Шрифт:
Зубчатая передача работает правильно, если величина передаваемого крутящего момента не меняется и потери на трение в передаче являются минимальными. Изменение величины передаваемого крутящего момента зависит от состояния профиля зубьев, от правильного выбора профиля зацепления. В карманных, наручных, настенных и настольных часах в основной зубчатой передаче применяется циклоидальное или корригированное (исправленное) циклоидальное зацепление. Обычные профили зубьев такого зацепления изображены на рис. 28.
Рис. 28. Четыре разновидности зубьев колес и трибов. Сцепление колеса с трибом:
1 — ножка; 2 — головка; 3 —впадина; 4 —начальная окружность
К зубчатым зацеплениям часовых механизмов предъявляются следующие основные требования:
1) минимальное трение в зубьях, что достигается высоким качеством изготовления колес и трибов;
2) большие радиальные и боковые зазоры в зубьях для предотвращения заклинивания колес и трибов и остановки механизма при попадании пыли.
Размер колес подбирается исходя из общих размеров механизма.
Каждое колесо вращается вокруг своей оси на двух цапфах — нижней и верхней, входящих в отверстия платины и моста. Если механизм часов собран на камнях, то цапфы осей входят в отверстия камней. Чем ближе стоит колесо к пружине, тем оно толще и зубья крупнее, соответственно толще трибы и цапфы.
Правильное зацепление зубьев колеса и триба такое, когда зубья соприкасаются друг с другом не глубже и не мельче начальной окружности, т. е. в точках, где зубья переходят в закругления головки.
7. КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ
Барабан. Для помещения и закрепления заводной пружины, а также для передачи вращательного движения центральному колесу служит барабан.
Зубья в барабане толще, чем в колесах. Зазор между зубьями барабана и трибом центрального колеса должен быть минимальным.
Барабан имеет соответствующую выточку, в которую плотно входит крышка. В центре барабана и крышки имеются отверстия, в которые входит вал барабана. В стенке барабана выдавлен выступ (крючок) для закрепления наружного конца пружины.
В других конструкциях стенка барабана или снабжена уступом, или дно барабана и крышка имеют отверстия для закрепления замка наружного витка заводной пружины.
Вал барабанаизготовлен из стали. Одна из цапф вала имеет квадрат для установки барабанного колеса. Для закрепления барабанного колеса цапфа имеет отверстие с резьбой для винта.
На боковой поверхности вала имеется крючок, который входит в отверстие внутреннего конца пружины.
Пружина. В карманных и наручных часах двигательной силой является упругость закрученной стальной пружины (стальной ленты, свернутой в виде спирали). Заводная пружина служит для приведения в движение колесной передачи и поддержания колебаний баланса.
Внешний конец пружины с замком или отверстием прикреплен к барабану, а внутренний конец пружины с отверстием — к крючку вала барабана.
При заводке часов пружина постепенно плотно навивается на вал барабана и, стремясь развернуться, вращает барабан вместе с колесной передачей.
Таким образом, пружина разворачивается по мере хода часов и в спущенном состоянии опять прилегает к стене барабана. Сила пружины должна быть такой, чтобы волосок баланса относительно легко «вырывал» анкерную вилку из-под зуба ходового колеса, обеспечивая давление зуба ходового колеса на палету анкерной вилки с силой, равной примерно 0,24 г(в часах калибром 17 — 18 линий). Калибр часов определяется посадочным диаметром платины, выраженным в миллиметрах или французских линиях (одна французская линия равна 2,256 мм}.Так как во время удара эллипса о рожок вилки баланс теряет скорость, то, если пружина будет более сильной, чем это необходимо для данных часов, анкерная вилка не освободится, так как зуб анкерного колеса давит на палету сильнее, чем следует. Чтобы пружина могла свободно сворачиваться и разворачиваться, ширина ее должна быть минимум на 0,1 ммменьше внутренней высоты барабана (до выточки в крышке).
Сила пружины, т. е. создаваемый ею крутящий момент, по мере раскручивания постепенно ослабевает. В отдельных случаях, спустя 26 — 28 часпосле завода, сила упругости пружины теряется почти вдвое.
Для того, чтобы часы ходили правильно, пружина должна обеспечить за сутки 3,5 — 4 оборота барабана.
Однако выпускаются часы, в которых барабан делает до 6 оборотов. Такие часы могут ходить от одной заводки пружины 36 — 42 час.
Крутящий момент пружины в таких часах более стабилен, что способствует более точному ходу часов.
8. КОНСТРУКЦИЯ УЗЛА ЗАВОДА ЧАСОВ И ПЕРЕВОДА СТРЕЛОК
Рис. 29. Заводной валик:
1 — цапфа; 2 —грань; 3— направляющий поясок; 4 —выточка для переводного рычага; 5— резьба
Механизм завода часов и перевода стрелок. Узел завода часов и перевода стрелок — ремонтуар — имеет различные конструктивные особенности, отличающиеся количеством деталей, формой и их расположением; принцип же работы этого устройства почти одинаковый во всех конструкциях. Механизм ремонтуара обычно расположен под циферблатом. Заводной валик — деталь сложной конструкции (рис. 29). Самая распространенная за последнее время конструкция ремонтуара — заводной механизм с переводным рычагом.