Hallo Bernd, Zeigst Du uns die neuen Zifferblätter ?
ZU den Rollen fällt mir noch ein, das Kugellager wiegt etwa 1g, Um zu vergleichbaren Daten zu kommen müste die Rolle mit den Steinlagern 1,25g wiegen, Die Rolle mit dem Messinglager aber mindestens 1,6g. Denn die Rolle muss ja mit ihrem Gewicht nicht nur das Pendel treiben, sondern auch noch ein bisserl mehr Reibung überwinden.
Sobald ich wieder über einen funktionsfähigen Fotoapperat oder mein Handy verfüge, gibt es Bilder. Sieht gut aus, die Sache. Der Ätzer, Herbert Caspers- Solingen, hat top Arbeit abgeliefert.
Zum Gewicht der Rolle: Das Auflagegewicht stelle ich mit dem Gegengewicht des Hemmungsarmes ein. Deswegen kann ich recht Problemlos verschiedene Konstruktionen testen.
Eine Vergrößerung des Auflagegewichtes bringt keine größere Amplitude. Anscheinend wird das dann von der Rollenreibung weggezaubert. Maximale Amplitude habe ich bei minimaler Reibung der Rolle, und möglichst wenig Auflagedruck. Hier gibt es aber eine Grenze: Ist das System zu empfindlich eingestellt (kaum noch Druck auf der Rolle), entstehen unkontrollierte Schwingungen.
Das Pendel läuft super weiter, aber mein Uhrwerk (Zählwerk) macht Überspringer. Im Gegensatz zu einer Ankerhemmung gibt es hier ja keinen Zwang, dass nur Pendelschwingungen auslösen.
Zitat von Bierjunge im Beitrag #115[quote="mikromeister"|p159351]Die Drehmomente, von denen die Lager bewegt werden, liegen um drei bis vier Zehnerpotenzen auseinander! Eine Vergrößerung des Reibmoments um ein Hundertmillionstel Newtonmeter, die bei Bernds Rolle wahrscheinlich schon zum Stillstand führen würde, würde ein Automatikrotor gar nicht merken!
Ja, stimmt. Ich denke auch nicht, dass ein Kugellager an dieser Stelle die ideale Wahl ist. Das ist wohl falsch rübergekommen.
Ich habe mich lediglich an diversen Ausführungen über Kugellager gestört, die hier verbreitet werden und an der Idee, dass eine krasse Gangänderung innerhalb von wenigen Tagen ein prinzipielles Problem von Wälzlagern wäre. Nur weil einer Ingenieur bei ZF ist heißt übrigens auch nicht, dass er mehr als Grundkenntnisse über Wälzlager haben muss.
. Viele Grüße von Coloman, der natürlich nicht ich ist.
Zitat von Metallfunk im Beitrag #122 Zum Gewicht der Rolle: Das Auflagegewicht stelle ich mit dem Gegengewicht des Hemmungsarmes ein. Deswegen kann ich recht Problemlos verschiedene Konstruktionen testen. Eine Vergrößerung des Auflagegewichtes bringt keine größere Amplitude. Anscheinend wird das dann von der Rollenreibung weggezaubert.
Nix weggezaubert, Hebelarm und Gegengewicht, da hats bei mir Klinklong gemacht .... die Rolle rollt auf die Schräge zu, und die Trägheit der ganzen Konstruktion behindert die Wirkung. Dann frisst die Reibung noch was von dem wenigen weg ... .
Theoretisch sieht diese Hemmung ganz toll aus, aber wie Du siehst, ist praktisch auch, wie imme,r ein Pferdefuß daran.
Zitat von Metallfunk im Beitrag #122 Im Gegensatz zu einer Ankerhemmung gibt es hier ja keinen Zwang, dass nur Pendelschwingungen auslösen.
Ich denke da must Du noch mal ran, der Zwang muss wenn er noch nicht da ist, geschaffen werden.
Zitat von mikromeister im Beitrag #123 Ich habe mich lediglich an diversen Ausführungen über Kugellager gestört, die hier verbreitet werden und an der Idee, dass eine krasse Gangänderung innerhalb von wenigen Tagen ein prinzipielles Problem von Wälzlagern wäre. Nur weil einer Ingenieur bei ZF ist heißt übrigens auch nicht, dass er mehr als Grundkenntnisse über Wälzlager haben muss.
Aber theoretische Grundkenntnisse + Gemeinplätze und Hochglanzwerbung ?
Klar geht das bei Dir alle mal über die praktische Erfahrung. Es sind nur immer wieder dieselben Erlebnisse. Und Du drischst immer auf den Boten ein, statt der Nachricht zu lauschen.
Diese einfachen halbgefüllten Rillenkugellager sind nicht unbedingt das Gelbe vom Ei, besonders wenn sie weit ausserhalb ihrer Spezifikation betrieben werden.
Der Rahmen dieser hier genannten Miniaturkugellager liegt bei Radialer Last von Min. 50N bis Max. 150N und bei einer Drehzahl von 1000-9000 RpM.
An keiner gewichtsbetriebenen Wochenläufer-Standuhr wirst Du diese Miniaturkugellager innerhalb ihrer Spezifikation betreiben können. Nicht mal am Kraftrad, da nimmst Du 2 dieser Lager ... und müsstest dazu 10-30Kg Antriebsgewicht an die Schnur hängenen .... . Aber gewöhnlich hängen da etwa 1-3Kg. Leider dreht das Rad aber nur mit 0,00138 RpM das ist 1/7200000 dessen was in der Spezifikation erwartet wird. Je weiter Du im Zug der Uhr nach oben kommst, um so krasser werden die Missverhältnisse. Und die "Zicken" die diese Lager dann machen, wenn sie so untermotorisiert betrieben werden, sind immer dieselben, mal nach wenigen Tagen, mal nach Wochen, egal ob geölt oder trocken.
Wer sich traut darüber zu berichten, berichtet das selbe. Viele trauen sich aber nicht, und üben brav Selbstzensur, weil nicht sein kann, was nicht sein darf. Und weil sie nicht, von ganz speziellen Typen, auch noch für ihre Erlebnisse runtergemacht werden wollen.
Man müsste Lager extra für diese Zwecke entwerfen und so Dimensionieren, das die zu erwartenden Belastungen, in Drehzahl und Last, auch am oberen Ende der Fahnenstange landen. Aber die Abmessungen der großindustriell gefertigten Kugeln, sind begrenzt, 0,5mm sind die Kleinsten die mir untergekommen sind. Jedenfalls kann man als Privatier bei keinem Kugellagerhersteller kleinere kaufen.
Ein Problem wird man aber niemals los werden, die geringe Lebenserwartung ... nun bei den Maschinenbauern macht es ja der Preis. Aber wenn eine Uhr mehrere Jahrhunderte, ohne Wartung und Schmierung, laufen soll. Ist wohl ein regelmäßiger Lagerwechsel alle paar Jahre, eher keine Option.
Grüße
PS. Ich möchte auch keine Gleitlager am Fahrradl haben, aber auch keine Rillenkugellager.
Guten Morgen, Das Grübeln will nicht aufhören. Und es bereitet Freude :-) . Hier mal ein unvollständiger Diagnoseversuch dieses Pendelantriebs... Im Grunde bildet der Pendelantrieb eine Teilsequenz aus dem Ablauf einer Hemmung ab. Die Rolle ist die (einzige) Zahnspitze eines imaginären Hemmungsrades (angetrieben durch sein Eigengewicht am Rollenende), das Blech im Pendel eine Ankerpalette - also mit Ruhefläche (oben) und Hebefläche (seitlich). Die Rolle stellt außerdem den "Schmierstoff" dar plus eigener Geometrie. Die effektive Hebefläche ist der kleine Bereich, wo die Rolle Kontakt hat und hebt (in diesem Fall seitlich schiebt). Die Ruhefläche scheint keinen Radius zu besitzen und ist gerade, was bei der Kürze der genutzten Fläche sicher zu vernachlässigen ist, allerdings geometrisch betrachtet bei entsprechender Führung entweder wie die Ruhefläche einer rückführenden Hemmung (z.B. Hakenhemmung) die Rolle beim Einschwingen leicht hebt und damit die Einschwingung leicht bremst oder wie die Ruhefläche einer Stiftankerhemmung die Rolle leicht senkt und damit beim Ausschwingen für einen geringen Widerstand sorgt. (Das könnte die nur marginale Amplitudenveränderung bei Erhöhung des Rollendrucks erklären.) Die Winkel sind essentiell (Stichworte Ruhefläche und Hebewinkel). Am Ende bleibt, dass der Kraftfluss während der "Hebung" nicht gestört sein sollte, was durch eine Reduktion der beteiligten Komponenten und damit potentieller Fehlerquellen erreicht werden könnte. Fragen und Korrekturen sind willkommen ;-) .
Ich habe mal die alte Digitalknipse rausgeholt. Der Akku ist seit 10 Jahren tot. Aber angeschlossen an eine Powerbank läuft das Teil. Mit dem wenigen Licht in meinem Büro kommt sie aber nicht klar. Trotzdem ein Bild.
Zitat von Mic69 im Beitrag #126Guten Morgen, Das Grübeln will nicht aufhören. Und es bereitet Freude :-) . Hier mal ein unvollständiger Diagnoseversuch dieses Pendelantriebs... Im Grunde bildet der Pendelantrieb eine Teilsequenz aus dem Ablauf einer Hemmung ab. Die Rolle ist die (einzige) Zahnspitze eines imaginären Hemmungsrades (angetrieben durch sein Eigengewicht am Rollenende), das Blech im Pendel eine Ankerpalette - also mit Ruhefläche (oben) und Hebefläche (seitlich). Die Rolle stellt außerdem den "Schmierstoff" dar plus eigener Geometrie. Die effektive Hebefläche ist der kleine Bereich, wo die Rolle Kontakt hat und hebt (in diesem Fall seitlich schiebt). Die Ruhefläche scheint keinen Radius zu besitzen und ist gerade, was bei der Kürze der genutzten Fläche sicher zu vernachlässigen ist, allerdings geometrisch betrachtet bei entsprechender Führung entweder wie die Ruhefläche einer rückführenden Hemmung (z.B. Hakenhemmung) die Rolle beim Einschwingen leicht hebt und damit die Einschwingung leicht bremst oder wie die Ruhefläche einer Stiftankerhemmung die Rolle leicht senkt und damit beim Ausschwingen für einen geringen Widerstand sorgt. (Das könnte die nur marginale Amplitudenveränderung bei Erhöhung des Rollendrucks erklären.) Die Winkel sind essentiell (Stichworte Ruhefläche und Hebewinkel). Am Ende bleibt, dass der Kraftfluss während der "Hebung" nicht gestört sein sollte, was durch eine Reduktion der beteiligten Komponenten und damit potentieller Fehlerquellen erreicht werden könnte. Fragen und Korrekturen sind willkommen ;-) .
Im Prinzip: ja.
Diese Ruhefläche hat exakten Radius. Wenn die angehobene Rolle auf dieser Fläche läuft, ist nur der Rollwiderstand zu überwinden. Diese Uhr funktioniert ja gut, einzig der Rollwiderstand macht mir Kummer.
Der Rollwiderstand eines frisch gereinigten Kugellagers ist erstrebenswert. Da habe ich noch ein paar Ideen, wie ich ohne Kugellager in die Nähe kommen kann.
Wichtig wäre eine Rolle, die über lange Zeit einen gleichbleibend geringen Widerstand hat. Das hat das Kugellager nicht. In der Glashaube sind ca. 10 Liter Luft. Natürlich mit entsprechend vielen Pollen und Staubteilchen. Im Kugellager ist das Gift, aber geölte Messing oder Rubinlager lassen den "Dreck" ja nicht rein.
Die Idee ist, nicht die recht breite Rolle (1,2 mm) komplett auf der Achse laufen zu lassen, sondern 2 Lager mit einer Dicke von 0,2 -0,3 mm zu verwenden, also die Rolle hohl zu gestalten.
Frage zum Öl: Uhrenöl 1-3 habe ich, aber gibt es noch Nr.1 zu kaufen?
Ich glaube, Nr. 1 gibts nicht mehr zu kaufen, jedenfalls nicht in Essen oder Stuttgart. 1-3 ist für kleine Lager und Hemmungsteile in Kleinuhren. Hat ein ziemlich breites Einsatzspektrum und könnte passen.
Ich habe gute Erfahrungen sammeln können mit dem J.D. Windles. Das ist wohl mineralisch und schmiert zuverlässig die kleineren Lager in Großuhren bis hin zum Windfang. Dann gibts noch die Produkte von Tillwich, die heißen dann z.B. Silber-B oder so - je nach Einsatzbereich.
2 Steine und 2 Zapfen klingt nach einem Plan. Vielleicht doch ne Welle? So hohle Sachen lassen sich leider oft schwer perfekt reinigen.
Guten Morgen, hier mal das Datenblatt von Moebius-8030 Uhrenöl. Das hast Du sicher schon, aber haben ist besser als suchen. Ich schau gleich mal nach den anderen Kandidaten.
Mic69
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Ich lese hier seit einiger Zeit interessiert mit. Wirklich klasse, was hier an Wissen und Analyse zu Tage tritt. Da ich mir auch schon Gedanken über einen Schwerkraftgang gemacht habe, hatte ich mir das Werk einer Gents Pulsynetic master clock gekauft. Ich habe es mir hinsichtlich der aktuellen Diskussion noch mal genaue angesehen. Natürlich sind hier die Dinge einfacher, da die Hebung der Gewichtsrolle elektrisch schnell und mit mehr Kraft erfolgen kann. Folgende Punkte sind mir aufgefallen. Die Ablauffläche ist steiler, fast 45°. Die Ablaufrolle klein, scheinbar aus Keramik, das Antriebsgewicht liegt weiter Hinten am Arm. Auffällig ist, das die Ablaufrolle Abrieb der Ablauffläche aus Messing aufweist. Eigentlich logisch, da nach dem Auftreffen der Rolle auf die Ablauffläche zuerst Haftreibung, dann Gleitreibung und zuletzt Rollreibung auftritt, was zu spontan wechselnden Zuständen führen kann. Durch ein Kugellager werden die Verhältnisse noch mal kompliziert. Mein Schluss daraus, am Besten wäre eine masselose Rolle (Titan ?) und das Antriebsgewicht unabhängig von der Antriebsrolle, damit keine Dreh-Beschleunigungsvorgänge notwendig sind.
Zitat von Metallfunk im Beitrag #129 Die Idee ist, nicht die recht breite Rolle (1,2 mm) komplett auf der Achse laufen zu lassen, sondern 2 Lager mit einer Dicke von 0,2 -0,3 mm zu verwenden, also die Rolle hohl zu gestalten.
Ja man kann, flaschenförmige Löcher bohren, oder aber, die Rolle zusammensetzen. Aber warum der Aufwand? Es langt doch die Achse an der richtigen Stelle zu taillieren, so das sie in der Mitte der Rolle dünner ist als an den Rändern.
Eine Achse von 0,2 mm wäre tribologisch ausreichend, und die Lagerflächen sollten dann 0,3 mm breit sein. Ein so gering belastetes Lager, muss man nicht unbedingt ölen. An vielen Taschen und Armbanduhren werden die Lager der Ankerwelle auch nicht geölt.
Nur Wunder sollte man sich nicht versprechen. die Reibkraft ist Druck x Reibungsbeiwert. Die Reibarbeit ist Reibkraft x Reibweg. Machst Du die Fläche kleiner, steigt bei gleicher Kraft der Druck, das ist rechte Tasche, linke Tasche. Machst Du den Zapfen dünner, verkürzt sich der Reibweg, also hat die Achse mit 0,2 nur etwa 1/5 der Reibarbeit der Achse mit 0,8mm. Aus diesem Gewinn, speist sich der Effekt von Harrisons No-Fri-Rädern.
Das mit dem Öl, wird auch oft überschätzt. Reibungsbeiwert Stahl auf Messing, trocken, 0,18 Reibungsbeiwert Stahl auf Messing, geringfügig fettig, 0,16 Reibungsbeiwert Stahl auf Messing, voll im Öl, 0,08
Aber im Fall 2 und 3 muss noch die Walkarbeit im Öl abgezogen werden. Bei schwach belasteten Lagern mit kurzen Drehwinkeln ist es sehr warscheinlich das Fall 2 keinen Vorteil bringt, und Fall 3 sogar mehr von der schon raren Energie verzehrt. Darum haben die Kleinuhren mit trockenen Ankerlagern fast immer mehr Amplitude. (das ist auch bei geölten oder gefetteten Kugellagern so )
Zitat von Metallfunk im Beitrag #129 Frage zum Öl: Uhrenöl 1-3 habe ich, aber gibt es noch Nr.1 zu kaufen?
Jain, die entsprechende Bezeichnung, ist heute Möbius Classic-Oil 8000. Ist ein Natürliches Öl mit bester Schmierwirkung, besser als 8030, und einer geringeren Viskosität.
Der "masselosen" Rolle würde eine Unruh ohne Schrauben ziemlich nahe kommen. Sehr dünne Zapfen, so weit wie möglich ausgeschenkelt, um die Masse zu verringern und sehr dünne Zapfen, um Reibung zu vermeiden. Damit die Sache nicht allzu empfindlich wird, wäre eine Unruh eines Echappements günstig, Zapfen gegen 0,2mm.
Hallo Werner, das mit all den Wunderhemmungen, ist eine schwierige Sache. Der angestrebte Effekt war doch die Patentbeamten zu beeindrucken. Eine verbesserte Leistung der Zeitmessung, war damit sicherlich nicht zu erreichen. Egal ob Gravity-,Federkraft- oder Magnetkrafthemmung, alle haben einen dem Vorteil adequaten Pferdefuss. Das ist traurig aber wahr.
Deine Beobachtung an der Rolle ist schon richtig, aber die Schlussfolgerung, bleibt am Ende Wirkungslos. Leider leisten diese Hemmungen die Hauptarbeit dort wo das Pendel eh am schnellsten ist. Nicht nur die Rolle muss anlaufen, der ganze Hebelarm muss von Null auf Kampfgeschwindigkeit gebracht werden. Das ist wie beim Pendel, mehr Gewicht bringt da nichts, denn mit dem Gewicht baust Du ja auch mehr Masse also Trägheit zu.
So wie die Tänzerin bei der Pirouette die Arme anlegt, um Drehzahl zu machen, müsstest Du on the Fly den Hebelarm verkürzen. Großes Gewicht außen um Energie zu tanken und dann die Masse nach innen bringen, um möglichst schnell Fahrt aufzunehmen. Man kann nur den Hebelarm massiv verkürzen und Gewicht und Gegengewicht so dich wie möglich an den Drehpunkt bringen. Leider wird dabei auch der Weg kürzer, also bei gleicher Kraft weniger Arbeit geleistet, ein Teufelskreis. Man kann, wie Bernd richtig beobachtet hat, nur die beste Länge suchen und damit zufrieden sein.
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25.05.2025 17:08
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