В этой статье мы попросили мастера ответить на вопрос: «Для детей как устроены часы?», а также дать полезные рекомендации для наших читателей. Что из этого получилось, читайте далее.
Любой обладатель хронографа задумывался, как работают механические часы. Принцип работы довольно прост. Пружина представлена в виде двигателя, который вращает шестеренки и стрелки. Контролирует работу регулятор скорости. Энергия для работы создается скрученной пружиной. Разберем отдельные механизмы подробно.
Как и любому другому устройству, хронографу требуется источник питания, обеспечивающий энергию для работы. В часах источником может служить гиря, характерная для маятниковых изделий, или пружина, используемая в хронографах с балансом. Пружина представляет собой свернутую полоску из стали. Она находится в барабане, который одет на вал с возможностью независимого вращения. Вращение этого вала заводит часовой механизм. Происходит это из-за сжатия и растяжки пружины. Для того чтобы это процесс выполнялся постоянно, в механизм встроен баланс.
Задаваясь вопросом о том, как называется в часах механизм для поддержания энергии, представьте стержень с ободом вокруг него. В центр этого стержня вставляется вращающаяся ось. Внутри обода находится двигатель (пружинка). При вращении она растягивается и сжимается за счет постоянного движения обода. Он же в свою очередь движется за счет деформаций пружинки. Это взаимодействие и создает энергию для работы. Движение происходит с определенной амплитудой, однако из-за сил трения со временем двигатель остановится и его придется заводить.
На всякий случай посмотрите материал о том, как отличить часы Rado от подделки.
Как называется механизм в часах, распределяющий, полученную от двигателя, энергию? Этот элемент называется анкерный спуск. Он не только служит транспортировщиком энергии между пружиной и регулятором, но и обеспечивает равномерное движение шестеренок. Этот элемент состоит из анкерной вилки с двумя паллетами и зубчатого кольца.
Благодаря одному движению двигателя, анкерное кольцо перемещается на одно деление, поворачивая вилку. Она в свою очередь действует на регулятор и дает ему энергию. Кроме того, анкерная вилка стопорит колесо и не дает ему вернуться в обратное положение.
Двигаясь в обратное положение, баланс задевает вилку, отцепляя кольцо. Это дает возможность повернуть анкерное кольцо еще на деление и повторить действие. Этот рабочий процесс создает частоту, с которой осуществляется распределение энергии между всеми деталями.
Вот как работают часы, механические элементы которых являются источником питания. Эти основы действуют на все виды стандартных хронографов. Конечно, в работе существует множество нюансов, характерных для той или иной марки. Если вы хотите узнать, как называется на часах крутилка, барабан, шестеренка или другой элемент, стоит обратиться к инструкции интересующих вас часов. Поскольку изделия имеют свои характерные особенности, обобщить их не представляется возможным.
Вопреки распространённому заблуждению механические наручные часы были изобретены не в античности и даже не в средневековье. Первые, украшенные жемчугом и бриллиантами, преподнёс Елизавете I в 1571 году её фаворит Роберт Дадли, граф Лестер. С тех пор изящная вещица стала восприниматься как исключительно женский аксессуар, а мужчины высказывались в том духе, что лучше наденут юбку, чем станут носить этот браслет. Даже в ХIХ столетии джентльмены предпочитали карманные часы. И только в англо-бурскую войну 1899–1902 годов, а особенно в Первую мировую сообразили, что в бою необходимо иметь хронометр под рукой, точнее на руке, – чтобы координировать передвижение полков и батальонов. Так называемые траншейные часы победили наконец многовековые гендерные предрассудки.
Несмотря на все усовершенствования, от гибких ремешков и светящихся стрелок до изобретения автоподзавода, встроенного вечного или лунного календаря, водонепроницаемости, ударопрочности и более экзотичных функций вроде компаса, глубино- и высотомера, термометра и курвиметра, барометра и тахиметра, конструктивно сам механизм изменился непринципиально. Источником энергии для него по-прежнему служит заведённая пружина (часы с балансом) или поднятая гиря (маятниковые).
Пружина представляет собой свёрнутую спиралью стальную полосу, расположенную в зубчатом барабане. Один конец пружины прикреплён к барабану, другой – к валу, на который надет. Когда мы заводим часы, вал вращается, а пружина закручивается. Раскручиваясь, она будет придавать всему механизму энергию.
Чтобы пружина не распрямлялась моментально, нужен регулятор, или баланс. Это круглый тяжёлый обод с несколькими перекладинами, насаженный на ось вращения. Внутри него находится тоненькая пружинка-волосок. Если обод повернуть, она оттянет его назад. Но баланс не остановится на прежнем месте, а провернется дальше, на такой же почти угол. Создавшееся в волоске напряжение вернёт его в начальную точку. Эти колебания передаются на стрелки и задают ход часов. Чтобы из-за трения регулятор не останавливался, его периодически подталкивают так называемым швейцарским анкерным спуском.
Главными элементами этого механизма являются похожая формой на якорь анкерная вилка и анкерное колесо с зубцами. Заводная пружина заставляет колесо повернуться на один зуб, поворачивается при этом и вилка. Другим концом она бьёт волосок и запирает колесо. Двигаясь обратно, колесо толкает анкерную вилку; колесо освобождается и проворачивается ещё на один зубчик. Так обеспечивается равномерный ход механизма. Акустически он выражен в звуке «тик-так».
Время изобретения кварцевых наручных часов известно точно: они появились в 1967 году в лаборатории Невшателя. Символично, что именно в этом швейцарском городе родился когда-то знаменитый мастер-часовщик Бреге, в честь которого назван брегет.
Если в механических часах правильный ход времени задают маятник или баланс, то в электронных – колебания кварцевого кристалла, который создаёт электрический импульс. А микросхема конвертирует его в набор команд, управляющий работой жидкокристаллического экрана или моторчика, вращающего стрелки. Так что кварцевые часы бывают и с электронным табло, и с классическим циферблатом. Энергию часы и того и другого типа черпают не в пружинах или гирях, а в батарейке. По сути, это настоящий маленький компьютер.
Электронный импульс куда стабильнее механического, поэтому и кварцевые часы гораздо точнее. Сколько бы человек ни достигал совершенства в улучшении механических измерителей времени, победа (плюс-минус 6 секунд в сутки; это рекорд, а норма – около полуминуты) далась ценой чрезвычайного удорожания изделия. Кварцевые же технологии позволили создать наручные часы, которые отстают или опаздывают от 0,3 до 15–20 секунд в месяц! Даже обычные бытовые модели нуждаются в проверке не чаще двух раз в год. И подводить не надо. Причём доступны по цене практически любому жителю планеты.
Когда-то наручные часы воспринимали как драгоценное женское украшение. Сегодня мы тоже тоже относимся к ним как к показателю престижа (вполне, впрочем, мужского), а время смотрим в основном по мобильнику.
Жаль. Продукция, например, Угличского часового завода настолько разнообразна, что способна удовлетворить потребности обладателей кошельков самой разной толщины. Выработанная десятилетиями привычка бросать взгляд на запястье, чтобы узнать время, никуда ведь не делась, правда?
Что же касается споров, какие часы лучше, механические или кварцевые, – это дело вкуса и личных предпочтений. Предприятие удовлетворяет любые, и в весьма обширном ассортименте. Главное, что качество и тех и других отменное.
Часы стали уже обыденной вещью, являющиеся необходимой для каждого человека. А как работают механические часы знают очень немногие. В этой статье попробуем с этим разобраться.
Любой механизм нуждается в источнике энергии, который будет приводить его в движение. В механических часах двигателем может являться поднятая гиря ( в часах с маятником), либо пружина ( в часах с балансом). Пружина выглядит как свернутая полоса стали. Она располагается в специальном барабане , который снаружи имеет зубья. Барабан одет на вал и может вращаться независимо от него. Пружина же одним концом закреплена к барабану, а другим к валу. Если вращать этот вал, то есть заводить часы , пружина будет закручиваться, а раскручиваясь, давать энергию всему механизму. Но если пружину завести и отпустить, то она моментально раскрутится. Нам же нужно, чтобы пружина раскручивалась в течении определенного периода. В этом нам поможет регулятор.
Представляет собой круглый обод с перекладиной посередине, в центр которой вставляется ось вращения. Внутри обода расположена, тонкая как волосок, скрученная пружина. Если обод крутануть в одну сторону, то пружина потянет его назад. Но обод не остановится на начальной точке, а провернется на такой же угол в противоположное направление, тем самым, опять создаст напряжение в пружине и провернется в обратном направлении. Регулятор вращается с определенной частотой, и используется для стабилизации хода часов. Но, так как, законы трения еще никто не отменял, регулятор через какое то время остановится. Поэтому переодически его нужно подталкивать с помощью энергии двигателя. Эту функцию выполняет спуск ( ход).
Почти во всех современных часах используется анкерный спуск. Он выполняет две роли: передает энергию от двигателя к балансу , а также обеспечивает равномерное вращение механизма стрелок используя равномерную частоту вращения баланса. Спуск состоит из анкерной вилки, имеющей специальную форму и анкерное колесо с зубьями.
Анкерное колесо под действием заводной пружины вращается на один зуб, тем самым поворачивает вилку, которая противоположным концом толкает баланс и придает ему дополнительную «энергию от двигателя». Вилка одновременно со своим поворотом запирает анкерное колесо и пружина двигателя не может прокрутить его, а следовательно не может и сама раскрутиться.
Затем баланс, при движении в обратном направлении , толкает вилку, тем самым освобождает анкерное колесо и оно опять может проврнуться на один зуб, затем снова запрется вилкой.
1 — анкерное колесо с трибом; 2 — анкерная вилка с двумя палетами; 3 — хвостовик с двумя рожками;
Конечно в работе часов еще много нюансов , но это основной принцип работы механических часов. В следующей статье мы разберем достоинства и недостатки кварцевых и механических часов. Пишите комментарии на статью.
Возможно у Вас есть свои мнения на тему «Для детей как устроены часы»? Напишите об этом в комментариях.
Загрузка...