in ’t algemeen, zijn inrichtingen tot het meten en aanwijzen van den tijd, Elke gelijkmatige beweging kan tot het meten daarvan dienstig zijn. De Ouden hebben de beweging der schaduw (zie Zonnewijzers) en de uitstroomingssnelheid van water of zand uit de nauwe opening van een reservoir daartoe gebezigd.
Bij onze hedendaagsche uurwerken maakt men bijna uitsluitend gebruik van slingeringen van gelijken duur of tijdmaat en zet deze om in de beweging van een tijdwijzer of een andere doelmatige aanwijsinrichting (uurwerken met verspringende getallen). Het schommelende deel van het uurwerk is of een slinger of de zoogenaamde onrust (spiraalveer met drijf-, kroon- of kamrad) en wordt gewoonlijk regulator genoemd. De in gang gebrachte regulator zou onder den invloed der bewegingsweerstanden (wrijving en luchtweerstand), welke eenerzijds door zijne eigen beweging en anderszijds daardoor ontstaan, dat hij met het door hem beheerschte wijzermechanisme op de eene of andere wijze in verbinding moet komen, langzamerhand tot stilstand moeten geraken. Men heeft daarom eene krachtbron noodig, welke aan den regulator steeds weder opnieuw die hoeveelheid arbeidsvermogen meedeelt, welke door het overwinnen dier weerstanden verloren gaat. Naar gelang van de wijze, waarop dit laatste geschiedt, kan men de uurwerken in twee groepen verdeelen. Het drijven van den regulator geschiedt namelijk of onmiddellijk zooals bij electrische uurwerken en die met kegelslinger, of wel, en dit is meestentijds het geval, met behulp van een palrad- of remwerk (ook gangwerk of échappement genoemd), dat tusschen den motor en den regulator wordt ingeschakeld.
Alsdan bestaat de motor uit een veer- of gewichtsdrijfwerk en het échappement (ontsnappingstoestel) dient tegelijk den regulator als hulpmiddel, waardoor deze zijne slingeringen of schommelingen met behulp van het wijzermechanisme van het uurwerk, in tijdmaat uitgedrukt, doet registreeren. Het wijzerwerk wordt daarbij door hetzelfde uurdrijfwerk tot draaiing gebracht.Tengevolge van den onmiddellijken krachttoevoer hangt de nauwkeurigheid der uurwerken met kegelslinger in de eerste plaats daarvan af, dat de drijfkracht en de weerstanden in het uurwerk constant worden gehouden. Dit gaat natuurlijk met groote bezwaren gepaard en daarom heeft deze soort uurwerken niet veel toepassing gevonden. Hare constructie kan men vinden in alle handboeken over uurwerkfabrikage. Regulator, drijfwerk, échappement en wijzerwerk vormen de onderdeelen van een eenvoudig raderuurwerk. Bij de uurwerken voor huishoudelijk gebruik treden bij dezen eenvoudigen vorm menigmaal nog verschillende andere inrichtingen op zichzelf of wel meerdere daarvan of ook alle tegelijk op, en wel: het slagwerk (slaguurwerken), het wekkermechanisme (wekkeruurwerken), de kalenderinrichting (kalenderuurwerken) en de secondenteller (chronograafuurwerken). Bij de eigenlijke nauwkeurigheidsinstrumenten, de astronomische uurwerken en chronometers, welker doel de hoogst bereikbare nauwkeurigheid en gelijkmatigheid is, worden dergelijke neveninrichtingen, nog daargelaten, dat men deze voor dit doel niet behoeft, geheel weggelaten, daar het drijfwerk daardoor na verloop van tijd bewegingsweerstanden tevoorschijn roept, welke door het raderwerk moeten worden overwonnen en waardoor diens gelijkmatige gang gestoord wordt.
Bij alle fijne uurwerken zijn ten opzichte van gebruik en gang van het werk van groot belang: stand en standcorrectie, (zie hierover in dit artikel onder „verschill. soorten van échappement”) benevens gang ten gangeorrectie van het mechanisme. Men kan de uurwerken ook indeelen naar de wijze van gebruik in zakuurwerken, die voor huishoudelijk gebruik (pendules, wandklokken, regulatoren enz.) en torenklokken of openbare uurwerken. Vervolgens kunnen we nog wijzen op de menigvuldige toepassingen van het uurwerk bij de constructie van controle- en meetinstrumenten (o. a. wachtdienst-, arbeids-, huurritcontróle-apparaten, telefoongesprektijdmeters, snelheidsmeters enz.). Het gebruik stelt natuurlijk in elk bijzonder geval bijzondere te vervullen voorwaarden; voor zakuurwerken bijv. is alleen de „onrust” of spiraal, niet de slinger als regulator bruikbaar, terwijl bij andere uurwerken geen dwang tot dergelijke beperking bestaat.
Frame of kast van het uurwerk
De kast heeft ten doel het beschermen van het werk tegen het indringen van stof en vochtigheid en moet bij de in de open lucht opgestelde uurwerken deze tevens beschutten tegen weer en wind. Daarom moet zij goed dicht kunnen worden gesloten en eveneens voldoende weerstandbiedend zijn. Vooral nauwkeurigheidsuurwerken moeten soms volkomen lucht- en waterdicht zijn afgesloten (scheepschronometers, astronomische uurwerken).
Ook bij zakuurwerken vindt men niet zelden toepassing gemaakt van dichtingsmiddelen, namelijk ten behoeve der opwindas. De algemeene toepassing der knopopwindmethode (remontoirhorloges) heeft het mogelijk gemaakt aan de zakuurwerkkasten eene krachtiger en dichter sluiting te geven en behouden, daar de kast hierbij niet meer dagelijks voor het opwinden behoeft te worden geopend en de sluitingsvoegen minder aan slijting onderhevig zijn. In verband hiermede pleegt men bij fijnere uurwerken het indrukknopje voor den wijzerstand in het inwendige der kast aan te brengen.
Drijfwerk
Het uurwerk wordt onmiddellijk of door een gewicht, (zie fig. 1), of veerdrijfkracht of wel door een electromagnetische kracht (zelfstandige electrische uurwerken) in gang gehouden. Middellijke drijfkracht kan electrisch, hydraulisch of pneumatisch worden tevoorschijngeroepen; de krachten hebben dan alleen het opwinden van het veer- of gewichtsdrijfwerk tengevolge. Bij het gewichtsdrijfwerk is om eene rol een ketting, koord of iets dergelijks geslagen, waaraan het voortdrijvende gewicht hangt, dat zijn motorische kracht door middel van een op de rolas bevestigd rad aan het overige raderwerk mededeelt (hanggewichtuurwerken).
Het veerdrijfwerk wordt gekenmerkt door een gespannen spiraalveer, # (zie fig. 2), welker binnen- of buitenwaarts gelegen uiteinde voortdurend op een daarmede verbonden rad (onrust) werkt, terwijl het andere uiteinde onbewegelijk wordt vastgehouden.
Deze veer is of in een veerhuisje opgesloten of zij ligt vrij tusschen de gestelpla ten (Amerikaansche uurwerken) en is alsdan met haar buiteneinde aan een gestelstift bevestigd (drijfveeruurwerken). In vele gevallen laat men beide veereinden tegelijk werken en drijft dan twee verschillende mechanismen, b.v. slagwerk en gangwerk, met één en dezelfde veer. Tot bereiking van een regelmatigen gang moet de voorwaarde worden vervuld, dat het krachtmoment, waarmede bovengenoemde drijfraderen in beweging worden gehouden, zoo standvastig mogelijk zij; want natuurlijk hebben veranderingen in dit krachtmoment tengevolge, dat ook de drijfkracht van den regulator (slinger, onrust), welke aan dezen tot herstel van verlorengegaan arbeidsvermogen periodiek moet worden toegevoegd, zich in evenredige mate daarnaar wijzigt. Alsdan zijn de amplitude (doorslaghoek) en tevens de duur van schommeling van den regulator beide aan verandering onderhevig én het eindresultaat zijn onregelmatigheden in den gang. Het gewichtsdrijfwerk voldoet zonder meer aan eiken eisch daaromtrent. Anders is het echter gesteld met de drijfveeruurwerken, waarbij de drijfkracht der opgewonden spiraalveer langzamerhand afneemt.
In dit geval moet men, ingeval groote nauwkeurigheid. verlangd wordt, inrichtingen treffen, welke de gelijkmatigheid der gebezigde kracht tot stand brengen. Daartoe dient de zoogenaamde „snek”, welke alleen van alle voorgeslagen middelen toepassing heeft gevonden. Dit instrument bestaat uit een met het drijfrad vast verbonden afgeknot kegelvormige trommel, welke door een geleiketting (Gallische ketting) op zoodanige wijze met het veerhuisje is verbonden, dat wanneer de drijfveer zich in den toestand der grootste spanning bevindt, de ketting bij den kleinsten straal van de „snek” aangrijpt. In evenredige verhouding, waarmede bij de ontwinding der drijfveer hare spankracht vermindert, wordt bij de afwikkeling van den ketting de werkzame hefboomsarm verlengd, daar de afwinding van het dunne naar het dikkere gedeelte van de afgeknot kegelvormige trommel toe plaats heeft. Het meer gemelde krachtmoment blijft nu tevens constant. De „snek” was een noodzakelijk kwaad voor de vroegere uurwerken met spiléchappement, welker gang in hooge mate afhankelijk was van de gelijkmatigheid der drijfkracht.
Bij de meerdere volmaking onzer hedendaagsche échappementsinrichtingen kan dit toestel worden gemist. Deze laatste hebben den invloed van de ongelijke stuwkracht der drijfveer op den gang van het uurwerk zoozeer verminderd, dat deze bij de gewone uurwerken kan worden verwaarloosd. Alleen wordt de „snek” nog toegepast bij chronometers. Soms laat men den motor niet onmiddellijk op het échappement, respectievelijk op het schakelrad werken, doch windt met behulp daarvan een licht hulpdrijfwerk (gewicht of veer) in bepaalde tijdseenheden op, dat het uurwerk gedurende deze kort genomen periode’s (ongeveer 1 minuut) in gang houdt. Ook deze het eerst door Leibniz voorgeslagen inrichting moet de gelijkmatigheid der aandrijvende kracht waarborgen, welke aan den slinger of de onrust nieuw arbeidsvermogen toevoert. De hulpveer of het hulpgewicht werkt daarbij gewoonlijk onmiddellijk op het schakelrad, zoodat dit laatste van de werking der veranderlijke- weerstanden in het raderwerk (vermeerdering der wrijving door verharding der smeerolie enz.) in zijn gang geen invloed ondervindt.
Dergelijke hulpdrijfwerken worden hier en daar gebezigd, om de bijkomende inrichtingen, waarvan een uurwerk soms voorzien is, te drijven, b.v. het slagwerk, de wekkerinrichting, het kalenderwerk enz. Bij het opwinden van een veeruurwerk wordt deszelfs gang niet gestoord. Anders is dit het geval met de gewichtsuurwerken. Hierbij schommelt de regulator weliswaar tengevolge van het in hem voorhandene arbeidsvermogen verder, doch het wijzerwerk blijft wegens het alsdan ontbreken van aandrijvende kracht, stilstaan. Om dit nu te voorkomen, pleegt men aan de gewichtsas of -rol een contrapal (systeem Harrison) aantebrengen, waarbij, tengevolge van een bijzondere inrichting, gedurende het opwinden een veer in werking treedt. Dit mechanisme wordt in alle leerboeken der uurwerkmakerij beschreven.
Een ander middel tot hetzelfde doel vormt het gewichtsdrijfwerk volgens Huygens. Het opwinden geschiedt hierbij door draaiing van een geleirol, waarover een koord is aangebracht, waaraan het drijfgewicht hangt. Het te bewegen rad, en de geleirol zijn op afzonderlijke assen bevestigd, terwijl het los afhangend eind van het koord door een spangewicht wordt gestrekt. Het koord loopt nu èn over geleirol èn over het te bewegen rad.
Opdat de spanning der drijfveer niet beneden een bepaald minimum dale gedurende den gang van het werk en ook een bepaald maximum bij het opwinden niet overschreden worde, wordt (bij zakuurwerken) de zoogenaamde ,,stelling” aangebracht; op den bodem van het veerhuisje is een gedeeltelijk getand rad aangebracht, dat bij het opwinden door den tand van de veerstift wordt gekoppeld, totdat die tand eindelijk in het niet getande gedeelte van het rad een hindernis ontmoet, waarmede de grens van het opwinden is bereikt. Bij het afloopen van het uurwerk beweegt zich het veerhuisje met het gedeeltelijk getande rad om de veerstift en tengevolge daarvan wordt het getande rad eveneens gekoppeld, echter in de tegenovergestelde richting bewogen; ontmoet eindelijk ook hier de tand der stift het ongetande gedeelte van het rad, dan blijft het uurwerk stilstaan. Het laatste heeft natuurlijk niet bij tijdig opwinden plaats.
Opwindinrichtingen autodynamische uurwerken
Het opwinden geschiedt in den regel met de hand, met behulp van de bekende sleutels, welke of op te plaatsen onderdeelen (o.a. passepartout’s) voorstellen, of wel met de opwindas één geheel uitmaken. Bij de zakuurwerken heeft tegenwoordig de remontoir- of knopopwinding het vroeger algemeen gebruikelijke sleutelopwinden verdrongen. Men onderscheidt remontoiruurwerken met zoogenaamde ,,Bréguet-pal” en die met „wip”. Eerstgenoemde soort bezit een op een rond gedeelte der opwindas los aangebracht rad en een op een vierkant gedeelte dezer as verschuifbaar wijzerstelrad. Onder „wip” verstaat men een om een vasten tap draaibaar raderwerk, dat in den éénen uitersten stand met een opwindrad, in den anderen grensstand met het wijzerstelrad in koppeling komt. Om van de moeite van het opwinden te zijn ontheven, heeft men middelen beproefd om de uurwerken door het benutten van de trillingen, waaraan zij bij het gaan, rijden of varen zijn blootgesteld of wel van de schommeliingen in luchtdruk- en temperatuur, automatisch zich te laten opwinden (autodynamische uurwerken).
Ook de zoogenaamde windvleugelrad-opwindmethode, waarbij de tochtlucht (kameruurwerken) of wel de wind (torenklokken) de werkende krachtbron is, behooren o.a. hiertoe. Van al deze inrichtingen heeft slechts de eerstgenoemde eenige toepassing bij zakuurwerken gevonden (n.l. door de trillingen van het loopen). Hierbij wordt aangegeven, dat een afstand van 20 minuten gaans voldoende is tot het opwinden van het horloge voor een geheelen dag. Al deze automatische inrichtingen hebben het nadeel, dat het uurwerk stil gaat staan, wanneer de beweging of kracht ophoudt of wel onvoldoende is.
Loopwerk (loopend werk) noemt men het tusschen den motor van het gang- of drijfwerk en het schakelrad ingeschakelde raderwerk; dezelfde benaming dragen ook de raderen van het slagwerk. Daar elke as van het loopend werk een klein en een groot drijfrad draagt, waarvan het eerste de beweging ontvangt, het tweede deze voortplant, worden de respectievelijke assen achtereenvolgens met toenemende snelheid in draaiing gebracht.
Onrust-uur werken (een ééndaagsche loopduur hierbij ondersteld) hebben wegens het grootere aantal schommelingen van hun regulator, gewoonlijk een rad meer dan de slingeruurwerken.
De voor het verkrijgen van een langeren loopduur (bv. 8 dagen) noodige hulpraderen worden „toegevoegde” raderen genaamd. Dat rad van het uurwerk, hetwelk in het uur één omwenteling verricht, heet minutenrad, ook middelrad; zijne as is de minuutradas en draagt tevens den minuutwijzer.
Uurwijzer werk is in den regel van vier raderen voorzien ten behoeve van de verlangzaamde overbrenging der draaiing van de minuutas op den uurwijzer. Deze laatste is met de naaf (bus) van een rad verbonden, dat weder los op de minutenas is geplaatst. Do as van het tweede rad is aan de kast van het uurwerk bevestigd. Om de wijzers te kunnen stellen, wordt een derde rad op de minuutas door wrijving bevestigd en van een busje (minutenbusje) als naaf voorzien, dat den minuutwijzer draagt. Bij groote klokken is men gewoon voor het wijzersamenstel een afzonderlijk drijfwerk in te koppelen, dat de ontkoppeling • van het slagwerk tengevolge heeft en tegelijkertijd zelf door het loopwerk ontkoppeld wordt. Dit geschiedt in den regel van minuut tot minuut, zoodat de wijzers (of ook getallenschijven achter afleesopenimgen) sprongsgewijze worden voortbewogen.
Regulatoren
De regulator, ook takt- of maataangerer genaamd, kan zijn: 1°. een vlakke slinger, 2°. een torsie- of draaislinger, 3°. een kegelslinger en 4°. eene onrust (rad aan spiraalveer bevestigd).
De vlakke slinger, het eerst door Huygens in 1656 bij uurwerken gebezigd, bestaat uit een stang, waaraan de bekende lens, welker randvlak met het schommelvlak van den slinger samenvalt. Daar hierbij scheeve standen der lens respect, elliptische, horizontale schommelingen kunnen ontstaan, heeft men ook wel een horizontalen stand der lens toegepast en eveneens den bolvorm voor het lichaam dezer laatste.
De torsieslinger, bestaande uit een schommellichaam, en een langen, elastischen ophangdraad, op de wijze van een torsiebalans ingericht, stelt ons door den langen duur zijner dikwijls meerdere omdraaiingen bedragende schommelingen, in staat tot het vervaardigen van uurwerken met zeer langen looptijd (jaaruurwerken) (tegenwoordig 400 dagen).
De kegelvormige of spherische slinger. Hierbij werkt de drijfkracht onmiddellijk op den regulator evenals bij de zelfstandige electrir sche uurwerken, dus mist men het échappement.
De onrust (1660 door Hooke uitgevonden) bestaat uit een schommelraadje, dat tengevolge der elasticiteit van eene afwisselend zichzelf opwindende en ontspannende spiraalveer, schommelingen verricht. De spiraalveer is met haar uiterste einden aan een vast punt van het gestel (frame) bevestigd en met het binnenuiteinde aan de as van het rad. Tengevolge van een eigenaardig geconstrueerde kromming der veeruiteinden kan men bij benadering de onrustschommelingen isochroon doen zijn. De Bréguetsche spiraal, welke bij goede horloges veel wordt toegepast, geeft zulk eene eigenaardige kromming aan haar eindpunt te zien, waarbij dit laatste over de andere veerwindingen heen naar binnen gebogen is. Gewoonlijk zijn spiraalveeren uit staal vervaardigd, doch bij diamagnetische zakuurwerken zijn ze uit palladium samengesteld. Tot regeling van den schommelingsduur dient een hefboompje, dat, om de as der onrust bewegelijk bevestigd, tegen het gestel is aangebracht, de buitenste winding der spiraalveer met twee vorkvormige haken omvat en daardoor, alnaargelang van zijne wijze van regeling, een meer of minder groot gedeelte der' spiraalveer van de deelname aan de schommelingen uitsluit.
Compensatie
In gelijken zin als de temperatuur wordt ook de lengte van den slinger gewijzigd, zoodat bij slingeruurwerken, waarvan men eene nauwkeurige aanwijzing verlangt, eene inrichting tot vereffening der lengteverschillen noodzakelijk is. Deze berust op het beginsel van de ongelijke uitzetting der verschillende lichamen door de warmte; daarbij worden verschuivingen der massadeeltjes van den slinger teweeggebracht, waardoor de slingerlengte constant blijft. Het eenvoudigst geschiedt dit, wanneer men de slingerstang uit met vernis gedrenkt hout doet bestaan, dat zich in de lengterichting slechts zeer weinig uitzet; deze op zichzelf geringe uitzetting wordt door de grootere uitzetting der lens gecompenseerd.
Andere vormen voor den compensatieslinger zijn o.a. de roosterslinger, bestaande uit ijzeren staafjes met geringeren en zinkstaafjes met grooteren uitzettingscoëfficiënt (laat zich ook cylindervormig geconstrueerd denken) en de kwikslinger. Deze laatste wordt in den nieuwsten tijd in een vorm vervaardigd, waarbij als slingerstang een Mannesmannsche buis met kwikzilvervulling dient en de gebruikelijke lensvorm is behouden gebleven. Compensatieonrusten worden toegepast bij chronometers.
In den laatsten tijd heeft men als slingermetaal toegepast eene nikkelstaallegeering. De uitzettingscoëfficiënt dezer laatste bij eene verhouding van 36% nikkel bij 64% staal is nagenoeg nul.
Verschillende soorten van échappement (palradwerk).
De tot heden toe meest toegepaste methode is het zoogenaamde anker-échappement van Graham (fig. 3). Het met den slinger verbonden anker B, laat bij elke halve schommeling een tand van het schakelrad B doorglippen, om dadelijk daarop aan de andere zijde een anderen tand weder tegen te houden. De tanden van het rad A deelen bij het glijden langs de schuine hefvlakken p aan den slinger eenige snelheid mede, zoodat deze, trots luchttegenstand en wrijving, in beweging blijft. Tengevolge van het doorslippen der tanden, wordt bovengenoemde werking „échappement” genoemd, terwijl andere naties haar daarentegen met den naam palwerking (Hemmung) betitelen, o. a. Duitschers.
In werkelijkheid weinig verschillend van het anker-échappement is het in 1695 uitgevonden cylinder-échappement voor onrust-uurwerken (fig. 4), waarbij in plaats van meerdere tanden slechts een enkele tusschen de beide armen van het anker zich bevindt, welk laatste nu door de uitgeholde as der onrust kan worden gevormd. In de 18de eeuw volgde de eene verbetering op de andere. In het jaar 1761 verwierf Harrison den prijs van 10.000 pond sterling van de Engelsche admiraliteit voor een zeeuurwerk (chronometer), dat na een stormachtige reis van een half jaar slechts U/2 minuut afwijking in stand gaf. „Stand” heet de afwijking van de juiste wijzerstelling, „gang” is die van de gelijkmatigheid der wijzervoortbeweging. Men vordert niet, dat de gang nul, doch dat deze zeer gering en men ten allen tijde bij het in aanmerking nemen van temperatuurs- en luchtdruk-verhoud'ngen ermede bekend zij.
Men kan den „gang” beperken op twee manieren namelijk: met behulp van den regulator of tijdregelaar, voor wat betreft de warmte-invloeden en door middel van de échappement-inrichting, wat aangaat de wrijvingen en schokken. Wat betreft slingeruurwerken zie in dit zelfde artikel „compensatie” (fig. 5). Eene compensatie-onrust vertoont fig. 6; de ringhelften bestaan uit messing (uitwendig) en staal (inwendig); de uitzetting van messing is grooter dan die van staal en bij doelmatige afmetingen blijft de ring ongeveer van denzelfden omvang. Bij de verbeterde échappement-inrichtingen is het er vooral om te doen de beweging van den tijdregelaar of regulator onafhankelijk te maken van de krachtstcestanden in zijn omgeving, zijne slingeringen zoogenaamd „vrij” te maken. Bij onrust-uurwerken heeft men hiervoor uitgedacht het „vrije anker-échappement” (fig. 7).
Het anker A, op dezelfde wijze als vroeger door het schakelrad C, aangedreven en dit laatste weder remmend, werkt niet als slinger, doch als drijfarm, welke de onrust B aandrijft en deze daarna vrij laat uitschommelen, waarop laatstgenoemde bij het terugschommelen harerzijds het ontkoppelen der remwerking met behulp van den „liefsteen” / bewerkstelligt, doch dadelijk daarop weder naar de andere zijde wordt bewogen.
Anders is het gesteld bij het zoogenaamde chronometer-échappement (fig. 8). Hier wordt het schakelrad C door den palhaak A bij het punt p tegengehouden. Wanneer nu de onrust B in hare beweging (richting pijl) teruggaat, maakt ze door middel van het tandje d in de pal D de remming bij p los; juist éven daarvoor is echter de uitsnijding h der onrust voor een radtand gekomen, zoodat deze laatste aan de onrust bij het vooruitgaan een zekere beweging mededeelt, en zijn voorganger weder bij p wordt tegengehouden; bij het terugschommelen van de onrust geeft de als zachte veer ingerichte pal D aan het tandje d na en laat dit voorbijglippen. De onrust wordt volgens dit systeem bij elke geheele schommeling slechts ééns aangedreven. Deze uiterst fijne en nauwkeurig werkende échappement-inrichting is bij vele scheepsuurwerken toegepast; hierbij verhoudt zich de tijdduur der bewegingsperioden van het wijzerwerk tot de daarop volgende rustpauzen als 1:4 a 6. Eene andere bijzonder doeltreffende échappements-inrichting voor onrustuurwerken, welke de tot dusver bekende in menig opzicht overtreft, is die volgens Riefler te München. Bij dit systeem wordt aan den regulator niet door een laatstgenoemden ontmoetenden, schuivenden, stootenden tand, welke toch altijd in
het gunstigste geval een wrijvende werking uitoefent, doch door het spannen eener veer de vereischte drijfkracht medegedeeld fig. 9 en 10).
Een voorbeeld van slinger-échappement wordt duidelijk gemaakt door de fig. 11 en 12 (stelsel Eiefler). De kracht, welke een slinger doet schommelen, is de zwaartekracht. Deze laatste, zooals de veerspanning, ook tot herstel van verlies aan arbeidsvermogen tengevolge van lucht- en wrijvingsweerstand te benutten, ging niet gemakkelijk, daar dit een onophoudelijke verplaatsing der ophangas van den silnger zou hebben noodzakelijk gemaakt. Men benut derhalve hierbij de buiging eener bij fijne slingers sedert lang gebruikelijke ophangveer, het zoogenaamde „veerscharnier”, dat wegens het ontbreken van wrijving daar ter plaatse, hiervoor zeer dienstig is.
Riefler liet namelijk bij overigens geheel analoge échappement-constructie nu tevens deze bladveer telkens, wanneer de slinger door de verticaal heenging, iets spannen.
Dit geschiedt daardoor, dat het anker 8SV door zijne als wig ingerichte as PP met de brug MM vast is verbonden, aan welke laatste de ophangveer iilc is bevestigd. Laatstgenoemde wordt nu bij eiken doorslag, ééns naar links en ééns naar rechts, in zeer geringen graad gebogen en daardoor gespannen. Opmerkelijk hierbij is, hoe weinig drijfkracht hiervoor benoodigd is; een uurwerk met een dergelijken slinger kan met ½ tot 1/9 der bij het Grahamanker vereischte kracht worden gedreven. Hierbij werd tevens een compensatieslinger (stalen buis tot nauwkeurig berekende hoogte met kwik gevuld, waarna hermetisch gesloten) benut (fig. 13). De compensatie hierbij heeft op uiterst nauwkeurige wijze plaats. Bij een op de Kieler sterrenwacht genomen proef, was de daarbij geconstateerde fout niet grooter dan 0,00085" voor een geheelen dag loepen van het uurwerk bij 1°. temperatuursverhooging, wat als een zeer groot succes kan worden beschouwd, vergeleken met de resultaten bij andere d3rgelijke nauwkeurigheids-uurwerken verkregen.
Bij de onrust is de gelijkheid der tijdsperiodes (isochronisme) theoretisch onafhankelijk van den hoek van doorslag, wat een zeer gunstige eigenschap van het onrustéchappement is; de regeling van den schommelduur hierbij geschiedt tot zekere grens door gewichtjes, welke in den vorm van schroefjes aan het vliegwiel worden aangebracht (fig. 9). Bij den gewonen slinger gaat de gelijkheid der slingertijden alleen op voor zeer kleine amplitudes (slingerwijdte).
Bij astronomische slingeruurwerken wordt deze laatste dan ook niet grooter dan 2 boogminuten genomen. De slingerduur wordt hierbij geregeld door verplaatsing der lens of wel nog beter door verplaatsing van een toegevoegd gewicht bijv. een schroefmoer (zie fig. 13).
Tijdindeeling
De twaalfuur-indeeling hebben we overgehouden uit de Chaldeeuwsche tijdrekening. Doch deze werkt zeer storend op een goede regeling van het internationale treinen scheepvaartverkeer en het telegraafwezen. België o. a. is reeds in ’t jaar 1897 ons voorgegaan met de 24-uur indeeling voor spoorwegen telegraafwezen.
De vervaardiging van uurwerken geschiedt tegenwoordig bijna uitsluitend fabriekmatig. Zwitserland heeft op ’t gebied van zakuurwerken de beste reputatie van geheel Europa (Genève, Chaux-de-Fonds). Ook de Engelsche werken hebben een groeten roep. In Duitschland zijn Saksen en Silezië de voornaamste centra dezer industrie. De voortreffelijkste slingeruurwerken levert daarentegen ontegenzeggelijk het Schwartzwald, in ’t bijzonder wat betreft de verschillende inrichtingen voor kasten, wekkers, slagwerken, poppen-automaten, koekoek-klokken, enz., voornamelijk sedert het jaar 1780. Frankrijk bezit een dergelijke industrieplaats in Besançon.
Staande uurwerken worden vooral vervaardigd te Parijs, Weenen, Praag, Graz, Augsburg, Berlijn en Lahn (Silezië). Amerika bezit slinger- en zakuurwerkindustrieën te Waltham (Massachusetts) en Elgin {Illinois). Met de voortreffelijkste werkmachines kan men daar uurwerken leveren, welke bij gelijken prijs minstens gelijk met de Zwitsersche komen en laatstgenoemde in Europa een zeer scherpe concurrentie aandoen.
Pneumatische en astronomische uurwerken
Eerstgenoemde dienen tot dezelfde doeleinden als de electrische, doch verkrijgen hunne drijfkracht door gecomprimeerde lucht met behulp van een buizenleiding. Het geheele gebied eener centraaluurwerkregeling wordt volgens het pneumatische buizensysteem in talrijke, kleine districten afgedeeld, onder elk waarvan een door buisleidingen onderling verbonden complex van huizen ressorteert. De gezamenlijke .aan het buizennet van een onderafdeeling aangesloten uurwerken, worden van een normaalcf standaarduurwerk uit in onafgebroken en juisten gang gehouden, in dier voege, dat dit normaaluurwerk den toegang tot de buisleiding elk uur éénmaal door middel van gecomprimeerde lucht opent, welke laatste door een luchtdrukapparaat geleverd en in een ontvanger wordt opbewaard. Door den teweeggebrachten luchtdruk wordt bij elk secundairuurwerk een blaasbalg opgeblazen en daarmede door middel van een stelsel van hefboomen het uurwerk opgewonden en tegelijkertijd juist gesteld. Op hetzelfde tijdstip worden ook de normaaluurwerken met behulp van blaasbalgen opgewonden. Laatstgenoemde zeive worden echter door een astronomisch leiding-uurwerk alle 24 uren juist gesteld.
Astronomische uurwerken zijn nauwkeurigheids-tijdmeters, gebezigd op sterrenwachten en bij wetenschappelijke waarnemingen, zijn meestal slinger-uurwerken en moeten uiterst nauw- ; keurig functionneeren. Daar de slingerduur (tijd) niet alleen van de temperatuurswisselingen, doch evenzeer van den atmospherischen druk afhankelijk is, in die mate zelfs, dat een toename van luchtdruk met 1 m.m. kwikhoogte, den gang van een secondenslinger gemiddeld per dag met 0.15 seconden verlangzaamt, heeft men bij astronomische uurwerken middelen uitgedacht, om dezen invloed te neutralizeeren. Op tweeërlei wijze kan men dit bewerkstelligen:
1. door het gebruik van een slinger (nikkelstalen) met luchtdrukcompensatie, ook barometereompensatie genaamd, en
2. door het aanbrengen van een klokvormig luchtdicht glazen omhulsel (fig. 14).
Het beginsel van barometercompensatie is in de navolgende constructie uitgedrukt. Men heeft namelijk hierbij aan de slingerstang een kleinen kwikbarometer (manometer) bevestigd, waardoor wordt bewerkt, dat bij stijgenden luchtdruk een kleine hoeveelheid kwik wordt opgeheven en daardoor het zwaartepunt van den geheelen slinger dichter het ophangpunt nadert. Tengevolge hiervan wordt de gang van het werk meer versneld en men kan bij doelmatig gekozen afmetingen van den manometer zelfs verkrijgen, dat deze versnelling hetzelfde bedrag bereikt als de vertraging, welke de slinger onmiddellijk door de luchtdrukverhooging ondervindt. Astron. uurwerken noemt men ook die kunstwerken, welke, behalve den tijd, tevens den loop van maan en planeten, ebbe en vloed, zons- en maansverduisteringen enz. aangeven. Een der meest beroemde hiervan bevindt zich in den Dom te Straatsburg. Zie verder „Electrische uurwerken.’*
Vaklitteratuur: leer- en handboeken: BarfussGelcich, Geschirhte der Uhrmacherkimst (5de dr., Weimar 1892), F. Barthoud, Essai sur Vhorlogerie (Parijs 1773); The watch- and clockmakers handhoek (Londen 1886); Fiedler, Die Zeittelegraphen und die elektrischen Uhren (Weenen); „Journal suisse d’horlogerie’’ (Genf 1881); Zie verder: Otto Lueger: ..Lexikon der gesammten Teehnik’’ (bladz. 764), Schulte, Lexikon der Uhnnacherkunst (2de dr., Bautzen 1902 v.v.).
