Katechismus der Uhrmacherkunst (Buch von Rüffert)

Katechismus der Uhrmacherkunst – F. W. Rüffert

Der Katechismus der Uhrmacherkunst von F. W. Rüffert ist ein Lehrbuch über die Grundlagen der Uhrentechnik um 1900. Es behandelt die Kraft des Antriebes, das Räderwerk, die Verzahnung, den Gangregler und zahlreiche Hemmungen, dazu die Bedingungen des richtigen Ganges von Unruheuhren und den Nachspannungsapparat; den Abschluss bildet ein kurzer Ausblick auf die elektrischen Uhren.

Die vorliegende Ausgabe ist ein Reprint der vierten, vollständig neubearbeiteten und vermehrten Auflage, die 1901 in Leipzig in der Verlagsbuchhandlung von J. J. Weber erschien. Das Buch enthält 262 Abbildungen und 5 Tabellen und ist in Frakturschrift gedruckt.

Probeseiten

Vom Katechismus zum Lehrbuch der Uhrmacherkunst

Wie Rüffert im Vorwort schreibt, war der Katechismus ursprünglich mehr für Laien bestimmt. In der vierten Auflage fiel die Frage-und-Antwort-Form weg, der Stoff wurde um das Doppelte vermehrt, und auch die Abbildungen wurden vermehrt.

So wurde aus dem Katechismus ein Lehrbuch, das dem Fach des Uhrmachers nützlich sein soll. Da die neue Gewerbeordnung auch mündliche Prüfungen eingeführt hatte, sollte das Buch zugleich auf diese vorbereiten.

Einteilung der Uhren, Ortszeit und Zeitgleichung

Rüffert beginnt mit einer Definition der Uhrmacherkunst und teilt die Uhren ein:

• nach der Genauigkeit: Chronometer – im engeren Sinn die Längenuhren des Schiffers – und astronomische Pendeluhren der Sternwarten gegenüber den Uhren für den bürgerlichen Gebrauch,
• nach Nebenzwecken: Schlagwerks-, Wecker-, Läutewerks-, Musik-, Repetier- und Datumuhren sowie Turm- und Hofuhren,
• nach der Gangdauer: zwölf- und zweiunddreißigstündige Uhren, Achttage-, Monats- und Jahresuhren,
• nach dem Gangregler: transportable Uhren mit Unruhe und Spiralfeder und Pendeluhren, die nur in fester Lage gehen,
• nach der treibenden Kraft: Federzugs-, Gewicht- und elektrische Uhren.

Im geographischen und astronomischen Teil erklärt er Ortszeit, Längengrade und Meridiane sowie die mitteleuropäische Zeit. Den Unterschied zwischen wahrer und mittlerer Zeit erläutert er mit der Zeitgleichung und einer Zeitgleichungstabelle.

Antrieb der Uhr: Gewicht, Zugfeder, Schnecke und Gesperr

Rüffert ordnet die Teile einer Uhr nach ihrem Zweck: Antrieb, Gangdauer, Regelung des Ganges und die Hemmung, die den Gangregler in Bewegung hält. Als Antriebskräfte kommen die Schwerkraft, der Biegungswiderstand und die Elektrizität in Betracht. Behandelt werden Gewichts- und Federkraft, Gewicht, Zugfeder, Stellung, Schnecke, Gesperr und Gegengesperr, dazu Tabellen zum spezifischen Gewicht und zur Feder.

Räderwerk, Bügelaufzug und Rütteluhren

Der Abschnitt über das Räderwerk reicht vom Teil vor dem Minutenrad bis zum Gangrad, mit einer Tabelle der Pendellängen, Zeigerwerk, Datumwerk und dem Auf- und Abwerk der Taschenuhren. Bei der Bügelaufzugsmechanik nennt Rüffert Vorzüge gegenüber dem Schlüsselaufzug, hält aber fest: „eine gute Schlüsseluhr ist einer schlechten Bügelaufzugsuhr vorzuziehen“. Die Rütteluhren, auch Perpetuale genannt, ziehen sich beim Tragen selbst auf; sie wurden nach Rüffert von Breguet bereits im 18. Jahrhundert erfunden.

Verzahnung: Zahnformen, Eingriffe und Reibung

Ein eigener Abschnitt gilt der Verzahnung: der Grundform verzahnter Körper, Teilung und Größenbestimmung, der Form von Zahnspitzen und Zahnlücken, Flanken- und Cylinderverzahnung, der Reibung im Eingriff sowie verschiedenen Eingriffsarten, darunter Inrad, Winkelrad, Kronrad, Zahnstange und die Schraube ohne Ende.

Gangregler: Pendel, Unruhe mit Spiralfeder und Drehwage

Beim Gangregler behandelt Rüffert Pendel, Pendelaufhängungen und Kompensationspendel, die Unruhe mit der Spiralfeder, den Rucker und die Kompensationsunruhe, dazu das sich im Kreise drehende Pendel, die Drehwage, den Windfang und das Folliot. Über die Unruhe mit der Spiralfeder seien noch „viele falsche Anschauungen verbreitet“; er stellt deshalb Anwendungsregeln der Pendel- und der Unruheschwingung zusammen.

Pendel- und Unruhehemmungen von Graham bis Riefler

Der umfangreichste Abschnitt gilt den Hemmungen, von denen es nach Rüffert „über 200“ gibt. Er teilt sie nach dem Gangregler in Pendel- und Unruhehemmungen ein und nach dem Ergänzungsbogen in rückfallende, ruhende, freie und gemischte Hemmungen.

• Rückfallende und ruhende Pendeluhrhemmungen: Hakengang, Spindelgang, Röllchengang, Nadelhemmung, Stiftengang, Grahamgang und Brocotgang.
• Freie Pendeluhrhemmungen: Denisongang, Kugelhemmung, die Rieflersche, die Strassersche und die Mannhardtsche Hemmung sowie Rüfferts eigene freie Pendeluhrhemmung, die er nach eigener Angabe in den sechziger Jahren erfand.
• Unruheuhrenhemmungen: Cylindergang, Duplexgang, Virgul- oder Kommagang, der aus dem Grahamgang hervorgegangene freie Ankergang und der von Arnold und Earnshaw erfundene freie Chronometergang.

Zapfen, Steine und Öl: der richtige Gang von Unruheuhren

„Wenn jemand meint, daß mit der Chronometerhemmung allein der Chronometer geschaffen sei, so wäre es ein sehr großer Irrtum.“ Zum genauen Gang gehören nach Rüffert feine Zapfen, geeignete Steinlöcher und gute Decksteine. Er bespricht Zapfenformen, Rubin, Saphir und Diamant als Lagermaterial, Metalllöcher und das Ölen.

Nachspannungsapparat und elektrische Uhren

Der Nachspannungsapparat soll die ungleiche Kraft des Antriebes ausgleichen. Rüffert erklärt ihn an einem Apparat für Hof- und Turmuhren, bei denen er zu seiner Zeit fast nur noch angewendet wurde.

Den Schluss bildet ein kurzer Ausblick auf die elektrischen Uhren – elektrischer Aufzug, Normaluhr mit Sekundäruhren, elektrische Pendelregulierung und Richtigstellen durch Stromschluss. Eine eingehende Behandlung würde nach Rüffert den Umfang des Katechismus „weit überschreiten“.

Inhalt des Buches

• Erster Abschnitt. Allgemeines, Geographisches und Astronomisches
  • Zeitgleichungstabelle
• Zweiter Abschnitt. Die Kraft des Antriebes der Uhr
  • Allgemeines
  • Tabelle des spezifischen Gewichts
  • Unterscheidungen zwischen der Gewichts- und Federkraft
  • Das Gewicht
  • Die Zugfeder
  • Tabelle der Kraftzunahme der oberen Feder
  • Die Stellung
  • Die Schnecke
  • Das Gesperr
  • Das Gegengesperr
• Dritter Abschnitt. Das Räderwerk
  • Allgemeines
  • Der Teil des Räderwerkes vor dem Minutenrade
  • Das Räderwerk vom Minutenrade bis zum Gangrade
  • Tabelle der Pendellängen
  • Das Zeigerwerk
  • Das Datumwerk
  • Die Bügelaufzugsmechanik
  • Die Mechanik der Rütteluhren
  • Das Auf- und Abwerk der Taschenuhren
  • Die Lagerung und Beschaffenheit des Räderwerkes
• Vierter Abschnitt. Die Verzahnung
  • Grundform der verzahnten Körper
  • Von der Teilung und Größenbestimmung
  • Verschiedenheit der Eingriffe
  • Die Entstehung der Form der Zahnspitzen und Zahnlücken
  • Die Flankenverzahnung
  • Die Cylinderverzahnung
  • Von der Reibung im Eingriffe im allgemeinen
  • Die Reibung vor und hinter der Mittelpunktslinie, die ein- und ausgehende Reibung
  • Die Zahnluft und der Zahngrund
  • Der Inradseingriff
  • Der Winkelradseingriff
  • Der Kronradseingriff
  • Der Zahnstangeneingriff und die Schraube ohne Ende
  • Allgemeine Schlußbemerkungen
• Fünfter Abschnitt. Der Gangregler
  • Allgemeines
  • Das Pendel
  • Anwendungsregeln der Pendelschwingung
  • Die Vorrichtungen zur Veränderung der Schwingungsdauer des Pendels
  • Die Pendelaufhängungen
  • Das Kompensationspendel
  • Die Unruhe mit der Spiralfeder
  • Anwendungsregeln der Unruheschwingung
  • Der Rucker
  • Die Kompensationsunruhe
  • Das sich im Kreise drehende Pendel
  • Die Drehwage mit Torsionswiderstand
  • Die Drehwage mit Biegungswiderstand
  • Der Windfang
  • Das Folliot oder der Schwingel
  • Schlußbemerkung. Versuchsapparat
• Sechster Abschnitt. Die Hemmungen
  • Allgemeines
  • Schwingungsbogen, Hebungs- und Ergänzungsbogen
  • Die Reibung, Abnutzung und Verunreinigung, der Fall, das Oel und die Auflagepunkte an der Hemmung
  • Rückfallende Pendeluhrhemmungen: Der Hakengang, Der Spindelgang
  • Die ruhenden Pendeluhrhemmungen: Der Röllchengang, Gang mit Hebeflächen am Rade, Derselbe mit rollender Ruhereibung, Die Nadelhemmung, Der Stiftengang, Der Grahamgang, Gänge von gemischtem Charakter, Der Brocotgang, Spielarten von ruhenden Hemmungen, Abweichungen vom Grahamgange, Stiftengang mit totem Schlage
  • Die freien Pendeluhrhemmungen: Freie Pendeluhrhemmung für Halbsekundenpendel, Rüfferts freie Pendeluhrhemmung, Der Denisongang, Die Kugelhemmung, Die Rieflersche Hemmung, Die Strassersche Hemmung mit frei schwingendem Pendel, Die Mannhardtsche Pendelhemmung, Rüfferts freie Pendelhemmung mit stetiger Kraft, Schlußbemerkung, Die Pendeluhrgabel
  • Die Unruheuhrenhemmungen: Allgemeines, Der Cylindergang, Der Duplexgang, Der Virgul- oder Kommagang, Ruhende Hemmung mit Fortbewegung des Rades um einen ganzen Zahn bei jeder Schwingung, Der freie Ankergang, Der freie Chronometergang
• Siebenter Abschnitt. Die Bedingungen des richtigen Ganges von Unruheuhren
• Achter Abschnitt. Der Nachspannungsapparat
• Neunter Abschnitt. Die elektrischen Uhren
• Register

Hinweis: Das Buch gibt den Verfahrens- und Technologiestand um 1900 wieder; Arbeitsverfahren, physikalische Einheiten, Normen und Begriffe haben sich seither geändert.

Ausstattungsdetails zum Buch

Autor: F. W. Rüffert, 1901
ISBN: 978-3-941539-87-7 / 9783941539877
Fakten: Reprint 1901, Berlin 2015, 170 S., 262 Abb., Format 11 x 17 cm, Softcover mit Fadenheftung, 4. vollständig neubearbeitete und vermehrte Auflage, Frakturschrift