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课堂4 -- 结构 及 理论 26 Nov 2006
   

时钟或手表的 4个主要部份。

  1. 动力
  2. 传动轮组
  3. 擒踪
  4. 显示

我们以 时钟用作讲解:

1. 动力
发条

大钢轮 / 第一轮 --- 黄铜部份

扁平 金属片 是 发条

上发条时,能量储存于发条,而可储多少能量取决于 物料之弹性 及 发条之有效长度。

一般腕表之发条都可储存供腕表运行 50小时之能量,而一些高价表之发条可储 运行 8日 或 以上 之能量。

例:Jaeger-LeCoultre Master 8日炼 (大约 US$16000)

2. 传动轮组
齿轮组

传动轮组包括 轮 2, 3, 4.

传动轮组 之 两个功能:

  1. 把能量由 大钢轮 传到 摆轮。当能量传输时,会由高扭力 转变为 摆轮之高速摆动。
  2. 透过齿轮比计算时间
    • 轮2 -- 分
    • 轮3 -- 秒
3. 擒踪
擒踪

 

擒踪 由 擒踪轮、擒踪叉、摆轮 及 游丝 组成。

游丝 摆动,摆轮摇摆,继而把时间 "分开"。

擒踪叉 及 擒踪轮 跟据被 "分开" 之时间 控制能量释放。

   
4. 显示
显示 显示时间
以齿轮比计算时间
摆轮

1 周期 (Period) = 黄点由 左 至 右 ,再回到左。

频率 (Frequency) = 1 / 1 周期

腕表的 4个主要 摆轮 摇摆频率

  1. 18000 每小时
  2. 21600 每小时
  3. 28800 每小时
  4. 36000 每小时
擒踪叉

A : 擒踪叉
观看以下之短片时注意 擒踪叉 的两只脚(红 长方格)

B: 摆轮

5: 擒踪轮

于短片中,为了突显零件之运动,我加上了一些颜料于零件上,但颜料之重量将会影响频率。

当 摆轮 摆动,它会控制擒踪叉 擒(锁) 或 踪(释放) 擒踪轮。

为易于观察,播放速度减慢了

摆轮 之 频率 可由下列公式计出:

摆轮 之 频率

Tp = 扁平齿轮之 齿数

Ta= 轴心齿轮之 齿数

以 课堂3 之 时钟为例
Tp(擒踪轮)
15
Ta(擒踪轮)
8
Tp(轮4)
60
Ta(轮4)
6
Tp(轮3)
36
Ta(轮3)
7
Tp(轮2)
70
Ta(轮2)
10
频率 = ( 70 x 36 x 60 x 15 x 2 ) / ( 7 x 6 x 8 ) = 13500

齿数比必须是:

由于齿轮比率无法被改变, 时钟或手表的准确性只可靠调整 摆轮的频率。

摆轮的频率可靠调整 游丝 的有效长度。长度 越长 = 频率 越低

游丝

游丝的有效长度 = B to C

控制 B 的 是 快慢针

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