Titel: | Reibungsversuche mit Schmierölen; von Hermann Fischer, Civilingenieur in Hannover. |
Autor: | Hermann Fischer |
Fundstelle: | Band 197, Jahrgang 1870, Nr. XCVIII., S. 389 |
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XCVIII.
Reibungsversuche mit Schmierölen; von Hermann Fischer, Civilingenieur in Hannover.
Fischer, Reibungsversuche mit Schmierölen.
Im Auftrage des Spinnereibesitzers Hrn. Gustav Blaß in
Bramsche bei Osnabrück hatte ich eine Anzahl von Schmierölen auf deren relativen
Werth zu untersuchen.
Zur Ermittelung des Reibungswiderstandes benutzte ich die im Besitz der hiesigen
königl. polytechnischen Schule befindliche Waltjen'sche
Reibungswaage;Die Mittheilungen des Gewerbevereines für Hannover, 1861 S. 31, enthalten
ausführliche Beschreibung und Zeichnung dieser Reibungswaage von Prof. Dr. Rühlmann; im
Auszuge im polytechn. Journal Bd. CLXI S. 248. die mit derselben gewonnenen Resultate sind in der nachstehenden Tabelle
aufgeführt.
Der Versuchszapfen der Reibungswaage hatte einen Durchmesser von 50 Millimet. und
eine Länge von 25 Millimet.; die zugehörige Schale umfaßte den halben Umfang
desselben.
Versucht wurden:
1) fünf verschiedene Arten Oele, welche von Hrn. Gustav Blaß zusammengesetzt und von demselben
„Oliveira Oel“ genannt werden;
2) Wallrathöl bester Qualität;
3) Maschinenöl von Merklin in
Hannover;
4) drei Arten zusammengesetzter Oele, welche noch nicht in den
Handel gekommen sind, die ich deßhalb mit Nr. α. Nr. β und Nr
γ bezeichnen will.
Jeder einzelne Versuch dauerte 30 Minuten und wurden während dieser Zeit je 10
Beobachtungen notirt.
Wenn der Zapfen nur bei Beginn jedes Versuches geölt wurde, so ergaben diese
Beobachtungen einen regelmäßig sich steigernden Widerstand, weßhalb ich in die
Tabelle nur den Anfangs-(niedrigsten) und End-(höchsten) Widerstand
eingetragen habe, um dieselbe nicht zu complicirt zu machen.
Unter Anwendung des fortwährenden Oelens mittelst der Nadelschmierbüchse, (von Lieuvain) gaben die einzelnen Beobachtungen jedes
Versuches fast genau gleichbleibende Werthe. Die Tabelle enthält daher nur die
Mittelwerthe.
In der Tabelle sind notirt unter:
Columne 1 die Peripheriegeschwindigkeit des Zapfens in
Metern pro Secunde;
Columne 2 und 3 die Reibungswiderstände am Umfange des
Zapfens in Grammen, für diejenige Reihe von Versuchen bei denen der Zapfen nur zu
Anfang jedes Versuches geölt wurde;
Columne 4 und 5 die diesen Reibungswiderständen
entsprechenden Reibungscoefficienten;
Columne 6 die Reibungswiderstände am Umfange des Zapfens
in Grammen, für die Reihe von Versuchen bei denen die Oelung durch eine
Nadelschmierbüchse stattfand;
Columne 7 die diesen Reibungswiderständen entsprechenden
Reibungscoefficienten;
Columne 8 die Belastung des Zapfens reducirt auf einen
Quadratcentimeter der Zapfenprojection;
Columne 9 die laufenden Nummern.
Die Columnen 2, 3, 4 und 5 zeigen größere Unregelmäßigkeiten als die Columnen 6 und
7. Es ist dieses leicht erklärlich, da ein Oelen mit der Hand niemals so
gleichförmig vorgenommen werden kann, als ein Oelen mit der Nadelschmierbüchse. Ich
lege daher der letzteren Reihe von Versuchen eine wesentlich höhere Bedeutung bei,
als der ersteren Reihe.
Die Steigerung des Reibungswiderstandes während jedes Versuches bei nicht
continuirlicher Oelung, findet ihre Erklärung ohne Weiteres darin daß die
Zapfenschale auf dem Zapfen ruhte, so daß ein Theil des Oeles abgestreift wurde. Es
ist diese Steigerung bei größeren Geschwindigkeiten auch in stärkerem Maaße
vorhanden, da diesen eine entsprechend größere Zahl von Umdrehungen des Zapfens
während der Dauer der genannten 30 Minuten entspricht.
Die Versuche wurden unter zwei verschiedenen Belastungen angestellt, nämlich mit 1,37
Kilogr. und 2,17 Kilogr. pro Quadratcentimeter
Zapfenprojection.
Die höhere Belastung ergab, wie die Tabelle zeigt, verhältnißmäßig günstigere
Coefficienten als die geringere Belastung.
Beide Reihen der Versuche bestätigen auf's Neue die schon früher beobachtete
Thatsache, daß der Reibungswiderstand ganz bedeutend von der Geschwindigkeit der
reibenden Flächen beeinflußt wird, und auch abhängig ist von der Belastung pro Flächeneinheit.
Die größeren, wie die kleineren Geschwindigkeiten ergaben bedeutend größere
Widerstände als die mittleren Geschwindigkeiten.
Das Oliveira-Oel liefert die günstigsten Coefficienten durchweg bei
Geschwindigkeiten zwischen circa 5 Met. bis 2 Met. an
der Peripherie des
Zapfens, während die übrigen Oele ihre günstigsten Coefficienten bei etwas
geringeren Geschwindigkeiten ergeben.
Die Oliveira-Oele Nr. 1a, 1b, 3a und 3b
zeichnen sich vor allen übrigen versuchten Oelen durch günstige
Reibungscoefficienten aus, soweit es sich um Geschwindigkeiten von 1 Met. an
aufwärts handelt, also von Geschwindigkeiten welche die Regel bilden. Nur die
Versuchsnummern 1 und 2 zeigen unverhältnißmäßig große Widerstände, welche
jedenfalls durch ungünstig wirkende Zufälligkeiten hervorgerufen worden sind. Ich
glaube daher daß diese Oele, da ihr Preis ein verhältnißmäßig niedriger ist,
vielfach Anwendung finden werden.
Die geehrten Leser nochmals auf die nachfolgende Tabelle verweisend, mache ich
wiederholt auf die enorme Beeinflussung der Reibungscoefficienten durch die
Geschwindigkeit aufmerksam. Von der Geschwindigkeit sind die Reibungscoefficienten
in so hohem Maaße abhängig, daß die Unterschiede der einzelnen Oelsorten hiergegen
verschwinden.
Die einzelnen Oele bieten ihre günstigsten Coefficienten nicht bei denselben
Geschwindigkeiten. Sollte diese Thatsache nicht zu Versuchen veranlassen, für
verschiedene Geschwindigkeiten verschiedene Oele zusammenzusetzen?
Tabelle.
Textabbildung Bd. 197, S. 391
Geschwindigkeit an der Peripherie
des Zapfens; Oelung bei Beginn jedes Versuches; Reibung in Gramm.; Anfang;
Schluß; Continuirliche Oelung; Reibungscoefficient; Belastung pro
Quadratcentimeter Projection; Laufende Nr.; Oliveira-Oel Nr. 1a; Met.;
Kil.
Textabbildung Bd. 197, S. 392
Geschwindigkeit an der Peripherie
des Zapfens; Oelung bei Beginn jedes Versuches; Reibung in Gramm.; Anfang;
Schluß; Continuirliche Oelung; Reibungscoefficient; Belastung pro
Quadratcentimeter Projection; Laufende Nr.; Oliveira-Oel Nr. 2 b; Met.;
Kil.; Oliveira-Oel Nr. 3 a.
Textabbildung Bd. 197, S. 393
Geschwindigkeit an der Peripherie
des Zapfens; Oelung bei Beginn jedes Versuches; Reibung in Gramm.; Anfang;
Schluß; Continuirliche Oelung; Reibungscoefficient; Belastung pro
Quadratcentimeter Projection; Laufende Nr.; Oliveira-Oel Nr. 3 b; Met.;
Kil.; Oliveira-Oel Nr. 4; Wallrathöl.
Textabbildung Bd. 197, S. 394
Geschwindigkeit an der Peripherie
des Zapfens; Oelung bei Beginn jedes Versuches; Reibung in Gramm.; Anfang;
Schluß; Continuirliche Oelung; Reibungscoefficient; Belastung pro
Quadratcentimeter Projection; Laufende Nr.; Maschinenöl von Merklin in Hannover;
Hannover, den 9. Mai 1870.
Textabbildung Bd. 197, S. 395
Geschwindigkeit an der Peripherie
des Zapfens; Oelung bei Beginn jedes Versuches; Reibung in Gramm.; Anfang;
Schluß; Continuirliche Oelung; Reibungscoefficient; Belastung pro
Quadratcentimeter Projection; Laufende Nr.; Oel Nr. α.; Met.; Kil.; Oel
Nr. β; Oel Nr. γ; Hannover, den 30. Juni 1870.