DE629279C - Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen von nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen von nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen

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DE629279C DEH136606D DEH0136606D DE629279C DE 629279 C DE629279 C DE 629279C DE H136606 D DEH136606 D DE H136606D DE H0136606 D DEH0136606 D DE H0136606D DE 629279 C DE629279 C DE 629279C
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    • G04D7/00Measuring, counting, calibrating, testing or regulating apparatus
    • G04D7/12Timing devices for clocks or watches for comparing the rate of the oscillating member with a standard
    • G04D7/1207Timing devices for clocks or watches for comparing the rate of the oscillating member with a standard only for measuring
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen von nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen von nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen. Beim Einregulieren von Taschenuhrenunruhen oder anderen Uhrenhemmungen ging man bisher meist in der Weise vor, daß man die Uhr eine lange Zeit, beispielsweise 24 Stunden, laufen ließ und zu Beginn und Ende dieser Zeit mit einer Normaluhr verglich. Wenn hierbei in 24 Stunden eine Abweichung von i Sekunde festgestellt werden konnte, so bedeutete dies, daß nach einer 24stündigen Beobachtungsdauer eine Ungenauigkeit von i : 86400 festgestellt werden konnte. Für eine genaue Regulierung nach diesem Verfahren mußte die Uhr daher eine lange Zeit hindurch beobachtet werden, und es war nicht möglich, eine Gangänderung zu berücksichtigen, die während der Beobachtungsdauer erfolgte.
  • Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen, mit Hilfe einer stroboskopischen Einrichtung Lichtblitze bestimmter, veränderlicher Frequenz auf den zu prüfenden Gegenstand zu werfen und diese Frequenz so lange zu verändern, bis man sich deckende Bilder des beobachteten Gegenstandes erhielt. Diese Einrichtung besteht aus einem mit konstanter, aber einstellbarer Geschwindigkeit umlaufenden Spiegel, der gegenüber einer vor dem zu prüfenden Gegenstand angeordneten Blende rotiert. Da in diesem Falle die Frequenz der stroboskopischen Einrichtung mit der des zu prüfenden Gegenstandes übereinstimmt, konnte durch eine Bestimmung der Stroboskopfrequenz des zuprüfenden Gegenstandes ermitteltwerden. Der Nachteil dieser Einrichtung besteht jedoch darin, daß es in der Praxis außerordentlich große Schwierigkeiten bereitet, eine Vergleichseinrichtung mit veränderlicher Frequenz zu schaffen, bei der sich diese-Frequenz mit der für den eingangs genannten Zweck erforderlichen Genauigkeit ablesen oder bestimmen läßt.
  • Ferner hat man bereits vorgeschlagen, bei Einrichtungen zum optischen Vergleich einer Uhrenunruhe mit einer Vergleichsfeder die Phase der durch einen mit einer Normaluhr synchron laufenden Motor über eine Kontaktvorrichtung-angetriebenen Vergleichsfederdurch Verschieben der Kontaktvorrichtung zu ändern, um dadurch nach einer gewissen Beobachtungszeit festzustellen, ob die zu prüfende Unruhe zu schnell oder zu langsam läuft. Ein solcher optischer Vergleich zweier Federn ist jedoch wegen des umlaufenden Kontaktes wenig betriebssicher.
  • Weiterhin ist es bei Vorrichtungen zur Ermittlung der Umfangslage des Ausgleichsgewichts bei auszuwuchtenden Körpern mit stroboskopischer Anzeige bekanntgeworden, die Phase des Leuchtfeuers unter Beibehaltung der Frequenz um beliebige Beträge einzustellen. Entsprechend der gegenüber der Erfindung durchaus andersgearteten Aufgabe muß hier jedoch die Frequenz der Lichtblitze mit der des zu untersuchenden Gegenstandes vollkommen übereinstimmen.
  • Demgegenüber- besteht' das Wesen der Erfindung darin, daß die an sich bekannte, in konstanten Zeitabständen Lichtblitze erzeugende stroboskopische Einrichtung gegenüber der vor dem zu prüfenden Gegenstand angeordneten Blende dem Phasenwinkel nach einstellbar ist. Bei der Handhabung der neuen Vorrichtung werden zunächst sich deckende Bilder des Prüfgegenstandes erzeugt; ein nach einer bestimmten Zeit infolge des Frequenzunterschiedes auftretendes Flimmern wird alsdann durch Verschieben der Phase- der Lichtblitze ohne Änderung ihrer Frequez wieder zum Verschwinden gebracht. Aus der Größe des Verschiebungswinkels und der Beobachtungsdauer wird dann der Unterschied zwischen der Vergleichsfrequenz und der des zu prüfenden Gegenstandes ermittelt.
  • Die weiteren Merkmale der Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor und sind in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • In den Zeichnungen stellt -Fig. i eine schematische Ansicht der wesentlichen Teile einer Vorrichtung nach der Erfindung dar.
  • Fig. 2 ist ein Diagramm, das veranschaulicht, wie sich die Wirkung einer Gangabweichung mit der Zeit verstärkt. -Fig. 3 #lud q. sind Seiten- und Vorderansichten, die Einzelbeiten der Vorrichtung in größerem Maßstabe erkennen lassen.
  • Eine Seiche der Unruhe, beispielsweise ihr Mittelbalken, schwingt aus der Stellung, in der-_sie sich in Ruhe befindet, wenn sie nicht schwingt (eine Stellung, die im folgenden als Nullstellung bezeichnet wird), in eine Stellung, in der die Haarfeder am "meisten belastet wird. Dann hält die Unruhe an. und bewegt sich in Richtung. Bis zu dem Augenblick, wo die Unruhe die Nullstellung erreicht, geht die in der Haarfeder aufgespeicherte Energie auf die Unruhe über und vermehrt deren Geschwindigkeit, bis schließlich i. der Nullstellung in der Haarfeder leine Spannung mehr vorhanden ist und die Unruhe die größte Geschwindigkeit besitzt. Von diesem 4ugenblick an, speichert die Unruhe ihre kinetische Energie als potentielle Energie in der Haarfeder auf und diese wird in umgekehrter Richtung belastet. Die Unruhe setzt ihre Bewegung so lange fort, bis all ihre Bewegungsenergie auf die Haarfeder übergegangen ist, worauf sie anhält und ihre Bewe9ungsriehtung umkehrt. Die Zeit für- eine vollständige Schwinggig qder für die Bewegung vom Nullpunkt bis zuun IIaltepunli:t i: einet Richtung und dann zurück_ durch die l#uüsteliung hindurch zum Haltepunkt in-der entgegengesetzten. Richtung und dann wieder zurück zur Nullstellung stellt eine Schwingungsperiode dar. Bei Taschenuhren dauert diese Periode gewöhnlich 2/5 Sekunden. Wenn eine Taschenuhr eine Periode von 2/5 Sekunden besitzt und genau reguliert ist, so wird die Unruhe die Nullstellung jede '/5 Sekunde einmal durchlaufen und in dieser Nullstellung ihre größte Geschwindigkeit besitzen.
  • Wenn man nun einen Lichtblitz auf die Unruhe innerhalb einer sehr kurzen Zeit, beispielsweise 1/"ao bis 3/100o Sekunden lang, fallen läßt, während der Balken der Unruhe sich in seiner Nullstellung befindet, so scheint er stillzustehen. Dieses Stillstandsbild ergibt sich, wenn sich der Balken in der einen Richtung bewegt und ebenso das nächste Mal, wenn er sich in entgegengesetzter Richtung bewegt. Wenn. daher die Lichtblitze genau im Abstand von 1/5 Sekunde aufeinanderfolgen, und wenn der Unruhebalken jede 1/5 Sekunde sich in der Nullstellung befindet, d. h. wenn der Unruhebalken genau eine Schwingungsperiodevon 2/5 Sekunden besitzt, so lagern sich die beiden Bilder des in beiden Richtungen schwingenden Balkens übereinander und erscheinen als eins, Wenn indessen die Schwingungsperiode der Unruhe eine Kleinigkeit kürzer als 2/5 Sekunden ist und wenn zu Beginn der Beobachtung das Licht in dem Augenblick aufblitzt, in dem sich der Unruhebalken in der Nullstellung befindet, so wird, wenn das Licht das nächste Mal aufblitzt, der Balken scholl durch die Nullstellung hindurchgegangen sein rund eine ein wenig danebenliegende Stellung eingenommen haben. Bei der nächsten Rückbewegung wird der Balken zweimal soweit neben der Nullstellung in. entgegengesetzter Richtung sich befinden und beim nächsten Hindurchgehen dreimal soweit und so fort. - Bei jedem folgenden Aufblitzen des Lichtes wird also der Balken der Unruhe weiter von der. Nullstellung entfernt erscheinen, wobei die Bilder links und rechts abwechselnd auftreten. Wenn bei einem solchen Unruhebalken der Augenblick, in dem das Licht aufblitzt, so eingerichtet wird, daß der Balken in. Nullstellung erscheint, so wird zunächst nur ein einziges Bild auftreten.. Die folgenden Bilder des hin und her schwingenden Balkens erscheinen. jedoch nicht länger in der Nullstellung, und die Beobachtungsbilder scheinen leicht zu flackern. Dieses Flackern wird stärker, da sieh die folgenden Bilder mehr und mehr von der Nullstellung entfernen, und schließlich werden zwei verschiedene Bilder des Balkens auf jeder Seite der Nullstellung erscheinen. Diese beiden Bilder scheinen sich im Verlauf der Beobachtung mehr und mehr voneinander wegzubewegen. Wenn also die Schwingungsperiode der Unruhe mit der Periode der Lichtblitze nicht identisch ist, so läßt sich diese Tat- Sache schnell beobachten. So können sehr kleine Unterschiede in den Geschwindigkeiten der Unruhe und der Lichtblitze offenbargemacht werden. Es sei beispielsweise angenommen, daß die Unruhe eine Schwingungsamplitude von i1/2 Umdrehungen hat, d. h. daß der Balken eine 3/4 Umdrehung nach rechts und eine 3/4 Umdrehung nach links von der Nullstellung aus schwingt.. Die Geschwindigkeit der Unruhe in der Nullstellung sei derart, daß sie eine Umdrehung, wenn die Geschwindigkeit konstant bleiben würde, in etw a 1/24 Sekunde macht. Wenn ein Unterschied von 1/100 Umdrehung zwischen den beiden Bildern des Balkens durch das entstehende Flimmern erkennbar gemacht wird, dann entsteht dieser Unterschied von 1/10o Umdrehung bereits, wenn ein Bild um den Zoo. Teil einer Umdrehung nach rechts und das andere Bild um einen Zoo. Teil einer Umdrehung nach links, von der. Nullstellung aus gerechnet, verschoben ist. Die Zeit, die der Balken braucht, um sich den Zoo. Teil einer Umdrehung hinter die Nullstellung zu bewegen, beträgt etwa 1/4o Sekunde. Sobald also der Zeitunterschied zwischen der Unruhe und den Lichtblitzen 1/410o Sekunde beträgt, wird ein merkliches Flackern des Unruhebalkens auftreten. Mit anderen Worten: wenn sich die beiden Bilder des hin, und her schwingenden, Armes übereinanderlagern, so wird eine Geschwindigkeitsdifferenz des Unruhebalkens im Verhältnis zu den Lichtblitzen von 1/4100 Sekunde sichtbar sein. Wenn also nach der Übereinanderlagerung der Bilder des Balkens eine Minute erforderlich ist, um ein Flackern auftreten zu lassen, dann geht die Unruhe um 1/4100 Sekunde pro Minute oder um 3/1a Sekunden in 24 Stunden vor. So kann also innerhalb einer Minute eine größere Genauigkeit erzielt werden, als sie innerhalb 24 Stunden nach den obenerwähnten üblichen Verfahren erzielt werden kann.
  • Die gleichen Tatsachen ergeben sich, wenn die Taschenuhr langsamer läuft. Dies ist in Fig. 2 dargestellt. Diese - zeigt ein Unruherad mit einem Mittelbalken und eine schaubildliche Darstellung, die die verschiedenen Stellungen des Unruhebalkens zu verschiedenen Zeiten erkennen läßt. Der Punkt A zeigt die Stellung des Balkens in jedem Augenblick, in dem er vorn einem Lichtblitz getroffen wird, wenn die Periode des Lichts halb so groß ist als die der Unruhe. Der Punkt B zeigt die Stellung des Balkenbildes in aufeinanderfolgenden Stadien, wenn die Periode des Balkens größer_ist als die des Lichtblitzes, und Punkt C zeigt die Stellungen des Balkens, wenn die halbe Periode der Unruhe kleiner ist als die Periode des Lichtblitzes.
  • Bei der Anordnung gemäß der Erfindung ist man nun in der Lage, den Augenblick, in dem das Licht aufblitzt, zu ändern, ohne jedoch die Periode oder den Zeitabstand zwischen den Lichtblitzen zu verändern. Hierbei kann der Lichtblitz derart eingerichtet werden, daß er den Balken in irgendeiner beliebigen Stellung erleuchtet. Anderseits kann die Einrichtung so einreguliert oder gestellt werden, daß der Balken in. der Nullstellung sichtbar wird. Wenn die halbe Periode des Balkens und die Periode des Lichtes nicht die gleichen sind, so kann fernerhin das Auftreten des Lichtblitzes etwas geändert werden, bis das Balkenbild sich wieder in Nullstellung befindet. Wenn der Balken schneller ist als die Lichtblitze, so kann das Licht rascher aufblitzen. Der Zeitraum, der notwendig ist, um das Auftreten der Lichtblitze derart abzuändern, daß die Bilder des Unruhebalkens nach einem gewissen Zeitabschnitt wieder in die Nullstellung gebracht werden, gibt die Möglichkeit einer genauen Messung des Zeitunterschiedes zwischen diesen beiden und der Periode der Unruhe. Je nachdem ob es nQtwendig ist, das Auftreten der Lichtblitze zu beschleunigen oder zu verzögern, ergibt sich, ob die Uhr zu schnell oder zu langsam läuft.
  • Es gibt verschiedene Mittel, um das, was eben auseinandergesetzt wurde, zu erreichen. So haben sich beispielsweise solche Einrichtungen als brauchbar erwiesen, wie sie in den Fig, z, 3 und 4 dargestellt sind. Ein Spiegel io ist an einer Welle zz befestigt, die mit 300 Umdrehungen in der Minute umläuft, so daß sie in jeder 1/5 Sekunde eine Umdrehung macht. Eine Lichtquelle 13 und eine Linse z4 sind über der umlaufenden Welle angebracht, und das Licht wird derart auf den Spiegel geworfen, daß es reflektiert. wird. Bei der Drehung des Spiegels ergibt sich ein auf einer Kreislinie wanderndes Lichtbild, z. B. in einer Röhre 12 (Fig.3), wobei der Kreismittelpunkt in der Drehachse liegt, und zwar in einer hierzu senkrecht liegenden Ebene. Auf dem Umfang dieses Kreises oder der Gehäusewandung ist ein Schlitz 15 angebracht, und das Licht tritt hier hindurch und fällt auf die Taschenubr. Auf diese Weise wird also durch den Schlitz hindurch je einmal während einer Umdrehung der Welle ein Lichtblitz geworfen. - Wenn der Schlitz 2,5q. mm breit ist und der Umfang des Kreises oder des umgebenden Gehäuses T52,4cni beträgt, so scheint das Licht, das dessen Umfang innerhalb 1/5 Sekunde durchläuft, im Abstand von je 1/5 Sekunde für die Dauer von 1/.a00 Se=. kunde durch den Schlitz hindurch. -Wenn die Unruhe gegenüber diesem Schlitz angeordnet ist, so wird sie für diese Zeitdauer beleuchtet werden. Wenn - nun das -Gehäuse oder die Kgpselung 16 des Motors, der die Welle ii treibt, gedreht wird oder wenn der Schlitz -um die umlaufende Welle-verschoben wird, so kann das Licht schneller oder langsamer aufblitzen je nach dem Ausmaß der Drehung des Ge. häuses oder des Schlitzes. Unabhängig von dieser Drehung und-auch dann, wenn sie nicht erfolgt, bleibt der Zeitabstand zwischen den Lichtblitzen naturgemäß immer genau ?/S Sekunde. Wenn das Gehäuse 16 einmal vollständig herumgedreht wird, so hat sich der Augenblick, in dem das Licht ,aufblitzt, um 1/5 -Sekunde verschoben. Wenn. das Gehäuse oder der Schlitz um 1/60o Teil des Kreises gedreht wird; so hat sich das Auftreten des Lichtblitzes um 1/6ö00 Sekunde verschoben. Es sei nun angenommen, daß die Phase der Lichtblitze durch Drehung des Motorgehäuses oder des Schlitzes so einreguliert ist; bis der Unruhe= balken ohne Flackern in der Nullstellung erscheint. Wenn dann nach der Beobachtung des. Balkens während einer Minute festgestellt ist, daß das Motorgehäuse in der Drehrichtung um 1/60o Umdrehung verschoben werden muß, um die Bilder des Unruhebalkens wieder zur Deckung zu bringen, so ergibt sich, daß in einer Minute die Uhr um 1/3000 Sekunde vorgeht. Mit anderen Worten: sie geht um weniger als 1/Z Sekunde am Tag vor. Eine umgekehrte Drehung des Motorgehäuses- um denselben Betrag, um eine Deckung der Bilder zu erreichen, läßt°erkennen, daß die Uhr um den gleichen Betrag nachgeht.
  • Es gibt mannigfache Möglichkeiten, um eine sich drehende Spiegelwelle derart anzutreiben, daß sie mit genügender Genauigkeit in der Minute 30o Umdrehungen macht. Das zweckmäßigste Verfahren scheint die Verwendung eines Synchronmotors =6 (Fig. 3) zu sein, der durch einen Wechselstrom mit besonders konstanter Frequenz getrieben wird. Ein solcher Wechselstrom kann unter Benutzung eines Quarzkristalles als Oszillator oder mit Hilfe einer schwingenden Stimmgabel erhalten werden, die durch eine entsprechende Glocke angeregt wird. Falls ein Synchronmotor verwendet wird, so kann das Gehäuse des Motors in Drehung versetzt werden, um die notwendigen Phasenverschiebungen in den Lichtblitzen zu erhalten. Ein anderes Verfahren, um eine genaue Umdrehungszahl, der Welle zu sichern, ist die Verwendung eines Motors, der annähernd mit 30o Umdrehungen in der Minute umläuft und auf seiner Achse frei beweglich einen Rotor aufweist, der den Spiegel trägt. Dieser Rotor wird in sehr kurzen Zeiträumen durch elektromagnetische Impulse einer entsprechenden Glocke mit der geeigneten Geschwindigkeit gesteuert.
  • Das Motorgehäuse 16 kann, wie dies in Fig. x dargestellt ist, mit Hilfe eines Schneckenantriebes 17 gedreht werden. Dieser Antrieb kann mit dem Schneckenrad 18, das mit dem Motorgehäuse fest verbunden ist, in und außer Angriff gebracht werden. Dies ermöglicht eine rasche Regulierung der Phase der Lichtblitze, um die Bilder des Balkens in die Nullstellung zu bringen. Hierauf kann eine Feinregulierung mit Hilfe des Schneckenantriebes von Hand vorgenommen werden, um die Gangabweichungen festzustellen. An dem Schneckengetriebe ist eine Skala oder eine Anzeigescbeibe angebracht, um das Ausmaß der Drehung des Gehäuses, die durch eine Gangabweichung der Unruhe notwendig wird, anzeigen und messen zu können. Die gefundenen Zahlenwerte ermöglichen eine richtige Regulierung der Unruhe.
  • Die Fig. 3 und q. zeigen in. größerem Maßstabe die Teile der vollständigen Einrichtung. Die Einstellung des Motorgehäuses kann durch Angriff an denn Rand eines Ringes 2o oder einer Scheibe erfolgen, die am unteren Teile des Motorgehäuses vorsteht. Am Fuß des Gehäuses ragt rings der Zeiger 21 hervor, der auf einem graduierten Kreissektor oder einer Skala 22 spielt. Um ein geringes Vibrieren oder Zittern zu vermeiden, das manchmal bei kleinem Synehronmotor auftritt, ist eine Dämpfvorrichtung, die aus einem Messingring 23 besteht, lose auf den Rotorschaft unmittelbar unter dem Spiegel zo aufgesetzt. Dieser Ring vermag sich frei in jeder Richtung zu drehen, wobei er jedoch stets über dem Rotor bleibt. Eine derartige Einrichtung erleichtert auch das Anlaufen des Motors.
  • Es gibt verschiedene Stellungen des Unruhebalkens, in denen die Bilder sich zu decken scheinen, wenn das aufblitzende Licht die richtige Phase besitzt. So scheinen sich die Bilder in der Nullstellung zu decken, und zwar das erstemal, wenn das Licht in dem Augenblick aufflammt, in dem sich der Balken in Nullstellung befindet; das zweitemal, wenn es nach einer halben Schwingung nach rechts oder links von der Nullstellung aus aufflammt, und das drittemal nach einer vollständigen Schwingung nach rechts oder links von der Nullstellung aus. Es scheinen sich auch die Bilder zu decken, die rechtwinklig zur Nullstellung nach 1/4 Schwingung und nach 3/4 Schwingung entstehen. Von diesen Stellungen kann irgendeine beliebige für die Regulierung. benutzt werden. Am zweckmäßigsten ist jedoch die Nullstellung, in der der Balken die größte Geschwindigkeit besitzt, da dann. die Empfindlichkeit des Regulierverfahrens am größten ist. Diese Stellung kann leicht ermittelt werden, und zwar entweder dadurch, daß man beobachtet, wie weit das Motorgehäuse gedreht werden muß, um ein merkliches Flimmern des Balkens zu erzielen, oder indem man die gegenseitigen Stellungen des Gehäuses festlegt, wenn zwei aufeinanderfolgende Bilder zur Deckung gebracht sind. Infolge der verschiedenen Geschwindigkeiten der Unruhe in verschiedenen Lagen sind die Stellungen des Gehäuses, wenn., zwei Bilder zur Deckung gebracht sind, ungleich weit voneinander entfernt. Aber die Deckungslagen rücken in der Nähe der Nullstellung immer dichter aneinander heran. Wenn die Nullstellung des Balkens benutzt wird, um die Deckung der Bilder zu beobachten, so läßt sich die größte Empfindlichkeit erzielen. Um die Beobachtung der Nullstellung zu erleichtern, kann die innere Hälfte des Balkens vom Mittelpunkt aus bis zum Umfang geschwärzt werden. Bei schwingenden Gegenständen, bei denen sich die Stellungen nicht gleichmäßig wiederholen, z. B. bei einem schwingenden Rohr, tritt diese Vervielfältigung der Bilder nicht auf. Zur Beobachtung kann auch irgendein Punkt der Unruhe außerhalb des Balkens benutzt werden. Noch genauere Ergebnisse können dadurch erreicht werden, daß man irgendeinen Gegenstand lediglich für die Zwecke der Beobachtung auf der Unruhe anbringt, z. B. einen konkaven Spiegel oder einen Schraubenkopf, der das Licht auf einen Schirm reflektiert.
  • Wünschenswert ist es, die Uhr in verschiedenen Stellungen zu kontrollieren. Dies kann sehr einfach geschehen, da die Uhr. in die gewünschte Lage gebracht werden kann und die Lichtblitze, falls erforderlich, mit Hilfe von Spiegeln auf die Unruhe. geworfen werden können.
  • Es ist nicht notwendig, die Uhr dauernd zu beobachten. Die Lichtblitze können so eingerichtet werden, daß aufeinanderfolgende Bilder in der Nullstellung erscheinen. Dann läßt man die Lichtblitze in der gleichen Phase sich wiederholen und kann. die Unruhe später beobachten. Der Betrag, um den die Phase verschoben werden muß, um die Lichtblitze wieder in Nullstellung zu bringen, gibt an, um wieviel die Uhr in dieser Zeit vor- oder nachgegangen ist. Dieses Verfahren kann auch dazu verwendet werden, um die Wirkung verschiedener störender Einflüsse zu bestimmen, z. B. von Erschütterungen, da die Uhr aus der Stellung der ersten Beobachtung entfernt und vor der folgenden Beobachtung einer Bewegung ausgesetzt werden kann.
  • Bei der Anordnung gemäß der Erfindung ist ebenso wie bei den bereits bekannten, auf der Messung des Phasenunterschiedes beruhenden Meßeinrichtungen die Regulierung unabhängig von dem Betrag der Bewegung oder der Schwingungsamplitude des zu beobachtenden Gliedes, da der Zeitabschnitt gemessen wird, der zwischen zwei Durchgängen des schwingenden Gliedes durch die Nullstellung liegt. Dieser ist naturgemäß unabhängig von dem Betrag der Bewegung nach beiden Seiten von der Nullstellung aus. Die einzige Wirkung einer vergrößerten oder verringerten Schwingungsamplitude besteht in einer leichten Vergrößerung oder Verringerung der Empfindlichkeit des Verfahrens. Wenn sehr große Empfindlichkeit oder Genauigkeit erforderlich ist, so kann man den Beobachtungspunkt des sich bewegenden Gliecles so ausgestalten, daß er besonders gut beobachtet werden kann. Die Grenze ist in jedem Fall die Genauigkeit, mit der genau regulierte Lichtblitze erzeugt werden können.
  • Eine Stoppuhr mit einem Knopf kann zur Bestimmung der Versuchsdauer benutzt werden. Die Versuchsdauer kann =o, 15, 20, 30 oder 6o Sekunden betragen. Dies hängt von der Schnelligkeit des Kontrollierenden beim Einregeln der Skala zur Erzielung eines geeigneten Kontrollbildes und von dem gewünschten Genauigkeitsgrad ab. Wenn lediglich eine angenäherte Genauigkeit erforderlich ist von etwa 4 oder 5 Sekunden am Tag, so kann die Regulierung in 6 bis =o Sekunden vorgenommen werden. Wenn eine Genauigkeit von 1/6 Sekunde am Tag gewünscht wird, so erfordert das Regulieren etwa i Minute. Für noch größere Genauigkeit erfordert das Regulieren eine entsprechend längere Zeit.

Claims (5)

13ATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte in konstanten Zeitabständen Lichtblitze erzeugende stroboskopische Einrichtung gegenüber der vor dem zu prüfenden Gegenstand angeordneten Blende (i5) dem Phasenwinkel nach einstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, bestehend aus einemTmit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden beleuchteten Spiegel (=o), der mitsamt seinem Antrieb (i6) gegenüber der feststehenden Blende (i5) drehbar ist, wobei der Betrag der Drehung durch einen Zeiger (u) auf einer Skala (22) angegeben wird.
3. Vorrichtung nach den 4nsprüchen = und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (=o) auf einem Rotor eines Synchronmotors befestigt ist und daß die Phasenverschiebung der Lichtblitze, die durch den Schlitz (i5) hindurchgeworfen werden, durch eine Winkelverschiebung des Motorgehäuses (i6) hervorgerufen wird.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet durch eine ortsfeste Lichtquelle (i3), die in einem festen Hohlzylinder aus undurchsichtigem Material angeordnet ist, und eine Linse (i4), die die von der Lichtquelle herkommenden Strahlen in Form eines im wesentlichen parallelen Lichtbündels auf den Spiegel (=o) wirft, wobei die Drehachse des Spiegels (=o) praktisch mit der optischen Achse der Linse (i4) übereinstimmt.
5. Verfahren zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen, mit einer Vorrichtung nach den Ansprüchen x bis q., dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe der Lichtblitze konstanter Frequenz zunächst sich deckende Bilder :des schwingenden Gegenstandes erzeugt und ein nach einer bestimmten Zeit auftretendes Flimmern des Beobachtungsbildes durch Verschiebung der Phase der Lichtblitze ohne Änderung ihrer Frequenz wieder zum Verschwinden bringt.
DEH136606D 1933-06-21 1933-06-21 Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Schwingungsunterschiedes mechanischer Schwingungen von nahezu gleicher Schwingungszahl, insbesondere von Uhrenunruhen Expired DE629279C (de)

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