Titel: | Erklärung des dem Jak. Scott, Uhrmacher zu Dublin, in Grafton-Street, ertheilten Patentes, auf eine neue Methode, an Maschinen, an welchen Kraft und Schnelligkeit erfordert wird, gewisse allgemein bekannte mechanische Kräfte, oder ihre Modificationen anzubringen, oder damit zu vereinigen und zu verbinden. Dd. 11. May 1820. |
Fundstelle: | Band 6, Jahrgang 1821, Nr. VIII., S. 58 |
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VIII.
Erklärung des dem Jak. Scott, Uhrmacher zu Dublin, in Grafton-Street, ertheilten Patentes, auf eine neue Methode, an Maschinen, an welchen Kraft und Schnelligkeit erfordert
wird, gewisse allgemein bekannte mechanische Kräfte, oder ihre Modificationen anzubringen, oder damit zu vereinigen und zu
verbinden. Dd. 11. May 1820.
Aus dem Repertory of Arts, Manufactures et Agriculture. August 1821. N. CCXXXI. S. 135.
Mit einer Kupferplatte.
Scott's Methode an Maschinen mehrere Kräfte anzubringen.
Ich Jakob Scott erklaͤre hiermit, daß meine Erfindung
in folgender Beschreibung und anliegender Zeichnung deutlich dargestellt ist:
In Fig. 20.
Taf. I. ist AA ein
Hebel, welcher sich um einen Stuͤzpunkt B dreht,
und an welchem ein Bogenkoͤrper CC, den ich den
Umkehrer der Bewegung (Motion Converter) nenne, befestigt ist, dessen
Einrichtung ich weiter unten beschreiben werde. Dieser Umkehrer hat zwei an ihm
befestigte Rollen, DD, welche auf einer ebenen
Flaͤche am Gestelle der Maschine laufen, um sowohl horizontal als vertical,
je nachdem es erforderlich ist, die Bewegung derselben zu unterhalten, und hat noch
uͤberdieß einen Einsaz bei E zur Aufnahme der
Handhabe des Hebels.
Der Umkehrer wirkt durch seine gekruͤmmten Flaͤchen CC auf drei Reibungs-Rollen, FFF, Fig. 21, welche sich um
Stifte drehen, die Theils in Loͤchern arbeiten, welche in der
Oberflaͤche eines Rades GG angebracht sind,
Theils in Loͤchern, welche sich in Platten des Gestelles HHH befinden. Das Rad ist auf einer Achse I aufgezogen, welche an beiden Enden durch Zapfen
gestuͤzt wird, die in eigenen, an dem Gestelle der Maschine II befestigten Lagern sich drehen.
Fig. 22. 23. und 24. zeigen
drei verschiedene Stellungen des Umkehrers CC, wie
er auf die Rollen FFF wirkt.
Fig. 25.
stellt Fig.
23. von der Seite und im Durchschnitte dar, und Fig. 26. vom Ende aus
angesehen. Dieselben Buchstaben bezeichnen in allen diesen Figuren dieselben
Gegenstaͤnde.
Der Umdreher CC hat an seiner inneren Seite eine
Oeffnung, bei K, um die Achse I des Rades GG durchzulassen, und ein
Haͤlter oder ein Lager LL ist an dem
Gestelle II befestigt, um die Wirkung des Hebels
AA seitwaͤrts zu beschraͤnken. Es
befindet sich ferner noch ein Stellhaken M mit seiner
Feder N an dem Gestelle II befestigt, welcher in einen der sechs Einschnitte oder
Stellzaͤhne OO etc. eingreift, die sich am
Rande des Rades GG befinden, dasselbe stellt, und
hindert, sich in einer falschen Richtung zu bewegen. Um die Wirkung des Umkehrers
CC auf die Reibungs-Rollen deutlicher
einsehen zu lassen, will ich jede derselben mit 1, 2, 3 bezeichnen. In Fig. 22. ist
der Hebel AA gegen die linke Seite soweit getrieben
vorgestellt, als er in dieser Richtung sich bewegen kann, und die gekruͤmmte
Flaͤche desselben C so einwirkend auf die
Reibungs-Rolle Fig. 20., daß sie das Rad
G in der Richtung des Pfeiles treibt. Wenn nun der
Hebel auf die rechte Seite hin bewegt wird, so wird die gegenuͤberstehende
gekruͤmmte Flaͤche des Umkehrers C auf die
Reibungs-Rolle Fig. 2. wirken, wie Fig. 23.
zeigt, und das Rad G auf eine gewisse Streke hin bewegt
haben; treibt man hierauf den Hebel noch weiter rechts, so weit er naͤmlich
gehen kann, so wird der Umkehrer das Rad G um ein
Sechstel seiner ganzen Umdrehung, wie Fig. 24. zeigt, gedreht
haben. Auf dieselbe Weise wird wieder, wenn man den Hebel in entgegengesezter
Richtung, oder gegen die linke Hand, so weit er sich in dieser Richtung bewegen
laͤßt, geschoben hat, die gegenuͤberstehende krumme Flaͤche des
Umkehrers C auf die Rolle F
3. wirken, und das Rad G wieder um ein anderes Sechstel
seiner ganzen Umdrehung herumtreiben, und so wird endlich, wenn man den Hebel
fortspielen laͤßt, derselbe in sechs Zuͤgen das ganze Rad vollkommen
umgedreht haben: der Sperrhaken M haͤlt dasselbe
naͤmlich, wie wir gesagt haben, waͤhrend seiner Bewegungen in seiner
Lage. Nun will ich zur Beschreibung der Verfertigung der gekruͤmmten
Flaͤchen CC des Umkehrers uͤbergehen. Ich
muß hier vorlaͤufig bemerken, daß die Groͤße des Umkehrers von der
Groͤße der Rollen FFF abhaͤngt, wie
diese von der Groͤße des Rades GG, und daß
die Rollen im Allgemeinen ein Sechstel des Durchmessers des Rades halten
muͤssen. Man ziehe dann eine Linie durch die Mittelpunkte eines Rollenpaares
FF wie in Fig. 21., und theile die
Entfernung der beiden Peripherien dieser Rollen PQ
in sechs gleiche Theile, wie bei R, S, T, U, V, Q. Von
U aus beschreibe man mit der Entfernung UP mittelst eines Zirkels den Bogen WP, Fig. 20., und mit
demselben Halbmesser beschreibe man aus dem Punkte S den Bogen XQ; dann mit dem Halbmesser PV, Fig. 21, aus V in Fig. 20. den Bogen PX, und aus dem Punkte R mit demselben Halbmesser den Bogen QW,
und die Figur des Umkehrers ist vollendet. Um nun diesen Umkehrer CC in die gehoͤrige Lage zu bringen, ist
innerhalb der Rollen FFF des Rades GG der Zapfen B, oder
der Stuͤzpunkt des Hebels AA in einem
Ausschnitte Y des Gestelles II so befestigt, daß er sich dem Mittelpunkte des Rades naͤhern,
oder davon entfernen laͤßt. Z in Fig. 25. ist ein
Schluͤssel, um die Handhabe des Hebels in dem Einsaz desselben, E, zu befestigen.
Diese Maschine kann aus Holz, Metall, oder irgend einem anderen schiklichen und
brauchbaren Materiale verfertigt werden; sie kann durch Menschen-Arme, durch
Pferde oder auf irgend eine andere Weise in Bewegung gesezt werden um mittelst
derselben Lasten zu heben, kleine Fahrzeuge zu treiben, Schiffe zu schleppen,
Kutschen zu ziehen, zu pumpen, sagen, drehen, mahlen etc., und kann an Maschinen in
Manufakturen entweder als Beihuͤlfe oder als einzig bewegende Kraft
angewendet werden, indem man durch diese Vorrichtung zugleich abwechselnde und
umdrehende Bewegung erhaͤlt, ohne Triebstok und Winkelhebel, und dieß zwar
mit der moͤglich geringsten Reibung, und auf eine von allen anderen
Bewegungsarten verschiedene Weise, durch anhaltende innere Einwirkung auf die Walzen
des Rades mittelst des Umkehrers bei jeder Hin- und Herbewegung des Hebels.
Man kann laͤngs dem Hebel mehrere Umkehrer anbringen, und dieselben auf ein
mal auf eben so viele Raͤder mit Rollen einwirken lassen.
Fig. 27.
zeigt die Anwendung dieser Maschine um eine Last zu heben, und dieselbe sodann in
gerader oder schiefer Richtung zu der Maschine oder von derselben wegzuziehen.
Nachdem die Rolle 1 uͤber dem gehoͤrigen Punkte angebracht wurde, wird das Seil oder die
Kette 2,2 uͤber den oberen Theil der walzenfoͤrmigen Achse II des
Rades GG gewunden, bis die Last 3 dicht an die
Rolle 1 aufgezogen ist. Hierauf wird das andere Seil oder die Kette 4 an dem unteren
Theile der Achse II eingehaͤkelt, und so vorgezogen, daß es mittelst des
Endhakens, wie bei 5, in das Seil 2 eingreifen kann. Durch diese Verbindung der
beiden Seile oder Ketten, und durch Nachlassen oder Ausheben des Stellhakens M aus dem Rade GG und
Festhaltung desselben in dieser Lage mittelst eines anderen eigens dazu verfertigten
Hakens, wird, wenn man die Maschine in entgegengesezter Richtung dreht, die Last 3
in jede beliebige Entfernung gezogen und daselbst niedergelassen werden
koͤnnen. Ich will jezt zur Beschreibung einer Anwendung meiner besagten
Erfindung auf eine Uhr uͤbergehen. In Hinsicht auf die Zahl der Zaͤhne
an den Hemmraͤdern muß der Umkehrer hier auf eine andere, als die bisher
beschriebene Weise, vorgerichtet seyn.
In den Fig.
28. 29.
30. und
31.
stellt 6 ein Rad mit aufrecht stehenden Zaͤhnen dar, welche auf
aͤhnliche Art, wie an einem doppelten Hemmrade, die Spizen der Zaͤhne
gegen den Mittelpunkt des Rades gelehrt, geschnitten sind. 7 ist der Hebel, welcher
den Umkehrer 8 fuͤhrt, und um die Achse 9, als um seinen Stuͤzpunkt,
sich dreht. 10–10 sind die aͤußeren Hemmstifte (banking-pins) des Hemmwerkes. Der Umkehrer 8 muß hier auf folgende
Weise gebaut seyn. Durch den Punkt 11, Fig. 11., an der inneren
Seite eines dieser Zaͤhne, und durch den Punkt 12 an der Außenseite eines
anderen Zahnes beschreibe man den Bogen 11–12 aus dem Mittelpunkte oder aus
dem Stuͤzpunkte 9 des Hebels 7; aus demselben Mittelpunkte beschreibe man
noch einen anderen Bogen 13, 14 in einer Entfernung von dem Bogen 11, 12, welche
etwas kleiner ist als der halbe Abstand zwischen zwei Zaͤhnen des Rades: der
Raum zwischen den Bogen gibt die Breite des Umkehrers 8. Aus dem Punkte 11 ziehe man eine
Linie, welche zwei Dritteln des Abstandes zwischen zwei dieser Zaͤhne gleich
ist, in solcher Richtung, daß ihr Ende auf den anderen Bogen faͤllt, wie die
Linie 11, 13. Diese Linie bildet dann die innere Palette. Dann ziehe man von dem
Punkte 12 auf aͤhnliche Weise die Linie 12, 14 gleich 11, 13, und diese Linie
wird die aͤußere Palette bilden, und den Umkehrer vollenden. Und wenn die
schiefe Flaͤche 12–14 convex ist, und jene von 11–13 concav,
und diese krummen Linien Bogen eines Kreises sind, deren Durchmesser gleich ist dem
Durchmesser des Rades, so wird der Hebel genau so weit auf einer als auf der anderen
Seite uͤber das Hemmwerk gehen, und auf beiden Seiten gleiche Kraft
ausuͤben.
Fig. 28.
zeigt einen Zahn des Rades, wie er eben auf die schiefe Flaͤche des Umdrehers
12, 14 eingewirkt, und dieselbe links getrieben hat, so weit es naͤmlich der
Heftstift 10 gestattet, und einen anderen Zahn auf dem Punkte auf die andere schiefe
Flaͤche, 11, 13, einzuwirken, und dieselbe in entgegengesezter Richtung
zuruͤkzuschieben, wie in Fig. 29, wo er gerade in
der Mitte seiner Wirkung auf die schiefe Flaͤche 11–13 begriffen
ist.
Fig. 30.
zeigt diesen Zahn, wie er uͤber diese Flaͤche vollkommen weggeglitten
ist, und einen anderen, der eben im Begriffe ist auf die andere schiefe
Flaͤche, 12–14, einzuwirken, in deren Mitte einwirkend Fig. 31. denselben
darstellt.
Fig. 32.
zeigt eine Art von Rolle fuͤr die Achse des Rades der Unruhe, welche ich zum
Ausheben meines Hemmwerkes empfehle. Diese Rolle hat einen aufrechten Stift, welcher
in den Ausschnitt am Ende des Hebels bei 15 eingreift. Eine kleine staͤhlerne
Rolle, von gleicher Hoͤhe mit dem Stifte, ist an derselben Achse dicht neben
der anderen befestigt, und dient als innere Wehre (inside
banking) des Hemmwerkes. Der Umkehrer kommt unter dem Hebel zu liegen, wie bei 16, so daß der
Hebel frei von allen Zaͤhnen sich schwingen, und der Umkehrer innenwendig in
die Zaͤhne eingreifen kann. Bei 16 befindet sich ein Gleitloch in dem Hebel
zur Aufnahme der durch dasselbe gehenden Schraube, welche den Umkehrer an demselben
befestigt, damit dieser auf jede Seite des Hebels gelangen, und mit der Einwirkung
desselben auf die Rolle korrespondiren kann. Das Rad, der Hebel und die Unruhestifte
muͤssen alle in derselben Linie stehen. Urkunde dessen etc.