Lieber Martin, nein es ist nicht meine Intention, mit Dir über Formgestaltung zu streiten, noch Dich in Deinem freien Willen beschränken zu wollen.
Du möchtest Harrison Technologie einsetzen und trotzdem weiter HI-Q bauen. Ist wie beim FleischPflanzerl, auch wenn der Bäcker in der Bulette gewonnen hat, ist es doch nicht Vegan ...
Zitat 1. Luftdichte- und Luft-Viskositäts-Kompensation über die Pendelamplitude und nicht über Barometerdosen 2. Antriebseinflüsse auf den Gang minimieren, was ja offenbar laut meines letzten Bildes mit der Grasshopper-Hemmung prinzipiell möglich ist
Das erste ist verständlich, liegt aber eher an der Geometrie, und dem Eigensinn des Pendels. Du kannst es in keiner Sprache der Welt überreden, und nur den Punkt nehmen den es Dir bietet. Beim 2. ist das Bild eher trügerisch, weil der (auch von Dir) gewünschte Effekt nur unter ganz bestimmten Bedingungen auftritt, Den die Geometrie diktiert, und den Du nicht per Ukas bestimmen kannst. Klar kann Dein Entwurf auch so wie er ist ein Pendel antreiben, aber die angestrebten Effekte werden sich so nicht in Gänze einstellen.
Wen Du jeden Versuch von Formschluss vermeidest, und die Zahnsitze immer an der Wirkfäche ansetzt, und Du die Möglichkeit behältst, die Fläche in Situ den Anforderungen entsprechend zu neigen, ist doch alles OK. Da kann die Palette aussehen wie sie will. Nur hoppeln sollte sie nicht. Wie Du an der Rückführung sehen kannst, sind auch Deine Steigradzähne nicht Uniform. Sonst könntest Du die Rückführung auch auf Null bringen. Es geht hier nicht um My, sondern ob es langt ... wichtig ist das die Hemmung den Zahn nicht in eine Kerbe fädelt sondern das alle Zähne freiwillig an der selben Fläche einpieken.
Nun mal Butter bei die Fische, Wie groß ist die mittlere Drehmomentstütze einer jeden Deiner Paletten wirklich? Wie stark ist das Drehmomentwachstum, über den Pendelbogen in der Praxis? Und wie weit bricht das Drehmoment in der unvermeidlichen Rückführung zusammen?
Du möchtest Harrison Technologie, aber möglichst ohne Harrison, das haben schon viele versucht, und viele sind gescheitert. Harrison hat die Grashopper erfunden, und über 40 Jahre, immer und immer wieder nachgerechnet, und eine Uhr nach der Anderen gebaut, um das Prinzip zu ergründen, die Konstruktion in jeder Dimension variiert, um das Optimum zu finden. Darum finde ich es doch ganz passabel, wenn man mal beim Erfinder nachschaut, nur mal so. Es nachher doch anders zu machen, ist doch den Versuch wert, wenn man das angestrebte Ziel nicht wirklich erreichen will ...
Die Form und Gestalt der Komposer ist auch völlig Wurst, wenn sie nur ihren Zweck erfüllen. An Deiner Eingangspalette sieht man das sie es nicht tun. Ich mache die Komposer so leicht wie irgend möglich, denn zulegen geht immer. Macht man sie von Anfang an zu fett, muss man sie komplett Neu machen, wenn man merkt das sie den Gang der Uhr zu negativ beeinflussen. Macht man die Palette leicht und schnell, wird auch der Komposer leicht und wird ein hoppeln der Palette sicher vermeiden.
Nun die Bilder sind für eine Buchillustration, und müssen auch dem Buchduck entsprechen, ein 0,12mm dickes Blech geht da nicht 1:1 . Und selbst da dünne ich den langen Finger noch auf halber Länge aus, um die Blattfeder weicher zu machen, damit das Federende weiter schiebt, als bei einer einheitlich dicken Feder, damit es besser dämpt. Es soll Dir nur eine Anregung geben, wie man einen besseren Komposer baut. Nicht Deinen Zorn reizen. Frage doch bitte mal dem Moritz @Bierjunge , welche Blechstärke er verwendet hat, und wie sich die Dreifinger-Komposer bewährt haben.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #31 Ich mache die Komposer so leicht wie irgend möglich, denn zulegen geht immer.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #31 Und selbst da dünne ich den langen Finger noch auf halber Länge aus, um die Blattfeder weicher zu machen, damit das Federende weiter schiebt, als bei einer einheitlich dicken Feder, damit es besser dämpt.
Ohne dass ich nennenswert Ahnung von einer Grasshopper Hemmung habe scheint es mir doch wahrscheinlich, dass die normalen Gestaltungsprinzipien auch an den Composern greifen. Das heisst, leichterer Aufbau führt zu geringerem Trägheitsmoment und damit kann man mit weniger Energie eine schnellere Bewegung erzeugen. Allerdings wird ein leichterer Aufbau auch in Tendenz zu geringerer Steifigkeit führen und damit evtl. die Funktion negativ beeinflussen. Das Einschwingverhalten wird von der Dämpfung bestimmt und vom Verhältnis des Trägheitsmoments zur Rückstellkraft, aber Lagerreibung ist typischerweise kontraproduktiv und ich sehe nicht, warum es hier anders sein sollte.
Also eine trägheitmomentenarme Geometrie mit hoher Steifigkeit in Funktionsrichtung, geringer Lagerreibung und hoher Dämpfung. Trotz geringem Trägheitsmoment soll die Rückstellkraft hoch sein. Ein großes Gegengewicht verstärkt beides. Das scheint also nicht der ideale Weg zu sein. Vermutlich ist die harrisonsche Ausführung mit Holzhebeln recht clever, weil sie die hohe innere Dämpfung und das hervorragende Dichte-Steifigkeitsverhältnis des Materials gut ausnutzt. Bei geringer Masse kann in Holz ein großer Querschnitt gewählt werden, der steif ist und viel Luftreibung hat. Wobei ist die Luftreibung hier überhaupt nennenswert? Könnte man über dem Drehpunkt ein leichtes Luftpaddel anbringen wie an den feinen Drehspulinstrumenten? Vielleicht könnte man mit einen CFK Konstruktion noch was rausholen, aber die ist nicht sehr geeignet für so kleine Teile.
. Viele Grüße von Coloman, der natürlich nicht ich ist.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #31... Nun die Bilder sind für eine Buchillustration, und müssen auch dem Buchduck entsprechen, ein 0,12mm dickes Blech geht da nicht 1:1 ...
Einen 0,12 mm breiten Strich würde man im Buchdruck noch sehr gut erkennen. Wenn man schon nicht maßstäblich zeichnet, dann sollte da nicht 1:1 stehen und die Dicke explizit bemaßt sein. Wenn ich mir das Bild in "Palette_Komposer_II" so ansehe und anhand der Fingerbreite (nach Deinen Angaben so +/- 1,2 mm) die Fingerdicke abschätze, dann lande ich eher bei 0,3-0,4 mm statt 0,12. Aber dass Du gelegentlich fantasiert wissen wir ja bereits.
Bevor ich mich um die Feinheiten (hoppeln) kümmere, wollte ich unbedingt eine Idee ausprobieren. Dazu zuerst ein Foto des aktuellen Aufbaus. Das Pendelgewicht besteht aus 2 Edelstahlrohren mit 30 mm Außendurchmesser, 3 mm Wandstärke und 300 mm Länge. Die Rohre sind so in die Messingbrücke eingespannt, dass sich rechnerisch eine perfekte Temperaturkompensation hinsichtlich der Pendellänge ergibt (mit Trägheitsmomenten gerechnet). Der Pendelstab hat 12 mm Durchmesser und besteht aus Quarzglas.
Als Antriebsgewicht kommt eine Plastikflasche mit Bleikügelchen gefüllt zum Einsatz. Der Endlosaufzug ist noch nicht eingebaut. Daher kann nur ca. 1 h gemessen werden (eine Umschlingung der Antriebsscheibe, die auf dem Stundenrohr sitzt). Danach ist ein händischer Aufzug erforderlich.
Die Brettbreite (300 mm) und das Styroporgehäuse (im Bereich des Pendelgewichts noch extra ausgespart) beschränken die maximale Amplitude mit Gehäuse auf maximal 4°.
Und jetzt die Idee, die ich unbedingt ausprobieren wollte: meiner Vermutung nach kann der Hill-Test mit Variation des Antriebsgewichtes keine sinnvolle Aussage hinsichtlich des Luftwiderstandes beim Betrieb der Uhr liefern. Wenn aber Versuche mit und ohne Gehäuse gemacht werden, dann stellt sich mit Gehäuse ein deutlich größerer Luftwiderstand am Pendel ein und eine "normale" Uhr wird langsamer, d.h. sie geht nach. Eine Uhr nach Harrison sollte aber ab einer bestimmten, größeren Amplitude vorgehen. Und genau das konnte ich feststellen:
Die blauen Messpunkte waren bereits im letzten Diagramm enthalten. Neu sind die roten Messpunkt-Paare, die bei jeweils konstantem Antriebsgewicht den Gang der Uhr ohne und mit Gehäuse zeigen. Die Werte ohne Gehäuse sind immer diejenigen mit der größeren Amplitude und ergänzen die "blaue" Messreihe. Mit Gehäuse wird die Uhr bei den beiden kleineren Amplituden langsamer und bei den beiden größeren schneller. BINGO .
Der optimale Betriebspunkt der Uhr mit Gehäuse sollte also im Bereich 3,5 - 3,6° Amplitude liegen (was in etwa meiner letzten Uhr ohne Grasshopper-Hemmung entspricht). Es ist (fast sicher) nicht erforderlich, den Betriebspunkt auf die rechte Seite des Hügels zu legen. Optimal wäre wohl ein Betriebspunkt auf dem Hügel, wofür selbiger nach links geschoben werden müsste.
Zitat von mikromeister im Beitrag #33Ohne dass ich nennenswert Ahnung von einer Grasshopper Hemmung habe scheint es mir doch wahrscheinlich, dass die normalen Gestaltungsprinzipien auch an den Composern greifen. Das heisst, leichterer Aufbau führt zu geringerem Trägheitsmoment und damit kann man mit weniger Energie eine schnellere Bewegung erzeugen. Allerdings wird ein leichterer Aufbau auch in Tendenz zu geringerer Steifigkeit führen und damit evtl. die Funktion negativ beeinflussen.
Am Normalen Betrieb der Hemmung ist der Komposer gar nicht beteiligt.
Er ist im Wesentlichen ein Zusatzgewicht, das die zur Funktion notwendigerweise hecklastige Palette, zum "stellen" vorlastig macht. Während der Zeit in der die andere Palette arbeitet. Es ist wenn man es richtig macht, eine feine weiche Blattfeder, die mit der Palette auf derselben Achse gelagert ist. Dicht am Drehpunkt ist sie zwischen 2 Anschlägen gefangen. Ruht sie auf dem unteren Anschlag, stellt sie den Komposer auf den richtigen Platz, allein durch das Gewicht des Komposers kann die nicht nach oben weg. Durch leichtes biegen dieser Feder und variieren der Anschläge, sorgt man dafür, das sie zum Start ihres Zykluses an der richtigen Stelle steht.
Geht die Hemmung in die Rückführung, hebt der Anker der sich weiter in Richtung Steigradachse bewegt, den Komposer aus den Angeln, in die Lücke zwischen den beiden Anschlägen. Da das alles vor dem Drehpunkt des Steigrades passiert, versucht der Komposer der nun auf den Steigradzahn drückt, das Steigrad rückwärts zu drehen. Wenn die Zahnspitze nun aber nur mit 50mp auf die Palette drückt, ist klar das das Gewicht des Komposers geringer bleiben muss ... .
Dieser zusammenbruch des Drehmomentes ist Fluch und Segen zugleich. Das Pendel wird in der Rückführung wenig vom Antrieb gebremst. Aber wenn das Drehmomentloch noch bestehen sollte wenn das Steigrad wieder anlaufen muss, kann im schlimmsten Fall die Palette den Kontakt zum Zahn verlieren und Patettenrutscherei verursachen. Darum sollte man mit der Rücklast, genauso mit dem Gewicht des Komposers sehr vorsichtig umgehen.
Fällt die Palette nun am Endes des Zyklusses aus, sorgt die Hecklast dafür das das Hölzchen in 0,3Sekunden aus dem Wege kommt ... mehr muss das nicht leisten. 10-20mg Bleifolie am Ende genügen dazu. Angetrieben von diesem Gewicht klatscht das Hölzchen das in einen Raum von 4x5x50mm passt auf den Komposer, hebt den bis auf den anderen Anschlag und verbiegt die feine Blattfeder. Wie filigran diese Feder sein muss das ein aus 5mm fallendens Zündholz sie nennenswert biegt, muss ich nicht auswalzen. Aber es muss diese Feder biegen, denn nur wenn sich die Blattfeder biegt, reibt das vordere Federende über die Rückseite der Palette. Die Lagerreibung die Luftreibung, aber im westlichen diese Federreibung sorgen dafür, das die Palette nicht wieder abspringt. was blöd wäre, denn 0.3 Sekunden später muss die Palette wieder ohne zu zappeln an ihrem Platz auf den nächsten Zahn warten.
Wie gesagt es ist ein Zündholzgroßes Holzteil zu bändigen
Die Palette ist in den richtigen Abmessungen, eher so etwas wie ein Zündholz, die Wirkseite der Eingangspalette, ist bei mir ~22,5 mm lang. Die Rückseite, bei Balkenform, maximal das selbe, aber wenn man Keulenform baut dann nur 15mm und bei kurzer Keulenform mit Zusatzgewicht nur 10.
Zitat Das Einschwingverhalten wird von der Dämpfung bestimmt und vom Verhältnis des Trägheitsmoments zur Rückstellkraft, aber Lagerreibung ist typischerweise kontraproduktiv und ich sehe nicht, warum es hier anders sein sollte.
Ein Zündholz wird auf einer Seite 5mm angehoben und losgelassen, es muss so schnell es geht fallen, muss elastisch aufgefangen werden ohne abzuprallen, und nachzuhoppeln in 0,3 Sekunden durch dieslbe Feder angehoben,wieder auf dem richtigen Platz stehen.
Die Lagerreibung, die Achse misst 0,5 -0,8mm, und durch den Hebelarm von 1/50 nicht wirklich bedeutend. Bitte nimm Papier und Stift und zeichne Dir das Ganze !
Zitat Also eine trägheitmomentenarme Geometrie mit hoher Steifigkeit in Funktionsrichtung, geringer Lagerreibung und hoher Dämpfung. Trotz geringem Trägheitsmoment soll die Rückstellkraft hoch sein. Ein großes Gegengewicht verstärkt beides. Das scheint also nicht der ideale Weg zu sein.
Der Zahn drückt mit 50mp auf die Palette wieviel Gewicht kansst Du Dir da leisten ohne eine schwere Betriebsstörung zu verursachen? Denn das Gegengewicht muss vom Komposer überwunden werden, und der versucht das Rad in einer kritischen Phase, rückwärts zu drehen.
Schon bei großen Amplituden, sind die schweren Klappen problematisch, aber hier, bei weniger als 50% der Amplitude hast Du nur 1/4 des Dehmomentes zur verfügung, da geht das ganz schnell in die Hose.
Zitat Vermutlich ist die harrisonsche Ausführung mit Holzhebeln recht clever, weil sie die hohe innere Dämpfung und das hervorragende Dichte-Steifigkeitsverhältnis des Materials gut ausnutzt. Bei geringer Masse kann in Holz ein großer Querschnitt gewählt werden, der steif ist und viel Luftreibung hat. Wobei ist die Luftreibung hier überhaupt nennenswert? Könnte man über dem Drehpunkt ein leichtes Luftpaddel anbringen wie an den feinen Drehspulinstrumenten?
Bei dem Meßinstrument hast Du ja beliebig Zeit. Die hast Du hier nicht, die Palette MUSS schnell ausfallen. Ein Lufpaddel wäre da sehr störend. Die Dämpfung darf nur im Moment des Aufpralls auf den Komposer wirken.
Zitat Vielleicht könnte man mit einen CFK Konstruktion noch was rausholen, aber die ist nicht sehr geeignet für so kleine Teile.
Dichte CFK ~1,75 Dichte Schlangenholz ~1,1 der Punkt geht an Harrison
Zitat von Willy im Beitrag #35 Und jetzt die Idee, die ich unbedingt ausprobieren wollte: meiner Vermutung nach kann der Hill-Test mit Variation des Antriebsgewichtes keine sinnvolle Aussage hinsichtlich des Luftwiderstandes beim Betrieb der Uhr liefern. Wenn aber Versuche mit und ohne Gehäuse gemacht werden, dann stellt sich mit Gehäuse ein deutlich größerer Luftwiderstand am Pendel ein und eine "normale" Uhr wird langsamer, d.h. sie geht nach. Eine Uhr nach Harrison sollte aber ab einer bestimmten, größeren Amplitude vorgehen. Und genau das konnte ich feststellen:
Die blauen Messpunkte waren bereits im letzten Diagramm enthalten. Neu sind die roten Messpunkt-Paare, die bei jeweils konstantem Antriebsgewicht den Gang der Uhr ohne und mit Gehäuse zeigen. Die Werte ohne Gehäuse sind immer diejenigen mit der größeren Amplitude und ergänzen die "blaue" Messreihe. Mit Gehäuse wird die Uhr bei den beiden kleineren Amplituden langsamer und bei den beiden größeren schneller. BINGO .
Ist doch prima, um die Kurve etwas nach links zu bekommen, musst Du die Pendelfeder variieren. Deine Feder ist aber für die geringe Amplitude zu lang. Da sich der überwiegende Teil der Feder aber noch frei biegen kann, variiert das Ganze auch noch mit der Temperatur. das e-Modul ist temperaturabhängig, auch bei Invar. Die passende Stärke musst Du ausprobieren. Ob Du im negativem Bereich, vor dem Huckel, oder im positiven nach dem Huckel arbeiten musst entscheidet die Aerodynamik Deines Pendels. Auch das findet man mit trail&error.
Zitat von Willy im Beitrag #22 Und schon hüpft die Hemmung - die rechte Palette etwas viel. Die Auslegung ohne Rückführung war 2,9° Pendelamplitude. Mit 3,1° läuft es so gerade stabil. Evtl. lässt sich das noch minimal drücken, aber rund 0,2° für die Rückführung ist schon wenig. Hier ein kleines Video dazu:
Herzlichen Glückwunsch zur laufenden Hemmung! Ich hatte mite meiner etwas Antwort gezögert, weil ich befürchtete, nicht den richtigen Ton zu treffen zwischen Begeisterung über Deinen Fortschritt und konstruktiv gemeinter Kritik. Und die meines Erachtens völlig überflüssige Eskalation zwischen Matthias und Dir zeigt, wie leicht man sich da in die Nesseln setzen kann. Sehr gut gefällt mir jedenfalls , dass der wichtige Schritt des Funktionsnachweises der Hemmung getan ist, und das ausgesprochen filigrane, maximal entmateralisierte Steigrad. Weniger gut gefällt mir natürlich das Hoppeln der Eingangspalette und das fomschlüssige Einfädeln der Zahnspitzen in die Hohlkehle der Klauen, auch wenn Du dies leugnest:
Zitat von Willy im Beitrag #29 Woher willst Du wissen, dass die tangentialen Flächen meiner Klauen berührt werden? Da könnte noch 1 µm Abstand sein
Ich meine zwar, im Video besonders ab Sekunde 36" so etwas zu sehen, aber egal, ich will mich nicht darüber streiten.
Ich habe beides (Palettenhoppeln und Palettenrutschen) selber durchlitten. Been there, done that. Die eigentliche Arbeit, das Einstellen der Uhr, beginnt ja erst. Und das hat bei mir ja länger gedauert als der eigentlich Bau der Uhr...
Zitat von Willy im Beitrag #29 ist es wirklich so schwer zu verstehen, dass ich keine Harrison-Uhr nachbauen will? Ich will es nicht. Heute nicht, morgen nicht und in 10 Jahren (hoffentlich) immer noch nicht!
vs.
Zitat von Willy im Beitrag #35 Und jetzt die Idee, die ich unbedingt ausprobieren wollte: meiner Vermutung nach kann der Hill-Test mit Variation des Antriebsgewichtes keine sinnvolle Aussage hinsichtlich des Luftwiderstandes beim Betrieb der Uhr liefern. Wenn aber Versuche mit und ohne Gehäuse gemacht werden, dann stellt sich mit Gehäuse ein deutlich größerer Luftwiderstand am Pendel ein und eine "normale" Uhr wird langsamer, d.h. sie geht nach. Eine Uhr nach Harrison sollte aber ab einer bestimmten, größeren Amplitude vorgehen. Und genau das konnte ich feststellen:
Merkste selber, oder?
Zitat von Willy im Beitrag #35 Die blauen Messpunkte waren bereits im letzten Diagramm enthalten. Neu sind die roten Messpunkt-Paare, die bei jeweils konstantem Antriebsgewicht den Gang der Uhr ohne und mit Gehäuse zeigen. Die Werte ohne Gehäuse sind immer diejenigen mit der größeren Amplitude und ergänzen die "blaue" Messreihe. Mit Gehäuse wird die Uhr bei den beiden kleineren Amplituden langsamer und bei den beiden größeren schneller. BINGO .
Absolut faszinierend, danke dafür! Aber letztlich hast Du ein weiteres Mal nachgewiesen, dass ein gewisses Maß an Luftwiderstand für das Funktionieren Harrisonscher Kompensation unverzichtbar ist. Der Luftwiderstand ist Dein Freund, nicht Dein Feind. Der eine erreicht das über Bremsflossen an der Pendellinse, der andere über ein enges Gehäuse. Viele Wege führen nach Rom.
Weiter viel Spaß und viel Erfolg! Und zeig doch bitte mal ein Bild vom restlichen Räderwerk der Uhr, davon habe ich noch keine Vorstellung.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #30 Die vordere Palette hoppelt weil die Hebelarme übertreiben lang und dünn sind, und die Massen sich an den Enden weit vom Drehpunkt entfernt konzentrieren, die Palette unnötig stark hecklastig ist, dadurch ist die Eigenfrequenz der Palette sehr niedrig und der Energieinhalt zu groß, und außer der Lagerreibung und der Luft ist da nichts was dämpft. Da nur 0,3 Sekunden zum einfangen und dämpfen zur Verfügung stehen, sollte man die Palette und den Komposer überarbeiten, das weniger potentielle Energie in die Palette geladen wird.
und
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #31 Ich mache die Komposer so leicht wie irgend möglich, denn zulegen geht immer. Macht man sie von Anfang an zu fett, muss man sie komplett Neu machen, wenn man merkt das sie den Gang der Uhr zu negativ beeinflussen. Macht man die Palette leicht und schnell, wird auch der Komposer leicht und wird ein hoppeln der Palette sicher vermeiden.
Da sind wir uns noch einig: Für ein möglichst geringes Massenträgheitsmoment sollte der funktionale Hals der Palette sollte möglichst dünn sein, und der als Gegengewicht dienende keulenförmige Schwanz möglichst kurz sein und dafür ein Gegengewicht aus einem dichten Material (Blei, Messing) enthalten. Ich habe bei mir das Hoppeln in den Griff bekommen, indem ich das Rückstellmoment der Palette so klein wie möglich gemacht habe, so dass die Palette es gerade-so-eben schafft, in den zur Verfügung stehenden wenigen Zehntelsekunden sich nach oben aus dem Kopfkreis des Steigrades herauszuheben. Und den Composer ebenfalls so leicht wie es geht, so dass er es gerade-so-eben schafft, die Palette einzufangen und rechtzeitig wieder zurückzubringen. Ich hab mir dafür eine Art Bock für den Anker gebaut, in dem ich ihn in der richtigen Winkelposition einspannen und das alles in Ruhe außerhalb des Uhrwerks einstellen kann.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #36 Am Normalen Betrieb der Hemmung ist der Komposer gar nicht beteiligt.
Na ja, ie man es nimmt: Während der Phase der Rückführung erzeugt sein Gewicht ein zusätzliches Rückstellmoment aufs Pendel und hat daher einen die Schwingung beschleunigenden Einfluss. Schreibst Du ja im Prinzip selber ähnlich:
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #36 Geht die Hemmung in die Rückführung, hebt der Anker der sich weiter in Richtung Steigradachse bewegt, den Komposer aus den Angeln, in die Lücke zwischen den beiden Anschlägen. Da das alles vor dem Drehpunkt des Steigrades passiert, versucht der Komposer der nun auf den Steigradzahn drückt, das Steigrad rückwärts zu drehen.
Das Zurückdrehen des Steigrads geschieht doch tatsächlich, und zwar ganz unabhängig vom Composer durch die Kniehebel-Kinematik der Palette.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #30 (...) und ein dämpfendes Element eingebaut wird. So wie es ist ... würde ich es nicht lassen, die Palette hoppelt noch wenn sie schon Kontakt zum Steigradzahn bekommt, so ist ein präziser Ablauf der Hemmung nicht wirklich gegeben.
Dämpfung empfand ich als sehr schwierig umzusetzen: Während der Rückführung kann man Dämpfung überhaupt nicht brauchen, denn sonst würde sie direkt die Pendelschwingung beeinflussen. Dämpfung dürfte erst dann ins Spiel kommen, wenn der Composer beim Einfangen der abfallenden Palette den regulären, der Rückführung dienenden Weg überschritte und noch weiter nach oben geschleudert würde. Dann wären wir aber schon mitten im Hoppeln.
Da beschreibst dies mittels eines dreifingerigen Composers, der einen unteren Ruhe-Anschlag hat, und einen weiteren oberen, ab dem die Dämpfung einsetzt. Ich habe das aber so nicht hinbekommen. Oder anders gesagt: Wenn zum Einfangen der Palette ein kleinerer Composer-Hub ausreicht als der reguläre Hub während der Rückführung, ist der obere Anschlag und die ganze Dämpfungsmimik wirkungslos.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #31 Frage doch bitte mal dem Moritz @Bierjunge , welche Blechstärke er verwendet hat, und wie sich die Dreifinger-Komposer bewährt haben.
0,5mm Messingblech, mit nur zwei Fingern. Den dritten Finger und den oberen Anschlag habe ich wieder entfernt, weil wirkungslos, s.o., zumindest bei mir.
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #30Die Ausgangspalette hoppelt nicht weil sie nicht richtig funktioniert, Du siehst es, das sich die Palette gar nicht nennenswert aufrichtet, also dort auch keine Energie ist, die man wegdämpfen müsste. Eigentlich ist der Anker auf der Ausgangsseite länger, und der Hub am Drehpunkt der Palette größer, und die Palette müsste viel stärker arbeiten, als die Andere, um die geometrischen Vorgaben zu erfüllen.
Und hier muss ich Dir nun leider ganz vehement wiedersprechen: Der Hub der Ausgangspalette eines geometrisch korrekten Grasshoppers beim Abfall ist deutlich geringer als der der Eingangspalette, weil die Klaue der Ausgangspalette viel dichter beim Lot liegt (Dass Du es genau andersherum behauptest, dachte ich zunächst, sei Deiner mangelnden eigenen Erfahrung mit dem Twin-Pivot-Grasshopper geschuldet. Aber auch beim von Dir favorisierten Single Pivot ist ebenso!)
ich kann viel vertragen und lege in einem Forum nicht jedes Wort auf die Goldwaage. Wenn Matthias aber meine Klauen abscheulich findet und mir als positives Beispiel folgendes Bild zeigt, dann platzt mir die Hutschnur:
Da rastet der Zahn zwar nicht in die Klaue ein, aber die Palette haut auf den vorherigen Zahn - oder da ist eben noch ein µ Platz. Nur deswegen das µ. Ansonsten ist es in der Tat so, dass ich die Composer formschlüssig eingestellt habe, da sich dann genau die berechnete Geometrie ergibt. Zumindest bei der linken Palette ist aber auch eine rein kraftschlüssige Verbindung mit etwas Platz zum "Klauendach" möglich. Das war vor dem Einstellen sogar so.
Dein "Merkste selber, oder?" verbuche ich mal unter "keine Goldwaage". Unter Nachbau einer Harrisonschen Uhr verstehe ich eine Uhr, die alle Harrisonschen Konstruktionsmerkmale wie eben auch zylindrische Backen an der Pendelfeder und 6 - 8° Amplitude vereint. Diese beiden Merkmale fehlen bei mir.
Noch ein paar Anmerkungen zur Pendelfeder:
Die Konstruktion orientiert sich an "Accurate Clock Pendulums" von Robert James Matthys. Die Feder besteht aus 0,05 mm Fühlerlehrenband und ist zwischen jeweils 2 Messingplatten eingespannt. Die Stufen am Übergang vom Messing zum Federblech dienen nur zum Schutz bei ungeschickter Handhabung. Sie berühren des Federblech im Betrieb nicht.
Kürzere Pendelfedern an Sekundenpendeluhren gibt es ja wohl nicht. Trotzdem bemerkt Matthias "Deine Feder ist aber für die geringe Amplitude zu lang." Ohne Worte ...
Zitat von Bierjunge im Beitrag #38 ... Absolut faszinierend, danke dafür! Aber letztlich hast Du ein weiteres Mal nachgewiesen, dass ein gewisses Maß an Luftwiderstand für das Funktionieren Harrisonscher Kompensation unverzichtbar ist. ...
... Und zeig doch bitte mal ein Bild vom restlichen Räderwerk der Uhr, davon habe ich noch keine Vorstellung. ...
Den Witz bei den Messungen sehe ich eher in der sehr schnellen Abschätzung des Betriebspunktes (nur gut 1 h pro Messpunkt). Dass der Luftwiderstand unverzichtbar ist, war klar, nur hier muss ich nicht wochenlang auf Luftdruckänderungen warten :-)
Mehr als das in Beitrag 19 gezeigte Räderwerk gibt es noch nicht - die Schreiberei im Forum kostet ganz schön Zeit ;-)
Zitat von Willy im Beitrag #40 ... dann platzt mir die Hutschnur:
Und wenn Dich keiner ärgern will? und nein die Palette haut hier nicht auf den Zahn, das würde sofort die andere Palette ausklinken, und eine heftige Betriebsstörung (Gallopp)auslösen. Wenige Feilenstriche würden eine solch illegale Berührung zuverlässig verhindern. Die legale Berührung ist hier das Wichtigste.
Das Bild nehme ich gern, denn wenn es um die "Klauenfüße" geht, dann berufen sich die Anfänger gern auf David Heskin, der hatte auch keine Ahnung wie er diese falsche Vorstellung wieder zurückholen kann. Das Bild ist von einem von David angeleiteten und abgesegneten Gangmodell, genau um diese V-förmigen Monstren zu vehindern. Das Foto ist durch eine dicke Plexiglaspaltte mit nicht ganz idealer Qualität geschossen, aber ich wollte es nicht manipulieren ... ein paar blaue Pixel an der rechten Stelle ... .
Zitat von Willy im Beitrag #40 Ansonsten ist es in der Tat so, dass ich die Composer formschlüssig eingestellt habe, da sich dann genau die berechnete Geometrie ergibt. Zumindest bei der linken Palette ist aber auch eine rein kraftschlüssige Verbindung mit etwas Platz zum "Klauendach" möglich. Das war vor dem Einstellen sogar so.
Hmmm .... , mein Rat ist es diesen Formschluß, auf jeden Fall zu vermeiden. Und wenn es nur dabei hilft die Palette zu erleichtern, wäre das ein Gwinn. Dieser Formschluss zwingt Dich in eine Kette überbordender Präzision in den Drehpunkten am Steigrad und an den Paletten, die so nicht wirklich nötig wäre. Und macht die Sache obendrein n noch Verschleißanfällig. Zum anderen ist es ein nichtgewolltes Muster ... das andere falsche Annahmen gern nach sich zieht. Für die Palette und gegen den Verschleiss dort (100Jahre), ist es sogar hilfreich wenn nicht jeder Zahn in dieselbe Kerbe haut, sondern jeder Zahn eine eigene Spur zöge.
Wenn es nur optimal funktioniert, wenn jeder der 120 Zähne genau in die Kerbe haut, dann hast Du keine Reserve, und wenn und sei es durch Verschleiss zuerst am Dach auf den Zahn haut, dann fällt die andere Palette zu zeitig aus. Im einfachsten Fall, gibt es ein lautes "Ticken" und nachfolgend, einen Fall + Palettenruscherei also ein Stückchen fehlender Antrieb und auch noch unnütze Reibung und einen Stoß, im schlimmsten Fall, kommt es zum Galopp, und die Hemmung überspring einen oder mehrere Zähne. Nicht immer gleich, und manchmal erst unter bestimmten Bedingungen, und auch erst nach einer gewissen Einlaufzeit, aber es kommt, sicher. (Eigene übele Erfahrung, und auch bei Anderen oft beobachtet).
Zitat von Willy im Beitrag #40 Noch ein paar Anmerkungen zur Pendelfeder: Die Konstruktion orientiert sich an "Accurate Clock Pendulums" von Robert James Matthys. Die Feder besteht aus 0,05 mm Fühlerlehrenband und ist zwischen jeweils 2 Messingplatten eingespannt. Die Stufen am Übergang vom Messing zum Federblech dienen nur zum Schutz bei ungeschickter Handhabung. Sie berühren des Federblech im Betrieb nicht.
Kürzere Pendelfedern an Sekundenpendeluhren gibt es ja wohl nicht. Trotzdem bemerkt Matthias "Deine Feder ist aber für die geringe Amplitude zu lang." Ohne Worte ...
Du hast doch selber den Hill-Test gemacht, und dieser Test lässt befürchten die Feder ist zu dünn oder zu lang, oder beides. So eine Pendelfeder bildet keinen idealen Drehpunkt, und es ist nicht wichtig ob sie sich frei biegt oder an einer wie auch immer geformten Wange. Der Biegeradius der dort entsteht verzehrt etwas von Kreisbogenfehler. Die Wange bietet Knickschutz, definiert den Radius und hilft gegen thermische Probleme.
Egal ob mit oder ohne Wange, die freie Länge der Pendelfeder, ist abhängig von der Amplitude. Du möchtest doch den Hügel weiter links haben? Eine dicker Feder oder eine kürzere bewirkt genau DAS . Auch an der Clock-B hat Jonathan Betts, mit einer stärkeren Feder den Hügel weiter nach links geschoben, und durch einkürzen der freien Länge steiler gemacht.
Ich mache den Bogen der Wange nur so lang wie unbedingt(für 10° Amplitude) nötig ist, und die freie Länge der Feder nur so lang das das obere Ende der Halterung nicht an die Wange anstößt. Den Bogen den die Feder macht kann ich über die Wange steuern, Du nur über die Federstärke und die freie Länge.
Darum die Hoffnung das Du, dort das Problem fixen kannst.
Zitat Den Witz bei den Messungen sehe ich eher in der sehr schnellen Abschätzung des Betriebspunktes (nur gut 1 h pro Messpunkt). Dass der Luftwiderstand unverzichtbar ist, war klar, nur hier muss ich nicht wochenlang auf Luftdruckänderungen warten :-)
für den Hilltest langen, wenn das Pendel nicht zu schwer ist, 20 Minuten. Beim Hilltest musst Du nicht warten, denn die Luftdruckänderung wird durch die Varianz der Antriebskraft ersetzt. Höherer Luftdruck=mehr Energieverlust => weniger Antrieb ; Niedrigerer Luftdruck=weniger Energieverlust => mehr Antrieb. Ein Konstanter Luftdruck ist hier eher die Voraussetzung .
Der Konstrukteur hat hier NUR auf die Optik geschaut! Das ganze Ding ist eine uhrgewordene Jahrmarktsorgel, das durch seine schiere Überladung und absurde Komplexität als kinetische Skulptur beeindrucken möchte. Hut ab vor dem gigantischen Aufwand, aber allzugroße Präzision dürfen wir uns hier nicht erwarten. Die Doppelpendel im Stile der H1 (die ja nur auf einem bewegten Schiff ihre Berechtigung hätten), die unzähligen No-friction-Räder, die ganzen Zwischenaufzüge, Windfänge und astronomischen Komplikationen sind hier purer optischer Zierrat. Weniger ist mehr, wenn es um Genauigkeit ginge. Und bei den niederfrequent nachwippenden und formschlüssig an der Zahnspitze einfädelnden Rubinklauen wird mir ganz blümerant...
Hier ein nur Mitleser: Aber dieser Kommentar von Bierjunge ist treffend und hat mich sehr amüsiert. Als Nichtfachkundiger hatte ich lediglich einige Fragezeichen - etwa wegen der Harrison H1 Pendel, deren Nutzen für eine Standuhr mir dann doch fragwürdig schien. Hier nun die "volle Ladung". Besten Dank!
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #41... Du möchtest doch den Hügel weiter links haben? Eine dicker Feder oder eine kürzere bewirkt genau DAS . Auch an der Clock-B hat Jonathan Betts, mit einer stärkeren Feder den Hügel weiter nach links geschoben, und durch einkürzen der freien Länge steiler gemacht. ... Beim Hilltest musst Du nicht warten, denn die Luftdruckänderung wird durch die Varianz der Antriebskraft ersetzt. ...
Ja, die Sache mit der Änderung der Pendelfeder von 0,11 auf 0,12 mm ist mir bekannt und für mich immer noch wundersam. Offenbar hat aber genau die Änderung dazu geführt, dass die Clock B die Luftdichte praktisch exakt kompensiert.
Aber die Schlussfolgerung von Betts, dass der Betriebspunkt auf der abfallenden Seite des Hügels liegen muss, halte ich für falsch. Wie Du argumentiert er ja auch, dass die Luftdruckänderung durch Varianz der Antriebskraft simuliert werden kann und genau das sehe ich nicht. Aufgrund meines Hilltests hattest Du geschrieben:
Zitat von Matthias Bigalke im Beitrag #27Dein Pendel hat einen Wohlfühlpunkt, den ich deinem Chart folgend irgendwo, zwischen 7 und 8° Amplitude vermuten würdevielleicht auch erst bei 9.
Ich behaupte mal - und bin mir da ziemlich sicher - dass meine Messungen ohne und mit Gehäuse eine bessere Simulation der Luftdichteänderung sind (und der Viskosität gleich mit). Deswegen erwarte ich den Wohlfühlpunkt irgendwo bei 3,5° Amplitude, auch wenn der Hügel da noch ansteigt und ich ihn nicht verschoben bekommen sollte.
Eine dickere Pendelfeder werde ich ausprobieren, aber jetzt muss ich erstmal wieder etwas arbeiten, hoffentlich dauert's nicht wieder 2 Jahre ;-)
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30.11.2025 20:42
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