Новини Швейцарії

З приводу з вантажем виробився первинний принцип колісних годин. Крім безперечної простоти і надійності, цей принцип мав ще й перевагою, якого довго не було у колишнього пружинного приводу, а саме незмінністю (сталістю) приводної сили. Вага тіл, залежить від місцевого прискорення сили тяжіння, дещо змінюється з географічною широтою, але щодо годин з вантажем це не є перешкодою. Справа в тому, що “непортатівность” прирікала їх стояти на одному місці. При вивченні властивостей і роботи спускового механізму ми зустрілися з несприятливим наслідком стрибка спускового механізму у вигляді безцільно витраченої потенційної енергії вантажу. Щоб наочніше уявити силові відносини в передавальному механізмі годин, будемо виходити зі схеми простих бамперні годин (рис. 23). З цієї схеми видно, що первісна сила тяжіння Q, передана зубчастими механізмами, падає у напрямку до спуску, що супроводжується, з іншого боку, зростанням числа оборотів приводяться валів. Якщо зуби спускового колеса спираються на палети силою Р1, то при зазначених передачах на провідному колесі буде діяти сила Р3, в 28 разів більша. Звідси видно, яка велика кількість енергії необхідно мати на приводному механізмі годин, щоб забезпечити їх хід.
(продовження…)

Гравітаційні спускові механізми з постійною імпульсної силою не підходили для портативних балансирних годин, а тому виробники пружинних хронометрів стали вивчати можливість застосування пружинних спускових механізмів з постійним імпульсом. Перші такі годинники побудував Томас Мюдж в 1790 р., прагнучи перевершити точність морських хронометрів Гаррісона. Спускові механізми будував для своїх хронометрів Антуан Бреге (1850 – 1882) – один з нащадків А.Л. Бреге. (продовження…)

Введення вільних спускових механізмів значно прискорило якісний розвиток механічних годинників. Зменшення впливу спускового механізму на осцилятор безперечно поліпшило його характеристику з точки зору ізохронний коливань, однак це не цілком усунуло вплив деяких нестабільностей у величині імпульсів. Тому треба було вишукувати інші способи усунення цього недоліку, що порушує точність вимірювання часу. Більш підходящим виявився спосіб, який, хоча і грунтувався на звичайних особливості вільного спускового механізму, але рятував від мінливості імпульсів і забезпечував імпульси однакової величини. (продовження…)

Подальше прагнення до звільнення осцилятора від усіх зовнішніх впливів (крім імпульсів, необхідних для збереження сталості амплітуди коливань) призвело до створення вільних спускових механізмів, сконструйованих так, щоб їх осцилятори могли вільно коливатися протягом більшої частини періоду коливання. Однією з головних частин таких вільних спускових механізмів був стопорний механізм, який при відході осцилятора зупиняв спусковий колесо. Перший вільний стопорний спуск для малих годин побудував в 1748 р. П’єр Леруа (1717 – 1785), а в 1766 р. він встановив його в морському хронометре.В початку XVIII ст. почав працювати над розвитком хронометрового спускового механізму англійський годинникар Джон Гаррісон (1693 – 1776). (продовження…)

Багато європейських годинникарі другої половини XVIII ст. воліли застосовувати різні системи вільних спусків, відмінних від анкерних. При цьому вони прагнули обмежити час передачі імпульсу осцилятора до мінімуму. Під впливом цих прагнень виникли дві досить численні групи вільних спусків. Спуски першої групи, призначені для маятникових годин, сприяли розвитку точних методів виміру часу, а іншу групу утворюють балансові спуски, про що буде говоритися далі. З відмінності в характері маятникового і балансового осциляторів ясно видно, що в обох цих групах годин спускові механізми повинні були будуватися на різних конструктивних рішеннях.

(продовження…)

Спускові механізми без відходу прижилися також і в малих годинах. З плином часу виник ряд їх варіантів, багато з яких були створені на основі спускових механізмів з відходом. Фламенвілль, годинникар, що жив в Парижі в кінці 20-х років XVIII ст., Використовував з цією метою основу шпиндельного спускового механізму, замінивши у нього палети валиками з плоскими зрізами. Швейцарський математик Миколу Фатіо (Фатіо де Дуіллье, 1664 – 1733) знайшов в 1700 р. спосіб обробляти і свердлити рубін. П’єр і Жакоб Деборфе, з якими він об’єднався, виготовили спусковий механізм без відходу з подвійним спусковим колесом, у ньому вони замінили палети на анкері рубіновим штифтом, насадженим на вал балансу. Косо сошлифовать поверхню штифта виконувала роль імпульсних поверхонь для обох спускових коліс. Англійська годинникар Генрі Сюллі (1680 – 1728) змінив у 1721 р. цей спусковий механізм так, що використовувалося єдине спусковий колесо з двома маленькими штифтами, забезпеченими знову-таки імпульсними лиски.
(продовження…)

Важливий період в історії часових регуляторів був початий в 1715 р. Томасом Томпіоном, учнем знаменитого англійського годинникаря Джорджа Грагама, побудував перші механізми спуску без відходу. Перший варіант спуску Грагама (рис. 12а) отримав більш досконалий вид з характерною формою спускового колеса, зображеного на рис. 12б. Проте в обох випадках плечі анкера мали різні довжини. З впровадженням равноплечіе анкерів з довгими плечима, які охоплюють від 10,5 до 12,5 зуба, і з удосконаленням форми короткоплечіх анкерів був завершений основний етап розвитку цього, вельми важливого виду спуску. Спуск Грагама став завдяки своєму конструктивному досконалості і надійності одним з головних спускових механізмів, призначених для середніх і великих годин підвищеної точності. Робочі поверхні палет його анкера були розділені на поверхню спокою і імпульсу. Поверхня спокою утворює частина кола, описаного з центру анкера. Підйом анкера, а з ним і амплітуда маятника коливаються у коротких маятників в межах між 2o30 ‘і 4o, а у довгих – лише трохи більше 1o. Спусковий колесо має, як правило, 30 зубів з підрізаними бічними сторонами, щоб зберігався точковий контакт між поверхнями і спусковим колесом. У наступній практиці найкраще прижився спуск Грагама, змінений німецьким годинникарем Ф. Леонгардом, який замінив імпульсні поверхні, що представляли собою спочатку нерозділене частина плечей анкера, вкладеними піддаються регулюванню сталевими нальотами, закріпленими гвинтами. Сталеві палети поступилися з плином часу в відношенні більш дорогих і точних годин своє місце рубіновим нальотам, а пізніше – палетах із синтетичного корунду. Б.Л. Вулліяма (1780 – 1854), швейцарець, який жив у Лондоні, видозмінив анкер спускового механізму Грагама так, щоб на ньому можна було змінювати в невеликому розмірі охоплення зубів.
(продовження…)

Привід вантажем (гирею) був надійним і простим, однак він прив’язував годинниковий механізм до одного місця, а цим сильно обмежував можливості його більш широкого використання. Розвиток ремесел і торгівлі висунуло на передній план значення часу і прискорило пошук нових засобів для приводу годин і для їх перетворення з нерухомого приладу в пересувні годинники, здатні вказувати час в будь-якому положенні, в спокої і в дорозі. Перші переносний механічний годинник виготовив, цілком ймовірно близько 1510 р., нюрнберзький слюсар Петро Генлейн (якого називали Гелі, помер в 1541 р.), коли він замінив гирю плоскої спіральної пружиною. Йоганн Коклеус (1479 – 1522) в підручнику, виданому в 1512 р. в Нюрнберзі, написав про Петра Генлейн і його годиннику наступне: “Молодий чоловік, Петро Генлейн, конструює прилади, які дивують найталановитіших математиків, так як він зі шматка заліза виробляє хорологія з багатьма колесами. (продовження…)

Найстарішим спусковим механізмом, який застосовувався в механічних годинниках з моменту їх виникнення протягом цілих століть, був шпиндельний спусковий механізм. Автор цього самого старого спускового механізму залишився невідомим. Головними частинами цього механізму є велика спусковий колесо, зване іноді за його зовнішнім виглядом “корончата колесом”, і вал-шпиндель (звідси й назва “шпиндельний спуск”) з двома прямими палетах. Цей винахід приписують багатьом авторам, наприклад веронського Пацифік (померлому у 856 р.), який, судячи по не піддається перевірці джерелами, створив перші годинники, що приводяться гирею без допомоги води, або вже згаданого раніше Герберту. І хоча виникнення шпиндельного спускового механізму безумовно тісно пов’язане з появою перших механічних годинників на переломі XIII і XIV ст., Не виключено, що його принцип був розроблений ще в еру водяних годин.
(продовження…)

Будь годинниковий механізм можна розділити на чотири основні функціональні групи, а саме: приводний і передавальний механізм, спусковий механізм, осцилятор і індикаторна частину. Джерело енергії приводу у механічних годинників зазвичай буває вбудований в сам механізм годинника і є його складовою частиною, наприклад барабани з гирями або ж пружинний механізм з пружиною. Необхідна кількість енергії відміряється в механічному годиннику спеціальним пристроєм, так званим спусковим механізмом або спуском, що є сполучним елементом між механізмом годин і осцилятором. Цей механізм постійно з’єднаний з передавальним механізмом годин, від якого він отримує енергію приводу. З осцилятором, який в сучасних годинах має форму маятника або балансу, спуск взаємодіє лише в певні моменти, виконуючи свою основну задачу, дуже важливу для забезпечення ходу годин, – поділ постійної енергії приводу на окремі силові імпульси, що підтримують коливання осцилятора. Іншим завданням спускового механізму є підсумовування коливань осцилятора. Якщо припустити, що осцилятор коливається з постійною частотою, то спуск працює одночасно в якості пристрою, що підсумовує постійні інтервали часу – напівперіоди цих коливань. Сталість частоти осцилятора є головною передумовою точності ходу годинника. Якщо ця частота постійна, то коливання осцилятора ізохронни1.
(продовження…)