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

حرکت خودکار- ساعت های دارای این مکانیزم به طور خودکار باد می شوند. در ساعت های 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 که روی محور ثابت شده است، 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 خوردن و شکستن مکانیسم، یک کلاچ محافظ ویژه نصب شده است که وقتی فنر به اندازه کافی پیچ خورده می لغزد.

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

صدا و ملودی تحویل خودکار در شب (صدای تحویل خودکار در شب)- عملکردی در ساعت‌های دارای ضربه، تکرارکننده‌ها یا کاریلون‌ها که به شما امکان می‌دهد اعلان صوتی زمان را برای دوره شب خاموش کنید. این یک مکانیسم اضافی است که یک 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 تولیدکنندگان ساعت مستقل (Académie Horlogère des Créateurs Indépendants (AHCI)- انجمنی که توسط Svend Andersen (Svend Andersen) و Vincent Calabrese (Vincent Calabrese) در سال 1985 تأسیس شد. هدف این انجمن تمایل به احیای هنر سنتی ساعت سازی، معادل تولید صنعتی ساعت های مکانیکی بود. واقع در Wichtrach در کانتون برن AHCI یک سازمان بین المللی است و در حال حاضر دارای 36 عضو و 5 نامزد از بیش از 12 کشور مختلف است که انواع مختلفی از ساعت های مکانیکی (مچی، جیبی، رومیزی، موزیکال و آونگی) را می سازند. ساعت)

الماس- کربن متبلور، سخت ترین ماده در جهان. متعاقباً یک برش خاص درخشندگی منحصر به فردی پیدا می کند 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 در اثر تغییرات 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 می یابد، فرکانس نوسانات افزایش می یابد و ساعت شروع به کار می کند، "عجله".

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

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

ساعت آنالوگ- ساعت هایی که در آنها نشانگر زمان با کمک فلش انجام می شود.

مکانیسم لنگر(لنگر) (فرار)- بخشی از 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 نوسان کاملاً تعریف شده، که برای چرخش یکنواخت چرخ دنده ضروری است. سازوکار.

خواص ضد مغناطیسی (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.

اپلیک- اعداد یا نمادهایی که از فلز حک شده و به صفحه وصل شده اند.

ساعت نجومی- ساعت هایی 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 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.

دستگاه و محاسبه مکانیسم انتقال ساعت

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

سیستم چرخ، که در همه ساعت‌ها مشترک است، از چرخ‌ها و پینیون‌های زیر تشکیل شده است:

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

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

3. چرخ متوسط ​​(مرکزی).

4. چرخ میانی.

5. چرخ ثانیه.

6. چرخ فرار (لنگر، استوانه ای).

7. ساعت دقیقه (قبیله عقربه دقیقه)

8. چرخ قبض.

9. چرخ ساعت

در طول هر نیمه نوسان تنظیم کننده، سیستم چرخ مکانیزم ساعت از طریق یک زاویه کاملاً تعریف شده می چرخد ​​و پس از آن برای کسری از ثانیه - تا پایان نیمه نوسان متوقف می شود. هنگامی که تنظیم کننده به عقب حرکت می کند، سیستم چرخ دوباره از همان زاویه تعریف شده 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 از تعداد دندانه های قبیله های رانده بیشتر باشد.

دنده مکانیزم انتقال ساعت را درگیری می گویند.

چرخ (یا قبیله) که حرکت را منتقل می کند رانده و به حرکت گیرنده رانده می گویند. در مکانیزم ساعت، چرخ معمولاً چرخ محرک است و پینیون چرخ رانده است.

نسبت دنده نسبت تعداد دندانه های چرخ محرک به دندانه های چرخ محرک است. این نشان می دهد که چرخ رانده در یک دور چرخش پیشرو چند دور می چرخد، یعنی در همان بازه زمانی چرخ دور کمتری نسبت به پینیون انجام می دهد.

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

تعداد دورهای پانک چرخ فرار از رابطه زیر بدست می آید:

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 پینیون لنگر برابر است با حاصلضرب نسبت دنده های جفت جفت جداگانه:

بنابراین ضریب دنده نسبت تعداد دندانه های چرخ های محرک به تعداد دندانه های پینیون های محرک یا نسبت تعداد دور پینیون های محرک به تعداد دور چرخ های محرک را نشان می دهد. معمولاً نسبت دنده در ساعت‌های جیبی و مچی از چرخ مرکزی تا لنگر 600 است.

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

میز 1
تعداد دندانه ها، چرخ ها و قبیله های ساعت های جیبی و مچی، ایجاد 18000 نوسان تعادل در ساعت

نام چرخ یا قبیله			V a r i a n 1			: اس
چرخ مرکزی
قبیله متوسط . .
چرخ میانی .
قبیله دوم
چرخ دوم
قبیله لنگر
چرخ فرار

هنگام انتخاب یک چرخ یا قبیله جدید، می توانید با جدول هدایت شوید. 1 یا به روش زیر

اگر یک چرخ در ساعت مفقود باشد، و تمام چرخ‌های دیگر وجود داشته باشند، و تعداد نوسانات تعادل در ساعت مشخص باشد، با محاسبه نشان داده شده در مثال زیر می‌توان چرخ گم شده را 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 ها. 12; 10 و 8 - تعداد دندانهای قبیله. تعادل 18000 لرزش در ساعت ایجاد می کند.

فرض کنید پینیون چرخ میانی 10 دندانه داشته باشد، تعداد دندانه های چرخ میانی خواهد بود:

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

18000 /2*15 = 600 دور

تعداد دندانه های درام را می توان به شرح زیر یافت: معمولاً چرخ مرکزی (وسط) در هر ساعت I را می چرخاند، مدت زمان ساعت 36 ساعت است. بنابراین، در 36 ساعت چرخ مرکزی (وسط) 36 دور می چرخد. به همین تعداد انقلاب توسط قبیله مرکزی (وسط) انجام خواهد شد.

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

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

جفت چرخ دنده چرخش و نیرو را در نقطه تماس بین دندانه های چرخ ها و پینیون ها در امتداد دایره به اصطلاح گام منتقل می کند (شکل 39). هر چرخ یا پینیون دارای سه دایره است: یک دایره برآمدگی، یک دایره اولیه و یک دایره فرورفتگی.

دایره برآمدگی ها دایره ای است که از مرکز چرخ توصیف شده و توسط سر دندانه های چرخ محدود شده است.

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 خوب (شکل 41)، دایره های اولیه چرخ و قبیله با هم تماس ندارند و قطع نمی شوند. چرخ و پینیون باید گام درگیری یکسانی 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 انتقالی به نیمرخ صحیح دندان ها بستگی دارد.

در ساعتی با طراحی ساده، پین های آسیاب شده با پین های فانوس (پین های نوع پین) جایگزین می شوند. تعداد پین ها باید 8-12 باشد، اما نه کمتر از 6. قبیله های فانوس به راحتی ساخته می شوند، حساسیت کمتری نسبت به خطاها در فواصل محور دارند و به راحتی آلودگی را 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.

در هر جفت چرخ دنده، لازم است فاصله کافی بین دندان ها وجود داشته باشد، در غیر این صورت کمی

کثیفی بین دندان ها می تواند باعث توقف ساعت شود. این امر به ویژه در چرخ هایی که با تلاش اندک حرکت می کنند بسیار مهم است (دوم، لنگر). چرخ هایی که به منبع انرژی - فنر نزدیک تر هستند، باید با دور شدن از آن ضخیم تر و نازک تر باشند. به طور متوسط، فاصله کناری بین دندان ها باید بین 0.1-0.17 فاصله باشد و فاصله شعاعی -

0.4 ماژول. پاکسازی جانبی با کاهش ضخامت دندان قبیله انجام می شود. با درگیری مناسب، چرخش آسان است، بدون تکان یا ضربه. صحت نامزدی به تعداد دندان‌های قبیله نیز بستگی دارد: با افزایش تعداد دندان‌های قبیله، نامزدی بهتر می‌شود و برعکس، هر چه تعداد دندان‌های قبیله کمتر باشد، نامزدی بدتر می‌شود. ، زیرا هر دندان قبیله طولانی تر درگیر دنده است. با درگیری مناسب، دندانه های چرخ ها باید در نقاطی که سر آنها به صورت گرد در می آید، به یکدیگر برخورد کنند، یعنی دایره های اولیه چرخ ها و قبیله را لمس کنند.

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

برنج. 40. تعامل عمیق; B-درگیری با یک پینیون کوچک؛ C-اصلاح درگیری عمیق توسط Wale. G-اصلاح نامزدی با یک قبیله کوچک

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

گام چرخ دنده t فاصله بین بالای دو دندانه مجاور است که در امتداد دایره گام به صورت 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 پینیون ها را می توان بر حسب میکرومتر اندازه گیری کرد، قطر دایره های گام با استفاده از جداول یا محاسبات مناسب تعیین می شود (قطر دایره گام برابر است با مدول ضرب در تعداد دندانه ها).

دستگاه ساعت شبیه ساختار ماشین است. آنها همچنین دارای "بدنه"، "موتور"، "رگولاتور"، "کنترل"، "نشانگر" و سایر مفاهیم مشابه در مورد جنبه های فنی ساختار مکانیزم هستند. تجزیه و تحلیل ساختار، مانند سایر مکانیسم های پیچیده، با توجه به "مکان های کلیدی" انجام می شود.

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

موتور ساعت سکشنال

تنظیم کننده- مسئول سرعت چرخش موتور و دقت خوانش زمان.

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

نشانگر- قسمت بیرونی ساعت که قرائت زمان روی آن نمایش داده می شود (شماره گیری یا نمایشگر).

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 دستگاه 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 مکانیزم ساعت

بر اساس ویژگی های "محل کلید"، ساعت ها را می توان به دو دسته تقسیم کرد. اساساً با توجه به نوع تنظیم کننده ای که در آنجا استفاده می شود ، آنها به دو دسته تقسیم می شوند: کوارتز و مکانیکی.

ساعت های مکانیکی- عملکرد چنین وسایلی بر اساس نوسانات آونگ یا متعادل کننده است. منبع تغذیه معمولاً مکانیزم فنری یا کتل بل است.

V ساعت کوارتز- مکانیک کار بر اساس نوسانات یک نوسانگر کوارتز است. در چنین دستگاه هایی باتری در بیشتر موارد باتری است.

همچنین ساعت های مکانیکی با توجه به کلاس رگولاتور و درایو و ساعت های کوارتز بر اساس نوع نشانگر و منبع تغذیه توزیع می شوند.

در حالی که تاریخچه وجود ساعت های مکانیکی بیش از 1000 سال است، تاریخچه ساعت های کوارتز تنها کمی بیش از 40 سال است و از زمان ظهور جنبش کوارتز، اختلافات در مورد اینکه کدام بهتر است هنوز فروکش نکرده است. هنوز کسی به این سوال پاسخ کافی نداده است.

ویژگی های مقایسه ای ساعت های مکانیکی و کوارتز.

آنها در تعدادی از ویژگی های اساسی مقایسه خواهند شد.

• اول (1). دقت سفر (معمولی/حداکثر)
• دوم (2). زمان تعویض کارخانه / 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 بخشی از چرخ دنده ها).
• بسیار زیاد (به دلیل خواص مواد تشکیل دهنده برخی از قطعات).
• از 10 سال
• بسیار زیاد (امکان جایگزینی برخی از عناصر طراحی مکانیزم).

ساعت کوارتز.

1. ± 20 ثانیه در هر ماه تقویمی / ± 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 ویژگی های طراحی مربوط می شود).
5. از 5 تا 10 سال
6. بسیار کم (کل بلوک مکانیسم معمولاً در معرض جایگزینی است).

مزایای ساعت های کوارتز

دقت - به دلیل شاخص های کوچک در تاخیر / جلوتر از زمان مشخص شده. قابلیت اطمینان - قطعات بسیار کمی در این نوع مکانیزم وجود دارد و این کارکرد قابل اعتماد ثابت را تضمین می کند. مقاومت در برابر ضربه - با توجه به 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 - باتری ساعت به طور متوسط ​​2 تا 3 سال دوام می آورد.

سادگی و قابلیت اطمینان حرکت - از آنجایی که جابجایی این گونه ساعت ها در شکل اصلی خود از انواع پلاستیک تشکیل شده و تولید آن کاملاً خودکار است، این ویژگی ها دوام می بخشد و در نهایت هزینه تولید را کاهش می دهد.

مزایای ساعت های مکانیکی

بدون نیاز به تعویض باتری - نیازی به صرف هزینه برای تعویض باتری و تعویض آنها نیست.

قابلیت نگهداری - قابلیت تعویض هر قسمت از حرکت در کارگاه ساعت.

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

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

حتی پس از چنین تحلیلی، به دلیل این که هرکس برای خود تعیین می کند که چه چیزی برای او ضروری تر، خوشایندتر و سودآورتر است، این سؤال ممکن نیست. انتخاب همیشه به ترجیحات فردی بستگی دارد.

دستگاه و اصول عملکرد مکانیسم های ساعت.

اصول اولیه ساعت های مکانیکی

نحوه کار ساعت های دارای مکانیزم تعادل مانند ساعت های کتل بل 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 چیزی از آن دریغ نمی کند.

فنر در ساعت، که یک نوار فولادی یا آلیاژ تخصصی دیگر است، در آن پیچ می شود طبل فلزی. روی سطح استوانه ای بیرونی درام دندانه هایی ساخته می شود و به همین دلیل یکی از چرخ دنده های داخل ساعت می باشد. این چرخ درام بر روی شفت خاصی پوشانده شده است که می تواند آزادانه حول محور خود بچرخد. یک سر فنرها در داخل درام و سر دیگر به قلاب روی شفت ثابت می شود.

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

نمایش شماتیک یک ساعت مچی استاندارد با دست دوم جانبی.

هنگامی که شفت را می چرخانید و درام حرکت نمی کند، فنر پیچ خورده است. اگر پس از آن شفت ثابت شود، فنر، در حال باز شدن، سعی می کند درام را بچرخاند. این حرکت به قبیله مرکزی و از آن به قبیله عقربه دقیقه، چرخ برات و قبیله برات به چرخ ساعت می رسد که بر آستین آن عقربه ساعت ثابت است. در این چرخ دنده 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 یک چرخش کاملاً متفاوت و یکنواخت عقربه‌ها برای مدت معینی از مکانیسم ساعت لازم است. برای این کار، به وسیله‌ای نیاز دارید که به درام (و همچنین عقربه‌ها) اجازه می‌دهد در یک زاویه کاملاً مشخص روی صفحه در فواصل زمانی مساوی حرکت کنند. چنین وسیله ای که چنین فواصل زمانی را در ساعت تنظیم می کند، تنظیم کننده نامیده می شود. در ساعت های مچی و جیبی از سیستم حرکتی بالانس-مارپیچ استفاده می شود.

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

زمان نوسان کامل (حرکت) میله تعادلی که ایجاد می کند به ولتاژ مارپیچ، اندازه و جرم خود میله تعادل بستگی دارد. به همین دلیل مانند آونگ با همان فرکانس نوسان می کند. به این معنی که می توان از چنین سیستمی برای عادی سازی سرعت چرخ دنده استفاده کرد. این ارتباط چندانی با واقعیت های زندگی روزمره ندارد، اما به دلایلی این امکان پذیر نیست. اصطکاک و سایر عوامل در عملکرد متعادل کننده در طول زمان منجر به توقف کامل مکانیسم می شود. برای عملکرد ثابت سیستم نوسانی، لازم است تعادل را در یک دوره زمانی معین "تغییر" کرد و در نتیجه به آن انگیزه انرژی داد. همچنین حرکت تعادل باید به چرخش یکنواخت گردش تبدیل شود. برای حل چنین مشکلاتی از وسیله خاصی استفاده می شود که به آن فرود یا حرکت می گویند.

فرود لنگر (حرکت).

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

همچنین تعداد زیادی طرح فرار شناخته شده وجود دارد، اما در حال حاضر اکثر ساعت ها نوع خاصی در محتوای خود دارند که به آن فرار سوئیسی می گویند.

از خصوصیات بارز این فرود، وجود عنصر خاصی به شکل لنگر کشتی است که به آن چنگال لنگر می گویند که بین بالانس و آخرین چرخ دنده جای ثابتی دارد.

چنگال لنگر دارای دو بازو است که روی آن سنگ های یاقوتی ثابت می شود که به آنها پالت می گویند. و 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. همچنین این فرود شامل چرخ دنده هایی به شکل خاص می باشد که به همین دلیل به آن چرخ فرار می گویند و همچنین یک غلتک ضربه ای با سنگ های ضربه ای در محور متعادل کننده قرار دارد. جزئیات و دستگاه مکانیزمدر شکل زیر نشان داده شده است.

عملکرد ضربه لنگر در یک نمایش شماتیک.

متعادل کننده (تعادل) بیشتر اوقات "مستقل" حرکت می کند و با چنگال لنگر تماس پیدا نمی کند. با عبور از حرکت خود به نقطه شروع، با سنگ ضربه ای به بوق می زند و چنگال لنگر را می چرخاند. از چنین حرکتی، پالت قفل کننده "دندان" چرخ فرار بالا می رود و آن را باز می کند. (بخشی از نقاشی شماره 1)

هنگامی که "دندان" آزاد می شود، چرخ فرار تحت تأثیر فنر شروع به چرخش می کند و پس از آن "دندان" چرخ فرار پالت را جابجا می کند و چنگال لنگر را به حرکت در می آورد. شاخ چنگال لنگر، با رسیدن به سنگ ضربه، به آن برخورد می کند و انرژی اضافی را به متعادل کننده (تعادل) منتقل می کند. (بخشی از نقاشی شماره 2)

چرخ لنگر از یک زاویه کوچک جابجا می شود و پس از آن دندان دیگری روی پالت چنگال لنگر مقابل قرار می گیرد. در حین حرکت معکوس بالانس (تعادل)، کل روش به همان ترتیب قبلی، اما از طرف مقابل چنگال تکرار می شود. (بخشی از نقاشی شماره 3)

در یک نوسان کامل متعادل کننده (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 با یک "دندان" به پالت چنگال لنگر می زند، صدای تیک تاک خاصی رخ می دهد. (بخشی از نقاشی شماره 4)

هرچه فرکانس نوسان بیشتر باشد، کمتر به تظاهرات منفی مانند لرزش واکنش نشان می دهد. در حال حاضر در ساعت های مچی از متعادل کننده (تعادل) استفاده می شود که دارای فرکانس نوسان 0.4 ثانیه 0.33 ثانیه و در دقیق ترین حالت فقط 0.2 ثانیه است.

سرعت نوسان متعادل کننده (تعادل) هزاران برابر بیشتر از سرعت چرخش درام است تا سرعت حرکت آنها بین درام و چرخ فرار، تعدادی چرخ و قبیله به نام چرخ اصلی هماهنگ شود. سیستم درج شده است.

قطار دنده از درام به میله لنگر تعداد دورها را افزایش می دهد و انتقال نیرو را به همان میزان کاهش می دهد. سیستم چرخ اصلی به گونه ای ایجاد می شود که اولین قبیله بعد از طبل یک دور در ساعت انجام می دهد و محور آن از قسمت مرکزی ساعت می گذرد که نام "قبیله مرکزی" از آن گرفته شده است. بر روی محور قبیله مرکزی، قبیله دقیقه شمار قرار می گیرد که عقربه دقیقه در آن قرار دارد. قبیله محور در حال انجام یک نوبت کاملتقریباً همیشه در یک دقیقه بالاتر از ساعت شش قرار دهید و عقربه دوم را روی آن ثابت کنید.

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 پیشرفتههمچنین بر ساعت‌های مکانیکی تأثیر گذاشت، زیرا افراد توانستند در 24 ساعت به دقت 5± ثانیه دست یابند. اما چنین مکانیزم هایی که ساخت آنها بسیار دشوار بود و قیمت بسیار گزافی داشت، محبوبیتی نداشت. این جنبه بر ظهور یک جنبش 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.

آرایش 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 به دلیل این واقعیت است که منبع ارتعاشات یک کریستال کوارتز نام خود را به خود اختصاص داده است. کریستال کوارتز به پالس های تولید شده پایداری بیشتری می دهد، بنابراین دقت بیشتری دارد. منبع انرژی مکانیزم یک 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 ساعت نیازی به پیچاندن هر روز ندارد. با توجه به ویژگی های این دستگاه می توان نتیجه گرفت که چنین ترکیبی از 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 الکترونیک و در بقیه دنیا به این دستگاه ها کوارتز با نشانگر الکترونیکی می گویند. چنین تعریفی باید نشان دهد که این حرکت بر اساس یک نوسانگر کوارتز است و زمان نمایش داده می شود.

در محتوای اصلی آنها، آنها یک کامپیوتر کوچک با یک ریزمدار برنامه ریزی شده هستند. به راحتی می توان چنین ساعت هایی را به یک دستگاه جهانی تبدیل کرد که عملکردهای کرنوگراف، کرونومتر، ساعت زنگ دار، تقویم و بسیاری از عملکردهای دیگر را تنها با افزودن یک کد جدید به ریزتراشه انجام می دهد. چیزی که ساعت کوارتز را از ساعت مکانیکی متمایز می کند این است که پس از ادغام این عملکردها، هزینه آن به میزان بسیار کمی افزایش می یابد.

یک کریستال کوارتز که دارای خواص پیزوالکتریک است هنگام فشرده شدن، میدان الکتریکی ایجاد می کند، اما اگر تحت تأثیر الکتریسیته قرار گیرد، کریستال "چروکیده" می شود. بنابراین، می توان کریستال را نوسان کرد (کل سیستم نوسانگر کوارتز بر اساس این خاصیت این کانی ساخته شده است). همه کریستال ها فرکانس رزونانس متفاوتی دارند. با انتخاب طولانی مدت اندازه کوارتز، آنها اندازه مناسب را با فرکانس 32768 هرتز پیدا می کنند.

در واحد الکترونیکی ساعت کوارتز یک مولد نوسانات الکتریکی وجود دارد. 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 ناشی از این، ما یک مولد نوسانات الکتریکی با فرکانس نوسان ثابت داریم. پس از همه اینها، خیانت به ارتعاشات یکنواخت برای حرکت فلش ها باقی مانده است.

ژنراتور 32768 نوسان در ثانیه تولید می کند که تقریباً 10000 برابر بیشتر از ارتعاشات متعادل کننده است. هیچ مکانیزمی 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 قدرتی را به یک ضربه با فرکانس تنها 1 هرتز بر عهده دارد. پالس های این توان به سیم پیچ اعمال می شود موتور پله ای.

دستگاه استپر موتور.

آنها وارد موتور می شوند، استاتور با یک سیم پیچ ثابت با سیم پیچ و روتوری که روی آن قرار دارد آهنربایی است که روی یک محور نصب شده است. هنگامی که یک تکانه الکتریکی از سیم پیچ عبور می کند، یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می شود که روتور را تا نیم دور جابجا می کند. روتور فلش های روی صفحه را در امتداد 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 مچی با این عملکرد ظاهر شد. تولید انبوه اصلی چنین دستگاه هایی 20 سال بعد آغاز شد. و پس از آن، ساعت‌های خودپیچ‌شونده به دلیل راحتی و عملکردشان 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 به خودی خود خم شود؟

دستگاه چنین مکانیزمی بسیار شبیه به این واقعیت است که اگر یک سنگ را در یک جعبه قرار دهید و چت کنید، آنگاه 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" خاص خود را دارد، که توسط باری شبیه به بخش با مرکز ثقل جابجا شده روی محور ثابت می شود، با هر حرکت دست حول محور خود می چرخد ​​و فنر را از طریق سیستم چرخ دنده های ویژه می پیچد. .

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

بخش خود سیم پیچ از هر حرکت دست پوشنده حرکت می کند، چرخش آن به درجه سیم پیچ فنر بستگی ندارد. از پارگی احتمالی به دلیل یک گیاه قوی بهار، چنین دستگاه هایی با یک مکانیسم حفاظتی دیگر ارائه می شوند. اساساً دستگاه های خود سیم پیچی با فنری که به درام متصل است به گونه ای عرضه می شود که به طور کامل پاشنه نخورد بلکه با کمک یک آستر اصطکاکی. خاصیت ارتجاعی به گونه ای محاسبه می شود که وقتی به طور کامل پیچ می شود، انتهای بیرونی فنر با کلاهک اصطکاکی سر خورده و در نتیجه فنر را از شکستن محافظت می کند. در برخی موارد، هنگامی که ساعت را روشن می کنید، صدای کلیک می شنوید، چنین صدایی به معنای لیز خوردن فنر است.

مزایا و معایب ساعت های خود سیم پیچ.

طرفداران.ساعت های خود سیم پیچ نیازی به پیچیدن هر روز ندارند. آنها علاوه بر راحتی، دو عدد نیز دارند مزایای بیشتری. بخش فنر را در یک "تن" ثابت نگه می دارد که به طور مطلوب بر دقت تأثیر می گذارد. مقاومت در برابر آب چنین ساعت هایی به دلیل این واقعیت است که از تاج عملاً در چنین مکانیزمی استفاده نمی شود بسیار بالاتر است و این تضمین های اضافی را می دهد که خاک و رطوبت به داخل مکانیسم وارد نمی شود.

موارد منفیدستگاه هایی با این عملکرد مکانیزم بسیار پیچیده ای هستند که احتمال خرابی را تا حد زیادی افزایش می دهد. ساعت های با سیم پیچی اتوماتیک از نظر اندازه خیلی کوچک نیستند 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 ضربات قوی باعث می شود که تکیه گاه سکتور زیر وزن خود شکسته شود و این منجر به از کار افتادن کامل مکانیسم می شود.

تا به امروز، بخش عمده ای از ساعت های مکانیکی تولید شده در جهان دارای مجموعه کاملی از جمله یک کارخانه خودروسازی است که تنها استثنا ارزان ترین یا بسیار گران است. ترکیب. در نسخه مقرون به صرفه سیم پیچ اتوماتیک بر اساس اهداف کاهش هزینه تولید ارائه نمی شود و در نسخه گران قیمت (الیت) ساعت به دلیل پیچیدگی طراحی (کارکردهای اضافی) در اکثر موارد امکان نصب سیم پیچ اتوماتیک وجود ندارد. تعداد زیاد توابع اضافی باعث می شود حرکت حجیم تر، سنگین تر شود و پس از افزودن سیم پیچ خودکار، افزایش اجتناب ناپذیری در جرم و حجم ایجاد می شود که غیر منطقی است. توابع اضافینیاز به انرژی بیشتر و فنر قوی برای عملکرد عادی دارد و به همین دلیل بخش خود سیم پیچی قادر به باد کردن آن نیست.

"خود بارگیری"ساعت کوارتز.

یکی از ایرادات اصلی ساعت های کوارتز را می توان نیاز به تعویض باتری دانست. برای آسان‌تر کردن زندگی شخصی که چنین وسیله‌ای را می‌پوشد، روش‌های مختلفی برای شارژ مجدد باتری ابداع شده است. فناوری های اصلی مورد استفاده در ساعت های کوارتز Kinetic/Autoquartz و EcoDrive هستند. چنین فناوری هایی مبتنی بر این واقعیت است که باتری از خارج شارژ می شود. EcoDrive - برای شارژ مجدد انرژی نور خورشید که روی صفحه می‌تابد استفاده می‌کند. جنبشی / اتوکوارتز - شارژ از طریق حرکت دست فرد اتفاق می افتد (قانون انرژی جنبشی یک جسم متحرک).

تکنولوژی سینتیک

ساعت های کوارتز با تکنولوژی Kinetic مکانیزمی هستند که نیازی به تعویض باتری (باتری) ندارند. در چنین وسایلی انرژی جنبشی حاصل از حرکت دست به انرژی الکتریکی تبدیل می شود که باتری را تغذیه می کند. چنین مکانیزمی آلیاژی از ساعت های کوارتز و مکانیکی با سیم پیچی خودکار است. از حرکت عقربه، باری مشابه باری که در ساعت‌های خود سیم پیچ استفاده می‌شود، به صورت دایره‌ای حول محور حرکت می‌کند و روتور ژنراتور را از طریق سیستم چرخ دنده‌ای به حرکت در می‌آورد. برق تولید شده توسط ژنراتور، دستگاه ذخیره انرژی - خازن را شارژ می کند.

برای توسعه جریان الکتریسیتهژنراتور لازم است 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 فناوری Kinetic همه چیز دقیقاً یکسان است، اما برعکس. ساعت‌های دارای این فناوری دارای چرخ دنده‌ای هستند که سرعت روتور تا 100000 دور را در 60 ثانیه ایجاد می‌کند. به خاطر این سرعت مشکل اصلیمکانیزم به اصطکاک در یاتاقان های روتور تبدیل می شود.

برای کاهش اصطکاک در تکیه گاه ها، ژنراتور به گونه ای ساخته شده است که روتور در یک میدان مغناطیسی قرار می گیرد که به طور معمول بی وزنی را ایجاد می کند و تقریباً به تکیه گاه ها برخورد نمی کند. به دلیل تعلیق مغناطیسی، محوری که قطر نوک آن فقط 0.10-0.15 میلی متر است (که اندازه ای است 3-4 برابر کوچکتر از موی انسان) می تواند وزن روتوری را که به طور متوسط ​​20 برابر وزن یک روتور است تحمل کند. روتور استپر موتور بالاترین دستاورد این فناوری را می توان ساخت با بالاترین دقت ممکن محور روتور (دارای اندازه ناچیز) نامید. همچنین برای کاهش اصطکاک، یک روان کننده منحصر به فرد با ویسکوزیته کم برای یاتاقان های روتور ساخته شد.

از جانب حرکات ناگهانیو فرض کنید از برخورد دست به دیوار، بار با سرعتی چند برابر بیشتر از حد معمول شروع به چرخش می کند. برای محافظت در برابر تخریب محور مرکزی روتور، لازم است سرعت در حین چرخش محدود شود. بنابراین، انتقال استفاده می کند کلاچ اصطکاکی. ظاهر چنین کلاچ یک چرخ معمولی با یک قبیله است، اما محکم روی محور نمی نشیند، اما با اصطکاک کمی. هنگامی که سرعت نرمال است، پینیون با چرخ می چرخد، اما هنگامی که شتاب شدید رخ می دهد، پینیون کلاچ جدا از چرخ می چرخد ​​و از روتور محافظت می کند. روتور ژنراتور با سرعت فوق العاده ای می چرخد ​​و نتیجه آن این است که تعادل باید با دقت بسیار بالایی بررسی شود در غیر این صورت به سادگی ساعت را به هم می زند./p>

تکنولوژی 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 واحدهای اصلی و اضافی تشکیل شده است.

گره های اصلی عبارتند از: مکانیزمی برای راه اندازی موتور و سوئیچینگ فلش ها (remontoir). موتور (چشمه یا کتل بل)؛ چرخ (دنده) انتقال، یا درگیری (از فرانسوی engrenage)؛ حرکت (نزول)؛ تنظیم کننده (آونگ یا تعادل)؛ مکانیسم پیکان

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

گره های "مکانیسم" بر روی یک پایه فلزی - یک پلاتین ساخته شده از برنج خاص (JIC-bZ-ZG) مونتاژ می شوند. این می تواند گرد، مستطیل یا شکل های دیگر باشد. پل ها (قطعات شکل مجزا) و پیچ ها (15) هستند. برای بستن گره ها به پلاتین استفاده می شود.پلاتین مونتاژ شده با پل را مجموعه می گویند.

برای کاهش اصطکاک و در نتیجه بهبود دقت ساعت و کاهش سایش بر روی محور چرخ‌دنده‌های مکانیزم انتقال، بالانس و سایر اجزا، روی تکیه‌گاه‌های مخصوص یا سنگ‌های ساخته شده از یاقوت مصنوعی نصب می‌شوند. دوام ساعت و پایداری کورس بستگی به تعداد سنگ هایی دارد که به عنوان یاتاقان عمل می کنند.

قابلیت اطمینان یک ساعت، توانایی آن در انجام عملکردهای اساسی خود و حفظ عملکرد در محدوده های مشخص شده برای مدت زمان معین است. با قابلیت اطمینان، دوام و نگهداری مشخص می شود.

قابلیت اطمینان - ویژگی یک ساعت برای حفظ مداوم عملکرد در حالت های مشخص در شرایط عملیاتی تعیین شده برای آنها.

دوام - خاصیت ساعت برای ادامه کار برای مدت طولانی در حالت های مشخص تحت شرایط عملیاتی خاص تا زمان تخریب (وقفه های تعمیرات در نظر گرفته می شود).

قابلیت نگهداری - توانایی یک ساعت برای بازیابی و حفظ کیفیت های فنی مشخص شده یا دستگاه مکانیزمی که به شما امکان می دهد از وقفه در کار جلوگیری و تشخیص دهید و همچنین نقص در قطعات و مجموعه ها را از بین ببرید.

اجزای اصلی یک ساعت مکانیکی

مکانیسم راه اندازی موتور و جابجایی فلش ها (remontoir) برای تنظیم فلش ها در موقعیت مورد نظر، پیچیدن فنر موتور یا بالا بردن وزن استفاده می شود. این شامل یک تاج، یک محور سیم پیچ، یک قبیله سیم پیچ، یک کلاچ بادامک، یک چرخ سیم پیچ، یک چرخ درام، یک اهرم سیم پیچ و انتقال، یک سوراخ یا پل، یک ریمونتوار، یک پنجه با فنر چرخ انتقال است.

موتور منبعی است که مکانیسم ساعت را به حرکت در می آورد. دو نوع موتور در ساعت های مکانیکی خانگی استفاده می شود: فنر و وزن.

موتور فنری (16) به دلیل اندازه کوچک و فشردگی به طور گسترده در مچی، 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 فنری دارای دقت کمتری نسبت به ساعت های کتل بل هستند.

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

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

چرخ دنده (دنده) یا درگیری (17) از چندین جفت دنده (چهار در ساعت مچی، ساعت جیبی و ساعت زنگ دار) تشکیل شده است که با دنده های دیگری به نام قبیله درگیر می شود. چرخ دنده ها انرژی را از موتور 1 به کل مکانیسم انتقال می دهند. قبایل به صورت یک تکه با محور ساخته شده اند، کمتر از 20 دندان دارند. چرخ محکم بر روی قبیله ثابت می شود و به این شکل آن را گره می گویند. چرخ و پینیون مشبک یک جفت چرخ دنده را تشکیل می دهند. چرخ ها را پیشرو می نامند و قبایل رانده می شوند. از آنجایی که چرخ در مقایسه با قبیله قطر بیشتری دارد، هنگامی که چرخ حرکت می کند، چرخه به اندازه ای که قطر آن کمتر از قطر چرخ باشد، چرخش بیشتری انجام می دهد.

در صنعت ساعت، نسبت تعداد دندانه های چرخ محرک (Zn) به تعداد دندانه های تیره (ZT) یا نسبت تعداد دورهای چرخ (pt) به تعداد دورها. از چرخ (/?k)، نسبت دنده (/) نامیده می شود و با فرمول تعیین می شود

تعداد جفت دنده ها به نوع حرکت ساعت بستگی دارد. بنابراین، در ترکیب سیستم چرخ اصلی ساعت مچیجفت‌های زیر شامل می‌شوند: یک چرخ مرکزی با پینیون 2، یک چرخ میانی با پینیون 3، یک چرخ دوم با پینیون 4 و یک چرخ لنگر با پینیون 5. ساعت‌ها فقط دو گره دارند - مرکزی و میانی، و پینیون چرخ مسافرتی چرخ دنده بر روی پلاتین مونتاژ شده است. شاخه های پایینی قبایل آزادانه به سوراخ های پلاتین وارد می شوند و شاخه های بالایی - به سوراخ پل ها. برای کاهش اصطکاک در چرخ درایو در حین کار، یاتاقان ها به سوراخ های پلاتین و پل ها فشار داده می شوند - سنگ های یاقوت مصنوعی (به صفحات 148-149 مراجعه کنید).

سرعت چرخش تک تک محورهای قطار دنده به گونه ای انتخاب می شود که برای زمان بندی بر حسب ساعت و دقیقه استفاده شود. 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 مشخصهساعت، بین چرخ دنده و رگولاتور قرار دارد. سکته مغزی آزاد و آزاد نیست و بسته به طراحی و اصل کارکرد، هر یک از آنها می تواند لنگر، کرنومتر، سیلندر و ... باشد. استروک به صورت دوره ای انرژی موتور را برای حفظ نوسان به تعادل منتقل می کند و نوسان را کنترل می کند. حرکت چرخ ها، یعنی نوسان یکنواخت تنظیم کننده در چرخش یکنواخت چرخ ها می چرخد. در ساعت های خانگی، متداول ترین لنگر (از آلمانی Anker - anchor) رایگان نیست یا بازی رایگان (18).

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

ضربه لنگر آزاد در مکانیسم های ساعت 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 یک لحظه (تکانه) را به تعادل منتقل می کند تا نوسانات خود را حفظ کند، سیستم چرخ را برای توقف و چرخش قفل می کند و آزاد می کند.

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

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

چرخ فرار 15 دندانه دارد. دندانه چرخ از یک صفحه حرکت و یک صفحه استراحت تشکیل شده است. یک پخ از کناره سطح پالس برداشته شد. چرخ لنگر بر روی محور قبیله لنگر فشرده می شود.

چنگال لنگر دارای دو بازو است که دو پالت یاقوت مصنوعی در آن قرار داده شده است. پالت ورودی و پالت خروجی پالت ها دارای صفحات کار حرکت و استراحت هستند. چنگال لنگر بر روی محور فشرده می شود.

اصل عملکرد حرکت پالت لنگر به این صورت است که انرژی موتور فنر چرخ فرار را به حرکت در می آورد که به وسیله یک دندانه به پالت ورودی فشار وارد می کند و ساقه به پین ​​توقف فشار می یابد. تعادل تحت عمل مارپیچ آزادانه نوسان می کند و با وارد شدن به شیار چنگال لنگر، یک ضربه بیضی ایجاد می کند. سطح داخلیشاخ سمت راست دم در نتیجه، چنگال لنگر از طریق زاویه استراحت می‌چرخد و دندانه چرخ فرار از حالت سکون به سمت صفحه حرکت پالت ورودی حرکت می‌کند. شاخ سمت چپ چنگال از پین حد فاصله می گیرد که منجر به انتقال تکانه از چرخ فرار از طریق شاخک به تعادل می شود. چرخش چرخ فرار توسط یک دندان برای تمام دوره نوسان تعادل اتفاق می افتد.

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

نوسانات دوره ای تنظیم کننده با کمک واحد ضربه ای به حرکت چرخشی متناوب یک طرفه چرخ فرار 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 حالت 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 افراطی در یک زاویه معین را دامنه نوسان m و نوسان کامل آونگ از یک موقعیت منتهی به انتهای دیگر و عقب را 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 پیچ (12 یا 16 قطعه) یا بدون آنها، 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 با پین های خود در این تکیه گاه های یاقوتی می چرخد. در این حالت، مارپیچ تعادل نوسان می کند، یعنی ابتدا در یک جهت، سپس در جهت دیگر چرخش می کند. دامنه نوسان تعادل زاویه بر حسب درجه انحراف تعادل از موقعیت تعادل به یکی از اضلاع خواهد بود و دوره نوسان تعادل زمان بر حسب ثانیه خواهد بود که برای ایجاد یک نوسان کامل از انحراف منتهی به راست لازم است. به سمت چپ و عقب. در حالت استراحت، مارپیچ تعادلی موقعیت تعادلی را اشغال می کند. در این زمان، مارپیچ کاملاً تخلیه می شود و هیچ تلاشی برای تعادل وجود ندارد.

تحت تأثیر انرژی (تکانه) که از موتور می آید، تعادل، با ایجاد یک حرکت نوسانی، مو را شروع یا باز می کند. نوسانات تعادلی یکنواخت و دوره ای از طریق چنگال لنگر

zuyutsya در حرکت چرخشی یک طرفه چرخ فرار و از طریق آن به مکانیسم اشاره گر منتقل می شود. 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 در ساعت ها با حرکت پرش عقربه دوم (0.01 ثانیه حرکت می کند و 0.01 ثانیه در حالت استراحت) مشاهده کرد. 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 در یک ساعت مچی، تعادل 9000 نوسان کامل ایجاد می کند.

با تغییر طول مارپیچ می توانید دوره نوسان تنظیم کننده تعادل را تنظیم کنید. برای انجام این کار، یک مقیاس ویژه در صفحه پل سیستم مارپیچی تعادل با تقسیم "+" یا "p" (افزودن) و "-" یا "y" (تفریق) وجود دارد. در همان مکان، یک دماسنج (فلش اشاره گر) روی پل تعادل ثابت می شود. اگر دماسنج را در مقیاس "+" حرکت دهید، طول موثر مارپیچ کاهش می یابد و ساعت سریعتر می رود. اگر نیاز به کاهش سرعت ساعت باشد، دماسنج در امتداد مقیاس به "-" منتقل می شود، طول موثر مارپیچ افزایش می یابد و ساعت کندتر می شود (به اصطلاح حرکت کند).

نام تنظیم کننده ماشه گسترده است، که ترکیبی از یک سیستم نوسانی - یک نوسانگر و یک سیستم سفر را مشخص می کند. در این مورد، سیستم نوسانی عنصر اصلی است، زیرا دقت ساعت را تعیین می کند.

مکانیسم اشاره گردر قسمت بیرونی پلاتین 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 تعیین شده زمان - ثانیه، دقیقه و ساعت بیان می کند. عقربه های ساعت که در امتداد صفحه حرکت می کنند، زمان را در واحدهای مشابه می شمارند.

مکانیسم اشاره گر شامل یک دسته از یک دقیقه شمار، یک مجموعه چرخ دقیقه و یک چرخ ساعت است. بنابراین، مکانیسم اشاره گر از دو جفت دنده تشکیل شده است که عقربه های دقیقه و ساعت را می چرخانند. عقربه ساعت بر روی توپی چرخ ساعت نصب می شود و عقربه دقیقه که در بالای عقربه ساعت قرار دارد و در هنگام حرکت به آن دست نمی زند، روی قسمت بیرون زده بوش دقیقه تریبا قرار می گیرد. برای جلوگیری از جدا شدن چرخ ساعت از پینیون چرخ دقیقه در حین کارکرد مکانیزم، از یک فویل نواری نازک برنجی استفاده می شود.

همانطور که می دانید مکانیسم اشاره گر چرخش را از محور چرخ مرکزی دریافت می کند. عقربه ساعت 12 برابر کندتر از عقربه دقیقه می چرخد ​​و از این رو نسبت دنده (iCTp) از عقربه دقیقه به چرخ ساعت می چرخد.

برخلاف چرخ دنده، حرکت چرخشی در مکانیسم سوئیچ کند می شود، زیرا قبیله ها در حال رانندگی هستند، و چرخ ها رانده می شوند، بنابراین نسبت دنده (iCTp) به صورت کسری بیان می شود، نه یک عدد صحیح.

اجزای اضافی ساعت های مکانیکی

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

دستگاه ضد ضربه ( ضربه گیر ) برای محافظت از ساعت در برابر آسیب در هنگام ضربه های شدید و یا هنگام سقوط استفاده می شود. برای انجام این کار، سنگ های تعادل را به پلاتین یا پل فشرده نمی کنند، بلکه بر روی تکیه گاه های متحرک نصب می شوند که از پین های محور تعادل در برابر ضربه محافظت می کنند.

مکانیسم سیم پیچی خودکار فنر (سیم پیچی خودکار) هنوز فقط در ساعت های مچی استفاده می شود. بالای پل های ساعت قرار دارد و به شما این امکان را می دهد که با حرکت دادن دست، موتور فنر ساعت را به طور خودکار بپیچید.

مکانیزم سیم پیچ اتوماتیک از چهار جزء اصلی تشکیل شده است: بخش بار، سوئیچ، جعبه دنده و سیم پیچ فنر. طراحی سیم پیچ اتوماتیک: مکانیزم هایی با آرایش مرکزی و جانبی، با چرخش یک طرفه و دو طرفه بخش بار، با زاویه چرخش بخش محدود و نامحدود. هنگامی که ساعت صاف خوابیده است، سیم پیچ اتوماتیک کار نمی کند و مصرف انرژی برای عملکرد مکانیسم در هنگام بستن ساعت روی مچ جبران می شود. در آینده، سیم پیچ خودکار اصلی ترین و نه گره اضافی ساعت های مچی خواهد بود.

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

در ساعت های مچی، ساعت های جیبی و ساعت های زنگ دار، یک سیگنال صوتی در زمان از پیش تعیین شده داده می شود. برای انجام این کار، یک عقربه سیگنال مخصوص روی صفحه ساعت وجود دارد. در ساعت های رومیزی، دیواری و پدربزرگ سیگنال های صوتیبه طور خودکار با ضربات یک یا چند چکش روی فنرهای صدادار (تنفیدرها) سرو می شوند، در حالی که ساعت ها، نیم ساعت و ربع ساعت به بیرون زده می شوند و در برخی ملودی پخش می شود. مکانیسم های مبارزه یک موتور مستقل دارند - فنر یا وزن.

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

مکانیزم سیگنال دهی ساعت فاخته به گونه ای طراحی شده است که هر ضربه نبرد با ظاهر فاخته و فاخته همراه است. این امر با کمک دو سوت چوبی به دست می آید که در قسمت بالایی آن خزهای درب دار و ضربات چکش وجود دارد.

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

مکانیزم دستگاه منبع تغذیه مستقل ندارد، بخشی از انرژی موتور فنر صرف عملکرد آن می شود. از سمت صفحه ساعت روی صفحه ساعت نصب می شود که منجر به افزایش ضخامت حرکت ساعت می شود. بر اساس عملیات، دستگاه‌های تقویم به دستگاه‌های عادی، شتاب‌دهی و لحظه‌ای تقسیم می‌شوند و بر اساس عملکرد - به تقویم‌های منفرد با نشان‌دادن اعداد ماه و روزهای هفته، دو برابر - با نشان دادن اعداد ماه و روزهای هفته یا نام ماه ها و سه گانه - با درک سه تاریخ ذکر شده.

از نظر طراحی، ساده ترین آنها یک دستگاه تقویم است که یک دیسک دیجیتالی است که در یک شماره گیری نصب شده است. تاج 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 روز ماه در یک سوراخ مینیاتوری روی صفحه نمایش داده می شود. گاهی اوقات یک لنز مینیاتوری برای آسان کردن خواندن تقویم نصب می شود. خوانش های دستگاه توسط تاج ساعت در هنگام انتقال عقربه های دقیقه و ساعت تصحیح می شود. ساعت های مچی با دستگاه تقویم و سیم پیچی خودکار وجود دارد.

در برخی از مدل های ساعت های مچی و جیبی برای اندازه گیری بازه های زمانی کوتاه از دستگاه کرونومتر استفاده می شود. این دستگاه می تواند یک عمل ساده یا جمع کننده، یک نقطه ای یا دو نقطه ای باشد.

طراحی چنین ساعت هایی پیچیده تر از حد معمول است: دو عقربه اضافی وجود دارد و روی صفحه برای آنها دو مقیاس اضافی وجود دارد: سمت چپ - یک ثانیه کوچک و سمت راست - یک شمارنده با 45 بخش. خلاصه کردن کرونومتر، 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، در حین کارکرد آن از انرژی موتور فنر ساعت استفاده می شود که از سیم پیچی کامل فنر، مدت زمان کار آنها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. روی قاب ساعت با کرونومتر، علاوه بر سر مکانیزم سیم پیچی و ترجمه عقربه ها، دو دکمه (در طرفین سر) وجود دارد: یکی برای شروع و توقف کرونومتر، دیگری برای تنظیم عقربه های کرونومتر به صفر

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

دستگاه ضد مغناطیسی برای محافظت از ساعت ها در برابر میدان های مغناطیسی قوی استفاده می شود. ساعت‌های معمولی که در یک میدان مغناطیسی قوی قرار می‌گیرند ممکن است زمان را تغییر دهند یا به دلیل مغناطیسی شدن مو یا سایر قطعات فولادی متوقف شوند. 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 یک فلز قابل نفوذ مغناطیسی متمرکز شده است، به داخل بدنه نفوذ نمی کند. برای کاهش تأثیر میدان مغناطیسی بر روی مارپیچ (مو) تعادل، از یک آلیاژ مغناطیسی ضعیف H42KhT ساخته شده است.

ساده ترین دستگاه اضافیدست دوم دستی است که در اکثر ساعت های جیبی و برخی از ساعت های مچی یافت می شود. در این اواخر بطور گستردهدر ساعت های مچی دست دوم مرکزی دریافت کرد. ساعت‌هایی با چنین دست‌هایی برای پزشکان، ورزشکاران، معلمان بسیار راحت هستند، زیرا وجود دست دوم بزرگ محاسبات مختلف را تسهیل می‌کند. علاوه بر این، موقعیت دست دوم در مرکز بهبود می یابد ظاهرساعت ها.

قاب ضد آب از مکانیسم ساعت، صفحه و سایر قسمت ها در برابر نفوذ آب محافظت می کند. چنین ساعت هایی می توانند برای مدت طولانی در آب بمانند و برای کارهای زیر آب از جمله ورزش طراحی شده اند (ساعت "Amphibian").

قاب مقاوم در برابر 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 (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 محفظه. هر سه این اتصالات باید به طور ایمن مهر و موم شوند. اقدامات اصلی آب بندی عبارتند از واشر بین درب و کیس با لایه های پی وی سی و لاستیکی، نصب جعبه پرکننده پی وی سی در تاج و همچنین تقویت محکم شیشه در کیس و چسبانده شده با چسب مخصوص. خواص حفاظتی بالاتر است، مهر و موم قابل اعتماد تر است.

نمودار سینماتیک ساعت مچی کالیبر استاندارد با دست دوم مرکزی

نحوه قرارگیری اجزای مکانیکی اصلی و اضافی و همچنین عملکرد مکانیزم این ساعت در نمودار سینماتیکی یک ساعت مچی کالیبر معمولی (26 میلی متر) با دست دوم مرکزی (20، a) قابل مشاهده است.

فنر اصلی موتور در درام 1 ثابت است. فنر فشرده در تلاش برای بازگرداندن موقعیت اولیه خود، منبسط می شود و درام موتور را به حرکت در می آورد که به نوبه خود باعث می شود پینیون چرخ مرکزی 5 حرکت کند و سپس حرکت منتقل می شود. به پینیون چرخ میانی 3 و پینیون چرخ دوم 4 در انتهای قبیله دوم یک دست دوم است. از چرخ دوم، حرکت به قبیله چرخ فرار 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 تغذیه می شود. تنظیم کننده 8. این تکانه ها از نوسان تعادل پشتیبانی می کنند.

روی تیره چرخ مرکزی، قبیله عقربه دقیقه 10 به صورت اصطکاکی کاشته می شود که با آن می چرخد. علاوه بر این، عقربه دقیقه روی این قبیله ثابت است. از طریق چرخ صورتحساب 12 و پینیون چرخ صورتحساب 11 از پینیون 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 تیره سیم پیچ 18 منتقل می شود. از قبیله 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 به چرخ دنده چرخ منتقل می شود. مجموعه سیم پیچ فنری بی حرکت می ماند.

برای حرکت و نصب عقربه ها باید تاج را بیرون کشیده و عقربه ها را بچرخانید، در حالی که اهرم انتقال 19 به دور 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. در این حالت، کلاچ بادامکی با چرخ انتقال 13 درگیر می شود. از طریق چرخ انتقال، چرخ صورتحساب و پینیون عقربه دقیقه حرکت به دقیقه شمار منتقل می شود. از آنجایی که پینیون عقربه دقیقه به صورت اصطکاکی روی محور پینیون مرکزی نصب می شود، وقتی عقربه ها حرکت می کنند، پینیون عقربه دقیقه نسبت به پینیون مرکزی می چرخد. قبیله چرخ صورتحساب چرخ ساعت را می چرخاند که آزادانه روی قبیله عقربه دقیقه می نشیند، بنابراین عقربه ساعت نیز حرکت می کند.

ساعت‌ها یکی از قدیمی‌ترین اختراعات بشر در زمینه فناوری هستند. (ما مهارت ها و توانایی های اکتسابی یک فرد در ساختن آتش، ذوب 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 واگن ها نیز در آنجا پیدا شد). تخته ها و سیاهه های مربوط به هم به صورت دایره ای بریده شدند و یک دیسک جامد به دست آمد. 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، یک لبه فلزی روی چرخ ظاهر شد. عمر چرخ بسیار طولانی است.

*** ***** ***

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

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

این ابزار کنترل زمان به هوای ابری، گرگ و میش و شب و همچنین به فراموشی خادم مسئول پر کردن - سرریز شدن آب یا واژگونی ظرف شن 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.بر اساس برخی داده ها، اولویت در اختراع ساعت های مکانیکی به دانشمندی از شهر ورونا به نام پاسیفیکوس داده شده است. او ساعت مکانیکی را در آغاز قرن نهم اختراع کرد.

اما رایج ترین عقیده 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 پاپي او از سال 999 تا 1003 به طول انجاميد.

نحوه تنظیم مکانیسم ساعت اختراع شده توسط او مشخص نیست. اما به دلیل فراموش شدن آن، می توان به طور غیرمستقیم نتیجه گرفت که این اختراع مورد توجه معاصران و کاربرد مناسب قرار نگرفت.

تاریخچه توسعه ساعت سازی در روسیه کمی مورد مطالعه قرار گرفته 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. اسمش لازار بود. و راهب بود. او از صومعه آتوس، واقع در جزیره یونانی آیون اوروس آمد. لازار در صربستان به دنیا آمد و به همین دلیل به او لقب سربین داده شد.

مینیاتوری که راه اندازی یک برج ساعت مکانیکی در مسکو را به تصویر می کشد حفظ شده است. 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 مکانیسم آنها صحبت کرد.

یک وزنه می‌توانست مکانیزم اصلی را به حرکت درآورد، چکشی که به زنگ می‌خورد توسط وزنه‌ای دیگر رانده می‌شد، و وزنه سوم برای حرکت مکانیسمی که مراحل ماه را نشان می‌داد. دیسک ماه روی مینیاتور قابل مشاهده نیست، اما یکی از تواریخ نشان می دهد که ساعت قادر به انجام این کار است. هیچ فلشی روی صفحه وجود ندارد، می توان فرض کرد که خود دیسک صفحه در حال حرکت بوده است.

اگر چه درست تر است که کلمه ای مانند "letterblat" برای دیسک ایجاد کنیم. به جای اعداد، حروف اسلاوی قدیمی وجود داشت: az-1، beeches-2، lead-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 آغاز قرن بیستم، این مبلغ به 20000 روبل طلا می رسید.

اولین ساعت های مکانیکی ساعت های برجی بودند. مکانیسم ساعت برج با وزن بار به حرکت در آمد.

بار، یک سنگ یا بعد از آن یک وزنه، بر روی یک طناب به یک شفت صاف، در اصل چوبی و بعداً فلزی بسته می شد. هر چه برج بالاتر باشد طناب بلندتر و بر این اساس ذخیره انرژی ساعت بیشتر می شود (به همین دلیل به آن ها «ساعت های برجی» می گفتند).

گرانش وزن را مجبور به سقوط کرد، طناب یا زنجیر باز شد و شفت را چرخاند. 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 پیکان وجود داشت.

شباهت به "بستگان" او - قطب یک گنمون ساعت آفتابی است. در واقع، جهت حرکت فلش، که آشناست و اکنون سوالی ایجاد نمی کند (به سادگی: "در جهت عقربه های ساعت")، در جهت حرکت سایه انداخته شده توسط gnomon انتخاب شده است. و همچنین تقسیمات روی صفحه ساعت مکانیکی، با توجه به تقسیمات روی دایره ساعت خورشیدی.

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

شش جزء اصلی را می توان در اولین حرکات ساعت متمایز کرد:

1. موتور؛
2. مکانیزم دنده؛
3. Bilyanets. دستگاهی که قرار بود یکنواختی حرکت را تضمین کند.
4. توزیع کننده ماشه؛
5. مکانیسم پیکان؛
6. مکانیزم انتقال پیکان و سیم پیچی فنر.

- در مورد موتوراستفاده از انرژی فنر به جای نیروی گرانشی وارد بر وزن بار منجر به کاهش قابل توجه ابعاد 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 دومی بیرونی با قلاب به درام چسبیده بود. در تلاش برای چرخاندن، فنر الاستیک و الاستیک پیچ خورده باعث چرخش درام و همراه با آن چرخ دنده و کل چرخ دنده - چرخ دنده شد.اختراع موتور فنری راه را برای ایجاد ساعت های مینیاتوری در آینده باز کرد. که می توان آن را روی دست پوشید. ( موتور کتل بل هنوز در حال استفاده است. مثال "ساعت فاخته". ساعت پدربزرگ).

- مکانیزم انتقال دندهحتی امروز نیز تغییرات اساسی نداشته است (فقط مینیاتورتر شده است). تعداد دنده های ساعت بسیار زیاد بود. به عنوان مثال، ساعت ساز ایتالیایی ژونلو توریانو به 1800 عدد از این ساعت برای ساعت برجی خود نیاز داشت.مکانیسم ساعت پیچیده این ساعت نه تنها زمان فعلی را نشان می دهد، بلکه حرکت خورشید، ماه، زحل و سایر سیارات را همانطور که نشان می دهد نشان می دهد. توسط سیستم جهانی بطلمیوس ظهر، نیمه شب، هر ساعت و هر ربع ساعت با صدای زنگ متفاوتی شکست می خورد. اصل اساسیدستگاه مکانیزم انتقال چرخ دنده نیز در مکانیسم های مینیاتوری ساعت های مچی مدرن حفظ شده است.

اما ناهمواری ساعت، همراه با شتاب حرکت محور هنگام دریافت انرژی از موتور، و در نهایت، شتاب چرخش چرخ دنده های کل مکانیسم، باید دستگاه را جبران می کرد، که باعث شد می توان شتاب چرخ جغجغه را مهار کرد. نامیده شد بیلیانیانرگولاتور بیلیان میله ای بود که به موازات صفحه چرخ جغجغه قرار داشت.

در زاویه قائم، یک راکر با دو وزنه تنظیم متحرک که معمولاً کروی شکل بودند به آن وصل می شد.

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

انتقال مداوم انرژی برای اطمینان از نوسانات بیلیانت ها به آن اختصاص داده شد توزیع کننده ماشه. این دستگاه نوعی رابط میانی بین رگولاتور و مکانیسم انتقال بود.

از یک طرف انرژی را از موتور به Bilyantse 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. اگر چه او، با استانداردهای غیرنشنیم، چیزهای زیادی برای خواسته باقی گذاشت. خطای روزانه گاهی از 60 دقیقه در روز فراتر می رفت که برای قرون وسطی کاملاً قابل قبول است. در سال 1657، کریستین هویگنس هلندی از آونگ به جای راکر به عنوان تنظیم کننده در یک ساعت مکانیکی استفاده کرد.

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

در سال 1674، کریستین هویگنس تنظیم کننده را بهبود بخشید. او نازک ترین فنر مارپیچی را به چرخ فلایو 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 چنین وسیله ای از مکانیسم تعادل این بود که چنین ساختاری می تواند در هر یک از موقعیت های خود در فضا عمل کند.

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

یک 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 و اسکلت داخلی پستانداران برای بستن اندام های داخلی عمل می کند، اساس مکانیسم ساعت نیز پلاتین یا تخته.

پلاتین- بیشترین جزئیات عالیقاب 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 با نام تجاری LS63-3T ساخته می شود. برای ساعت های کوارتز، پلاتین معمولا 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 میلیمتر یا بیشتر باشد، ساعت مچی مردانه محسوب می شود.

- نامزدی(مجموعه ای از چرخ دنده ها، کوچک و بزرگتر).

این سیستم دنده شامل:

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

- موتور

برای انباشت انرژی و انتقال بعدی آن به زاویه خدمت می کند.موتور از یک فنر، یک محور (هسته) و یک درام تشکیل شده است. فنر ممکن است S شکل یا مارپیچ باشد. فنرها از آلیاژ آهن-کبالت مخصوص یا فولاد کربنی ساخته شده اند که تحت عملیات حرارتی خاصی قرار دارند. مدت زمان ساعت به ضخامت فنر و طول آن بستگی دارد. ویژگی کار و طراحی فنر سیم پیچ، گشتاور آن است (محصول نیروی کشسانی آن بر حسب تعداد دور).

1. درام برای محافظت از داخل 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 نازک گرد با میله عرضی است که روی یک محور فولادی نصب شده است. ترازوها پیچی و بدون پیچ هستند. پیچ های تعادل پیچ به داخل لبه پیچ می شوند که برای متعادل کردن رینگ و تنظیم فرکانس نوسانات آن عمل می کنند.

3. مارپیچ - مو از آلیاژ نیکل ساخته شده است. این یک فنر کشسان است که انتهای آن در یک بوش برنجی تعبیه شده است. تحت تأثیر انرژی حاصل از موتور، تعادل حرکات نوسانی را انجام می دهد، چرخش باعث چرخش در یک جهت یا جهت دیگر می شود - مارپیچ را شروع یا باز می کند. در نتیجه، انتقال چرخ مکانیزم ساعت، که توسط توزیع کننده ماشه یا قفل شده یا 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 لرزش در ساعت ایجاد می کند. دوره نوسان تعادل با تغییر طول مارپیچ تنظیم می شود.

4. Tourbillon (fr. tourbillon - گردباد). مکانیزمی که گرانش زمین را جبران می کند. چرخ تعادل و فرار بر روی یک سکوی چرخان مخصوص نصب شده است. پلت فرم حول محور خود می چرخد ​​(معمولاً یک دور در دقیقه) مرکز ثقل کل مکانیسم را تغییر می دهد. وقتی سکو می چرخد، ساعت برای نیم دقیقه عجله دارد، سپس نیم دقیقه عقب است. بنابراین، خطای سفر مرتبط با تأثیر گرانش جبران می شود.

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

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

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

- مکانیسم پیکانمکانیسم اشاره گر در سمت زیر شماره ای پلاتین قرار دارد. این شامل چرخ ساعت، چرخ صورتحساب و قبیله دقیقه است. مکانیسم اشاره گر بخشی جدایی ناپذیر از طرح کلی سینماتیک ساعت های مکانیکی است: 1. درام سیم پیچ. 2. چرخ مرکزی; 3. قبیله مرکزی؛ 4. قبیله متوسط؛ 5. چرخ میانی; 6. قبیله دوم.(تریب - چرخ دنده ای که با محور چرخش خود یکپارچه است، به جز برای ساعت، در مکانیسم های دقیق دیگر استفاده می شود).

- مکانیزم انتقال فلش و پیچیدن فنر.(ریمونتوار) این مکانیزم شفت سیم پیچ را با مکانیزم اشاره گر درگیر می کند (هنگام حرکت عقربه ها) یا محور سیم پیچ را با مجموعه سیم پیچ فنری درگیر می کند. قبیله دقیقه حرکت کل مکانیسم اشاره گر را تضمین می کند. چرخ ساعت بر روی بوش کوچک قبیله نصب شده است. عقربه ساعت بر روی قسمت بیرون زده توپی چرخ ساعت و عقربه دقیقه بر روی قسمت بیرون زده تیره دقیقه سنج نصب می شود. بنابراین عقربه دقیقه در بالای عقربه ساعت قرار دارد. این کینماتیک انتقال هر دو دست را به موقعیت مورد نظر روی صفحه تضمین می کند. برای ترجمه دست ها، تاج بیرون کشیده می شود. برای سر سیم پیچ فنری ( تاج پادشاهی) باید حذف شود. این گیاه با چرخش آن در جهت عقربه های ساعت انجام می شود.

اینها قطعات و اجزای اصلی ساعت و توضیح کوتاهاصول کار آنها

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

ساعت‌های NB با تقویم بهترین حالت را در شب - تا ساعت 19:00 دارند. در بازه زمانی 22:00 تا 01:00 تغییر در مقدار تقویم وجود دارد. فنر ساعت باید در بالاترین حالت انرژی ممکن باشد.