Titel: G. Herrmann, über den Reibungswinkel.
Autor: Herrmann, Gustav
Fundstelle: 1883, Band 247 (S. 442–444)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj247/ar247164

Ueber den Reibungswinkel; von Gustav Herrmann.

Mit Abbildungen.

In der als Festgabe zur 3. Säcularfeier der Universität Würzburg von Prof. Gustav Herrmann in Aachen verfaſsten Abhandlung: „Der Reibungswinkel“1) gelangt der Verfasser unter steter Bezugnahme auf den Reibungswinkel und Reibungskegel sowohl durch graphische, als durch rechnerische Verfahren zu einer Reihe interessanter Betrachtungen über verschiedene für die Praxis wichtige Reibungsverhältnisse. Unter anderem gibt derselbe ein höchst einfaches Mittel an, um das Verhältniſs der Reibungscoëfficienten der Ruhe und der Bewegung und daraus diese Reibungscoëfficienten selbst festzustellen.

Wenn ein glatter prismatischer Stab auf 2 Stützen aufruht und man bewegt diese Stützen gegen einander, so zeigt sich, daſs der Stab abwechselnd auf der einen oder der anderen Stütze gleitet, nie in beiden gleichzeitig, und daſs schlieſslich die beiden Stützen sich in der durch den Schwerpunkt des Stabes gelegten Verticalebene begegnen. Dieser Vorgang findet seine Erklärung in der Verschiedenheit der Reibungscoëfficienten der Ruhe und der Bewegung. Liegt der Stab über den Stützen so, daſs die Auflagedrücke verschiedene Gröſse haben, so wird beim Versuch einer gleichmäſsigen Annäherung der Stützen gegen einander dort, wo der kleinere Druck, also die kleinere Reibung herrscht, Gleiten eintreten. An dieser Stelle tritt dann Reibung der Bewegung auf, während an der anderen Reibung der Ruhe herrscht. Rücken die Stützen einander näher, so wächst die Belastung an der gleitenden Stelle und es wird ein Augenblick kommen, in welchem sich beide Reibungen die Wage halten. Die kleinste weitere Verschiebung bewirkt alsdann, daſs |443| in dem bisher bewegten Stützpunkt die Reibung gröſser wird als in dem anderen; es wird der Stab hier zur Ruhe kommen und auf dem anderen gleiten, bis wieder Gleichgewicht eintritt und so fort.

Bezeichnet fr den Reibungscoëfficient der Ruhe, fb den der Bewegung und S1 und S2 die entsprechenden Auflagedrücke, so muſs für jeden Augenblick die Beziehung gelten: S1 fr = S2 fb oder fr : fb = S1 : S2. Da nun bei Anwendung eines mit Theilung versehenen Versuchsstabes sich jene Stellen, in denen ein Wechsel im Gleiten eintritt, leicht markiren und daraus die Drücke berechnen lassen, so kann das Verhältniſs fr : fb für jeden Körper leicht ermittelt werden. Ist dann etwa der Reibungscoëfficient der Ruhe für irgend ein Material durch Versuche genau bestimmt, so läſst sich daraus die ganze Reihe der übrigen Coëfficienten sowohl für die Ruhe, als für die Bewegung ableiten.

Im weiteren Verlauf seiner Ausführungen gelangt Verfasser zu dem Schluſs, daſs ein auf schiefer Ebene liegender Körper unfehlbar abgleitet, auch wenn der Neigungswinkel weit unter dem Reibungswinkel liegt, sowie die Unterlage Erschütterungen ausgesetzt wird, – ein Ergebniſs, welches die täglich zu machende Erfahrung mit dem Selbstlösen von Schraubenmuttern nur bestätigt. Die aus der gleichen Ursache entspringende Erscheinung, daſs ein über einer sich drehenden Welle hängender Ring bei der geringsten Neigung der Welle gegen die Horizontale allmählich nach der tiefer liegenden Stelle wandert, benutzt Herrmann zur Ausführung eines Apparates, welcher dazu dienen kann, die Güte verschiedener Schmiermittel unter einander zu vergleichen. Die Vorrichtung besteht, wie Figur 1 zeigt, aus einer genau cylindrisch abgedrehten, in zwei Lagern gebetteten und gegen die Horizontale beliebig verstellbaren Spindel, über welche eine halbe, durch ein angehängtes Gewicht belastete Lagerschale gelegt ist. Die Güte der einzelnen auf die Welle gegebenen Schmiermittel ist umgekehrt proportional der Anzahl Umdrehungen, welche bei gleicher Neigung der Welle nöthig ist, um die Lagerschale in der Richtung der Achse um eine bestimmte Länge zu verschieben.

Fig. 1., Bd. 247, S. 443
Fig. 2., Bd. 247, S. 443

Hieran schlieſsen sich Betrachtungen über die Reibung bei den Schneidwerkzeugen, sowie die Reibung bei den Walzwerken. Dieselben ergeben die Folgerung, daſs zwei zusammenarbeitende Walzen als Keilgetriebe mit unendlich kleinem Keilwinkel zu betrachten sind und die |444| Anwendbarkeit dieses Gedankens für die Praxis zeigt Prof. Herrmann (* D. R. P. Kl. 47 Nr. 18408 vom 22. December 1881) durch Umgestaltung der bisher gebräuchlichen Keilpressen in der Art, daſs an Stelle des durch ebene Flächen begrenzten, auf ebenen Flächen gleitenden Keiles Rollen gesetzt werden. Figur 2 gibt die Hauptform der vorgeschlagenen Keilgetriebe wieder. In theoretischer Hinsicht haben solche Getriebe den groſsen Vorzug, daſs die gleitende Reibung an den Keilflanken, welche bei gewöhnlichen Keilgetrieben der bewegenden Kraft gerade entgegen wirkt, in Wegfall kommt, wodurch ein weit höherer Wirkungsgrad erreicht werden kann.

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Braunschweig 1882. Druck von Friedr. Vieweg und Sohn in Braunschweig. Vgl. auch Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1883 * S. 1 ff.

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