Sekundenpendeluhrbau reloaded!

[winne]

@ Willy

Hallo Willy

Wenn ich mir so deine Bilder anschaue sind mit der Uhrwerkbefestigung im Schraubstock
Wohl keine genauen Messungen möglich.
Der Abstand zwischen dem Pendel und der Rückwand dürfte bei der richtigen Befestigung Des Uhrwerkes keine Rolle spielen, auch dürfte der Abstand zur Rückwand keinen Einfluss Auf den Gang der Uhr haben.
Da Du ja eine PPU gebaut hast würde ich sie auch so befestigen!
Bei diesen Uhren sollte das Werk und das Gehäuse jedes für sich befestigt werden und
Sie dürfen sich keinesfalls gegenseitig berühren.
So können beispielsweise beim öffnen der Türen keine Erschütterungen auf das Uhrwerk
Übertragen werden.( Befestigung wenn möglich auf eine Außenwand)
Bild 1 Eiserne Mauerplatte









Bild 2 Aufhängung meiner PPU







Bild 3 Aufhängung einer Riefler Uhr







Gruß Winne

[praezis]

Der Abstand der Gehäusewände hat schon Einfluss auf den Gang. Das wird auch verständlich, wenn man bedenkt, dass vor allem der Luftwiderstand dem Pendel die Energie entzieht.
Das wurde schon ausführlich untersucht, mit Diagrammen der Ergebnisse, im Buch "Accurate Clock Pendulums" von R.J. Matthys. Besprochen und auch als Scan verteilt im alten Forum.

Gruß,
Frank

[Willy]

... Der Abstand zwischen dem Pendel und der Rückwand dürfte bei der richtigen Befestigung Des Uhrwerkes keine Rolle spielen, auch dürfte der Abstand zur Rückwand keinen Einfluss Auf den Gang der Uhr haben. ...

@ Winne

Das der Abstand zwischen Pendel und Rückwand keine Rolle spielen dürfte, habe ich anfangs auch gedacht und in meiner bisherigen Konstruktion beträgt der Abstand auch nur 12,5 mm. Dann habe ich nach einem theoretischen Grund für die Gangabweichung bei Druckänderungen gesucht (üblicherweise werden 1 - 2 sec. pro Tag pro 100 mbar genannt) und keinen gefunden. Alle theoretischen Abschätzungen liefern bestenfalls rund 1/10 des erwarteten Wertes!

Daraufhin dämmerte mir, dass eigentlich nur eine wesentlich stärkere Luftreibung für den Druckeffekt verantwortlich sein kann, als bei der Berechnung im "unendlichen" Raum auftritt. Also stellte ich einen Pappkarton um das Pendel und "fühlte" den Effekt förmlich Dabei hatte die Lichtschranke aber keinen Platz mehr und für die o.a. Messungen habe ich mich dann auf ein Brett beschränkt. Auch wenn die Befestigung im Schraubstock sicherlich nicht für wenige Sek. / Monat Ganggenauigkeit gut ist, so reicht sie doch aus, um den "Bretteffekt" sicher nachzuweisen.

Die Konsequenz ist recht interessant: Die Angabe einer "Pendelkonstanten" macht keinen Sinn, wenn nicht gleichzeitig die Einbausituation mit angegeben wird. Da ich jetzt den Pendelabstand zur Wand auf 27 mm erhöhen werde, kann es sein, dass meine Barometerkompensation überkompensiert (auf der Basis einer Angabe für ein Strasser-Pendel von 1,4 s/d/100mbar habe ich für mein Pendel 1,7 s/d/100mbar angenommen). OhOh

Viele Grüße, Willy

[Willy]

... Das wurde schon ausführlich untersucht, mit Diagrammen der Ergebnisse, im Buch "Accurate Clock Pendulums" von R.J. Matthys ...

Super Tipp praezis!
Die Ergebnisse von Matthys scheinen auf den ersten Blick recht gut mit meinen übereinzustimmen. Die volle Härte der sinnlosen Antriebskraft-Verschwendung kommt aber bei Matthys nicht rüber, da in den entsprechenden Diagrammen (Fig. 31.5 und Fig. 31.8) nur "harmlose" Abstände untersucht wurden. In Fig. 31.5 beispielsweise beträgt der Abstand zwischen Wand und Zylinder immer noch rund 1 inch (25,4 mm) und ergibt eine um rund 12% höhere erforderliche Antriebsenergie als bei "weitem" Wand-Abstand. Dies Ergebnis liegt recht nahe an meinen 16% die ich bei 27 mm Wandabstand errechnet habe - mein Wert ist durch den Doppelzylinder logischerweise höher.

Trotz dieses guten Buches scheinen mir die Pendelabstände bei käuflich zu erwerbenden Uhren eher im Bereich bis ca. 15 mm zu liegen - oder täuschen da die Fotos, die in der Regel nur eine Frontansicht zeigen?

Viele Grüße, Willy

[winne]

Hallo Willy

Das der Abstand des Pendels zur Gehäusewand einen Einfluss auf den Gang einer PPU
Haben soll ? Hierzu kenne ich auch kein Fachbericht.
Das der Luftwiderstand eine Rolle spielt ist allgemein bekannt und das hat Frank ja auch schon erwähnt und da wäre sicher eine Pendellinse für deine Uhr die bessere Wahl.
Da hatten die Tank-Uhren oder die mit Glaszylinder den genaueren Gang weil der Luftwiderstand hier keine Rolle spielte.

Die Anforderungen an eine PPU haben sich in den letzten Jahrzehnten doch wohl grundlegend
Geändert. PPU haben hinsichtlich der Ganggenauigkeit als Zeitnormal keinerlei Bedeutung Mehr.
Heute beschränkt der Interessentenkreis auf uns Liebhaber Sammler und auf den privaten
Bereich, da muss sich die Uhr in ihrer äußeren Beschaffenheit den Wohnräumen anpassen
Und dabei die technische Faszination eines Präzisionsinstrumentes vermitteln das hohe
Wertigkeit besitzt.
Die absolute Ganggenauigkeit hat hier weniger Bedeutung
Bei den heutigen Zimmertemperaturen zwischen 18 und 22 Grat erreichen die meisten PPU
1 sec pro Monat Gangabweichung also eine Abweichung von einen Pendelschlag im Monat
In Prozenten ausgedrückt immerhin eine Ganggenauigkeit von 99,999961 Prozent.

Gruß Winne

[Willy]

Hallo Winne,

der Einfluss auf den Gang der PPU ergibt sich nur indirekt, aber zwangsläufig: wenn der Luftwiderstand höher ist als nötig (weil das Pendel zu nah an der Rückwand sitzt), dann ist auch der Einfluss von Luftdruckschwankungen höher als nötig.

Außerdem ist es widersinnig, zuerst die Räder zu polieren und zu vergolden um möglichst wenig Reibung im Räderwerk zu haben und die geringe Reibung dann durch hohen Luftwiderstand zu kompensieren .

Wenn das gefällige Gehäusedesign (möglichst flach) ein Kriterium ist - was ich verstehen kann - dann ist es sinnvoller, das Pendel trotzdem mit einem größeren Abstand von der Rückwand anzubringen und dafür das Antriebsgewicht nicht bis auf Höhe des Pendelgewichtes abzusenken. Der verlorene Weg wird im Idealfall durch den geringeren Luftwiderstand kompensiert, d.h. bei gleichem Antriebsgewicht kann durch eine etwas andere Übersetzung weiterhin die ursprüngliche Gangdauer von z.B. 1 Monat erhalten bleiben.

Viele Grüße, Willy

[winne]

Hallo Willy

Mit dem Räder polieren und vergolden hast Du sicherlich recht, das ganze Konzept
Einer PPU muss stimmig sein wenn sie gute Gangergebnisse bringen soll !
Und gute Gangergebnisse möchte ja jeder Selbstbauer erreichen, so gesehen sollte man
Alles geben um dieses Ziel zu erreichen.
Ich habe den Linsenabstand zur Gehäusewand an meiner PPU gemessen er beträgt 30 mm
Da ich vom Selbstgebauten Werk viel sehen wollte, habe ich nicht ein möglichst
Faches Gehäusedesign ausgewählt ! Auch hier sollte der Gesamteindruck der PPU stimmen.


Gruß Winne

[remuc]

Hallo liebe Uhrenbauer,

zunächst Euch allen noch nachträglich einen guten Start in das Jahr 2011.

Zwischenzeitlich hatte ich wiedermal Gelegenheit an meiner Wiegand Uhr weiter zu machen.
Die wartet wie ja schon mal hier erwähnt auf eine neue Hemmung ala "Riefler".

Das "Riefler"-Hemmungsmodell hat inzwischen Gestalt angenommen und ist heute Nachmittag
erstmals in Betrieb gegangen.
Die Räder selbst habe ich bei einem Fachbetrieb mittels Drahterodiertechnik fertigen lassen.
Das in Handarbeit hätte wahrscheinlich nicht das gewünschte Ergebnis geliefert.

Ich wahr mehr als überrascht, als das Ding sofort angelaufen ist. Antriebsgewicht: so ca. 5 Gramm
über einen Fadenrolle auf der Ankerradwelle. D = 5 mm. Das Modell läuft durch bis das Gewicht
am Boden ist.
Das einzige Problem scheint wohl noch die Schneidenlagerung des Anker zu sein. Diese verschiebt
sich seitlich nach einiger Zeit. Möglicherweise erledigt sich dieses Problem von selbst wenn mal
ein 8 kg Pendel dran hängt. Das "Testpendel" hat gerade mal so 300 Gramm, ist aber aus Invar (Abfallstück !)

Werde noch mal an einem Satz passender Schneider basteln. Leider ist das ein relativ kompliziertes Teil.
Das Schleifen der Beiden Teile ist schon ein hübsches Stück Arbeit. Sind aus gehärtetem Silberstahl.
Vielleicht hat jemand von Euch da eine Idee, wie man dies einfacher und genauer machen kann.

Hier mal ein paar Impressionen von dem Ding:

RieflerhModell-02-090111.JPG

RieflerhModell-03-090111.JPG

RieflerhModell-05-090111.JPG

RieflerhModell-06-090111.JPG

RieflerhModell-07-090111.JPG

RieflerhModell-08-090111.JPG

Es gibt übrigens auch ein Video von der Funktion. Nur leider hat das 250 MB
und ist ein *.AVI File. Hat jemand eine Ahnung wie man so was ins Forum einstellt

[Willy]

... Werde noch mal an einem Satz passender Schneider basteln. Leider ist das ein relativ kompliziertes Teil. Das Schleifen der Beiden Teile ist schon ein hübsches Stück Arbeit. Sind aus gehärtetem Silberstahl. Vielleicht hat jemand von Euch da eine Idee, wie man dies einfacher und genauer machen kann. ...

Cutter-Messer-Klingen? Die müssten wohl "nur" etwas stumpf gemacht werden.
Nettes "Ding" endlich mal jemand, der auch mit moderner Technik fertigt

Viele grüße, Willy

[winne]

@ remuc

Hallo remuc

Schön das dein Uhrwerk weiter Fortschritte macht !
Und wenn ich mir die Teile so anschaue hättest Du die Hemmungsräder auch selbst
Schneiden können und zwar mit dem gleichen Ergebnis wie beim Drahterodieren.
Mann muss sich nur trauen, ist die Maschine einmal eingerichtet ist das Schneiden selbst ein Kinderspiel, das Ausschenkeln und das Bearbeiten der inneren Radien reine Fleißarbeit.

Zum Problem der Abfallverschiebung : Es löst sich nicht von selbst indem Du ein 8 Kilo
Pendel einhängst!
Die Schneiden aus gehärteten Silberstahl sind OK und wie ich sehe, kannst Du sie auch Im Pendelträger ausrichten, sind die Schneidenauflager genau Horizontal ausgerichtet?
Verschiebt sich der Pendelträger trotz optimaler Ausrichtung weiterhin so das der Abfall nicht
Mehr stimmt sind deine Schneiden zu Stumpf !!!
Die solltest Du nachschleifen und den Grat abziehen, selbst unter einer Lupe dürfen sie nicht
Stumpf aussehen. Stumpfe Schneiden bewirken ein seitliches wechlaufen .
Weiterhin ein frohes Schaffen

Gruß Winne