Titel: | Wild's Anemo-Ombrograph; von Hasler und Escher in Bern. |
Fundstelle: | Band 218, Jahrgang 1875, S. 299 |
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Wild's Anemo-Ombrograph; von Hasler und Escher in Bern.
Mit Abbildungen auf Taf.
VII [b. d/3].
Wild's Anemo-Ombrograph.
Der Anemo-Ombrograph ist in Fig. 12 bis 16 in 1/5 der
natürlichen Größe dargestellt. Der wesentlichste Theil desselben, das
Registririnstrument, befindet sich in einem harthölzernen Gehäuse mit Glasthüren,
welches im Beobachtungszimmer aufgestellt wird. Seine hauptsächlichsten Theile sind:
Der Markir- und Schaltapparat, sowie die drei verschiedenen Vorrichtungen zum
Aufzeichnen der Windrichtung, der Windstärke und der Regenmenge.
Der Markir- und Schaltapparat ist in Fig. 12 von vorne und in
Fig. 14
von der Seite gesehen dargestellt. Das Metallgestell, aus zwei durchbrochenen
Seitenplatten O, O bestehend, welche durch die Traversen
T, T mit einander verbunden sind, ist durch Bolzen
an die Rückwand des Holzkastens festgeschraubt. Oben ruht in Lagern die sich
abwickelnde Papierrolle P, welche eine Länge von 140m und eine Breite von 34cm hat. Unten ist die selbstthätige
Vorrichtung zum Aufwickeln des ablaufenden Papierstreifens angebracht. Mittels einer
auf die Cylinderachse aufgesteckten Schnurrolle U und
einem Gewicht G, das alle Tage aufzuziehen ist, wird
dieses Aufwinden bewirkt. Zwei zu beiden Seiten des Gestelles befindliche Hebel H, H sind oben durch eine Schiene S und seitwärts durch den cylindrischen Anker A mit einander verbunden. Beim Stromschluß, welcher alle 10 Minuten stattfindet, wird der Anker
A durch die zwei Elektromagnete E, E angezogen, beim Aufhören des Stromes wird derselbe
durch das Gewicht G₂ (Fig. 14) wieder
losgerissen. Der Papierstreifen passirt zwischen zwei Metallwalzen W und W₁ durch, von
denen sich die vordere W₁ federnd gegen die
hintere W anlegt. Die hintere Walze trägt ein Schaltrad,
in welches ein am Hebel H angebrachter Schalthaken
eingreift. Beim Anziehen des Ankers gleitet der Haken über einen Zahn dieses Rades
frei weg, und beim Losreißen des Ankers führt er das Schaltrad um diesen Zahn und
das Papier um das betreffende Intervall vorwärts. Die Schiene S, welche die beiden Ankerhebel verbindet, ist ihrer Länge nach
durchbrochen. In der schlitzartigen Oeffnung können sich die beiden Zeiger BZ und B₁Z₁, welche die Windstärke und die Regenmenge
markiren sollen, frei hin und her bewegen. Beim Anziehen des Ankers werden die an
den Zeigern befestigten Markirstifte Z und Z₁ in das Papier eingedrückt und beim Losreißen
wieder herausgezogen.
Die Windrichtung wird continuirlich aufgezeichnet, nicht
blos von 10 zu 10 Minuten wie Regenmenge und Windstärke. Die Markirzeiger sind daher
in keiner Verbindung mit dem Schaltwerk. Die verticale Stahlachse X₁, unten in eine Spitze zulaufend, ruht auf
einer verstellbaren Stahlschraube; der obere cylindrische Theil der Achse ist leicht
drehbar in dem Lager L₁. Ein cardanisches Gelenk
K₁ vermittelt die Verbindung der Windfahne
mit dieser Achse. Eine horizontale Achse Y, in dem Lager
L₂ und der rechten Seitenplatte des Gestelles
drehbar, steht durch ein conisches Rad R mit dem auf der
Achse X₁ befindlichen Rad R₁ in Verbindung, so daß eine Umdrehung der Achse X₁ auch eine Umdrehung der Achse Y bewirkt. Auf der letzteren sind spiralförmig 8 Daumen
angebracht, welche den 8 Hauptwinden entsprechen. Unter jedem dieser Daumen befindet
sich eine Feder, welche an ihrem freien Ende ein um eine Achse drehbares Scheibchen
trägt. Die niedergedrückten Scheibchen erzeugen bei der Fortbewegung des
Papierstreifens in demselben vertiefte Linien, welche die jeweilige Stellung der
Windfahne anzeigen.
Die Windgeschwindigkeit wird auf der linken Seite des
Papierstreifens durch den Markirstift Z aufgezeichnet.
Eine zweite verticale Achse X steht durch ein
cardanisches Gelenk mit dem Robinson'schen Schalenkreuz in Verbindung; am unterm
Ende trägt sie eine Schraube V (Fig. 16), welche in ein
Zahnrad mit 100 Zähnen eingreift. Die Umdrehung dieses Rades wird durch weitere
Getriebe, welche in der Zeichnung nicht sichtbar sind, auf die Rolle D (Fig. 12) übertragen, deren Achse senkrecht
zur Papierfläche steht. Die Räderübersetzung ist derart gewählt, daß 3000
Umdrehungen des Schalenkreuzes eine Umdrehung der Rolle D bewirken. Auf dieser Rolle windet sich beim Drehen ein dünnes Stahlband
auf, dessen Ende am Support B befestigt ist. Dieser
Support, welcher den Zeiger Z trägt, kann frei auf einem
runden Stahlstabe fortgleiten und wird sich also bei der Drehung des Schalenkreuzes
von rechts nach links fortbewegen. Wenn nach der zehnten Minute der Stromschluß
erfolgt, so wird der Anker A angezogen und der
Markirstift Z durch die Führungsschiene S in das Papier eingeschlagen. Gleichzeitig wird die
Verbindung des Räderwerkes mit der Rolle D aufgehoben
und diese durch das Gewichtchen G₁ in ihre
ursprüngliche Stellung zurückgeführt. Das Stahlband wickelt sich los. Beim Abfallen
des Ankers wird der Eingriff zwischen der Rolle D und
dem Räderwerk wieder hergestellt; der Markirstift, welcher während der Anziehung des
Ankers vom Papier festgehalten wurde, wird jetzt wieder frei und durch ein
Gewichtchen, welches in der Zeichnung weggelassen ist, nach rechts in die
Ruhestellung zurückgeführt. Eine Umdrehung der Rolle D,
dem stärksten während 10 Minuten stattfindenden Winde entsprechend, bewirkt eine
Verschiebung der Zeigerspitze von 100mm.
Die Regenmenge wird durch den in der Mitte des Papiers
befindlichen Markirstift Z₁ registrirt. Aus dem
Reservoir wird das Wasser durch das Rohr I auf ein
Wasserrädchen M (Fig. 12 und 15) mit 16
Kammern geleitet, welches sich dadurch in drehende Bewegung setzt. Das vom Rädchen
abfließende Wasser wird durch ein seitliches Rohr abgeleitet. Durch eine ähnliche
Räderübersetzung wie beim vorhergehenden Instrument wird die Bewegung des
Wasserrädchens auf eine zweite Rolle D₁
übertragen, welche durch ein Stahlband mit dem Support B₁ und dem zugehörenden Markirstift Z₁ in Verbindung steht. Diese Uebersetzung ist so gewählt, daß 30
Umdrehungen des Wasserrädchens, dem stärksten Wasserniederschlag während 10 Minuten
entsprechend, eine Verschiebung der Zeigerspitze von ebenfalls 100mm verursachen.
Windfahne und Schalenkreuz, zu
einer Säule vereinigt, sind in Fig. 13 dargestellt. In
dem gußeisernen Support b, der über dem Dache
angeschraubt wird, sitzt das eiserne Ständerrohr ss fest, welches durch das Dach in das Beobachtungszimmer hinabreicht und
an seinem unteren Ende den eisernen Rahmen cc
trägt. An einem zweiten Rohre a
'a
' ist oben die Windfahne f befestigt, welche aus
zwei unter einem Winkel von 20° von einander abstehenden Blechtafeln besteht.
Das Rohr a
'a
', welches die hohle Drehungsachse der Windfahne bildet, dreht sich unten in einem am
Rahmen cc angebrachten conischen Lager 1. Das Rad
r, welches auf dieses Rohr aufgekeilt ist, greift in
ein gleiches Rad r' ein, dessen unter dem Rahmen
vorstehende Achse ein cardanisches Gelenk trägt. Zwischen diesem und dem
entsprechenden Gelenke K₁ (Fig. 12) des
Registririnstrumentes wird eine der Entfernung entsprechende Zwischenstange
eingefügt und dadurch die Verbindung zwischen Windfahne und Instrument
hergestellt.
Eine Stahlachse aa trägt oben über der Windfahne
das Robinson'sche Schalenkreuz kk und hat ihren
Drehungspunkt in der verstellbaren Stahlschraube e. Auf
gleiche Weise wie bei der Windfahne werden die Drehungen des Schalenkreuzes auf die
Achse X (Fig. 12) des
Registririnstrumentes übertragen.
Das kreisförmige Wasserreservoir, welches in der Zeichnung weggelassen worden ist,
hat einen Durchmesser von 60cm.
G. Hasler.
(Carl's Repertorium für
Experimentalphysik, 1875 S. 98.)