Titel: | Studien über die Bildung des Kötzers beim Selfaktor. |
Autor: | Michael Früh |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 516 |
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Studien über die Bildung des Kötzers beim
Selfaktor.
Von Dipl.-Ing. Michael Früh,
Fürth i. B.
(Fortsetzung von S. 501 d. Bd.)
Studien über die Bildung des Kötzers beim Selfaktor.
III. Untersuchung der
Schichtendicke.
Eine Schicht dachte man sich zusammengesetzt aus der ab- und aufsteigenden Spirale.
Wenn man nun von der Schichtendicke spricht, so kann man sich immer eine gleiche
Anzahl solcher Einzelschichten zusammengefaßt denken.
Von Beginn der Wicklung des Fadens auf die nackte Spindel an, bis zur Beendigung der
Bildung des Mittelstückes, nimmt die Schichtendicke innerhalb einer jeden Schicht
von der Grundfläche zur Spitze derselben ab. Im allgemeinen hat man Kegelschichten.
Bei dem Ansätze selbst darf man eigentlich nicht so ohne weiteres von einem Kegel
sprechen, denn es muß doch erst bewiesen werden, ob diese Schichten auch
Kegelflächen bilden. Theoretisch genommen ist dies auch nicht der Fall, was die
folgende Betrachtung lehren wird.
Während der Bildung des Schlußstückes bleibt die Schichtendicke überall konstant.
Es soll nun gezeigt werden, daß der Grund für die Abnahme der Schichtendicke bei der
Bildung des Ansatzes ein anderer ist, als bei derjenigen des Mittelstückes.
Während bei der letzteren die Entfernung der einzelnen Fadenringe konstant ist, wie
im vorhergehenden Kapitel gezeigt wurde, nimmt diese bei der Bildung des
Ansatzes von Grundfläche zur Spitze zu. Denn der Aufwinder macht während der
Bildung der absteigenden Spirale eine Bewegung mit abnehmender Geschwindigkeit und
umgekehrt während derjenigen der aufsteigenden Spirale, auf Grund der Konstruktion
der Leitschiene, bezüglich kegelförmiger Schichten, die jedoch erst nach Beendigung
der Bildung des Ansatzes erreicht werden. Es findet deshalb an der Grundfläche
jeweils eine Anhäufung von Fadenringen gegenüber der Spitze statt.
Selbstverständlich ist dabei die Tourenzahl der Spindeln von ebenso wichtiger
Bedeutung.
Es sei:
l = Wagengeschwindigkeit = die in
der Zeiteinheit gelieferte bezw. aufzuwindende Fadenlänge;
c = Aufwindergeschwindigkeit;
e = Entfernung der einzelnen
Fadenringe voneinander;
n = Tourenzahl der Spindeln f. d.
Zeiteinheit;
d = mittlerer Durchmesser des
Kegelstumpfes, auf welchen l aufgewickelt wird.
Es bestehen dann folgende Gleichungen:
c = e ∙ n . .
. . . 11)
l = nπd . . . . . 12)
Durch Division von 11 und 12 erhält man 13.
c=\frac{l\cdot e}{\pi\,d} 13)
Man betrachte nun wieder in Fig. 2 S. 497 die
aufsteigende Spirale a2, die absteigende a1 läßt sich analog behandeln.
Für die erstere nimmt c von der Grundfläche bis Spitze
stetig zu, denn der Aufwinder bewegt sich innerhalb dieser Periode mit zunehmender
Geschwindigkeit. Bei Beginn der Kötzerbildung, also während der Wicklungen auf die
nackte Spindel, bleibt n innerhalb der ganzen
Schichtenbildung konstant, während c, somit auch e zunehmen. Der Zunahme von e entspricht eine Abnahme der Schichtendicke; infolgedessen ist die
Schichtendicke am größten an der Grundfläche, am kleinsten an der Spitze; wobei der
ersteren die tiefste, der letzteren die höchste Stellung des Aufwinders entspricht.
Ist nun die Leitschienenkurve eine Parabel, so kann man schließen, daß die
Oberfläche jener Schichten, für welche während der ganzen Wageneinfahrt n konstant ist, ein Paraboloid bildet; ohne weiteren
Fehler darf man sie auch als Kegelmantel auffassen.
Es liegt nun in der Konstruktion und Wirkungsweise des Quadranten (siehe Kapitel 5),
daß, streng genommen, n nur für die erste Schicht der
Kötzerbildung konstant bleibt. Nachdem eine gewisse Anzahl von Schichten gebildet
ist, wird die Veränderung der Tourenzahl der Spindeln leicht bemerkbar sein; nicht
nur dadurch, daß wegen des zunehmenden mittleren Schichtendurchmessers die
Gesamttourenzahl während einer Wageneinfahrt nach jeder Schicht kleiner wird,
sondern daß auch innerhalb der Bildung der aufsteigenden Spirale n stetig wächst, wegen der Abnahme der
Fadenringdurchmesser; denn es muß in gleichen Wegabschnitten der Wageneinfahrt auf
kleiner werdenden Durchmessern der sogenannten Kegelmantelunterlage gleichviel Faden
aufgewickelt werden. Umgekehrt ist dies dann bei der Bildung der absteigenden
Spirale der Fall.
Für diese Schichten mit zunehmender Spindelgeschwindigkeit bezüglich der
aufsteigenden Spirale wächst die Größe e, solange
\frac{c}{n} wächst; es muß also c schneller wachsen als
n, damit der Quotient zunimmt und somit auch hier
ein Abnehmen der Schichtendicke von Grundfläche zur Spitze eintritt.
Dieser Unterschied des Wachsens von c und n nimmt so lange ab, bis schließlich nach Beendigung
der Bildung des Ansatzes \frac{c}{n} konstant bleibt; d.h. es entsprechen dann
gleichen Aufwinderwegen gleiche Tourenzahlen der Spindeln, so daß endlich die
Fadenringentfernung e konstant ist, wenn die
Leitschiene und der Quadrant die gestellten Bedingungen erfüllen.
Nun gelangt man zu der Aufsuchung des Grundes für die Abnahme der Schichtendicke
während der Bildung des Mittelstückes. Daß dies hier eine andere Ursache haben muß,
ist klar, da nach Beendigung des Ansatzes \frac{c}{n} konstant bleibt.
Es ist nun die Aufgabe gestellt, daß die Kegelhöhen von Beginn der Bildung des
Mittelstückes an bis zu dessem Ende stetig abnehmen, bei konstant bleibendem
Grundflächendurchmesser. Diese Bedingung kann nur erfüllt werden, wenn die
Grundflächen von Schicht zu Schicht innerhalb des Mittelstückes schneller fortrücken
als die Spitzen der Kegel.
In Fig. 9 sei ab eine
Mantellinie des Kegels, der durch Bildung des Ansatzes erreicht wurde, also auf
welchen sich das Mittelstück aufbaut.
Es soll zunächst angenommen werden, daß die Kegelhöhen h konstant bleiben, so daß also kongruente Schichten entstehen würden.
Es sei nun:
2 p = Fadenstärke;
s = Schaltgröße bei konstant
bleibender Kegelhöhe;
s' = Schaltgröße bei abnehmender
Kegelhöhe usw. siehe Fig. 9.
Es ist dann
s=p\,c\,t\,g\,\frac{\alpha}{2} 14)
Bei der Schaltung der Grundfläche um s würde dann auch die Spitze des Kegels um dieselbe Größe fortrücken. Der
Faden würde dann unter konstant bleibender Fadenspannung aufgewunden werden; denn
nach Konstruktion der Leitschiene und des Quadranten wird eben soviel Faden
aufgewickelt, als jeweils durch die Wagenbewegung frei wird.
Textabbildung Bd. 322, S. 517
Fig. 9.
Damit nun die Kegelhöhen abnehmen, muß man um eine Größe s' schalten, welche größer ist als s,
entsprechend einer konstant bleibenden Kegelhöhe. Dies hat jedoch weder einen
Einfluß auf die Wirkungsweise des Quadranten, noch auf die Aufwinderbewegung, nur
daß eben der Aufwinder anstatt bei s dann bei s' mit der Bildung der aufsteigenden Spirale beginnt.
Der Mechanismus wirkt also gerade so wie vorher; es nehmen nur die Kegelhöhen ab,
was wiederum keinen Einfluß auf denselben ausübt.
Man betrachte also jetzt ein Fortschreiten der Grundfläche des Kegels um s'. Nachdem der Wagen einen Weg D π zurückgelegt hat, macht die Spindel gerade so wie bei der Schaltung um
s die erste Umdrehung, also ohne Rücksicht auf die
Größe der Schaltung. Bei derjenigen um s würde diese
gelieferte Fadenlänge entsprechend einem Ringdurchmesser D aufgewunden werden; bei derjenigen um s'
scheinbar nicht. Es würde sich die Fadenreserve um (D π – D'
π) vergrößern, weil eben der s' - Schaltung
ein kleinerer Durchmesser D' entspricht. Mit der
Zunahme der Fadenreserve ist, wie im nächsten Kapitel noch genauer erläutert werden
wird, eine Abnahme der Fadenspannung verbunden. Infolgedessen wird, wenn die
Differenz zwischen s und s' nicht zu groß ist, trotz des kleineren Durchmessers D' die Fadenlänge D π
aufgewickelt, indem man sich denkt, daß wegen der kleineren Fadenspannung die
Wickelung loser stattfindet; man kann schließlich sagen, auf Kosten der größeren
Fadenlänge ist der Faden dicker geworden. Vergleicht man jetzt den zweiten Fadenring
für die s- Schaltung mit demjenigen der s' - Schaltung, so wird sich wieder eine Differenz der
Umfange, entsprechend den Fadenringlängen, konstatieren lassen. Diese Betrachtung
kann nun so fortgesetzt werden.
Es sei:
d1= D π – D' π,
als Differenz der Längen, bezüglich des ersten
zusammengehörigen Ringpaares und so fortlaufend d2, d3 usw.
Diese Differenzen nehmen von der Grundfläche zur Spitze des Kegels ab, somit auch die
Fadenreserve; es nimmt also die Fadenspannung zu, womit schließlich eine Abnahme der
Schichtendicke verbunden ist. Es muß nun der Beweis geliefert werden, daß:
d1 >
d2
>d3
>d4
In Fig. 10 sei:
h =
Höhe des Kegels, gebildet durch den Ansatz;
h' =
„ „ nächstfolgenden Kegels, bei
der Schal-tung um s'
4 n =
Gesamtzahl der Fadenringe einer Schicht.
Textabbildung Bd. 322, S. 518
Fig. 10.
Der Einfachheit halber ist h = 2
h' angenommen worden. Man teile nun h und h' in vier gleiche
Teile, so ist
d_1=\left(D_{1_m}\,\pi-D'_{1_m}\,\pi\right)\,n
d_2=\left(D_{2_m}\,\pi-D'_{2_m}\,\pi\right)\,n usw.
Es ist
\begin{array}{rcl}d_1 & > & d_2\,>\,d_3\,>\,d_4=n\,\pi\,\left[\frac{D_1+D_2}{2}-\frac{D'_1+D'_2}{2}\right \\ & > & \frac{D_2+D_3}{2}-\frac{D'_2+D'_3}{2}\,>\,\frac{D_3+D_4}{2}-\frac{D'_3+D'_4}{2}\\
& > & \left\frac{D_4+D_5}{2}-\frac{D'_4+D'_5}{2}\right]\end{array}
da
D_1=D_1;\ D_2=\frac{3}{4}\,D_1;\ D_3=\frac{D_1}{2}\ D_4=\frac{D_1}{4};
D_5=\,\sim\,0;\ D'_1=D_3 usw.
Diese Werte eingesetzt, gibt:
d_1\,>\,d_2\,>\,d_3\,>\,d_4=\frac{n\,\pi\,D_1}{16}\,\left[7\,>\,5\,>\,3\,>\,1\right].
Damit ist bewiesen, daß der Grund der Abnahme der Schichtendicke von Grundfläche zur
Spitze des Kegels in der Abnahme der Fadenreserve, bezw. in der Zunahme der
Fadenspannung zu suchen ist; also der Grund dieser Erscheinung bei der Bildung des
Mittelstückes ein anderer ist, als bei derjenigen des Ansatzes.
IV. Fadenspannung.
Während der Aufwinder und die Leitschiene dafür sorgen, daß der Faden in Form von
archimedischen Spiralen aufgewickelt wird, hat der Gegenwinder die Aufgabe,
denselben gespannt zu halten, damit sich keine Schleifen bilden und der Kötzer eine
gewisse Festigkeit erhält.
Aus der folgenden Betrachtung wird es klar werden, daß die verschiedenen Stellungen,
die der Auf- und Gegenwinder während einer Periode einnehmen, nicht gestatten, daß
die Fadenspannung innerhalb derselben konstant bleibt, selbst dann nicht, wenn
jeweils der durch die Wagenbewegung frei werdende Faden vollständig aufgewickelt
wird; wenn also die Fadenreserve konstant bleibt. Unter der letzteren versteht
man diejenige Fadenlänge, welche sich zwischen Auf- und Gegenwinder befindet.
Man denkt sich die durch die Periode der Wagenausfahrt vom Streckwerk gelieferte
Fadenlänge an den beiden Enden befestigt und zwar einerseits am vordersten
Streckzylinder und andererseits am Umfang des Kötzers selbst. Man greift nun eine
beliebige Stellung innerhalb der Wageneinfahrt heraus und stellt die Betrachtung für
eine unendlich kleine Zeit an, d.h. der Wagen stehe in diesem Moment still.
Es sei in Fig. 3, S. 497:
a =
Aufwinderdrahtquerschnitt;
g =
Gegenwinderdrahtquerschnitt;
A, G =
zugehörigen auf dem Wagen befestigte Dreh-punkte;
h =
Stelze, welche mit dem Aufwinder einen zwei-armigen Hebel bildet und
auf der Leitschiene Laufruht.
Man betrachte zunächst das Fadenstück Mg I F. Die
Fadenspannung wird hervorgerufen durch das im Uhrzeigersinn wirkende Drehmoment am
Gegenwinder, bedingt durch das Gewicht Q, welches auch
durch eine Federwirkung ersetzt werden kann. Durch diese Fadenspannung wird ein
ebensolches Moment für den Aufwinderarm erzeugt, wodurch die Stelze h mit einem gewissen Druck D auf die Leitschiene L gepreßt wird. Dieser
Druck, der die Abnutzung derselben bedingt, ist von sehr wichtiger Bedeutung und
wird später noch genauer behandelt werden.
Im Falle des Gleichgewichtes, also dann, wenn der Gegenwinder in Ruhe ist, muß die
Fadenspannung M gleich der von F sein. Denkt man sich nun den Faden an je einer beliebigen Stelle des
Teiles M und F
durchgeschnitten, so muß man für den Fall des Gleichgewichtes die Fadenspannungen
M und F, die
ursprünglich innere Kräfte sind, als äußere Kräfte wirkend, sich vorstellen. Sie
sind als Zugspannungen aufzufassen, also als Kräfte, die in Fadenrichtung vom
Kräfteangriffspunkt g weggerichtet, wirken. Sämtliche
hier angreifende Kräfte müssen sich dann das Gleichgewicht halten.
R sei die Resultante aus M
und F. Wegen der Bedingung M = F liegt R in
der Halbierungslinie des Winkels Mg F. Man zerlegt nun
R in die zwei Komponenten N und T, wobei erstere parallel und letztere
senkrecht zu Gg gerichtet ist. Es besteht nun folgende
Gleichung:
R=\frac{T}{\mbox{cos}\,\alpha} . . . . . . 15)
Solange R und T nicht in
einer Richtung liegen, solange also α > 0, ist R > T, d.h. je größer ∡ α
ist, desto größer wird R gegenüber T; ferner werden die Fadenspannungen M und F um so größer, je
größer ∡ Mg F wird.
Die Strecke ag stellt die Länge der Fadenreserve vor.
Denkt man sich nun Punkt a, somit den Aufwinder fest,
während Punkt g eine Drehung im Uhrzeigersinn um
Drehpunkt G vornimmt, so wächst die Entfernung ag, was einem Zunehmen der Fadenreserve entspricht. Mit
diesem Wachsen der Reserve ist eine Abnahme des ∡ Mg F
verbunden; somit nach obigem eine Abnahme der Fadenspannungen M und F. Diese sich nun
ergebende Tatsache wurde im III. Kapitel, Schichtendicke, vorausgesetzt.
Soll nun die Bedingung, daß der Zunahme der Fadenreserve eine Abnahme der
Fadenspannungen entspricht, eindeutig erfüllt werden, so muß dabei noch die
jeweilige Lage des Gewichtes Q betrachtet werden,
welches ja die Fadenspannungen hervorruft.
Einer Zu- bezw. Abnahme der Fadenreserve, welche immer mit einer Drehung des
Gegenwinders um Punkt G verbunden ist, kann sowohl eine
Zu- als auch eine Abnahme des durch Q bedingten
Drehmoments entsprechen, je nachdem der Angriffspunkt K
der Kraft Q am Gegenwinderarm vor der Veränderung der
Fadenreserve oberhalb oder unterhalb der Wagerechten GH
durch G liegt. Das vorher angeführte und im Kapitel
über die Schichtendicke benutzte Resultat, daß die Fadenspannung mit zunehmender
Fadenreserve abnimmt, ist also dann immer richtig, wenn sich der Punkt K unterhalb dieser Wagerechten bewegt. Befindet sich
K z.B. oberhalb dieser Wagerechten, welch letztere
als Grenzlage betrachtet werden kann, und zwar auch noch nach der Zunahme der
Fadenreserve, so ist ersichtlich, daß dabei das Drehmoment wächst; denn es nimmt der
senkrechte Abstand des Drehpunktes G von der sich stets
nach Richtung und Größe gleichbleibenden Kraft Q zu.
Selbstverständlich entspricht auch jetzt noch einer Zunahme der Fadenreserve eine
Abnahme des ∡ Mg F, doch gleichzeitig einer Zunahme des
Drehmomentes, resp. einer Zunahme von T. In diesem
Falle der Lage des Punktes K oberhalb der Wagerechten
durch G bewirkt ∡ Mg F
auch eine Abnahme, das Zunehmen des Drehmoments jedoch ein solches der
Fadenspannung. Es können also drei Fälle eintreten, und zwar kann die algebraische
Summe aus den Wirkungen, bedingt durch die Abnahme des ∡ Mg
F und der Zunahme der Kraft T positiv, null
und negativ werden. Soll also auch hier die Bedingung erfüllt werden, daß mit
zunehmender Fadenreserve die Fadenspannung abnimmt, so muß die durch das Abnehmen
des ∡ Mg F hervorgerufene Abnahme der Fadenspannung
größer sein, als die Zunahme derselben, welche von derjenigen der Kraft T herrührt; es muß also die algebraische Summe negativ
sein, vorausgesetzt, daß die Abnahme der Fadenspannung als negative, die Zunahme als
positive Wirkung betrachtet wird.
Ohne Rücksicht nun auf die Veränderlichkeit des Drehmomentes, wird die Fadenspannung
am kleinsten, wenn ∡ α und ∡ Mg
F zu Null werden; dann wäre
M=F=\frac{T}{2};
in Wirklichkeit wird sich dieser Grenzfall in der Praxis nie
erreichen lassen. Dasselbe gilt schließlich auch für den Fall, für welchem ∡ Mg F = 180°, somit
M = F = ∞.
Eine ähnliche Betrachtung läßt sich nun auch für das Fadenstück F a J durchführen, indem man Punkt a als Kräfteangriffspunkt annimmt. Für den momentanen
Stillstand des Wagens sind die Fadenspannungen in sämtlichen Teilen des Fadens
einander gleich
M = F = J;
für den Zustand der Bewegung
M < F < J
wenn man die Fadenreibung am Auf- und Gegenwinderdraht und
schließlich noch die Fadensteifigkeit berücksichtigt. Für die folgende Betrachtung
werden die Fadenspannungen gleich groß angenommen.
R' ist die Resultante aus F
und J; liegt somit in der Halbierungslinie des ∡ F a J. Man zerlegt R'
ebenso in zwei Komponenten N' und T', wobei N' parallel und
T' senkrecht zu Hebelarm a
A wirkt. Infolgedessen verursacht erstere einen Lagerdruck bei A, während letztere den Aufwinder im Uhrzeigersinn zu
drehen sucht, bezw. die Aufwinderstelze h mit einem
Druck D auf die Oberfläche der Laufschiene L aufpreßt. Die Kraft T'
wird nun umso größer, je kleiner die ∡ F a J und ∡
ß werden. Während nun für das Fadenstück Mg F die Fadenreserve einen direkten Einfluß auf die
Fadenspannungen ausübte, wirkt sie jetzt indirekt, durch die Fadenspannung als
Vermittlerin, auf den Auflagerdruck D und auf die damit
in Zusammenhang stehende Abnutzung der Laufschienenoberfläche.
Man denkt sich nun a fest, während sich g mit der Zu- bezw. Abnahme der Fadenreserve
entsprechend einstellen kann. Je größer die Reserve wird, desto kleiner wird ∡ F a J. Bei gleich bleibender Fadenspannung, was, wie
vorher bewiesen wurde, nicht der Fall ist, wird nun R!
größer; gleichzeitig wächst aber auch ∡ ß, Dieses
Zusammentreffen des Abnehmens des ∡ F a J und Zunehmens
des ∡ ß, bedingt einerseits ein Wachsen und
andererseits ein Abnehmen der Komponente T', somit des
Leitschienendruckes D. Dazu kommt noch, daß die
Fadenspannung nicht konstant bleibt, sondern kleiner geworden ist, infolge der
größeren Fadenreserve; dies bedingt wiederum ein Abnehmen von R' bezw. von T'.
Theoretisch betrachtet, können also bei einer Verschiedenheit der Länge der
Fadenreserve für eine gleiche Stellung des Aufwinders auch hier drei Fälle
eintreten; die algebraische Summe aus den Wirkungen der genannten einflußreichen
Größen kann positiv, null und negativ werden. Sehr leicht können diese einzelnen
Untersuchungen bei gegebenem Selfaktor graphisch ausgeführt werden. Man zeichnet
sich eben für die verschiedenen Lagen des Auf- und Gegenwinders die Kräftepolygone
und zwar jeweils für konstant bleibende Fadenreserve und für entsprechendes Ab- und
Zunehmen derselben.
Textabbildung Bd. 322, S. 519
Fig. 11.
An Hand der in Fig. 11 gegebenen Skizze kann noch
folgende weitere Betrachtung angestellt werden. Der Faden tangiert im Punkte P an den Kegel. Damit nun der Faden in Form einer
Spirale aufgewunden wird, muß der ∡ ϒ den man als
Voreilwinkel des Aufwinders oder auch als Steigungswinkel der Spiralschraubenlinie
bezeichnen kann, bei der Bildung der aufsteigenden Spirale stetig wachsen, wegen der
Abnahme der Kegeldurchmesser bei konstant bleibender Ringentfernung, bezw. Ganghöhen
der Spirale. ∡ ϒ kommt in einem rechtwinkligen Dreieck
ABC vor, dessen Hypotenuse gleich der einer
Spindelumdrehung entsprechenden Fadenlänge, dessen Kathete A
B gleich der Ganghöhe und BC gleich dem Umfang
des Kegels an der betreffenden Stelle ist. Ein hier absichtlich begangener
theoretischer Fehler wird im Kapitel V noch erwähnt werden. Während nun innerhalb
der Bildung der aufsteigenden Spirale Kathete AB und ∡
ABC konstant bleiben, wird Kathete BC, somit auch Hypotenuse AC immer kleiner und ∡ ϒ immer größer, womit
der Beweis der obigen Behauptung geliefert ist. Dieses Wachsen des ∡ ϒ bedingt ein Zunehmen des ∡ F
a J und des ∡ ß bei relativ gleich bleibender
Stellung des Aufwinders gegenüber derjenigen des Gegenwinders. Auf Grund des
Einflusses von Seiten des ∡ ϒ und des ∡ ß muß die Komponente T',
somit auch der Leitschienendruck D von Grundfläche bis
Spitze des Kegels abnehmen.
Es werden nun folgende zwei Bedingungen gestellt:
Der Auflagerdruck D der Stelze auf die Oberfläche der
Leitschiene soll möglichst klein, doch an sämtlichen Stellen gleich groß sein, um
dadurch eine geringe und gleichmäßige Abnutzung derselben zu erreichen. Mit
Rücksicht auf die Forderung eines kleinen Auflagedruckes macht man den Hebelarm der
Stelze bezüglich des Drehpunktes A (Fig. 3 S. 497) möglichst groß, soweit es eben die
Konstruktion des Wagens und die übrigen Verhältnisse gestatten. Setzt man nun
voraus, daß Druck D an allen Stellen während der
Einfahrt des Wagens konstant ist und zerlegt D jeweils
in zwei Komponenten, normal und tangential zur Leitschienenoberfläche (Fig. 12), so ist die Normalkomponente maßgebend für
die Größe der Abnutzung. Wäre die Laufschienenkurve BC
eine Gerade, so wären für eine konstante Kraft D auch
die Komponenten konstant; ist sie jedoch eine Parabel, so nimmt die
Normalkomponente, somit die Abnutzung der Laufschiene von B nach C, also während der Bildung der aufsteigenden Spirale ab.
Textabbildung Bd. 322, S. 520
Fig. 12.
N = D cos α . . . . . . 16)
∡ α nimmt von B nach C zu, d.h. die Abnutzung der Leitschiene ist in
der Nähe von B größer als bei C. Je flacher nun die Parabel als Leitschienenkurve wird (siehe früher),
desto größer werden zwar die Normalkomponenten, desto gleichmäßiger jedoch wird die
Abnutzung; weil der Unterschied zwischen der Normalkomponente an den Stellen B und C kein so großer ist
wie früher bei nicht so flacher Parabel.
Um nun die Abnutzung der Laufschienenoberfläche auf ein Mindestmaß zu bringen, läßt
man die Stelze h (Fig.
3 S. 497) nicht gleiten, sondern rollen und stellt schließlich die Schiene
selbst aus sehr widerstandsfähigem Material her. Denn, daß nur eine geringe
Verschiedenheit in der Abnutzung an einzelnen Stellen derselben einen starken
Einfluß auf die Beschaffenheit der Kötzeroberfläche ausübt, braucht nicht noch näher
erläutert werden. Wünscht man nämlich in der Praxis eine Abänderung der Kötzer-;
Oberfläche, so greift man zu dem einfachen Mittel, daß man an entsprechenden Stellen
der Laufschiene Material mit der Feile wegnimmt oder umgekehrt Metallstreifen
unterlegt.
(Fortsetzung folgt.)