en elastisk kropp, t. ex. en fjäder, i spänningstillstånd. Vi benämna derföre den sålunda uppkomna inrättningen ett spännverk. Ett fjäderspännverk var armborsten; till milliontal äro äfven fjäderspännverk i praktiskt bruk vid bösslåsen.
En tredje mekanism erhålla vi genom en liten förändring i förfaringssättet, derigenom nemligen att vi, efter försiggången utlösning af spärret, åter låta klinkan ingripa. Hon uppfångar då hjulet a samt dermed också den fallande vigten. Förutsatt att konstruktionen är tillräckligt starkt utförd, kan då denna mekanism tjena för uppfångandet af rörliga massor, och vi kalla den samma derföre ett fångverk. De vid bergverk och äfven vid hissar i husbygnader brukliga anordningarna för transportkärlens uppfångande vid linbrott äro sådana fångverk. Betänka vi, att man också kan göra hjultänderna fina, ja, så fina att de försvinna, hvarvid hjulets a omkrets blir slät och spärrklingan öfvergår till en blott frikterande kropp och spärret till ett friktionsspärr, så se vi, att äfven bromstyg, bland andra de för jernbantåg, äro fångverk. Användningarna af fångverk äro derföre mycket nyttiga och talrika.
En fjerde mekanism erhåller man utaf förevarande grupp, om man tillfogar ytterligare en andra klinka, lik den redan befintliga, men anbringar den på en rörlig arm, som sättes i svängande rörelse. Genom denna anordning kan man då röra hjulet i en sådan rigtning att vigten periodvis lyftes, i det att dne första klinkan städse uppfångar hjulet, då det vill låta vigten falla ned. Den så uppkomna och drifna mekanismen kallas ett vexelverk. Dess tillämpningar äro bekanta och talrika.
Ett femte användningssätt af gruppen i fråga uppstår, då man blott begagnar en smal, sektorformad utskärning af hjulet och utbildar den samma såsom hinder för genomgången mellan punkterna 1 och 2, jag vill säga såsom en dörr. Då kan genom spärrets tillslutande vid 2 genomgången hindras, stängas samt genom dess utlösning öppnas. Vi tilldela mekanismen i denna användning namnet slutverk. Det förekommer vid tillslutandet af dörrar, fönster, skåp och lådor i form af lås o. s. v. på bekant sätt, mycket ofta äfven i förbindelse med vexelverk. Vi se här låsens vidt omfattande område öppna sig, hvilket erbjuder millioner, ja milliarder tillämpningar af slutverket.
Den sjette och måhända från mekanikerns ståndpunkt märkvärdigaste tillämpningen af spärret är den i form af hämverk, som vi vilja kalla den samma. Detta uppstår, då vi genom en lätt tryckning på knappen vid 5 utlösa spärret och genast derpå låta det åter sluta sig. Sker denna operation fullkomligt regelbundet, i takt, så kan hjulets fortskridande rörelse begagnas för, bland annat, tidmätning. Vid ur äro hämverken på detta vigtiga sätt och till oerhördt antal storartadt tillämpade. Den regelbundna utlösningen af spärret sker vid uren medelst ett isokront eller liktidigt svängande organ, pendeln, oron eller något likartadt. Hämverken begagnas ock vid många andra verk.
Sålunda se vi då i de ur spärret härledda mekanismerna eller spärrverken, såsom vi kunna kalla dem med ett gemensamt namn, en rikedom af praktiska uppgifter lösta; och ändock är vår öfverblick öfver dessa tillämpningar ej afslutad. Först och främst må anmärkas, att man ej sällan förbinder spärrverk med hvarandra och sålunda öfverför verkan hos ett af dem på ett annat. Ett vackert exempel lemna snällåsen på målskjutningsgevären. Snälltryckare-anordningen är ingenting annat än ett litet spännverk, som mycket lätt kan utlösas och då i kraft af den lösgjorda spännkraften i sin ordning utlöser det fasthållande spännverket hos gevärshanen. Här löser således det ena spännverket ut det andra.[1] Vi må kalla en dylik kombination ett spännverk af högre ordning, eller ock, då ett spärrverk är förbundet med ett annat på det angifna sättet för inbördes verkan, tala vi om ett spärrverk af andra ordningen. Ett sådant föreligger bland annat vid urverken, hvarest vigt- eller fjäder-spännverket drifver urets hämverk och alltså verkar i andra ordningen. Uppenbarligen stå vi här framför en princip. Vidare kan öfverförandet äfven ske mellan ett spärrverk och ett löpverk o. s. v. I sjelfva verket sluter sig i det sist anförda exemplet till urets hämmverk ett kugghjuls-löpverk, som drifver visarne. Kalla vi rörelseverken, sådana vi redan stött på flera, i allmänhet för drifverk, så blir följaktligen urets verk ett drifverk af tredje ordningen, nemligen sammansatt af de öfver hvarandra ordnade drifverken: spännverk, hämverk och löpverk.
Efter denna utvidgning af den i fråga varande begreppsserien hafva vi likväl äfven att fullfölja en helt annan. Betrakta vi nemligen våra i praktiskt bruk varande maskiner, finna vi bland dem en mängd, vid hvilka vätskor tjena såsom öfverförare af kraft och rörelse, sålunda vid den hydrauliska pressen, pumpen, vattenpelaremaskinen, vidare vid vattenhjulet, turbinen o. s. v. Men ej blott droppbara, utan äfven gasformiga vätskor användas på likartadt sätt i gasmotorn, varmluftsmaskinen och framför allt ångmaskinen. Genom en noggrann granskning visar det sig, att vi i alla dessa fall medelst vätskornas lämpliga inneslutning i kanaler, rör, kärl underkasta dem ett sådant rörelsetvång — »tvångslopp» har jag vid ett annat tillfälle föreslagit att kalla det —, att de kunna verka i mekanismer fullkomligt likartadt som de fasta kropparne, men dervid medföra den fördelen att alltid rätta sig efter de omslutande väggarnes form.
Genomföra vi något likartadt med vårt löpverk (fig. 1) på det sätt, att vi ersätta den tandade stången med en vattenström, så blir vårt löpverk ett vattenhjul — ungefär ett medelfallshjul —, då vattnet är den drifvande kroppen. Det öfvergår till ett skophjul, då hjulet a är den drifvande och vattnet b den drifna kroppen.
Men äfven på våta spärrverk öfverflyttar maskinpraktiken samma tankar. Spärrklinkan kallas då, när hjulet a eller dess ställföreträdare (en hjulsektor, en kuggstång o. s. v.) förvandlas till en vätska, ventil. Ventilerna äro också i sjelfva verket i hvarje hänseende, man må undersöka dem huru man vill, vätskornas spärrklinkor. Vi inse genast, hvilken ny stor, ja, storartad utvidgning användbarheten af alla slags drifverk härmed vunnit. Exemplen omgifva oss, trängas formligen omkring oss. Vår vanliga vattenpump med ventilkolf och sugventil är ett vatten-vexelverk, framstäldt noga efter förut framstälda schema för det utaf fig. 2 bildade vexelverket. Vatten-spännverk komma mer och mer i allmänt bruk; särskildt äro de s. k. accumulatorerna att framhålla.
Också vid hämverket har man satt vätskorna, droppbara såväl som gasformiga, i stället för steghjulet och dess ställföreträdare, och detta i vattenpelaremaskinerna samt icke mindre i ångmaskinerna. I verkligheten motsvara dessa maskiner, såsom drifverk betraktade, de såsom exempel vid hämverken anförda urverken; de särskiljas till sitt väsende från de senare derigenom, att ur-hämverken blott öfvervinna de skadliga motstånden, men ofvan nämda maskiner äfven och öfvervägande nyttiga motstånd. Om tiden ej vore så kort, skulle jag kunna för Eder öfver allt påvisa sådana likheter. Beträffande ventilerna t. ex., hvilka ofta förekomma ensamma, men äfven förenade två eller flera i ett stycke, motsvarar ångmaskinens musselslid ur-hämverkets s. k. ankare; klockans pendel motsvarar den fram- och återgående kolfven o. s. v. Sålunda se vi alltså de stora, väldiga ångmaskinerna helt enkelt och laglydigt inordna sig i serien samt der intaga sin rigtiga plats. Och så måste det vara för den vetenskapliga uppfattningen, för hvilken inga sensationsskäl gälla, utan endast det sanna logiska sammanhanget.
Ännu äro vi dock ej fullt färdiga med dessa maskiner och med denna princip; vi hafva ännu att öfvervinna en sista stigning för att kunna betrakta den fullständiga teoretiska rundmålningen. Låtom oss ej sky denna lilla ansträngning, ty den kommer att visa sig lönande. Betrakta vi kraftkällan för våra ångmaskiner från allmän ståndpunkt, så se vi i henne den atomerna meddelade lefvande kraften, som vi benämna värme, verksam, och verksam i sådan form, att på grund af det samma en spänning innebor i den uppsamlade ångans hela massa. Ångpannan alltså, med sina ventiler och afloppsinrättningar m. m., hvad är den annat än ett spännverk, men ett spännverk, som skiljer sig från de förut afhandlade derigenom, att det herbergerar en på fysikalisk väg framkallad spänning? Vi måste alltså kalla ångpannan ett fysikaliskt spännverk. Dessa betraktelser föra oss omedelbart vidare, de draga oss likasom med sig på grund af kausalsammanhanget för att utröna, hvad det är, som förlänat vattnet i pannan värme. Detta sker genom elden, det glödande, lågande bränslet, som afgifver den i det samma magasinerade värmeenergin vid förbränningsprocessen på kemisk väg. Elden är sålunda, såsom vi se, ett kemiskt spännverk, utlöst genom antändningen och då afgifvande sin värmeenergi, hvilken, om vi hafva stenkol för oss, för millioner år sedan genom ett långsamt naturarbete blef inspändt i de samma, med en häftighet, som dock kan regleras af vår hand och med våra hjelpmedel.
Våra ångmaskiner hafva vi nu fullständiga framför oss. Vi se nemligen nu tydligt:
i elden under pannan ett utlöst kemiskt spännverk;
i ångpannan ett af elden spärradt fysikaliskt spännverk;
i den egentliga ångmaskinen, bestående af kolf, cylinder och slidreglering, ett af ångan drifvet mekaniskt hämverk;
och såmedelst hafva vi framför oss i det hela ett allmänt drifverk af tredje ordningen, hvarvid vi naturligen tillåta oss att förbise alla biapparater. Hafva vi i stället för den enkla ångmaskinen med blott fram- och återgående rörelse en vefångmaskin, så fogar sig till hämverket ett löpverk i form af vefutvexling, hvilken vi sedan, såsom vi veta, kunna vidare begagna oss af inom industrien i tusende former. I denna sin vanligaste form är ångmaskinen ett allmänt drifverk af fjerde ordningen.
Tillåten mig att hänvisa på ännu ett exempel från ångindustrien, nemligen jernvägståget. I lokomotivet hafva vi i öfverensstämmelse med det nyss utvecklade ett drifverk af fjerde ordningen. Härtill fogar sig nu först och främst lokomotivets drifhjul såsom ett löpverk (friktionshjulverk)[2] och vidare det på skenorna förda och sig förflyttande tåget såsom ett andra löpverk; tåget och maskinen bilda alltså ett drifverk af sjette ordningen. Vårt tåg är emellertid af modernt slag; det har en Westinghouse-broms. Hvarföre har då denna blifvit så omtyckt och vigtig? Vår teori förklarar det genast. Bromsen sjelf är ett fångverk (bildadt af ett friktions-spärrverk), som vi förut satte i verksamhet med handen. Men nu förfara vi på annat sätt. Vi hafva med Westinghouse i form af en luftreservoir stält ett starkt spännverk i beredskap på tåget, till och med i hvarje vagn, hvilket vi när som helst genom inställande af en i form af en afstängningskran ombildad spärrklinka med lätthet kunna utlösa, och hvilket sålunda verkar på en kolf, d. v. s. på ett hämverk, som tilldrager bromsen. Följa vi, börjande uppifrån, bromsapparatens detaljer, hafva vi sålunda:
| i den lilla ångmaskinen ... | ett hämverk, |
| i lufttryckpumpen ... | » vexelverk, |
| i luftreservoiren ... | » spännverk, |
| i kolfinrättningen ... | » hämverk, |
| i bromsbackarne ... | » fångverk, |
eller tillsamman ett drifverk, och ett mekaniskt sådant af femte ordningen. Tillägga vi här, såsom vi ju egentligen måste, ångpanna och eldstad, så framstår det hela såsom ett drifverk af sjunde ordningen. Högre ordningstal höra alldeles icke till sällsyntheterna.
Vi kunna nu äfven utan fara för oklarhet vända oss till de modernaste af alla tekniska nyheter, de elektromekaniska. Här igenkänna vi i det galvaniska batteriet eller den galvaniska kedjan ett kemiskt löpverk, hvilket uttryck väl må vara tillåtet, då det är fråga om rörelsealstring, låt också vara atomistisk; den alstrade, fysikaliska, elektriska strömmen, hvars ventiler, d. v. s. spärrklinkor, äro kontakter, släpfjädrar o. s. v., begagnas på mångfaldiga sätt. Inom telegrafväsendet verkar den samma på matareverk af andra ordningen (vid reläet) för utlösning och återinställande af ett mekaniskt löpverk och för drifvande af skrifapparaten. Här uppkomma alltså efter omständigheterna drifverk af tredje till fjerde ordningen. De vanliga ringverken vid jernvägarne arbeta i femte ordningen, kemiskt för strömalstring, fysikaliskt vexlande för ankarets tilldragande, hvarigenom ett mekaniskt spännverk (som spännes för hand) utlöses. Detta drifver ett hämverk, hvilket i sin tur spänner det lilla hammar-spännverket (fjädern) och sedan åter utlöser det samma.
Bland de kemiska drifverken intaga, såsom vi se, spännverken en framstående ställning. De med konst framstälda af dessa beredas så af kemisten, att de, allt efter ändamålet, långsamt eller hastigt afgifva sin spännkraft. Krutet är det kraftiga spännverk, som den naturistiskt famlande medeltiden satte i stället för det mekaniska, af menniskohand spända spännverket i form af snören, bågar, senor i de stora och små, gamla kastmaskinerna. Ändamålet förblef alldeles det samma, blott spännverkslaget ändrades. Luntan, med hvilken man utlöste det nya spännverket, som var fullständigt afskildt från det större. Senare kom man på den tanken att sammanfatta båda i en inrättning, först medelst flintlåset, sedan med perkussionslåset. Man öfvergick derstädes till tredje ordningen. Fängkrutet, såsom ett temligen lätt utlösbart kemiskt
- ↑ Det torde förtjena anmärkas, att redan vid den senare medeltidens armborst begagnades snälltryckaren, och dertill i mycket nätta konstruktioner.
- ↑ Vid kugghjulsbanorna äro löpskenorna ej såsom här identiska med de för kraftöfverföringen begagnade skenorna, utan ligga drifhjul och drifskenor mellan löpskenorna.
