DE215604C

DE215604C -

Info

Publication number: DE215604C
Application number: DENDAT215604D
Authority: DE

Description

cPo-hnt I'O/i va"t>.

&)i/viqe(iiab bcz (Soh-vmwCi.hiα

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Patentschrift

KLASSE 83«. GRUPPE

Firma CLAUDE GRIVOLAS Fils in ST. CLOUD. Quecksilberkompensation für Drehpendel.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. März 1909 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Kompensationsvorrichtung für Drehpendel, welche regulierend auf die Schwungmasse einwirkt. Es wird nach derselben bezweckt, eine gleichmäßige Schwungdauer innerhalb der vorkommenden Temperaturschwankungen dadurch herbeizuführen, daß das Gewicht der Schwungmasse durch eine Quecksilbersäule selbsttätig verändert wird.

ίο Das Neue liegt darin, daß eine bestimmte Menge Quecksilber verwendet wird, die innerhalb der Schwungmasse, sowohl nach der Peripherie und in der Peripherie, wie auch senkrecht zur Schwingungsebene hin, in geeigneten Vorrichtungen frei beweglich angeordnet ist, und deren Bewegung je nach Erfordernis in einer der beiden Richtungen entweder durch die Einwirkung einer mit dem Quecksilber in Verbindung stehenden Flüssigkeit, die ihr Volumen' bei Temperaturerhöhungen oder -erniedrigungen sehr schnell und stark verändert, z. B. Alkohol oder Äther,, hervorgerufen wird, oder auch durch die Ausdehnung des Quecksilbers selbst.

Man hat bereits bei den Kompensationsunruhen von Uhren vorgeschlagen, die Ausdehnung des Quecksilbers: zur Kompensation der Ausdehnung von Metallen bei erhöhter Temperatur zur Verwendung zu bringen. In diesem Falle findet jedoch die Ausdehnung der an sich. feststehenden Quecksilbersäule stets nur in einer Richtung von der Peripherie nach dem Zentrum der Unruhe statt; eine freie Beweglichkeit des Quecksilberfadens, die im· Sinne der vorliegenden Erfindung unter Einwirkung einer sich schnell ausdehnenden Flüssigkeit oder durch die Ausdehnung des Quecksilbers selbst in mehreren Richtungen stattfindet, ist nicht vorhanden.

Vorrichtungen, mittels welcher die freie Beweglichkeit des Quecksilberfadens im Sinne der vorliegenden Erfindung zu erzielen ist, sind in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Vorderansicht eines rechtwinklig gebogenen Rohres. Dasselbe ist mit zwei Ausbauchungen versehen, deren eine das Quecksilber und deren andere die leicht ausdehnbare Flüssigkeit aufnimmt.

Fig. 2 ist ein Grundriß, bei welchem, das einmal gebogene Rohr nach Fig. 1 gekrümmt in einen Kasten eingebracht ist, der als Schwungmasse eines Drehpendels dient. .

Fig. 3 stellt einen Aufriß im Schnitt durch Fig. 2 im Sinne der Linie 3-3 dar.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch einen Teil eines Rohres bei etwas abgeänderter Form.

Fig. 5, 6 und 7 sind Grundrisse und

Fig. 8, 9 und 10 Aufrisse anderer Ausführungsformen der erwähnten Rohre.

Fig. 11 ist ein Längsschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 13 durch eine Pendelschwungmasse, die mit Kompensätionsvorrichtung versehen ist.

Fig. 12 ist ein Längsschnitt nach der Linie 12-12, und

Fig. 13 ist ein Querschnitt nach der Linie I3ri3 der Fig. 11.

Fig. 14 ist ein Längsschnitt und
Fig. 15 ein Grundriß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Die neue Vorrichtung zum Kompensieren der Schwingungen besteht aus einem Thermometerrohr mit einer Ausbauchung A, die mit. einer sich leicht ausdehnenden Flüssigkeit, wie beispielsweise Alkohol, Äther o. dgl. oder einer Mischung von Flüssigkeiten, die viskos ist und sich schwer mit Quecksilber mischt, gefüllt ist; sie besteht des weiteren aus einem Kapillarrohr B, das eine bestimmte Menge Quecksilber enthält. Dieses Rohr B ist bei C nach oben gebogen und läuft in einer Ausbauchung D aus.

Die Flüssigkeitsmenge in A wird derartig berechnet, daß bei jeder Temperaturerhöhung um 1⁰C. eine bestimmte Gewichtsmenge Quecksilber aus dem Horizontalrohr B in das Vertikalrohr C gehoben wird.

Bringt man nun dieses Rohr in das Innere eines Pendelkastens E (Fig. 2 und 3) und krümmt man den Teil B des Rohres in der Weise, daß er sich an der Innenseite der Kastenwandung anlegt, während man sein äußeres Ende in der Weise biegt, daß C sich in der Mitte der Scheibe befindet, so bewirkt man dadurch, . daß eine bestimmte Gewichtsmenge Quecksilber von der Peripherie der Pendelschwungmasse nach dem Zentrum derselben bei jedesmaliger Erhöhung der Temperatur .um I⁰C.' befördert wird. Beim Sinken der Temperatur um 1⁰C. wird anderseits eine Rückbewegung derselben Gewichtsmenge Quecksilber vom Zentrum der Schwungmasse zu ihrer Peripherie bewirkt. Es wird also bei jedem Wechsel der Außentemperatur eine genaue Kompensation der hierdurch veranlaßten Veränderung der Schwungdauer des Pendels herbeigeführt.

Man kann das Quecksilber in dem Thermometerrohr in der Weise anordnen, daß es bei der untersten in Betracht kommenden Temperaturgrenze am unteren Ende des Vertikalrohres C seinen tiefsten Stand hat.

In diesem Falle kann das Quecksilber bis dicht an das Gefäß A, welches die leicht ausdehnbare Triebfiüssigkeit enthält, herankommen, ohne daß es natürlich in dieses Gefäß selbst eindringt. Anderseits muß man natürlich am oberen Ende des Vertikalrohres C

■50 einen kleinen Sammelraum D zur Aufnahme der Quecksilbermenge haben, die hier hineingetrieben werden würde, wenn die Temperatur ■ wider Erwarten einmal auf 40 bis 50 ° C. steigen sollte.

Schließlich kann man auch auf dem Kapillarrohr B eine weitere "Ausbauchung anbringen, um Quecksilber nachzufüllen und hierdurch ein Zerreißen des Quecksilberfadens und das Auftreten von Luftblasen zu vermeiden.

Für den Fall, daß der Ausdehnungskoeffizient des zur Aufhängung des Pendels verwandten Metalls bei verschiedenen Temperaturen kein gleichmäßiger ist, kann man auch diese Unregelmäßigkeit nach vorliegender Erfindung ausgleichen, indem man in ungleichmäßiger W^Teise den Teil B des Kapillarrohres gemäß Fig. 5, 6 und 7 derart biegt, daß bei bestimmten Temperaturen die Bewegung der Gewichtsmenge des Quecksilbers nicht von der Peripherie der Schwungmasse direkt nach deren Mitte erfolgt, sondern nach einem von dem Zentrum mehr oder weniger entfernten Teil der Schwungmasse.

Man kann ein ähnliches Resultat erzielen, wenn man in bestimmter Weise den vertikalen Teil C des Rohres an bestimmten Stellen einbiegt, die entsprechend der Unregelmäßigkeit, die ausgeglichen werden soll, in der Art gewählt sind, daß, ebenso wie oben beschrieben, die Bewegung des Quecksilbergewichts an einem von der Peripherie mehr oder weniger entfernten Teil der Schwungmasse erfolgt. In den Fig. 8, 9 und 10 sind drei Ausführungsbeispiele dieser Art dargestellt.

Es ist einleuchtend, daß die Form der Kornpensationseinrichtung nach vorliegender Erfindung der Art der Kompensationspendel, auf die sie Anwendung finden sollen, entsprechend angepaßt werden muß. Die Vorrichtungen können beispielsweise bei dem bekannten Pendel in der Art eingebaut werden, daß man sie zwischen den Reguliergewichten H, H¹ anordnet (Fig. 11, 12 und 13). Diese Reguliergewichte sind hierbei symmetrisch auf einem Schaft I, der mit links- und rechtsgängigem Gewinde versehen ist, angebracht. Der die Schwungmasse bildende Kasten E wird von einem Hohlaufsatz G überragt, in dessen Innern sich die Ausbauchungen D und die vertikalen Teile der Thermometerrohre befinden. An dem äußeren Ende dieses Aufsatzes ist das Pendelaufhängeband befestigt.

Verwendet man zwei Kompensatiorisvorrichtungen in derselben Schwungmasse, so werden hierdurch die Schieflagen vermieden, die bei Verwendung eines einzelnen Rohres auftreten, zumal man bei gleichzeitiger Verwendung zweier Kompensationsvorrichtungen von verschiedener Ausdehnung sehr schnell und sicher den gewünschten Ausgleich herbeiführen kann, ohne das Volumen der in den Ausbauchungen enthaltenen Flüssigkeitsmenge zu ändern. Auch die Symmetrie des gesamten Systems wird durch die Verwendung zweier Kompensationsvorrichtungen gewährleistet,. da man in diesem Falle dafür sorgen kann, daß der Schwerpunkt der Schwungmasse stets in der Richtung der • Aufhängung verbleibt.

Man kann das Kompensationssystem nach vorliegender Erfindung auch in der Weise abändern, daß man Vorrichtungen benutzt, in welchen nur Quecksilber zur Verwendung ge-

langt, und zwar sowohl zum Gewichtsausgleich wie auch als Ausdehnungsflüssigkeit.

Die Fig. 14 und 15 zeigen eine Einrichtung, die in diesem Falle Verwendung finden kann. Die Kompensationsvorrichtung besteht hier aus einer größeren oder geringeren Anzahl kleiner Quecksilbergefäße K in Kugelform, die an der Innenseite der Kastenwandung E angebracht sind. Jedes dieser Gefäßchen endigt in einem kleinen Rohr L, welches sich nach dem Zentrum der Schwungmasse hin erstreckt und dort nach oben gebogen ist, genau so wie bei den oben beschriebenen Kompensationsvorrichtungen.

Da sich der Inhalt jedes dieser Rohre unter der Einwirkung der erhöhten Temperatur ausdehnt, so ■ wird ein Teil des Quecksilbers nach dem Zentrum der Vorrichtung hin bewegt, wodurch die Ausdehnung der Aufhängung, die eine Folge der Temperaturerhöhung ist, kompensiert wird.

Die Behälter K können natürlich beliebige Form haben, sich an beliebigen Stellen befinden und entsprechend dem Zweck, der mit ihrer An-.

Ordnung verfolgt wird, in beliebiger Menge angebracht sein.

Claims

Patent-A N Sprüche:

1. Quecksilberkompensation für Drehpendel, dadurch gekennzeichnet, daß bei Temperaturzunahme die Bewegung des Quecksilbers sowohl von der Peripherie der Schwungmasse nach dem Schwingungszentrum als auch in Richtung des Aufhängefadens und der Peripherie unter dem Einflüsse der Volumenveränderung einer leicht ausdehnbaren Flüssigkeit oder der Volumenveränderung des Quecksilbers selbst bewirkt wird

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Quecksilberrohr derart ausgebildet, gebogen oder angeordnet ist, daß die Schwingungsschwankungen des Pendels auch bei ungleichmäßiger Ausdehnung des Aufhängebandes bei gleichmäßig steigender Temperatur durch ungleichmäßige Verschiebung der Quecksilbergewichte aufgehoben werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.