Сағатты қайта орағанда жұмыс істеуін қамтамасыз ететін құрылғы
Maintaining power
Сағатты қайта орағанда жұмыс істеуін қамтамасыз ететін механизм – "қалдық қуат". Бұл жүйе сағаттың үздіріссіз жұмысын сақтайды, құрылысы мен принциптері туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Механикалық сағатты күйінде ұстап, оны иілгіш кезінде жұмыс істеуін қамтамасыз ететін құрылғы. Сағат жасау ғылымында, "күшті сақтау" (maintaining power) – сағатты немесе сағатты иілгіш кезінде тоқтаусыз жұмыс істеуін қамтамасыз ететін механизм.
Device for keeping a mechanical clock working while it is being wound
In horology, a maintaining power is a mechanism for keeping a clock or watch going while it is being wound.
Хюйгенс
Крисциан Гюйгенс өзінің алғашқы сағаттарында қолданған салмақтық жетек, тұрақты күш ретінде жұмыс істейді. Бұл конструкцияда сағатты қозғалтатын салмақ шкивке ілінеді, ал салмақты ұстап тұратын арқан (немесе тізбек) бір жағынан негізгі жетек дөңгелегіне, екінші жағынан кері оралатын дөңгелекке оралады. Содан кейін тізбек кері оралатын дөңгелектен төмен түсіп, екінші шкив арқылы қайтадан негізгі жетек дөңгелегіне дейін көтеріледі, бұл шкив кішкентай кернеу салмағын ұстайды, ол тізбектің тартылып тұруын және тізбектің негізгі жетек дөңгелегімен және кері оралатын дөңгелекпен жақсы байланысуын қамтамасыз етеді. Бірінші суретте сағат толыққанды оралған, жетек салмағы жоғары, ал кернеу салмағы төмен, оралатын дөңгелектегі сырғауыш оның кері қайтуына кедерес жасайды. Жетек салмағы негізгі дөңгелекті жебе бағытында тартады. Екінші суретте жетек салмағы ең төменгі нүктеге жеткен, ал кернеу салмағы енді жоғары, сағатты оралатын дөңгелекті айналдыру арқылы (немесе тізбекті тарту арқылы) орау қажет, бірақ осы уақыт ішінде негізгі дөңгелек жетек күшін сезінуді жалғастырады және сағат тоқтамайды. Бұл принципті кейінірек француз сағатшысы Роберт Робин өзінің ремонтуарында қайта оралуды автоматтандыру үшін қолданды. Жетек және кернеу салмақтары әлдеқайда кішірейтіліп, тегіс дөңгелекті тікелей қозғалтты. Ол сағаттың негізгі механизмімен қайта оралып, төртінші шкивті айналдырылды және кернеу салмағына бекітілген рычаг арқылы басқарылды. Бұл салмақ жоғарғы шегіне жеткенде, қайта оралу процесі басталды. Жетек салмағы көтерілгенде, кернеу салмағы төмендеді және оның қозғалысының төменгі нүктесінде қайта оралу тоқтатылды.
The weight drive used by Christiaan Huygens in his early clocks acts as a maintaining power. In this layout, the weight which drives the clock is carried on a pulley and the cord (or chain) supporting the weight is wrapped around the main driving wheel on one side and the rewinding wheel on the other. The chain then loops down from the rewinding wheel and up again to the main driving wheel via a second pulley carrying a small tensioning weight which ensures the loop stays taut and the chain engages well with the main driving wheel and rewinding wheel. In the first illustration the clock is fully wound, the driving weight is up and the tensioning weight down, a ratchet on the winding wheel prevents it from turning back. The driving weight pulls the main wheel in the direction of the arrow. In the second illustration the driving weight has reached its lowest point and the tensioning weight is now up, the clock needs to be wound by turning the winding wheel (or by pulling the chain), but during that time the main wheel continues to feel the driving force and the clock will not stop. The principle was later applied by the French clockmaker Robert Robin who automated the re winding in his remontoire. The drive and tensioning weights were made much smaller and drove the escape wheel directly. It was re wound by the main train of the clock which turned the fourth pulley and was controlled by a lever attached to the tensioning weight. When this had risen to its upper limit, it started the re winding process. As the drive weight rose, the tensioning weight fell and at the bottom of its travel it stopped the re winding.
Бұранда мен жапқыш
Бұл қайта орауды бастамас бұрын қосылуы тиіс қуатты ұстап тұру түрі. Ол салмақты (болт) құралданған қолмен, соңында тісті дөңгелек болатын және салмақ немесе серіппе оралғанда оны айналдыру үшін бірінші дөңгелектің жиегімен байланысады. Сағаттың әрдайым жұмыс істеп тұрғанын қамтамасыз ету үшін, сағатты орауға арналған тесік, сағат дискісінің жанындағы рычагты төмен басу арқылы жылғалынатын жалюзимен жабылады. Бұл рычаг болтты да қосады. Осындай механизмнің ұқсас түрі кейде мұнаралық сағаттарда қолданылады. Оларды орауға көбірек уақыт кеткендіктен және әдетте оларды оқытылған мамандар орайды, болт жеке тісті дөңгелек емес, дөңгелектің бөлігін алып жүреді және қолмен қосылады.
This is a type of maintaining power which needs to be engaged before re winding is started. It consists of a weighted arm (bolt) with a ratchet pawl on the end of it which engages with the edge of the first wheel to keep it turning while the weight or spring is wound. To make sure that it was always operated, the hole in the dial through which the clock is wound is covered with a shutter which can be moved out of the way by pushing down on a lever at the side of the dial. This lever also engages the bolt. A similar type of mechanism is sometimes used on turret clocks. Because these take much longer to wind, and are usually wound by trained staff, the bolt carries a segment of a gear wheel rather than a single pawl and is engaged manually.
Харрисон
Джон Харрисон 1720 жылдардың ортасында қуатты сақтаудың бір түрін ойлап тапты. Ол кездегі сағаттарында шегірткелі тетік пайдаланылды, ол үздіксіз жетелемесе, тіпті сағатты күрген кезде де істен шығып қалатын. Анығында, қуатты сақтау – сағаттың жетек барабаны мен үлкен дөңгелек арасындағы дискіден тұрады. Барабан дискіді жетелейді, ал дискіден бекітілген серпімді серіппе үлкен дөңгелекті жетелейді. Серіппе жетек барабаннан сәл әлсіз етіп таңдалады, сондықтан қалыпты жағдайда ол толығымен қысылады. Барабан күшін орау үшін алғанда, дискінің шетіндегі тістер бір тіреуге ілігіп, кері бұрылуына кедергі жасайды. Серіппе үлкен дөңгелекті қалыпты күштен сәл төмен күшпен алға жетелей береді. Күргеннен кейін барабан дискіді алға жылжытады, келесі пайдалануға дайын күйде серіппені қайта қысып қояды. Бұл механизм толық автоматты түрде жұмыс істейді және ол Харрисонның сағат жасау өнеріне жасаған ең маңызды үлесінің бірі болып сақталды.
John Harrison invented a form of maintaining power around the mid 1720s. His clocks of the period used a grasshopper escapement which malfunctioned if not driven continuously—even while the clock was being wound. In essence, the maintaining power consists of a disc between the driving drum of the clock and the great wheel. The drum drives the disc, and a spring attached to the disc drives the great wheel. The spring is selected to be slightly weaker than the driving drum, so in normal operation it is fully compressed. When the pressure from the drum is removed for winding, the ratchet teeth on the edge of the disc engage a pawl and prevent it turning backward. The spring continues to drive the great wheel forward with a force slightly less than normal. When winding is done, the drum drives the disc forward, re compressing the maintaining spring ready for its next use. The whole mechanism is completely automatic in its operation and has remained one of Harrison's lasting contributions to horology.