Titel: | Redier's registrirende Barometer. |
Fundstelle: | Band 282, Jahrgang 1890, S. 205 |
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Redier's registrirende Barometer.
Mit Abbildungen.
Redier's registrirende Barometer.
I. Das registrirende Quecksilberbarometer. Bei diesem
wird der Bleistift oder die Feder nicht durch die Quecksilbersäule selbst, sondern
durch ein Uhrwerk bewegt, welches je nach dem Steigen oder Sinken des Barometers
rechts oder links sich dreht und so eingerichtet werden kann, dass die Bewegung der
Quecksilbersäule verdoppelt bis verzehnfacht wird. Nach dem Berichte des Génie civil, S. 651, ist das wesentliche Organ dieses
in Fig. 1 in
perspectivischer Ansicht dargestellten Instrumentes ein Heberbarometer BB von möglichst grossem Durchmesser der
Quecksilbersäule. Der kürzere Schenkel nimmt einen Schwimmer mit einer dünnen Stange
U aus leichtem Metall auf. Letztere wirkt auf einen
ebenfalls äusserst leichten Winkelhebel ZY, dessen
einzige Function darin besteht, mit seinem Ende Y den
leichten Windflügel d eines Räderwerks bald auszulösen,
bald zu hemmen. Unter dem Einflüsse eines eigenthümlichen, unten näher zu
beschreibenden Mechanismus läuft dieses Räderwerk, je nach dem Steigen oder Sinken
des Barometers, rechts oder links, und bewegt mittels des um eine Rolle P geschlungenen Fadens den Bleistift oder die Feder
gleichfalls rechts oder links. So kommt es, dass letztere auf dem durch die
Gewichtsuhr M bewegten breiten Papierbande NN den Barometerstand in einer fortlaufenden Curve
graphisch darstellt. Wie man sieht, hat das Barometer selbst nur eine
äusserst leichte Arbeit zu verrichten, während das zugehörige Uhrwerk die
Aufzeichnung des Barometerstandes besorgt.
Textabbildung Bd. 282, S. 206Redier's registrirendes Barometer.Fig. 2 veranschaulicht
den Uhrwerksmechanismus, dessen Räder der besseren Uebersicht wegen in einer Linie
über einander liegend dargestellt sind. Die Achse A
trägt zwei Doppelräder B und C, jedes mit gewöhnlicher und conischer Verzahnung, wovon B lose auf der Achse sitzt und durch das Zwischenrad
T von dem Federhaus L
aus angetrieben wird. Beide Räder bilden mit dem zwischen ihnen spielenden conischen
Rade S einen Differentialmechanismus. Das Doppelrad C wird mittels des Rades S
durch das Gewicht P1
getrieben, welches an den über die Rolle P gewickelten
Faden F befestigt ist, und hat den Zweck, das kleine
Räderwerk abc in Thätigkeit zu setzen. Letzteres kommt
unter Bedingungen, von denen weiter unten die Rede sein wird, jedesmal beim Sinken
des Barometers in rapide Umdrehung. Von dem Federhaus L
wird ein zweites Rädersystem efgh in Gang gesetzt,
welches in eine Ankerhemmung endigt und acht Tage geht. Dieses Werk hat die
Bestimmung, das mittels des Fadens F auf die Rolle P wirkende Gewicht aufzuziehen. Zur näheren Erläuterung
dieses Vorganges dient die in grösserem Maasstabe dargestellte Ansicht Fig. 3. An der Achse des Differentialmechanismus sitzt
ausserhalb des Uhrgehäuses ein Rad V (Fig. 2 und 3), welches in eine Zahnstange J greift. Diese Zahnstange trägt einen um X
drehbaren Winkelhebel YXZ, dessen unteres Ende Y den Windflügel d
anzuhalten hat, während das Ende Z sich auf die Stange
U des Schwimmers (Fig. 1 und 3) stützt. Die Wirkungsweise des Ganzen ist nun
folgende.
Nachdem das Federhaus aufgezogen ist, wird ein Gewicht an dem um die Rolle P geschlungenen Faden F
befestigt. Die Hemmung E kommt in Gang, und mit dem
Federhaus drehen sich durch Vermittelung des Zwischenrades T die Räder B und S (Fig. 2),
sowie die Achse A des Differentialwerks nebst der Rolle
P, alle nach gleicher Richtung, Der Faden wird
somit angezogen und nimmt den Bleistift R (Fig. 1) im Sinne des
Steigens des Barometers mit. Zugleich senkt sich aber auch die Zahnstange mit der
Achse X des Winkelhebels, und da sich das Hebelende Z gegen die Schwimmerstange U anlehnt, so wird der Windflügel frei und das Räderwerk kommt in Gang.
Das an F befestigte Gewicht bewegt nun die Rolle nach
der anderen Richtung. Die Zahnstange geht daher jetzt in die Höhe und der
Winkelhebel setzt mit seinem unteren Ende den Windflügel wieder in Stillstand.
Solange der Barometerstand sich gleich bleibt, oscillirt die Rolle P beständig zwischen Steigen und Fallen um eine nicht
wahrnehmbare Grösse, und der Bleistift zieht winzige Zickzacks, die nicht einmal mit
der Lupe wahrgenommen werden können.
Wenn das Barometer steigt, so sinkt der Schwimmer, und der Windflügel v bleibt gehemmt, bis Z
sich auf U stützt; in diesem Momente wird er wieder
ausgelöst. Beim Sinken des Barometers steigt U und hebt
Z; der Windflügel wird frei und dreht sich unter
dem Einflüsse des Gewichtes, welches die Rolle P und
das zugehörige Räderwerk ab (Fig. 3) in Betrieb setzt, bis X wieder die
Höhe von Z erreicht. Der Mechanismus sucht, wie man
sieht, immer Z und X in
wagerechter Lage zu erhalten. Die mit dem Differentialräderwerk verbundene
Rolle P läuft demnach, vom Faden F gezogen, bald nach der einen, bald den Faden ziehend
nach der anderen Richtung. Es ist hieraus ersichtlich, dass das Federhaus das
rechtsseitige Räderwerk in Bewegung setzt und zugleich das Gewicht P1 aufzieht, wogegen
das linksseitige Räderwerk durch dieses Gewicht in Bewegung gesetzt wird.
Textabbildung Bd. 282, S. 206Fig. 3.Redier's registrirendes Barometer. II. Registrirendes Aneroidbarometer. Das in
Vorstehendem beschriebene Quecksilberbarometer soll zwar, was seine Leistungen
betrifft, nichts zu wünschen übrig lassen, seine Anwendung ist jedoch des hohen
Preises wegen eine beschränkte. Redier hat daher für
meteorologische Stationen, für die Marine u.s.w. ein neues auf dem Aneroidprincip
beruhendes Barometer construirt. Dieses Instrument ist gleichfalls sehr genau, dabei
leicht transportabel, bequem zu behandeln und bedeutend billiger. Die Kapsel
desselben wirkt auf einen Zeiger, bei welchem das Schleifen der Feder auf dem Papier
dadurch vermieden ist, dass alle 20 Minuten ein leichter Hammer einen Schlag auf
dieselbe führt, wodurch auf dem vorübergleitenden Papierbande ein Punkt entsteht.
Die sehr nahe an einander liegenden Punkte bilden dann eine Curve. Der Cylinder,
welcher alle sieben Tage eine Umdrehung macht, wird durch ein in seinem Inneren
befindliches Uhrwerk bewegt; er trägt seitwärts ein Excenter mit zwei Daumen,
welches 1½ Umdrehungen in der Stunde macht. Auf diesem ruht der Stiel des Hammers,
welcher in einer Stunde dreimal auf die Schreibfeder schlägt. Der obere Theil des
Instrumentes ist um eine Achse drehbar, und nichts ist daher leichter, als die Feder
zu reinigen und sie von neuem mit Tinte zu füllen. Um das Auswechseln des
Papierbandes nach jeder Woche zu vermeiden, ist Redier
auf den Gedanken gekommen, die Feder auf ein Blatt transparenten Celluloides, unter
welches das carrirte Papier geleimt ist, punktiren zu lassen.