Глава III УСТРОЙСТВО КАРМАННЫХ ЧАСОВ И СЕКУНДОМЕРОВ

Глава III УСТРОЙСТВО КАРМАННЫХ ЧАСОВ И СЕКУНДОМЕРОВ

Наряду с наручными часами промышленностью выпускаются карманные часы и секундомеры различных конструкций.

Секундомеры служат для измерения коротких промежутков времени. Внешне секундомер похож на большие карманные часы. Секундомеры применяются в спорте, медицине, в различных отраслях промышленности.

§16. Карманные часы

Часовая промышленность нашей страны выпускает два вида карманных часов калибров 36 и 43 мм. На рис. 74 представлена кинематическая схема карманных часов с боковой секундной стрелкой. Двигателем в этих часах является заводная пружина, размещенная в барабане 1. От барабана движение передается на центральный триб 11 и колесо 10, а затем на промежуточный триб 3 и колесо

2, триб секундного колеса 4 и колесо 5, триб анкерного колеса 9 и анкерное колесо 6. На длинный конец секундного триба надета секундная стрелка. Анкерное колесо поворачивает анкерную вилку 7, которая передает импульсы на баланс 8, поддерживая его колебания. На центральный триб 11 со стороны циферблата насажен триб минутной стрелки 12, который вращается вместе с центральным три бом. На трибе минутной стрелки укреплена минутная стрелка. На часовую стрелку движение передается через вексельную передачу: триб минутной стрелки 12, вексельное колесо 14, триб вексельного колеса 13 и часовое колесо 27. На трубке часового колеса укреплена часовая стрелка.

На платине с циферблатной стороны расположен механизм заводки часов и перевода стрелок. Для того чтобы завести часы, нужно вращать заводную головку 18, которая навинчена на заводном вале 19. На граненой части заводного валика расположена кулачковая муфта 22 с квадратным отверстием, на цилиндрическую часть валика падет заводной триб 21. В паз кулачковой муфты входит заводной рычаг 23, который под действием пружины 16 удерживает кулачковую муфту в зацеплении с заводным трибом 21. При вращении заводной головки заводной вал и кулачковая муфта также вращаются. Торцовые зубья муфты входят в зацепление с такими же зубьями заводного триба и передают ему вращение. Заводной триб через заводное колесо 15, барабанное колесо 26, находящееся на квадратной части вала барабана, приводит во вращение вал барабана. На крючке вала барабана закреплен внутренний конец заводной пружины. При вращении вал барабана наматывает на себя заводную пружину. Барабанное колесо может вращаться только по часовой стрелке, движению в обратную сторону препятствует специальное стопорное устройство — собачка. При заводке часов зубья собачки выходят из зацепления с барабанным колесом.

Рис. 74. Кинематическая схема карманных часов:.
1 — барабан, 2 — промежуточное колесо, 3 — триб промежуточного колеса, 4 — триб секундного колеса, 5 — секундное колесо,
6 — анкерное колесо, 7 — анкерная пилка, 8 — баланс, 9 — триб анкерного колеса, 10 — центральное колесо, 11 — триб центрального колеса, 12 — триб минутной стрелки, 13 — триб вексельного колеса, 14 — вексельное колесо, 15 — заводное колесо, 16 — пружина заводного рычага, 17 — фиксатор, 18 — заводная головка, 19 — заводной вал, 20 — переводной рычаг, 21— заводной триб, 22 — кулачковая муфта, 23 — заводной рычаг, 24, 25 - переводные колеса, 26 — барабанное колесо. 27 — часовое колесо

По окончании заводки под действием пружины зубья собачки входят в зацепление с барабанным колесом, удерживая его от поворота в обратном направлении. При вращении заводной головки в обратную сторону торцовые зубья кулачковой муфты проскальзывают относительно терцовых зубьев заводного триба, создавая характерное потрескивание при заводке часов. Для перевода стрелок нужно оттянуть заводную головку 18 от корпуса до фиксированного положения. При этом переводной рычаг 20, одно плечо которого находится в пазу заводного вала, повернется вокруг своей оси и, преодолев усилие фиксатора 17, надавит на заводной рычаг 23 и повернет его. Заводной рычаг, расположенный в пазу кулачковой муфты, передвинет ее вдоль заводного валика до зацепления с переводным колесом 24. В этом положении при вращении заводной головки движение через кулачковую муфту и переводные колеса 24 и 25 будет передаваться вексельному колесу 14 и трибу минутной стрелки, который фрикционно соединен с центральным трибом. При переводе стрелок триб с минутной стрелкой будет поворачиваться относительно центрального триба. От вексельного колеса 14 через триб вексельного колеса 13 движение передается на часовое колесо 27, подвижно соединенное с трибом минутной стрелки. Вместе с часовым колесом вращается и часовая стрелка.

§ 17. Секундомеры

Механизм секундомера, как и обычные часы, имеет пружинный двигатель, колесную передачу, ход и регулятор. Кроме того, секундомер имеет дополнительный механизм для управления стрелками, который называется компликацией.

В зависимости от числа секундных стрелок, характера их действия, прииципа работы часового механизма секундомеры разделяются на несколько групп.

СОПпр — секундомер однострелочный простого действия, механическое управление стрелок с прерываемой работой часового механизма.

СОПРнпр — секундомер однострелочный простого действия, механическое управление стрелок с непрерываемой работой часового механизма.

СОСпр — секундомер однострелочный суммирующего действия, механическое управление стрелок с прерываемой работой часового механизма.

СОСнпр — секундомер однострелочный суммирующего действия, механическое управление стрелок с непрерываемой работой механизма.

СДПпр — секундомер двухстрелочный простого действия, механическое управление стрелок с прерываемой работой часового механизма.

СДПНПр — секундомер двухстрелочный простого действия, механическое управление стрелок с непрерываемой работой часового механизма.

СДСпр — секундомер двухстрелочный суммирующего действия, механическое управление стрелок с прерываемой работой часового механизма.

СДСнпр — секундомер двухстрелочный суммирующего действия, механическое управление стрелок с непрерываемой работой часового механизма.

Количество шкал, емкость и цена деления секундных шкал, шкал счетчика секунд и минут могут быть различны. Секундомеры выпускаются двух калибров: 42 и 54 мм и в зависимости от точности хода подразделяются на три класса.

Наиболее простым и дешевым является однострелочный секундомер. Механизм секундомера имеет калибр 43 мм, анкерный ход на одиннадцати рубиновых камнях. Секундомер

имеет секундную стрелку для отсчета секунд и долей секунд и минутную для отсчета минут по шкале, имеющей 30 делений. Секундная шкала разделена на 60 больших делений, соответствующих секундам. Каждое большое деление содержит пять малых, соответствующих 0,2 с каждое. Секундная стрелка передвигается скачкообразно. Каждый скачок секундной стрелки соответствует 0,2 с.

На рис. 75 изображена схема секундомера. Секундомер работает следующим образом. Чтобы пустить часовой механизм секундомера в ход, надо нажать на заводную головку. Секундная стрелка начнет перемещаться по циферблату. Если на заводную головку нажать второй раз, часовой механизм и стрелки остановятся. При третьем нажиме на заводную головку стрелки возвратятся в нулевое положение.

Компликация механизма секундомера расположена на платине под циферблатом. В исходном положении компликации (рис. 75, а) стрелки установлены на нуль и неподвижны. При резком нажатии на заводную головку движение через вал 1 передается пусковому рычагу 15, который совершает поступательное движение по двум направляющим. Одной из них является цилиндрическая часть винта 14, а другой — штифт 2, скользящий в пазу платины.

Управление рычажной системой компликации осуществляется колонным колесом 12, имеющим четыре колонки, и расположенным под ним храповым колесом с двенадцатью зубьями (на рисунке не показано). При повороте

храпового колеса пусковым рычагом 15 на один зуб колонное колесо поворачивается по часовой стрелке. Положение храпового колеса фиксируется плоской пружиной 10.

Пружина 3 возвращает пусковой рычаг 15 в исходное положение. На тормоз 9 баланса 6 действует пружина 7. Поэтому при повороте колонного колеса выступ b тормоза 9 соскакивает с колонки 11 колонного колеса и толкает баланс часового механизма, который был остановлен штифтом 8. С этого момента баланс 6 начинает совершать колебательные движения, т. е. механизм пущен в ход. Одновременно с этим колонка 1 колонного колеса приподнимает двойной молоточек 13 — выступ а оказывается в крайнем правом положении на колонке 1 (рис. 75, б). При подъеме двойного молоточка освобождаются сердечки 4 и 5 и стрелки начинают вращаться. Пружина 11 двойного молоточка 13 всегда стремится повернуть его по часовой стрелке.

Для остановки секундомера нужно произвести второе нажатие на заводную головку, при этом рычаг 15 повернет храповое колесо еще на один зуб. Выступ b тормоза баланса под воздействием колонки III колонного колеса повернется вокруг своей оси, поднимется на колонку колонного колеса и штифтом 8 затормозит баланс 6 — механизм остановится. При повороте колонного колеса выступ а двойного молоточка скользит по колонке I и остается в верхнем положении на колонке.

Чтобы возвратить стрелки секундомера на нуль (рис. 75, в), нужно третий раз нажать на заводную головку. При этом пусковой рычаг повернет храповое колесо еще на один зуб, а двойной молоточек 13 под действием пружины 11 выступом а упадет во впадину между колонками I—II, ударив концами с и d по минутному и секундному сердечникам 4 и 5. Эти детали имеют одинаковую конструкцию. Они закреплены на своих осях с помощью пружин 16 и 17. Один конец пружины входит в выемку оси, а другой касается втулки сердечника, плотно притягивая его к оси.

Рис. 75. Схема секундомера: а — положение компликации секундомера в момент установки стрелок на нуль, б — положение компликации секундомера при работе механизма, в — положение компликации секундомера при остановке механизма; 1 — заводной вал, 2, 8 — штифты, 3 — пружина пускового рычага, 4, 5 — минутное и секундное сердечки, в — баланс, 7 — пружина, 9 — тормоз. 10 — плоская пружина, 11 — пружина двойного молотка, 12 — колонное колесо, 13 — двойной молоток, 14 — винт, 15 — пусковой рычаг, 16, 17 — пружины скрепления сердечек

Стрелки секундомера насажены на соответствующие втулки сердечек. Когда механизм включен, оси сердечек вращаются за счет раскручивания пружин 16 и 17.

При каждом ударе молоточков по сердечникам создается крутящий момент, преодолевающий сопротивление пружин, в результате чего стрелки возвращаются в исходное положение.

Баланс секундомера затормаживается при втором нажатии на заводную головку и остается в таком положении до нового пуска, который происходит только после возврата стрелок в нулевое положение.

При третьем нажатии на заводную головку выступ b тормоза баланса скользит по колонке III, удерживая баланс штифтом 8.

Секундомеры типа СДС относятся к секундомерам прерывистого действия в отличие от секундомеров непрерывного действия, в которых баланс не останавливается.

Большое распространение получили двухстрелочные секундомеры, имеющие две секундные стрелки. С помощью этих секундомеров можно измерить время двух каких-либо явлений или процессов, начатых одновременно. Двухстрелочный секундомер СДС выпускается 2-м Московским часовым заводом. Калибр механизма — 54 мм. Оп имеет анкерный ход, в качестве опор использованы 22 рубиновых камня.

Секундная шкала циферблата 2 (рис. 76) имеет 30 делений: полный оборот секундных стрелок происходит за 30 с. Каждое секундное деление разделено на 10 маленьких делений, соответствующих 0,1 с каждое. Секундные стрелки двигаются скачкообразно. Скачок секундной стрелки соответствует одному малому делению, или 0,1 с.

Для удобства пользования секундные стрелки делают разного цвета — черного и красного. Чтобы пустить обе секундные стрелки, нажимают на кнопку 3. Красную (вспомогательную) стрелку секундомера останавливают, нажав на кнопку 6. При этом черная (основная) стрелка 4 секундомера будет продолжать двигаться.

Черную стрелку останавливают повторным нажатием на кнопку

3. Чтобы вернуть черную стрелку в исходное нулевое положение, нажимают на заводную головку 5. При повторном нажатии на пусковую кнопку 6 красная стрелка занимает исходное положение под черной секундной стрелкой независимо от того, в каком месте циферблата она находится в это время, движется или остановлена.

Секундомер СДС позволяет суммировать показания секундной стрелки, т. е. пускать и останавливать ее, не возвращая в нулевое положение.

Рис. 76. Общий вид секундомера СДС:
1 — стрелка счетчика минут, 2 — циферблат, 3 — кнопка пуска и останова секундомера, 4 — основная стрелка секундомера, 5 — заводная головка, 6 — кнопка останова вспомогательной стрелки, 7 — вспомогательная стрелка

Контрольные вопросы

1. Чем отличается кинематическая схема секундомера от схемы обычных часов?

2. Чем отличается одиострелочный секундомер от двухстрелочного?

содержание .. 14 15 16 17 ..