Titel: Ueber die Reibung von Frictionsrädern.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 266 (S. 147–149)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj266/ar266032

Die Reibung von Frictionsrädern.

Mit Abbildungen auf Tafel 10.

Im Engineering vom 19. August 1887 S. 198 wird auszugsweise über eine Abhandlung von Prof. Hele Shaw zu Liverpool und Hrn. Edward Shaw berichtet, welche sich in dem Bericht über die Versammlung der British Association zu Birmingham vollständig abgedruckt findet. Diese Abhandlung gibt die Resultate von Versuchen wieder, welche von den Verfassern speciell zu dem Zwecke angestellt wurden, den Betrag des Reibungswiderstandes zweier auf einander rollender Scheiben von sehr geringer Breite zu ermitteln. Der zu diesem Zwecke angewendete Apparat ist in Fig. 6 und 7 abgebildet, und bestand aus 2 Scheiben a und b von 152mm Durchmesser, deren Ränder mit einander in Berührung standen; diese Scheiben konnten ausgewechselt werden, um verschiedene Formen und Materialien zum Versuch zu bringen. Eine dieser Scheiben (a) wurde durch eine Riemenscheibe p direkt von einem Motor aus getrieben, während die andere von a aus durch Reibung in Bewegung gesetzt wurde. Diese letztere Scheibe war direkt mit einem Bremsdynamometer c verbunden, dessen Widerstand durch den Hebel e und die Stange f auf die Federwage g übertragen und an dieser direkt abgelesen wurde. Der Druck im Berührungspunkte d wurde durch ein Gewicht W mit Hilfe der Hebelzusammenstellung Lhk erzeugt, und lieſs sich aus den Verhältnissen dieser Hebel berechnen. In dem doppelarmigen Hebel k war die Welle der Scheibe b gelagert. Die Abmessungen der Hebel ergaben, daſs der Druck auf die Achse der Scheibe b gerade 21mal so groſs war wie das Gewicht W.

Bei Entwurf des Apparates war angenommen worden, daſs der Reibungscoefficient zwischen den Scheibenoberflächen

M = 0,1

betrüge; es hätte also folgerichtig der Normaldruck zwischen den Scheiben 10mal so groſs sein müssen als die übertragene Umdrehungskraft. Während der Versuche zeigte sich aber, daſs dieser Coefficient nicht constant blieb, sondern mit dem Drucke wuchs; der höchste Werth betrug

M = 0,16.

Eine auf der Ausstellung zu Liverpool aufgestellte derartige Maschine gab Doch etwas höhere Resultate.

Bei den Versuchen hatte der Riemen einen dreifachen Widerstand zu überwinden:

1) Die Reibung der Bremse.

2) Die Zapfenreibung.

3) Die wälzende Reibung.

Von diesen Widerständen konnte nur der erste direkt bestimmt werden; die Summe der beiden anderen wurde in folgender Weise geschätzt:

|148|

Bis zu einem gewissen Punkte war der Riemen im Stande, alle Reibungen zu überwinden und die beiden Scheiben auf einander gleiten zu machen; darüber hinaus aber bewirkten die Widerstände ein Gleiten des Riemens, welches stets ziemlich genau zur selben Zeit eintrat Es konnte somit für einen bestimmten Zuwachs an Druck das Anwachsen von 2 und 3 durch Abziehen des Werthes von 1 annähernd ermittelt werden.

Es wurden 3 Versuchsreihen angestellt, und zwar:

1) Mit Guſseisenscheiben von cylindrischer Gestalt, die Ränder 5mm (3/16 '') breit.

2) Mit ähnlichen Scheiben von 1mm,6 (1/16 '') Breite.

3) Mit Hartguſsscheiben, deren Umfänge genau kugelförmig geschliffen waren.

Die Resultate dieser 3 Versuchsreihen sind in der angefügten Tabelle aufgeführt.

Versuchsresultate mit dem speciellen Apparate zur Prüfung der durch Frictionsrollen übertragenen Kräfte.

Gewicht W am Hebel*) Normaldruck zwischen
den Rollenumfängen
Versuchsreihe I.
Cylindrische guſseiserne
Rollen 5mm (3/16 '') breit
Versuchsreihe II.
Cylindrische guſseiserne
Rollen 1mm,6 (1/16 '') breit
Versuchsreihe III.
Hartguſsrollen, genau kugel-
Förmig geschliffen
Ablesung
der Federwage
Uebertragene Kraft
auf die Scheibe b


Bemerkungen
Ablesung
der Federwage
Uebertragene Kraft
auf die Scheibe b


Bemerkungen
Ablesung
der Federwage
Uebertragene Kraft
auf die Scheibe b


Bemerkungen
Pfd. Pfd. Pfd. Pfd. Pfd. Pfd. Pfd. Pfd.
15
20
25
30
35
40
45

50
55
60
65
70
75
80
85
315
420
525
630
735
840
945

1050
1155
1260
1365
1470
1575
1680
1785
10
13
19
25
30
37
43

45
41
37
33
30
28
26
24
45
59
81
105
125
149
172










Die Scheiben
gleiten


Scheiben und
Riemen gleiten



Der Riemen
gleitet
12
17
24
32
38
44
51

56
62
67
71
68
65
62
60
51
70
96
124
156
161
195

215
237
258
272







Die
Scheiben
gleiten




Der Riemen
gleitet


14
20
27
34
42
56
70

75
75
66
70
65
63
60
60
57
79
105
130
158
186
248

268








Die Scheiben
gleiten



Scheiben und
Riemen gleiten
Der Riemen gleitet





In Fig. 8 sind die obigen Resultate noch in Form von Curven dargestellt. Dabei sind die Normaldrücke als Abscissen, die entsprechenden übertragenen Kräfte als Ordinaten angegeben.

|149|
Nr. 1, 2, 3 = Curven der Reibung der Scheiben
„ I II III = Federspannungen.

Aus diesen Curven ergibt sich klar, daſs bei Verkleinerung der Berührungsflächen ein geringerer Druck zur Uebertragung einer gegebenen Kraft erforderlich ist; die Curven 1, 2 und 3 steigen in regelmäſsiger Folge über einander, während 1 der gröſseren, 2 der kleineren Breite der cylindrischen Scheiben entspricht. Während die letzteren nahezu gerade Linien sind, ist 3 eine Curve, die schlieſslich einen Reibungscoefficienten

M = 0,262

ergibt.

Schlieſslich ist noch zu bemerken, daſs die Gegenwart von Oel zwischen den Reibungsflächen, welche bei niedrigen Drücken und groſsen Berührungsflächen eine beträchtliche Veränderung des Reibungswiderstandes hervorruft, bei den in der letzten Versuchsreihe angewendeten höchsten Drücken keinerlei Wirkung hervorbrachte, selbst als das Oel in stetigem Strahle auf die rollenden Oberflächen gegossen wurde.

|148|

Wir geben hier ausnahmsweise die Zahlen der Tabelle in englischem Maſse, weil es bei denselben ja nicht auf die absolute Gröſse, sondern nur auf das Verhältniſs der einzelnen Zahlen ankommt.

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