Die Uhr ist ein Mechanismus, der in beständige und gleichmäßige Bewegung
gesetzt werden soll; sie braucht dazu zunächst eine ^Kraft^, welche,
wenn die Uhr sonst keine Arbeit leisten soll, die Reibung überwindet.
Diese Kraft wird hervorgebracht entweder durch ein ^Gewicht^, das an
einer Schnur oder Kette hängt, die um eine Welle gewickelt ist
(Gewichtsuhr), oder durch eine ^Spiralfeder^, die mit dem inneren Ende
festgemacht ist, mit dem äußeren am Umfange einer Welle angreift und,
wenn sie gespannt, aufgezogen ist, diese Welle zu drehen sucht
(Federuhr).
Die durch die treibende Kraft hervorgebrachte Bewegung soll ^vielmal
größer^ gemacht werden; dies geschieht durch ein mehrfach
zusammengesetztes Räderwerk, ^das Triebwerk^: mit der Welle ist ein
Zahnrad verbunden; dies greift in den Trieb des zweiten Wellrades; das
Rad desselben ist auch gezahnt, und so geht es fort, so daß im ganzen
4-7 Achsen verwendet sind, jede mit Trieb und Zahnrad versehen; das
letzte Rad macht deshalb eine viel größere Bewegung und würde, wenn es
durch nichts gehindert wäre, sehr rasch laufen. Die Bewegung des letzten
Rades wird nun langsamer gemacht durch die ^Hemmung^ (~Echappement~).
Das letzte Rad ist ein ^Steigrad^ mit schräg geschnittenen Zähnen. In
diese greift ein ^Anker^ ein mit zwei keilförmigen Zacken. Wenn sich nun
das Steigrad zu drehen sucht, so stößt es mit einem Zahne gegen den
einen Zacken des Ankers und drückt ihn beiseite, bis es vorbei kann;
aber dadurch ist der andere Zacken in eine Lücke des Steigrades
eingedrungen; das Steigrad wird also schon wieder in seiner Bewegung
gehemmt, und muß nun diesen Zacken nach auswärts drücken, bis es vorbei
kann; dadurch ist aber wieder der erste Zacken in eine Lücke des
Steigrades eingedrungen, und das Spiel beginnt von neuem. Das Steigrad
wird bald rechts, bald links von den Zacken des Ankers in seiner
Bewegung aufgehalten und die treibende Kraft (des Gewichtes oder der
Feder) liefert dem Steigrad die Kraft, um das Wegdrücken des Ankers
auszuführen. Ähnlich wie die ^Ankerhemmung^ ist die ^Zylinderhemmung^.
Dadurch ist die Bewegung des Steigrades wohl verlangsamt, aber noch
nicht gleichmäßig.
[Abbildung: Fig. 330.]
^Die Regulierung des Ganges^ wird bewirkt entweder durch das ^Pendel^
(Perpendikel) oder durch die Balance (Unruhe). Das ^Pendel^ ist eine
Stange, welche unten durch ein Gewicht (Linse) beschwert und oben, etwas
oberhalb der Achse des Ankers, drehbar aufgehängt ist. An der Achse des
Ankers ist eine nach abwärts führende Stange befestigt, welche sich mit
dem Anker hin- und herbewegt; an ihrem Ende ragt ein Stift heraus,
welcher in einen Spalt der Pendelstange eingreift, so daß Pendel und
Anker ihre Bewegung gleichzeitig zu machen gezwungen sind. Ein Pendel
macht aber seine Schwingungen stets in derselben Zeit, hat also einen
gleichmäßigen Gang und zwingt dadurch den Anker, auch diesen
gleichmäßigen Gang mitzumachen, reguliert also den Gang der Uhr;
umgekehrt aber erhält der Anker bald am rechten, bald am linken Zapfen
von den Zähnen des Steigrades einen nach auswärts wirkenden Druck,
überträgt diesen auf das Pendel und bewirkt so, daß das Pendel nicht
stehen bleibt.
Mittels des Pendels kann man den Gang der Uhr nun auch ^richtig^ machen;
denn wenn man das Pendel länger oder kürzer macht, so schwingt es
langsamer oder schneller, und man kann es leicht dahin bringen, daß ein
Rad des Triebwerkes sich in einer Stunde gerade einmal herumdreht
(Stundenrad). Man steckt auf die verlängerte Achse dieses Rades einen
Zeiger, läßt ihn vor einem Zifferblatte (geteiltem Kreise) sich drehen
und kann dann an seinem Stande sehen, wie viel Teile einer Stunde schon
verflossen sind (Minutenzeiger). Macht man diese Bewegung 12 mal
langsamer, so hat man den Stundenzeiger. Hat man im Triebwerk ein Rad,
das sich 60 mal so rasch dreht, wie das Stundenrad, das sich also in
einer Minute herumdreht, so kann man auf demselben einen Zeiger
befestigen, an welchem man die Sekunden ablesen kann (Sekundenzeiger).
Der Erfinder der Pendeluhr ist Huyghens (1655); er erfand die
Ankerhemmung, die Anwendung des Pendels und der Unruhe.