Titel: | Der elektro-magnetische Hammer; von C. A. Grüel in Berlin. |
Fundstelle: | Band 89, Jahrgang 1843, Nr. LXXI., S. 274 |
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LXXI.
Der elektro-magnetische Hammer; von
C. A.
Gruͤel in Berlin.
Aus dem Berliner Gewerbe-, Industrie- und
Handelsblatt. 1843. 8. Bd. S. 68.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Grüel's elektro-magnetischer Hammer.
Dieser Apparat hat den Zwek die Leitung eines galvanischen Stromes beliebig schnell
zu unterbrechen und wieder herzustellen, und zwar auf solche Weise, daß er dabei selbstthätig wirkt.
Lezterer Umstand unterscheidet ihn von anderen Vorrichtungen, wie z. B. das
Spizenrad, das Neef'sche Blizrad, die verschiedenen
Commutatoren etc., welche um die Trennung oder Wechselung des Stroms zu
bewerkstelligen durch mechanische Mittel bewegt, oder gewöhnlich in Drehung um ihre
Achse versezt werden müssen.
Combinirt man denselben mit einem Elektro-Magneten, der zur Erzeugung
magneto-elektrischer Effecte isolirt mit einer Rolle von mehreren hundert Fuß
besponnenem Kupferdraht umgeben ist, so erhält man einen Apparat, der ganz dieselben
Erscheinungen zeigt, als die bekannte Saxton'sche
Maschine, welche beiläufig gesagt, merkwürdiger Weise jezt häufig
Rotations-Apparat und mit anderen Namen als den ihres verdienten Erfinders
benannt wird. Ich habe meinen Hammer gewöhnlich mit solchen Inductionsspiralen in
Verbindung gebracht und glaube wohl, daß ein solcher Apparat wegen seiner
Einfachheit, Billigkeit und dabei außerordentlichen Wirkung schon aus diesen Gründen
Empfehlung verdient. Die hierbei so überaus kräftige Erzeugung des inducirten Stroms
entsteht daher, daß die günstigste Bedingung dazu erfüllt ist, nämlich die
augenblikliche und gänzliche Vernichtung des Magnetismus in dem Drahtbündel im
Innern der Inductionsspirale. Eine Umkehrung der Polarität dieses in allen seinen
Theilen gefirnißten Drahtbündels liefert auffallend schwächere Wirkungen.
In dem rotirenden Eisenanker der Saxton'schen Maschine
findet die Aufhebung des magnetischen Zustandes nicht augenbliklich statt, indem
derselbe sich erst um einen Viertelsbogen drehen und gegen den horizontal liegenden
Stahlmagnet die rechtwinklige Stellung annehmen muß, um dann als unmagnetisch
erscheinen zu können. In jeder andern Stellung bleibt er um so mehr magnetisch, als
seine Endpunkte den Polen des Magnets näher liegen, daher sich auch aus diesem
allmählichen Uebergange zur Passivität das Verschwinden aller Wirkung erklärt, wenn
man die Maschine in recht langsame Drehung versezt. — Die Vergleichung der
eben genannten mit meiner Einrichtung zeigt jedoch noch einen bemerkenswerthen
Unterschied, der darin besteht, daß die Richtung des Inductionsstroms der Saxton'schen bei jeder halben Umdrehung des Ankers
wechselt, was bei der Hammermaschine wegfällt.
Will man sich nun auf die Funken und Glüherscheinungen beschränken, so ist die
constante Richtung des Stromes am Ende etwas Gleichgültiges, doch in allen Fällen,
wo die Enddrähte wirklich die Dienste einer unveränderlichen Polarität verrichten,
und nach Faraday's Benennung als Anode und Kathode dienen
sollen, ist dieß nicht gleichgültig. Zu dem Ende muß dann die Saxton'sche Maschine noch eine besondere Einrichtung, nämlich einen
Commutator erhalten, welcher die Wechselung der Stromrichtung ausgleicht.
Da die magneto-elektrischen Schläge jezt eine Rolle in der medicinischen
Praxis spielen, nachdem die Anwendung der Reibungs-Elektricität wie so
mancher andern früher mit Eifer gepriesenen Heilmethode aus der Mode gekommen zu
seyn scheint, so könnte es wohl möglich seyn, daß es für bestimmte Fälle wichtig
wäre, die Versuche mit Leitungsdrähten von unveränderlicher Polarität
anzustellen.
Man kann den Hammer vermittelst seiner höheren oder tieferen Stellung nach Belieben
langsam oder rasch arbeiten lassen, so daß in der Secunde nur 3–4 oder auch
weit über hundert Schläge gegeben werden können. Da dieselben in vielen Fällen wegen
zu rascher Folge auf gewöhnlichem Wege nicht gezählt werden können, so gibt die
Schäzung nach der Schwingungszahl eines sehr tiefen musikalischen Tones, den man
dann bei diesem Experiment zuweilen hört ein ungefähres Maaß für ihre
außerordentlich rasche Folge.
Die kleinste Zinkplatinkette oder irgend eine andere der bekannten constant wirkenden
galvanischen Ketten sezt den Hammer in Thätigkeit, und das Mittel, die Wirkung des
inducirten Stromes beliebig zu verstärken oder zu schwächen, hat man einfach
dadurch, daß eines der Elemente in der Kette zum Verstellen eingerichtet wird, so
daß es mit größerer oder geringerer Oberfläche elektromotorisch und dadurch zugleich
indirect auf die Stärke des magneto-elektrischen Effects einwirkt.
Wenn die Benuzung einer galvanischen Kette bei meinem Apparat unerläßlich nothwendig
ist, so bietet er dafür wieder Vortheile, die aus dem vorher Bemerkten
hervorgehen.
Es geschieht ebenfalls nicht ohne Mühe, die geschwächte Kraft eines großen
zusammengesezten Stahlmagnets nach längerem Gebrauche der Saxton'schen Maschine wieder herzustellen.
Ich lasse nun die Beschreibung des Hammer-Apparates, welcher in den Figuren
29–31 abgebildet ist, folgen, die Einrichtung der
magneto-elektrischen Spiralen als allgemein bekannt voraussezend.
Fig. 29 ist
eine geometrische Ansicht, Fig. 30 ein Grundriß und
Fig. 31
eine perspectivische Ansicht nach einem Daguerreotyp,
also sicher naturgetreu. In sämmtlichen Figuren bezeichnen gleiche Buchstaben
gleiche Theile des Apparates.
Auf einem hölzernen parallelopipedischen Kloz a befindet
sich auf der einen Seite ein hölzerner Amboß b mit einer
diken kupfernen Platte, an der obern Fläche etwas concav gearbeitet. Auf der anderen
Seite ist ein kleiner Elektromagnet d eingelassen. Der
kupferne Hammer c, e, f ruht auf einem kupfernen oben eingesägten
gabelförmigen Stiel, leicht beweglich auf einem Dorn, den man bei e von der Seite durchstekt. Er trägt an seinem Stielende
ein plattes oder rundes Stük Eisen f, das man als den
Anker des Magnets betrachten kann, und muß so äquilibrirt werden, um nach der Seite
des Amboßes hin ein ganz geringes Uebergewicht zu erlangen. Der Kupferstiel, der dem
Hammer als Träger dient, schiebt sich in der Hülse g auf
und nieder und wird durch eine Schraube in der Hülse bei g in beliebiger Höhe festgestellt. An der Amboßplatte ist ein Kupferdraht
angeschraubt (durch punktirte Linien angedeutet), welcher durch die Mitte des
Amboßes hindurchgeht, und unterhalb seitwärts gekrümmt und aufgebogen, die
Queksilberpfanne h trägt, i
und k sind die Enden der Drahtspirale des
Elektromagnets. Das Ende k muß mit dem Stabe e, g in guter metallischer
Berührung stehen; es ist genügend, es in einen Ring zu biegen, so daß der
Kupferstift mit einer Reibung hindurchgeht. Hammerspize und Amboßplatte müssen gut
amalgamirt und leztere mit etwas Queksilber belegt seyn. Ich habe gefunden, daß jede
andere Verbindungsart dieser beiden Punkte, sey es auch durch Contact von Platin
oder Gold, die Vollkommenheit der Leitung stört, wogegen es leicht gelingt, das
oxydirte Queksilber durch neues zu ersezen und so die Berührung stets sicher
herzustellen.
Läßt man nun einen galvanischen Strom bei h ein-
und bei i austreten, so sieht man leicht, daß seine
Leitung durch den Amboß, den Hammer, seinen Träger und durch den Magnet nach i gehen muß, wo er entweder sogleich mit der galvanischen Kette
oder mit anderen (etwa magneto-elektrischen) Vorrichtungen verbunden werden
kann.
Im Augenblik, wo die galvanische Thätigkeit durch dieß System geleitet wird, beginnt
der Hammer zu arbeiten, weil der erregte Elektromagnet den Hammerstiel mit dem
Eisenstük f anzieht und dadurch die Hammerspize vom
Amboß trennt. Hierdurch entsteht aber im naͤmlichen Augenblik die
Unterbrechung der galvanischen Leitung; der Magnet ist dann ohne Wirkung und läßt
den Hammer zurükfallen und so beginnt die stete Wechselwirkung mit glänzender
Funkenerscheinung zwischen dem Hammer und Amboß.
Von der ungestörten Brauchbarkeit eines solchen von mir gefertigten und mit
Inductionsvorrichtung versehenen Apparates habe ich mich überzeugt, da er seit sechs
Jahren häufig und zu mancherlei Zweken hat dienen müssen.