機械手表是如何工作的?機械手表工作原理詳解
機械是完全依靠機械原理來完成計時工作,雖然感覺比較原始,跟不上現(xiàn)代科技發(fā)展的潮流,但是機械本身具有的獨特魅力是無可比擬的。
相信表迷們多有佩戴手表的習慣,你的手表是不是機械表呢?機械表又是如何工作的呢?下面鏈奢網(wǎng)小編將詳細分析機械手表的工作原理,以及不同類型手表的結構。
機械表通??煞譃椋菏謩由湘溂白詣由湘準直韮煞N。這兩款機械的動力來源皆是靠內(nèi)的發(fā)條為動力,帶動齒輪進而推動表針,只是動力來源的方式有異。
手動上鏈的機械表是依靠手動擰動發(fā)條作動力,機芯的厚度較一般自動上發(fā)條的表薄一些,相對來說手表的重量就輕。而自動上鏈的手表,是利用機芯的自動旋轉(zhuǎn)盤左右擺動產(chǎn)生動力來驅(qū)動發(fā)條的,但相對來講手動上鏈手表的厚度要比自動上鏈的小一些。
機械表的工作原理
發(fā)條是為手表提供能量的零件,圈繞在條盒內(nèi)。利用條軸上的銑方槽上緊發(fā)條。條軸的方槽是由上條機構驅(qū)動。手表在無復上條情況下,即能走時36到50小時左右。由于發(fā)條經(jīng)受明顯的應力,時常會導致斷裂。因此,當前采用合金材料,使發(fā)條幾乎不斷裂。
發(fā)條儲存一定的能量,以均勻小量地分配給振蕩器。為此,提供的能量通過輪列組,由輪列組以相同比例縮減傳輸力的同時增加圈數(shù)。該輪列組包括4只輪和4只齒輪,后3只輪是鉚壓在前3只齒輪上。
在該示意圖上,斜線表示動件之間的嚙合,而橫線則表示動件鉚接在相同軸上。第一只輪是圓周銑齒的條盒輪。最后一只輪是擒縱機構齒輪,擒縱輪鉚壓在該齒輪上。擒縱輪屬于分配機構及計數(shù)器。條盒輪轉(zhuǎn)一圈約6小時,在此段內(nèi),擒縱齒輪和擒縱輪轉(zhuǎn)約3600圈。這數(shù)字代表第一只輪和最后一只輪之間的旋轉(zhuǎn)頻率比。該比例始終在此數(shù)值范圍內(nèi)。一般都設法使齒輪和分輪在手表的中心,并每小時轉(zhuǎn)一圈。
機械表的組成
機械表由機芯和外觀部件組成。機芯包括傳動系、原動系、上條撥針系、擒縱調(diào)速系、指針系,機芯零件是由夾板以螺絲釘把它們組合在一起的;外觀部件由、、表針、表帶等零件組成。
機械表有多種結構形式,但其工作原理基本相同。鐘表主要由原動系、傳動系、擒縱調(diào)速系、指針系和上條撥針系等部分組成。機械鐘表用發(fā)條作為動力的原動系,經(jīng)過一組齒輪組成的傳動系來推動擒縱調(diào)速器工作,再由擒縱調(diào)速器反過來控制傳動系的轉(zhuǎn)速。傳動系在推動擒縱調(diào)速器的同時還帶動指針機構。傳動系的轉(zhuǎn)速受控于擒縱調(diào)速器,所以指針能按一定的規(guī)律在表盤上指示時刻。
原動系
原動系的結構是由條盒輪、條軸、發(fā)條等原件組成,是手表工作的能源部分,是補充整個機構的阻力消耗,推動各齒輪的轉(zhuǎn)動,維持擺輪的震蕩。
機械手表機芯內(nèi)主傳動鏈條的源頭——原動系統(tǒng),它的定義就是其內(nèi)部存儲彈性元件發(fā)條,即存儲彈性勢能,這取決于發(fā)條的長度及厚度的彈性勢能決定著機械手表走時時間的長短,發(fā)條在將其儲存的彈性勢能轉(zhuǎn)換為機械能后為機械手表提供原始能量,當發(fā)條儲存的彈性勢能全部釋放出來之后,機械手表便失去能源供應而停止運行。
傳動系
傳動系由中心輪、過輪、秒輪、擒縱輪等組成,是將發(fā)動力傳動至擒縱輪的一組傳動齒輪,并帶動指針機構。
機械表的傳動系統(tǒng),將機械表的原動系統(tǒng)與調(diào)速機構連接起來,從而成為一條完整的主傳動鏈,這一鏈條運轉(zhuǎn)的是否通暢、穩(wěn)定,直接決定了機械表機心走時精度的優(yōu)劣。
擒縱調(diào)速系
擒縱調(diào)速系由擒縱機構和調(diào)速機構兩部分組成。調(diào)速機構是靠擺輪游絲的周期性振蕩,使擒縱機構保持精確和規(guī)律性的持續(xù)運動,而取得調(diào)速作用的。它包括擺輪部件、游絲部系、快慢針和活動外樁等部件。擒縱機構由擒縱輪、擒縱叉、雙圓盤等部件組成,向調(diào)速機構傳遞能量,計量振蕩次數(shù)。
指針系
指針機構包括時輪、分輪、跨輪部件、表盤部件、時針、分針、秒針等零部件。分輪為主動輪,通過 跨輪片、跨齒軸帶動時輪旋轉(zhuǎn)。時輪滑套在分輪管上,時輪與表盤之間,或在時輪與日歷壓板之間裝一個元寶形的時輪簧。隨著機心傳動形式的中心輪管與分輪配合,中心輪轉(zhuǎn)動時依靠摩擦力帶動分輪跟著一起轉(zhuǎn)。偏二輪式的三輪輸出傳動形式,分輪片的彈性部分嵌在分輪的槽里,組成分輪的部件。
上條撥針系
上條系由使用手表的人通過裝在表殼外側的柄頭部件來實現(xiàn)手工卷緊發(fā)條的,撥針亦是同理。無論是搖板式或離合輪式的上條撥針機構,齒輪傳動是廣泛應用的傳動型式,而立輪與小鋼輪的傳動、離合輪和撥針輪的傳功又是具有特殊形式的齒輪傳動。
在機械手表中上條傳動直接用兩個圓柱齒輪-立輪和小鋼輪傳遞作垂直相交軸間運動,在撥針傳動中,則用一個圓柱齒輪(撥針輪)和一個端面齒輪(離合輪)傳遞垂直相交軸間運動,對這兩種傳動的主要要求是工作可靠和傳動靈活,它們又取決于嚙合齒輪的相互配置情況,后者增大嚙合深度可以提高工作可靠性,即不易產(chǎn)生脫嚙現(xiàn)象,嚙合過度可能使傳動不靈活甚至卡剎,故在整修或選配上條撥針機構的零部件時要側重考慮是否影響了齒輪間的正確嚙合。