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鸿运赌博网·恒定动力是什么,为什么如此重要?

发布时间:2020-01-11 16:59:17 阅读次数:3464

鸿运赌博网·恒定动力是什么,为什么如此重要?

鸿运赌博网,[腕表之家 钟表技术] 如何使腕表保持均匀的能量流动?存在多种解决方案,但有些比其他的效果更好。

zenith真力时academy georges favre-jacot腕表的芝麻链机制

恒定动力机制解析

当生活连贯顺畅时,一切都会运转得更好。如果生活中的事物保持稳定,那么就能轻松完成日常活动,相反仓促而飘忽的变化则会产生干扰。“像瑞士腕表一样运转”是一种常见的说法,作为腕表爱好者,您一定很清楚这句话的蕴意。机械表就像生活一样,在事物保持不变的情况下,也即在流向摆轮的能量保持稳定时,运行更轻松、更精准。

假设从发条经擒纵到摆轮(通过齿轮系传动)的能量流动均匀且一致,则腕表将更加精准可靠,反之动力的变化会导致摆轮以不同的速率振动。那么,是什么阻碍了动力恒定呢?又如何确保动力保持恒定?答案就是恒定动力机制。

什么是恒定动力机制?这种机制如何运作,如今又有哪些品牌在使用?

朗格richard lange tourbillon pour le merite腕表

恒动的探求

满弦时,发条紧紧地缠绕在中心轴上,此时力量最大;随着发条的释放,力量逐渐变小。这种现象称为胡克定律——“固体材料受力之后,材料中的应力与应变之间成线性关系”,也即力与发条的伸展成比例。

16至17世纪的怀表以螺旋碳钢发条为主要动力来源,并装配一种初级形式的擒纵机构,即机轴擒纵机构(verge escapement)。机轴擒纵机构深受发条传动的影响,因为这是一种非自由式擒纵机构,擒纵轮、擒纵叉和摆轮始终保持运动上的联系,摆轮无法自由摆动,对精准性产生不利影响。同时,机轴擒纵机构还是一种后退式擒纵机构,叉瓦的运作会导致齿轮系后退一个位置,这也影响了精度。

早期工字轮擒纵机构,传动链一览无余

18世纪引入的工字轮擒纵机构(cylinder escapement),其运作中齿轮系不会被迫后退,精度的变化小于机轴擒纵机构。当然,工字轮擒纵机构还是会受到发条传动的影响,因为这也是一种非自由式擒纵机构。1754年发明的杠杆式擒纵机构(lever escapement)是一种自由式擒纵机构,摆轮可以自由摆动,无需始终与擒纵轮和擒纵叉保持运动上的联系,因为进一步降低了不均匀力的影响。

最常见的实现恒定动力的方法是芝麻链和日内瓦截停装置。

芝麻链(均力圆锥滑轮链)

配备芝麻链机制的腕表发条盒外壁上设有切口,通过链条与均力圆锥轮(驱动齿轮系的锥形轮,其直径由底部向顶部逐渐收窄)相连。当腕表耗尽动力时,链条会缠绕在发条盒上。转动柄轴,为盒内发条上弦;随着发条绕紧中心轴,链条也会由下向上缠绕在均力圆锥轮上。

romain gauthier logical one腕表,从表盘侧即可清晰观赏芝麻链机制

满弦后,发条的动力达到顶峰,此时均力圆锥轮上的链节也缠绕至顶层。当发条满弦运作时,均力圆锥轮会在直径较小的顶部拉动,平缓动力输出;当发条动力衰减时,均力圆锥轮会在直径较大的底部拉动,补偿动力损失。随着发条动力的变化,传动装置也不断调整。用一句话来说,芝麻链就是使发条动力输出更平稳的装置。

gronefeld 1941 remontoire腕表

日内瓦截停装置

另一种帮助平稳能量流动的方法是日内瓦截停装置,也称为马耳他截停装置。从某种意义上来说,它与芝麻链类似,都可以调节向摆轮传输的动力。日内瓦截停装置由一个固定到发条盒轴上的棘爪和一个形状为马耳他十字的小轮组成,整个装置安装在发条盒盖上。当发条上弦或动力释放达到极限时,棘爪会与马耳他十字小轮联动,截停发条盒轴。这样做的目的,是为了避免在极端情况下使用发条,从而使能量流动更加一致。

当然,尽管这些技术确实有助于控制能量流动,但它们并不能确保动力完全恒定。

francois paul-journe chronometre optimum腕表

remontoir

那么,如何才能确保传递给摆轮的能量均匀且一致呢?唯一正确的方法是提供恒定动力,当今最常见的范例就是remontoir。remontoir是英国传奇制表师约翰·哈里森的创意结晶,实质是一小段螺旋游丝,在擒纵机构和齿轮系之间扮演“中间人”的角色。remontoir通过齿轮系接收发条盒的动力,将其释放给擒纵轮,然后再接收发条盒的动力重新绷紧,周而复始,确保能量的流动平稳而均匀。向擒纵机构传递的动力恒定,也就意味着恒定的摆轮振幅和走时精度。

remontoir的制造成本极其昂贵,只有为数不多的制表商愿意尝试进行实践。这其中最著名的当属francois paul-journe,chronometre optimum腕表和tourbillon souverain腕表都是利用恒定动力机制的典范佳作。iwc万国表是该领域的最新参与者,其代表作为大型飞行员恒定动力陀飞轮腕表“小王子”特别版,朗格(a. lange & söhne)richard lange万年历腕表是另一个至今仍在生产的范例。

朗格l072.1机芯,右上角可见芝麻链机制

结论

既然提供给摆轮的能量需要保持恒定,那为什么没有更多的制表商将这种类型的机制投入生产呢?首先,remontoir的制造成本高昂,通常只见于具有多种复杂功能的高级腕表,例如上文列举的那些表款。

然后,这也与当今腕表使用现代合金发条有关。螺旋碳钢发条、机轴擒纵机构和工字轮擒纵机构的时代早就一去不复返了,以钢合金制成的新型发条(比碳钢发条具有更好的弹性)通过巧妙设计,使动力输出更加一致。动力耗尽时,发条看起来就像是反转的“s”形。这样在上弦时,发条的外半部分比内半部分角度更大,整体弹性变形圈数更多,从而帮助平衡动力输出。除此之外,瑞士杠杆式擒纵本身受不均匀力的影响也要小得多。

假设有一枚采用现代合金游丝和瑞士杠杆式擒纵机构的腕表,先在满弦状态下测试精度,接着24小时后再次测试精度,两相比较很可能会出现走时误差。但由于摆轮是等时的,而误差很小,所以这对腕表整体精度的影响并不明显。理论上,恒定动力机制确实可以消除误差,并在任何阶段(满弦、半弦、耗尽)都保持一致。

这是否意味着当今制表行业不再需要恒定动力机制呢?当然不是。与其讨论需不需要,倒不如说正因如此恒定动力机制反而愈发引人入胜。这种机制就如同蛋糕上的樱桃,值得为后代钟表爱好者延续留存。(图/文 腕表之家 许朝阳编译)

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