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Deutsche Uhrmacher-Zeitung
- Bandzählung
- 8.1884
- Erscheinungsdatum
- 1884
- Sprache
- Deutsch
- Signatur
- I.171.a
- Vorlage
- Staatl. Kunstsammlungen Dresden, Mathematisch-Physikalischer Salon
- Digitalisat
- SLUB Dresden
- Nutzungshinweis
- Freier Zugang - Rechte vorbehalten 1.0
- URN
- urn:nbn:de:bsz:14-db-id20454463Z5
- PURL
- http://digital.slub-dresden.de/id20454463Z
- OAI-Identifier
- oai:de:slub-dresden:db:id-20454463Z
- Sammlungen
- Technikgeschichte
- Uhrmacher-Zeitschriften
- Strukturtyp
- Band
- Parlamentsperiode
- -
- Wahlperiode
- -
- Ausgabebezeichnung
- Nr. 14 (15. Juli 1884)
- Digitalisat
- SLUB Dresden
- Strukturtyp
- Ausgabe
- Parlamentsperiode
- -
- Wahlperiode
- -
- Titel
- Denkschrift des Centralvorstandes des Allg. deutschen Handwerkerbundes an den Central-Verband der deutschen Uhrmacher
- Digitalisat
- SLUB Dresden
- Strukturtyp
- Artikel
- Parlamentsperiode
- -
- Wahlperiode
- -
- Titel
- Verhältnisse zwischen Unruhe, Zugfeder und Spirale (Fortsetzung und Schluss von No. 11)
- Autor
- Lange, Rich.
- Digitalisat
- SLUB Dresden
- Strukturtyp
- Artikel
- Parlamentsperiode
- -
- Wahlperiode
- -
Inhaltsverzeichnis
- ZeitschriftDeutsche Uhrmacher-Zeitung
- BandBand 8.1884 -
- TitelblattTitelblatt -
- InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis -
- AusgabeNr. 1 (1. Januar 1884) 1
- AusgabeNr. 2 (15. Januar 1884) 9
- AusgabeNr. 3 (1. Februar 1884) 15
- AusgabeNr. 4 (15. Februar 1884) 21
- AusgabeNr. 5 (1. März 1884) 29
- AusgabeNr. 6 (15. März 1884) 37
- AusgabeNr. 7 (1. April 1884) 45
- AusgabeNr. 8 (16. April 1884) 53
- AusgabeNr. 9 (1. Mai 1884) 61
- AusgabeNr. 10 (15. Mai 1884) 69
- AusgabeNr. 11 (1. Juni 1884) 77
- AusgabeNr. 12 (15. Juni 1884) 85
- AusgabeNr. 13 (1. Juli 1884) 93
- AusgabeNr. 14 (15. Juli 1884) 101
- ArtikelBekanntmachung 101
- ArtikelDenkschrift des Centralvorstandes des Allg. deutschen ... 101
- ArtikelVerhältnisse zwischen Unruhe, Zugfeder und Spirale (Fortsetzung ... 103
- ArtikelUnabhängig selbstwirkende Krafthemmung für Pendeluhren und ... 104
- ArtikelDer Schutz der Erfindung (Fortsetzung von No. 12) 104
- ArtikelVereinsnachrichten 105
- ArtikelPatent-Nachrichten 106
- ArtikelVermischtes 106
- ArtikelBriefkasten 106
- ArtikelInserate 107
- AusgabeNr. 15 (1. August 1884) 109
- AusgabeNr. 16 (15. August 1884) 117
- AusgabeNr. 17 (1. September 1884) 125
- AusgabeNr. 18 (15. September 1884) 133
- AusgabeNr. 19 (1. Oktober 1884) 141
- AusgabeNr. 20 (15. Oktober 1884) 149
- AusgabeNr. 21 (1. November 1884) 157
- AusgabeNr. 22 (15. November 1884) 165
- AusgabeNr. 23 (1. Dezember 1884) 173
- AusgabeNr. 24 (15. Dezember 1884) 181
- BandBand 8.1884 -
- Titel
- Deutsche Uhrmacher-Zeitung
- Autor
- Links
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No. 14 Deutsche Uhrmacher-Zeitung 103 allein wird die nächste Folge auch die sein, dass nicht mehr, wie bisher, über ein und dieselbe Frage die verschiedenartigsten Wünsche an den hohen Reichstag gelangen, sondern nur einheitliche, von sämmtliclien Faktoren durchberathene. Sodann wird die Bildung von Innungen eine allgemeine werden und die Innungsverbände stärken. Die Frage der Errichtung von Gewerbekammern ist in ein solches Stadium getreten, dass ihre Einführung nahe bevorsteht. Ebendeshalb wird es gerade jetzt der gesammten Kraftaufwendung bedürfen, damit diese Frage in einem der Entwickelung des Innungswesens günstigem Sinne erledigt wird, denn schon ist eine unseren Bestrebungen in dieser Frage feindliche Be wegung im Gange. Von Wichtigkeit würde es daher sein, auf dem Allg. Deutschen Handwerkertage die Grundzüge dieses Faktors der Selbstver waltung für den Handwerkerstand festzustellen und dieselben schleunigst in geeigneter Form an zuständige Stelle zu übermitteln. Wir bitten nunmehr, unsere vorgebrachten Gründe recht bald zu erwägen und im Sinne eines Zusammengehens zu beschliessen. Verhältnisse zwischen Unruhe, Zugfeder und Spirale. Von Rieh. Lange, Glashütte i. Sachs. (Fortsetzung und Schluss von No. 11.) In gleicher Weise wurde auch bei der 131ig. Uhr die Berechnung vorgenommen, und war der Nutzeffect nach der gemessenen Kraft der Spirale 67%, nach der berechneten Kraft = 65%. Aus allen diesen Berechnungen ergiebt sich ein Nutzeffect von 65—68% oder ein Kraftverlust durch Reibung vom Federhaus bis zur Unruhe von 32—35%. Beim directen Messen der Spirale ergab sich eigenthümlicherweise, dass durchschnittlich (etwa 0,01 Gr.) weniger Kraft erforderlich war, die Spirale zusammen zu winden, als \ Umgang aufzuwinden, trotzdem sich die Spirale tadellos entwickelte, und die Unruhe genau abgewogen war; und habe ich bisher noch keine genügende Erklärung für diese eigen- thümliche Thatsache gefunden. Durch die zuletzt angestellten Versuche und Berechnungen ist nun zur Genüge gezeigt worden, wie man zu verfahren hat, um den Kraft verlust der Uhr durch die Hebung an der Unruhe kennen zu lernen. Bei vielen Uhren ist jedoch die Hebung an der Unruhe so gross, dass selbst bei vollem Aufzuge die Uhr nicht von selbst angeht und daher die Messung der auf die Unruhe übertragenen Kraft (durch die Spiral spannung beim Angehen der Uhr), in der zuletzt beschriebenen Weise nur dann ausführbar ist, wenn man eine so grosse und zugleich mess bare Kraft anwendet, (z. B. durch Anhängen von Gewichten am Umfang des Federhauses) bis das Angehen der Uhr erfolgt. Nachstehende Tabelle enthält eine Zusammenstellung der gefundenen Kraftmessungen und Berechnungen. Man findet neben der Uhrgrösse zunächst eine Zusammenstellung der gemessenen Kraft der Zugfeder für einen Schwingungsbogen der Un ruhe von \\ Umgang, den dieser Kraft entsprechenden Schwingungsbogen der Unruhe; das Trägheitsmoment der Unruhe; das Moment der Spirale bei einem Elasticitätscoefficienten von 22000000 für den Weg und Radius = 1; das bei dieser Federkraft gemessene Kraftmoment der Ankergabel, ferner das gemessene Kraftmoment der Spirale für den halben Hebungs winkel von 17° und das berechnete Moment der Spirale, so dass man mit Leichtigkeit alle darauf bezüglichen Berechnungen vornehmen kann. Tabelle. Thrgrösse Gemessenes Kraftmoment der Zugfeder bei einem Schwing-Bogen der Unruhe von 1^ Umgang Trägheitsmo- moment der Unruhe Gemessenes Kraftmoment an der Anker gabel Moment der Spirale für den lieg und Radius = 1 E h 3 b M '= IO Gemessenes Kraftmoment der Zugfeder wenn die Uhr eben angeht bei 34° Hebung Kraftmoment der Spirale bei 17° ünruh- bewegung (Bei I mm Ent fernung Ton der Unruhmitte) Berechnetes Kraffmoment der Spirale bei 17° ünrnh- bewegung (Beil mm Ent fernungion der Unruhmitte) 21 lig. 6400 0,0051 1,2 1,317 5500 0,374 0,386 20 lig. 5G00 0,00373 1,0 0,934 4600 0,273 0,277 19 lig. 4800 0,0026 0,84 0,669 3000 0,190 0,198 18 lig. 3850 0,002 0,70 0,546 2600 0,163 0,162 13 lig. 1950 0,000626 0,37 0,1543 . 900 0,0476 0,049 wie scnon iruner erwaünt, gescüieüt das Messen der Kraft der Spirale am bequemsten durch Anhängen kleiner Gewichte am Umfange der Unruhe. Auf ähnliche Weise lässt sich auch am einfachsten die Kraft der Spirale messen. Zu diesem Zwecke habe ich auf einer Welle einen genau abgewogenen schmalen Streifen Aluminium (der Leichtigkeit wegen) angebracht, in dessen Mitte ein ziemlich langer, oben vorstehender Conus angebracht ist, um Spiralrollen von verschiedener Weite darauf aufdrücken zu können. Die Zapfen dieser Welle laufen in Steinen zwischen einer Platte und einem darauf geschraubten Kloben. Will man nun die Kraft der Spirale messen, um danach eine gleich starke, stärkere oder schwächere zu suchen, so drückt man die Spiral rolle mit daran befestigter Spirale auf den Conus, befestigt nach ge wählter Umgangszahl das (äussere) Ende an den Kloben, und hängt so viel Gewicht an das Ende des Streifens, bis bei verticalem Halten der Platte, die Spirale z. B. 1 Umgang gespannt ist. Für eine Spirale von derselben Stärke muss bei derselben Spannung von 1 Umgang am Ende des Aluminiumstreifens das gleiche Gewicht angebracht werden, — bei stärker gewünschter Spirale entsprechend grösseres, bei schwächerer entsprechend kleineres Gewicht. Kennt man z. B. das Trägheitsmoment der Unruhe, oder den mittleren Reifendurch messer und das Gewicht der Unruhe, so findet man in der vorher ange gebenen Tabelle das dem Trägheitsmoment entsprechende Kraftmoment der Spirale; berechnet man es für den Spannungswinkel und den Hebelarm des Gewichts, so weiss man genau das Gewicht, welches am Aluminiumstreifen für das betr. Trägheitsmoment der Unruhe anzuhängen ist. Wenn man nun die einzelnen Rubriken der vorangehenden Tabelle unter sich vergleicht, wird man die früher aufgestellten Schlüsse be stätigt finden; beispielsweise sind die Producte aus dem statischen Momente der Zugfeder einer Uhr mit dem Moment der Ankergabel einer anderen Uhr wechselseitig gleich; z. B. das statische Moment der Zugfeder der 211ig. Uhr mal dem Moment der Ankergabel der 201ig. Uhr ist nahezu gleich dem statischen Moment der 201ig. Uhr mal dem Moment der Ankergabel der 21 lig. Uhr, also: 6400 x 1 = 5600 x 1,2. Ebenso ist das Product aus den Quadraten der statischen Momente der Zugfeder einer Uhr mal dem Trägheitsmoment einer anderen Uhr wechselseitig gleich, z. B. ist das Quadrat des statischen Momentes der Zugfeder der 211ig. Uhr mal dem Trägheitsmomente der 201ig. Uhr gleich dem Product des Quadrats des statischen Momentes der 201ig. mal dem Trägheitsmoment der 211ig. Uhr. 6400 2 x 0,0037.3 = 5600 2 x 0,0051 oder 15278 = 15994. Demnach nur eine geringe Differenz. Es lässt sich also daraus der Schluss ziehen, „dass die Quadrate der Kräfte sich annähernd wie die Trägheitsmomente der verschiedenen Unruhen verhalten. Die kleinen Unterschiede, die sich dabei ergeben, in dem Masse, als die Trägheitsmomente kleiner werden, können ihre Erklärung in der relativ vergrösserten Zapfenreibung und in dem vergrösserten Luftwiderstand finden. Man kann nun wie schon aus früheren Beispielen erläutert, die ver schiedenartigsten Nutzanwendungen machen. Wenn man z. B. das Kraftmoment der Zugfeder einer Uhr gemessen hat und berechnet dann das Kraftmoment bis zum Anker, zieht nach den gemachten Erörterungen ca. 35% Kraftverlust durch Reibung ab, so lässt sich auf die Kraft an der Ankergabel schliessen. Da nun, nach den vorangehenden Ergebnissen, sich die Trägheitsmomente der Unruhen annähernd wie die Quadrate der Kräfte verhalten, so kann man mit Hilfe der Tabelle das Trägheits moment der Unruhe und nach dem in der betr. Uhr verfügbaren Raum den Durchmesser der Unruhe , bezw. das Gewicht derselben bestimmen, woraus sich nun wiederum das Kraftmoment der Spirale ergiebt; und bei angenommener Anzahl Umgänge der Spirale lässt sich die Breite und Stärke der Spiralklinge berechnen. Es sei z. B. das gemessene statische Moment der Zugfeder = 6500. Hieraus folgt für das statische Moment an der Ankergabel bei dem bisher angenommenen Umsetzungsverhältniss von 1; 4500, einem Gangradshalbnusser von 4,3 mm und einer Gabel länge von 4,5 mm, einem Verhältniss der Bewegungswinkel von Gang rad und Anker von -yf oder 1,235 4 3 1,235 x 0,96 = 0,398 hiervon ab für Reibung 35% = 0,398 — 0,139, bleibt 0,259 Gr. für die Kraft an der Ankergabel; und bei einer wirksamen Gabellänge von 4,5 mm ist das Kraftmoment = 4,5 x 0,259 = 1,165. Man weiss nun aus der Tabelle, dass bei einem Kraftmoment der Ankergabel von 1° (für die 201ig. Uhr) das Trägheitsmoment der Unruhe = 0,00373 war; es müsste demnach das Trägheitsmoment der Unruhe für obige Uhr = ^qq-J 0,00373 = 0,00506 sein. Der Raum in der Uhr gestatte nun eine Grösse für die Unruhe von 18 mm beziehentlich einen mittleren Reifendurchmesser von 15 mm, so wäre das Gewicht der Un- 0,00506 Gr. 0,00506 x 9810 ruhe = = 56?25 = 0,8825 Gr.. Will man nun eine hierfür passende Spirale wählen, welche 14 Um gänge bei einem äusseren Durchmesser von 9 mm und einem Rollen durchmesser von 2 mm hat, also eine Länge von (4,5 1) n 14 = 5,5 71 14 = 241,9 mm, so folgt nun aus der (früher entwickelten) Formel t Tr y 12 L W h 3 b E anwendet, für die Stärke: wenn man z. B. eine Spirale von der Breite 0,22 mm h = ■•V- 2 12 L W r bEt 2 ö i 7i 2 2900 x 0,00506 0,22x22000000x0,04 h = 0,0908 nun. Der berühmte englische Uhrmacher Frodsham erwähnt in einem der früheren englischen Uhrmacher-Journale, dass die Bestimmung der richtigen Verhältnisse zwischen Federhaus, Unruhe und Spirale eines der wichtigsten noch ungelösten Probleme in der Uhrmacherei sei. Ich habe nun jahrelang viel Zeit, Mühe und Arbeit darauf verwendet, etwas Klarheit in diese Verhältnisse zu bringen; ich habe dabei nicht beabsichtigt, eine endgültige Lösung dieser complicirten Frage herbeizu führen; aber ich glaube wenigstens der Lösung dieser Frage wesentlich näher getreten zu sein; und ich würde erfreut sein, wenn ich durch den vorliegenden Artikel Veranlassung zu weiteren Forschungen auf diesem Gebiete gegeben hätte.
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