AT222746B - Verfahren zur Herstellung ölfreier Doppelsteinspurlager für Elektrizitätszähler sowie danach hergestelltes Doppelsteinspurlager - Google Patents

Description

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   Verfahren zur Herstellung ölfreier Doppelsteinspurlager für Elektrizitätszähler sowie danach hergestelltes Doppelsteinspurlager 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ölfreier Doppelsteinspurlager für Elektrizitätszähler mit einer zwischen beiden Lagersteinen liegenden Stahlkugel, wobei in einer Poliertrommel Kugeln aus nichtrostendem Stahl unter Zusatz von feinpulverisiertem Molybdändisulfid als   Trockenschmier-   mittel bis zur Erzielung einer auf diesen Kugeln festhaftenden Schicht gerollt werden. Weiters bezieht sich die Erfindung auch auf nach diesem Verfahren hergestellte Doppelsteinspurlager mit einer zwischen beiden Lagersteinen liegenden Kugel aus nichtrostendem Stahl für Elektrizitätszähler, deren Oberfläche mit einer festhaftenden Schicht eines feinpulverisierten Schmiermittels versehen ist. 



   Elektrizitätszähler werden für eine bestimmte Nennstromstärke gebaut, die zu 100 % angenommen wird. Die in letzter Zeit üblich gewordene Erweiterung des Messbereiches bis 700 % bringt eine wesentliche Erhöhung der Messgenauigkeit mit sich, da die Anlaufbedingungen und Kleinstlastfehler nicht ge- ändert werden. Diese Erhöhung des Messbereiches führt wieder zu einer Verkleinerung der Ankerdrehzahl sowie des Drehmomentes. Damit nun der zulässige Kleinstlastfehler nicht überschritten wird, müssen die auf   den Zähleranker wirkenden Reibungskräfte   entsprechend reduziert und ausserdem auch wesentlich konstanter gehalten werden als bisher. 



   Bei Zählerspurlagern ist die Verwendung von Ölen als Schmiermittel wegen der durch Eindickung und Verharzung bedingten zeitlichen Veränderungen praktisch nicht mehr möglich, wodurch dann aber auch die Verwendung der bisher üblichen, gehärteten und polierten Stahlkugeln auf Steinpfannen nicht mehr in Betracht kommt, da diese dann einer wesentlich rascheren Abnützung sowie vor allem auch der Korrosion ausgesetzt wären. Durch Einfluss dieser schädlichen Faktoren würde aber die Lagerreibung in kurzer Zeit unzulässig erhöht und schliesslich der Elektrizitätszähler vorzeitig ausfallen. 



   Zur Vermeidung dieser Übelstände wurden für Doppelsteinspurlager auch bereits trockene Schmiermittel   verwendet - insbesondere Molybdändisulfid - von   welchem jedoch auf gehärteten Stahlkugeln gute und dauerhafte Überzüge nur äusserst schwierig aufgebracht werden können. Solche Kugeln werden leicht blank gescheuert und korrodieren dann an den blanken Stellen. 
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 derartige Prozedur schwierig und zeitraubend, wobei zudem keineswegs überall ein gleichmässiger und dauerhafter Überzug gewährleistet ist. 



   Spurlagerkugeln werden gelegentlich auch aus einem besonders legierten Stahl mit Anteilen von Kobalt, Chrom, Wolfram und Kohlenstoff hergestellt, die jedoch sehr kostspielig sind. 



   Schliesslich wurde auch schon vorgeschlagen. Doppelsteinspurlager zur Vermeidung von Schmierölen derart aufzubauen, dass die Kugeln exzentrisch zur Achsmitte auf einer Kreisbahn abrollen. Diese Ausbildung konnte sich jedoch wegen ihrer sonstigen, erheblichen Nachteile nicht durchsetzen. Vor allem führt die aussermittige Lastaufnahme zu einer zusätzlichen Beanspruchung des oberen Radiallagers und ausserdem muss beim Lagereinbau die die Kugel führende Lagerfläche absolut waagrecht eingebaut werden, da sonst-d. h. bei der geringsten Abweichung von der Waagrechten - das Rollen der Kugel zumindest schwer beeinträchtigt wenn nicht sogar durch einseitiges Liegenbleiben verhindert wird.

   Schliesslich rollt die Kugel keineswegs an der äusseren, rohrförmigen Kugelführung ab, sondern gleitet vielmehr an 

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   der inneren Zylinderfläche mit Reibung, u. zw. unter dem Druck der durch die Exzentrizität bedingten Zentrifugalkraft. 



  Nach der Erfindung wird nun ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art zur Herstellung ölfreier Doppelsteinspurlager derart ausgestaltet, dass die oben angeführten Nachteile der bisher bekannten Ausführungsform solcher Spurlager vermieden werden, u. zw. dadurch, dass die auf den Stahlkugeln festhaftende Schicht des Trockenschmiermittels durch längeres, etwa 48 Stunden dauerndes, Rollen der Kugeln in einer andern Poliertrommel ohne weiteren Schmiermittelzusatz verdichtet und anschliessend durch Ultraschallbehandlung in einem nicht polaren Lösungsmittel, wie Benzin, Benzol u.

   dgl., von noch lose anhaftenden Teilchen befreit wird.   
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 einer festhaftenden Schicht eines feinpulverisierten Schmiermittels versehen ist, zeichnen sich nun da- durch aus, dass die auf der Kugel aufgebrachte Schmiermittelschicht über die normale adhäsive Haftung hinaus zusätzlich mechanisch verdichtet und frei von lose haftenden Teilchen des Schmiermittels ist. 



   Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Doppelsteinspurlagers besteht die auf der Kugel aufgebrachte Schmiermittelschicht aus dem für solche Zwecke an sich bekannten Molybdändisulfid, jedoch in feinpulverisierter Form mit einer Teilchengrösse kleiner als 0,005 mm. 



   Schliesslich sei noch ein spezielles Beispiel für die erfindungsgemässe Herstellung eines ölfreien Doppelsteinspurlagers angegeben : Kugeln für Doppelsteinspurlager aus rostfreiem Stahl mit einem DurchmesserD =   l, 588 mm und polierter Oberfläche werden in   einer Poliertrommel mit Zusatz von Molybdändisulfid während 24 Stunden gerollt   und   hierauf die noch locker haftende Molybdändisulfidschicht durch Rollen in einer andern Poliertrommel ohne Zusatz während 48 Stunden verdichtet. Die   Teilchengrösse   des feinpulverisierten Molybdändisulfids   betrug. bei 86 %   der Teilchen weniger als   Zu   und bei 43   %   der Teilchen weniger als 0,5   u.   Die erreichte Schichtdicke war zirka 2   J. l.

   Hierauf   wurden die Kugeln während   2 - 3   Minuten einer Ultraschallbehandlung in Benzin unterzogen und dadurch die noch lockeren Teilchen entfernt. Die so erhaltene Schicht hatte eine Dicke kleiner als 1 li und war ausserordentlich abreibfest. In Doppelsteinspurlagern zwischen zwei Saphirpfannen hatten die Kugeln einen Reibungskoeffizienten, der ungefähr demjenigen von gehärteten, hochglanzpolierten und geölten Stahlkugeln entsprach, mit dem Unterschied jedoch, dass er über lange Zeit konstant und von der Temperatur fast vollständig unabhängig war. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung   ölfreier Doppelsteinspurlager für Elektrizitätszähler mit einer zwischen   beiden Lagersteinen liegenden Stahlkugel, wobei in einer Poliertrommel Kugeln aus nichtrostendem Stahl unter Zusatz von feinpulverisiertem Molybdändisulfid als Trockenschmiermittel bis zur Erzielung einer auf diesen Kugeln festhaftenden Schicht gerollt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Stahlkugeln festhaftende Schicht des Trockenschmiermittels durch längeres, etwa 48 Stunden dauerndes, Rollen der Kugeln in einer andern Poliertrommel ohne weiteren Schmiermittelzusatz verdichtet und anschliessend durch Ultraschallbehandlung in einem nicht polaren Lösungsmittel, wie Benzin, Benzol u. dgl., von noch lose anhaftenden Teilchen befreit wird.

Claims (1)

1. 2. Doppelsteinspurlager mit einer zwischen beiden Lagersteinen liegenden Kugel aus nichtrostendem Stahl für Elektrizitätszähler, deren Oberfläche mit einer festhaftenden Schicht eines feinpulverisierten Schmiermittels versehen ist, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Kugel aufgebrachte Schmiermittelschicht über die normale adhäsive Haftung hinaus zusätzlich mechanisch verdichtet und frei von lose haftenden Teilchen des Schmiermittels ist.

   3. Doppelsteinspurlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Kugel aufgebrachte Schmiermittelschicht aus feinpulverisiertem Molybdändisulfid mit einer Teilchengrösse kleiner als 0,005 mm besteht.