入门读物[钟表技能]第三章 摆轮游丝[几十幅清晰图片]

sxf1946

    第三章振动系统   

     机械手表和机械闹钟都是以摆轮游丝组件作为振动系统来产生标准时间信号(标准时段)的。而机械摆钟则是以摆的振动来产生时间基准, 用以计量时间。
    本章将要阐述这两种振动系统的结构及其工作原理。
   

第一节 摆轮游丝系统的结构

   一、机械手表的摆轮游丝系统结构
   机械手表的摆轮游丝系统实物图案如图3-0所示,摆轮系统结构如图 3-1所示,它由摆轮部件、游丝部件、活动外桩环部件、快慢针部件和防震器部件组成。
   1.摆轮部件:
   摆轮部件由摆轮和摆轴通过铆钉连接在一起,如图3-3所示。根据摆轮轮缘结构不同,有光摆[光摆实物图案 ( 图3-2-0)、带螺钉摆[带螺钉摆实物图案 ( 图3-21)、开口摆[开口摆实物图案 ( 图3-2-2)之分。带螺钉摆可通过螺钉来调节快慢,开口摆可进行温度补偿,但这两种摆轮由于结构复杂, 加工工艺性差,已经被光摆所取代。
   光摆摆轮制造工艺简单,运转时空气阻力小,相对于其他摆轮具有较大的轮缘直径,相应地增加了转动惯量,并采用了膨胀系数极小的镍白铜材料，因而明显地优于前述两种摆轮。

           图3-0 摆轮游丝系统实物图案

1.外央 2.摆轮 3.外桩螺钉 4.外桩 5.快慢针 6.摆夹板 7.外桩环 8.摆轴

9.内植 10.游丝11.防震轴承 12.内夹

图 3-1  摆轮游丝系统的结构

图3-2-0   光摆实物图案

1.摆轮    2.游丝

图3-2-1   带螺钉摆实物图案

图3-2-2   开口摆实物图案

图 3-3   摆轮结构

     2.游丝部件
     游丝部件由游丝、内桩、外桩、外桩销组成,如图3-4所示。游丝用矩形截面的带料绕制成盘状,各圈在同一平面上,以阿基米德螺线形状,盘旋而出。游丝按其展开方向可分为右旋游丝和左旋游丝两种,如图3-5所示。

1．游丝销  2. 外桩  3 游丝  4 内桩

图 3-4 游丝部件

    发条释放能量的动力传输至擒纵系统驱动游丝摆轮进行简谐运动，产生一反作用力达到减速的目的。在整个运作的程序上擒纵系统担任控制速度（煞车）使指针与轮系等时前进的工作，其中摆轮与游丝的简谐运动频率正式提供擒纵系统运作的基准，摆轮受到驱动力量使游丝受力压缩、舒张，带动摆轮顺时针或逆时针旋转，这样的旋转周期会直接影响到腕表走时的准确度。理论上，完成旋转周期的时间愈短，也就是频率越高，准确度就越高。而决定摆轮的惯性力矩以及摆轮的振幅周期的正是游丝的活动长度，拉长游丝会使摆轮惯性力矩变大，摆动的角度也越大，摆频自然慢下来，反之缩短游丝则会使摆轮加速。游丝实物图案 ( 图3-4-1)。

图3-4-1    游丝实物图案  

(a) 左旋

(b) 右旋

图 3-5 游丝旋向

(a) 圆内桩

(b) 三角内桩

(d) 圆内桩实物图

(e) 三角内桩实物图

图3-6内桩

     游丝是通过内桩和摆轴连接在一起的,内桩一般分为圆内桩和三角内桩两种,如图3-6所示。游丝外端是固定在外桩上的,游丝外端与外桩的固定方法有两种：穿销式和粘接式,如图3-7所示。

  (a) 穿销                  (b) 粘桩                                               1. 外桩环 2 外桩管 3.外桩螺钉孔

                                   图 3-7 游丝与外桩连接                                                              图 3-8 活动外桩结构

图 3-8-1   外桩实物图

图 3-8-2   外桩实物图

        

4.快慢针部件

    快慢针部件由快慢针环、外夹、内夹、(或双内夹)构成，如图3-9所示。外夹上端有盖板,活铆在快慢针环上,其上开有横槽,可作90°旋转。快慢针环套装在活动外桩环下部,也可以活动旋转,内夹和外夹夹持游丝,转动快慢针环可改变游丝被夹持的部位,从而改变了游丝的工作长度,以调节快慢, 活动外桩环与快慢针安装位置如图3-10所示。

                                       

                                                          (a)双内夹                       (b) 单内夹

1 外夹 2. 内夹 3 针环

图 3-9 快慢针

   

图 3-9-1   快慢针实物图

l. U 形销   2. 快慢针部件   3. 防震器

4. 活动外桩环部件   5. 摆夹板部件

图3-10  活动外桩环与快慢针去装位置

1.外桩 2.活动外桩环 3.快慢夹 4.快慢针

图 3-11 新型快慢针和外桩环2

    另一种快慢针结构和活动外桩环结构如图3-11所示。外桩1和快慢夹3分别卡在活动外桩环2和快慢针4的弹性槽内。快慢针与快慢夹之间采用弹性固定,快慢夹绕其自身轴线转动,来调节快慢夹与游丝之间的间隙。外桩与外桩环之间也采用弹性配合,由于外桩能够转动,可以利用它调节游丝在快慢夹中的工作状态：荡框、小荡框或不荡框。

    无卡度游丝就是取消快慢针，代之以改变摆轮惯量来调整快慢。优点是调校完毕后可以保持长时间的稳定，等时性也要好于快慢针结构。
   无卡度游丝摆轮系统的设计和使用需要精湛的专业技术支持和炉火纯青的制表经验。同轴擒纵系统(擒纵系统一节阐述)的使用大大减低了因震动而令游丝变形的风险。因而可以持续增强和保持调节系统的稳定性。
图 3-11-1无卡度游丝摆轮系统。

图 3-11-1无卡度游丝摆轮系统

5. 防震器部件
    防震器部件如图3-12所示,一般将在摆夹板上的防震器称作上防震器, 装在主夹板上的防震器称下防震器。上下防震器的尺寸不尽相同,上托钻比下托钻厚,托钻平面接触摆尖,防震器既作摆轴支承,又可以防止摆轴在受外力冲击时被折断。防震器与主夹板的连接方式一般用压入或用螺钉把防震座固定到主夹板上,防震器与摆夹板的固定一般是将U形销沿着摆夹板U形槽插入到上防震座的槽里。图 3-12-(1-4) 防震器实物图
  

图 3-12-1   防震器实物图

图 3-12-2   防震器实物图

图 3-12-3   防震器实物图

图 3-12-4   防震器实物图

1.上防震座 2.10. 防震簧 3.9. 球面弧孔钻

4.上托锚 5.11. 防震碗 6.U 形销7.下防震鹿岛下托锚

图 3-12 防震器部件

图 3-12-1 防震器swf动画

二、机械闹钟的摆轮游丝系统结构
闹钟的摆轮游丝系统结构较手表简单,它主要由摆轮游丝组件、摆轴承螺丝、快慢针和游丝销等组成。
闹钟的摆轮游丝组件如图3—13所示。它由摆轮、摆轴、游丝、内桩、摆钉构成。
摆轴承螺丝如图3—14所示。它由摆螺丝、人造宝石轴承组成。
快慢针如图3—15所示。

图3-13 闹钟摆轮游丝组件

图3-14 摆轴承螺钉

图3-15 闹钟快慢针

图3-16-1 闹钟摆轮游丝组件实物图案

图3-16-2 闹钟摆轮游丝组件实物图案

图3-16-3 闹钟摆轮游丝组件实物图案

[ 本帖最后由 sxf1946 于 2008-6-21 15:07 编辑 ]

pcwww

学习了，感谢分享！！！

Reso-stone

学习中，，，，

Godiam_HZH

谢谢分享

key_zhao

很给力，有图有详细解释，

lookkevin

请问版主，这个摆轮修理清洗完成以后，是否需要上宝石润滑油啊？

ljtony

支持，学习中

Sntuer

sxf1946 发表于 2008-6-3 13:49
尽量改进,谢谢各位支持!

                                         sxf1946

大侠有完整的嘛？能发一份给我学习学习嘛？

oos007

好文章！！

尊丨灬

咦 我怎么看不到你后面几张图片了

hghc1

[s:95]

单楚门

学啦！！

白眉大侠9130

学习了 谢谢

喔喔屋

就看懂那个原来最快慢针。。。。。。。。。。。。。。

zh681122

在此顶一下

珍福钟表铺

路过，楼主很用心

oliviaouyang

此贴收藏，技术贴一下子看不完。

a-chi

知识贴