محور ساعت. چرخ دنده و پروفیل دندانه. مزایای ساعت های کوارتز

حرکت اتوکوارتز- ترکیب حرکت اتوماتیک و کوارتز. در نتیجه حرکات روزمره دست، ژنراتور مینی باتری ساعت را شارژ می کند. انرژی یک باتری کاملا شارژ شده برای 50-100 روز کارکرد بی وقفه ساعت کافی است.

حرکت خودکار- ساعت هایی با چنین مکانیزمی به طور خودکار باد می کنند. در یک ساعت مکانیکی ساده، فنر با چرخاندن تاج پیچ می شود. سیستم خود سیم پیچ تقریباً این نیاز را برطرف می کند. یک وزنه فلزی به شکل یک بخش، متصل به یک محور، با هر حرکت ساعت در فضا می چرخد ​​و فنر را می پیچد. بار باید به اندازه کافی سنگین باشد تا بر مقاومت فنر غلبه کند. برای جلوگیری از پیچ خوردگی و آسیب به مکانیسم، یک کلاچ محافظ ویژه نصب شده است که وقتی فنر به اندازه کافی زخم شود، می لغزد.

تنظیم خودکار ثبات حرکت- اصطلاحی که نشان دهنده تنظیم خودکار موقعیت لنگر نسبت به چرخ فرار در صورت نوسانات آونگ با افزایش دامنه است. با توجه به انتخاب دقیق اصطکاک بین لنگر، محور لنگر و دیسک اضافی، می توان پس از پایان دوره نوسان آونگ با افزایش دامنه، به صدای یکنواخت "تیک تاک" دست یافت.

صدای تحویل خودکار در شب- عملکردی بر روی ساعت‌های ضربه‌گیر، تکرارکننده‌ها یا کاریلون‌ها که به شما امکان می‌دهد اعلان صوتی ساعت را در شب خاموش کنید. این یک مکانیسم اضافی است که ملودی یا نبرد را قطع می کند.

تغییر کوک اتوماتیک- یک عملکرد اضافی در ساعت های تکرار کننده یا کاریلون که ملودی پخش را بعد از هر ساعت تغییر می دهد.

آکادمی ساعت سازان مستقل (Académie Horlogère des Créateurs Indépendants (AHCI)- انجمنی که توسط Svend Andersen و Vincent Calabrese در سال 1985 تأسیس شد. هدف این انجمن، تمایل به احیای هنر سنتی ساعت سازی، معادل تولید صنعتی ساعت های مکانیکی بود کانتون برن یک سازمان بین المللی است و در حال حاضر دارای 36 عضو و 5 نامزد از بیش از 12 کشور مختلف است که طیف گسترده ای از ساعت های مکانیکی (ساعت های مچی، جیبی، رومیزی، موزیکال و آونگی) را تولید می کنند.

الماس- کربن متبلور، سخت ترین ماده در جهان. پس از آن، یک برش خاص درخشش منحصر به فرد به دست می آورد و الماس نامیده می شود. اغلب برای تزئین رویه ساعت مچی استفاده می شود دسته قیمت.

ارتفاع سنج- دستگاهی که ارتفاع را از سطح دریا با تغییر فشار اتمسفر تعیین می کند. سطح فشار اتمسفر بر دقت ساعت تأثیر می گذارد. با افزایش ارتفاع و کاهش فشار، مقاومت هوا در قاب ساعت کاهش می‌یابد، فرکانس نوسان افزایش می‌یابد و ساعت شروع به کار می‌کند تا «عجله کند».

کمک فنر- قطعات سیستم ضد ضربه مکانیزم ساعتطراحی شده برای محافظت از محورهای قطعات مکانیزم در برابر آسیب تحت بارهای ضربه ای.

نمایشگر آنالوگ- نمایش، زمان با استفاده از حرکت نسبی نشانگر و صفحه (معمولا عقربه ها و صفحه).

ساعت آنالوگ- ساعتی که در آن زمان با استفاده از عقربه ها نشان داده می شود.

مکانیزم لنگر(لنگر) (فرار)- بخشی از مکانیزم ساعت، متشکل از یک چرخ فرار، یک چنگال و یک تعادل و تبدیل انرژی فنر اصلی به تکانه های منتقل شده به تعادل برای حفظ یک دوره کاملاً مشخص از نوسان، که برای چرخش یکنواخت لازم است. مکانیزم دنده

خواص ضد مغناطیسی- نوعی ساعت که تحت تأثیر مغناطیسی قرار نمی گیرد.

ساعت غیر مغناطیسی- ساعت هایی که در آن از آلیاژ خاصی برای ساخت قاب استفاده شده است که ساعت را از مغناطیس شدن محافظت می کند.

دیافراگم- یک پنجره کوچک در شماره گیری که تاریخ جاری، روز هفته و غیره را نشان می دهد.

کاربرد- اعداد یا نمادهایی که از فلز بریده شده و به یک صفحه وصل شده اند.

ساعت نجومی- ساعتی با نشانه های اضافی روی صفحه، که مراحل ماه، زمان طلوع و غروب خورشید یا الگوی حرکت سیارات و صورت های فلکی را نشان می دهد.

جو (اتمسفر)- واحد اندازه گیری فشار اغلب در صنعت ساعت برای نشان دادن سطح مقاومت در برابر آب ساعت استفاده می شود. 1 اتمسفر (1 ATM) مربوط به عمق 10.33 متر است.

طراحی و محاسبه مکانیزم انتقال ساعت

مکانیسم انتقال ساعت شامل سیستمی از چرخ ها و قبیله ها است که حرکت را از موتور به تنظیم کننده منتقل می کند. هر جفت چرخ دنده از نظر اندازه و تعداد دندانه ها متفاوت است. چرخ معمولاً بیش از 15 دندان دارد و قبایل تا 15 دندان دارند.

سیستم چرخ، که در همه ساعت ها مشترک است، از چرخ ها و قبیله های زیر تشکیل شده است:

1. طبل. در ساعت‌های سیم‌پیچ با وزن، یک بند ناف، رشته یا زنجیر به دور درام پیچیده می‌شود، در حالی که در ساعت‌های سیم‌پیچ فنری، فنر عمدتاً در درام قرار می‌گیرد.

2. چرخ اضافی (عمدتا در ساعت های با سیم پیچی مداوم).

3. چرخ وسط (مرکزی).

4. چرخ میانی.

5. چرخ ثانیه.

6. چرخ فرار (لنگر، استوانه ای).

7. دقیقه (تربیت عقربه دقیقه)

8. چرخ قبض.

9. چرخ ساعت

در طول هر نیمه نوسان تنظیم کننده، سیستم چرخ مکانیزم ساعت با یک زاویه کاملاً مشخص می چرخد ​​و پس از آن برای کسری از ثانیه متوقف می شود - تا پایان نیمه نوسان. هنگامی که رگولاتور به عقب حرکت می کند، سیستم چرخ دوباره به همان زاویه خاص می چرخد ​​و دوباره برای مدت زمان مشابه متوقف می شود. این حرکت به طور مداوم تکرار می شود.

انتقال دنده یک مکانیسم ساعت سرعت انتقال را به همان اندازه افزایش می دهد که تعداد دندانه های چرخ های محرک بیشتر از تعداد دندانه های چرخ دنده های محرک باشد.

دنده مکانیزم انتقال ساعت را دنده می گویند.

چرخ (یا تریب) حرکت انتقال دهنده را راننده و چرخ دریافت کننده حرکت را چرخ محرک می نامند. در مکانیزم ساعت، چرخ معمولاً موتور محرکه و تریبون موتور محرکه است.

نسبت دنده نسبت تعداد دندانه های چرخ محرک به دندانه های چرخ محرک است. این نشان می دهد که چرخ محرک در طول یک چرخش چرخ محرک چند دور انجام می دهد، یعنی در مدت زمان مشابه، چرخ کمتر از چرخش چرخش می کند.

تعادل ساعت‌های جیبی و ساعت‌های مچی با حالت فرار معمولاً 18000 بار در ساعت می‌لرزد، یعنی 300 لرزش در دقیقه. چرخ فرار تقریبا همیشه 15 دندان دارد. بنابراین، برای یک چرخش چرخ فرار، تعادل 30 نوسان ایجاد می کند (هر دندانه چرخ مطابق با دو نوسان تعادل است).

تعداد دورهای چرخ لنگر پانک را از نسبت زیر بدست می آوریم:

پانک =300/15*2=10 دور در دقیقه

یعنی چرخ فرار در یک دقیقه 10 دور انجام می دهد.

چرخ دوم که عقربه دوم روی محور آن نصب شده است یک دور در دقیقه و چرخ مرکزی (با عقربه دقیقه شمار) یک دور در ساعت یا دورهای آن در دقیقه انجام می دهد.

کل نسبت دنده از چرخ مرکزی به لوله لنگر برابر است با حاصلضرب نسبت دنده های جفت جفت جداگانه:

بنابراین نسبت دنده نسبت تعداد دندانه‌های چرخ‌های محرک به تعداد دندانه‌های قبیله‌های محرک یا نسبت تعداد دور چرخ‌های رانده به تعداد دور چرخ‌های محرک را نشان می‌دهد. به طور معمول، نسبت دنده در ساعت های جیبی و مچی از چرخ مرکزی به لوله لنگر 600 است.

گزینه های زیادی برای نسبت تعداد دندانه ها و چرخ دنده ها وجود دارد، اما در عمل استانداردهای خاصی قبلاً ایجاد شده است (جدول 1).

میز 1
تعداد دندان ها، چرخ ها و قبیله های ساعت های جیبی و مچی که 18000 نوسان در ساعت دارند.

نام چرخ یا قبیله

V a r i a n 1

: s

چرخ مرکزی

قبیله متوسط. . .

چرخ میانی. .

قبیله دوم

چرخ ثانیه

قبیله لنگر

چرخ فرار

هنگام انتخاب چرخ یا قبیله جدید، می توانید جدول را دنبال کنید. 1 یا روش زیر

اگر یک چرخ از ساعت مفقود شده باشد و همه چرخ‌های دیگر وجود داشته باشند و تعداد نوسانات تعادل در ساعت مشخص باشد، می‌توان چرخ گمشده را با استفاده از محاسبه نشان‌داده‌شده در مثال زیر پیدا کرد.

مثال. تعداد دندانه های چرخ میانی گم شده را پیدا کنید، اگر مشخص باشد که چرخ مرکزی 80-12 دندان دارد، چرخ دوم 80-10 دندان دارد، چرخ لنگر دارای 15-8 دندان است. 80; 80 و 15 - تعداد دندانه های چرخ؛ 12; 10 و 8 عدد دندان های قبیله است. تعادل 18000 ارتعاش در ساعت ایجاد می کند.

بیایید فرض کنیم که تریب چرخ میانی 10 دندانه دارد، سپس تعداد دندانه های چرخ میانی خواهد بود:

برای یافتن تعداد چرخش چرخ فرار در 1 ساعت، باید تعداد نوسانات تعادل در 1 ساعت را بر دو برابر تعداد دندانه های چرخ فرار تقسیم کنید:

18000 / 2*15 = 600 دور

تعداد دندانه های درام را می توان به شرح زیر یافت: معمولاً چرخ مرکزی (وسط) 1 دور در ساعت انجام می دهد، مدت زمان ساعت 36 ساعت است. بنابراین، در 36 ساعت چرخ مرکزی (وسط) 36 دور می چرخد. قبیله مرکزی (وسط) به همان تعداد انقلاب خواهد کرد.

با دانستن اینکه درام باید حداکثر 5.5 دور داشته باشد، می توانید نسبت دنده را پیدا کنید:

برای ارائه نسبت دنده بزرگ (10:1؛ 9:1 و غیره)، دنده ساعت از یک چرخ دنده سیکلوئیدی استفاده می کند که به دلیل شکل خاص دندانه ها، امکان استفاده از چرخ دنده هایی با تعداد دندانه کم را فراهم می کند.

انتقال چرخش و نیروها توسط یک جفت چرخ دنده در نقطه تماس دندانه های چرخ دنده و قبیله ها در امتداد به اصطلاح دایره اولیه انجام می شود (شکل 39). هر چرخ یا تیره دارای سه دایره است: دایره برآمدگی ها، دایره اولیه و دایره فرورفتگی ها.

دایره لگ دایره ای است که از مرکز چرخ توصیف می شود و توسط سر دندانه های چرخ محدود می شود.

دایره اولیه دایره ای است که دنده چرخ و قبیله از آن عبور می کند.

دایره فرورفتگی ها دایره ای است که از پایه دندانه های چرخ یا قبیله عبور می کند.

درگیری صحیح بین قبیله و چرخ زمانی خواهد بود که دایره های اولیه چرخ و قبیله در یک نقطه با هم برخورد کنند (شکل 39). با درگیری عمیق (شکل 40)، دایره های اولیه چرخ و قبیله تلاقی می کنند. با درگیری کم عمق (شکل 41)، دایره های اولیه چرخ و قبیله با هم برخورد نمی کنند یا قطع نمی کنند. چرخ و قبیله باید یک گام درگیری داشته باشند. اگر مقدار نیروی منتقل شده تغییر نکند و تلفات اصطکاک به حداقل برسد، یک قطار دنده به درستی کار می کند. تغییر در میزان نیروی منتقل شده به نیمرخ صحیح دندان بستگی دارد.

در ساعت‌های با طراحی ساده‌شده، قبایل آسیاب شده با فانوس‌ها (شماره‌های سنجاقی) جایگزین می‌شوند. تعداد پین ها باید 8-12 باشد، اما کمتر از 6 عدد باشد. ساخت پین ها آسان است، نسبت به خطاها در فواصل محور حساسیت کمی دارند و آلودگی را راحت تر تحمل می کنند. پین های فانوس باید بچرخند تا اصطکاک کمتری در حین کار و سایش کمتر ایجاد کنند. خطا در چرخ دنده باعث افزایش اصطکاک می شود.

هر جفت چرخ دنده باید فاصله کافی بین دندانه ها داشته باشد، در غیر این صورت نفوذ جزئی وجود دارد

کثیفی بین دندان ها می تواند باعث توقف ساعت شود. این امر به ویژه در چرخ هایی که با نیروی کمی حرکت می کنند (ثانویه، لنگر) اهمیت دارد. چرخ‌هایی که نزدیک‌تر به منبع انرژی - فنر - قرار دارند، باید ضخیم‌تر و با دور شدن از آن، نازک‌تر باشند. به طور متوسط، فاصله بین دندان ها باید بین 0.1-0.17 فاصله باشد و فاصله شعاعی -

0.4 ماژول. پاکسازی جانبی با کاهش ضخامت دندان قبیله به دست می آید. هنگامی که به درستی درگیر شود، چرخش به راحتی و بدون تکان یا ضربه اتفاق می افتد. درگیری صحیح به تعداد صحیح انتخاب شده دندانه های چرخ دنده نیز بستگی دارد: با افزایش تعداد دندانه های چرخ دنده، درگیری بهبود می یابد و برعکس، هر چه تعداد دندانه های چرخ دنده کمتر باشد، درگیری بدتر می شود، زیرا هر دندانه دنده مشبک است. با چرخ دنده طولانی تر هنگامی که به درستی درگیر می شود، دندانه های چرخ ها باید در نقاطی که سر آنها گرد می شود، به یکدیگر برخورد کنند، یعنی دایره های اولیه چرخ ها و قبیله باید با هم تماس داشته باشند.

برنج. 39. شکل عملی صحیح دندانه های چرخ و قبیله

برنج. 40. تعامل عمیق; B-درگیری با یک قبیله کوچک B-اصلاح درگیری عمیق توسط Waeltz. G-اصلاح نامزدی با یک قبیله کوچک


برنج. 41. الف- نامزدی کوچک; ب- تصحیح چرخ دنده های جزئی

گام چرخ دنده t فاصله بین رئوس دو دندانه مجاور است که در امتداد دایره اولیه در اندازه های خطی اندازه گیری می شود.

ماژول دنده

قطر دایره اولیه چرخ یا قبیله کمتر از قطر بیرونی آن دو برابر ارتفاع سر دندان است.

قطر بیرونی چرخ ها و قبیله ها را می توان در میکرومتر اندازه گیری کرد، قطر دایره های اولیه با استفاده از جداول یا محاسبات مناسب تعیین می شود (قطر دایره اولیه برابر است با ماژول ضرب در تعداد دندانه ها).

ساختار ساعت شبیه ماشین است. آنها همچنین حاوی "بدنه"، "موتور"، "تنظیم کننده"، "کنترل"، "نشانگر" و سایر مفاهیم مشابه در مورد جنبه های فنی ساختار مکانیزم هستند. تجزیه و تحلیل ساختار، مانند سایر مکانیسم های پیچیده، در "مکان های کلیدی" انجام می شود.

موتور– این قسمت از مکانیسم وظیفه حرکت عقربه ها روی صفحه را بر عهده دارد.

نمای بریده از موتور ساعت.

تنظیم کننده– مسئول سرعت چرخش موتور و دقت خوانش زمان است.

پیشخوان- قرائت ارتعاش (سیستم نوسانی) را می خواند و داده ها را به حرکت عقربه ها یا نمایشگرها (ساعت الکترونیکی) "ترجمه" می کند.

شاخص- قسمت بیرونی ساعت که زمان روی آن نمایش داده می شود (شماره گیری یا صفحه نمایش).

در برخی از انواع دستگاه ها، برخی از قسمت های مکانیزم اصلاح خواهد شد، اما اصل کلیعملکرد سیستم نوسانی دستخوش تغییرات قابل توجهی نخواهد شد. در برخی، مانند یک ساعت دیواری، تنظیم کننده یک آونگ و یک سیستم پیچیده از چرخ دنده ها خواهد بود. همان سیستم چرخ دنده ها (چرخ ها) و یک ریزمدار (ارتعاشات کریستال کوارتز را می خواند) در دستگاه های کوارتز وجود دارد. این مدار حتی در ساعت های کوانتومی (اتمی) نیز وجود دارد، فقط خوانش ها را نه از آونگ یا کوارتز، بلکه از ارتعاشات اتم ها می خواند.

اصل کلی عملکرد برای همه انواع دستگاه ها مشابه است و در طول تاریخ ایجاد مکانیسم هایی از این نوع، دستخوش تغییرات عمده ای نشده است.

انواع مکانیسم های ساعت

بر اساس ویژگی های "محل کلید"، ساعت ها را می توان به دو دسته تقسیم کرد. اساساً بر اساس اینکه چه نوع رگلاتوری در آنجا استفاده می شود به دو دسته کوارتز و مکانیکی تقسیم می شوند.

ساعت های مکانیکی- عملکرد چنین وسایلی بر اساس نوسانات آونگ یا بالانس است. منبع تغذیه معمولاً یک مکانیسم فنری یا یک وزنه است.

که در ساعت کوارتز- مکانیک عملکرد بر اساس نوسانات یک نوسان ساز کوارتز است. در چنین دستگاه هایی، عنصر قدرت در بیشتر موارد باتری است.

ساعت های مکانیکی نیز بر اساس کلاس رگلاتور و درایو و ساعت های کوارتز بر اساس نوع نشانگر و منبع تغذیه تقسیم می شوند.

در حالی که تاریخچه ساعت های مکانیکی به بیش از 1000 سال قبل باز می گردد، تاریخچه ساعت های کوارتز تنها به 40 سال قبل باز می گردد و از زمان ظهور جنبش کوارتز، بحث در مورد اینکه کدام یک بهتر است فروکش نکرده است. هنوز کسی به این سوال پاسخ کافی نداده است.

ویژگی های مقایسه ای ساعت های مکانیکی و کوارتز.

آنها بر اساس تعدادی از ویژگی های اساسی مقایسه خواهند شد.

  • اول (1). دقت (معمولی/حداکثر)
  • دوم (2). زمان تا تنظیم مجدد/تعویض باتری.
  • سوم (3). مقاومت در برابر ضربه.
  • چهارم (4). حساسیت به تغییرات دما.
  • پنجم (5). طول عمر.
  • ششم (6). قابلیت نگهداری
  • ساعت های مکانیکی

  • +40 تا -20 ثانیه در روز / ± 7 ثانیه در روز.
  • 40 ساعت / 20 روز.
  • کم (به دلیل خرابی احتمالی برخی دنده ها).
  • بسیار زیاد (به دلیل خواص موادی که برخی از قطعات از آنها تشکیل شده است).
  • از 10 سال
  • بسیار زیاد (امکان جایگزینی برخی از عناصر طراحی مکانیزم).
  • ساعت کوارتز.

  1. ± 20 ثانیه در هر ماه تقویم / ± 5 ثانیه در هر سال تقویمی.
  2. از 2 تا 10 سال
  3. بالا (این به دلیل ویژگی های طراحی امکان پذیر است).
  4. کم (همچنین به دلیل ویژگی های طراحی).
  5. از 5 تا 10 سال
  6. بسیار کم (معمولاً کل بلوک مکانیسم باید تعویض شود).

مزایای ساعت های کوارتز

دقت - به دلیل شاخص های کوچک در پشت یا جلوتر از یک زمان معین. قابلیت اطمینان - این نوع مکانیزم دارای قطعات بسیار کمی است و این کارکرد قابل اطمینان ثابت را تضمین می کند. مقاومت در برابر ضربه – به دلیل ویژگی های طراحی و عدم وجود قطعات پیچیده، این ساعت از آسیب های مکانیکی معمولی که در زندگی روزمره رخ می دهد ترسی ندارد. عمر باتری - عمر باتری یک ساعت به طور متوسط ​​2 تا 3 سال است.

سادگی و قابلیت اطمینان مکانیزم - از آنجایی که مکانیزم این گونه ساعت ها عمدتاً از انواع پلاستیک تشکیل شده است و تولید آن کاملاً خودکار است، این ویژگی ها باعث دوام و کاهش قیمت تمام شده محصول نهایی می شود.

مزایای ساعت های مکانیکی

بدون نیاز به تعویض باتری – نیازی به صرف هزینه برای تعویض یا تعویض باتری نیست.

قابلیت نگهداری – امکان تعویض هر قسمت از مکانیزم در کارگاه ساعت.

طول عمر - این شرطفقط به نگرش خوب نسبت به ساعت در حین کار بستگی دارد.

سبک تعریف شده توسط زمان - این ساعت ها حتی پس از 100 سال ارتباط خود را از دست نخواهند داد.

حتی پس از چنین تحلیلی، به دلیل اینکه هر کس خودش تعیین می کند چه چیزی برای او ضروری تر، خوشایندتر و سودآورتر است، این سوال ممکن نیست. انتخاب همیشه به ترجیحات فردی بستگی دارد.

ساختار و اصول عملکرد مکانیسم های ساعت.

اصول اولیه عملکرد ساعت های مچی مکانیکی.

روش کار ساعت با مکانیزم تعادل مانند ساعت های وزنی و آونگی است. این نوع مکانیزم دارای فنر (موتور) نیز می باشد که چرخ دنده ها و فلش ها را می چرخاند.

این نوع ساعت می تواند هر طور که دوست دارید در فضا جابجا شود، تکان داده شود، بچرخد و هیچ اتفاقی برای آن نمی افتد.

فنر در ساعت، که نواری از فولاد یا سایر آلیاژهای تخصصی است، در آن پیچیده شده است طبل فلزی. سطح استوانه ای بیرونی درام دارای دندانه است و به همین دلیل یکی از چرخ دنده های داخل ساعت می باشد. این چرخ درام بر روی شفت خاصی نصب شده است که می تواند آزادانه حول محور خود بچرخد. یک سر فنرها در داخل درام ثابت شده و سر دیگر به قلاب روی شفت محکم می شود.

نمودار کلی و جزئیات موتور ساعت مچی در شکل زیر نشان داده شده است.

تصویر شماتیک یک ساعت مچی استاندارد با عقربه ثانیه کناری.

هنگامی که شفت را می چرخانید و درام حرکت نمی کند، فنر می پیچد. اگر سپس شفت را تعمیر کنید، فنر در حال باز شدن، سعی می کند درام را بچرخاند. این حرکت به تریب مرکزی و از آن به تراب عقربه دقیقه، چرخ قبض و تریب چرخ صورتحساب به چرخ ساعت می رسد که روی توپی آن عقربه ساعت ثابت است. در این چرخ درایو تعداد دندانه ها به گونه ای انتخاب می شود که عقربه ساعت 12 برابر کندتر از عقربه دقیقه شمار می چرخد.

اگر فنر را خروس کنید و سپس آن را رها کنید، تقریباً فوراً باز می شود.

اما مکانیسم ساعت نیاز به چرخش کاملا متفاوت و یکنواخت عقربه ها برای مدت زمان معینی دارد. برای این کار، به وسیله‌ای نیاز دارید که به درام (و همچنین عقربه‌ها) اجازه می‌دهد با یک زاویه کاملاً مشخص روی صفحه در فواصل زمانی مساوی حرکت کنند. چنین وسیله ای که چنین فواصل زمانی را در مکانیزم ساعت تنظیم می کند، تنظیم کننده نامیده می شود. ساعت های مچی و جیبی از سیستم حرکتی بالانس- فنر استفاده می کنند.


با چرخش متعادل کننده در هر جهت، کشش در مارپیچ ایجاد می شود و به نسبت مستقیم با زاویه چرخش افزایش می یابد. پس از این، متعادل کننده آزاد شده، تحت تأثیر مارپیچ، شروع به بازگشت به موقعیت تعادل می کند. در این موقعیت، کشش رو به رشد در مارپیچ ناپدید می شود، اما متعادل کننده، طبق قانون اینرسی، تقریباً با همان زاویه ای که قبلا بود به حرکت بیشتر ادامه می دهد و به افزایش کشش در مارپیچ ادامه می دهد. بدون اصطکاک و سایر عوامل خارجی، متعادل کننده به نوسانات سیستم به طور نامحدود ادامه می دهد. فرکانس سیستم نوسانی متعادل کننده-مارپیچ به دامنه حرکت (حداکثر زاویه چرخش) که تعادل کننده از طریق آن حرکت کرده است، بستگی ندارد. چنین سیستمی هم زمان نامیده می شود.

زمان نوسان (حرکت) کامل متعادل کننده که انجام می دهد بستگی به کشش مارپیچ، اندازه و جرم خود متعادل کننده دارد. به همین دلیل، درست مانند آونگ، حرکات نوسانی را با فرکانس ثابت انجام می دهد. این بدان معنی است که می توان از چنین سیستمی برای عادی سازی سرعت چرخش استفاده کرد. این ارتباط چندانی با واقعیت های زندگی روزمره ندارد، اما به دلایلی امکان پذیر نیست. اصطکاک و سایر عوامل در عملکرد متعادل کننده در طول زمان منجر به توقف کامل مکانیسم می شود. برای عملکرد مداوم سیستم نوسانی، لازم است تعادل را در یک دوره زمانی معین "حرکت" کنید و از این طریق به آن فشاری پرانرژی بدهید. همچنین حرکت ترازو باید به چرخش یکنواخت دنده سوئیچ تبدیل شود. برای حل چنین مشکلاتی از دستگاه خاصی به نام فرود یا سکته استفاده می شود.

فرود لنگر (سکته مغزی).

ضربه لنگر (گریز) بخشی از یک مکانیسم ساعت است که به طور همزمان برای دو هدف خاص خدمت می کند، تبدیل نوسانات ثابت و بدون تغییر متعادل کننده به چرخش چرخ های چرخ دنده با سرعت حرکت ثابت، که همچنین شامل یک انتقال اشاره گر و حرکت است. "انرژی" از "موتور" به متعادل کننده برای ادامه کارش. این حرکت به سیستم تعادل مارپیچ کمک می کند تا عملکرد قطار دنده را به گونه ای کنترل کند که در یک چرخه نوسان متعادل کننده، چرخ دنده ها در زوایای خاصی حرکت کنند.

همچنین تعداد زیادی طرح شناخته شده از مکانیسم فرار وجود دارد، اما در حال حاضر اکثر ساعت های مچی دارای نوع خاصی در محتوای خود هستند که به آن لنگر فرار سوئیسی می گویند.

ویژگی بارز این فرود وجود عنصر خاصی شبیه لنگر کشتی است که به آن چنگال لنگر می گویند که محل دائمی بین متعادل کننده و آخرین دنده است.

چنگال لنگر دارای دو بازو است که روی آنها سنگ های یاقوتی ثابت می شود که به آنها پالت می گویند. او همچنین دارای دم چنگالی است که به انتهای آن شاخ می گویند. چنگال روی محوری قرار می گیرد که می تواند در هر جهتی حرکت کند. این فرار شامل چرخ دنده هایی با شکل خاص نیز می شود که به همین دلیل به آن چرخ فرار می گویند و همچنین یک غلتک ضربه ای با سنگ های ضربه ای که در محور متعادل کننده قرار دارند وجود دارد. جزئیات و طراحی مکانیزمدر شکل زیر نشان داده شده اند.

عملکرد لنگر در یک نمایش شماتیک اجرا می شود.


متعادل کننده (تعادل) بیشتر اوقات "مستقل" حرکت می کند و با چنگال لنگر تماس پیدا نمی کند. او در حرکت خود به سمت نقطه شروع حرکت می کند، با یک سنگ ضربه ای به شاخ می زند و چنگال لنگر را می چرخاند. این حرکت باعث می شود پالتی که "دندان" چرخ لنگر را قفل می کند بالا بیاید و قفل آن را باز کند. (بخشی از تصویر شماره 1)

در لحظه رها شدن "دندان"، چرخ لنگر تحت تأثیر فنر شروع به چرخش می کند و پس از آن "دندان" چرخ لنگر پالت را حرکت می دهد و چنگال لنگر را به حرکت در می آورد. شاخ چنگال لنگر، که با سنگ ضربه ای برخورد می کند، به آن برخورد می کند و انرژی اضافی را به متعادل کننده منتقل می کند. (بخشی از تصویر شماره 2)

چرخ لنگر با یک زاویه کوچک حرکت می کند و پس از آن دندان دیگری بر روی پالت مخالف چنگال لنگر قرار می گیرد. در طول حرکت معکوس متعادل کننده (تعادل)، کل این روش به همان ترتیب قبلی اما در طرف مقابل چنگال تکرار می شود. (بخشی از تصویر شماره 3)

در یک نوسان کامل پرتو تعادل (تعادل)، چنگال لنگر به چرخ فرار اجازه می دهد تا تنها یک "دندان" را حرکت دهد. در حالی که چرخ فرار حرکت می کند و به "دندان" خود به پالت چنگال لنگر برخورد می کند، صدای "تیک تاک" خاصی رخ می دهد. (بخشی از تصویر شماره 4)

هر چه فرکانس نوسان بیشتر باشد، کمتر به تظاهرات منفی مانند لرزش واکنش نشان می دهد. در حال حاضر، ساعت‌های مچی از متعادل‌کننده (تعادل) با فرکانس نوسان 0.4 ثانیه و 0.33 ثانیه و در دقیق‌ترین آن‌ها فقط 0.2 ثانیه استفاده می‌کنند.

سرعت نوسان متعادل کننده (تعادل) هزاران بار بیشتر از سرعت چرخش درام است تا سرعت حرکت آنها هماهنگ شود، تعدادی چرخ و قبیله بین درام و چرخ لنگر قرار می گیرند. سیستم چرخ اصلی نامیده می شود.

انتقال چرخ دنده از درام به قبیله لنگر تعداد دورها را افزایش می دهد و انتقال نیرو را به همان میزان کاهش می دهد. سیستم چرخ اصلی به گونه ای ایجاد شده است که اولین قبیله بعد از طبل یک دور در ساعت انجام می دهد و محور آن از قسمت مرکزی ساعت می گذرد که از آن نام "قبیله مرکزی" گرفته شده است. عقربه دقیقه شمار در محور لوله مرکزی، جایی که عقربه دقیقه قرار دارد، قرار می گیرد. قبیله محور ساختن یکی نوبت کاملتقریباً همیشه یک دقیقه بالای موقعیت ساعت شش قرار می گیرد و عقربه دوم به آن متصل می شود.

اصل عملکرد ساعت های کوارتز (از جمله ساعت های الکترونیکی).

در طول هزاره وجود ساعت‌های مچی (مکانیکی)، مردم به بهبود مکانیسم خود ادامه دادند. مسیر توسعه را دنبال کند تکنولوژی پیشرفتهاین همچنین تأثیر مثبتی بر ساعت های مکانیکی داشت، زیرا افراد توانستند در 24 ساعت به دقت 5± ثانیه دست یابند. اما چنین مکانیزم هایی که تولید آنها بسیار پیچیده بود و قیمت بسیار گزافی داشت، محبوب نبود. این جنبه بر ظهور یک مکانیسم اساساً جدید، کوارتز تأثیر گذاشت. حرکت کوارتز با داشتن دقت بسیار بالا هزینه بسیار پایینی دارد. او دقیقاً به دلیل ویژگی هایش در بین مردم محبوبیت زیادی پیدا کرد. اکثریت قریب به اتفاق دستگاه هایی که امروزه در جهان تولید می شوند دارای حرکت کوارتز هستند.

ساختار کلی شماتیک ساعت های کوارتز

اجزای اصلی ساعت کوارتز واحد الکترونیکی و موتور پله ای. واحد الکترونیکی یک بار در ثانیه یک ضربه به موتور منتقل می کند و سپس عقربه های ساعت را می چرخاند.

این ساعت نام خود را به دلیل این واقعیت است که منبع ارتعاشات یک کریستال کوارتز است. کریستال کوارتز پایداری بیشتر پالس های تولید شده و در نتیجه دقت بیشتر را فراهم می کند. منبع انرژی مکانیزم باتری است که واحد الکترونیکی و موتور شارژ لازم را از آن دریافت می کنند. چنین باتری هایی برای عمر مفید تقریباً دو سال طراحی شده اند. مزیت اصلی باتری این است که نیازی به باد کردن هر روز ساعت نیست. با توجه به ویژگی های این دستگاه می توان نتیجه گرفت که این ترکیب دقت و سهولت کار برای اکثر افراد کاملاً راحت است.

در برخی موارد، یک صفحه نمایش الکترونیکی به جای صفحه نمایش نصب می شود. در روسیه به این نوع ساعت ها Electronic و در بقیه دنیا به این دستگاه ها کوارتز با نمایشگر الکترونیکی می گویند. چنین تعریفی باید نشان دهد که این مکانیسم بر اساس یک نوسانگر کوارتز طراحی شده است و زمان بر روی نمایشگر نمایش داده می شود.

در اصل، آنها یک کامپیوتر کوچک با یک تراشه برنامه ریزی شده هستند. چنین ساعتی را می توان به راحتی با افزودن یک کد جدید به ریزتراشه به یک دستگاه جهانی تبدیل کرد که عملکردهای کرنوگراف، کرونومتر، ساعت زنگ دار، تقویم و بسیاری از عملکردهای دیگر را انجام می دهد. همچنین آنچه که ساعت های کوارتز را از ساعت های مکانیکی متمایز می کند این است که پس از یکپارچه سازی این عملکردها، هزینه آن به میزان بسیار کمی افزایش می یابد.

یک کریستال کوارتز که دارای خواص پیزوالکتریک است، در هنگام فشرده شدن، میدان الکتریکی تولید می کند، اما اگر در معرض الکتریسیته قرار گیرد، کریستال "کوچک می شود". به این ترتیب می توان کریستال را به ارتعاش درآورد (کل سیستم نوسان ساز کوارتز بر روی این خاصیت این کانی ساخته شده است). همه کریستال ها فرکانس های تشدید متفاوتی دارند. با انتخاب طولانی اندازه کوارتز، اندازه مورد نظر با فرکانس 32768 هرتز یافت می شود.

واحد الکترونیکی یک ساعت مچی کوارتز حاوی یک ژنراتور نوسان الکتریکی است. این دستگاه ارتعاشات الکتریکی تولید می کند و برای تثبیت آن از کریستال کوارتز در فرکانس تشدید استفاده می شود. با توجه به ویژگی های زیر، ما یک ژنراتور نوسان الکتریکی با فرکانس نوسان ثابت داریم. بعد از همه اینها تنها چیزی که باقی می ماند این است که نوسانات یکنواختی برای حرکت دست ها فراهم شود.

ژنراتور 32768 نوسان در ثانیه ایجاد می کند که تقریباً 10000 برابر بیشتر از نوسانات متعادل کننده است. هیچ مکانیزم واحدی در دنیا نمی تواند با چنین سرعتی کار کند. و به همین دلیل، آنها علاوه بر این دارای بخشی به نام موتور هستند که وظیفه تبدیل نوسانات چنین توانی را به یک پالس با فرکانس تنها 1 هرتز بر عهده دارد. پالس های چنین قدرتی به سیم پیچ عرضه می شود موتور پله ای.

دستگاه استپر موتور.


موتور شامل یک استاتور با یک سیم پیچ ثابت با سیم پیچی روی آن و یک روتور است که آهنربایی است که روی یک محور نصب شده است. هنگامی که یک ضربه الکتریکی از سیم پیچ عبور می کند، یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می شود که روتور را نیم دور به حرکت در می آورد. روتور عقربه ها را از طریق سیستم چرخ دنده حرکت می دهد.

نمودار دقیق یک ساعت کوارتز.


سیم پیچی اتوماتیک

اولین حرکات خود سیم پیچ در قرن 18 تولید شد و در سال 1931 اولین ساعت های مچی با این عملکرد ظاهر شد. تولید انبوه اصلی چنین دستگاه هایی 20 سال بعد آغاز شد. و پس از آن، ساعت های خود سیم پیچ به دلیل راحتی و عملکرد، محبوبیت و احترام بیشتری پیدا کردند.

اصول سیم پیچی اتوماتیک

منبع اصلی انرژی در دستگاه های مکانیکییک بهار است با چرخاندن تاج خمیده می شود و از طریق یک سیستم چرخ دنده به شفت درام می گذرد. چگونه یک ساعت می تواند خود باد کند؟

ساختار چنین مکانیزمی بسیار شبیه به این است که اگر سنگی را در جعبه قرار دهید و چت کنید، سنگ شروع به ضربه زدن به دیواره های جعبه می کند. این امر به دلیل قانون جاذبه جهانی و اینرسی امکان پذیر است. ساعت های خود سیم پیچ بر اساس همان اصل ساخته شده اند. مکانیسم آنها "سنگ" خود را دارد که بر روی محوری با باری شبیه به یک بخش با مرکز ثقل جابجا شده ثابت می شود، با هر حرکت دست به دور محور خود می چرخد ​​و فنر را از طریق سیستم چرخ دنده های خاص می پیچد.

برای اینکه این بخش بر مقاومت فنر غلبه کند و مکانیسم را راه اندازی کند، باید اینرسی بالاتری داشته باشد. به همین دلیل سکتور از دو قسمت مختلف ساخته شده است، یک صفحه نازک و سبک و یک حلقه نیمه ساخته شده از آلیاژ تنگستن سنگین. آنها سعی می کنند قطر بخش را تا حد امکان بزرگ کنند.

بخش سیم پیچ خودکار از هر حرکت دست کاربر حرکت می کند، چرخش آن به درجه سیم پیچی فنر بستگی ندارد. از پارگی احتمالی به دلیل سیم پیچ قوی فنر، چنین دستگاه هایی با مکانیزم حفاظتی دیگری مجهز شده اند. اصولاً دستگاه های خود سیم پیچ مجهز به فنری هستند که به درام متصل می شود به گونه ای که به طور کامل غلت نمی خورد، بلکه به کمک یک آستر اصطکاکی می باشد. خاصیت ارتجاعی به گونه ای طراحی شده است که وقتی به طور کامل پیچ می شود، انتهای بیرونی فنر با اتصال اصطکاکی می لغزد و در نتیجه فنر را از شکستن محافظت می کند. در برخی موارد وقتی ساعت را می پیچید صدای کلیک شنیده می شود، این صدا به معنای لیز خوردن فنر است.

مزایا و معایب ساعت های خود سیم پیچ.

طرفداران.یک ساعت خود سیم پیچ نیازی به پیچیدن هر روز ندارد. همچنین علاوه بر راحتی، دو عدد نیز دارند مزایای بیشتری. بخش فنر را در "تن" ثابت نگه می دارد، که تأثیر مفیدی بر دقت دارد. مقاومت در برابر آب چنین ساعت هایی به دلیل این واقعیت است که چنین مکانیزمی عملاً از تاج استفاده نمی کند و این تضمین های اضافی را فراهم می کند که کثیفی و رطوبت داخل مکانیسم قرار نگیرد.

منفی هادستگاه هایی با این عملکرد مکانیسم های بسیار پیچیده ای هستند که احتمال خرابی را تا حد زیادی افزایش می دهد. ساعت های خود سیم پیچ از نظر اندازه بسیار کوچک هستند که عملاً آنها را به دسته ساعت های کاملاً مردانه تبدیل می کند. با توجه به این واقعیت که جزء اصلی بخش آلیاژ تنگستن است، هزینه چنین ساعت هایی بسیار بالا است. و عیب اصلی چنین دستگاه هایی مقاومت کم در برابر ضربه است. برخی از تأثیرات شدید به ویژه منجر به شکستن پشتیبانی بخش در زیر وزن آن می شود و این منجر به شکست کامل مکانیسم می شود.

امروزه اکثر ساعت‌های مکانیکی تولید شده در دنیا دارای مجموعه کاملی هستند که شامل یک کارخانه خودروسازی می‌شود، به استثنای ارزان‌ترین یا بسیار گران‌قیمت‌ترین آن‌ها. ترکیب. در نسخه اقتصادی، سیم پیچی اتوماتیک به منظور کاهش هزینه تولید ارائه نشده است و در اغلب موارد در نسخه گران قیمت (الیت) ساعت به دلیل پیچیدگی طراحی (کارکردهای اضافی) امکان نصب سیم پیچ اتوماتیک وجود ندارد. تعداد زیاد عملکردهای اضافی، مکانیزم را حجیم تر و سنگین تر می کند و پس از اضافه کردن سیم پیچ خودکار، افزایش اجتناب ناپذیری در جرم و حجم ایجاد می شود که غیر منطقی است. توابع اضافیآنها برای عملکرد عادی به انرژی بیشتر و فنر قوی نیاز دارند و به همین دلیل بخش سیم پیچ اتوماتیک قادر به باد کردن آن نیست.

"خود شارژ"ساعت کوارتز

یکی از معایب اصلی ساعت های کوارتز نیاز به تعویض باتری است. برای آسان‌تر کردن زندگی شخصی که چنین وسیله‌ای را می‌پوشد، چندین راه برای شارژ مجدد باتری ایجاد شده است. فناوری‌های اصلی مورد استفاده در ساعت‌های مچی کوارتز Kinetic/Autoquartz و EcoDrive هستند. چنین فناوری هایی مبتنی بر این واقعیت است که باتری به صورت خارجی شارژ می شود. EcoDrive - از انرژی نور خورشید که روی صفحه می تابید برای شارژ مجدد استفاده می کند. جنبشی / اتوکوارتز - شارژ مجدد از طریق حرکت دست فرد اتفاق می افتد (قانون انرژی جنبشی یک جسم متحرک).

تکنولوژی جنبشی.

ساعت های کوارتز با فناوری Kinetic مکانیزمی هستند که نیازی به تعویض باتری ندارند. در چنین وسایلی انرژی جنبشی حاصل از حرکت دست به انرژی الکتریکی تبدیل می شود که انرژی باتری را تامین می کند. این مکانیزم تلفیقی از ساعت های کوارتز و مکانیکی با سیم پیچی اتوماتیک است. از حرکت عقربه، وزنه ای مشابه وزنی که در ساعت خود سیم پیچی استفاده می شود، به صورت دایره ای حول محور حرکت می کند و روتور ژنراتور را از طریق سیستم چرخ دنده به حرکت در می آورد. الکتریسیته تولید شده توسط ژنراتور، دستگاه ذخیره انرژی - خازن را شارژ می کند.

برای تولید جریان الکتریسیتهژنراتور نیاز دارد که روتور با خیلی بچرخد سرعت بالا. در دستگاه های با پر کردن مکانیکی، چرخ دنده سرعت را از بار به درام کاهش می دهد، و در ساعت های با تکنولوژی Kinetic همه چیز دقیقاً یکسان است، اما به صورت معکوس. ساعت های دارای این فناوری دارای چرخ محرکی هستند که سرعت روتور تا 100000 دور را در 60 ثانیه ایجاد می کند. به خاطر همین سرعت مشکل اصلیمکانیزم به اصطکاک در تکیه گاه های روتور تبدیل می شود.

برای کاهش اصطکاک در تکیه گاه ها، ژنراتور به گونه ای ساخته شده است که روتور در میدان مغناطیسی قرار گرفته و نوعی بی وزنی ایجاد می کند و تقریباً به تکیه گاه ها برخورد نمی کند. به دلیل تعلیق مغناطیسی، محوری که در انتهای آن تنها 0.10-0.15 میلی متر قطر دارد (که اندازه ای است 3-4 برابر کوچکتر از موی انسان)، می تواند وزن روتوری را که روی آن قرار دارد تحمل کند. به طور متوسط ​​20 برابر وزن یک روتور استپر موتور است. بالاترین دستاورد این فناوری را می توان تولید محور روتور (که دارای اندازه کوچکی است) با بالاترین دقت ممکن نام برد. برای کاهش اصطکاک، ما همچنین یک روان کننده منحصر به فرد با ویسکوزیته کم برای تکیه گاه های روتور تولید کردیم.

از جانب حرکات ناگهانیو بیایید بگوییم که وقتی دستی به دیوار برخورد می کند، بار شروع به چرخش با سرعت بیشتری می کند که چندین بار از سرعت عادی بیشتر می شود. برای محافظت در برابر تخریب محور مرکزی روتور، لازم است سرعت در حین چرخش محدود شود. بنابراین، در انتقال استفاده می کنند کلاچ اصطکاکی. ظاهر چنین جفتی مانند یک چرخ معمولی با یک قبیله است، اما محکم روی محور نمی نشیند، اما با اصطکاک جزئی. هنگامی که سرعت نرمال است، تریب کلاچ با چرخ می چرخد، اما هنگامی که شتاب ناگهانی رخ می دهد، تریب کلاچ جدا از چرخ می چرخد ​​و از روتور محافظت می کند. روتور ژنراتور با سرعت فوق‌العاده‌ای می‌چرخد و نتیجه آن این است که تعادل باید با دقت بسیار بالایی تنظیم شود، در غیر این صورت به سادگی ساعت را می‌شکند./p>

فناوری Eco-Drive

این فناوری در سال 1995 ظاهر شد. اصول اولیه عملکرد آن عبارتند از: دریافت انرژی از نور خورشید با تبدیل آن با فتوسل به جریان الکتریکی معمولی با ولتاژ مورد نیاز.


مکانیزم یک ساعت مکانیکی از اجزای اصلی و اضافی تشکیل شده است.

اجزای اصلی عبارتند از: مکانیزمی برای راه اندازی موتور و حرکت فلش ها (تعمیر)؛ موتور (بهار یا وزن)؛ چرخ (دنده) انتقال، یا engrenage (از engrenage فرانسوی)؛ حرکت (نزول)؛ تنظیم کننده (آونگ یا تعادل)؛ مکانیسم اشاره گر

اجزای اضافی عبارتند از: دستگاه ضد ضربه ( ضربه گیر). مکانیزم سیم پیچ اتوماتیک فنر (سیم پیچ اتوماتیک); دستگاه سیگنالینگ؛ دستگاه تقویم؛ دستگاه کرونومتر؛ روشنایی شماره گیری؛ دستگاه ضد مغناطیسی؛ ضد آب، گرد و غبار، ضد رطوبت و سایر وسایل محافظ بدنه ها.

واحدهای مکانیزم بر روی یک پایه فلزی مونتاژ می شوند - یک پلاتین ساخته شده از برنج (JIC-bZ-ZG) می تواند به صورت گرد، مستطیل یا شکل دیگری باشد تا واحدها را به پلاتین متصل کنید (قطعات شکل جداگانه). و از پیچ (15) استفاده می شود صفحه مونتاژ شده با پل ها را مجموعه ای می نامند.

برای کاهش اصطکاک و در نتیجه بهبود دقت ساعت و کاهش سایش بر روی محور چرخ‌دنده‌های مکانیزم انتقال، تعادل و سایر اجزاء، آنها را بر روی تکیه‌گاه‌های مخصوص یا سنگ‌های ساخته شده از یاقوت مصنوعی نصب می‌کنند. دوام ساعت و پایداری آن بستگی به تعداد سنگ هایی دارد که نقش بلبرینگ را دارند.

قابلیت اطمینان یک ساعت، توانایی آن در انجام وظایف اصلی خود و حفظ عملکرد در محدوده های مشخص شده در یک دوره زمانی مشخص است. با قابلیت اطمینان، دوام و نگهداری مشخص می شود.

قابلیت اطمینان ویژگی یک ساعت است که به طور مداوم عملکرد خود را تحت حالت های مشخص و شرایط عملیاتی تعیین شده برای آنها حفظ کند.

دوام این ویژگی است که یک ساعت برای مدت طولانی در حالت‌های معین تحت شرایط عملیاتی خاص تا زمان تخریب کار می‌کند (شکست‌ها برای تعمیرات در نظر گرفته می‌شوند).

قابلیت نگهداری توانایی یک ساعت برای بازیابی و حفظ کیفیت های فنی مشخص یا طراحی مکانیزمی است که به شما امکان می دهد از وقفه در کار جلوگیری و تشخیص دهید و همچنین نقص در قطعات و مجموعه ها را برطرف کنید.

اجزای اصلی یک ساعت مکانیکی

مکانیزم پیچیدن موتور و حرکت عقربه ها (remontoire) برای قرار دادن عقربه ها در موقعیت مورد نظر، پیچیدن فنر موتور و یا بالا بردن وزن استفاده می شود. این شامل یک تاج، یک محور سیم پیچ، یک صفحه سیم پیچ، یک کلاچ بادامک، یک چرخ سیم پیچ، یک چرخ درام، یک اهرم سیم پیچ و انتقال، یک نگهدارنده یا پل، یک ریمونتوار و یک پنجه با فنر روی چرخ های انتقال است. .

موتور منبعی است که مکانیسم ساعت را به حرکت در می آورد. در ساعت های مکانیکی خانگی از دو نوع موتور فنری و وزنی استفاده می شود.

موتور فنری (16) به دلیل اندازه کوچک و فشرده بودن به طور گسترده در مچ دستی، جیبی، رومیزی و تا حدی در ساعت دیواریو همچنین در کرونومترها، کرنومترها، شطرنج و ساعتهای سیگنال. منبع انرژی مکانیکی در آن یک فنر مارپیچی است که به مدت 30-40 سال به طور مداوم کار می کند. عیب آن این است که با باز شدن (حل شدن) قدرت انرژی کاهش می یابد. بنابراین ساعت های دارای موتور فنری دقت کمتری نسبت به ساعت های وزن دار دارند.

موتورهای فنری با یک درام (در ساعت‌های با طراحی پیچیده‌تر - مچی، جیبی، رومیزی و غیره) و بدون درام (در ساعت‌های با طراحی ساده - ساعت زنگ دار، دیواری و تا حدی رومیزی) عرضه می‌شوند. یک موتور درام فنری شامل یک فنر مسطح سیم پیچ با پوشش، بدنه درام (اسوانه ای)، شفت و پوشش درام است. فنر با یک سیم پیچ داخلی توسط یک قلاب به شفت درام و با یک سیم پیچ خارجی با کمک یک آستر - به سطح داخلی بدنه درام متصل می شود. سپس درام با درب بسته می شود که از ورود گرد و غبار به درام و بین سیم پیچ های فنر جلوگیری می کند.

مدت زمان کارکرد ساعت به ضخامت و طول فنر بستگی دارد. باید طوری طراحی شود که گشتاور خمشی آن (M) برای کل مدت زمان ضربه مشخص شده بهینه باشد. ممان خمشی با فرمول تعیین می شود

گیربکس چرخ (دنده)، یا angrenage (17)، از چندین جفت دنده (در ساعت مچی، ساعت جیبی و ساعت زنگ دار - چهار) تشکیل شده است که با چرخ دنده های دیگری به نام قبیله ها مشبک شده است. چرخ دنده ها انرژی را از موتور 1 به کل مکانیسم انتقال می دهند. قبایل به صورت یک تکه با محور ساخته می شوند که کمتر از 20 دندان دارند. چرخ محکم به قبیله ثابت می شود و به این شکل آن را گره می گویند. چرخ توری و قبیله ها یک جفت چرخ دنده را تشکیل می دهند. چرخ ها را چرخ های محرک و قبایل را چرخ های محرک می گویند. از آنجایی که چرخ در مقایسه با تیغه قطر بیشتری دارد، هنگامی که چرخ حرکت می کند، چرخش به اندازه قطر آن کوچکتر از قطر چرخ است.

در صنعت ساعت، نسبت تعداد دندانه های چرخ محرک (Zn) به تعداد دندانه های قبیله (ZT) یا نسبت تعداد دورهای چرخ (pt) به تعداد چرخ چرخش (/?к)، نسبت دنده (/) نامیده می شود و با فرمول تعیین می شود

تعداد جفت دنده ها به نوع حرکت ساعت بستگی دارد. بنابراین، به عنوان بخشی از سیستم چرخ اصلی ساعت مچیجفت های زیر شامل می شوند: یک چرخ مرکزی با یک تریب 2، یک چرخ میانی با یک تریب 3، یک چرخ دوم با یک تریب 4 و یک چرخ لنگر با یک تریب 5. ساعت واکر فقط دو واحد دارد - مرکزی و میانی و قبیله چرخ دونده. چرخ محرک بر روی پلاتین مونتاژ شده است. شاخه های پایینی قبایل آزادانه در سوراخ های پلاتین قرار می گیرند و شاخه های بالایی در سوراخ های پل ها قرار می گیرند. برای کاهش اصطکاک در چرخ درایو در حین کار، بلبرینگ ها - سنگ های یاقوت مصنوعی - به سوراخ های پلاتین و پل ها فشار داده می شوند (ص. 148-149 را ببینید).

سرعت چرخش تک محورهای دنده طوری انتخاب می شود که بتوان از آن برای اندازه گیری زمان بر حسب ساعت و دقیقه استفاده کرد. بنابراین، محور چرخ مرکزی یک دور در ساعت انجام می دهد، در حالی که محور چرخ دوم یک دور در دقیقه انجام می دهد.

حرکت (نزول) سخت ترین و گره مشخصهمکانیسم ساعت بین چرخ محرک و تنظیم کننده قرار دارد. استروک می تواند غیر آزاد و آزاد باشد و بسته به طرح و اصل کارکرد، هر کدام می تواند لنگر، کرنومتر، سیلندر و ... باشد. کورس به صورت دوره ای انرژی موتور را به تعادل منتقل می کند تا نوسان خود را حفظ کند و حرکت چرخ ها را کنترل می کند، به عنوان مثال، نوسان یکنواخت تنظیم کننده به چرخش یکنواخت چرخ ها تبدیل می شود. در ساعت های خانگی، لنگر (از آلمانی Anker - anchor) اغلب استفاده می شود، نه رایگان یا چرخ آزاد (18).

ضربه لنگر غیر آزاد در مکانیسم هایی با تنظیم کننده آونگ استفاده می شود و همیشه با آونگ در تماس است. سکته مغزی شامل یک چرخ لنگر و یک چنگال لنگر (براکت) است که روی یک شفت با پالت های منحنی نصب شده است که یکی از آنها ورودی در انتهای چپ و دیگری خروجی در انتهای سمت راست است. با حرکت ساعت، هنگامی که آونگ به سمت چپ منحرف می شود، پالت سمت چپ (ورودی) به دلیل انرژی منتقل شده توسط دندانه چرخ لنگر بالا می رود و در همان زمان پالت سمت راست (خروجی) بین دندانه های آن پایین می آید. چرخ لنگر؛ در این حالت، چرخ لنگر به اندازه یک دندان می چرخد ​​و به همین ترتیب تا زمانی که آونگ دوباره به سمت چپ حرکت کند. یک چرخه پیوسته از حرکت یکنواخت مکانیسم ساعت ایجاد می شود. اگر یک ساعت آونگی حرکت نمی کند، برای شروع آن لازم است که آونگ را با دست بچرخانید، زیرا انرژی منتقل شده از چرخ در حال حرکت به آونگ تنها برای حفظ نوسانات آن کافی است.

حرکت لنگر آزاد در مکانیسم های مچی، جیبی، میز، دیوار، شطرنج و سایر ساعت ها استفاده می شود. این در دو نوع است: پین و پالت. ضربه لنگر آزاد به طور دوره ای لحظه (تکانه) را به تعادل منتقل می کند تا نوسانات خود را حفظ کند، سیستم چرخ را برای توقف و چرخش قفل کرده و آزاد می کند.

حرکت لنگر بدون پین در ساعت های زنگ دار و همچنین در ساعت های رومیزی با مکانیزم ساعت زنگ دار استفاده می شود. دارای یک چنگال لنگر برنجی با پالت های ورودی و خروجی و پین های فولادی است.

لنگر آزاد پالت شامل یک چرخ لنگر، یک چنگال لنگر با محور، لنس و پالت، یک غلتک دوتایی با یک سنگ ضربه ای و پین های محدود است. قطعات ضربه ای بین صفحه و پل ها نصب می شوند، غلتک دوتایی بر روی محور تعادل فشار داده می شود و شامل یک غلتک ضربه ای است که سنگ ضربه ای یاقوت را حمل می کند و یک غلتک ایمنی با یک چنگال. سنگ ضربه ای برای آزاد کردن چنگال لنگر و انتقال انرژی از چنگال به تعادل عمل می کند.

چرخ فرار 15 دندانه دارد. دندان چرخ از یک صفحه حرکت و یک صفحه استراحت تشکیل شده است. طرف سطح پالس پخ دارد. چرخ لنگر بر روی محور لوله لنگر فشار داده می شود.

چنگال لنگر دارای دو بازو است که دو پالت یاقوت مصنوعی در آن وارد می شود. پالت ورودی و پالت خروجی پالت ها دارای صفحات کاری ضربه و استراحت هستند. چنگال لنگر بر روی محور فشرده می شود.

اصل کار پالت لنگر به این صورت است که انرژی تامین شده توسط موتور فنر چرخ لنگر را به حرکت در می آورد که از طریق یک دندان به پالت ورودی فشار وارد می کند و ساقه به پین ​​محدود فشار می یابد. تعادل، تحت عمل مارپیچ، آزادانه نوسان می کند و با ورود به شیار چنگال لنگر، ضربه بیضی را ایجاد می کند. سطح داخلیشاخ سمت راست دم در نتیجه، چنگال لنگر به یک زاویه استراحت می‌چرخد و دندانه چرخ لنگر از حالت سکون به سمت صفحه ضربه پالت ورودی حرکت می‌کند. شاخ سمت چپ چنگال از پین توقف دور می شود که باعث می شود تکانه از چرخ فرار از طریق شاخک به تعادل منتقل شود. چرخش چرخ فرار توسط یک دندان در طول دوره کامل نوسان تعادل رخ می دهد.

تنظیم کننده بخش اصلی مکانیسم ساعت است که یک سیستم نوسانی است - یک نوسانگر (از oscillare لاتین - برای نوسان). ویژگی آن تناوب دقیق نوسانات است. چنین تنظیم کننده ای در ساعت های مکانیکی خانگی یک آونگ (ساعت های دیواری و زمینی) یا یک تعادل مارپیچ (ساعت های مچی، ساعت های جیبی، ساعت های زنگ دار و غیره) است.

نوسانات دوره ای تنظیم کننده با کمک واحد ضربه ای به یک حرکت چرخشی متناوب یک طرفه چرخ لنگر تبدیل می شود و از آن از طریق چرخ دوم توسط فلش ​​ها برای شمارش این نوسانات منتقل می شود.

تنظیم کننده آونگ آونگی است که جرم آن در یک نقطه - مرکز ثقل میله و عدسی، در فاصله قابل توجهی از محور تعلیق متمرکز شده است. در حالت استراحت، آونگ یک موقعیت عمودی، یعنی تعادل را اشغال می کند. اگر آونگ با زاویه معینی به سمت راست یا چپ منحرف شود، تحت تأثیر گرانش به موقعیت اولیه خود یعنی به حالت تعادل باز می گردد. انحراف آونگ به یکی از موقعیت های منتهی به یک زاویه معین را دامنه نوسان می گویند و به نوسان کامل آونگ از یک حالت منتهی الیه به سمت دیگر و به عقب دوره نوسان (7) می گویند و در ثانیه با فرمول

تنظیم کننده تعادل (19) یک نوسان ساز به شکل تعادل با مارپیچ است. تعادل شامل یک لبه با یا بدون پیچ (12 یا 16 عدد)، یک محور، یک مارپیچ (مو) با یک بلوک و یک ستون است. کل سیستم تعادل مارپیچی از طریق محور تعادل در چهار تکیه گاه یاقوتی ثابت می شود و تکیه گاه ها در پل و پلاتین ثابت می شوند. بنابراین، محور تعادل به همراه خرطوم های آن در این تکیه گاه های یاقوتی می چرخد. در این حالت، مارپیچ تعادل نوسان می کند، یعنی چرخش هایی را در یک جهت یا جهت دیگر ایجاد می کند. دامنه نوسان تعادل زاویه بر حسب درجه انحراف تعادل از موقعیت تعادل در یک جهت و دوره نوسان تعادل زمان بر حسب ثانیه خواهد بود که برای تکمیل یک نوسان کامل از منتهی الیه راست به سمت راست لازم است. افراطی چپ و عقب در حالت استراحت، مارپیچ تعادلی موقعیت تعادلی را اشغال می کند. در این زمان مارپیچ به طور کامل تخلیه می شود و هیچ نیرویی به تعادل وارد نمی شود.

تحت تأثیر انرژی (تکانه‌های) که از موتور می‌آید، تعادل، با ایجاد یک حرکت نوسانی، موها را شروع یا باز می‌کند. نوسانات یکنواخت و دوره ای تعادل از طریق تبدیل چنگال لنگر

در حرکت چرخشی یک طرفه چرخ فرار درگیر می شوند و از طریق آن به مکانیسم سوئیچ منتقل می شوند. در این حالت، انتقال چرخ مکانیزم ساعت یا قفل می شود یا آزاد می شود، یعنی به صورت دوره ای حرکت می کند. این را می توان با حرکت اسپاسمیک عقربه دوم در ساعت مشاهده کرد (در 0.01 ثانیه حرکت می کند و در 0.01 ثانیه در حالت استراحت است). دوره نوسان (ثانیه) تنظیم کننده تعادل (G) با فرمول تعیین می شود

برای ساعت های مچی، دوره نوسان معمولاً 0.4 ثانیه (گاهی اوقات 0.33 ثانیه)، برای ساعت های زنگ دار کوچک 0.4 ثانیه و برای ساعت های بزرگ 0.5 یا 0.6 ثانیه است. در طول یک ساعت، تعادل در یک ساعت مچی 9000 نوسان کامل ایجاد می کند.

با تغییر طول مارپیچ می توانید دوره نوسان تنظیم کننده تعادل را تنظیم کنید. برای این منظور در صفحه پل سیستم تعادل مارپیچی مقیاس خاصی با تقسیمات "+" یا "p" (افزودن) و "-" یا "y" (کاهش) وجود دارد. همچنین یک دماسنج به پل تعادل (نشانگر پیکان) متصل است. اگر دماسنج را در امتداد مقیاس "+" حرکت دهید، طول موثر مارپیچ کاهش می یابد و ساعت سریعتر می رود. اگر لازم است سرعت ساعت را کاهش دهید، دماسنج را در امتداد مقیاس به "-" ببرید، طول موثر مارپیچ افزایش می یابد و ساعت کندتر می شود (به اصطلاح حرکت کند).

نامی که به طور گسترده استفاده می شود تنظیم کننده ماشه است که ترکیبی از سیستم نوسانی - نوسان ساز و سیستم ضربه ای را مشخص می کند. در این مورد، سیستم نوسانی عنصر اصلی است، زیرا دقت ساعت را تعیین می کند.

مکانیسم اشاره گردر قسمت بیرونی صفحه زیر صفحه قرار دارد و برای انتقال حرکت عمل می کند

از سیستم چرخ اصلی گرفته تا عقربه های ساعت. نوسانات تنظیم کننده را می شمارد و مجموع آنها را در واحدهای زمان تعیین شده - ثانیه، دقیقه و ساعت بیان می کند. عقربه های ساعت که در اطراف صفحه حرکت می کنند، زمان را در واحدهای مشابه می شمارند.

مکانیسم اشاره گر شامل یک مجموعه عقربه دقیقه، یک مجموعه چرخ دقیقه و یک چرخ ساعت است. بنابراین، مکانیسم اشاره گر از دو جفت چرخ دنده تشکیل شده است که عقربه های دقیقه و ساعت را می چرخانند. عقربه ساعت بر روی توپی چرخ ساعت قرار می گیرد و در قسمت بیرون زده هاب نیز قبیله دقیقه - دقیقه یک است که بالای عقربه ساعت قرار دارد و هنگام حرکت به آن دست نمی زند. برای اطمینان از اینکه وقتی مکانیسم کار می کند، چرخ ساعت، با فشار دادن روی گیره عقربه دقیقه، با نوار چرخ دقیقه درگیر نمی شود، از یک فویل نواری نازک برنجی استفاده می شود.

مکانیسم اشاره گر، همانطور که شناخته شده است، چرخش را از محور چرخ مرکزی دریافت می کند. عقربه ساعت 12 برابر کندتر از عقربه دقیقه می‌چرخد، بنابراین نسبت دنده (iCTp) از عقربه دقیقه به چرخ ساعت است.

برخلاف چرخ‌محرک، حرکت چرخشی در مکانیزم سوئیچ کند می‌شود، زیرا درایوها به حرکت در می‌آیند و چرخ‌ها به حرکت در می‌آیند، بنابراین نسبت دنده (iCTp) به‌جای یک عدد کامل به صورت کسری بیان می‌شود.

اجزای اضافی ساعت های مکانیکی

اجزای (دستگاه) اضافی مکانیزم ساعت به طور قابل توجهی کیفیت آن را بهبود می بخشد و محتوای اطلاعاتی آن را افزایش می دهد.

یک دستگاه ضد ضربه ( ضربه گیر ) برای محافظت از ساعت مچی در برابر آسیب ناشی از ضربه های ناگهانی یا سقوط استفاده می شود. برای انجام این کار، سنگ های تعادل به پلاتین یا پل ها فشار داده نمی شوند، بلکه بر روی تکیه گاه های متحرک نصب می شوند که از خرطوم های محور تعادل در برابر ضربه محافظت می کنند.

مکانیزم سیم پیچ اتوماتیک فنری (سیم پیچی خودکار) در حال حاضر فقط در ساعت های مچی استفاده می شود. در بالای پل های ساعت قرار دارد و به شما امکان می دهد با حرکت دست خود، موتور فنر ساعت را به طور خودکار بپیچید.

مکانیزم خود سیم پیچی از چهار جزء اصلی تشکیل شده است: بخش بار، سوئیچ، گیربکس و سیم پیچ فنری. طراحی سیم پیچ اتوماتیک: مکانیزم هایی با موقعیت مرکزی و جانبی، با چرخش یک طرفه و دو طرفه بخش بار، با زاویه چرخش سکتور محدود و نامحدود. هنگامی که ساعت صاف دراز می‌کشد، سیم‌پیچ خودکار کار نمی‌کند و مصرف انرژی برای عملکرد مکانیسم زمانی که ساعت روی دست است، جبران می‌شود. در آینده، سیم پیچ اتوماتیک جزء اصلی و نه اضافی ساعت های مچی خواهد بود.

دستگاه سیگنال دهی (مکانیسم زنگ) در ساعت های مچی، ساعت های جیبی، ساعت های زنگ دار و رومیزی استفاده می شود.

ساعت‌های مچی، ساعت‌های جیبی و ساعت‌های زنگ دار یک سیگنال را در زمان از پیش تعیین شده به صدا در می‌آورند. برای این منظور یک عقربه سیگنال مخصوص روی صفحه ساعت تعبیه شده است. در ساعت های رومیزی، دیواری و پدربزرگ سیگنال های صوتیبه طور خودکار با زدن یک یا چند چکش روی فنرهای صدادار (تنفدر) تغذیه می شوند، در حالی که ساعت ها، نیم ساعت ها و ربع ساعت ها زده می شود و در برخی موارد ملودی پخش می شود. مکانیسم های مبارزه دارای یک موتور مستقل - فنر یا وزنه هستند.

در ساعت های مچی ("Polyot" 2612 و غیره) موتور فنر زنگ پیچ خورده و عقربه زنگ با استفاده از تاج دوم روی قاب ساعت نصب می شود. سیگنال با ضربه زدن چکش به فنر یا میله صوتی تولید می شود.

مکانیسم سیگنال دهی ساعت فاخته به گونه ای طراحی شده است که هر ضربه با ظاهر یک "فاخته" و فاخته همراه است. این امر با کمک دو سوت چوبی به دست می آید که در قسمت بالایی آن دم با روکش و ضربات چکش وجود دارد.

دستگاه های تقویم برای مدت بسیار طولانی در ساعت ها استفاده شده اند. اخیراً آنها در ساعت های مچی و تا حدی در ساعت های زنگ دار رایج شده اند.

مکانیسم دستگاه منبع تغذیه مستقل ندارد، بخشی از انرژی موتور فنر صرف عملکرد آن می شود. روی صفحه ساعت در سمت صفحه نصب می شود که ضخامت مکانیزم ساعت را افزایش می دهد. بر اساس ویژگی های عملیاتی، دستگاه های تقویم به دستگاه های عملکرد عادی، شتاب و آنی تقسیم می شوند و بر اساس عملکرد - به تقویم های تکی با نمایش اعداد ماه و روزهای هفته، دو برابر - با نمایش اعداد تقسیم می شوند. از ماه و روزهای هفته یا نام ماه ها و سه گانه - با اضافه شدن سه تاریخ مذکور.

ساده ترین طراحی، یک دستگاه تقویم است که یک دیسک دیجیتالی است که در یک شماره گیری نصب شده است. لبه داخلی دیسک از 31 دندان به شکل ذوزنقه یا مثلث تشکیل شده است. چرخ روزانه، همراه با چرخ ساعت، یک دور در روز انجام می دهد و با انگشت جلویی خود، یک بار در روز با دندانه های دیسک دیجیتالی درگیر می شود و آن را به یک بخش حرکت می دهد. رقم مورد نظر برای روز ماه در یک سوراخ مینیاتوری روی صفحه نمایش داده می شود. گاهی اوقات یک لنز مینیاتوری برای آسان‌تر خواندن تقویم نصب می‌شود. خوانش دستگاه توسط تاج ساعت در مدت زمان حرکت عقربه های دقیقه و ساعت تنظیم می شود. ساعت های مچی با دستگاه تقویم و سیم پیچی خودکار وجود دارد.

از دستگاه کرونومتر در برخی از مدل های ساعت مچی و جیبی برای اندازه گیری بازه های زمانی کوتاه استفاده می شود. این دستگاه می تواند ساده یا جمعی، تک یا دو دستی باشد.

طراحی چنین ساعت هایی پیچیده تر از ساعت های معمولی است: دو عقربه اضافی وجود دارد و روی صفحه دو ترازو برای آنها وجود دارد: سمت چپ ثانیه های کوچک و سمت راست یک شمارنده با 45 تقسیم است. کرونومتر عمل جمعی، مقدار تقسیم 0.2 ثانیه. یک دستگاه کرونومتر می تواند فواصل زمانی فردی از 0.2 تا 45 ثانیه را با دقت 0.3± ثانیه در یک دقیقه، در عرض 45 دقیقه با دقت 1.5 ± ثانیه اندازه گیری کند.

دستگاه کرونومتر موتور خود را ندارد، از انرژی موتور فنر ساعت استفاده می کند که از سیم پیچی کامل فنر، مدت زمان کارکرد آن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. روی بدنه ساعت با کرونومتر، علاوه بر سر مکانیزم سیم پیچی و حرکت عقربه ها، دو دکمه (در طرفین سر) وجود دارد: یکی برای راه اندازی و توقف دستگاه کرونومتر، دیگری برای حرکت عقربه های دستگاه کرونومتر به صفر.

در برخی از مدل های ساعت های مچی کالیبر معمولی از نور ید صفحه ای استفاده می شود. در داخل چنین ساعتی یک لامپ برقی مینیاتوری وجود دارد که با فشار دادن دکمه مخصوص روی قاب ساعت، صفحه و عقربه‌ها را روشن می‌کند. لامپ انرژی را از یک باتری دیسک کوچک نصب شده در پوشش محفظه دریافت می کند.

یک دستگاه ضد مغناطیسی برای محافظت از ساعت های مچی در برابر قرار گرفتن در معرض میدان های مغناطیسی قوی استفاده می شود. یک ساعت معمولی که در یک میدان مغناطیسی قوی قرار می گیرد ممکن است به دلیل مغناطیس شدن مو یا سایر قطعات فولادی، نشانگر زمان را تغییر دهد یا متوقف شود. برای جلوگیری از این اتفاق، از یک دستگاه محافظ استفاده می شود - یک پوشش ساخته شده از فولاد الکتریکی نازک با نفوذپذیری مغناطیسی بالا. میدان مغناطیسی که بر روی فلز نفوذ پذیر مغناطیسی متمرکز است، به داخل بدنه نفوذ نمی کند. برای کاهش تأثیر میدان مغناطیسی بر روی مارپیچ (مو) تعادل، از آلیاژ ضعیف مغناطیسی N42XT ساخته شده است.

ساده ترین دستگاه اضافیعقربه دوم یک عقربه جانبی است که در اکثر ساعت های جیبی و برخی از ساعت های مچی یافت می شود. آخرین بار بطور گستردهساعت های مچی یک عقربه ثانیه مرکزی دریافت کردند. ساعت‌هایی با چنین دست‌هایی برای پزشکان، مربیان بدنی و معلمان بسیار راحت هستند، زیرا وجود دست دوم بزرگ محاسبات مختلف را تسهیل می‌کند. علاوه بر این، قرار دادن دست دوم در مرکز بهبود می یابد ظاهرساعت ها.

قاب ضد آب از مکانیزم ساعت، صفحه و سایر قسمت ها در برابر نفوذ آب محافظت می کند. چنین ساعت هایی می توانند برای مدت طولانی در آب باقی بمانند و برای کارهای زیر آب از جمله ورزش (ساعت های دوزیستان) در نظر گرفته شده اند.

قاب ضد آب از مکانیزم ساعت در برابر خوردگی در آب و هوای مرطوب یا اتاق هایی با رطوبت بالا محافظت می کند.

قاب ضد گرد و غبار از مکانیزم ساعت در برابر نفوذ گرد و غبار و ذرات گرد و غبار مانند (آرد، سیمان و غیره) محافظت می کند.

سه اتصال در قاب ساعت وجود دارد که از طریق آنها گرد و غبار، خاک و رطوبت می توانند نفوذ کنند: بین شیشه و حلقه قاب. بین تاج و حلقه مورد؛ بین پوشش پایین و حلقه بدنه. هر سه این اتصالات باید به طور قابل اعتماد مهر و موم شوند. اقدامات اصلی آب بندی عبارتند از قرار دادن لایه های پلی وینیل کلراید و لاستیکی بین روکش و کیس، نصب واشر پلی وینیل کلرید در تاج و همچنین محکم کردن شیشه در کیس و چسباندن آن با چسب مخصوص. هرچه مهر و موم قابل اطمینان تر باشد، خواص محافظتی بالاتری دارد.

نمودار سینماتیک یک ساعت مچی کالیبر معمولی با یک دست دوم مرکزی

نحوه قرارگیری اجزای مکانیکی اصلی و اضافی و همچنین عملکرد مکانیزم این ساعت را می توان در نمودار سینماتیک ساعت مچی کالیبر معمولی (26 میلی متر) با عقربه مرکزی مرکزی (20, a) مشاهده کرد.

فنر سیم پیچ موتور در درام 1 ثابت می شود. فنر فشرده در تلاش برای بازگرداندن موقعیت اولیه خود، منبسط شده و درام موتور را به حرکت در می آورد که به نوبه خود باعث حرکت چرخ مرکزی 5 می شود و سپس حرکت به میانی منتقل می شود. چرخ 3 و چرخ دوم 4. در پایان نشانگر ثانیه یک عقربه وجود دارد. از چرخ دوم، حرکت به چرخ لنگر b منتقل می شود و دومی حرکت را به چنگال لنگر 7 منتقل می کند، جایی که حرکت چرخشی به یک حرکت نوسانی تبدیل می شود و به عنوان یک ضربه به تعادل تنظیم کننده 8 عرضه می شود. این تکانه ها از نوسان تعادل پشتیبانی می کنند.

عقربه دقیقه 10 به صورت اصطکاکی روی چرخ مرکزی قرار دارد که با آن می چرخد. علاوه بر این عقربه دقیقه روی این قبیله ثابت است. از طریق چرخ صورتحساب 12 و چرخ صورتحساب 11 از چرخ عقربه دقیقه، حرکت به چرخ ساعت 9 منتقل می شود که عقربه ساعت روی آن قرار دارد.

برای پیچیدن ساعت باید تاج 77 را بچرخانید که روی شفت سیم پیچ 16 پیچ شده و آن را می چرخاند. این چرخش به لوله سیم پیچ 18 منتقل می شود. از لوله سیم پیچ، حرکت به چرخ سیم پیچ 20 و سپس به چرخ سیم پیچ درام موتور 2 منتقل می شود. هنگامی که چرخ سیم پیچ می چرخد، فنر ثابت در داخل درام پیچیده می شود. روی شفت درام هنگامی که ساعت پیچ می شود، فنر باز می شود و گشتاور به درام و از طریق آن بیشتر به چرخ محرک منتقل می شود. مجموعه سیم پیچ فنری بی حرکت می ماند.

برای ترجمه و نصب عقربه ها، لازم است تاج را بیرون بکشید و عقربه ها را بچرخانید، در حالی که اهرم تنظیم 19 حول محور خود می چرخد ​​و اهرم سیم پیچ 14 را می چرخاند، که کلاچ بادامک 15 را در امتداد محور سیم پیچ حرکت می دهد. سپس کلاچ بادامک با چرخ تنظیم 13 درگیر می شود. از طریق چرخ تنظیم، چرخ صورتحساب و تریب عقربه دقیقه، حرکت به دقیقه شمار منتقل می شود. از آنجایی که عقربه دقیقه شمار به صورت اصطکاکی بر روی محور تریب مرکزی نصب می شود، هنگام حرکت عقربه های تراب دقیقه شمار، نسبت به تراب مرکزی می چرخد. تراب چرخ صورتحساب، چرخ ساعت را می‌چرخاند، که آزادانه روی سه‌شکل عقربه دقیقه‌گر می‌نشیند، بنابراین عقربه ساعت نیز حرکت می‌کند.

ساعت یکی از قدیمی ترین اختراعات تکنولوژیکی بشر است. (ما مهارت ها و توانایی های اکتسابی انسان در ساختن آتش، بو کردن برنز و آهن، اختراع نوشتن، باروت، کاغذ، بادبان ها را دست کم نمی گیریم).

برخی از محققان اختراع ساعت را در رتبه دوم قرار دادند. جایگاه اول به چرخ داده شد. فرض بر این بود که قدیمی ترین چرخ در عصر برنز در 3500 - 1000 قبل از میلاد در بین النهرین ظاهر شد. (اولین چرخ دستی ها نیز در آنجا پیدا شد). تخته ها و کنده های چوبی که با هم میخ شده بودند به صورت دایره ای بریده شدند تا یک دیسک جامد ایجاد شود. با گذشت زمان، چرخ بهبود یافته است. از قبل یک رینگ با پره بود.

این طرح به طور قابل توجهی وزن کمتری داشت. حدود 3000 سال پیش، چرخ یک لبه فلزی به دست آورد. عمر چرخ تا حد زیادی افزایش یافت.

*** ***** ***

به سختی می توان اهمیت و تأثیر اختراع ساعت در توسعه تمدن بشری را دست بالا گرفت. ما اکنون اولین ابزارهای تعیین زمان و فواصل آن را «ابتدایی» می نامیم.

در ابتدا خورشید بود، سپس آب، و با ظهور شیشه، مردم با ساعت شنی آمدند. اما یک پیشرفت در اندازه گیری زمان اختراع ساعت های مکانیکی بود.

این ابزار کنترل زمان به هوای ابری، گرگ و میش و شب و همچنین به فراموشی خادمی که مسئول پر کردن آب یا برگرداندن ظرف شن بود بستگی نداشت. دانشمندانی که در تعیین زمان و تألیف اختراع ساعت های مکانیکی نقش دارند، نظر مشترکی در این مورد ندارند.

این موضوع موضوع بحث های علمی است که طبق برخی منابع، قهرمانی در اختراع ساعت های مکانیکی به دانشمندی از شهر ورونا به نام پاسیفیکوس داده می شود. او ساعت های مکانیکی را در آغاز قرن نهم اختراع کرد.

اما رایج ترین باور این است که این اختراع در پایان قرن دهم ساخته شده است و متعلق به راهب هربرت از شهر اوورنی است. این مرد مربی امپراتور آینده آلمان اتو سوم بود. و خود هربرت حرفه ای بسیار موفق انجام داد و پاپ سیلوستر دوم شد. دوران پاپی او از سال 999 تا 1003 ادامه یافت.

نحوه ساخت مکانیسم ساعتی که او اختراع کرد، ناشناخته است. اما چون فراموش شد، می‌توانیم به طور غیرمستقیم نتیجه بگیریم که این اختراع مورد توجه معاصران قرار نگرفت و کاربرد مناسبی نداشت.

تاریخچه توسعه ساعت سازی در روسیه کمی مطالعه شده است. اما نام صنعتگر ماهری که در سال 1404 اولین ساعت مکانیکی را در مسکو بر روی برج اسپاسکایای کرملین نصب کرد، شناخته شده است. نام او لازاروس بود. و راهب بود. او از صومعه آتوس، واقع در جزیره یونانی آیون اوروس آمد. لازار در صربستان به دنیا آمد، بنابراین نام مستعار سربین را دریافت کرد.

مینیاتوری حفظ شده است که پرتاب یک ساعت برج مکانیکی را در مسکو نشان می دهد. در مینیاتور، لازار به شاهزاده واسیلی اول می گوید که چگونه ساعت کار می کند. با توجه به این واقعیت که این ساعت دارای سه وزن بود، می توان در مورد پیچیدگی مکانیزم آن صحبت کرد.

از یک وزنه می‌توان برای به حرکت درآوردن مکانیسم اصلی استفاده کرد، چکشی که به زنگ می‌خورد توسط وزنه‌ای دیگر به حرکت در می‌آمد و وزن سوم برای به حرکت درآوردن مکانیسمی که مراحل ماه را نشان می‌داد استفاده می‌کرد. دیسک ماه در مینیاتور قابل مشاهده نیست، اما یکی از تواریخ نشان می دهد که ساعت می تواند این کار را انجام دهد. هیچ عقربه‌ای روی شماره‌گیر وجود ندارد، می‌توان فرض کرد که خود دیسک در حال حرکت بوده است.

اگرچه درست تر است که کلمه ای مانند "bukvoblat" برای دیسک ایجاد کنیم. به جای اعداد، حروف اسلاوی قدیمی وجود داشت: az-1، buki-2، vedi-3، verb-4، dobro-5 و غیره. ساعت قابل توجه مسکوئی ها و مهمانان مسکو را کاملاً خوشحال و شگفت زده کرد. واسیلی ایزلو از این شاهکار قدردانی کرد و بیش از صد و نیم روبل به لازار با استعداد پرداخت. با نرخ مبادله ای در اوایل قرن بیستم، این مبلغ 20000 روبل طلا خواهد بود.

اولین ساعت های مکانیکی ساعت های برجی بودند. مکانیسم ساعت برج توسط وزن بار هدایت می شد.

یک وزنه، یک سنگ یا بعد از آن یک وزنه، به میل صاف، ابتدا چوبی و بعداً فلزی روی یک طناب متصل می شد. هرچه برج بالاتر باشد، طناب طولانی‌تر و بر این اساس، ذخیره انرژی ساعت بیشتر می‌شود (به همین دلیل به آن‌ها «ساعت‌های برج» می‌گفتند.

گرانش باعث افتادن وزن، باز شدن طناب یا زنجیر و چرخش شفت شد. از طریق چرخ های میانی، شفت به چرخ ضامن دار متصل می شد. دومی به نوبه خود، فلش را به حرکت درآورد. در ابتدا فقط یک فلش وجود داشت.

شبیه به "نسبی" خود - قطب ساعت آفتابی gnomon. در واقع، جهت حرکت پیکان، که آشناست و اکنون سؤالی را مطرح نمی کند (به سادگی: "در جهت عقربه های ساعت")، در جهت حرکت سایه ای که توسط gnomon ایجاد می شود انتخاب شده است. همان تقسیم بندی های روی صفحه ساعت مکانیکی، با توجه به تقسیم بندی های روی دایره ساعت خورشیدی.

باید اضافه کرد که ارتفاع برج باید حداقل 10 متر باشد و وزن وزنه ها گاهی به دویست کیلوگرم می رسید. با گذشت زمان، قطعات چوبی مکانیزم ساعت با قطعات فلزی جایگزین شد

در اولین حرکات ساعت، شش جزء اصلی قابل تشخیص است:

  1. موتور؛
  2. مکانیزم انتقال دنده؛
  3. Bilyanets. دستگاهی که قرار بود حرکت یکنواخت را تضمین کند.
  4. توزیع کننده ماشه؛
  5. مکانیسم اشاره گر؛
  6. مکانیزم حرکت عقربه ها و پیچیدن فنر.

- در مورد موتوراستفاده از انرژی فنر به جای نیروی گرانشی وارد بر وزن بار منجر به کاهش قابل توجهی در ابعاد مکانیزم ساعت شد. فنر یک نوار الاستیک ساخته شده از نوار فولادی سخت شده بود. فنرها به دور یک شفت در داخل درام حلقه شده بودند. یکی از انتهای آن به شفت وصل شده بود و قلاب دوم بیرونی به درام چسبیده بود. در تلاش برای چرخاندن، فنر الاستیک و الاستیک پیچ خورده باعث چرخش درام شد و همراه با آن چرخ دنده و کل دنده - چرخ دنده ها اختراع موتور فنر راه را برای ایجاد ساعت های مینیاتوری در آینده باز کرد که می توان آن را روی دست پوشید.( موتور کتل بل هنوز هم امروزه استفاده می شود. مثال "ساعت فاخته". ساعت پدربزرگ).

- مکانیزم انتقال دندهامروز هیچ تغییر اساسی به دست نیاورده است (فقط مینیاتورتر شده است). تعداد دنده های یک مکانیسم ساعت بسیار زیاد بود. به عنوان مثال، ساعت ساز ایتالیایی Giunello Turriano برای ساعت برج خود به 1800 عدد از این ساعت نیاز داشت. بر اساس سیستم جهان بطلمیوس. ظهر، نیمه شب، هر ساعت و هر ربع ساعت زنگ متفاوتی می زد. اصل اساسیطراحی مکانیزم انتقال چرخ دنده نیز در مکانیسم های مینیاتوری ساعت های مچی مدرن حفظ شده است.

اما ناهمواری ساعت، همراه با شتاب حرکت شفت هنگام دریافت انرژی از موتور، و در نهایت، شتاب چرخش چرخ دنده های کل مکانیسم، باید توسط دستگاهی جبران می شد که می توان شتاب چرخ جغجغه را مهار کرد. نامیده شد بیلیانتسرگولاتور bilyanets یک میله بود که به موازات صفحه چرخ جغجغه قرار داشت.

یک بازوی راکر با دو وزنه تنظیم متحرک، معمولاً کروی شکل، با زاویه قائمه به آن متصل می شد.

در حین کار، Bilyan تاب خورد. هر چرخش کامل چرخ جغجغه را یک دندان حرکت می داد. با تنظیم فاصله وزنه ها از محور، می توان سرعت حرکت چرخ جغجغه را تغییر داد، زیرا فرکانس غلتش در این حالت تغییر کرد. اما حتی این نوسان برای جلوگیری از انقراض آن باید با انرژی تغذیه می شد.

انتقال مداوم انرژی برای اطمینان از نوسانات Bilyanets اختصاص داده شد توزیع کننده انتشار. این دستگاه نوعی رابط میانی بین رگولاتور و مکانیسم انتقال بود.

از یک طرف انرژی را از موتور به موتور منتقل می کرد و از طرف دیگر حرکت چرخ دنده های مکانیزم انتقال را تابع و کنترل می کرد.

این اختراع دقت ساعت های مکانیکی را افزایش داد. اگرچه، با استانداردهای امروزی، چیزهای زیادی باقی مانده است. خطای روزانه گاهی از 60 دقیقه در روز فراتر می رفت که برای قرون وسطی کاملاً قابل قبول است. در سال 1657، کریستیان هویگنز هلندی، از آونگ به جای بازوی راکر به عنوان تنظیم کننده در یک ساعت مکانیکی استفاده کرد.

خطای روزانه چنین ساعت هایی با آونگ بیش از 10 ثانیه نیست.

در سال 1674، کریستیان هویگنس تنظیم کننده را بیشتر بهبود بخشید. او یک فنر مارپیچ بسیار نازک را به فلایویل وصل کرد. وقتی چرخ از آن منحرف شد موقعیت خنثیو از نقطه تعادل عبور کرد، فنر او را مجبور به بازگشت کرد.

چنین مکانیزم تعادلی دارای خواص یک آونگ بود. مزیت بزرگ این نوع مکانیسم تعادل این بود که چنین ساختاری می تواند در هر موقعیتی در فضا عمل کند.

این امر کمک زیادی به استفاده از چنین وسیله تعادلی در مکانیسم های جیبی و سپس ساعت های مچی کرد. انصافاً باید نام رابرت هوک انگلیسی را ذکر کرد که مستقل از هویگنز مکانیزم تعادل را بر اساس نوسانات چرخ فنری اختراع کرد.

یک مکانیسم ساعت ساده شده در شکل نشان داده شده است

اصول اولیه مکانیسم ساعت در ساعت های مدرن حفظ شده است.

اجزا و قطعات اصلی ساعت های مچی و اصول عملکرد


همانطور که اسکلت خارجی حشرات و سفالوتوراکس ها و اسکلت داخلی پستانداران برای اتصال اندام های داخلی به کار می رود، اساس مکانیسم ساعت نیز پلاتین یا کارمزد.

پلاتین- بیشترین جزئیات بزرگقاب مکانیزم ساعت پل ها، قطعات و تکیه گاه های چرخ های ساعت به آن متصل شده است.

شکل پلاتین می تواند گرد یا غیر گرد باشد. این قطعه اغلب از برنج LS63-3T ساخته می شود. برای ساعت های کوارتز، پلاتین معمولاً از پلاستیک ساخته می شود. کالیبر ساعت با قطر پلاتین تعیین می شود. اگر قطر پلاتین 18 میلی‌متر یا کمتر باشد، ساعت در دسته ساعت‌های زنانه قرار می‌گیرد.

اگر قطر آن 22 میلی متر یا بیشتر باشد، ساعت مردانه محسوب می شود.

- angrenage(مجموعه شش تایی کوچک و بزرگتر).


این سیستم دنده شامل:

  1. چرخ مرکزی؛
  2. چرخ میانی؛
  3. چرخ لنگر؛
  4. چرخ ثانیه.

- موتور

برای جمع آوری انرژی و متعاقباً انتقال آن به موتور عمل می کند. فنر می تواند S شکل یا مارپیچ باشد. فنرها از آلیاژ آهن-کبالت ویژه یا فولاد کربنی ساخته شده اند که تحت عملیات حرارتی خاصی قرار می گیرند. مدت زمان کارکرد ساعت به ضخامت فنر و طول آن بستگی دارد. ویژگی کار و طراحی فنر اصلی، گشتاور آن (محصول نیروی کشسان و تعداد دورهای آن) است.

1. درام برای محافظت از فنر سیم پیچ در برابر گرد و غبار یا رطوبت مورد نیاز است.

2. بالانس فنر یکی از اجزای اصلی مکانیزم ساعت است. ترازو یک لبه گرد نازک با یک میله عرضی است که روی یک محور فولادی نصب شده است. ترازوها در انواع پیچی و غیر پیچی هستند. ترازوی پیچ دارای پیچ‌هایی است که در لبه آن قرار گرفته‌اند که برای متعادل کردن رینگ و تنظیم فرکانس ارتعاش آن عمل می‌کنند.

3. مارپیچ - مو از آلیاژ نیکل ساخته شده است. این یک فنر کشسان است که انتهای آن در یک بوش برنجی تعبیه شده است. تعادل تحت تأثیر انرژی ناشی از موتور، حرکات نوسانی، چرخش، چرخش در یک جهت یا جهت دیگر انجام می دهد - مارپیچ را شروع یا باز می کند. در نتیجه، انتقال چرخ مکانیزم ساعت، که یا قفل شده یا توسط توزیع کننده فرار آزاد می شود، به طور دوره ای حرکت می کند. این حرکت را می توان با حرکت پرش دست دوم مشاهده کرد. در اکثر ساعت های مچی، تعادل 9000 بار در ساعت می لرزد. دوره نوسان تعادل با تغییر طول مارپیچ تنظیم می شود.

4.Tourbillon (فرانسوی tourbillon - گردباد). مکانیزمی که گرانش را جبران می کند. چرخ تعادل و فرار بر روی یک سکوی چرخان مخصوص نصب شده است. سکوی چرخشی حول محور خود (معمولاً یک دور در دقیقه) مرکز ثقل کل مکانیسم را تغییر می دهد. وقتی سکو می چرخد، ساعت یا نیم دقیقه سریع است یا نیم دقیقه عقب است. به این ترتیب خطای حرکت مرتبط با تاثیر گرانش جبران می شود.

در مکانیزم های ساعت با کیفیت بالا و الزامات بالا برای دقت حرکت مکانیسم ساعت و به منظور کاهش اصطکاک و سایش در محورهای چرخ دنده های مکانیزم، بلبرینگ پشتیبانیاز سنگ یاقوت یا کوراندوم مصنوعی استفاده می شود.

چنین سنگهایی کمترین ضریب اصطکاک و بیشترین سختی را دارند (در مقیاس مهس - 9).

- پل ها. تمام قسمت های مکانیزم ساعت: موتور، تعادل، آویز و سایر قسمت ها با پل ها به تخته ثابت می شوند.

- مکانیسم اشاره گرمکانیسم اشاره گر در سمت شماره گیری فرعی پلاتین قرار دارد. از یک چرخ ساعت، یک چرخ صورتحساب و یک چرخ دقیقه تشکیل شده است. مکانیسم اشاره گر بخشی جدایی ناپذیر از نمودار کلی حرکتی یک ساعت مچی مکانیکی است: 1. درام سیم پیچ. 2. چرخ مرکزی; 3. قبیله مرکزی؛4. قبیله متوسط; 5. چرخ میانی; 6. قبیله دوم.(تیره چرخ دنده ای است که یک کل واحد را با محور چرخش خود تشکیل می دهد؛ علاوه بر مکانیسم های ساعت، در مکانیزم های دقیق دیگر نیز استفاده می شود).


- مکانیزم حرکت دست ها و پیچیدن فنر.(ریمونتوار) این مکانیزم درگیر شدن شفت سیم پیچ با مکانیزم سوئیچ (هنگام حرکت عقربه ها) یا درگیر شدن شفت سیم پیچ با مجموعه سیم پیچ فنری را تضمین می کند. ماشه دقیقه حرکت کل مکانیسم اشاره گر را تضمین می کند. چرخ ساعت بر روی توپی چرخ دقیقه نصب شده است. عقربه ساعت بر روی قسمت بیرون زده توپی چرخ ساعت و عقربه دقیقه بر روی قسمت بیرون زده چرخ دقیقه نصب می شود. بنابراین عقربه دقیقه در بالای عقربه ساعت قرار دارد. این سینماتیک تضمین می کند که هر دو عقربه به موقعیت مورد نظر روی صفحه حرکت می کنند. برای حرکت دادن دست ها، تاج را بیرون می کشند. برای پیچیدن سر فنر ( تاج پادشاهی) باید فرورفته باشد. سیم پیچ با چرخاندن آن در جهت عقربه های ساعت انجام می شود.

اینها قطعات و اجزای اصلی مکانیزم ساعت و توضیح کوتاهاصول کار آنها


ساعت‌های مچی مدرن اغلب دارای عملکرد سیم پیچی خودکار هستند، مجهز به مکانیزم ضد ضربه هستند، بدنه‌ای مقاوم در برابر آب یا رطوبت دارند و طراحی مکانیزم ممکن است دارای تقویم باشد.


ساعت های NB با تقویم بهتر است در شب - قبل از ساعت 19:00 زخمی شوند. در بازه زمانی 22:00 تا 01:00 مقدار تقویم تغییر می کند. فنر ساعت باید در بالاترین حالت انرژی ممکن باشد.