Ремонт часов

На практике хотя и очень редко, но все еще встречаются часы с цилиндровым спуском. Поэтому рассмотрим его очень кратко.

Особенностью цилиндрового спуска является отсутствие промежуточного звена между спусковым колесом, связанным с главной передачей, и регулятором хода. Нет вилки. Спусковое колесо, связанное с главной передачей, называют цилиндровым колесом. Оно непосредственно взаимодействует с регулятором хода, сообщая ему импульсы, поддерживающие амплитуду его колебания.

Общий вид цилиндрового спуска показан на фиг. 85.

Фиг. 85. Цилиндровый спуск.

Баланс 1, установленный на цилиндре 2 (спиральная пружина не показана), связан с цилиндровым колесом 3. Цилиндр с цапфами совершенно не похож на ось баланса, применяемую в часах с анкерными спусками. Цилиндр представляет собой трубку с вырезанными в ней особой формы окнами.

Цилиндровое колесо также отличается от колес анкерных спусков. Форма зубьев и их устройство своеобразно. На фиг. 86, а показано взаимодействие цилиндра с зубьями цилиндрового колеса. Точка А — начало импульсной поверхности зуба колеса. Цилиндровая ось состоит из трубки 1 (фиг. 86, б) с окном для входа и выхода зубьев цилиндрового колеса и отдельных верхней 2 и нижней 3 цапф оси. Цапфы оси представляют собой пробки (тампоны).

Фиг. 86. Взаимодействие цилиндра с зубьями.

Взаимодействие зуба колеса с цилиндром показано на фиг. 86, в. В положении I зуб колеса острием стоит на трубке цилиндра, в то время как регулятор хода перемещается в направлении, показанном стрелкой. В положении II цилиндр повернулся на угол, при котором зуб колеса остановился у окна цилиндра. В последующий момент зуб колеса соскальзывает в окно и наружной поверхностью зуба, являющейся импульсной, давит на ребро цилиндра, сообщая ему импульс (положение III).

Далее баланс поворачивается настолько, что к моменту схода зуба с ребром цилиндра его рабочая часть закрывает выход для зуба колеса на противоположную сторону, и зуб острием упирается во внутреннюю стенку цилиндра (положение IV). Далее при своем движении баланс доходит до крайнего положения, останавливается и начинает обратное движение. Противоположное ребро окна цилиндра приблизится к острию зуба, и последний выйдет на другую сторону, сообщая импульсной поверхностью импульс балансу, направленный в противоположную сторону. Зуб колеса в течение одного периода движения баланса сообщает последнему два импульса.

Цилиндровое колесо и цилиндр, как правило, стальные.

Цилиндровый ход имеет следующие особенности. На ободе баланса устанавливают спиральную точку (точка 4 на фиг. 85), которая предназначена для ориентировки при установке спирали и баланса в механизме. Эта точка в состоянии покоя баланса должна находиться против крепления колонки спирали на мосту.

На платине механизма часов также наносятся три точки, средняя из которых должна находиться на одной прямой линии_; соединяющей в состоянии покоя точки на ободе баланса и колонке. Если точка, расположенная на ободе баланса, отклоняется в какую-либо сторону, необходимо сместить колонку спирали в соответствующую сторону. На ободе баланса устанавливают штифт, который в совокупности со штифтом, установленным на мосту баланса, предохраняет его от заскока. Эти штифты ограничивают амплитуду колебания баланса до 180°.

Существенное значение оказывает на работу цилиндрового спуска расстояние между центрами оси регулятора — хода и цилиндрового колеса. Если расстояние будет больше нормального, спуск будет мелким. Если расстояние меньше нормального, будет иметь место глубокий спуск.

Регулировку спуска производят смещением мостика, расположенного на платине.

В остальной части механизм часов, имеющих цилиндровый спуск, мало чем отличается от механизмов, имеющих анкерные спуски.

При ударе часов чаще всего происходит поломка цапф цилиндра. Тампон с цапфой может быть изготовлен. Цилиндровое колеею в случае поломки его зубьев обычно не изготовляют.

Следует указать, что цилиндровый ход можно встретить не только в наручных и карманных часах, но также в отдельных типах настенных часов с приставным ходом.

§ 8. Зубчатая передача

Зубчатые передачи являются основой конструкции почти всех современных механизмов, в том числе и приборов времени, и служат для передачи вращения и усилий.

При рассмотрении гармонических колебаний было установлено, что работа маятника и баланса в часах как регуляторов хода возможна только при условии поддержания процесса их колебаний путем периодического сообщения импульса силы.

В механических часах импульс силы передается маятнику и балансу от соответствующего источника энергии посредством зубчатой передачи и деталей спуска. Кроме того, зубчатая передача служит счетным механизмом, так как скорости вращения отдельных осей подбираются таким, что они могут отсчитывать время в часах, минутах, секундах и других единицах времени.

Часовой мастер должен хорошо разбираться в зубчатой передаче часового механизма, знать назначение каждого колеса и триба.

Зубчатая передача состоит из двух или большего количества колес, находящихся в последовательном зацеплении и передающих усилие или преобразующих скорость передачи движения от одной оси механизма к другой. Действие зацепления зубчатой пары колес по существу основано на системе рычагов. В этой системе более длинный рычаг давит на более короткий или, наоборот, если один рычаг прекращает свое действие, другой заменяет его и т. д. Система рычагов условно жестко закреплена в центре вращения. В каждом колесе столько рычагов, сколько зубьев.

В часовых механизмах зубчатые колеса представляют собой металлические диски, по внешней окружности которых нарезаны зубья определенного профиля и заданного количества. Колеса с небольшим количеством зубьев (обычно менее 15) называются трибами.

В карманных и наручных часах имеется несколько зубчатых передач; главная, стрелочная, перевода стрелок и завода пружины, но могут быть и дополнительные.

Главная передача передает усилие от двигателя к колебательной системе и служит для счета количества колебаний регулятора. Эта передача связывает барабан, внутри которого установлена пружина с балансом, передавая ему часть энергии пружины для поддержания колебаний.

Стрелочная передача преобразует движение центрального колеса, несущего минутную стрелку, в более медленное движение часового колеса, с которым соединена часовая стрелка.

Обычно замедление происходит в 12 раз, в некоторых типах часов в 24 раза. При этом циферблат будет разбит соответственно на 12 или 24 часа.

Передача перевода стрелок и завода пружины участвует в установке стрелок на заданное время от руки и в накоплении энергии пружиной при ее заводке. К вспомогательным относятся передачи, не имеющие прямого отношения к отсчету времени. Их применяют в календарных и сигнальных устройствах, в механизмах боя, автоматического завода и т. д.

Устройство таких передач будет рассмотрено в специальном разделе.

Главная передача наиболее распространенного типа часовых механизмов наручных и карманных часов показана на фиг. 87.

Фиг. 87. Главная передача.

Зубья барабана 1 зацепляются с трибом центрального колеса 2, которое в свою очередь входит в зацепление с трибом промежуточного колеса 5, передающего вращение трибу секундного колеса 4; последнее связано с трибом анкерного колеса 3.