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机械手表的摆轮游丝系统

发表时间:2014-07-18 08:35  来源:未知   浏览:
  摆轮游丝系统是机械手表的核心部分,起到计时基准的作用。机械手表属于振动计时仪器,它的基本工作原理是利用一个周期恒定的、持续振动的振动系统,天王表振动系统的振动周期乘以被测过程内的振动次数,就得到该过程经历的时间,时间=振动周期×振动次数,而振动系统在机械手表里就是我们常见到的摆轮游丝系统。摆轮游丝系统持续不断地振动,并且准确地计算出其振动次数,就可以计算出所经过的时间。但是摆轮游丝系统在外界因素的影响下,摆动的幅度将逐渐衰减甚至最后停止不动,为了使其不衰减地持续振动就必须定期地给摆轮游丝系统补充能量。机械手表中的能量来自于原动系统,同时通过机心内部的主传动系统将能量周期性地补充给摆轮游丝系统,而此过程是通过擒纵机构实现的。 

  振动周期 
  以天王机械手表中振动频率为每小时21600次,振动周期为1/3秒的摆轮游丝系统为例,假设擒纵轮片为20个齿,摆轮游丝系统每振动一次,擒纵轮片便会转过1个齿,那么天王表轮旋转一周所需要的时间为(1/3)*20=(20/3)秒,由于擒纵齿轴与擒纵轮片是铆合在一起的,擒纵齿轴旋转一周所需要的时间是20/3秒,再设定秒轮片与擒纵齿轴啮合,二者的传动比为90/10,因此秒轮旋转一周所需要的时间为(20/3)*(90/10)=60秒。此外,现有的机械手表比较常见的摆轮游丝系统的振动频率还有每小时28800次,振动周期为1/4秒,有兴趣的朋友可以根据上面的思路计算出秒轮的速度。 

  摆轮部件 
  它包括了摆轮、摆轴和双圆盘部件,A位置是与摆夹板镶嵌的防震器组件内宝石轴承相配合的摆轴轴尖;B位置是与基板镶嵌的防震器组件内宝石轴承相配合的摆轴轴尖;C位置是摆轮,它是此系统里最为重要的部分,自从机械手表诞生以来出现了很多种类的摆轮,由于摆轮将直接影响机械表的走时精度,因此钟表设计师都必须挖空心思将影响摆轮的因素消除或者降至最低,尤其是环境的影响最为突出,这也就导致制作摆轮的材料必须采用钟表历经几百年来所总结出的特殊材质,此外它的形状也是被特别设计的,这些都是为了摆轮在机心中抵抗来自于外在影响其正常运动的不利因素,比如温度补偿摆轮、自我补偿游丝摆轮、铍青铜合金摆轮与可变转动惯量摆轮,其中可变转动惯量摆轮是个比较特殊的摆轮,天王表为了它还有个特别的结构是无卡度摆轮游丝系统,这个我将在后面给大家做详细的解析;D位置是双圆盘部件,它包括了双圆盘和镶嵌在它上面的圆盘钉,此部件起到的特殊作用我已经在上一期“机械手表的擒纵机构”中做了说明; 


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