Uhr [2]

[816] Uhr. – Obwohl wesentliche, den ganzen Aufbau der Uhrwerke beeinflussende Neuerungen in den letzten Jahren nicht Eingang gefunden haben, so ist doch ein allgemeiner Fortschritt insofern zu bemerken, als in der gesamten Uhrenindustrie eifrig an der Verbesserung der Normaltypen gearbeitet wurde. Diese, die billigeren Wand- und Weckeruhren, die Taschenuhren mittlerer Preislage werden nach dem Prinzip der Massenfabrikation hergestellt. Diese Verbesserungen sind nur zum Teil darauf gerichtet, Material und Arbeit zu sparen, vielmehr darauf, die äußere Form praktischer, bequemer und gefälliger zu gestalten und durch sorgfältige Durchbildung der Einzelheiten die Sicherheit der Wirkungsweise und die Lebensdauer zu erhöhen.

Turmuhren. In dem Aufbau derselben sind bestimmte Normalformen zu erkennen. Der Regulator ist ein schweres Einsekundenpendel, mit einer feinfaserigen, in Firnis gekochten Holzstange, welche häufig durch Nickelstahl (Invarstahl) ersetzt ist, da dieses Material einen so kleinen Ausdehnungskoeffizienten hat, daß auf eine Temperaturkorrektion verzichtet werden kann. Der Graham-Ankergang (Hemmung) wird am meisten verwendet, und zwar in der Form des Schwerkraftganges mit konstanter Kraft. Pendel, Hemmung (Anker, Ankergabel, Gangrad) und erstes Antriebsrad sind nämlich nicht unmittelbar mit dem Laufwerk gekuppelt, sondern stehen mit ihm nur durch ein Planeten-Rädergetriebe in Verbindung. Das mittlere Kegelrad des letzteren trägt auf der verlängerten Achse ein kleines Gewicht (100÷200 g), durch dessen Fallen der Gang bezw. das Pendel den Antrieb erhält. Nach einer oder einer halben Minute, während welcher das übrige Laufwerk stillsteht, wird dieses ausgelöst und dreht das Zeigerwerk, mit dem es unmittelbar gekuppelt ist, um den entsprechenden Bogen weiter. Durch die gleiche Bewegung wird auch das kleine Antriebsgewicht wieder um das gefallene Stück gehoben. Auf diese Weise werden die unvermeidlichen Störungen, welche das Zeigerwerk auszuhalten hat, Erschütterungen, Hitze, Kälte, von den empfindlichen Gang- und Regulatorteilen abgehalten. Der Antrieb erfolgt nach wie vor durch Zuggewichte, wenn auch der Antrieb mit starken Sendern versucht wurde (Hörz, Ulm). In der Regel haben diese Uhren eintägige Gangzeit (30 Stunden), sie müssen also alle Tage aufgezogen werden.

Man ist deshalb dazu übergegangen, diesen Aufzug wenn irgend möglich selbsttätig durch einen kleinen Elektromotor (1/20÷1/10 PS.) besorgen zu lassen. Dieser elektrische Aufzug findet nach je 1, 2, 3÷6 Stunden statt, das Aufzuggewicht kann dann auch kleiner sein. Gewöhnlich hat man die Einrichtung so, daß bei Störungen in der elektrischen Leitung der Aufzug auch von Hand aus vorgenommen werden kann.

Während des Aufziehens würde die Antriebskraft für das Uhrwerk wegfallen, man hat den sogenannten Hilfsaufzug früher allgemein angewendet, der meist durch eine gespannte Sender die Antriebskraft während der kurzen Aufzugszeit ersetzen kann. Durch Einbau eines Umlaufrädergetriebes (Hörz-Ulm, Ungerer-Straßburg) ist der Hilfsaufzug entbehrlich, da die Umfangskraft auf das Laufwerk beim Aufzug nicht aufgehoben, sondern noch verstärkt wird.

Mit der elektrisch aufgezogenen Uhr verbindet man öfter auch noch Schalteinrichtungen für Zifferblattbeleuchtung, Straßenbeleuchtung, elektrische Nebenuhren und ähnliche. Ost ist auch die Einschaltung der Beleuchtung vollkommen selbsttätig, so daß das ganze Jahr diese mit Eintritt der Dämmerung beginnt und wieder gelöscht wird.

Turmuhren haben immer mehrere (bis zu sechs) getrennte Laufwerke mit besonderem Antrieb: Gehwerk, Stunden-Viertel-Repetierschlagwerk, Betglockenschlagwerk, Zeigerwerk und andre, die alle vom Gehwerk ausgelöst werden müssen.

Auch für Kunstuhren zeigt sich größeres Interesse, und wenn auch große wertvolle Stücke in den letzten Jahren nicht gebaut wurden, so hat man doch durch Instandsetzung solcher alten Kunstwerke und Nachbauen nur in der Beschreibung erhaltener Uhren viel getan (Uhr in Rothenburg a. d. Tauber, Wasseruhr des Ktesibius und andre).

Haus- und Wanduhren zeigen eine fortschrittliche Entwicklung durch stilgerechte und vornehme Ausstattung des Gehäuses, der Zifferblätter und eine präzisere Werkausführung. Die Schlagwerke insbesondere sind durch fast allgemeine Einführung des Rechenschlagwerkes wesentlich zuverlässiger geworden. Bessere Uhren haben anstatt der Glocken- oder Tonsendern die Westminster-Gongschlageinrichtung (W-Chime), bei welchen die Viertel- und ganzen Stunden durch Anschlagen an harmonisch nach den Glocken der Westminsterabtei (London) abgestimmte Stahlstäbe oder Röhren bezeichnet werden.

Der Graham-Gang, Gewichtsaufzug, Einsekundenpendel herrscht bei den feinsten astronomischen Uhren vor, die Pendelstange besteht meist aus Invarstahl (s. oben). Elektrischer Aufzug und der auf die Spannung der Pendelsender wirkende Antrieb des Pendels (Riefler-Straßer-Gang) wird häufig verwendet. Um andre Uhren nach diesen einstellen zu können, sind in der Regel am Pendel zarte Kontakte vorhanden, welche Relaisstromkreise schließen und durch elektromagnetische Mechanismen die Regulierung andrer Uhren besorgen.

In jüngster Zeit hat der geschmolzene Quarz als Material für Pendelstangen von Präzisionsuhren erhöhte Beachtung gefunden, da dieses Material den kleinsten bekannten Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Derselbe ist ungefähr 1/2 desjenigen des Invarstahles und beträgt[816] für 1 m Länge und 1° Temperaturdifferenz 0,0005 mm. Die Präzisionsuhren nach Sartori (A. Rapf, Wien) bestehen aus einem elektrisch angetriebenen Quarzpendel ohne jedes weitere Räderwerk. Zur Zeitbeobachtung werden getrennt, auch außerhalb des eigentlichen Urgehäuses, angebrachte Nebenuhrwerke benützt, deren Betriebsstrom durch am Pendel angebrachte Kontakte eingeschaltet wird.

Auf der Suche nach Neuheiten hat man das Schlagen und Läuten auch durch andre musikalische Töne ersetzt. 1914 ist eine »sprechende Uhr« (Berlin) in den Verkehr gebracht worden, welche anstatt des Schlag- und Weckerwerkes ein Phonographenwerk besitzt. Die Uhr zeigt die einfache geschmackvolle Form einer größeren Stutzuhr (41 × 27 × 25 cm) und gibt die Viertelstunden mit menschlicher Stimme an (z.B. »sechs Uhr fünfundvierzig«). Auch das Wecken geschieht auf diese Weise, indem die Zeit so lange gesprochen wird, bis das Werk abgestellt wird. Das Werk besteht aus einem guten Gehwerk mit Unruh-Ankergang und dem durch dieses alle Viertelstunden ausgelösten Phonographenwerk. Anstatt der Phonographen-Walze oder -scheibe ist ein endloses Filmband verwendet, das über Walzen läuft. Die 48 Zeitrufe sind nebeneinander dem Band eingeprägt. Der Fühlstift auf der Schallmembran (Saphir) wird alle Viertelstunden seitlich in die nächste Rille verschoben. Der Schalltrichter führt nach oben, ist jedoch vollständig vom Gehäuse, das oben Oeffnungen hat, verdeckt.

Taschenuhren. Im allgemeinen ist auch hier der gesunde Fortschritt in dem oben angedeuteten Sinne wohl zu bemerken. In dem Bestreben immer neue Muster herauszubringen, sind wohl vereinzelt auch Fehlgriffe zu verzeichnen, wobei die Güte des Werkes auf Kosten der Ausstattung vernachlässigt wurde (flache »Kavalieruhren«, Schlagwerke, Datumwerke, bewegliches Zifferblatt, springende Ziffern etc.).

Die ganz billigen Uhren (Ruhla, Schwenningen), ohne Steinlager, zeigen auch schon in vieler Hinsicht eine bessere Arbeit, wenn sie auch noch lange nicht die Anforderungen erfüllen, die der Uhrmacher an eine verläßliche Taschenuhr stellt.

In der Schweiz, der eigentlichen Heimat der Taschenuhrfabrikation, geht man allgemein zur Fabrikation der gangbaren Muster mit auswechselbaren TeilenSchablonen-Uhren«) über, wobei möglichst viele Teile von Spezialmaschinen selbsttätig hergestellt werden.

An mehreren Stellen (im Elsaß, Württemberg, Bayern) werden Taschenuhren mittlerer Güte mit Schweizer Bestandteilen hergestellt, wobei das für den guten Gang der Uhr sehr wichtige Zusammenhauen und Einpassen (»Das Repassieren«) und teilweise die Gehäusefabrikation selbständig betrieben wird. Trotz vielfacher kostspieliger Versuche ist der vollständige Aufbau und die regelmäßige Fabrikation einer preiswerten mittleren Taschenuhr in Deutschland noch nicht ganz gelungen (in Glashütte werden allerdings sehr gute, aber teurere und feinste Taschenuhren fabriziert). Neuerdings ist jedoch die größte Uhrenfabrik des Schwarzwaldes (Gebrüder Junghans) dazu übergegangen, auch solche Taschenuhren in mittlerer Preislage aus dem Rohmaterial zu fabrizieren. Die Spezialmaschinen sind teils nach Schweizer Muster, teils nach eigenen Entwürfen gebaut. Besonders sinnreich sind die Bohrmaschinen für die Steinfassungen (elektrische Auslösung bei zum Steine passender Tiefe des Bohrloches), die Zapfenpolier- und Steinschleifmaschinen. Nur für die Herstellung der Hemmung und das Repassieren werden gelernte Uhrmacher verwendet. Diese Uhren erreichen aber trotzdem die Güte der entsprechenden Schweizer Fabrikate.

Elektrische Uhren. Man unterscheidet Einzeluhren und Zeitverteilungssysteme, welch letztere aus einer Hauptuhr und elektrisch mit ihr verbundener Nebenuhren in beliebiger Anzahl bestehen.

Elektrische Einzeluhren. Trotzdem eine außerordentlich große Anzahl solcher Uhren bekannt sind, haben sich dieselben noch immer nicht allgemein einführen können, teilweise wohl wegen mangelnder elektrotechnischer Kenntnisse bei Laien und Uhrmachern, meistens aber wegen schwerer konstruktiver Mängel. Gute Aussicht auf baldige Einführung haben nur die Uhren mit elektrischem Aufzug, bei welchen durch einen Elektromagnet oder Motor ein Zuggewicht gehoben oder eine Zugsender gespannt wird. Die größte Schwierigkeit bietet der Kontakt, dessen Verschmutzung oder Oxydation bald die Uhr zum Stillstand bringt. Ost versagen auch die Stromquellen (Trockenelemente). Diese Uhren an bestehende Lichtleitungen anzuschließen ist bei entsprechender Bemessung der Wickelung möglich, dadurch wird die Uhr aber wieder von allen Störungen in diesen abhängig, infolge der höheren Stromspannung ist auch der beim Kontakt auftretende Oeffnungsfunke stärker, und es tritt dadurch die Abnützung und Oxydation der Kontaktflächen rascher ein.

Zeitverteilungssysteme. Obwohl diese auch mit andern Mitteln wie Druckluft, Druckwasser möglich sind, sind elektrische Zeitverteilungsanlagen in den letzten Jahren vielfach teilweise in größtem Umfang gebaut worden.

Die große Anlage in Hamburg z.B. schließt sich an die astronomischen Uhren der Bergedorfer Sternwarte an. In Hamburg (alte Sternwarte) ist nur die große Schaltuhr (Ungerer, Straßburg) aufgestellt, welche von genauen Uhren der Sternwarte (Straßer & Rohde) synchronisiert wird. Die Schaltuhr betreibt eine größere Anzahl Nebenuhren in der Stadt, die Zeitbälle in Hamburg, Kuxhaven, Bremerhaven, ein Licht-Zeitsignal im Hafen, telegraphische Zeitsignale und Wellentelegraphen-Zeitsignale an Schiffe und einige Auslandplätze sowie das telephonische Zeitsignal an alle Abonnenten des Telephonnetzes auch außerhalb des Stadtgebietes. Das telephonische Zeitsignal wird beim Anrufen einer bestimmten Nummer angeschlossen, man hört ein scharf bestimmtes Geräusch jede Minute, wobei jede Minute und die volle Stunde unterschieden werden kann. Der Fehler überschreitet nie 1''. Die ganze Anlage arbeitet automatisch, da die Schaltuhr elektrischen Aufzug besitzt.

Seit 1914 ist die Zeitverteilung mit Hilfe der elektrischen Wellentelegraphie in größerem Maßstabe zur Anwendung gelangt. Die großen Funkenstationen in[817] Nordteich, Nauen, Eiffelturm in Paris geben zu genau bestimmter Zeit Wellensignale aus, welche an beliebigem Ort aufgefangen werden können. Hierzu werden genau auf die betreffenden Wellen abgestimmte Empfangsapparate benützt, die in dem beigegebenen Telephon das Signal als knackendes periodisch wiederkehrendes Geräusch ertönen lassen. Mit Hilfe einer elektrisch auslösbaren Sekundenuhr durch Druck auf einen Kontaktknopf oder auch mit Hilfe einer Stoppuhr, eines Taschenchronographen kann der Zeitpunkt genau festgehalten werden. Von vielen Schulen, Fabriken, Uhrmacherfirmen sind solche Empfangsapparate in Gebrauch genommen worden. Wegen der notwendigen hohen Antennen wird die Einrichtung allerdings teuer und umständlich.

Sander.

Quelle:
Lueger, Otto: Lexikon der gesamten Technik und ihrer Hilfswissenschaften, Bd. 9 Stuttgart, Leipzig 1914., S. 816-818.
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