Uurwerk is de naam van eiken toestel, welke dient om den tijd aan te wijzen. In ouden tijd bezigde men hiertoe zonnewijzers, zandloopers en water-uurwerken, maar in onzen tijd hoofdzakelijk rader-uurwerken. Zulk een toestel bestaat uit een drijfwerk, dat eene zekere mechanische kracht moet uitoefenen, — een raderwerk, hetwelk door die kracht bewogen wordt, — een regelaar, welke deze beweging bestuurt, — en eene wijzerplaat met wijzers, die ons den tijd van het oogenblik doen kennen.
Het drijfwerk bestaat uit een gewigt of uit eene elastieke veer. Het eerste ziet men bij onze ouderwetsche hangklokken en is voorgesteld in fig. 1. R is het rad, waarom de ketting of het touw loopt. Het is verbonden met het getande rad r, in welks tanden een pal s ingrijpt, die door eene veer f wordt nedergedrukt. Trekt men in de rigting der pijlen de haak h naar beneden, dan rijst het gewigt W, terwijl de tanden van het rad r onder den pal heenglijden, en deze laatste de terugloopende beweging van het rad R belet. Deze beweging kan alleen plaats grijpen, wanneer het buitenste rad R' in de rigting van de pijl p omdraait. Dit rad R' is voorzien van tanden en werkt op de overige raderen der klok. Iets dergelijks heeft plaats, wanneer eene elastieke veer in een trommel is opgerold en hare neiging om zich los te winden gebruikt wordt, om de raderen van eene pendule of van een horloge in beweging te brengen.
Om het verband van het raderwerk met het drijfwerk duidelijk te maken, geven wij in fig. 2 de voorstelling van de loodregte doorsnede eener staande klok in hare eenvoudigste gedaante, A is het rad van het snoer P en men ziet in zijn midden eene vierkante as a', welke gelegenheid geeft het snoer door middel van een sleutel op te winden. Natuurlijk is in dit geval het andere uiteinde van P aan het rad vastgehecht. Men ziet in f het rad, in k den pal en in o de veer. Dit rad, het benedenrad genaamd, heeft 100 tanden. Het grijpt in den rondsel C van het rad D, hetwelk 80 tanden heeft en den naam draagt van minutenrad. Het derde rad F, door zijn rondsel E met het minutenrad verbonden, heeft 60 tanden en draagt den naam van middenrad. Dit grijpt eindelijk in den ronsel G van het met 30 tanden voorziene rad H, hetwelk schakelrad genaamd wordt. Tusschen laatstgenoemde twee raderen heeft men ook nog wel een kroonrad of een secondenrad.
De opgegevene hoeveelheden tanden zijn voorts niet dezelfde bij alle uurwerken. Bij horloges noemt men het benedenrad ook wel snek of trommelrad. Wanneer het gewigt aan het snoer P werkt, poogt dit het benedenrad in de rigting van de pijl om te draaijen; dit grijpt in de tanden van den rondsel G en doet het minutenrad omwentelen in eene tegenovergestelde rigting. Dit laatste moet in een uur eenmaal omdraaijen; daar het 80 tanden heeft, maar de rondsel E slechts 8 zoo maakt het middenrad P 10 omwentelingen in het uur. P heeft 60 tanden, maar de rondsel G slechts 10, zoodat het schakelrad zesmaal zoo snel omdraait, alzoo in het uur 60-maal of eenmaal in de minuut. Om dit werkelijk te doen gebeuren, heeft men den regelaar aangebragt, waarvan men een gedeelte ziet in K; hij dient om de tanden van het schakelrad slechts één voor één te laten voortschrijden, waartoe er een slinger aan verbonden is.
Bij elke heen- en weergaande beweging (schommeling) van den slinger sluipt een tand onder de punten van het anker K door; maar niet spoediger dan de slinger het veroorlooft. Er zijn alzoo 30 dubbele slingerbewegingen noodig, om het schakelrad H éénmaal te doen omdraaijen. Zal dit juist in eene minuut geschieden, dan moet iedere enkele slingerschommeling in eene seconde plaats grijpen. Bij een korteren of langeren slinger moet de verdeeling in tanden anders wezen, om dezelfde werking te hebben. Intusschen zien wij, dat de drijfkracht van den omvang der raderen op dien der rondsels wordt overgebragt, zoodat de snelheid der raderen toeneemt, terwijl de kracht, waarmede zij draaijen, in dezelfde verhouding vermindert. Het schakelrad heeft alzoo de snelste beweging en de geringste kracht.
Behalve deze onmisbare raderen heeft men in een uurwerk veelal nog andere, bepaaldelijk wanneer dit laatste tevens een slagwerk is.
Wij komen nu tot de regeling van den gang. Deze dient om de door het drijfwerk veroorzaakte kracht zóó te besturen, dat de beweging van het raderwerk in overeenstemming is met onze verdeeling van het etmaal in uren, minuten en seconden. Die regeling wordt aangebragt bij het schakelrad en daartoe bezigt men al wederom de zwaarte of eene elastieke veer. De eerste gebruikt men in de gedaante van een slinger en de tweede in die van eene onrust. Blijft de lengte van den slinger dezelfde, dan vereischen zijne schommelingen steeds denzelfden tijd, en is hij op de wijze, in fig. 2 voorgesteld, aan het anker K verbonden, dan regelt zich de omdraaijing van het schakelrad naar den duur der slingerschommelingen, alzoo naar de lengte van den slinger. Men verlengt of verkort dezen door het verschuiven van de daaraan vastgehechte lens. Daar intusschen ook de temperatuur invloed heeft op de lengte van den slinger, zijn naauwkeurige uurwerken van een compensatieslinger voorzien.
Eene elastieke veer, onrust genaamd, heeft de gedaante, welke in fig. 3 is voorgesteld. Aan een beweegbaar rad o is het binnenste uiteinde van een zeer dunnen, stalen spiraaldraad vastgemaakt en het buitenste uiteinde bij f vastgeklemd. Op de as bevindt zich het driearmig vliegrad s, hetwelk de beweging volgt der as. Wordt deze laatste door eene kracht bewogen, zoodat de spiraal (de onrust) uit haren toestand van rust wordt gebragt, zoo oefent na het wijken van die kracht de elasticiteit van de veer eene drukking uit op de as, welke haar in tegenovergestelde rigting voortstuwt en het vliegwiel medeneemt.
In den toestand van rust komende, houdt de veer op te werken, maar het vliegwiel zweeft zoover over het rustpunt heen als de onrust toelaat. De kracht der onrust neemt toe met de grootte van den hoek, waarin zij zich beweegt. Is er evenwigt gekomen tusschen de traagheid van het vliegrad en de elasticiteit van de veer, dan werkt deze laatste alleen en drijft het vliegrad over het rustpunt heen weder naar de andere zijde. Deze schommelingen welke op die van den slinger gelijken, zouden onophoudelijk voortduren, bijaldien er geene wrijving bestond. De kracht, waarmede de spiraalveer zich tegen hare op- en afwikkeling verzet, is bij eene onveranderde dikte afhankelijk van hare lengte. Die tegenstand is sterker bij verkorting, zwakker bij verlenging.
In het eerste geval volbrengt zij hare schommelingen sneller en in het tweede langzamer. Tot regeling van den gang heeft men alzoo (fig. 3) bij r een rad aangebragt, bij b over een zeer kleinen afstand van tanden voorzien, deze grijpen in eene getande slede o, voorzien van een uitsteeksel c. Dit laatste strekt zich uit tot aan de buitenste winding der spiraal fe en is van twee stiften voorzien, waartusschen zich die winding bevindt. Verdraait men het rad r, dan verschuift men de slede aa en dus ook het uitsteeksel c. Naar gelang men het rad r naar den eenen of naar den anderen kant draait, gaat c naar de linker of naar de regter hand en daar dat uitsteeksel de beweging der spiraal tusschen c en f vernietigt, heeft men het middel in handen, de spiraal te verkorten of te verlengen en alzoo den gang sneller of langzamer te maken. De letters A en R beteekenen avance en retard (versnelling en vertraging). Zulk een toestel draagt den naam van compas.
Bij de zakuurwerken van onzen tijd is echter die toestel veelal op eene andere wijze ingerigt, zooals blijkt uit fig. 4. Hier heeft men in r het vliegrad en in bb de spiraal, die met de as van het vliegrad verbonden is. Op het gedeelte K heeft men tusschen twee schroeven ss de schijf ee, met een lang uitsteeksel f en een kort uitsteeksel g. Onder dit laatste bevinden zich de stiftjes, waartusschen de spiraal is ingeklemd, zoodat men deze verkorten of verlengen kan door f langs AR te verschuiven. Daar de temperatuur desgelijks invloed heeft op den gang van het zakuurwerk, zoekt men dien te verwijderen door de stiftjes onder g zóó aan te brengen, dat één van deze zich bij verandering van temperatuur zoodanig beweegt, dat hierdoor die schadelijke invloed wordt verholpen. Men ziet namelijk wel in, dat het gedeelte der spiraal van g tot c niet geheel werkeloos is, en men heeft hieraan de taak opgedragen, het eene stiftje op eene doelmatige wijze te verschuiven.
Om voorts de nadeelige gevolgen der uitzetting van het vliegrad weg te nemen, heeft men dit vervaardigd uit twee halfcirkelvormige bogen ab en ab' (fig. 5). Iedere halve boog is op een der eindpunten van de middellijn cc bevestigd. De halve bogen zijn niet van één metaal, maar van staal en messing (met ongelijke uitzetting) vervaardigd. Door die ongelijke uitzetting volgen bij verhooging van temperatuur de beide vrije uiteinden eene binnenwaartsche kromming. Voorts zijn schroefjes met vrij zware koppen (iiii) aan het vliegrad aangebragt, zoodat de voornaamste massa in den buitenrand komt te liggen, waardoor die binnenwaartsche kromming toeneemt en de gewenschte compensatie veroorzaakt.
Slinger en onrust vormen slechts een gedeelte van den regelingstoestel. Tusschen hen en het schakelrad namelijk plaatst men het échappement (ontsnappingstoestel). Dit kan op verschillende wijzen ingerigt wezen, maar alle échappements komen daarin met elkander overeen, dat zij door den slinger of de onrust in eene heen- en weergaande beweging worden gebragt en daarbij op de schakels van het schakelrad stuiten, en wel zóó, dat de beweging van dit laaatste daardoor niet belet, maar geregeld wordt. Men heeft daarbij eene gedurige botsing van het échappement tegen het schakelrad en van het schakelrad tegen het échappement, en door deze laatste botsing blijft het échappement met den daaraan verbonden slinger of de onrust in beweging.
Men heeft terugstootende en vrije échappements. Tot de eersten behoort het spil-échappement (fig. 6), waarbij het schakelrad een eigenaardigen vorm heeft. Zijne tanden namelijk bevinden zich niet, zooals in fig. 2, in het vlak van het rad, maar zijn hierop loodregt geplaatst en gelijken op de tanden eener zaag.
Op de spil w bevindt zich de rondsel t, ingrijpend in de tanden van het middenrad. De kracht, van het drijfwerk uitgaande, plant zich dus voort op den rondsel t en poogt dien in de rigting van de spil te doen omdraaijen. Loodregt op de spil w heeft men eene tweede spil ab, die in verband staat met de spiraal s en door deze in beweging wordt gebragt. Deze spil heeft twee vleugels of lepels l en l’, die in stand 90 graden van elkander verschillen. De toestand, in de figuur voorgesteld, is die van rust. Windt men echter het drijfwerk op, dan komt het schakelrad AB in beweging; de tand a stoot tegen den vleugel l en zoekt dien op te stuwen en alzoo de spil ab om te draaijen. Gelukt het hem, den vleugel hoog genoeg op te heffen, dan ontsnapt hij er onder door. Intusschen is de vleugel l' gedaald en hindert den tand b in zijne voortgaande beweging en daardoor wordt die van het geheele schakelrad belemmerd.
Nadat de tand a onder den vleugel l doorgegaan is, bestaat voor dezen tand geene belemmering, zoodat hij de terugstootende beweging van de onrust kan volgen, waardoor de geheele spil in eene tegenovergestelde rigting draait. Hierdoor wordt ook de vleugel l’ weder omhoog gebracht, zoodat de tand b kan ontsnappen. Nu komt de tand d vóór den vleugel l en kan er niet langs vóórdat de onrust eene terugloopende beweging volbrengt, hetwelk geschiedt zoodra zij het rustpunt der schommeling bereikt heeft, en daarop komt weder de belemmering van den tand e aan de beurt, enz. Omdat bij het stuiten het schakelrad telkens iets achteruitgestuwd wordt, geeft men aan zulk een échappement den naam van terugstootend. Men gevoelt, dat men ook hier den gang regelen kan door het verlengen of verkorten der spiraal. Voorts heeft men het terugvallend anker-échappement (fig. 7). Hierbij liggen de tanden in het vlak van het schakelrad en hebben desgelijks den vorm van die eener zaag. In die tanden grijpt het met den slinger P vast verbonden anker A, en daarmede beweegbaar om het punt m. De uiteinden van het anker worden bekken (paletten) genoemd.
Het schakelrad wordt door het drijfwerk in de rigting van de pijl omgedraaid. De tand drukt daarbij op het vlak ab, maar geeft men aan den slinger een kleinen stoot, zoodat ab in de hoogte gaat, dan ontsnapt de tand a. Inmiddels passeert de punt van den tand b, die een oogenblik te voren de punt c van het vlak cd van den anker-arm even aanraakte, het uiteinde van dezen, en dit laatste daalt neêr tusschen de tanden b en y. Nu schommelt de slinger in tegenovergestelde rigting en stuwt den tand met den bek ab desgelijks terug, totdat hij zijne schommeling voleindigd heeft. Men ziet alzoo, dat bij elke slingerschommeling een tand van het schakelrad onder den bek doorgaat, zoodat men door verlenging of verkorting van den slinger de beweging regelen kan.
Het rustend échappement onderscheidt zich daardoor van het voorgaande, dat de regelaar bij de schommeling geene drukking in tegenovergestelde rigting uitoefent op het schakelrad, maar dit slechts tot rust brengt. Hiertoe behoort het rustend anker-échappement van Graham, dat evenwel op verschillende wijzen is ingerigt. Eene van deze ziet men in fig. 8. Het anker beweegt zich om het punt D. Het stuk mxn heeft de gedaante van een cirkelboog; 1 en 2 zijn de bekken met de eindvlakken cd en ab, die door de tanden opgestuwd worden. De vlakken mc en od, alsmede bn en ar zijn deelen van concentrische cylindervlakken, wier gemeenschappelijke as zich in D bevindt, zoodat alle punten der vlakken mc en In even ver van D verwijderd zijn. Dit geldt ook van de vlakken od en ar. Het schakelrad A draait rond in de rigting van de pijl. Dit échappement werkt op de volgende wijze: beweegt zich in den stand, door de figuur aangewezen, de slinger een weinig naar links, dan glijdt de punt van den tand d langs het vlak cd en geeft aan het anker, alzoo aan den slinger, eene snellere beweging.
Is de schommeling groot genoeg, dan bereikt de punt van den tand a het punt d van den bek 1 en gaat er onder door. Inmiddels is de bek 2 tusschen de tanden y en d gedaald en op het oogenblik, waarop a over d heenglijdt, komt de punt van y bij a met het vlak ar in aanraking, waardoor de beweging van het schakelrad belemmerd wordt. De slinger keert daarop terug, de punt van y drukt op het vlak ab van den bek z, versterkt de ankerbeweging, glijdt voort tot b en gaat onder den bek door. Op dit oogenblik beroert de tand e het vlak mc bij c en hierdoor wordt de beweging van het schakelrad wederom belemmerd. Daarop glijdt de tand e over het vlak cd en passeert d, en de tand η komt in aanraking met ar. De wederkeerige werking van schakelrad en slinger is hier van zoodanigen aard, dat deze laatste bij het begin van elke schommeling de noodige kracht erlangt, zonder door eene tegenwerking van het schakelrad in zijne schommelingen te worden belemmerd.
Het cylinder-échappement, desgelijks door Graham uitgevonden, is afgebeeld in fig. 9 en 10. In de eerste ziet men het schakelrad en het échappement in perspectief, en in de tweede eene sterk vergroote voorstelling van een gedeelte van den rand van het schakelrad. Het schakelrad A heeft een boogvormig uitgesneden omtrek en bezit loodregt op zijn vlak aan de punten der bogen kleine staafjes, met eigenaardige, wigvormige tanden gekroond, welke in een zelfde aan die van het rad evenwijdig vlak gelegen zijn. B is de cylinder, gemakkelijk draaibaar om zijne as dd, evenwijdig aan die van het schakelrad. Het bovenste gedeelte van den cylinder is massief, het midden hol en aan de eene zijde half open (ab). In flg. 10 ziet men, dat de rand bij a plat en bij b rond is; a en b zijn de lippen.
Men ontwaart voorts in flg. 9, dat de tanden van het schakelrad in den cylinder doordringen. In fig. 10 wijst de gestippelde lijn den stand aan van een daarin doorgedrongen tand. De middellijn van het inwendige van den cylinder is iets grooter dan die der oppervlakte aa van den tand van het schakelrad. De as van den cylinder valt juist zamen met het middenpunt der lijn aa, wanneer de tand m zich in den cylinder bevindt. Beneden ab (fig. 9) is meer dan de helft van den cylinder weggenomen, om bij de draaijing geen hinder te hebben van het boogvormig gedeelte m. Met de as van den cylinder is de onrust verbonden, door wier beweging de cylinder aan het schommelen wordt gebragt.
Windt men het uurwerk op en heeft het den in fig. 10 (niet gestippelden) stand, dan zoekt het schakelrad zich te bewegen in de rigting van de pijl, bb drukt op de lip l en stuurt alzoo den cylinder in de rigting lc terug, totdat het geheele vlak langs de lip is heengegleden. In dit oogenblik echter stuit de voorste punt b reeds op den tegenoverstaanden binnenwand van den cylinder en komt daarmede bij a in naauwe aanraking. Hierdoor wordt de beweging van het schakelrad belemmerd. Door de drukking, welke het vlak bb op de lip b uitoefent, is de onrust gespannen, weshalve deze, bij het ophouden dier drukking, zich rugwaarts zoekt te bewegen. Zij vermag dit, zoodra de tand aa geheel en al binnen in den cylinder staat. Hierdoor komt de lip a op het vlak aa, en de tand kan den cylinder verlaten, terwijl hij tevens de snelheid der onrust in eene tegenovergestelde rigting bespoedigt. Heeft de tand den cylinder verlaten, dan komt reeds weder de volgende tand met de buitenvlakte van den cylinder bij b in aanraking, en de beweging van het rad wordt op nieuw belemmerd, totdat de onrust weder terugschommelt. Het is nu duidelijk, hoe door de heen- en weergaande beweging van den cylinder acb’ de gang van het uurwerk geregeld wordt.
Het eigenaardige van vrije échappements is daarin gelegen, dat de regelaar, na van het schakelrad eene vermeerderde snelheid te hebben ontvangen, het overig gedeelte zijner schommeling vrij volbrengt, zonder ergens met het schakelrad in aanraking te komen.
Daartoe behoort het vrije anker-êchappement van Jürgensen, voorgesteld in fig. 11. Het anker A heeft eenige overeenkomst met dat van het rustend échappement van Graham. Het beweegt zich om het punt x en zijne beide bekken vormen, evenals daar, twee cylindervlakken, wier as in x gelegen is. Voorts zijn ab en cd de opheffende vlakken. Aan den bek 1 is de vork t aangebragt met eene insnijding bij ikl, en aan den bek 2 een uitsteeksel u, dienende om evenwigt te maken met t. Ter linker hand is het rad, hetwelk zich met zijn middelpunt op de as der onrust verheft en met deze schommelt.
Een enkele tand s bevindt zich op deze schijf, en dezen tand ziet men in de insnijding ikl, wanneer het anker en de onrust zich in rust bevinden. Het schakelrad heeft sterk hellende tanden met een regt binnen- en een hol buitenvlak; zij zijn niet puntig maar van platte eindvlakken voorzien. In den staat van rust ontmoet bijv. de tand a het uiteinde van het vlak d, terwijl de bek 1 alsdan zich juist tusschen de tanden y en d bevindt. Is het uurwerk opgewonden, dan poogt het schakelrad in de rigting van de pijl om te draaijen. De tand a drukt op het vlak d en heft onder het voortglijden den bek 2 in de hoogte, terwijl 1 tusschen yj en d nederdaalt.
Hierdoor werkt t op den tand s, zoodat de zijde i dezen tand voortstuwt. Dit geschiedt totdat de tand a het punt d bereikt heeft, waarna de gespannen onrust zoekt terug te keeren, en zij kan dit zoodra zich de bek 2 in vrijheid bevindt. Kort te voren, juist als a langs het uiteinde van het vlak d gaat, komt de top van den tand y bij a met het vlak ar in aanraking, waardoor het schakelrad eene belemmering ondervindt. Wanneer nu de onrust terugschommelt, grijpt de tand s in de insnijding ikl en drukt op het vlak i. Daardoor komt de tand y op het vlak ab en het schakelrad drukt den bek 1 in de rigting bn naar boven, vermeerdert de snelheid van het anker en geeft aan den vork t een schok, zoodat deze den tand s naloopt en dezen met het vlak l in de schommelingsrigting der onrust voorwaarts drijft. Dit geschiedt zoolang totdat de tand y het punt b bereikt heeft. Nu heeft de tand s de insnijding ikl verlaten en de onrust is geheel vrij. Doch in dat oogenblik is ook de tand e weder met den bek 2 in aanraking gekomen en men heeft eene herhaling van dezelfde verschijnselen. Men ziet, dat door deze inrigting de schommeling van de onrust volkomen vrij wordt, terwijl men de schommelingen van het anker beperkt door de beide stiften v en w.
Eindelijk vermelden wij het chronometeréchappement van Earnshaw, voorgesteld in fig. 12. Het schakelrad heeft bij deze inrigting niet zooveel tanden als bij de reeds beschrevene, De tanden staan ver uitéén, zijn puntig en hebben eene sterke helling op de rigting van den straal; hun vóórrand is regt, doch de achterrand cirkelvormig uitgehold. De belemmering wordt hier aangebragt door eene veer nn, die met het eene uiteinde zóó is vastgehecht, dat zij in het vlak van het schakelrad den omvang van dit laatste aanraakt en de neiging heeft om nog meer te naderen, waarin zij verhinderd wordt door de schroef v, aan het vaste gedeelte T bevestigd. Bij c heeft deze veer een tand, waarop de punt van een schakelradtand rust, zoolang de veer niet werkt. Ondervindt deze echter aan het boveneinde eene drukking naar de linker zijde, dan laat de tand e dien schakelradtand los. Als echter die drukking ophoudt, keert de veer terug tot haren voormaligen stand. Men kan dus de belemmering en vrijlating regelen door afwisselende drukking, en dit geschiedt door de schijf BS, aangebragt op de as der onrust d. Eene kleine schijf ikl, zoo dik, dat hare oppervlakte zich hooger bevindt dan de veer nn, ligt concentrisch op de schijf BS. Zij heeft bij k éen tand, die met zijne punt juist het uiteinde van mm kan grijpen.
Deze mm is desgelijks eene veer, maar eene zeer dunne, zoodat zij weinig weerstand kan bieden. Zij is aan het onderste uiteinde van nn vastgehecht en rust met haar bovenste vrije uiteinde tegen dat van nn. Eene drukking van het boveneinde van m van de regter naar de linker zijde zal dus de veer nn tegen T aandrukken, terwijl eene drukking in tegenovergestelde rigting zich uitsluitend tot mm bepaalt en op nn niet werkt. Het rad RS heeft voorts eene insnijding ap, welke aan de eene zijde cirkelvormig (pq) en aan de andere zijde regt is (aq). Men ziet uit de figuur, dat de tand a, wanneer het schakelrad S zich vrij beweegt in de rigting van de pijl, een stoot moet geven aan het vlak aq, zoodat het rad RS in de rigting pa moet omdraaijen. Komt de schijf RS door de schommeling der onrust in beweging, dan heeft eene aanraking plaats van k met m. Heeft de schommeling plaats in de rigting kli, dan brengt k alleen m in beweging, verwijdert deze veer van n en laat ze vervolgens terugkeeren.
Bij eene schommeling in omgekeerde rigting drukt k op m en deze op n, zoodat de tand y bij c vrij wordt en het schakelrad zijne beweging kan voortzetten. Zoodra echter m van k bevrijd is, keert de veer n terug tot haren vroegeren stand, zoodat de volgende schakelradtand b wederom door c wordt tegengehouden. Terwijl voorts de tand b naar y gaat, stuit de tand a op het vlak aq en doet daardoor de snelheid van de beweging der onrust toenemen. Die tand kan echter bij de veranderde beweging der onrust ongehinderd langs de schijf RS glijden en den stand innemen van den tand b in de figuur. Daar onrust en schakelrad alzoo slechts een oogenblik met elkander in aanraking zijn, heeft men hier een vrij échappement. Bij goede uurwerken van deze soort is het schakelrad vervaardigd van eene legéring van zilver met goud van 18 karaat, terwijl de oppervlakte aq van robijn is, de assen der raderen op robijnen draaijen en voor compensatie van de onrust gezorgd is (zie ook onder chronometer).
Men heeft in het algemeen slinger-uurwerken, die eene vaste plaats vereischen, zooals klokken, torenklokken en pendules, en zakuurwerken of horloges, welke men in cylinder-, spil- en ankerhorloges onderscheidt. De slinger-uurwerken zijn doorgaans voorzien van een slagwerk, dat het heel en half uur en ook wel het kwartier aankondigt, en sommige horloges van een repetitiewerk, hetwelk den tijd doet kennen, wanneer men drukt op eene veer. Men heeft uurwerken met uurwijzers en andere, welke daarenboven van een minuut- of zelfs van een secondewijzer zijn voorzien. Zelfs heeft men er, die de maand, den datum en den stand der maan aanwijzen. Het spreekt van zelf, dat de as van den minuutwijzer één is met die van het minutenrad, en het is evenzeer duidelijk, dat de daarmede in verband gebragte uurwijzer slechts 1/l2 gedeelte der snelheid van het minutenrad mag bezitten, hetgeen verkregen wordt, door aan het rad, welks as één is met die van den uurwijzer, 12-maal zooveel tanden te geven.
Om bij waarnemingen den duur van verschijnselen te bepalen, gebruikt men twee uurwerken, die volkomen juist en dus gelijk loopen, terwijl men ze naar willekeur kan doen stilstaan. B{j het begin der waarneming brengt men het eene uurwerk tot stilstand, terwijl het andere blijft loopen, en bij het eindigen der waarneming brengt men het stilstaande uurwerk weder aan den gang, zoodat alsdan uit beider tijdsverschil de duur van het waargenomen verschijnsel blijkt. Vooral voor de bepaling der lengte op zee is het bezit van een naauwkeurig loopend uurwerk onmisbaar.
