Что такое ошибка хода («выкачка») и как ее корректировать
Автор: shultzie · Опубликовано 07.08.2018 · Обновлено 06.07.2021
На часовых форумах часто встречается такое понятие, как ошибка хода (также используют термин «выкачка» или «beat error»), которую обычно определяют как «асимметричное колебание балансового колеса». Но что это означает?
В этой статье мы расскажем про ошибку хода, ее влиянии на работу механизма и рассмотрим способы ее коррекции.
Что такое ошибка хода?
Как мы знаем, колесо баланса совершает полуколебания в обе стороны. В идеальном случае баланс должен поворачиваться в любую из сторон на одинаковый угол за одинаковый период времени. Ошибка хода — это разница во времени (измеряется в миллисекундах) между асимметричными полуколебаниями баланса. В идеальных условиях длительность полуколебаний баланса одинакова и, соответственно, ошибка хода равна нулю.
Но в реальности идеальных условий не существует. Например, поворот колеса баланса по часовой стрелке может занимать немного больше времени, чем колебание в обратном направлении. Механизм как бы выбивается из ритма.
В приведенном примере ошибка хода может составлять 1,2 мс. Следовательно, поворот по часовой стрелке длится на 1,2 мс дольше, чем в направлении против часовой стрелки.
Как появляется ошибка хода?
Балансовое колесо совершает колебательные движения в обе стороны, и с каждым проходом импульсный камень ударяет по рожку анкерной вилки.
Спусковой механизм: желтым цветом выделено колесо баланса, синим — анкерная вилка и анкерное колесо, красным — палеты и импульсный камень
Анкерная вилка расположена между двумя ограничительными штифтами.
Синим и серым выделены анкерная вилка между ограничительными штифтами, желтым цветом — анкерное колесо, красным — палеты. На конце анкерной вилки имеется рожок.
Нулевое положение баланса — это положение покоя при расслабленной заводной пружине, при этом положение импульсного камня наиболее важно как средней точки между колебаниями балансового колеса в обе стороны.
Идеальным местом покоя импульсного камня в нулевом положении является позиция посередине ограничительных штифтов. В этом случае ошибка хода равна нулю.
Однако на практике достигнуть этого практически невозможно: импульсный камень, вероятно, окажется немного левее или правее от этой точки. Это вызывает ошибку хода, поскольку одно направление полуколебания длиннее другого.
Помните, что мы говорим о миллисекундах, поэтому фактическая разница во времени здесь очень мала.
Как корректировать ошибку хода?
На мосту баланса современных часов, кроме «градусника» – рычажка регулировки точности, расположен рычажок регулировки симметричности колебаний баланса относительно точки равновесия, так называемой «выкачки». В этом рычажке закреплен конец спирали (волоска).
Массовое применение рычага регулировки «выкачки» началось в 60-е годы прошлого века. До этого конец волоска жестко фиксировался к мосту баланса, а ошибка хода регулировалась поворотом волоска на оси баланса. Это достаточно сложная операция, которая при отсутствии опыта и специального инструмента может привести к повреждению спирали баланса. Самостоятельно делать ее без крайней необходимости я бы не рекомендовал.
На мосту баланса современных часов расположены два рычажка: Градусник (1) и рычаг регулировки выкачки (2)
При наличии регулятора «выкачки» регулировка хода начинается с установки симметричности колебаний. Это принципиально важно для нормального самозапуска часов при их первоначальном заводе. Часы с сильно сбитой «выкачкой» самостоятельно запуститься не смогут и их потребуется потрясти, чтобы баланс сдвинулся и часы пошли.
Регулировку можно грубо произвести даже без таймграфера. Для этого надо спустить заводную пружину и добиться перемещением рычажка «выкачки», чтобы анкерная вилка встала строго посередине между ограничительными штифтами. Как правило, такой регулировки достаточно для того, чтобы часы уверенно запускались.
При наличии таймграфера на следующей стадии часы устанавливаются на прибор и поворотом рычажка «выкачки» добиваются диаграммы с одиночной линией хода вместо двух параллельных линий. Нормальными считаются значения до 0,5 мс. Регулировка «выкачки» делается первой, т.к. она влияет на точность хода. Затем производится установка точности хода с помощью «градусника».
Заключение
Ошибка хода является наименее значимым параметром «здоровья часов» в сравнении с амплитудой баланса и точностью. Часы с большой ошибкой хода способны показывать точное время при наличии высокой амплитуды и стабильного суточного хода.
Тем не менее часы со сбитой «выкачкой» наиболее подвержены отклонениям точности при низкой амплитуде и резких изменениях положения часов, а также могут останавливаться раньше полного расслабления заводной пружины.
Источник
Как отрегулировать точность механических часов
Автор: shultzie · Опубликовано 01.08.2018 · Обновлено 23.02.2021
В одной из предыдущих статей мы рассказывали о любительском использовании таймграфера, где коснулись вопроса самостоятельной настройки точности механических часов. Сейчас мы остановимся на этом подробнее.
Что такое точность хода и как ее настроить?
В каждом механическом калибре имеется набор зубчатых колес, получающих энергию от заводной пружины, последнее из которых называется спусковым (анкерным) колесом.
Анкерная вилка входит в зацепление со анкерным колесом с помощью двух рубиновых палет, осуществляя таким образом дискретизацию непрерывного потока энергии на равные интервалы и ее передачу на импульсный камень баланса.
Спусковой механизм: желтым цветом выделено колесо баланса, синим — анкерная вилка и анкерное колесо, красным — палеты и импульсный камень
Когда зубчатые колеса поворачиваются слишком быстро — часы спешат, и наоборот. Таким образом, точность хода – это фактически частота, с которой палеты зацепляются и расцепляются с зубчатым колесом. Она настраивается с помощью баланса.
Наиболее важными составными частями баланса с точки зрения точности хода являются балансовое колесо, спираль и импульсный камень.
Изменения периода колебаний баланса достигаются путем изменения рабочей длины спирали, что можно сделать с помощью «градусника» – регулятора с двумя штифтами, между которыми проходит первый виток спирали.
Перемещение «градусника» в направлении рычага регулировки «выкачки» приведет к удлинению спирали, что заставит часы идти медленнее и, наоборот, перемещение «градусника» в противоположную сторону от рычага регулировки «выкачки» ускорит ход часов.
На мосту баланса современных часов расположены два рычажка: «Градусник» (1) и рычаг регулировки «выкачки» (2)
Как измерить точность хода?
Существует несколько способов измерения точности.
Можно синхронизировать часы с точным временем (например, часы на компьютере) и через сутки проверить получившееся расхождение. Этот метод не самый надежный, но сгодится, если у вас нет других возможностей.
Также можно проверить время по цифровому секундомеру или подходящему приложению на смартфоне. Засеките время на 10 минут, и умножьте результат на 6. Теперь вы знаете расхождение за час. Очевидно, что этот способ еще более ненадежный, чем предыдущий.
Лучше всего использовать таймграфер. Для любительских целей вполне подойдет китайский Timegrapher 1000 с Али-Экспресса — отличный прибор для измерения и отображения точности хода.
Таймграфер «слушает» вибрации механизма и строит по ним линии из точек. Подробнее о показаниях таймграфера читайте нашу статью.
Источник
Как настроить баланс часов
ЧАСЫ «ПОБЕДА», «ЗВЕЗДА», «САЛЮТ»
УСТАНОВКА БАЛАНСА СО СПИРАЛЬЮ В ЧАСОВОЙ МЕХАНИЗМ. ОСТАНОВКА НА ИМПУЛЬСЕ И НА ПОКОЕ
Мы не будем здесь перечислять всех правил установки системы баланс — спираль в часовой механизм, так как эта работа относится к операциям «пуск часов в ход» и регулирование».
Разберем только основные положения, непосредственно связанные с работой спуска.
При постановке баланса в часовой механизм нужно, во-первых, чтобы эллипс оказался с той стороны, на которой находится хвост вилки, иначе возникает такое же положение, как при преждевременной переброске вилки («заскок»), и часы, конечно, не пойдут.
Выше уже упоминалось, что когда баланс находится в положении равновесия, эллипс должен быть расположен на линии спуска. Этому положению баланса соответствует такое положение вилки и колеса, когда острие зуба последнего находится на плоскости импульса налеты.
Заметим, что у правильно собранного часового механизма
после окончания действия заводной пружины детали спуска, остановившись, займут следующее положение: эллипс— на линии
спуска, вилка — на середине расстояния между ограничительными штифтами, острие зуба колеса — на плоскости импульса одной из палет.
Если механизм в порядке, то при заводке пружины вновь работа спуска начнется с передачи импульса балансу.
Иногда при заводке часы сразу не пойдут. Импульс не будет передан балансу, несмотря на то, что зуб колеса находится на плоскости импульса палеты. Тако-го рода остановку называют остановкой на импульсе.
На фиг. 91 показано положение остановки часового механизма на импульсе. Вследствие недостаточного окружного- усилия на анкерном колесе, вызванного слабой пружиной или чрезмерными потерями в зубчатых зацеплениях и при наличии сильной спирали, усилие Р, передаваемое анкерным колесом через вилку на эллипс, уравновешивается противодействием спирали К, и часы без внешнего воздействия (толчок, поворот, встряхивание) не пойдут.
Такое явление можно заметить при начале заводки пружины.
Когда пружина в результате заводки начнет сообщать большее усилие анкерному колесу, то сила Р станет больше силы К, и остановка на импульс преодолевается.
Отметим некоторые причины остановки на импульсе. Наиболее часто встречающейся причиной является неправильная установка спирали на балансе. Этот дефект легко исправить: для этого следует повернуть на оси баланса колодку спирали в нужном направлении. Колодка имеет прорез, вводя в который специальный нож (фиг. 92), можно колодку со спиралью повернуть на оси баланса. Эта операция выполняется на балансе, вынутом из часового механизма.
Фиг. 91. Остановка на импульсе
В некоторых случаях на ободе баланса сверху ставится .метка, против которой устанавливается колонка спирали. Таким образом обеспечивается более правильное положение спирали но отношению к балансу.
Остановку на импульсе могут вызвать также заедания эллипса в пазу вилки, плохая отделка импульсных плоскостей, неправильная дозировка часового масла, его высыхание или загустевание.
В ремонтной практике могут встретиться следующие случаи остановки часов на импульсе . Если поставлен слишком массивный баланс, то для получения нужного периода придется применить более сильную спираль. В этом случае при заводке часов усилие при импульсе может оказаться недостаточным для преодоления силы спирали, и зуб анкерного колеса будет задерживаться перед концом импульса. В этом случае часы чаще всего начинают ходить только тогда, когда пружина почти полностью заведена.
Отмеченный выше дефект еще более усугубляется, если пружина имеет недостаточный момент, или при дефектах в зацеплениях зубчатых колес, вызывающих увеличение трения и потерь энергии.
Проверку наличия остановки на импульсе можно производить двумя способами.
Первый способ: спустить полностью заводную пружину, дать успокоиться балансу постепенно, не встряхивая часы; начать заводить пружину, и если часы не пойдут после нескольких оборотов заводной головки, то имеется остановка на импульсе.
Второй способ: искусственно затормозить баланс и поставить детали спуска в такое положение, при котором эллипс находился бы в пазу вилки, а зуб анкерного колеса
не сошел полностью с импульсной плоскости палеты. Такое положение занимают детали спуска в конце импульса.
Фиг. 92. Нож для поворачивания колодки волоска на оси баланса.
После того, как будет отпущен баланс при наличии остановки на импульсе часы не пойдут.
В часовой практике встречается также остановка на шкое.
Остановка на покое имеет место в том случае, когда силы спирали ‘недостаточны для того, чтобы произвести освобождение спуска. При этом зуб колеса задерживается в конце плоскости покоя палеты, не переходя на импульсную плоскость.
Первой причиной остановки на покое является неправильная установка спирали. На фиг. 93 показана остановка часов по этой причине.
Вследствие того, что эллипс при равновесном положении смещен от линии спуска на угол А, спираль не производит освобождения вилки, часы не пойдут при заводке, если они остановились на покое, и чем больше будем заводить пружину, тем больше будет действие притяжки и меньше вероятность, что часовой механизм начнет работать без встряхивания.
Остановку на покое могут также вызвать чрезмерно- глубокий спуск и большие углы притяжки, плохая обработка плоскости покоя, загустевание или засыхание смазки, увеличение трения в деталях спуска и другие причины.
При ремонте часов могут быть случаи остановки на покое ©следствие неправильного подбора баланса и опирали. Когда баланс легкий и спираль слабая, то при заводной пружине с большим крутящим моментом может быть обнаружена остановка на покое.
Проверка остановки на покое производится следующим образом. Если в результате полного спуска заводной пружины часы остановились и детали спуска оказались не на импульсе, а в положении покоя, то, следовательно, часы имеют этот дефект.
Искусственная остановка на покое производится так: баланс затормаживается и медленно поворачивается от
руки до тех пор, пока детали спуска не займут положения конца освобождения. Если освободить баланс, то при наличии остановки на покое часы не пойдут.
Нужно заметить, что у очень многих конструкций часов можно вызвать искусственную остановку на покое в середине завода пружины, а тем более при полном заводе, когда действие притяжки наибольшее. Такую остановку нельзя считать дефектом часов.
Требуется, чтобы не было остановки на покое при начале заводки пружины, а если часы пошли, то совершенно исключена их остановка на покое.
Проверку остановки на импульсе и на покое нужно обязательно проверить на входной и выходной палетах. Если остановка имеется только на одной палете, на другой же остановки нет, то можно почти с уверенностью утверждать, что причиной остановки является ««правильная установка спирали по отношению к балансу.
Источник