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機械表的機械結構及其工作原理-賓爵手表官方網站

既是腕表,更是珠寶

瑞士手表
機械表的機械結構及其工作原理
2020-07-07 13:47

機(ji)械手(shou)表是(shi)完全依靠機(ji)械原理來完成(cheng)計時工作,雖(sui)然(ran)感(gan)覺比(bi)較原始,跟不上現代科技發展的(de)潮流,但是(shi)機(ji)械本(ben)身具有的(de)獨特魅(mei)力是(shi)無可比(bi)擬的(de)。

 

機(ji)械表通(tong)常可分為:手動(dong)(dong)上(shang)鏈及自動(dong)(dong)上(shang)鏈手表兩種。這兩款(kuan)機(ji)械的(de)動(dong)(dong)力(li)來(lai)源皆是(shi)靠機(ji)芯內的(de)發條(tiao)為動(dong)(dong)力(li),帶(dai)動(dong)(dong)齒輪進而推動(dong)(dong)表針,只是(shi)動(dong)(dong)力(li)來(lai)源的(de)方式有異(yi)。

 

手動(dong)(dong)上(shang)鏈的(de)(de)機械表(biao)是(shi)依靠(kao)手動(dong)(dong)擰動(dong)(dong)發(fa)(fa)條(tiao)作動(dong)(dong)力,機芯(xin)的(de)(de)厚度(du)較一(yi)般(ban)自動(dong)(dong)上(shang)發(fa)(fa)條(tiao)的(de)(de)表(biao)薄一(yi)些,相對(dui)來說手表(biao)的(de)(de)重量(liang)就輕。而(er)自動(dong)(dong)上(shang)鏈的(de)(de)手表(biao),是(shi)利用機芯(xin)的(de)(de)自動(dong)(dong)旋轉(zhuan)盤左右擺動(dong)(dong)產生動(dong)(dong)力來驅動(dong)(dong)發(fa)(fa)條(tiao)的(de)(de),但相對(dui)來講手動(dong)(dong)上(shang)鏈手表(biao)的(de)(de)厚度(du)要比自動(dong)(dong)上(shang)鏈的(de)(de)小一(yi)些。

 

機械表的組成

機械表由機芯和外(wai)觀部(bu)件組成。機芯包括傳動系、原動系、上條撥針系、擒(qin)縱調速系、指(zhi)針系,機芯零(ling)件是(shi)由夾板以螺絲釘把它們組合在(zai)一起的;外(wai)觀部(bu)件由表殼、表盤、表針、表帶等零(ling)件組成。


01 傳(chuan)動系(xi)

傳(chuan)動(dong)系由中心輪、過輪、秒輪、擒縱(zong)輪等(deng)組成,是將(jiang)發(fa)動(dong)力傳(chuan)動(dong)至擒縱(zong)輪的一組傳(chuan)動(dong)齒(chi)輪,并(bing)帶(dai)動(dong)指針機構。

機(ji)械(xie)表的(de)(de)(de)傳動(dong)系統(tong),將機(ji)械(xie)表的(de)(de)(de)原動(dong)系統(tong)與調速機(ji)構連接起來(lai),從(cong)而成為一條(tiao)完整(zheng)的(de)(de)(de)主傳動(dong)鏈(lian),這(zhe)一鏈(lian)條(tiao)運轉的(de)(de)(de)是否通暢、穩定,直(zhi)接決定了機(ji)械(xie)表機(ji)心走(zou)時精度的(de)(de)(de)優(you)劣(lie)。


02 原動系

原動系的(de)(de)結構是(shi)(shi)由條(tiao)(tiao)(tiao)盒輪(lun)、條(tiao)(tiao)(tiao)軸、發條(tiao)(tiao)(tiao)等原件組(zu)成,是(shi)(shi)手表(biao)工(gong)作的(de)(de)能源部分,是(shi)(shi)補充整個機構的(de)(de)阻力消耗,推動各齒輪(lun)的(de)(de)轉動,維持(chi)擺輪(lun)的(de)(de)震蕩。

機械手表機芯內(nei)主傳(chuan)動(dong)鏈條(tiao)的源頭-原動系統,它的定義就是其內部存儲彈性元件發條,即存儲彈性勢能,這取決于發條的長度及厚度的彈性勢能決定著機械手表走時時間的長短,發條在將其儲存的彈性勢能轉換為機械能后為機械手表提供原始能量,當發條儲存的彈性勢能全部釋放出來之后,機械手表便失去能源供應而停止運行。


03 上條撥針系

上條(tiao)系由(you)使用(yong)手(shou)表的(de)(de)人通過(guo)裝在表殼外側的(de)(de)柄頭(tou)部件來實現手(shou)工(gong)卷緊(jin)發條(tiao)的(de)(de),撥(bo)針亦是同理(li)。無論是搖(yao)板式或離(li)合輪(lun)(lun)式的(de)(de)上條(tiao)撥(bo)針機構,齒(chi)輪(lun)(lun)傳(chuan)(chuan)(chuan)動是廣泛應用(yong)的(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)動型式,而(er)立輪(lun)(lun)與小鋼輪(lun)(lun)的(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)動、離(li)合輪(lun)(lun)和撥(bo)針輪(lun)(lun)的(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)功又是具(ju)有特殊形式的(de)(de)齒(chi)輪(lun)(lun)傳(chuan)(chuan)(chuan)動。

機械手表中上條傳動直接用兩個圓柱齒輪-立輪和小鋼輪傳遞作垂直相交軸間運動,在撥針傳動中,則用一個圓柱齒輪(撥針輪)和一個端面齒輪(離合輪)傳遞垂直相交軸間運動,對這兩種傳動的主要要求是工作可靠和傳動靈活,它們又取決于嚙合齒輪的相互配置情況,后者增大嚙合深度可以提高工作可靠性,即不易產生脫嚙現象,嚙合過度可能使傳動不靈活甚至卡剎,故在整修或選配上條撥針機構的零部件時要側重考慮是否影響了齒輪間的正確嚙合。


04 擒縱調速(su)系(xi)

擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)調速系由(you)擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)機(ji)(ji)構(gou)和調速機(ji)(ji)構(gou)兩部分組成(cheng)(cheng)。調速機(ji)(ji)構(gou)是(shi)靠擺輪(lun)游絲的(de)(de)周(zhou)期性振蕩(dang),使擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)機(ji)(ji)構(gou)保(bao)持精確(que)和規(gui)律(lv)性的(de)(de)持續運動(dong),而取得調速作用的(de)(de)。它包括擺輪(lun)部件(jian)、游絲部系、快慢針(zhen)和活動(dong)外(wai)樁等(deng)部件(jian)。擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)機(ji)(ji)構(gou)由(you)擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)輪(lun)、擒(qin)(qin)(qin)縱(zong)叉、雙圓盤等(deng)部件(jian)組成(cheng)(cheng),向(xiang)調速機(ji)(ji)構(gou)傳遞能量,計量振蕩(dang)次數(shu)。


05 指針系

指針機構包(bao)括時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)、分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)、跨(kua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)部(bu)件、表盤部(bu)件、時(shi)(shi)(shi)針、分(fen)針、秒針等(deng)零部(bu)件。分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)為主動(dong)(dong)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun),通過跨(kua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)片、跨(kua)齒軸帶動(dong)(dong)時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)旋轉。時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)滑(hua)套在(zai)分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)管(guan)上,時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)與表盤之(zhi)間(jian),或在(zai)時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)與日歷壓板之(zhi)間(jian)裝一(yi)個元寶形(xing)的(de)時(shi)(shi)(shi)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)簧(huang)。隨著(zhu)機心(xin)傳(chuan)動(dong)(dong)形(xing)式的(de)中心(xin)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)管(guan)與分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)配合,中心(xin)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)轉動(dong)(dong)時(shi)(shi)(shi)依靠摩擦力(li)帶動(dong)(dong)分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)跟著(zhu)一(yi)起(qi)轉。偏(pian)二輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)式的(de)三輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)輸出傳(chuan)動(dong)(dong)形(xing)式,分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)片的(de)彈性部(bu)分(fen)嵌(qian)在(zai)分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)槽(cao)里,組成分(fen)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)部(bu)件。


機械表的工作原理

發條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)是為手(shou)表提供能量的零件,圈(quan)繞(rao)在(zai)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)盒內。利用條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)軸上的銑(xian)方槽(cao)上緊發條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)。條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)軸的方槽(cao)是由(you)上條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)機構驅(qu)動(dong)。手(shou)表在(zai)無復上條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)情況(kuang)下,即(ji)能走時36到50小時左右。由于發條經受明顯的應力,時常會導致斷裂。因此,當前,采用合金材料,使發條幾乎不斷裂。發條儲存一定的能量,以均勻小量地分配給振蕩器。為此,提供的能量通過輪列組,由輪列組以相同比例縮減傳輸力的同時增加圈數。該輪列組包括4只輪和4只齒輪,后3只輪是鉚壓在前3只齒輪上。


斜線表示動(dong)件(jian)之間的嚙(nie)合,而橫(heng)線則表示動(dong)件(jian)鉚接(jie)在相(xiang)同軸上。第一只輪(lun)(lun)(lun)是圓周(zhou)銑齒(chi)的條盒輪(lun)(lun)(lun)。最后一只輪(lun)(lun)(lun)是擒縱(zong)機構(gou)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun),擒縱(zong)輪(lun)(lun)(lun)鉚壓在該(gai)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)上。擒縱(zong)輪(lun)(lun)(lun)屬于(yu)分配(pei)機構(gou)及計數器。條盒輪(lun)(lun)(lun)轉一圈約6小時,在此段時間內,擒縱齒輪和擒縱輪轉約3600圈。這數字代表第一只輪和最后一只輪之間的旋轉頻率比。該比例始終在此數值范圍內。一般都設法使齒輪和分輪在手表的中心,并每小時轉一圈。