$ 14. Кинематические схемы и устройства механизмов наручных и карманных часов

Выше нами были рассмотрены отдельные элементы, входящие в часовые механизмы, а в этом параграфе будут рассмотрены типичные кинематические схемы и устройства механизмов в целом. Часовому, мастеру, занимающемуся ремонтом часов, необходимо знать кинематику и уметь разбираться в соединениях отдельных деталей и узлов часового механизма. Рассмотреть все типы часовых механизмов с их частными особенностями на страницах этой книги не представляется возможным. Вместе с тем целесообразно ознакомиться с типичными механизмами часов и их устройством. Это облегчит разборку и сборку часов при ремонте и подготовит мастера к ремонту более сложных часов.

Механизм часов «Победа» со стороны циферблата и мостов показан соответственно на фиг. 129, а и б.

Фиг. 129. Механизм часов «Победа» с противоударным устройством.

Механизм 43 м имеет боковую секундную стрелку и баланс с противоударным устройством, механизм 45 м — центральную секундную стрелку; баланс также имеет противоударное устройство. Внешне эти механизмы мало отличаются друг от друга; различие состоит лишь в форме отдельных деталей.

На фиг. 130 показан механизм ремонтуара этих часов в состоянии завода пружины (фиг. 130, а) и в состоянии перевода стрелок (фиг. 130. б). Мост ремонтуара условно показан пунктиром.

Фиг. 130. Ремонтуар часов «Победа».

Поворачивая головку 1, вращаем заводной вал 2, вместе с которым вращается кулачковая муфта 4 и поворачивает заводной триб 3. Заводной триб соединен с коронным колесом, которому передает движение. Коронное колесо связано с барабанным колесом, установленным на валу барабана.

Вытягивая заводную головку до упора, воздействуем на переводной рычаг 14, который закреплен винтом и поворачивается вокруг него. Выступ правого округленного его конца входит в паз заводного вала. При вытягивании головки от корпуса этот конец рычага смешается к краю платины. Нижняя его сторона переводит заводной рычаг 5 в нижнее крайнее положение, показанное справа. Одновременно нижняя сторона переводного рычага, преодолевая усилие пружины 6, отжимающей заводной рычаг, фиксируется штифтом фиксатора 13.

Кулачковая муфта 4 под действием заводного рычага опускается вниз, выходит из зацепления с заводным трибом и входит в зацепление с переводным колесом 12. При вращении заводной головки в таком положении ремонтуара кулачковая муфта передает вращение колесу 12 и от него колесу 11, которое зацепляется с колесами стрелочной передачи 7—10; происходит перевод стрелок.

При сборке ремонтуара, необходимо тщательно проверить посадку и легкость вращения переводных колес. Они должны вращаться свободно и не зацепляться за выточки платины. Мост фиксатора не должен зажимать их. Зацепление между кулачковой муфтой и колесом 12 должно быть нормальным, без заеданий.

Переводной рычаг должен свободно преодолевать усилие пружины 6, не наскакивая на торец заводного рычага.

Штифт фиксатора должен четко устанавливаться в вырезе переводного рычага. Пружина 6 не должна сходить с переводной, рычага.

Штифт фиксатора не должен тереться о платину, а мост фиксатора — касаться триба вексельного колеса или зажимать последнее.

Принципиально ремонтуары современных часов мало чем отличаются друг от друга. Конструктивное оформление этой части механизма может быть самым различным.

На фиг. 131, а показан ремонтуар часов «Заря». Фиксатор, как это видно из фигуры, значительно отличается от фиксатора часов «Победа». На фиг. 131, б показан ремонтуар часов «Звезда».

В часах «Заря» конфигурации заводного и переводного рычагов также отличается от соответствующих рычагов часов «Победа» и «Звезда».

Фиг. 131. Ремонтуар часов «Заря», «Звезда», К-43, «Молния».

Механизм ремонтуара карманных часов К-43 показан на фиг. 131, в. В этих часах штифт переводного рычага при вытягивании головки переходит выступ фиксатора и коленом отжимает заводной рычаг, устанавливаясь на его выступ.

Ремонтуар часов «Молния» показан на фиг. 131, г. Переводной рычаг при вытягивании заводного вала переходит из одного выреза фиксатора в другой, одновременно коленом выходит на выступ заводного рычага отжимая его вниз. Пружина заводного рычага находится под фиксатором.

На фиг. 132 показан условный разрез по осям часового механизма с боковой секундной стрелкой. На разрезе хорошо видно взаимодействие всех узлов часового механизма.

Фиг. 132. Условный разрез механизма по осям

Циферблат 17 лежит на платине и закрывает ремонтуар и все камневые опоры, находящиеся в платине. Заводной барабан 3 с пружиной 21 находится на валу барабана 23 между платиной 22 и мостом 2. На квадрате вала барабана находится барабанное колесо 1, закрепленное винтом с плоской головкой. Барабан своими зубьями входит в зацепление с трибом центрального колеса 4. Триб представляет одно целое с осью. На оси находится минутный триб 5, установленный тугой фрикционной посадкой при помощи выточки на оси. На минутном трибе находится часовое колесо 23. Минутная стрелка 19 надета на минутный триб до упора, часовая стрелка 18 напрессована на втулку часового колеса.

Промежуточное колесо 16 зацепляется с трибом секундного колеса 6, а секундное колесо 15 входит в зацепление с трибом спускового колеса 7. Эти три колеса с трибами находятся под общим мостом.

Спусковое колесо 14 связано с анкерной вилкой 13, имеющей свой мост 10, расположенный под балансом 8.

Баланс находится между платиной и мостом баланса 11. Ось баланса вращается в опорах с накладными камнями, которые со стороны циферблата запрессованы в накладках 12, закрепляемых винтами. Верхняя накладка удерживает градусник 9.

В процессе сборки и разборки часовых механизмов необходимо внимательно относиться к определению правильного взаимного положения отдельных узлов и деталей.

Платина механизма часов «Победа» со стороны мостов (фиг. 133, а) и циферблата (фиг. 133, б) подвергается чистке и проверке состояния камней и штифтов. На платине видны колонки мостов с резьбовыми втулками для винтов, ограничительные штифты анкерной вилки и камни, запрессованные в платину, а также показана расточка под барабан и колеса главной передачи. В мосты анкерной вилки (фиг. 133, в), баланса (фиг. 133, г), центральный (фиг. 133, д) и барабанный (фиг. 133, е) запрессовывают камни. Мост баланса показан в сборе с градусником, накладкой и винтом колонки.

На барабанном мосту видно фрезерование под пружину собачки и колонка для ее посадки. Положения ангренажа механизма со стороны мостов в разной стадии сборки показаны на фиг. 133, ж и з (без моста баланса и баланса).

Фиг. 133. Платина часов «Победа»

Платины часов «Звезда» со стороны мостов циферблата приведены соответственно на фиг. 134, а, б. Видны колонки мостов с винтовыми втулками, камни, расточки под барабан. Платина не имеет ограничительных штифтов вилки, их заменяют выступы самой плагины.

На платине со стороны циферблата выполнено несколько фрезеровок для размещения деталей ремонтуара и колонки для установки вексельного колеса. Платина со стороны циферблата на узких сторонах имеет скосы, к которым крепят винтами циферблат. Механизм часов «Звезда» со снятыми мостами барабана, баланса, и анкетной вилки показан на фиг. 134, в. Мосты центральный, барабанный и анкерной вилки показаны соответственно на фиг. 134, г-е. На центральном мосту установлено коронное колесо с накладкой и запрессованы камни; на мосту барабана установлена собачка.

Фиг. 134. Платина часов «Звезда».

Механизм часов «Заря» со снятым мостом баланса показан на фиг. 135. а, анкерной вилки и самой вилки — на фиг. 135, б, центрального моста и барабанного колеса — на фиг. 135, в. Как можно видеть из приведенных фигур, платина также не имеет ограничительных штифтов анкерной вилки, вместо них предусмотрены ограничительные уступы в самой платине.

Фиг. 135. Механизм часов «Заря».

Полностью собранный механизм карманных часов К-43 со стороны мостов показан на фиг. 136, а, без моста баланса и баланса — на фиг. 136, б; платина механизма с расположенными на ней барабаном, центральным, промежуточным, секундным и спусковым колесами, заводным трибом и кулачковой муфтой показана на фиг. 136, в.

Фиг. 136. Механизм часов К-43.

Мосты с балансами часов «Победа», «Звезда», «Заря» и К-43 показаны соответственно на фиг. 137, a-г.

Фиг. 137. Балансы с мостами часов «Победа», «Звезда», «Заря», К-43.

На мостах балансов часов «Победа» и «Звезда» видны посадочные отверстия для штифтов, которые находятся в платине; в мостах часов «Заря» и К-43 видны штифты для посадочных отверстий, которые находятся в платинах. Внешне балансы отличаются не только размерами, но также количеством винтов и их расположением. Балансы часов «Победа» и «Звезда» по всем своим размерам совершенно одинаковы и могут отличаться только количеством и расположением винтов.

Часовому мастеру необходимо знать кинематические схемы часовых механизмов.

Рассмотрение начнем с простейшей из них.

Кинематическая схема механизма часов «Победа» с боковой секундной стрелкой показана на фиг. 138.

Фиг. 138. Кинематическая схема часов «Победа» с боковой секундной стрелкой.

Заводная головка 1 соединяется с заводным валом 2 при помощи резьбового соединения. Головка может быть потеряна в результате свинчивания, ослабления крепления переводного рычага, поломки вала по нарезке. Центральное колесо 14 входит в зацепление с трибом 16 промежуточного колеса 17. Промежуточное колесо зацепляется с трибом 18 секундного колеса 19. На оси триба секундного колеса устанавливается секундная стрелка 20. Секундное колесо сходит в зацепление с трибом 21 спускового колеса 22. Спусковое колесо удерживается и периодически освобождается палетами анкерной вилки 23. Перемещение анкерной вилки связано с колебательным процессом системы баланс-спираль 24.

В кулачковой муфте 3 имеется проточка, в которую входит рычаг 25. Заводной вал также имеет проточку, в которую входит переводной рычаг 26. Переводной рычаг крепят к платине механизма винтом 27. Для перевода стрелок головку оттягивают от корпуса. При оттягивании головки заводной вал смещает рычаг 26, который поворачивается вокруг винта 27 и нажимает на рычаг 25. Рычаг 25 отходит, отводя кулачковую муфту, расцепляя ее с заводным трибом 4 и соединяя ее с переводным колесом 28. Переводное колесо через промежуточное колесо 29 соединяется с вексельным колесом 30. При вращении головки приводятся в движение кулачковая муфта 3 и колеса 28–30. Колесо 30 входит в зацепление с минутным трибом 31 и часовым колесом 32. Вращение колеса 30 одновременно приводит в движение минутную стрелку 33, сидящую на минутном трибе, и часовую стрелку 34, сидящую на втулке часового колеса.

Заводной триб входит в зацепление с коронным колесом 5. Коронное колесо крепят накладкой 6 и винтами 7. Коронное колесо входит в зацепление с барабанным колесом 8. Барабанное колесо в центре имеет квадратное отверстие, которым его устанавливают на квадрат вала барабана и закрепляют винтом 9. Барабанное колесо от самораскручивания удерживается собачкой, не показанной на чертеже, которая находится под воздействием пружины. Собачка пропускает барабанное колесо в момент заводки пружины хода и стопорит его при отпускании заводной головки. Вал барабана несет корпус барабана 10 и крышку 11, внутри корпуса барабана находится пружина хода 12.

Пружина хода внешним концом закрепляется к стенке барабана, внутренним концом к валу барабана. Барабан зубьями, расположенными на его венце, входит в зацепление с трибом 13 центрального колеса 14, закрепленного на оси 15. На схеме показано направление вращения колес и количество зубьев колес и грибов.

На фиг. 139 показана кинематическая схема часов «Победа» с центральной секундной стрелкой. Часть схемы, относящаяся к заводке пружины хода и переводу стрелок, изменений не имеет.

Фиг. 139. Кинематическая схема часов «Победа» с центральной секундной стрелкой.

Ось триба центрального колеса выполнена пустотелой, через нее проходит ось 3 секундной стрелки. Центральное колесо 1 входит в зацепление с трибом 2 промежуточного колеса, которое зацепляется с трибом 4 секундного колеса 5, а последнее с трибом 6 пускового колеса 7. Расположение перечисленных колес иное, чем в часах с боковой секундной стрелкой. Верхние опоры промежуточного и секундного колес запрессованы в дополнительный мост механизма.

На схеме также показано направление вращения колес и количество зубьев колес и трибов.

Кинематическая схема часов «Звезда» аналогична схеме часов «Победа» с боковым расположением секундной стрелки. Кинематическая схема карманных часов К-43 показана на фиг. 140.

Фиг. 140. Кинематическая схема часов К-43.

Схема не имеет никаких особых отличий от описанных, поэтому останавливаться подробно на ней нет необходимости. Часы «Заря» не имеют секундной стрелки. К недостаткам механизма часов «Заря» следует отнести конструкцию системы ремонтуара.

В этих часах вынуть заводной вал с головкой можно только после снятия стрелок и циферблата.

Кинематическая схема часов «Заря» показана на фиг. 141.

Фиг. 141. Кинематическая схема часов «Заря».

Принципиально кинематика этих часов также не отличается от описанных выше. Как было указано выше, сборку механизмов наручных и карманных часов производят на специальных подставках.

В процессе сборки механизма необходимо производить проверку радиальных и осевых зазоров. Для этого механизм часов «Победа» с центральной секундной стрелкой устанавливают в металлической подставке (фиг. 142).

Фиг. 142. Механизм часов «Победа» с центральной секундной стрелкой в подставке.

На фиг. 143 показан порядок сборки ангренажа и проверки зазоров.

Фиг. 143. Проверка зазоров при сборке часов.

В позиции I производят установку барабана и центрального колеса, в позиции II — проверку зазоров центрального и секундного колес, в позиции III — проверку зазоров барабана и центрального колеса, а также установку колес второго ангренажа. В позиции IV показан способ проверки зацепления в механизме с собранным ангренажем.

В часах наручных и карманных может наблюдаться посторонний шум, который вызывается усиленным трением в узле спуска и баланса.

Основными причинами могут быть:

а) плохое полирование цилиндрической части и пяток оси баланса;

б) эксцентричность цапф осей и пяток оси баланса;

в) лопнувшие или выкрошенные камни оси баланса;

г) образование выбоин на опорных камнях в точках соприкосновения с пятками оси баланса;

д) плохое закрепление накладных камней оси баланса;

е) касание спирали баланса о какую-либо деталь механизма;

ж) трение витков спирали баланса между собой;

з) касание обода баланса или витков спирали о какую-либо деталь механизма;

и) касание эллипса с платиной или выступающим из нее винтом нижней накладки оси баланса или рожка вилки;

к) сильное трение эллипса о плохо обработанные поверхности паза анкерной вилки;

л) касание вилки о свой мост или платину.

Выявление шума производят при прослушивании хода механизма в разных положениях. При этом основными являются положения циферблата вверх или вниз.