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    機械手表的基礎機心(下)

    2018-09-21    來源:曹維峰     編輯:chensq    閱讀:7384次

    主傳動鏈-擒縱機構  

    擒縱機構的作用是把輪系傳遞過來的能量定期地、有規律地補充給振動系統,以維持它作不衰減的振動。此外,它對振動系統的振動次數準確地加以計算,由擒縱輪通過秒輪等齒輪控制顯示系,達到計量時間的目的;

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    附圖-擒縱機構

    主傳動鏈-振動系

    機械手表采用擺輪游絲作為振動系統,如果確定了擺輪游絲振動系統完成一次全振動所需要的時間(振動周期),并計算出振動次數,那么,振動這么多次所經歷的時間就等于振動周期乘以振動次數,即:時間=振動周期×振動次數。

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    附圖-振動系

    輔助傳動鏈-顯示系

    顯示系是用來指示時間的,分輪通過跨輪來帶動時輪,而分輪與時輪之間的傳動比是一定的,即分輪轉12圈后,時輪轉過一圈,秒針、分針及時針分別安裝在秒軸、分輪和時輪上,形成了時針每12小時轉一圈,分針每小時轉一圈,秒針每分鐘轉一圈。

    時針為最短最粗的那根針,它是以每12小時旋轉一周的速度工作;分針相比于時針要更長要更細一些,以每1小時旋轉一周的速度工作;最細最長的當屬于秒針,它以每1分鐘旋轉一周的速度工作,而且它是最顯眼的一根針,也是最忙碌的一根表針。它所連接的地方是秒輪,也就是直接被機芯的心臟-調速系統來控制它的轉動速度。因此秒是機械手表的計時基礎,它的走時快慢將直接影響機械手表的精準度。

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    附圖-顯示系

    輔助傳動鏈-上條撥針系

    上條系是給原動系輸送能量的機構,分為手上鏈和自動上鏈兩種,其中帶有自動上鏈的機心也是同時可以手上鏈的只是其結構更加復雜。自動上鏈分為單向上鏈和雙向上鏈兩種,所謂的單雙向指的是負責提供旋轉力矩的自動錘組件在順時針或逆時針方向中單方向可以驅動上鏈機構還是雙方向;

    撥針系是撥動指針用的機構,只是這里需要說明的是此機構的定義不是只有撥動時分針,而是還包括了撥動機芯所搭載的附加機構的顯示部分,如日歷和周歷盤等。

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    附圖-ETA2892上弦撥針系(包括了基板傳動孔位置)

     ETA2892基板

    基礎機心的基板所帶有的各孔功能分門別類,它們對應了傳動輪系之間的關聯性以及整個機心輪系的布局特點:根據傳動孔B在基板上的布局,我們可以初步判斷出此機心的傳動形式--

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    附圖-主傳動鏈示意圖

    1.B1孔以及大的凹槽直接對應B2孔,而B1孔所放置的是原動系的條盒輪1,它直接將能量傳遞給B2孔位置的偏中心位置的二輪2+3,以此我們可以知道此機芯是偏中心二輪式主傳動鏈;

    2.B3、B4、B5、B6和B7分別對應三輪4+5、四輪(秒輪)6+7、擒縱輪8+9、擒縱叉10和擺輪游絲系統11;

    3.每個部位的齒輪都是通過輪片與齒軸固定為一體而形成的部件,再根據齒輪的順序輪片與齒軸互相連接。如條盒輪與二齒軸、二輪片與三齒軸、三輪片與四齒軸、四輪片與擒縱齒軸;

    4. 位于B5位置的擒縱輪片與位于B6位置的擒縱叉的兩個叉瓦(進瓦與出瓦)相互配合在一起。此時擒縱叉的叉頭將會與位于擺輪游絲系統的擺軸下方的雙圓盤圓盤釘配合,至此一條完整的主傳動鏈條就完成了;

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    附圖-ETA2892傳動輪系B孔位置

    5.值得注意的是設置擺輪游絲系統的B7孔,此位置鑲嵌了防震器組件,它起到了承載擺輪游絲系統中擺軸的防震責任。由于擺軸的軸尖直徑大約僅有0.1毫米,相當于一根成人的頭發一樣粗細。由于擺軸承載了擺輪與游絲,并且擺輪具有一定的重量和慣量,如果沒有一定的保護措施,一旦手表受到外在的劇烈震動,擺輪軸尖必然會被震斷或震歪,這將直接導致手表不能正常計時或者更嚴重的是停表,基于上述原因設置防震裝置是必須的。

    寶石軸承

    傳動B孔一般都會鑲有“紅寶石”作為軸承來使用。它的學名叫做剛玉,主要成分是三氧化二鋁,硬度僅次于鉆石。根據“紅寶石”與鋼的摩擦系數值,我們可以得到的信息是它們之間摩擦阻力很小,這樣對于主傳動輪系的傳動軸來說可以將來自原動系的能量最少程度的消耗,從而最大程度的將能量傳遞給擒縱機構與擺輪游絲系統。

    此外,由于剛玉的高硬度可以在長時間高速度摩擦中保持不磨損,這對于機心乃至整只手表來說壽命可以被延長很多,所以說一般來說寶石越多,手表就越耐用,可以使用的時間就會更長。

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    附圖-寶石軸承

    防震器

    防震器組件的結構--由防震器座,防震器下托鉆,上蓋眼鉆和防震器彈簧組成完整的組件。防震器的工作原理如下—

    1.  把手表受到的劇烈沖擊和震動給吸收掉,這個主要靠防震器托鉆與防震器座以及防震彈簧的相互配合,而關鍵在于防震器座和防震器托鉆之間是錐面配合的(大約呈45度角),它可以產生滑動位移,防震器托鉆也俗稱“防震碗”;

    2.  當防震碗沿防震器座斜面移動時,防震彈簧被迫隆起變形,同時吸收了來自擺軸的沖擊能量,并且擺輪軸榫尖下端比粗的部位和防震基座孔的內沿相碰擊,擺輪軸這個部位直徑比粗,它是可以能夠承受得住的,而防震器保護的是擺輪那個像發絲般細的軸尖最大程度的免受來自軸向、徑向和側向使其折斷的沖擊力。

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    附圖-防震器

    夾板板路

    對于基礎機心在背面的夾板板路布局也是很有講究的,比如Lepine與Savonette兩個以人名命名的機芯板路起始于懷表:

    1.Lepine板路布局的主要特征是機芯把頭、小秒針與機芯中心三點成一條直線,也就是我們常說的9點位小秒針;

    2.Savonette板路布局的主要特征是機芯把頭、小秒針與機芯中心三點成90度直角,也就是我們常說的6點位小秒針。

    如今最秉承這兩個經典板路布局的是來自于ETA6497與ETA6498兩款機芯。

    板路布局的定位主要是來自于機芯設計初期的定位,所謂的定位就是先前所說到的那七個部分是以什么方式來布局的,這將直接決定夾板的板路。由于這兩款機芯的初始定位是懷表機芯,所以整體的尺寸都比較大,機芯最大直徑達到了37.2mm。此外這兩款機芯的功能也是比較單一屬于基礎機心。基于這個設計思路的機心采用中心二輪式更適合。

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    附圖-ETA6497(Lepine板路)與ETA6498(Savonette板路)

    我們了解了機械表基礎機心的整體組成格局,同時結合原理圖認識了其中六個組成部分的每一個部分的存在的意義。以經典的ETA2892基礎機心作為代表,結合傳動結構示意圖與實物圖來解釋每個組成部分。把基礎機心搞清楚,弄明白是認知機械表的最重要的第一步。

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