Titel: | Deprez und Napoli's Apparat zur Prüfung des Werthes der Schmiermittel. |
Fundstelle: | Band 226, Jahrgang 1877, S. 30 |
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Deprez und Napoli's
Apparat zur Prüfung des Werthes der Schmiermittel.
Mit einer
Abbildung.
Apparat zur Prüfung der
Schmiermittel.
Dieser in Frankreich patentirte, von Th. und Ch. Roux in Paris ausgeführte Apparat ist
viel complicirter als die früher beschriebenen Apparate von Thurston und von Ingram und Stapfer (*1877 225 537), was in der Verschiedenheit des
Constructionsprincipes begründet ist. Der beistehend nach der
Revue industrielle, Februar 1877 S. 53
veranschaulichte Apparat mißt direct die durch die Reibung
zweier Flächen unter Zwischentritt irgend eines Schmiermittels
verzehrte Arbeit, welche entweder als Fläche aufgezeichnet oder
sogleich in Verhältnißzahlen angegeben wird; in letzterm Falle
ist jede weitere Flächenberechnung erspart, in ersterm Falle
aber durch das von dem Apparate gezeichnete Diagramm ein
graphisches Vergleichsmittel geboten.
Textabbildung Bd. 226, S. 30
Neben einem (zum Zwecke der Erhaltung gleichförmiger Tourenzahl
während der Dauer des Versuches) ziemlich schweren Schwungrade
sitzen auf der horizontalen Antriebwelle zwei Riemenscheiben fest und
lose, durch welche die Maschine angetrieben oder abgestellt
wird. Zwei Kegelräder übertragen die rotirende Bewegung von der
ersten Antriebwelle auf die im Gestelle gelagerte Verticalwelle
und durch diese auf eine genau ebene und glatt polirte Scheibe
A, welche auf ihr festgekeilt ist.
Auf A ruht eine zweite Scheibe B mittels drei unter einem Winkel von
30° geneigt darin befestigten Backen S bis S₂, deren jede der Scheibe A genau 10qc
Berührungsfläche darbietet; letztere übertragen den durch den
Gewichtshebel R und B ausgeübten Druck gleichförmig
vertheilt auf A. Durch die Reibung
zwischen der Scheibe A und den
Backen S bis S₂ werden letztere und durch diese die Scheibe B mitgenommen. Am Umfange der Scheibe
B ist aber ein dünnes Stahlband
angebracht, dessen zweites Ende am Umfange einer zwischen
Spitzen leicht drehbaren Rolle befestigt ist, welche mit dem in
der Ruhelage vertical nach abwärts hängenden Pendel P aus einem Stücke besteht. Die Drehung
der Scheibe B bewirkt somit einen
Ausschlag des Pendels P, welcher um
so größer wird, je größer die zwischen den Backen S bis S₂ und der Scheibe A
auftretende Reibung ist. Ein Vorsprung am Pendel P, der in dem verticalen Schlitze V des horizontal und senkrecht zur
Drehachse des Pendels auf dem Tische der Maschine gerade
geführten Wagens C geführt ist,
veranlaßt eine dem Ausschlage des Pendels proportionale
Verschiebung dieses Wagens.Bezeichnet L den Abstand des Schwerpunktes des Pendels von seiner
Drehachse, P dessen Gewicht, α den Ausschlagwinkel desselben,
T die Größe des durch das Stahlband
auf die Rolle vom Halbmesser R
übertragenen, dem Reibungswiderstande proportionalen Zuges, so
ist TR = PL sin
α. Ist ferner l die
Entfernung des die Verschiebung veranlassenden Vorsprunges am
Pendel von dessen Drehungsachse, y
die Größe der Wagenverschiebung, so ist y = l sin α.
Substituirt man hierin den Werth für sin
α, so erhält man:y = lR/PL T.Es
ist also die Wagenverschiebung y
auch dem Zuge T und somit dem
Reibungswiderstande proportional. Senkrecht zur
Richtung dieser Verschiebung wird ein Stift F mit von der Tourenzahl der Scheibe A abhängiger Geschwindigkeit über den
Wagen C bewegt, auf welchem sich ein
Papierstreifen aufgelegt befindet. Durch die beiden genannten
auf einander senkrechten Bewegungen, deren eine dem
Reibungswiderstande an der Scheibe A, deren zweite dem Wege derselben Scheibe A proportional ist, wird ein Diagramm
gezeichnet, dessen Fläche (Product aus Kraft und Weg) der
Reibungsarbeit direct proportional ist. Unter sonst gleichen
Umständen wird aber bei einem schlechtern Schmiermittel mehr,
bei einem bessern weniger Arbeit durch Reibung verzehrt, und es
kann daher aus der Größe der erhaltenen Diagramm flächen ohne
weiters der Werth der der Prüfung unterzogenen Schmiermittel
gefolgert werden.
Um die Berechnung der Diagrammflächen zu ersparen, wurde von Deprez und Napoli an ihrem Apparat noch eine Vorrichtung angebracht,
welche die sofortige Ablesung der Verhältnißzahl der während
einer bestimmten Zeit bei Anwendung irgend eines Schmiermittels
verbrauchten Reibungsarbeit gestattet. Dieselbe besteht im
Principe aus einer Rolle, welche durch eine Feder beständig
gegen den Umfang einer mit A
concentrischen Scheibe anliegend erhalten wird. Die Achse dieser
Rolle kann alle möglichen Neigungen in einer und derselben
verticalen Ebene annehmen und ist mit dem Pendel P in der Weise verbunden, daß sie gegen
die Horizontale stets denselben Winkel einschließt, den jenes
mit der Verticalen bildet. Wird dieser Winkel wieder mit α und mit ds ein unendlich kleiner Weg des
Scheibenumfanges, an dem die Rolle anliegt, bezeichnet, so ist
ds cos
α die Componente der Bewegung parallel zur Achse der
Rolle, welche ohne Einfluß auf die Rollenbewegung ist, dw = ds sin α die Componente
senkrecht zur Rollenachse, also die Größe der Rollenbewegung
selbst. Substituirt man den Werth für sin
α, so erhält man:
dw = R/PL
Tds.
Es ist somit der Rollenweg w proportional der Reibungsarbeit ∫ Tds. Die von dem Apparate
angegebene Tourenzahl dieser Rolle ist daher der Anzahl der
durch die Reibung verzehrten Meterkilogramm proportional und
kann sofort zur Beurtheilung des Werthes des geprüften
Schmiermittels dienen.
Von dem zu prüfenden Schmiermittel werden 5g zwischen die Scheibe A und die Backen S bis S₂ eingebracht.
Um vergleichbare Resultalte zu erzielen, muß die Tourenzahl des
Apparates möglichst constant erhalten werden, und es wird aus
diesem Grunde von Deprez und Napoli in solchen Fällen, wo die zur
Verfügung stehende Betriebsmaschine mit sehr veränderlicher
Tourenzahl arbeitet, an ihrer Maschine ein eigens für dieselbe
construirter Regulator R°
angebracht.
Man kann sich des Apparates von Deprez
und Napoli auch zu dem Zwecke
bedienen, um die durch die Reibung bewirkte Abnutzung
verschiedener Materialien zu messen. Hierzu ist es nur nöthig,
an Stelle der Scheibe A und der hier
aus Metall gefertigten Backen S bis
S₂ solche Theile aus den auf
Abnutzung zu prüfenden Materialien einzusetzen und diese nach
einer bestimmten Dauer des Versuches wieder abzuwägen. Der
Gewichtsverlust repräsentirt die Größe der Abnutzung.
Der Preis der Apparate schwankt zwischen 1840 und 1440 M., je
nachdem er mit Regulator und Diagrammschreiber versehen ist oder
nicht.