⑴ 擒縱裝置的介紹
由於樞輪一轉動並不能保證平水壼的水一定能穩定地注入受水壼中,所以必須有一種裝置保證這種情況一定發生,這種裝置稱為天衡,也就是擒縱裝置 。
⑵ 擒縱裝置的種類
擒縱機構是一種機械能量傳遞的開關裝置,這個開關受「計時基準的控制,以一定的頻率開關鍾表的主傳動鏈,使指標「停-動?相間並以一定的平均速度轉動,從而指示准確的時間。擒縱機構的功能可以從兩方面理解:「擒?,將主傳動的運動鎖定(擒住),此時,鍾表的主傳動鏈是鎖定的;「縱」,就是以震盪系統的一部分勢能,開啟(放開)主傳動鏈運動,同時從主傳動鏈中取回一定的能量以維持震盪系統的工作。擒縱機構是現代機械鍾表的核心,最初的擒縱機構誕生於15世紀,逐漸進化到如今的各種樣子。仍有數百種擒縱機構在現代鍾表上使。
在我國,鍾表製造工業的起步相對較晚,因此,我國鍾表上所採用的擒縱機構種類很少,如國產手錶都有採用「叉瓦式擒縱機構?也稱為「瑞士杠桿式擒縱機構?,是應用最廣泛的一種擒縱機構,它的性能和工藝性較好。國內鍾表文獻中,極少涉及到其他種類的擒縱機構,「叉瓦式擒縱機構成為我國手錶的傳統擒縱機構。
擒縱機構的工作原理一般都類似,它們都是從同一原始的擒縱機構進化而來。但這些進化的原因值得一提:都是為了減小擒縱機構對時間基準的影響。
現代機械鍾表上,計時其准主要有兩種:常用於時鍾的單擺以及常用於手錶的擺輪游絲系統;這兩種時間基準在自由震盪的條件下,周期穩定。由於控制擒縱機構工作需要消耗能量,而且自身的磨擦、空氣阻力等也導致能量的損耗,震盪系統需要通過擒縱機構不斷地補充損耗的能量,使擺輪(或單擺)達到能量輸入輸出的動態
平衡,這就是「傳沖?過程。
數理分析表明,這個「傳沖?過程會影響計時基準的周期,「傳沖期間,會產生一些隨機的計時誤差。但在特定條件下,這個過程對計時基準周期的影響可以減小或消除:
1.「傳部?或外部沖擊發生在平衡點(擺輪或單擺停擺時的位置)上時,計時周期不變;
2.增加自由震盪的區間,可有效減小「傳沖?這個「誤差區間?的相對大小;
3.對擺輪游絲系統來說,若能將擺幅控制在220度上,那麼,震盪系統無論受何種沖擊,震盪頻率不變。
上述條件是擒縱機構不斷改進的理論基礎。同軸擒縱機構、精密擒縱機構和恆力擒縱機構就是在上述幾種思想指導下對現有擒縱機構進行大量改進的新機構。
⑶ 機械鍾詳細資料大全
機械鍾是通過鍾聲來報時的一種計時器,是人類智慧的結晶,最早的機械鍾十三世紀出現在歐洲的修道院之中,最初是英格蘭的修道院出現以砝碼帶動的機械鍾。當時的機械鍾靠看鍾人每小時敲鍾來報時,通知修道士們准時地進行各種宗教活動,還沒有完全和人們的日常生活聯繫上。
⑷ 機械表結構圖
機械表解構之概述
手錶是用來指示時間的精密儀器,其原理是利用一個周期恆定的、持續振動的振動系統做為標准。如果知道了振動系統完成一次全振動所需要的時間(振動周期),並計算出振動次數,那麼,振動這么多次之後所經歷的時間就等於振動周期乘以振動次數。即「時間=振動周期×振動次數」。
機械手錶採用擺輪游絲做為振動系統。游絲一端固定在擺輪上、另一端被固定在夾板上;擺軸上下軸頸被套在軸承內,可旋轉;游絲的彈性變形使擺輪的運動由運動變成往復運動。
擺輪游絲系統在擺動時受到軸承的摩擦力、空氣阻力及游絲的內摩擦等運動阻力的影響,擺動的幅度(振幅)將逐漸衰減、直至停止。為了使其不衰減地持續振動,就必須定期給擺輪游絲系統補充能量。
將能量周期性地補充給振動系統通過一個特殊的機構——擒縱機構來實現,擒縱機構還同時用來計算擺輪游絲系統的振動次數。所以,擺輪游絲系統和擒縱機構是機械手錶的關鍵裝置。
能源裝置、輪系、指針機構、上條撥針機構、擒縱機構、振動系統6部分的零部件全裝在主夾板上,然後用各種小夾板、壓片、壓簧分別加以支持和固定。小夾板和壓片、壓簧通過大小不一的螺釘與主夾板聯接起來,最後安裝上表盤、表針和表殼、表帶,就成為一隻完整的簡單計時手錶了。
機械表解構之能源裝置
機械手錶通常是用上緊了的發條所儲備的彈性勢能做為能源,在手錶機構正常運轉中,它又將彈性勢能轉變為機械能(條盒輪的轉動)釋放出來,從而帶動輪系轉動,並維持振動系統做不衰減的振動,以及帶動指針機構或附加機構運動。
機械表解構之輪系
能源裝置不能直接和擒縱機構相聯系,這是因為結構條件的限制,即發條工作圈數不可能太多,因而在能源裝置和擒縱機構之間需加一套傳動輪系——主傳動輪系,以延長手錶一次上條的持續工作時間。輪系的作用還有以下兩個方面,其一是把能源裝置的能量傳給擺輪游絲系統,再就是把計算振動系統振動次數的擒縱轉角按一定的關系傳給指針系統的時輪、分輪和秒輪。
機械表解構之指針機構
用來指示時間的機構。機械表中,分輪通過跨輪片、跨齒輪來帶動時輪。分輪與時輪之間的傳動比是一定的,即分輪轉12圈時,時輪轉過一圈。秒針、分針和時針分別安裝在秒軸、分針管和時針管上,因此形成了時針每12小時轉一圈,分針每小時轉一圈,秒針每分鍾轉一圈。
機械表解構之上條撥針機構
其作用有二,一是將柄軸的轉動通過離合輪、小鋼輪和大鋼輪傳遞給條軸,使條軸旋轉、上緊發條;另外通過拉出柄軸,將柄軸的轉動通過離合輪、撥針輪、跨輪部件、時輪、日跨輪、日歷輪、周歷輪等輪子的轉動,達到撥針對點、對日期、對星期的目的。指針機構和上條撥針機構所包含的輪系,也被稱為輔助傳動輪系。
機械表解構之擒縱機構
其作用是將輪系傳來的能量定期的、有規律的補充給振動系統,以維持其做不衰減的振動;另外,將振動系統的振動次數准確的加以計算,由擒縱輪通過秒輪等齒輪傳遞給指針機構,達到計量時間的目的。
以「海鷗表」振動周期為1/3秒(21600HZ)的機心而言,各齒軸、輪片的齒數為——擒縱輪片20齒、齒軸10齒,秒輪片90齒、齒軸8齒,三輪片80齒、齒軸11齒,分輪片66齒。
已知擺輪完成一次全振動需要1/3秒,擺輪振動一次,擒縱輪片就轉過一齒,則擒縱輪轉一圈需要20*1/3秒=20/3秒;則秒輪轉一圈的時間90/10*20/3=60秒;由於分輪片與三齒軸嚙合,通過秒齒軸對三輪片;三齒軸對分輪片的傳動比計算,分針輪轉一圈的時間為80/8*66/11*60秒=3600秒=60分=1小時。
機械表解構之振動系統
擺輪游絲系統具有相當穩定的振動周期,所以在機械手錶中,將擺輪游絲系統做為振動系統,用它產生標准時段。不同型號的機心,擺輪游絲系統的振動周期是不同的。振動周期通常有——2/5秒(18000次/小時)、4/11秒(19800次/小時)、1/3秒(21600次/小時)、1/4秒(28800次/小時)、1/5秒(36000次/小時)。通常將擒縱機構和振動系統又合稱為擒縱調速器。
機械機心的發條結構
在鍾表結構中,提供動力的發條機構其核心地位完全不亞於擒縱系統,由於發條結構自古以來鮮少有過重大的改變,同時又牽涉到深奧的材料科學,因此重要性經常被人所忽略。
早期的人們發現當韌性強化的金屬受到適當外力發生形變時,會同時產生一個反作用力來恢復原狀的現象,於是將淬過火的鋼簧加以捲曲,利用其恢復原狀的力量帶動其他機件的運轉,這就是在電力還未發明之前,大多數小型機械所使用的動力來源,也就是我們所熟悉的「發條」。
最早期的鋼質發條不僅容易生銹或因施力過大而斷裂,同時也容易因為長期使用產生金屬彈性疲乏,而造成彈力不足導致動力供輸不均的問題。尤其當在人們愈來愈依賴腕錶提供時間的訊息時,若是每天都會使用的腕錶無法提供正確的時間,甚至是故障連連時,所造成的不便也由此可知了。
在充分享受過石英錶所帶來的精準與便利之後,人們開始懷念起由發條帶動一件件細小零件的機械表。當機械表頂著「技藝結晶」的光環重現世人面前、尤其是各大表廠開始在各種復雜功能上大做文章時,影響機械性能甚巨的發條動力穩定與持久成為重要的課題。不過,隨著材料科學的進步,不僅在斷裂或是生銹等影響發條使用壽命的問題上獲得改善,而且動力供輸的時間與品質也有所提升,因此表廠也能夠將更多心力擺在其他創新功能的研發上。
發條機制的運作原理
當上鏈時,主發條盒停止不動,而受上鏈機制驅動的大卷車轉動軸心,帶動固定在軸心的發條內端將發條沿逆時針方向向內卷緊;而當機芯在運轉時,大卷車停止不動,而固定在發條盒內壁的發條外端在釋放動力中的發條帶動之下,將發條盒以及一番車沿順時針方向轉動,驅動走時輪系。
在上滿鏈的情況之下,機芯輪系的減速力量會阻止發條從連接在發條盒內壁的外端松開,同時大卷車則從發條盒軸心阻止發條由內端松開。當大卷車沿逆時針方向為發條上鏈時,止逆子藉由與大卷車嚙合的動作阻止大卷車逆轉(順時針),使發條不至松開。
當大卷車受錶冠帶動向逆時針方向轉動上鏈時,帶動止逆子的齒脫離大卷車向順時針移動,同時止逆彈簧會給予止逆子一個持續的回位反向力;當上鏈動作停止時,在止逆彈簧的反作用力作用下迫使止逆子自動回位,使止逆子的大小2齒與大卷車完全嚙合,以防止發條逆轉松開以維持發條滿鏈的狀態。(網上摘下來的)
結構圖的地址http://www.bdrs.com.cn/bbs/attachments/otime00017a4_MVz85FvuA1sF.gif
⑸ 機械表的滴答聲音是來自擒縱裝置嗎
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O總談表-之《機械表你滴答聲哪裡來?》
很多人迷戀機械手錶,即便不懂表的外行,聽到機芯滴答滴答的聲音就感覺到心靈震動,不明白直徑幾十毫米厚度幾毫米的機芯里是這么的一番景象,更不明白機芯里怎麼會有那麼迷人的節奏平穩的聲音。今天就來簡單介紹下我們手腕上滴答聲來自哪裡。
首先我們知道發條盒裡的動力能夠帶動傳動輪轉動,另外傳動輪組的末位傳動輪是擒縱輪。
如圖
發條動力帶動第一傳動輪然後帶動第二傳動輪帶動第三傳動輪,以上是簡化圖,真實手錶里的傳動輪根據具體情況會增加的,主要目的是為了增加指示功能或者夾板布局需要的過輪。
打磨精緻的擒縱叉和擒縱輪
從上上上圖中我們說了滴答聲的兩個最關鍵主角是擒縱輪和擒縱叉了,在這里要告訴大家一個基本的常識,這里牽涉到兩組力,一組是擒縱輪的旋轉力他是經過傳動而來的發條動力。另一個就是擒縱叉上的由擺輪游絲彈力而來的力量。這兩組力相輔相成的。其中擺輪游絲的回彈擺力的原動力來自於發條傳動給擒縱輪的對擒縱叉動力,讓擒縱叉以擒縱叉軸為中心的去擺動作,去擺動作讓叉頭喇叭口內的擺輪軸的挑撥瓦受力帶動擺輪擺去,擺輪游絲彈力回彈讓擺輪軸叉瓦回擺挑動叉頭從而帶動擒縱叉回擺,回擺角度讓出瓦移動釋放被擒住的擒縱輪齒,讓擒縱輪在發條動力的傳動下轉動。以此類推擺輪受源自發條動力的擒縱輪經過挑動擒縱叉帶動擺輪挑撥瓦讓擺輪在重力的慣性作用下利用游絲韌性反彈力給擒縱叉重復以上動作。
如圖擺輪偏振0的情況下藍色擒縱輪受力轉動方向固定的。左邊紅色1叉瓦收到接觸藍色齒輪的力量帶動擒縱叉挑動擺輪軸邊A處挑撥瓦擺輪由1箭頭擺去,然後游絲慣性由2箭頭擺來挑撥擒縱叉,紅色2號叉瓦勾住藍色擒縱輪的轉動,然後擺輪由再次從1箭頭擺來,挑撥擒縱叉讓紅色叉2釋放擒縱輪齒讓其轉動同時擒縱輪的發條動力給其施加同向作用力,很快(這個頻率就是擺輪的擺頻)又被茶紅色叉1擋住停止轉動。然後擺輪慣性回彈的同時擒縱輪的去向發條動力給擺輪施加作同向用力完成上面動作再次重復。以上就是擒縱系統受力運動的過程。知道這個過程後,那麼我們來看滴答聲音從何而來就更加清楚了。
這里普及個知識:機械表中的所有齒輪(除開不給擒縱輪聯系的齒輪如把柄的離合輪外),所有的齒輪都是一停一轉的,很多人覺得分針時針就是不停的勻速轉動,只有秒針是一走一停,那就錯了。這個道理很簡單,就不多說了。只是時針分針的一停一走很細微而已。比如ETA2824-2的機芯一秒一停一走8下,那麼其他串聯齒輪一樣是一停一走8下。
下圖是擒縱叉和擒縱輪工作圖解(很傷腦袋可以不看)
好了,現在我們來說滴答聲音的來源。要知道聲音來源於物體震動。機械表的聲音也不例外。我們了解了叉瓦在工作中一會兒勾住擒縱輪一會兒擋住擒縱輪,關鍵我們就找到了。擒縱輪是轉動趨勢的叉瓦在放縱擒縱輪轉動的下一步由突然擋住擒縱輪,就是這個突然擋住的動作,放大了看就是擒縱輪齒一下撞擊在叉瓦上,於是產生了撞擊聲音,當然兩片叉瓦當然就是兩個聲音了--滴答。其實滴答的同時還有一組聲音那就是擺輪軸邊的挑撥瓦撞擊擒縱叉頭喇叭口內壁的生意,因為和叉瓦撞擊擒縱輪齒幾乎同步所以我們聽不到明顯的4個撞擊聲音。滴和嗒的聲音音色不一就是因為兩個叉瓦撞擊距離導致的撞擊力度不一而區別的。
看完上面的你明白了么?
⑹ 首先,來科普下什麼是歐米茄腕錶經常提到的同軸擒縱技術
在製表業的前期,可以說是「瑞士杠桿擒縱系統」統治的時代,那時的手錶普遍都會依賴杠桿擒縱裝置,持續了250多年的歷史。但是這種擒縱裝置存在諸多的弊端,其中一個最大的弊端就是它的磨損問題。由於這種系統設計的不足,導致機芯在運作的時候會產生大量的摩擦與耗損,拖累手錶內部其他組件使之受到不同程度的額外消耗,時間長了對腕錶的功能與保養造成了重大的影響。然而經過數個世紀的無限探索,同軸擒縱技術開始嶄露頭角。
時間來到了1999年,這一年,對於歐米茄乃至整個鍾表業來說都是具有歷史紀念性的。在1999年歐米茄將同軸擒縱系統推向市場之前,它的發明者、英國傳奇製表師喬治•丹尼爾先生與來自歐米茄和斯沃琪集團技術部門的鍾表專家們精誠合作,使得同軸技術最終滿足了腕錶工業量化生產的需要。這也標志著,長期處於主導地位的瑞士杠桿擒縱系統宣告破裂,歐米茄從此進入了同軸機芯的歷史新篇章。
歐米茄同軸擒縱三大核心組件:擒縱叉;擒縱輪;無卡度游絲擺輪
擒縱輪:
三層式的同軸擒縱輪每年轉動超過5幾次,這種擒縱輪進一步優化了擒縱系統的精妙運轉,使自身與擒縱叉叉瓦之間的傳沖和鎖接過程得以分開進行,由此改進了動力的傳遞方式,極大地提升了腕錶的精準度和可靠性。
擒縱叉:
帶有三個紅寶石叉瓦的擒縱叉僅四千萬分之一克,輕若無物。歐米茄同軸擒縱系統的擒縱叉採用了全新設計,三個叉瓦的獨特幾何結構使動力可通過水平方向的推動傳遞。與瑞士杠桿擒縱系統的擒縱叉相比,這一革新的優勢顯而易見:杠桿擒縱系統的擒縱輪與擒縱叉叉瓦垂直接觸,且面積較大,在擒縱的滑動過程中會產生大量摩擦,因此必須經常補充潤滑油,使其保持最佳的潤滑狀態。然而同軸擒縱裝置可以極大的運作是的摩擦。
無卡度游絲擺輪:
設計避免了游絲同快慢夾之間的碰觸所產生的干擾,極大地增強了腕錶的抗震性。
歐米茄同軸擒縱機芯的優勢:
1.極大的延長的腕錶的維護保養周期
歐米茄同軸擒縱系統是透過水平的沖力來傳輸能量的。較小的接觸面及同軸擒縱推動動作大大減少了擒縱系統各個零件之間的磨擦,繼而減少了潤滑油的耗損,使得大大的延長了腕錶的耐用性。
2.持久穩定的精準性
歐米茄同軸擒縱系統的順時針沖力,則透過擒縱輪齒直接傳輸到擺輪滾軸上的叉瓦。因此,同軸擒縱系統具有更高的機械效率,確保了特久穩定的精準度,從而提供長久的卓越走時表現。
3.出色的抗震能力
將歐米茄同軸擒縱系統與無卡度游絲擺輪配合使用,腕錶速率便可藉由更改擺輪的轉動慣量以作調整,而非不斷地更改游絲的有效長度。由嵌入於圓形擺輪上的微型螺釘來實現這項調校。該設計不但改善了抗震性,更避免因碰觸游絲所導致的干擾。
⑺ 「同軸擒縱」技術是怎麼回事
擒縱機構是機械表的心臟,擒縱輪帶動擒縱叉一擒一縱,完成鎖接、傳沖、釋放的動作,將動力傳輸給擺輪,由擺輪完成時間的分配,達到調速的作用。可以說機械表的准確與否與擒縱機構有最大的關聯。
歷史上早期的擒縱機構都是英國人發明的,有丁字輪、工字輪等好幾種。後來寶璣發明了杠桿擒縱(既馬式擒縱),經過一些年的推廣和使用,漸漸取代了其他各種擒縱機構,成為所有表廠都使用的一種標准擒縱機構。
同軸擒縱是喬治.丹尼爾斯博士經過十五年的研製發明的一種新型擒縱機構,他的出發點是將擒縱輪與擒縱叉之間垂直方向的摩擦變為平行方向的,摩擦的改變使機械表傳統的3-5年一次的保養洗油延長至十年。同時因為同軸擒縱實現的基本條件是螺絲調校擺輪和無卡度游絲,這樣令同軸擒縱機芯可以輕松獲得天文台認證,得以走時精準。同軸擒縱剛一推出表壇既轟動,因為這是鍾表界100多年以來第一次有新的擒縱方式出現,結構幾乎是完美的,比起杠桿擒縱他是很先進的。
⑻ 擒縱裝置的原理
在受水壼的下方有二組槓桿裝置,其中一組的二端分別是樞衡與格叉,另一組則是樞權與關舌<圖三>。 在受水壼的下方有二組杠桿裝置,其中一組的二端分別是樞衡與格叉,另一組則是樞權與關舌。 格叉是用來頂住受水壺的活動橫桿,當受水壺所承受的水重量大於另一端用以平衡重量的樞衡時,格叉便被扳下使得受水壺下傾,而壓下啟動機件─關舌。 格叉是用來頂住受水壺的活動橫桿,當受水壺所承受的水重量大於另一端用以平衡重量的樞衡時,格叉便被扳下使得受水壺下傾,而壓下啟動機件─關舌。 關舌乃經由「天條」連結位於樞輪上方之「天衡」。 關舌乃經由「天條」連結位於樞輪上方之「天衡」。 「左天鎖」是用來阻止樞輪向前轉動的卡軋,此時受水壺內剩餘的水,借著重力加速度,牽動已松開的樞輪,樞輪即往前轉一輪輻,而此壺中的水也同時落入退水壺中。 整座水運儀象台就是靠著平水壼流出固定水量的水流而以等速均勻的方式一直間歇地運轉不停,所以水力是水運儀象台的動力來源,它帶動齒輪運轉,使整座天文鍾活動起來。