Titel: Jacobi, über eine Vereinfachung der Uhrwerke etc.
Autor: Jacobi, Moritz Hermann
Fundstelle: 1847, Band 105, Nr. XXVIII. (S. 95–97)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj105/ar105028

XXVIII. Ueber eine Vereinfachung der Uhrwerke, welche zur Hervorbringung einer gleichförmigen Bewegung bestimmt sind; von M. H. Jacobi.

Aus dem Bulletin phys. math. de St. Petersbourg . VI.

In der praktischen Mechanik kommt oft die Aufgabe vor, eine gleichförmige continuirliche Kreisbewegung durch Gewichte hervorzubringen. Der Angriffspunkt der Kraft ist gewöhnlich eine einfache Schnurrolle oder ein an seiner Oberfläche mit schraubenförmigen Einschnitten versehenen Cylinder, von dessen Achse aus die Bewegung durch mehrfache Uebersetzungen von Rad und Getriebe endlich bis zu einer Achse fortgepflanzt wird, die einen aus zwei oder mehreren Flügeln bestehenden Windfang trägt und die sich mit großer Geschwindigkeit umdreht. Der Zweck dieses Windfanges ist, durch den Widerstand, den er in der Luft |96| erfährt, der Beschleunigung der Schwere das Gleichgewicht zu halten. Diese bekannte und vielfach angewendete Einrichtung hat indessen folgende Nachtheile:

1) Man bedarf einer ansehnlichen Anzahl Räder und Getriebe, welche um desto sorgfältiger gearbeitet seyn müssen, je größer ihre Umlaufsgeschwindigkeit ist.

2) Es verfließt jedesmal eine namhafte Zeit, bevor die Bewegung das Maximum ihrer Geschwindigkeit und den gleichförmigen Beharrungszustand erreicht.

3) Bei plötzlicher Arretirung des Systems entsteht eine um so heftigere Reaction, je größer die in Bewegung gesetzten Massen sind und je beträchtlicher ihre Geschwindigkeit ist.

Bei einer Aufgabe, die mir vorkam, war es einerseits Bedingung, diese Reaction auf ihr Minimum zurückzuführen oder unschädlich zu machen, andererseits das Maximum der Geschwindigkeit, welches das System haben sollte, in unmeßbar kurzer Zeit zu erreichen. Das erstere konnte ich auf bekannte Weise leicht bewirken, indem ich nicht nur den Windfang, sondern auch sämmtliche Räder, statt sie fest mit den Achsen zu verbinden, nur mit Reibung aufsetzen ließ. Den zweiten Punkt zu erledigen und zugleich eine beträchtliche Verminderung des früher erforderlichen Räderwerkes herbeizuführen, gelang mir vollkommen durch ein einfaches Mittel, das ich hier mittheile, weil es, soviel ich weiß, bis jetzt noch nicht angewendet worden ist und in vielen Fällen von großem Nutzen seyn kann. Ich lasse nämlich den Windfang, statt in der Luft, in einem mehr widerstehenden Mittel, und namentlich in Oel laufen. Dieses letztere befindet sich in einem Gefäße, auf dessen Boden ein Pfannenlager befestigt ist, in welchem der Zapfen einer verticalen Welle oder Achse läuft, an welcher der Windfang befestigt ist. Diese Achse erhält ihre Bewegung durch ein conisches Rad und Getriebe, oder durch ein gewöhnliches Getriebe, in welches ein Kronrad greift. Man begreift, daß die Geschwindigkeit dieser letzteren Achse um desto geringer seyn kann, je größer die Flügel des Windfanges oder je mehr dieselben von Oel bedeckt sind. Hiedurch erhält man zugleich ein leichtes Mittel die Geschwindigkeit des ganzen Systems zu reguliren. In manchen Fällen, besonders wo veränderliche Widerstände vorkommen, dürfte es nöthig seyn, an der letzteren Achse eine dem Schwungregulator bei Dampfmaschinen ähnliche Vorrichtung anzubringen, mit welcher der Windfang so verbunden wäre, daß wenn die Geschwindigkeit abnähme, die Flügel aus der Flüssigkeit herausgehoben, dagegen tiefer eingesenkt würden, wenn die Geschwindigkeit sich vermehrte. |97| Ueber die erforderlichen Größenverhältnisse lassen sich natürlich keine bestimmten Regeln geben, weil die Zwecke, die man erreichen will, sehr verschiedenartig seyn können. Jeder nur einigermaßen verständige Arbeiter wird aber leicht das richtige Verhältniß finden können. Bei dem Uhrwerke, das ich der Classe hiebei vorzustellen die Ehre habe, und bei dem es sich darum handelt, einer verticalen Scheibe, die häufig plötzlich arretirt werden muß, und die oft nur Winkel von 10° zu beschreiben hat, eine Geschwindigkeit von 15 Umdrehungen in der Minute zu ertheilen, besitzt die verticale Achse, welche den Windfang trägt, nur eine Geschwindigkeit von 85 Umdrehungen in der Minute. Der Windfang selbst besteht aus vier Flügeln von 7/8'' Länge und 5/8'' Höhe. Hätten es anderweitige Bedingungen des Werks erlaubt die Scheibe horizontal zu stellen, so hätte man den Windfang unmittelbar an der Achse dieser sich nur 15mal in der Minute drehenden Scheibe befestigen und nur die Flügel desselben etwas verlängern dürfen. Die Vorzüge, welche dieses Uhrwerk besitzt, bestehen:

1) in der Einfachheit seiner Construction;

2) darin, daß es das Maximum der Geschwindigkeit und die Gleichförmigkeit der Bewegung in unmeßbar kurzer Zeit erreicht;

3) daß beim plötzlichen Arretiren der Scheibe, oder vielmehr des daran befestigten Zeigers, nicht die mindeste Reaction stattfindet.

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