Mișcare cu autoquartz- combinație de mișcare automată și cuarț. Ca rezultat al mișcărilor zilnice ale mâinii, generatorul încarcă mini-bateria ceasului. Energia unui acumulator-baterie complet încărcat durează 50-100 de zile de funcționare neîntreruptă a ceasului.
Mișcare automată- un ceas cu un astfel de mecanism se va inchide automat. La ceasurile mecanice simple, arcul se înfășoară prin rotirea coroanei. Sistemul de bobinare automată aproape anulează această nevoie. O greutate metalică sub formă de sector, fixată pe o axă, se rotește cu orice mișcare a ceasului în spațiu, înfășurând un arc. Sarcina trebuie să fie suficient de grea pentru a depăși rezistența arcului. Pentru a evita derularea și defectarea mecanismului, este instalat un ambreiaj de protecție special, care alunecă atunci când arcul este înfășurat suficient.
Reglarea automată a stabilității mișcării- un termen care desemneaza reglarea automata a pozitiei ancorei fata de roata de evacuare in cazul oscilatiilor pendulului cu amplitudine crescuta. Datorită selecției precise a frecării dintre ancoră, axa ancorei și discul suplimentar, este posibil să se realizeze un sunet uniform „tic-tac” după încheierea perioadei de oscilație a pendulului cu amplitudine crescută.
Sunet de livrare automată de noapte- o funcție pe un ceas cu sunet, repetoare sau cariloane, care vă permite să dezactivați notificarea sonoră a orei pentru perioada de noapte. Este un mecanism suplimentar care întrerupe o melodie sau o luptă.
Schimbător automat de ton- o funcție suplimentară în ceasurile repetoare sau carillone, care schimbă melodia de redare după fiecare oră.
Academia ceasornicarilor independenți (Académie Horlogère des Créateurs Indépendants (AHCI)- o societate fondată de Svend Andersen și Vincent Calabrese (1985. Vincent Calabrese) Scopul acestei comunități a fost reînvierea meșteșugului tradițional al ceasornicului, echivalent cu fabricarea industrială a ceasurilor mecanice și are în prezent 36 de membri și 5 candidați din mai mult de 12 țări diferite care produc o mare varietate de ceasuri mecanice (ceasuri de mână, de buzunar, de masă, muzicale și cu pendul)
Diamant- carbonul cristalizat, cea mai dura substanta din lume. Ulterior, o tăietură specială capătă o strălucire unică și se numește diamant. Este adesea folosit pentru decorarea ceasurilor de mână din categoria superioară de preț.
Altimetru- un dispozitiv care determină înălțimea deasupra nivelului mării prin modificarea presiunii atmosferice. Nivelul presiunii atmosferice afectează acuratețea ceasului. Odată cu creșterea altitudinii și scăderea presiunii, rezistența aerului din carcasa ceasului scade, frecvența de oscilație crește și ceasul începe să funcționeze din timp, „în grabă”.
Reductor de șoc- părți ale sistemului antișoc al mecanismului, concepute pentru a proteja axele părților mecanismului de rupere sub sarcini de impuls.
Afișaj analogic- Afișare, ora prin mișcarea relativă a marcatorului și a plăcii (de obicei, mâini și cadran).
Ceas analogic- ore în care indicarea timpului se realizează cu ajutorul mâinilor.
Mecanism de ancorare (ancoră) (Escape)- o parte a mecanismului de ceas, constând dintr-o roată de evacuare, o furcă și un echilibru și care transformă energia arcului principal în impulsuri, transmisă balanței pentru a menține o perioadă de oscilație strict definită, care este necesară pentru rotirea uniformă a angrenajului mecanism.
Antimagnetic- Genul de ceas care nu este supus influențelor magnetice.
Ceas nemagnetic- ceasuri la care se foloseste un aliaj special pentru fabricarea carcasei, care protejeaza ceasul de magnetizare.
Deschidere- o fereastră mică în cadran, care arată data curentă, ziua săptămânii etc.
Aplicație- numere sau simboluri tăiate din metal și atașate cadranului.
Ceas astronomic- un ceas cu indicații suplimentare pe cadran, care arată fazele lunii, ora răsăritului și apusului soarelui, sau schema de mișcare a planetelor și constelațiilor.
Atmosferă (atm.)- unitatea de masura a presiunii. Este adesea folosit în industria ceasurilor pentru a indica nivelul de rezistență la apă a unui ceas. 1 atmosferă (1 ATM) corespunde unei adâncimi de 10,33 metri.
Dispozitivul și calculul mecanismului de transmisie al ceasului
Mecanismul de transmisie al ceasului include un sistem de roți și triburi, care transferă mișcarea de la motor la regulator. Fiecare pereche de logodnă diferă prin dimensiunea și numărul de dinți. Roata are de obicei mai mult de 15 dinți, iar tribul are până la 15 dinți.
Sistemul de roți comun tuturor ceasurilor este format din următoarele roți și triburi:
1. Tambur. La ceasurile cu înfășurare cu kettlebell, un șnur, sfoară sau lanț este înfășurat pe tambur, în timp ce la ceasurile cu înfășurare cu arc arcul este plasat predominant în tambur.
2. Roată suplimentară (în principal la ceasurile cu înfășurare longitudinală).
3. Roata este mijlocie (centrala).
4. Roata este intermediară.
5. Roata unei secunde.
6. Eliberați roata (escape, cilindrică).
7. Minutul (tribul minutelor)
8. Roata de factură.
9. Roata ceasului
În timpul fiecărei semi-oscilații a regulatorului, sistemul de roți al mecanismului de ceas se rotește printr-un unghi strict definit, după care se oprește pentru o fracțiune de secundă - până la sfârșitul semi-oscilației. Când regulatorul se deplasează înapoi, sistemul de roți se rotește din nou prin același unghi definit și se oprește din nou pentru aceeași perioadă de timp. Această mișcare se repetă continuu.
Transmisia cu roți a mecanismului de ceasornic crește viteza de transmisie de atâtea ori cât numărul de dinți ai roților motoare este mai mare decât numărul de dinți ai triburilor conduse.
Angrenajul transmisiei ceasului se numește angrenaj.
Roata (sau tribul) care transmite miscarea se numeste roata motoare, iar roata care primeste miscarea se numeste condusa. Într-o mișcare de ceas, roata este de obicei roata motrice, iar tribul este cea condusă.
Raportul de transmisie este raportul dintre numărul de dinți ai roții motoare și dinții celei conduse. Arată câte rotații va face roata condusă într-o singură rotație a roții motoare, adică în aceeași perioadă de timp roata va face mai puține rotații decât tribul.
Balanța ceasurilor de buzunar și ceasurilor de mână cu o cursă de ancorare face de obicei 18.000 de vibrații pe oră, adică 300 de vibrații pe minut. Roata de evacuare are aproape întotdeauna 15 dinți. Prin urmare, într-o rotație a roții de evacuare, balanța va face 30 de oscilații (fiecărui dinte al roții îi corespunde două oscilații ale balanței).
Găsim numărul de rotații ale roții de evacuare punk din următorul raport:
punk = 300/15 * 2 = 10 rpm
Adică roata de evacuare va face 10 rotații într-un minut.
A doua roată, pe axa căreia este montată mâna secundelor, face o rotație pe minut, iar roata centrală (cu mâna minutelor) face o rotație pe oră, sau turațiile sale pe minut.
Raportul total de transmisie de la roata centrală la ferme este egal cu produsul raporturilor de transmisie ale perechilor individuale de împerechere:
Prin urmare, raportul de transmisie arată raportul dintre numărul de dinți ai roților motrice și numărul de dinți ai triburilor conduse sau raportul dintre numărul de rotații ale triburilor conduse și numărul de rotații ale roților motrice. De obicei, raportul de transmisie în ceasurile de buzunar și de mână de la roata centrală până la scape este de 600.
Există multe opțiuni pentru raportul dintre numărul de dinți ai roților și triburilor, dar practic au fost deja elaborate anumite norme (Tabelul 1).
tabelul 1
Numărul de dinți, roți și triburi de ceasuri de buzunar și de mână care fac 18.000 de vibrații de echilibru pe oră
Numele roții sau al tribului V a r i an n 1 : NS Roata centrală Trib intermediar. ... ... Roata intermediara. ... Al doilea trib A doua roată Tribul Ancoră Roata de evacuare
Când selectați o nouă roată sau un trib, puteți fi ghidat de tabel. 1 sau în felul următor.
Dacă o roată lipsește din ceas și toate celelalte roți sunt prezente și se cunoaște și numărul de fluctuații ale echilibrului din ceas, atunci roata lipsă poate fi găsită folosind calculul indicat în exemplul următor.
Exemplu. Aflați numărul de dinți ai roții intermediare pierdute, dacă se știe că roata centrală are 80-12 dinți, a doua roată are 80-10 dinți, roata de evacuare are 15-8 dinți; 80; 80 și 15 - numărul de dinți ai roților; 12; 10 și 8 - numărul de dinți ai tribului. Balanța face 18.000 de vibrații pe oră.
Să presupunem că Tribul roții intermediare are 10 dinți, atunci numărul de dinți ai roții intermediare va fi:
Pentru a afla numărul de rotații ale roții de evacuare într-o oră, este necesar să împărțiți numărul de oscilații ale echilibrului în 1 oră la dublul numărului de dinți ai roții de evacuare:
18.000 / 2 * 15 = 600 de rotații
Numărul dinților tamburului poate fi găsit astfel: de obicei roata centrală (din mijloc) face o revoluție pe oră, durata ceasului este de 36 de ore. Prin urmare, în 36 de ore, roata centrală (din mijloc) va face 36 de rotații. Tribul central (de mijloc) va face același număr de revoluții.
Știind că tamburul ar trebui să ofere până la 5,5 spire, puteți găsi raportul de transmisie:
Pentru a oferi un raport de transmisie mare (10: 1; 9: 1 etc.), în transmisia cu trepte a ceasului se folosește o angrenare cicloidal, care, datorită formei speciale a dinților, permite utilizarea triburilor cu o număr mic de dinți.
Transmiterea rotației și a eforturilor este realizată de perechea de angrenaje în punctul de contact al dinților roților și triburilor de-a lungul așa-numitului cerc inițial (Fig. 39). Fiecare roată sau trib are trei cercuri: un cerc de proeminențe, un cerc de început este un cerc de depresiuni.
Circumferința proeminențelor este cercul descris din centrul roții și delimitat de capetele dinților roții.
Cercul de pornire este cercul de-a lungul căruia trece angrenarea roții și a tribului.
Cercul depresiunilor este cercul care trece prin bazele dinților unei roți sau trib.
Angajarea corectă între trib și roată va avea loc atunci când circumferințele inițiale ale roții și trib se ating la un moment dat (Fig. 39). Cu angajare profundă (Fig. 40), cercurile inițiale ale roții și tribului se intersectează. Cu angajarea superficială (Fig. 41), circumferințele inițiale ale roții și ale tribului nu se ating și nu se intersectează. Roata și tribul trebuie să aibă același pas de angajare. Trenul de viteze funcționează corect dacă mărimea forței transmise nu se modifică și pierderile prin frecare sunt minimizate. Modificarea forței transmise depinde de profilul corect al dintelui.
La ceasurile cu design simplificat, triburile frezate sunt înlocuite cu cele prinse (triburi de tipar cu pini). Numărul de știfturi ar trebui să fie 8-12, dar nu mai puțin de 6. Triburile de știfturi sunt ușor de fabricat, nu sunt foarte sensibile la erorile la distanța dintre osii și sunt mai ușor de tolerat contaminarea. Știfturile lanternului trebuie să se rotească pentru a oferi mai puțină frecare în timpul funcționării și mai puțină uzură. Erorile la angrenaj provoacă o creștere a frecării.
Fiecare pereche de angrenaje trebuie să aibă un spațiu suficient între dinți, în caz contrar, pătrunderea unor elemente nesemnificative.
nervurile dintre dinți pot cauza oprirea ceasului. Acest lucru este deosebit de important în cazul roților care se deplasează cu efort redus (a doua, ancora). Roțile care sunt mai aproape de sursa de energie - arcul - ar trebui să fie mai groase și mai subțiri pe măsură ce se îndepărtează de aceasta. În medie, jocul lateral dintre dinți ar trebui să fie între 0,1-0,17 trepte, iar jocul radial ar trebui să fie
0,4 module. Degajarea laterală se realizează prin reducerea grosimii dintelui tribului. Cu angajare adecvată, rotirea este ușoară, fără șocuri sau lovituri. Corectitudinea logodnei depinde și de numărul corect selectat de dinți ai tribului: odată cu creșterea numărului de dinți ai tribului, logodna se îmbunătățește și, dimpotrivă, cu cât numărul de dinți ai tribului este mai mic, logodna se deteriorează. , deoarece fiecare dinte al tribului este în angajare cu roata dințată pentru mai mult timp. Cu o cuplare adecvată, dinții roților ar trebui să se atingă în acele puncte în care capetele lor se transformă în rotunjiri, adică cercurile inițiale ale roților și tribul ar trebui să se atingă.
Orez. 39. Forma corectă practică a dinților roții și ai tribului
Orez. 40. A-angajament adânc; B-gearing cu un trib mic; В-corecția deep gearing de către Waelz; G-corectarea logodnei cu un trib mic
Orez. 41. A-angajare superficială; B-fix pentru plasă de mică adâncime
Pasul angrenajului t este distanța dintre vârfurile a doi dinți adiacenți, măsurată de-a lungul cercului inițial în măsuri liniare.
Modul de viteze
Diametrul cercului inițial al roții sau al tribului este mai mic decât diametrul său exterior de două ori înălțimea capului dintelui.
Diametrele exterioare ale roților și triburilor pot fi măsurate cu micrometre, diametrele cercurilor inițiale sunt determinate folosind tabele sau calcule adecvate (diametrul cercului inițial este egal cu modulul înmulțit cu numărul de dinți).
Dispozitivul ceasului este similar cu structura unei mașini. De asemenea, au „corp”, „motor”, „regulator”, „contor”, „indicator” și alte concepte similare despre aspectele tehnice ale structurii mecanismului. Analiza structurii se va desfășura, ca și în alte mecanisme complexe, în „locuri cheie”.
Motor- aceasta parte a mecanismului este responsabila de miscarea mainilor pe cadran.
Regulator- este responsabil pentru viteza de rotație a motorului și pentru acuratețea citirilor de timp.
Tejghea- citește citirile vibrațiilor (sistem oscilator) și „traduce” datele în mișcarea săgeților sau citirile afișate (ceas electronic).
Indicator- partea exterioară a ceasului, pe care sunt afișate citirile de timp (cadran sau afișaj).
La unele tipuri de dispozitive, unele părți ale mecanismului vor fi modificate, dar principiul general de funcționare al sistemului oscilator nu va suferi modificări semnificative. În unele, ca și în dispozitivul unui ceas de perete, regulatorul va fi un pendul și un sistem complex de roți dințate. Același sistem de roți dințate (roți) și un microcircuit (citește vibrațiile unui cristal de cuarț) este prezent în dispozitivele de cuarț. Acest circuit este prezent chiar și în ceasurile cuantice (atomice), doar citește citirile nu dintr-un pendul sau cuarț, ci din vibrațiile atomilor.
Principiul general de funcționare este similar pentru toate tipurile de dispozitive și nu a suferit modificări majore de-a lungul istoriei creării mecanismelor de acest tip.
Tipuri de mecanisme de ceas.
Pe baza particularității „locului cheie”, ceasul poate fi împărțit în două clase. Practic, după ce fel de regulator este folosit acolo, ele diferă în două categorii: cuarț și mecanic.
Ceasuri mecanice- funcţionarea unor astfel de dispozitive se bazează pe oscilaţiile unui pendul sau balansier. Sursa de alimentare este de obicei un mecanism cu arc sau kettlebell.
V ceas cu quartz- mecanica de lucru se bazează pe oscilațiile unui generator de cuarț. În astfel de dispozitive, bateria este în majoritatea cazurilor o baterie.
De asemenea, ceasurile mecanice sunt distribuite in functie de clasa regulatorului si drive-ului, iar ceasurile cu quartz sunt in functie de tipul de indicator si sursa de alimentare.
În timp ce istoria ceasurilor mecanice are o vechime de peste 1000 de ani, istoria ceasurilor cu quartz are doar puțin peste 40 de ani, iar de la apariția mișcării cu quartz, dezbaterea despre care dintre ele este mai bună nu s-a domolit. Nimeni nu a dat încă un răspuns adecvat la această întrebare.
Caracteristici comparative ale ceasurilor mecanice și cu quartz.
Acestea vor fi comparate în funcție de o serie de caracteristici de bază.
Primul (1). Precizie (normal / maxim)
Al doilea (2). Timp până la fabrică / schimbarea bateriei.
Al treilea (3). Rezistența la impact.
Al patrulea (4). Sensibilitate la schimbările de temperatură.
A cincea (5). Durata de viață.
Al șaselea (6). Mentenabilitatea
Ceasuri mecanice. de la +40 la -20 secunde pe zi / ± 7 secunde pe zi.
40 de ore / 20 de zile.
scăzut (datorită posibilei defecțiuni a unei părți a angrenajelor).
foarte mare (datorita proprietatilor materialelor care alcatuiesc unele piese).
de la 10 ani.
foarte mare (posibilitatea înlocuirii unor elemente ale structurii mecanismului). Ceas cu quartz.
± 20 de secunde pe lună calendaristică / ± 5 secunde pe an calendaristic. de la 2 la 10 ani. ridicat (acest lucru este posibil datorită caracteristicilor de design). scăzut (asociat și cu caracteristicile de design). de la 5 la 10 ani. foarte scăzut (întregul bloc mecanism este de obicei supus înlocuirii).
Avantajele unui ceas cu quartz.
Acuratețe - Datorită indicatorilor mici în decalajul / înainte de timpul specificat. Fiabilitate - Există foarte puține piese în acest tip de mecanism și acest lucru asigură o funcționare fiabilă constantă. Rezistența la șocuri - Datorită caracteristicilor de design și absenței pieselor complexe, acest ceas nu se teme de deteriorarea mecanică obișnuită care poate apărea în viața de zi cu zi. Durata de viață a bateriei - Durata de viață a bateriei în ore este în medie de 2 - 3 ani.
Simplitatea și fiabilitatea mecanismului - Deoarece mecanismul unui astfel de ceas în forma sa principală constă din diferite tipuri de plastic și producția sa este complet automatizată, aceste proprietăți oferă durabilitate și reduc costul produselor la ieșire.
Virtuțile ceasurilor mecanice.
Nu este necesară înlocuirea bateriilor - Nu este nevoie să cheltuiți bani pentru a înlocui sau a înlocui bateriile.
Mentenabilitatea - Capacitatea de a înlocui orice parte a mișcării într-un atelier de ceasuri.
Durată de viață - Această condiție depinde doar de o atitudine bună față de ceas în timpul funcționării.
Stil determinat de timp - Astfel de ceasuri nu își vor pierde relevanța nici după 100 de ani.
Chiar și după o astfel de analiză, întrebarea ce este mai bine nu este posibilă din cauza faptului că fiecare însuși determină de ce are nevoie, este mai plăcută și mai profitabilă. Alegerea depinde întotdeauna de preferințele individuale.
Dispozitivul și principiile de lucru ale ceasornicului.
Principiile de bază ale ceasurilor de mână mecanice.
Modul în care funcționează un ceas cu mecanism de echilibrare este același cu cel al unui ceas cu kettlebell și pendul. Acest tip de mecanism are și un arc (motor) care rotește roțile dințate și săgețile.
Acest tip de ceas poate fi mutat în spațiu după cum doriți, se agită, se învârte și nu va ieși nimic din el.
Arcul dintr-un ceas, fiind o curea din otel sau alt aliaj specializat, este rulat intr-un tambur metalic. Pe suprafața cilindrică exterioară a tamburului se fac dinții și din acest motiv este una dintre roțile dințate din interiorul ceasului. Această roată-tambur este pusă pe un anumit arbore, pe care se poate roti liber în jurul axei sale. Un capăt al arcurilor este atașat la interiorul tamburului, iar celălalt este atașat de un cârlig de pe arbore.
Diagrama generală și detaliile motorului ceasului de mână sunt prezentate în figura de mai jos.
Reprezentare schematică a unui ceas de mână standard cu o mână laterală a secundelor.
Când rotiți arborele și tamburul nu se mișcă, arcul este răsucit. Dacă, după aceea, arborele este fixat, atunci arcul, în timp ce se desfășoară, va încerca să rotească tamburul. Această mișcare trece la tribul central și de la acesta la tribul minutelor, roata bancnotei și roata bancnotei tribb la roata orelor, pe manșonul căreia este fixată acul orelor. Pe acest tren de roți, numărul de dinți este selectat în așa fel încât acul orelor se rotește de 12 ori mai încet decât acela pentru minute.
Dacă încordați arcul și apoi îl eliberați, acesta se va desfășura aproape instantaneu.
Dar mecanismul de ceas necesită o rotație complet diferită, uniformă a mâinilor pentru o anumită perioadă de timp. Pentru aceasta, aveți nevoie de un dispozitiv care să permită tamburului (precum și săgeților) să se miște la un unghi strict definit pe cadran la intervale de timp egale. Un astfel de dispozitiv care setează astfel de intervale de timp în mecanism se numește regulator. La ceasurile de mână și de buzunar, se folosește un echilibru - un sistem de mișcare în spirală.
În timpul rotației barei de echilibru în orice direcție, tensiunea se acumulează în spirală, care crește direct proporțional cu unghiul de rotație. După aceea, balansierul eliberat, sub influența spiralei, va începe să se deplaseze înapoi în poziția de echilibru. În această poziție, tensiunea crescândă a spiralei dispare, dar bara de echilibru, conform legii inerției, continuă să se deplaseze mai departe cu aproape același unghi ca înainte și va continua să crească tensiunea în spirală. Fără frecare și alți factori externi, bara de echilibru ar continua să oscileze sistemul la nesfârșit. Frecvența balansierului - spirală a sistemului oscilant nu depinde de amplitudinea mișcării (unghiul maxim de rotație) la care a fost deplasat balansierul. Acest sistem se numește izocron.
Timpul necesar pentru a oscila complet (deplasa) bara de echilibru depinde de tensiunea bobinei, de dimensiunea și masa barei de echilibru în sine. Din acest motiv, la fel ca și pendulul, efectuează mișcări oscilatorii fără modificarea frecvenței. Aceasta înseamnă, probabil, utilizarea unui astfel de sistem pentru a normaliza viteza de tracțiune. Acest lucru are puțin de-a face cu realitățile vieții de zi cu zi, dar din mai multe motive acest lucru nu este posibil. Frecarea și alți factori ai funcționării echilibrului în timp duc la oprirea completă a mecanismului. Pentru funcționarea constantă a sistemului oscilator, este necesară „schimbarea” barei de echilibru la o anumită perioadă de timp, oferindu-i astfel un impuls de energie. De asemenea, mișcarea balanței trebuie transformată într-o rotație uniformă a mecanismului de comutare. Pentru a rezolva astfel de probleme, se folosește un anumit dispozitiv, numit coborâre sau accident vascular cerebral.
Coborârea ancorei (accident vascular cerebral).
Evadarea (escapada) facand parte din mecanismul de ceasornic servind simultan pentru doua scopuri specifice, transformarea oscilatiilor constante si neschimbate ale grinzii de echilibru in rotatia rotiilor dintate cu viteza constanta de miscare, care include si un angrenaj de comutare si miscarea. de „energie” de la „motor” la echilibrator pentru continuarea muncii sale. Această mișcare ajută sistemul de echilibrare - spirală să controleze funcționarea transmisiei angrenate în așa fel încât într-un ciclu oscilațiile angrenajelor de echilibrare se mișcă la anumite unghiuri.
Există, de asemenea, un număr mare de modele de escape cunoscute, dar în acest moment majoritatea ceasurilor de mână au în „conținutul” lor un anumit tip, care se numește escapement elvețian.
O caracteristică distinctivă a acestei coborâri este prezența unui anumit element sub forma unei ancore de navă, care se numește furcă de ancoră, care are loc permanent între echilibru și ultima roată dințată.
Furca de ancorare are două brațe pe care sunt fixate pietre de rubin, care se numesc palet. Și are și o coadă bifurcată, ale cărei capete se numesc coarne. Furca este pusă pe o osie pe care se poate deplasa în orice direcție. De asemenea, această scăpare include roți dințate cu o formă specială, motiv pentru care se numește roată de evacuare și există și o rolă de impuls cu pietre de impuls situate pe axa barei de echilibru. Detaliile și structura mecanismului sunt prezentate mai jos în figură.
Lucrarea cursei ancorei în ilustrația schematică.
Bara de echilibru (balanța) de cele mai multe ori se mișcă „independent” și nu intră în contact cu furca de ancorare. Trecând la punctul de pornire în mișcarea sa, lovește cornul cu o piatră de impuls și rotește furca de împletire. Din această mișcare, paletul care blochează „dintele” roții de evacuare se ridică și îl deblochează. (parte din cifra de la numărul 1)
În momentul eliberării „dintelui”, roata de evacuare sub influența arcului începe să se rotească și după aceea „dintele” roții de evacuare mișcă paletul și pune în mișcare furca de ancorare. Cornul furcii ancorei, ajungând din urmă cu piatra de impuls, îl lovește, transferând energie suplimentară echilibratorului (balanța). (parte din cifra de la numărul 2)
Roata de evacuare se mișcă un unghi mic și apoi celălalt dinte se sprijină pe paletul opus al furcii de evacuare. În timpul mișcării inverse a barei de echilibru (balanța), întreaga procedură se repetă în aceeași succesiune ca înainte, dar din partea opusă furcii. (parte din cifra de la numărul 3)
Într-o mișcare completă a barei de echilibru (balanța), furca de ancorare permite roții de evacuare să avanseze doar un „dinte”. Pe măsură ce roata de evacuare se mișcă și lovește paletul paletului, apare un anumit tic-tac. (parte din cifra de la numărul 4)
Cu cât frecvența vibrațiilor este mai mare, cu atât reacționează mai puțin la manifestări negative, cum ar fi tremuratul. În momentul de față, ceasul de mână folosește o balanță (balanță) cu o frecvență de oscilație de 0,4 secunde 0,33 secunde, iar în cel mai precis doar 0,2 secunde.
Viteza de oscilație a barei de echilibru (balanța) este de mii de ori mai mare decât viteza de rotație a tamburului pentru a sincroniza viteza de mișcare a acestora între tambur și roata de evacuare, se introduc o serie de roți și triburi care sunt numit sistem de roată principală.
Transmisia angrenajului de la tambur la truss rod mărește numărul de rotații și reduce transmisia puterii cu aceeași cantitate. Sistemul principal de roți este creat astfel încât primul trib de după tambur să facă o revoluție pe oră, iar axa acestuia să treacă prin partea centrală a ceasului, de la care și-a luat numele de „trib central”. Pe axa tribului central este plasat tribul acelui minutelor, unde se află arătatorul minutelor. Axa tribului care face o revoluție completă într-un minut este aproape întotdeauna plasată deasupra poziției orei șase și anunțul secundelor este fixat pe ea.
Principiul de funcționare al unui ceas cu quartz (inclusiv electronic).
De-a lungul mileniului de existență a ceasurilor de mână (mecanice), oamenii au continuat să-și îmbunătățească mecanismul. Urmărirea drumului de dezvoltare a tehnologiilor înalte s-a reflectat în ceasurile mecanice în bine, deoarece oamenii au reușit să atingă o precizie de ± 5 secunde în 24 de ore. Dar astfel de mecanisme, fiind foarte complicat de fabricat și având un preț foarte exorbitant, nu erau populare. Acest aspect a influențat apariția unei mișcări fundamentale de cuarț. Mișcarea cu quartz, având o precizie foarte mare, are un cost foarte mic. A devenit foarte popular în rândul populației tocmai datorită calităților sale. Majoritatea covârșitoare a dispozitivelor produse în lume astăzi poartă o mișcare de cuarț.
Structura generală schematică a unui ceas cu quartz
Componentele principale ale unui ceas de cuarț sunt o unitate electronică și un motor pas cu pas. Unitatea electronică o dată pe secundă transmite un impuls motorului, iar apoi acționează pe oră.
Ceasul și-a primit numele datorită faptului că sursa vibrațiilor este un cristal de cuarț. Cristalul de cuarț oferă o mai mare stabilitate a impulsurilor generate, prin urmare, o mai mare precizie. Sursa de energie a mecanismului este o baterie, de la care unitatea electronică și motorul primesc încărcarea necesară. Aceste baterii sunt proiectate pentru o durată de viață de aproximativ doi ani. Principalul avantaj al bateriei este că nu este nevoie să bobinați ceasul în fiecare zi. Pe baza caracteristicilor acestui dispozitiv, putem concluziona că un astfel de aliaj de precizie și ușurință în operare este destul de convenabil pentru majoritatea oamenilor.
În unele cazuri, în locul cadranului este instalat un afișaj electronic. În Rusia, acest tip de ceas se numește Electronic, iar în restul lumii, aceste dispozitive se numesc cuarț cu indicație electronică. O astfel de definiție ar trebui să indice că această mișcare este proiectată pe baza unui oscilator cu cristal și este afișată timpul.
Prin conținutul lor principal, sunt un computer minuscul cu un microcircuit programat. Un astfel de ceas poate fi ușor transformat într-un dispozitiv universal care poartă funcțiile de cronograf, cronometru, ceas cu alarmă, calendar și multe alte funcții, doar prin adăugarea unui nou cod la microcip. De asemenea, un ceas cu quartz se deosebește de unul mecanic prin faptul că, după integrarea acestor funcții, costul crește cu o sumă foarte nesemnificativă.
Un cristal de cuarț, având proprietăți piezoelectrice atunci când este comprimat, generează un câmp electric, dar dacă este acționat de electricitate, cristalul se va „strânge”. Astfel, este posibil ca cristalul să vibreze (întregul sistem al generatorului de cuarț este construit pe această proprietate a acestui mineral). Toate cristalele au o frecvență de rezonanță diferită. Printr-o selecție lungă a mărimii cuarțului, ei îl găsesc pe cel dorit cu o frecvență de 32768 herți.
Unitatea electronică a unui ceas de cuarț de mână conține un generator de oscilații electrice. Acest dispozitiv generează vibrații electrice și folosește un cristal de cuarț la o frecvență de rezonanță pentru a-l stabiliza. Conform particularităților care decurg din aceasta, avem un generator de oscilații electrice cu o frecvență constantă de oscilație. După toate acestea, rămâne să trădezi vibrații uniforme pentru mișcarea săgeților.
Generatorul produce 32.768 de vibrații pe secundă, adică de aproximativ 10.000 de ori vibrația barei de echilibru. Niciun alt mecanism din lume nu poate funcționa la asemenea viteze. Și din acest motiv, au în plus o parte numită motor, care este responsabilă pentru transformarea oscilațiilor unei astfel de puteri într-un impuls cu o frecvență de numai 1 hertz. Impulsurile acestei puteri sunt aplicate înfășurării motorului pas cu pas.
Dispozitiv cu motor pas cu pas.
Motorul include, statorul cu o bobina fixa cu o infasurare si un rotor este un magnet montat pe axa. Când un impuls electric trece prin bobină, apare un câmp electromagnetic, care deplasează rotorul cu o jumătate de tură. Rotorul mișcă mâinile de pe cadran de-a lungul sistemului de roată dințată.
Diagrama detaliată a unui ceas cu quartz.
Se derulează automat
Primele mișcări automate au fost lansate în secolul al XVIII-lea, iar în 1931 au apărut primele ceasuri de mână cu această funcție. Principala producție în masă a unor astfel de dispozitive a început 20 de ani mai târziu. Și după aceea, ceasurile automate au început să câștige din ce în ce mai multă popularitate și respect pentru confortul și funcționalitatea lor.
Principiile înfășurării automate.
Principala sursă de energie în dispozitivele mecanice este arcul. Este armat prin rotirea coroanei și printr-un sistem de angrenaje este transferat pe arborele tamburului. Cum, atunci, poate un ceas să vânt în sine?
Dispozitivul unui astfel de mecanism este foarte asemănător cu faptul că, dacă puneți o piatră într-o cutie și discutați, atunci piatra va începe să bată pe pereții cutiei. Acest lucru este posibil datorită legii gravitației și inerției. Ceasurile cu bobinare automată sunt construite pe același principiu. Mecanismul lor are propria „piatră”, fiind fixat pe ax de o sarcină asemănătoare unui sector cu centrul de greutate deplasat, cu orice mișcare a mâinii se întoarce în jurul axei sale și adaugă un arc printr-un sistem de roți dintate speciale. .
Pentru ca acest sector să poată depăși rezistența arcului și să bobină mecanismul, acesta trebuie să aibă o inerție superioară. Din acest motiv, sectorul este produs din două părți diferite, o placă superioară subțire și ușoară, un semi-inel din aliaj greu de tungsten. Ei încearcă să maximizeze cât mai mult diametrul sectorului.
Sectorul de înfășurare automată se mișcă de la orice mișcare a mâinii purtătorului, rotația acestuia nu depinde de gradul de înfășurare a arcului. De la o posibilă ruptură din cauza unei înfășurări puternice cu arc, astfel de dispozitive sunt prevăzute cu unul sau altul mecanism de protecție. Practic, dispozitivele de bobinare automată sunt furnizate cu un arc atașat tamburului în așa fel încât să nu se rostogolească complet, ci cu ajutorul unei căptușeli de frecare. Elasticitatea este calculată în așa fel încât, atunci când este înfășurat complet, capătul exterior al arcului cu duză de frecare alunecă, protejând astfel arcul de rupere. În unele cazuri, când închideți ceasul, puteți auzi clicuri, un astfel de sunet înseamnă că arcul alunecă.
Avantaje și dezavantaje ale ceasurilor automate.
Pro. Ceasurile cu bobinare automată nu trebuie să fie înfășurate în fiecare zi. Pe lângă confort, au și două avantaje suplimentare. Sectorul menține arcul în „ton” constant, ceea ce are un efect benefic asupra preciziei. Rezistența la apă a unor astfel de ceasuri este mult mai mare datorită faptului că coroana practic nu este folosită într-un astfel de mecanism, iar acest lucru oferă garanții suplimentare că murdăria și umezeala nu vor pătrunde în interiorul mecanismului.
Minusuri. Dispozitivele cu o astfel de funcție sunt un mecanism foarte complex, care crește semnificativ probabilitatea defecțiunilor. Ceasurile cu bobinaj automat nu au dimensiuni foarte mici, ceea ce practic le traduce in categoria ceasurilor pur barbatesti. Datorită faptului că componenta principală a sectorului este aliajul de tungsten, costul unor astfel de ceasuri este foarte mare. Iar principalul dezavantaj al unor astfel de dispozitive este rezistența scăzută la impact. Unele lovituri deosebit de puternice duc la faptul ca suportul sectorului se rupe sub greutatea lui si acest lucru duce la inadecvarea totala a mecanismului.
Până în prezent, cea mai mare parte a ceasurilor mecanice produse în lume au un set complet care include o fabrică auto, singura excepție fiind cea mai ieftină sau foarte scumpă gamă de modele. În versiunea bugetară, înfășurarea automată nu este prevăzută în scopul reducerii costului de producție, iar în versiunea scumpă (de elită) a ceasului, datorită complexității designului (funcții suplimentare), în majoritatea cazurilor este nu se poate pune înfășurarea automată. Un număr mare de funcții suplimentare fac mișcarea mai masivă, grea și, după adăugarea unei înfășurări automate, va avea loc o creștere inevitabilă a masei și volumului, ceea ce este nerezonabil. Funcțiile suplimentare necesită mai multă energie și un arc puternic pentru funcționarea normală și, din această cauză, sectorul cu înfășurare automată nu îl poate închide.
„Auto-încărcare” ceas cu quartz.
Unul dintre principalele dezavantaje ale ceasurilor cu cuarț este necesitatea înlocuirii bateriei. Pentru a facilita viața unei persoane care poartă un astfel de dispozitiv, au fost dezvoltate mai multe metode de reîncărcare a bateriei. Principalele tehnologii folosite la ceasurile de mână cu quartz sunt Kinetic / Autoquartz și EcoDrive. Astfel de tehnologii se bazează pe faptul că bateria este reîncărcată din exterior. EcoDrive - Utilizează razele soarelui pentru a reîncărca cadranul. Cinetic / Autoquartz - Reîncărcarea are loc prin mișcarea mâinii unei persoane (legea energiei cinetice a unui corp în mișcare).
Tehnologia cinetică.
Un ceas cu quartz cu tehnologie Kinetic este o mișcare care nu necesită schimbarea bateriei. În astfel de dispozitive, energia cinetică din mișcarea mâinii este modificată în energie electrică, care alimentează bateria. O astfel de mișcare este un aliaj de cuarț și ceasuri mecanice automate. Din mișcarea mâinii, o sarcină, similară cu cea folosită la ceasurile cu bobinare automată, se deplasează într-un cerc în jurul axei și antrenează rotorul generatorului de-a lungul sistemului de roți dințate. Electricitatea generată de generator reîncarcă condensatorul de stocare a energiei.
Pentru ca generatorul să genereze curent electric, rotorul trebuie să se rotească cu o viteză foarte mare. La aparatele cu umplere mecanică, angrenajul roții reduce viteza de la sarcină la tambur, iar la ceasurile cu tehnologie Kinetic totul este exact la fel, dar invers. Ceasurile cu această tehnologie au o tracțiune pe roți care produce o viteză a rotorului de până la 100.000 de rotații în 60 de secunde. Datorită acestei viteze, frecarea lagărelor rotorului devine principala problemă a mecanismului.
Pentru a reduce frecarea în rulmenți, generatorul este construit în așa fel încât rotorul să se afle într-un câmp magnetic care oferă, parcă, imponderabilitate și aproape să nu atingă suporturile. Datorită suspensiei magnetice, axul, care are un diametru la capete de doar 0,10-0,15 milimetri (care este de 3-4 ori mărimea unui păr uman), poate susține greutatea rotorului, care cântărește în medie de 20 de ori mai mult. decât un rotor de motor pas cu pas. Cea mai înaltă realizare a acestei tehnologii poate fi numită fabricarea cu cea mai mare precizie posibilă a axei rotorului (având o dimensiune redusă). Pentru a reduce frecarea, a fost realizată o unsoare unică cu vâscozitate scăzută pentru rulmenții rotorului.
De la mișcări bruște și, de exemplu, de la lovirea unei mâini de un perete, sarcina va începe să se rotească cu o viteză crescută de multe ori mai mare decât în mod normal. Pentru a preveni distrugerea axei centrale a rotorului, este necesară limitarea vitezei în timpul rotației. Prin urmare, în transmisie se folosește un ambreiaj cu frecare. Aspectul unui astfel de ambreiaj este o roată obișnuită cu un trib, dar se așează pe ax nu strâns, dar cu puțină frecare. Când viteza este normală, tribul se rotește cu roata, dar când există o accelerație bruscă, tribul ambreiajului se întoarce separat de roată, protejând rotorul. Rotorul generatorului se rotește cu o viteză extraordinară și de aici rezultă că echilibrul trebuie verificat cu o precizie foarte mare, altfel va sparge pur și simplu ceasul. / P>
Tehnologia Eco-Drive
Această tehnologie a apărut în 1995. Principiile de bază ale funcționării acestuia sunt: obținerea energiei din lumina solară prin transformarea acesteia cu fotocelule într-un curent electric obișnuit de tensiunea necesară.
Mecanismul unui ceas mecanic este format din unități principale și suplimentare.
Unitățile principale includ: un mecanism pentru pornirea motorului și transferul săgeților (remontuar); motor (arcuri sau kettlebell); transmisie cu roți (dintate), sau angrenage (din franceză engrenage); accident vascular cerebral (coborâre); regulator (pendul sau echilibru); mecanism cu săgeți.
Unitățile suplimentare includ: dispozitiv antișoc (amortizor); mecanism automat de înfășurare cu arc (auto-înfășurare); dispozitiv de semnalizare; dispozitiv de calendar; dispozitiv de cronometru; iluminare cadran; dispozitiv antimagnetic; Apa, praf, umiditate și alte dispozitive de protecție ale carcasei.
Nodurile mecanismului sunt asamblate pe o bază metalică - o platină din alamă specială (JIC-bZ-ZG). Poate fi rotundă, dreptunghiulară sau de altă formă. Poduri (părți figurate separate) și șuruburi (15) sunt folosite pentru atașați nodurile la placă.Platina asamblată cu punți se numește kit.
Pentru a reduce frecarea și, prin urmare, pentru a îmbunătăți acuratețea ceasului și pentru a reduce uzura axului roților dințate ale mecanismului de transmisie, echilibru și alte ansambluri, acestea sunt instalate pe suporturi speciale sau pietre din rubin sintetic. Durabilitatea ceasului și stabilitatea mișcării depind de numărul de pietre care acționează ca rulmenți.
Fiabilitatea unui ceas este capacitatea sa de a-și îndeplini principalele funcții și de a menține indicatorii de performanță în limite specificate pentru o anumită perioadă de timp. Se caracterizează prin fiabilitate, durabilitate și întreținere.
Fiabilitate - proprietatea unui ceas de a-și menține continuu operabilitatea în moduri specificate în condițiile de funcționare stabilite pentru acestea.
Durabilitatea este proprietatea unui ceas de a-și menține funcționalitatea timp îndelungat în moduri specificate în anumite condiții de funcționare până la distrugere (se iau în considerare întreruperile pentru reparații).
Mentenabilitatea - capacitatea unui ceas de a restabili și menține calitățile tehnice specificate sau un dispozitiv mecanism care vă permite să preveniți și să detectați întreruperile în funcționare, precum și să eliminați defectele pieselor și ansamblurilor.
Componentele principale ale unui ceas mecanic
Mecanismul de pornire a motorului și transferul săgeților (remontuar) este utilizat pentru a seta săgețile în poziția dorită, a înfășura arcul motorului sau a ridica greutatea. Este alcătuit dintr-o coroană, un arbore de înfășurare, un trib de înfășurare, un ambreiaj cu came, o roată de înfășurare, o roată de tambur, o pârghie de înfășurare și de schimbare, un dispozitiv de reținere sau un pod, un instrument de reparare, un clichet cu un arc de schimbare. rotile.
Motorul este sursa care conduce mișcarea ceasului. La ceasurile mecanice de uz casnic se folosesc motoare de două tipuri: arc și kettlebell.
Motorul cu arc (16), datorită dimensiunilor reduse și compactității, este utilizat pe scară largă în ceasurile de mână, de buzunar, de masă și parțial în ceasurile de perete, precum și în cronometre, cronometre, șah și ceasuri de semnalizare. Sursa de energie mecanică din el este un arc spiral, care funcționează continuu timp de 30-40 de ani. Dezavantajul său este că, pe măsură ce se desfășoară (se dizolvă), puterea energiei scade. Prin urmare, ceasurile cu motor cu arc sunt mai puțin precise decât ceasurile kettlebell.
Motoarele cu arc sunt disponibile cu tambur (la ceasurile cu un design mai complex - încheietura mâinii, buzunar, desktop etc.) și fără tambur (la ceasurile cu design simplificat - ceasuri cu alarmă, montate pe perete și parțial desktop). Motorul cu arc cu un tambur constă dintr-un arc plat înfășurat cu o placă de acoperire, un corp de tambur (cilindric), un arbore și un capac de tambur. Arcul este atașat cu o bobină interioară de arborele tamburului prin cârlig, iar cu o bobină exterioară folosind o căptușeală - pe suprafața interioară a corpului tamburului; apoi tamburul se închide cu un capac care împiedică pătrunderea prafului în tambur și între spirele arcului.
Durata ceasului depinde de grosimea și lungimea arcului. Acesta trebuie proiectat astfel încât momentul său încovoietor (M) să fie optim pentru întreaga durată specificată a cursei. Momentul încovoietor este determinat de formulă
Transmisia cu roți (dintate), sau angrenajul (17), constă din mai multe perechi de angrenaje (în ceasuri de mână, ceasuri de buzunar și ceasuri cu alarmă - din patru), care se îmbină cu alte roți dințate, numite triburi. Roțile dințate transferă energie de la motorul 1 către întregul mecanism. Triburile sunt făcute dintr-o singură bucată cu axa, au mai puțin de 20 de dinți. Roata este strâns fixată pe trib și în această formă se numește nod. Roata de angrenare și pinionul formează o pereche de angrenaje. Roțile sunt numite conducătoare, iar triburile sunt numite conduse. Deoarece roata are un diametru mai mare în comparație cu tribul, atunci când roata se mișcă, tribul face de câte ori mai multe rotații, de câte ori diametrul său este mai mic decât diametrul roții.
În industria ceasurilor, raportul dintre numărul de dinți ai roții motoare (Zn) și numărul de dinți ai tribului (ZT) sau raportul dintre numărul de rotații ale tribului (pt) și numărul de rotații al roții (/? K), se numește raport de transmisie (/) și este determinat de formula
Numărul de perechi de viteze depinde de tipul de mișcare. Deci, compoziția sistemului principal de roți ceas de mână Sunt incluse următoarele perechi: o roată centrală cu un trib 2, o roată intermediară cu un trib 3, o a doua roată cu un trib 4 și o roată de evacuare cu un trib 5. Ceasul de mers are doar două unități - central și intermediar. și tribul călător al roții. Tracțiunea este asamblată pe platină. Turnurile inferioare ale triburilor se potrivesc liber în găurile din placă, iar cele superioare - în găurile podurilor. Pentru a reduce frecarea în tracțiunea roților în timpul funcționării, rulmenții - pietre de rubin sintetice sunt presate în găurile de platină și osii (vezi pp. 148-149).
Viteza de rotație a axelor individuale ale trenului de viteze este aleasă astfel încât să fie utilizată pentru numărarea timpului în ore și minute. Astfel, axa roții centrale face o rotație pe oră, în timp ce axa celei de-a doua roți face o rotație pe minut.
Cursa (coborârea) este cea mai complexă și caracteristică unitate a mișcării, situată între angrenajul roții și regulator. Cursa poate fi neliberă și liberă, iar în funcție de proiectarea și principiul de funcționare, fiecare dintre ele poate fi ancoră, cronometru, cilindru etc. Cursa transferă periodic energia motorului în balanță pentru a-și menține oscilația și controlează mișcarea roților, adică în rotație uniformă a roților. La ceasurile de uz casnic se folosește cel mai des o ancoră (din germană Anker - ancoră) neliberă sau liberă mișcare (18).
Cursa de ancorare neliberă este utilizată în mecanismele cu regulator de pendul și este întotdeauna în contact cu pendulul. Cursa constă dintr-o roată de evacuare și o furcă de ancorare (suport) fixată pe o rolă cu paleți curbați, dintre care unul este intrarea - la capătul stâng, iar cealaltă - ieșirea - în dreapta. În cursul ceasului, când pendulul este deviat spre stânga, paletul din stânga (de intrare) este ridicat datorită energiei transmise de dintele roții de evacuare și, în același timp, paletul din dreapta (de ieșire) este coborât. între dinții roții de evacuare; în acest caz, roata de evacuare se rotește cu un dinte și așa mai departe până când pendulul se deviază din nou spre stânga. Se creează un ciclu continuu de mișcare uniformă a mișcării ceasului. Dacă ceasul pendulului nu se mișcă, atunci pentru a-l porni este necesar să balansați manualul pendulului, deoarece energia transferată de la roata de rulare către pendul este suficientă doar pentru a-și menține oscilațiile.
Mișcarea liberă a ancorei este utilizată în mecanismele de încheietură, buzunar, masă, perete, șah și alte ceasuri. Poate fi de două tipuri: pin și palet. Cursa liberă a ancorei transmite periodic moment (impuls) balanței pentru a-și menține oscilațiile, blochează și eliberează sistemul de roți pentru oprire și rotire.
Cursa de ancorare fără știft este utilizată la ceasurile cu alarmă, precum și la ceasurile de masă cu mecanism de alarmă. Are o furcă de ancorare din alamă cu paleți de intrare și ieșire și știfturi de oțel.
Ridicatorul fără paleți este format dintr-o roată de evacuare, o furcă de ancorare cu ax, suliță și paleți, rolă dublă cu piatră de impuls și știfturi de oprire. Părțile de cursă sunt montate între placă și punți, rola dublă este presată pe arborele de echilibru și constă dintr-o rolă de impuls care poartă o piatră de impuls rubin și o rolă de siguranță cu o furcă. Piatra de impuls servește la eliberarea furcii și la transferul energiei de la furcă la balanță.
Roata de evacuare are 15 dinți. Un dinte de roată este format dintr-un plan de impuls și un plan de repaus. Partea laterală a suprafeței pulsului este teșită. Roata de evacuare este presată pe axa știftului de ancorare.
Furca de ancorare are două brațe, în care sunt introduse doi paleți de rubin artificial; palet de intrare și palet de ieșire. Paleții au planuri de lucru de impuls și repaus. Furca de ancorare este presată pe ax.
Principiul evadării paletului este că energia de la motorul arcului antrenează roata de evacuare care, prin intermediul dintelui, exercită presiune asupra paletului de intrare, iar tija este presată pe știftul de oprire. Echilibrul sub acțiunea spiralei oscilează liber și, intrând în șanțul furcii de ancorare, creează impactul elipsei pe suprafața interioară a cornului drept al cozii. Ca rezultat, furca de ancorare se rotește prin unghiul de repaus, iar dintele roții de evacuare se deplasează din repaus în planul pulsului paletului de intrare. Brațul stâng al furcii se extinde departe de știftul de reținere, care transferă impulsul de la roata de evacuare prin furcă către echilibru. Rotirea roții de evacuare cu un dinte are loc pe toată perioada de oscilație a echilibrului.
Regulatorul este partea principală a mecanismului, care este un sistem oscilator - un oscilator (din latină oscillare - a oscila). Particularitatea sa constă în periodicitatea strictă a oscilațiilor. Un astfel de regulator în ceasurile mecanice de uz casnic este un pendul (ceasuri de perete și bunic) sau un echilibru-spiral (ceasuri de mână, ceasuri de buzunar, ceasuri deșteptătoare etc.).
Oscilațiile periodice ale regulatorului cu ajutorul unității de cursă sunt transformate într-o mișcare de rotație intermitentă unidirecțională a roții de evacuare, iar de la aceasta prin a doua roată sunt transmise prin săgeți pentru a număra aceste oscilații.
Un regulator pendul este un pendul a cărui masă este concentrată într-un punct - centrul de greutate al tijei și al lentilei, la o distanță considerabilă de axa suspensiei. În repaus, pendulul ocupă o poziție verticală, adică de echilibru. Dacă pendulul este deviat la dreapta sau la stânga la un anumit unghi, atunci sub acțiunea gravitației revine la poziția inițială, adică la poziția de echilibru. Deviația pendulului la una dintre pozițiile extreme la un anumit unghi se numește a - amplitudinea oscilației, iar oscilația completă a pendulului de la o poziție extremă la alta și înapoi se numește perioada de oscilație (7) și se determină în secunde după formula
Controlul de echilibru (19) este un oscilator de echilibru cu o spirală. Balanta este formata dintr-o janta cu suruburi (12 sau 16 buc.) Sau fara ele, o axa, o spirala (par) cu un bloc si o coloana. Întregul sistem de echilibru-spiral este fixat în patru suporturi rubin prin axa echilibrului, iar suporturile sunt fixate în punte și placă. Astfel, axa de echilibru cu toroane sale se va roti în aceste suporturi rubin. În acest caz, spirala de echilibru va fluctua, adică va face viraje într-o direcție sau alta. Amplitudinea fluctuației echilibrului va fi unghiul în grade de abatere a balanței de la poziția de echilibru la una dintre laturi, iar perioada de fluctuație a echilibrului este timpul în secunde necesar pentru a finaliza o balansare completă de la abaterea extremă dreaptă la extrema stângă și invers. În repaus, spirala de echilibru se află într-o poziție de echilibru; în acest moment spirala este complet dezumflată și nu există niciun efort la balanță.
Sub influența energiei (impulsurilor) venite de la motor, balanța, făcând o mișcare oscilativă, fie înfășoară, fie desfășoară un fir de păr. Oscilații uniforme, periodice, ale balanței prin furca împletită
sunt transferate în mișcarea de rotație unidirecțională a roții de evacuare și prin aceasta sunt transmise mecanismului de comutare. În acest caz, transmisia cu roți a mecanismului de ceas este fie blocată, fie eliberată, adică se mișcă periodic. Acest lucru poate fi văzut la ceas prin mișcarea spasmodică a indexului secund (0,01 sec se mișcă, iar 0,01 sec este în repaus). Perioada de oscilație (sec) a regulatorului de echilibru (G) este determinată de formula
Pentru ceasurile de mână, perioada de oscilație este de obicei de 0,4 secunde (uneori 0,33 secunde), pentru ceasurile cu alarmă de dimensiuni mici - 0,4 secunde, iar pentru cele de dimensiuni mari - 0,5 sau 0,6 secunde. Într-un ceas de mână, balanța face 9000 de vibrații complete într-o oră.
Schimbând lungimea spiralei, puteți regla perioada de oscilație a regulatorului de echilibru. Pentru aceasta, pe planul punții sistemului de echilibru-spiral, există o scară specială cu diviziunea „+” sau „p” (adunare) și „-” sau „y” (scădere). Un termometru (săgeată-indicator) este, de asemenea, fixat acolo pe podul echilibrului. Dacă mutați termometrul pe scara „+”, atunci lungimea efectivă a spiralei va fi redusă, iar ceasul va funcționa mai repede. Dacă este necesară încetinirea ceasului, atunci termometrul este mutat de-a lungul scalei la „-”, lungimea efectivă a spiralei va crește, iar ceasul va funcționa mai lent (așa-numita viteză lentă).
Numele regulatorului de declanșare este larg răspândit, care caracterizează totalitatea unui sistem oscilator - un oscilator și un sistem de cursă. În același timp, sistemul oscilant este elementul principal, deoarece determină precizia ceasului.
Mecanismul pointerului situat pe exteriorul plăcii sub cadran și servește la transmiterea mișcării
de la sistemul de roată principală la acul ceasului. Numărează fluctuațiile regulatorului și exprimă suma acestora în unități de timp stabilite - secunde, minute și ore. Acele ceasului, care se deplasează de-a lungul cadranului, numără invers timpul în aceleași unități.
Mișcarea mâinii constă dintr-un trib de minute, un ansamblu de roată pentru minute și o roată pentru ore. Astfel, mișcarea mâinii este formată din două perechi dințate care rotesc acționarea minutelor și a orelor. Arătașul orelor este așezat pe mâneca roții orelor, iar mâna minutelor este plasată pe partea proeminentă a mânecii tribului acelui minutelor, care se află deasupra indexului orelor și nu o atinge în timpul mișcării. Pentru ca atunci când mecanismul funcționează, roata ceasului, apăsând pe tribul acelui minutelor, să nu iasă din angajare cu tribul roții minutelor, se folosește o folie subțire de bandă de alamă.
Mecanismul indicatorului, după cum știți, primește rotația de pe axa roții centrale. Apăsarea orelor se rotește de 12 ori mai încet decât cea a minutelor, de unde raportul de viteză (iCTp) de la tribul minutelor la roata orelor
Spre deosebire de o tracțiune cu roți, mișcarea de rotație a mecanismului de comutare încetinește, deoarece cei conducători sunt triburile, iar cei conduși sunt roțile, prin urmare raportul de transmisie (iCTp) este exprimat ca o fracție, nu un număr întreg.
Ansambluri suplimentare de ceasuri mecanice
Unitățile (dispozitivele) suplimentare ale mecanismului ceasului își îmbunătățesc semnificativ calitatea și măresc conținutul de informații.
Un dispozitiv rezistent la șocuri (amortizor) este utilizat pentru a proteja un ceas de mână de a fi deteriorat de șocuri bruște sau căderi. Pentru aceasta, pietrele de echilibru nu sunt presate în platină sau poduri, ci sunt montate pe suporturi mobile, care protejează toroanele axului echilibrului de impact.
Mecanismul de înfășurare automată cu arc (auto-înfășurare) este încă folosit doar la ceasurile de mână. Este situat deasupra punților ceasului și permite, atunci când mâna se mișcă, bobinarea automată a motorului cu arc al ceasului.
Mecanismul de înfășurare automată este format din patru unități principale: sectorul de sarcină, comutatorul, cutia de viteze și înfășurarea cu arc. Design cu înfășurare automată: mecanisme cu aranjare centrală și laterală, cu rotație unilaterală și bilaterală a sectorului de marfă, cu un unghi de rotație limitat și nelimitat al sectorului. Când ceasul este întins pe un avion, mișcarea automată nu funcționează, iar consumul de energie pentru mișcare este compensat atunci când ceasul este purtat la încheietură. În viitor, mișcarea automată va fi principala, nu o unitate suplimentară a unui ceas de mână.
Dispozitivul de semnalizare (mecanismul de luptă) este utilizat la ceasurile de mână, ceasurile de buzunar, ceasurile cu alarmă și ceasurile de masă.
La ceasurile de mână, ceasurile de buzunar și alarmele, un semnal sonor se aude la o oră prestabilită. Pentru aceasta, pe cadranul ceasului există un semnal special. În ceasurile de masă, de perete și de ceasuri, semnalele sonore sunt date automat prin lovirea unuia sau mai multor ciocane pe izvoare care sună (tonfeder), în timp ce ore, jumătate de oră și sferturi de oră sunt eliminate, iar în unele se cântă o melodie. Mecanismele de luptă au un motor independent - un arc sau o greutate.
La ceasurile de mână („Flight” 2612 etc.) înfășurarea motorului arcului de semnalizare și instalarea mânerului de semnalizare se realizează cu ajutorul celei de-a doua coroane pe carcasa ceasului. Semnalul este reprodus prin lovirea unui ciocan împotriva unui arc sau a unei tije sonore.
Mecanismul de semnalizare al ceasului cu cuc este conceput în așa fel încât fiecare lovitură a bătăliei să fie însoțită de apariția cucului și a cântatului. Acest lucru se realizează cu ajutorul a două fluiere de lemn, în partea superioară a cărora se află blănuri cu capace și lovituri de ciocan.
Dispozitivele cu calendar au fost folosite în ceasuri de foarte mult timp. Recent, acestea s-au răspândit în ceasurile de mână și parțial în ceasurile cu alarmă.
Mecanismul dispozitivului nu are o sursă de alimentare autonomă; o parte din energia motorului cu arc este cheltuită pentru funcționarea acestuia. Se monteaza pe placa ceasului dinspre cadran, ceea ce duce la o crestere a grosimii miscarii. Din punct de vedere operațional, dispozitivele calendaristice se împart în dispozitive normale, accelerate și instantanee, iar în funcție de caracteristicile lor funcționale, se împart în calendare unice cu indicarea numerelor lunii și zilelor săptămânii, calendare duble cu indicația a numerelor lunii și zilelor săptămânii sau denumirile lunilor, și triple calendare cu expirarea celor trei date menționate.
Prin design, cel mai simplu este un dispozitiv de calendar, care este un disc digitizat montat pe cadran. Marginea interioară a discului este formată din 31 de dinți trapezoidali sau triunghiulari. Roata zilnică, cuplată cu ora, face o rotație pe zi și cu degetul principal o dată pe zi cuplează dinții discului digitizat, mișcându-l cu o diviziune. Numărul dorit pentru ziua lunii apare într-o deschidere în miniatură pe cadran. Uneori este montată un obiectiv miniatural pentru a facilita citirea citirilor din calendar. Citirile dispozitivului sunt corectate de coroana ceasului în perioada acelui minutelor și orelor. Există ceasuri cu dispozitiv de calendar și bobinare automată.
Aparatul cu cronometru este folosit la unele modele de ceasuri de mână și de buzunar pentru măsurarea unor perioade scurte de timp. Acest dispozitiv poate fi o acțiune simplă sau de însumare, cu o săgeată sau cu două săgeți.
Designul unor astfel de ceasuri este mai complicat decât al celor obișnuite: există două acționări suplimentare, iar pe cadranul lor există două scale suplimentare: cel din stânga este secundele mici și cel din dreapta este un contor cu 45 de diviziuni. Cronometru cu acțiune însumată, gradare 0,2 sec. Aparatul cu cronometru poate măsura intervale de timp individuale în intervalul de la 0,2 la 45 de secunde cu o precizie de ± 0,3 secunde pe minut, în decurs de 45 de minute, cu o precizie de ± 1,5 secunde.
Dispozitivul cu cronometru nu are propriul motor; folosește energia motorului cu arc al ceasului, ceea ce reduce semnificativ durata de funcționare a acestuia de la o înfășurare completă a arcului. În cazul unui ceas cu cronometru, pe lângă capul mecanismului de înfășurare și transfer, există două butoane (pe părțile laterale ale capului): unul pentru pornirea și oprirea cronometrului, celălalt pentru setarea mâinilor de cronometrul la zero.
Cadranul Yodlight este folosit la unele modele de ceasuri de mână de calibru normal. În interiorul unui astfel de ceas se află o lampă electrică în miniatură, care, atunci când este apăsat un buton special de pe carcasa ceasului, luminează cadranul și mâinile. Becul este alimentat de o baterie de disc mică, montată în capacul carcasei.
Dispozitivul antimagnetic este folosit pentru a proteja ceasurile de mână de expunerea la câmpuri magnetice puternice. Un ceas normal plasat într-un câmp magnetic puternic poate schimba ora sau se poate opri din cauza magnetizării unui fir de păr sau a altor piese din oțel. Pentru a preveni acest lucru, se folosește un dispozitiv de ecranare - o carcasă din oțel electric subțire cu permeabilitate magnetică ridicată. Câmpul magnetic, concentrându-se pe metalul permeabil magnetic, nu pătrunde în carcasă. Pentru a reduce influența câmpului magnetic asupra spiralei de echilibru (păr), este realizat dintr-un aliaj slab magnetic Н42ХТ.
Cel mai simplu dispozitiv suplimentar al second hand este mâna laterală, care este disponibilă în majoritatea modelelor de ceasuri de buzunar și unele modele de ceasuri de mână. Recent, mâna centrală a secundelor a devenit larg răspândită în ceasurile de mână. Ceasurile cu astfel de mâini sunt foarte convenabile pentru medici, sportivi, profesori, deoarece prezența unei a doua mână mare facilitează diferite calcule. În plus, poziționarea centrală a secundului îmbunătățește aspectul ceasului.
Carcasa impermeabilă protejează mișcarea ceasului, cadranul și alte părți de pătrunderea apei. Astfel de ceasuri pot sta mult timp în apă și sunt destinate lucrărilor subacvatice, inclusiv sporturilor (ceasul „Amphibia”).
Carcasa impermeabilă protejează mișcarea ceasului de coroziune în climatele umede sau în încăperi cu umiditate ridicată.
Carcasa rezistentă la praf protejează mecanismul ceasului de pătrunderea prafului și a particulelor asemănătoare prafului (făină, ciment etc.)
Carcasa ceasului are trei legături prin care pot pătrunde praful, murdăria și umezeala: între sticlă și inelul carcasei; între coroană și inelul carcasei; între capacul inferior și inelul corpului. Toate aceste trei conexiuni trebuie să fie etanș. Principalele măsuri de etanșare sunt garnitura dintre capac și carcasă cu folii de polivinil clorură și cauciuc, instalarea unei glande PVC în coroană, precum și armarea etanșă a sticlei în carcasă și lipită cu lipici special. Cu cât etanșarea este mai fiabilă, cu atât sunt mai mari proprietățile de protecție.
Diagrama cinematică a unui ceas de mână de calibru normal cu o mână centrală a secundelor
Locația unităților mecanice principale și suplimentare, precum și acțiunea mecanismului acestor ceasuri, pot fi văzute pe diagrama cinematică a unui ceas de mână de calibru normal (26 mm) cu o mână centrală a secundelor (20, a) .
Arcul principal al motorului este fixat în tamburul 1. Arcul comprimat, încercând să-și restabilească poziția inițială, este nestrâns și pune în mișcare tamburul motorului, care la rândul său face să se miște tribul roții centrale 5, apoi mișcarea se transmite tribului roții intermediare 3 și tribului roții a doua 4 Există o mână secundă la sfârșitul tribului secundelor. De la a doua roată, mișcarea este transmisă tribului roții de evacuare b, iar aceasta din urmă transmite mișcarea furcii de evacuare 7, unde mișcarea de rotație se transformă în oscilație și este alimentată ca impuls la echilibrul regulatorului 8. Aceste impulsuri susțin oscilația echilibrului.
Tribul roții centrale este montat prin frecare pe tribul acelui minutelor 10, care se rotește odată cu acesta. În plus, acul minutelor este întărit pe acest trib. Prin roata de bancnote 12 și tribul roții de bancnotă 11 din tribul acelui minutelor, mișcarea este transmisă la roata orelor 9, pe care se află acul orelor.
Pentru a bobina ceasul, trebuie să rotiți coroana 77, care este înșurubată pe arborele de înfășurare 16 și o rotește. Această rotație este transferată la tribul de înfășurare 18. Din tribul de înfășurare, mișcarea este transmisă roții de înfășurare 20 și apoi roții de înfășurare a tamburului motorului 2. Când roata de înfășurare se rotește, arcul fixat în interiorul tamburului este înfășurat pe arborele tamburului. Când ceasul este înfășurat, arcul se desfășoară și cuplul este transmis tamburului, iar prin acesta mai departe către roți. Unitatea de înfășurare cu arc rămâne nemișcată.
Pentru a transla și instala mâinile, este necesar să scoateți coroana și să rotiți mâinile, în timp ce pârghia 19 se va roti în jurul axei sale și va întoarce pârghia de înfășurare 14, care va deplasa ambreiajul cu came 15 de-a lungul arborelui de înfășurare. În acest caz, ambreiajul cu came se cuplează cu roata de schimbare a vitezei 13. Mișcarea este transmisă la acul minutelor prin roata de schimbare, roata de schimb și tribul minutelor. Deoarece tribul acelui minutelor este montat prin frecare pe axa tribului central, atunci când mâinile sunt translate, tribul acelui minutelor se rotește în raport cu tribul central. Tribul roții bancnotelor rotește roata orelor, care se așează liber pe tribul acelui minutelor, prin urmare, se mișcă și acelea orei.
Ceasul este una dintre cele mai vechi invenții ale omenirii în domeniul tehnologiei. (Nu subestimăm abilitățile dobândite și capacitatea unei persoane de a face foc, topi bronz și fier, invenția scrisului, praful de pușcă, hârtie, pânză).
Unii cercetători pun pe locul doi invenția ceasurilor. Pe primul loc a fost dat roata. Se presupunea că cea mai veche roată a apărut în epoca bronzului în 3500 - 1000 î.Hr. în Mesopotamia. (Acolo s-au găsit şi primele căruţe). Scândurile și buștenii bătuți împreună au fost tăiați în cerc și s-a obținut un disc solid. De-a lungul timpului, roata s-a îmbunătățit. Era deja o jantă cu spițe.
Acest design a fost semnificativ mai ușor. În urmă cu aproximativ 3000 de ani, pe roată a apărut o jantă metalică. Durata de viață a roții este destul de lungă.
*** ***** ***
Este dificil de supraestimat importanța și influența invenției ceasurilor asupra dezvoltării civilizației umane. Numim acum primele dispozitive de determinare a Timpului și a intervalelor sale „primitive”.
Inițial, au fost solare, apoi apă, iar odată cu apariția sticlei, oamenii au inventat un ceas de clepsidră. Dar descoperirea în măsurarea timpului a fost invenția ceasului mecanic.
Acest instrument de control al timpului nu depindea de vremea înnorată, amurgul și noaptea, precum și de uitarea servitorului responsabil cu reumplerea - turnarea apei sau întoarcerea unui recipient cu nisip. Oamenii de știință care sunt ocupați să stabilească timpul și autoritatea inventării ceasurilor mecanice nu au o părere comună cu privire la această problemă.
Această temă face obiectul discuțiilor științifice.După unele surse, primatul în inventarea ceasurilor mecanice este acordat unui om de știință din orașul Verona pe nume Pacificus. A inventat ceasurile mecanice la începutul secolului al IX-lea.
Dar cea mai răspândită părere este că această invenție a fost făcută la sfârșitul secolului al X-lea și a aparținut călugărului Herbert din orașul Auvergne. Acest om a fost tutorele viitorului împărat al Germaniei, Otto al III-lea. Și Herbert însuși a făcut o carieră de mare succes, devenind Papa Silvestru al II-lea. Papalitatea sa a durat din 999 până în 1003.
Nu se știe cum a fost aranjat mecanismul de ceas inventat de el. Dar pentru că a fost uitată, se poate concluziona indirect că această invenție nu a primit recunoașterea cuvenită de către contemporani și aplicația corespunzătoare.
Istoria dezvoltării orologeriei în Rusia a fost puțin studiată. Dar numele meșterului priceput care în 1404 a instalat primul ceas mecanic la Moscova pe Turnul Spasskaya al Kremlinului este cunoscut. Numele lui era Lazăr. Și era călugăr. A venit de la mănăstirea Athos situată pe insula greacă Ayon Oros. Lazar s-a nascut in Serbia, motiv pentru care a primit porecla Serbin.
O miniatură a supraviețuit, ilustrând lansarea unui ceas turn mecanic la Moscova. Pe o miniatură, Lazăr îi spune prințului Vasily primul cum funcționează ceasul. Judecând după faptul că acest ceas avea trei greutăți, se poate vorbi de complexitatea mecanismului său.
O greutate putea servi la antrenarea mecanismului principal, ciocanul care lovea clopotul era antrenat de o altă greutate, iar a treia servea la antrenarea mecanismului care arată fazele lunii. Discul în miniatură al Lunii nu este vizibil, dar într-una dintre cronici s-a indicat că ceasul a fost capabil să facă acest lucru. Nu există săgeți pe cadran, se poate presupune că cadranul în sine se mișca.
Deși ar fi mai corect să vină cu un cuvânt ca „literal” pentru disc. În loc de cifre, erau litere slavone vechi: az-1, fagi-2, vedi-3, verb-4, bun-5 și așa mai departe. Ceasul care bate a încântat și i-a uimit absolut pe moscoviți și oaspeții Moscovei. Vasily Izelo a apreciat capodopera și i-a plătit talentatului Lazăr mai mult de o sută și jumătate de ruble. La cursul de schimb de la începutul secolului al XX-lea, această sumă s-ar fi ridicat la 20.000 de ruble de aur.
Primele ceasuri mecanice au fost ceasuri turn. Mecanismul ceasului turnului a fost pus în mișcare de greutatea încărcăturii.
O sarcină, o piatră sau mai târziu o greutate, pe o frânghie a fost atașată de un arbore neted, inițial din lemn, iar mai târziu metalic. Cu cât turnul este mai înalt, cu atât frânghia este mai lungă și, în consecință, cu atât rezerva de putere a ceasului este mai mare (de aceea erau numite „ceas turn”).
Forța gravitației a făcut ca greutatea să scadă, frânghia sau lanțul s-a desfășurat și a rotit arborele. Prin roți intermediare, arborele era conectat la roata cu clichet. Acesta din urmă, la rândul său, pune săgeata în mișcare. Inițial, a existat o singură săgeată.
Asemănarea cu „ruda” lui - polul cadranului solar cu gnomonul. De fapt, direcția de mișcare a săgeții, care este obișnuită și nu ridică nicio întrebare acum (pur și simplu: „în sensul acelor de ceasornic”) a fost aleasă în direcția de mișcare a umbrei aruncate de gnomon. La fel, ca și diviziunile de pe cadranul ceasurilor mecanice, conform diviziunilor de pe cercul ceasului solar.
De adăugat că înălțimea turnului trebuia să fie de cel puțin 10 metri, iar greutatea kettlebell-ului ajungea uneori la două sute de kilograme. De-a lungul timpului, părțile din lemn ale mișcării au fost înlocuite cu părți din metal.
În prima mișcare, s-au putut distinge șase componente principale:
Motor; Mecanism de transmisie cu roata dintata; Bilyanets. Un dispozitiv care trebuia să asigure uniformitatea mișcării; Distribuitor de declanșare; Mecanism pointer; Mecanismul de translație a săgeților și de înfășurare a arcului.
- Despre motor. Utilizarea energiei arcului în locul forței gravitaționale care acționează asupra greutății sarcinii a condus la o reducere semnificativă a dimensiunilor mecanismului de ceas. Arcul era o bandă elastică din bandă de oțel călită. Arcurile au fost înfăşurate în jurul arborelui din interiorul tamburului. Un capăt al acestuia a fost atașat de arbore, iar celălalt, extern, agățat de tambur. În efortul de a se întoarce, un arc elastic și elastic răsucit a făcut tamburul să se rotească, iar odată cu el roata dințată și întregul set de roți dințate - roți dințate.Invenția motorului cu arc a deschis calea pentru crearea unui ceas în miniatură în viitor, care ar putea fi purtat la încheietura mâinii. ( motorul kettlebell este încă în uz. Exemplu „Ceas cu cuc”. Ceasul bunicului).
- Mecanism de transmisie cu roată dințată nu a dobândit nicio schimbare fundamentală nici astăzi (doar că a devenit mai miniatură). Numărul de roți dințate din mecanismul de ceas era foarte mare. De exemplu, ceasornicarul italian Junello Turriano avea nevoie de 1.800 pentru ceasurile sale de turn.Mecanismul sofisticat al acestui ceas arăta nu numai ora actuală, ci și mișcarea Soarelui, Lunii, Saturn și a altor planete, așa cum era reprezentată de sistem. din universul lui Ptolemeu... La prânz, la miezul nopții, la fiecare oră și la fiecare sfert de oră au ripostat cu un alt sonerie. Principiul de bază al mecanismului de transmisie a roții dintate este păstrat în mecanismele miniaturale ale ceasurilor de mână moderne.
Dar denivelarea ceasului, asociată cu accelerarea arborelui la primirea energiei de la motor și, în cele din urmă, accelerarea rotației angrenajelor întregului mecanism, a trebuit să compenseze un dispozitiv care vă permite să restrângeți accelerarea roții cu clichet. S-a numit bilian, (rocker). Regulatorul - bilyanets era o tijă situată paralel cu planul roții cu clichet.
Un culbutor cu două greutăți de reglare mobile, de obicei sferice, a fost atașat în unghi drept de el.
Când lucra, Bilyanul se legăna. Fiecare rolă plină mișca roata cu clichet cu un dinte. Prin reglarea distanței greutăților față de axă, a fost posibilă modificarea vitezei roții cu clichet, deoarece frecvența de rulare, în acest caz, s-a schimbat. Dar acest rostogolire, pentru a evita dispariția lui, trebuia alimentat cu energie.
Transferul constant de energie pentru a asigura vibrațiile Bilyanets a fost atribuit distribuitor de eliberare. Acest dispozitiv era un fel de legătură intermediară între regulator și mecanismul de transmisie.
Acesta a transferat energie de la motor către Bilian, pe de o parte, și a subordonat și controlat mișcarea angrenajelor mecanismului de transmisie, pe de altă parte.
Această invenție a sporit precizia ceasurilor mecanice. Deși ea, după noi standarde, a lăsat mult de dorit. Eroarea zilnică a depășit uneori 60 de minute pe zi, ceea ce este destul de acceptabil pentru Evul Mediu. În 1657, olandezul Christian Huygens a folosit mai degrabă un pendul decât un balansoar ca regulator în ceasurile mecanice.
Eroarea zilnică a unui astfel de ceas cu pendul nu a fost mai mare de 10 secunde.
În 1674 Christian Huygens a îmbunătățit regulatorul. El a atașat cel mai subțire arc spiralat de volant. Când roata a deviat de la poziția neutră și a depășit punctul de echilibru, arcul a forțat-o să se întoarcă înapoi.
Un astfel de mecanism de echilibrare avea proprietățile unui pendul. Marele avantaj al unui astfel de dispozitiv al mecanismului de echilibru era că o astfel de structură putea funcționa în orice poziție din spațiu.
Acest lucru a facilitat foarte mult utilizarea unui astfel de dispozitiv de echilibru în mecanismele ceasurilor de buzunar și ale altor ceasuri de mână. Pentru a fi corect, trebuie menționat numele englezului Robert Hooke, care independent de Huygens a inventat un mecanism de echilibrare bazat pe vibrațiile unei roți încărcate cu arc.
Un mecanism de ceas simplificat este prezentat în figură
Principiile de bază ale mișcării au fost păstrate în ceasurile moderne.
Ansambluri de bază și detalii ale ceasurilor de mână și principii de funcționare
Deoarece scheletul exterior al insectelor și cefalotoraxul și scheletul interior al mamiferelor servesc la atașarea organelor interne, astfel mecanismul ceasului se bazează pe platină sau taxă.
Platină- cea mai mare parte a cadrului de mișcare. De el sunt atașate punți, piese și suporturi pentru roțile ceasurilor.
Forma platinei poate fi rotundă sau nerotunda. Această piesă este adesea făcută din alamă marca LS63-3T. Pentru ceasurile cu quartz, platina este de obicei fabricată din plastic. Calibrul unui ceas este determinat de diametrul platinei. Dacă diametrul platinei este de 18 milimetri sau mai puțin, atunci ceasul este considerat al unei femei.
Dacă diametrul său este de 22 de milimetri sau mai mult, atunci ceasul este considerat un ceas de bărbat.
- angrenaj(un set de angrenaje, mici și mai mari).
Acest sistem de viteze include:
roata centrala; roata intermediara; roata de evacuare; A doua roată.
- motor.
Servește pentru acumularea de energie și transferul ei ulterior la angrange.Motorul este format dintr-un arc, un arbore (miez) și un tambur. Arcul poate fi în formă de S sau spirală. Arcurile sunt realizate dintr-un aliaj special fier-cobalt sau oțel carbon care a fost tratat termic special. Durata ceasului depinde de grosimea arcului și de lungimea acestuia. Caracteristica de funcționare și proiectare a arcului principal este cuplul său (produsul forței sale elastice și numărul de rotații).
1. Tamburul este necesar pentru a proteja interiorul arcului elicoidal de praf sau umiditate.
2. Echilibrul-spiral este una dintre unitățile principale ale mecanismului de ceasornic. Balanța este o jantă rotundă, subțire, cu o bară transversală montată pe o axă de oțel. Balanțele sunt de tip șurub și fără șurub. La balanța șurubului, șuruburile sunt înșurubate în jantă, care servesc la echilibrarea jantei și la reglarea frecvenței de vibrație a acesteia.
3. Spirala – parul este realizat dintr-un aliaj de nichel. Este un arc elastic, al cărui capăt este încorporat într-o bucșă din alamă. Sub influența energiei venite de la motor, balanța face mișcări oscilatorii, rotindu-l face viraje într-un sens sau altul - fie pornește, fie derulează spirala. Ca urmare, angrenajul roții a mecanismului de ceas, care este blocat sau eliberat de distribuitorul de declanșare, se mișcă periodic. Această mișcare poate fi observată prin mișcarea spasmodică a mâinii secunde. La majoritatea ceasurilor de mână, balanța vibrează cu 9.000 pe oră. Perioada de oscilație a balanței este reglată prin modificarea lungimii bobinei.
4. Tourbillon (tourbillon francez - vârtej). Un mecanism care compensează gravitația. Balanșul și eșapamentul sunt montate pe o platformă rotativă specială. Platforma care se rotește în jurul propriei axe (de obicei o rotație pe minut) schimbă centrul de greutate al întregului mecanism. Când platforma se rotește, ceasul este fie cu jumătate de minut în grabă, fie cu jumătate de minut în urmă. Aceasta compensează eroarea de deplasare asociată cu efectul gravitației.
În mișcările de ceas de calitate îmbunătățită și cerințe ridicate pentru precizia mișcării mișcării și pentru a reduce frecarea și uzura axelor angrenajelor mecanismului, pietrele de rubin sau corindonul sintetic sunt folosite ca rulmenți de sprijin.
Astfel de pietre au cel mai mic coeficient de frecare și cea mai mare duritate (conform scării Mohs - 9)
- Poduri... Toate părțile mecanismului: motor, echilibru, angajare și altele sunt fixate pe bord cu punți
- mecanism cu săgeți. Mecanismul indicatorului este situat pe partea sub-cadranului a plăcii. Este alcătuit dintr-o roată a orelor, o roată a facturii și un trib de minute. Mecanismul indicatorului este o parte integrantă a diagramei cinematice generale a unui ceas de mână mecanic: 1. Butoi; 2. Roata centrala; 3. Tribul central; 4. Trib intermediar; 5. Roata intermediara; 6. Al doilea trib.(tribul este o roată dințată, care este un singur întreg cu propria axă de rotație, cu excepția mișcărilor ceasului, este folosit în alte mișcări de precizie).
- mecanism pentru transferul săgeților și înfășurarea unui arc.(remontare) Acest mecanism asigură angrenarea arborelui de înfășurare cu mecanismul săgeților (la mișcarea săgeților) sau intră în arborele de înfășurare în angrenare cu unitatea de înfășurare cu arc. Tribul minutelor asigură mișcarea întregului mecanism de comutare. Roata orelor este montată pe butucul tribului minutelor. Pe partea proeminentă a manșonului roții orelor este instalată o arătatoare a orelor, iar pe partea proeminentă a tribului minutelor este instalată o arătă a minutelor. Astfel, mâna minutelor este poziționată deasupra orei.Roata bancnotei are un ambreiaj cu tribul minutelor, iar tribul roții notei se cuplează cu roata orelor. Această cinematică asigură translația ambelor mâini în poziția dorită pe cadran. Coroana este scoasă pentru a transla mâinile. Pentru înfășurarea arcului, capul ( coroană) trebuie să fie încastrate. Planta se realizează prin rotirea ei în sensul acelor de ceasornic.
Acestea sunt principalele părți și ansambluri ale mișcării și o scurtă descriere a principiilor muncii lor.
Ceasurile de mână moderne au adesea funcții de înfășurare automată, sunt echipate cu un mecanism rezistent la șocuri, au o carcasă impermeabilă sau rezistentă la umiditate, designul mecanismului poate avea un calendar.
NB Este mai bine să închideți un ceas cu un calendar noaptea - până la ora 19. În perioada de la 22:00 la 01:00, valoarea calendarului se modifică. arcul ceasului trebuie să fie în starea sa energetică maximă posibilă.
Leave a Reply