Titel: Macdowall's verbesserte Hemmungen für Chronometer, Pendel- und Unruhuhren.
Autor: Macdowall, Joseph Eden
Fundstelle: 1839, Band 74, Nr. LVII. (S. 264–268)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj074/ar074057

LVII. Verbesserungen an den Hemmungen für Chronometer, Pendel- und Unruhuhren, worauf sich Joseph Eden Macdowall, Uhrmacher in High-Street, Borough, am 15. Nov. 1838 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of arts. Sept. 1839, S. 361.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Man nimmt zur gewöhnlichen Hemmung bekanntlich ein Rad mit mehreren Zähnen, und läßt von diesen immer nur einen auf einmal vorübergehen. Der richtige Gang des Chronometers oder der Uhr hängt demnach von der Genauigkeit ab, mit welcher die einzelnen Zähne gearbeitet sind. Je größer daher die Zahl der Zähne an dem Hemmungs- oder Steigrade, um so schwieriger läßt sich die gehörige Genauigkeit erzielen. Der Zwek meiner Erfindung ist deßhalb Verminderung der Zahl der Impulse, durch welche die Hemmungsspindel veranlaßt wird, einen ganzen Umlauf zu vollbringen. Meiner Erfindung gemäß sollen die zu einem gänzlichen Umlaufe erforderlichen Impulse bis auf einen vermindert werden, und an keiner Modification kann diese Zahl mit Vortheil auf mehr dann drei gesteigert werden. Alle meiner Erfindung gemäß gearbeiteten Hemmungen weichen von den bisher gebräuchlichen wesentlich ab; denn sie haben für einen beträchtlichen Theil der Hemmungsspindel eine constante Bewegung. Wenn z.B. für einen Umlauf der Hemmungsspindel nur ein Impuls gegeben wird, so ist die Hemmung während des ganzen Umlaufes in Thätigkeit, während, wenn zwei oder drei Impulse gegeben werden, die Thätigkeit durch die Hälfte oder den dritten Theil des Umlaufes der Hemmungsspindel anwährt. Alles dieß wird durch die Abbildungen, zu deren Beschreibung ich sogleich übergehen will, deutlich und anschaulich werden.

In Fig. 35 und 36 ist A die Unruh; B deren Spindel; C der Cylinder; D der an der Spindel fixirte Rubin; E die um die Spindel laufende Schrägfläche; F die Schraubenspindel; G ein Randvorsprung der Schraube, welcher beinahe einmal um deren Spindel herum geführt ist; I ein auf dem hohlen Getriebe fixirtes Sperrerstük, welches auf solche Weise an der Schraubenspindel festgemacht ist, daß es nach Links und Rechts gedreht werden kann, und welches in K von Oben gesehen dargestellt ist. Die in Fig. 35 bemerkbaren Zahlen 1, 2, 3, 4 bezeichnen die Berührungspunkte, welche Statt finden, wenn die Schraube und die Schrägfläche mit einander in Berührung gebracht sind, und sich in der aus Fig. 36 ersichtlichen, |265| zum Betriebe geeigneten Stellung befinden. Gesezt nun es drüke eine Kraft auf das Getrieb H; gesezt ferner, der Hebel I greife in den Rubin D, so wird in dem Momente, wo er den Randvorsprung G der Schraube F verläßt, diese leztere auf der an dem Cylinder C befestigten Schrägfläche E herabrollen, mithin die Unruh vorwärts treiben und neuerdings wieder in den Rubin eingreifen. Dabei wird der Hebel I in derselben Zeit, welche die Schraube zum Hinabrollen über die Schrägfläche brauchte, einen Umgang vollbracht haben. Zu bemerken ist, daß der Raum, den die Schraube an dem Cylinder zu durchlaufen hat, drei Durchmesser beträgt. Die Zahl der Impulsgrade hängt von der Größe des Raumes ab, den die Schrägfläche an dem Cylinder einnimmt. Mittelst der Zahl der Impulsgrade läßt sich daher jede beliebige Anzahl von Schwingungsgraden erzielen; und erstere wird ihrerseits von dem Durchmesser des umlaufenden Hebels F, G abhängen. Eine Schraube mit einem Gange auf den achten Theil eines Zolls wird dieselben Dienste leisten, wie eine Schraube, an der auf den ganzen Zoll ein Gang kommt, wenn die Winkel des Treibenden und des Getriebenen genau zusammen passen. Jede Veränderung der Länge der Schraube wird direct die Neigung der Schrägfläche verändern.

Fig. 37 zeigt die Verrichtung der Doppelschraube. A ist die Unruh, welche durch zwei Impulse einen vollkommenen Umlauf der Hemmungsspindel bewirkt; B die Spindel; C der Cylinder; D der Rubin; E die Schrägfläche; F, M, G eine Doppelschraube; I, L das doppelte Sperrerstük, welches man in K, L von Oben betrachtet sieht; H das hohle Getrieb, welches auf die in Fig. 35 und 36 angedeutete Weise festgemacht ist. Der Unterschied zwischen der einfachen und der doppelten Schraube beruht darauf, daß leztere halb so flach gemacht werden kann als erstere, und daß dabei dennoch derselbe Winkel beibehalten wird, indem die Doppelschraube bei ihrem Umlaufe zwei Impulse, die einfache dagegen nur einen gibt. Es erhellt demnach, daß in Fig. 37 das in Fig. 35 und 36 befolgte Princip beibehalten ist, indem der ganze Unterschied in der Zahl der Sperrer und der Schrauben gelegen ist.

Fig. 38 gibt eine Ansicht des Cylinders im Vogelperspective.

Fig. 39 zeigt die Anwendung desselben Principes an einer Pendeluhr. Die Schraube erstrekt sich quer durch das Gestell. A ist die Spindel; B, C die Schrägfläche, welche von der Schraube in Bewegung gesezt wird und an der Spindel festgemacht ist; E der zum Sperren dienende Schraubenhebel; L das an der Schraube D befestigte hohle Getrieb; F, G ein Rad und ein Getrieb des Räderwerkes, welches durch das gewöhnliche Gewicht oder die gewöhnliche |266| Feder in Bewegung gesezt wird; M jenes Ende der Spindel, welches den Hebel E aufnimmt. Bei jedem Schlage wird dieser Hebel an der Schraube D, die mit dem einen Ende durch die Platte K ragt, festgemacht. Zum Treiben des Pendels H dient eine Krüke.

Fig. 40 zeigt, wie sich nach demselben Principe Werst flache Taschenuhren verfertigen lassen.42) A ist ein Expansionshebel, dessen Impuls bei o beginnt, welcher sich sodann auf die durch die Zahlen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 angedeutete Weise zu expandiren fortfährt, und bei 10 aufhört, wobei sich die Walze in der Richtung des Pfeiles G herum bewegt. C ist ein aus der Spindel der Unruh D hervorragender Hebel, welcher so befestigt ist, daß er sich nach Rechts und Links bewegen kann. B eine kleine Walze, die so angebracht ist, daß sie sich frei in dem Hebel C bewegen und um ihre eigene Achse drehen kann. Wenn nun eine Kraft auf die Spindel des Expansionshebels A wirkt, so wird dieser in Bewegung kommen, die Berührung mit der in dem Hebel C fixirten Walze B bei 0 beginnen, und mithin die Unruh nach Rechts treiben, bis der Punkt 10 von A, wie durch den punktirten Kreis F angedeutet ist, in seiner ruhenden Stellung, die man in der Zeichnung dargestellt sieht, angelangt ist, womit der Sperrhebel auf die bei Fig. 35, 36 und 37 beschriebene Weise auf den Rubincylinder fällt. Die Unruh, welcher der Impuls gegeben worden, wird sich nach Rechts schwingen, dann nach Links zurükkehren, hierauf sich wieder nach Rechts bewegen, und auf diese Weise, indem sie von dem Expansionshebel A Kraft mitgetheilt erhält, ihre Schwingungen fortsezen.

In Fig. 41, welche eine seitliche Ansicht von Fig. 40 gibt, ist a ein an der Spindel H befestigter Expansionshebel. F, F sind zwei Ansichten der an dem Getriebe C festgemachten Sperrer; D die Unruh; K deren Spindel; C der getriebene Hebel; B die Walze; I das Getrieb, bevor das Sperrerstük auf demselben festgemacht worden. Der umlaufende Hebel a liegt fest auf H auf, so daß er nach Rechts oder Links bewegt wird. Denkt man sich eine solche Einrichtung getroffen, daß das fünfte Rad des Räderwerkes das Getrieb G in Bewegung sezt, so wird die Wirkung dieselbe seyn, wie in Fig. 40.

Fig. 42 zeigt eine Modification der in Fig. 40 angedeuteten Einrichtung, wodurch auf einen Umlauf der Hemmungsspindel zwei Impulse erlangt werden. a ist das Steigrad; b die Hemmungsspindel.

Fig. 44 zeigt eine nach demselben Principe eingerichtete Pendeluhr.

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a ist der Expansionshebel; F der Sperrhebel; E der diesen lezteren aufnehmende Cylinder; B die Reibungsrolle; C der Hebel, welcher mit der Krüke, die das Pendel auf die in Fig. 39 angedeutete Weise treibt, in Verbindung steht. Man ersieht hieraus, daß man für jede Pendeluhr eine beliebige Hebellänge erzielen, und dadurch die Reibung verhältnißmäßig vermindern kann. Es läßt sich nach demselben Principe auch ein Doppelhebel anfertigen, wobei jedoch für eine gehörige Curve, die sich vom Mittelpunkte aus allmählich expandirt, und für eine doppelte Sperrung zu sorgen ist.

Fig. 45 zeigt eine Sperrmethode für die sogenannten königlichen Pendel (royal pendulum), oder für längere Pendel, die eine schwächere Schwingung erheischen. Der Hebel A, welcher mit dem getriebenen Hebel an einer und derselben Welle befestigt ist, hat in seiner Mitte bei C einen kleinen Ausschnitt, damit der Sperrhebel B in Ruhestand gelangen kann.

Fig. 46 zeigt eine andere Methode, nach welcher sowohl Pendel als Unruhen derselben Theorie gemäß getrieben werden können, und wobei jedesmal ein oder zwei Umläufe erfolgen, so oft der Treibhebel auf die Unruh oder das Pendel trifft. A ist die Spindel; B das lezte Getrieb des Räderwerkes, dessen Ende an der einen Seite bei C durch die Rükenplatte sezt; D der Zapfen, welcher den Hebel E treibt; F die Krüke, die jener an den gewöhnlichen Pendeluhren gleichkömmt.

Fig. 47 zeigt die Anwendung dieser Methode an einer Taschenuhr. B ist der an der Unruhspindel festgemachte Kreis; H der Rubinzapfen, welcher durch das lange Ende des Hebels F getrieben wird; E das andere Ende dieses Hebels, an welchem sich ganz wie in Fig. 46 die Flügel befinden, mit dem einzigen Unterschiede, daß hier die Entfernung von dem Mittelpunkte der Bewegung eine andere ist; D der Zapfen, welcher in dem kleinen Rade C, das durch die angewendete Kraft in Bewegung gesezt wird, festgemacht ist. Die Unruh wird hier auf dieselbe Weise getrieben, wie an der sogenannten losen Hebelhemmung (detached lever escapement), deren man sich dermalen bedient. Die Schraube kann ihre Neigung nach Rechts oder nach Links haben, nur muß die an dem Cylinder befindliche Schrägfläche die beschriebene Anordnung haben.

Das Räderwerk muß eine größere Anzahl von Zähnen haben, als an anderen Chronometern, Pendel- oder Unruhuhren, und zwar wegen der rascheren Bewegung, welche zwischen dem vierten Rade und dem umlaufenden Hebel Statt findet.

Die Sperrung ist nicht meine Erfindung, sondern dieselbe wie an der Doppeluhr. Der Uhrmacher kann sich übrigens je nach Gutdünken |268| jeder Sperrung bedienen. Der Hauptzwek meiner Erfindung war, für jeden Impuls einen ganzen Umlauf der Hemmungsspindel zu erzielen; obwohl übrigens meine Hemmung selbst dann noch wesentliche Vorzüge vor den gewöhnlichen Hemmungen hat, wenn auf einen Umlauf der Hemmungsspindel zwei Impulse kommen. Ich habe in der Abbildung eine Anordnung gezeigt, gemäß welcher zwei Impulse auf einen Umlauf kommen; es erhellt jedoch, daß man auch drei Impulse auf einen Umlauf kommen lassen kann, und daß die Hemmung selbst dann immer noch der gewöhnlichen vorzuziehen seyn wird. Jedoch muß ich bemerken, daß ich jede Abweichung von den zwei Impulsen als einen meiner Erfindung zugefügten Nachtheil betrachte. Der Hauptvorzug meiner Erfindung ist nämlich, daß das bisherige vielzahnige Hemmungs- oder Steigrad entbehrlich wird; denn hiedurch wird nicht nur die Möglichkeit von Fehlern in der Arbeit vermindert, sondern es wird auch ein minder gewandter Arbeiter nach meinem Systeme so vollendete Hemmungen verfertigen können, wie sie, was die Richtigkeit des Ganges betrifft, bei den älteren Systemen nur von den fähigsten Arbeitern erzeugt werden konnten.

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Sowohl an dieser Figur als auch an mehreren anderen Figuren dieses Patentes ist die Bezeichnung im London Journal sehr mangelhaft.

A. d. R.

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