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机械钟表的灵魂——擒纵结构详解

作者:万表世界内容来源:万表世界时间:2017-10-09 20:31:36

今天给大家说说擒纵机构。

 

擒纵机构是现代机械钟表的核心,最初的擒纵机构诞生于15世纪,之后逐渐进化到现在的各种样子。目前,仍有数百种擒纵机构在现代钟表上使用。

 

 

擒纵机构是一种机械能量传递的开关装置,这个开关受计时基准的控制,以一定的频率开关钟表的主传动链,使指示停动相间并以一定的平均速度转动,从而指示准确的时间。

 

 

擒纵机构的功能可以从两方面理解:擒,将主传动的运动锁定(擒住),此时,钟表的主传动链是锁定的;纵,就是以震荡系统的一部分势能,开启(放开)主传动链运动,同时从主传动链中取回一定的能量以维持震荡系统的工作。

 

 

擒纵调速机构是机械表的心脏,由擒纵轮、擒纵叉及游丝摆轮组成。擒纵轮带动擒纵叉一擒一纵,完成锁接、传冲、释放的动作,将动力传输给摆轮,由摆轮完成时间的分配,达到调速的作用。

 

擒纵叉

 

擒纵叉即在杠杆擒纵机构中,用红宝石、蓝宝石或石榴石制成的小的平行六面体,设置于每一个杠杆臂之上。一个是进入叉,另一个是出口叉。

 

 

擒纵叉包括叉体、叉头钉、叉身、叉轴以及设在叉体两端的进瓦和出瓦。一枚擒纵叉从生产、装饰到组装需经过数十道工序。

 

 

特点是叉体与叉头钉、叉身自叉轴连接处分为两体。叉体自成一体,其轴孔设于中间,叉头钉与叉身连为一体,其轴孔设于叉身与叉轴相接的一端,两者根据所配用的摆轮结构之不同而以相应的角度分上、下两层与叉轴紧配合连接。

 

 

摆轮

 

摆轮是由摆轴、摆轮外沿、摆梁、摆钉、游丝、双圆盘、圆盘钉组成的一个总承。摆轮上连结的游丝带动它进行往返运动,将时间切割为完全相同的等分,对表的走时有决定性影响。

 

 

每一回合往返运动称为摆频,1次摆频细分为2次振频。机械表走得准不准,就决定于摆轮的摆幅,也就是轮子摆动的幅度。

 

 

摆轮运转的平衡与否直接影响走时精确度,摆轮摆动是否平衡除了决定于它的质地是否均匀外,还跟它的真圆度有关,而真圆度与摆轮轴臂数目有关。常见的有两臂,三臂或者四臂的。

 

就是说,摆轮的轴臂越多,它所围成的摆轮就越接近理论上的真圆,运转起来就越稳定,走时越准。

 

 

相较于游丝部分的调校,调校摆轮的困难度就要高出许多,通常需要由极具经验的钟表师傅以手工仔细调整,使摆轮每一个部分的重量一致以避免方位差的产生。

 

除了环形摆轮(光摆)之外,其他可供调校的摆轮上一定都有呈对称排列的螺丝或砝码,这些螺丝或砝码就是调整点。

 

 

温度变化对表有负面影响,因为温度会改变钢制游丝的弹性和有效活动长度。高温会使游丝膨胀,走时变慢,低温会使游丝收缩,走时变快。

 

 

所以,在自动补偿游丝发明以前,瑞士的制表师们都采用双金属补偿摆轮。即依靠两种金属不同的膨胀系数来达到温度误差补偿的目的。 

 

几种常见的摆轮:Glucydur摆轮、螺丝摆轮、砝码摆轮、Gyromax摆轮、Rolex摆轮。

 

 

游丝

 

游丝是一种很细的弹簧,通常以钢作为材质,盘绕在摆轮周围。游丝有效长度的变化决定了摆轮的惯性力矩与振幅周期。游丝部件由游丝、内桩、外桩组成。

 

 

游丝通过内桩装在摆轮轴上,外桩固定在摆夹板上。游丝部件与摆轮部件相配合,产生稳定的振荡周期,决定着手表的走时精度,因此,游丝的材料、长度、厚度、刚度以及游丝的框距都直接影响到手表的走时质量。

 

 

手表中大多为平游丝,其形状为一种阿基米德螺旋线形状。游丝装入摆轮的展开方向有右旋、左旋之分,从手表装配面观察游丝的展开方向,顺时针方向旋出的称为右旋,逆时针方向旋出的称为左旋。

 

摆轮游丝组件在装入表机后,不受外力作用,处于静止自由状态,即圆盘钉处于摆轮和擒纵叉两轴孔中心连线的位置上,这时称为摆轮游丝的平衡位置,也就是俗称的“三点一线”。

 

 

避震器

 

避震器是为了避免腕表因为撞击震动而造成损害的装置。

 

 

作为手表核心的擒纵系统,其摆轮很大而且在不断的高速运转,然而摆轮两端的轴只有成人头发粗细,非常脆弱,如果手表发生震动,摆轮两端的轴很容易折断。解决的办法就是在摆轮轴的两端安装上避震器,从而对摆轮轴所受到的冲击进行缓冲。

 

 

几种典型的避震器:

 

1、1790年宝玑先生发明降落伞式避震器(Parachute Susrension);

 

2、1933年瑞士Universal Escapement公司推出因加百录避震器(Incabloc);

 

3、1944年KIF避震器;

 

4、90年代末Etashoc避震器(三角避震器);

 

5、2005年劳力士推出Paraflex避震器;

 

6、2006年Swatch集团宝玑新一代777Q自动机芯使用新款Nivachoc避震器;

 

7、2008年卡地亚9452MC陀飞轮机芯采用双“Y“字型避震器。

 

 

振频

 

即振荡频率,手表的振荡频率是指由摆轮游丝组成的机械振荡系统的频率。振频是摆轮每一小时摆动的次数,理论上讲,振频越高,表的精准度越高,抗干扰性越好。

 

 

振频通常只说摆动的次数,而且时间单位不是秒,是小时,比如28800次/时或写成28800A/H。手表里的摆轮是左右各摆动一次才完成一次全振荡。

 

万表世界

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匿名用户2017-10-16 14:37:08
机械表的每个零件感觉都是很精密的部件,我就喜欢没事的时候盯着机械表的齿轮,看它怎么运转http://www.jinlaiba.com/archives/8904.html
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