
[http://www.kalkhoff-bikes.de/ Fahrradrahmen: Derby Cycle Werke GmbH]
|[[Bild:Logo optibelt.jpg]] 
[http://www.optibelt.de/ Zahnriemen: Optibelt GmbH]
|-
|[[Bild:Logo laeppche.jpg]] 
[http://www.laeppche.de/ Wälzlager: Eisenhart Laeppché GmbH]
|http://www.lackierzentrum-neubauer.de/_pix/oben_nur_logo.jpg 
[http://www.lackierzentrum-neubauer.de Lackierung: Lackierzentrum Neubauer GmbH]
|}
=== Sonstiges ===
Eine kleine Meldung im Winsener Anzeiger vom 10.06.03:
 [[Bild:Red Alert WA 2003 06 10.png]]
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Der Projektname "Red Alert" heißt zu deutsch "Alarmstufe Rot" und wurde erst bei Ende des Projektes vergeben. Er erzeugt in jedem Fall mehr Aufmerksamkeit als "Fahrradprojekt" und macht gleichzeitig eine Aussage über die Farbe: RAL 3000 - Feuerrot.
[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]
[[Kategorie:Projekte]]

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