寶璣游絲為什麼誤差小?

時間 2021-05-31 01:49:35

1樓:[已重置]

寶璣5377超薄自動上鏈陀飛輪腕表具有鉑金外殼,外觀設計極具創意,超薄表殼中蘊藏著鐘錶歷史上最為偉大的發明之一,擁有更為輕盈的鈦金屬籠框偏心陀飛輪調節器和特別研發的擒縱機構。5377 腕表的機芯還配有抗磁性的矽質游絲以及矽質和抗磁性鋼製作的擒縱裝置。

2樓:西北修表客

通俗的說,寶璣游絲,也就是挑匡游絲,其游絲螺線中心,在游絲展縮過程中,相對於普通平面游絲,更容易保持在擺輪游絲系統的中心,更貼近理論模型

3樓:芯隨錶動

由歷史說開吧

胡克建立了彈性體變形與力成正比的定律,就是著名的胡克定律。2023年他在實驗中發現螺旋彈簧伸長量和所受拉伸力成正比。2023年在他的《關於太陽儀和其他儀器的描述》(A Description of Helioscopes and Other Instruments)一文中用字謎形式發表這一結果,謎面是ceiiinosssttuv。

2023年在他的小冊子《勢能的恢復——論說明彈跳體能力的彈簧》(Lectures de Potentia Restituva, or of Spring Explaining the Power of Springing Bodies)一文中公布了謎底:ut tensio sic vis,這句拉丁文的意思是「伸長量和力成正比」。這是關於彈性體胡克定律的最早形式。

胡克對萬有引力定律的發現起了重要作用,牛頓應用了他的觀點,但牛頓卻拒絕承認來自胡克。風向儀,水平儀等裝置的發明權也常常歸功於他。可能是胡克實在是太忙了,他發現了彈簧的特性並對此做了大量的研究,但是他卻沒有做出第一只實物。

而是停留在書稿上面。直到他知道惠更斯在2023年1月30日向法國皇家學會展示了游絲擺輪實物,替代他成為了官方認可的鐘錶游絲擺輪的發明人。他暴跳如雷並開始了一段和惠更斯曠日持久的游絲發明權的爭奪戰。

惠更斯和上次製作擺鐘一樣,並沒有自己親自動手,而是委託法國鐘錶匠IsaacThuret或 Jacques Thuret製造了世界上第一枚採用游絲的鐘錶。至此,鐘錶歷史翻開了新的一夜,其後的300多年間,幾乎所有的鐘錶都是採用具有等時性的游絲設計。惠更斯改變了鐘錶行業,開創了精確性的時代,被稱為科學製表之父。

游絲就是一圈金屬絲,它按照阿基公尺德螺線製成,阿基公尺德螺線(阿基公尺德曲線) ,亦稱「等速螺線」。當一點P沿動射線OP以等速率運動的同時,該射線又以等角速度繞點O旋轉,點P的軌跡稱為「阿基公尺德螺線」。

下圖為沒有新增內樁.外樁的游絲毛坯,它就是按照阿基公尺德螺旋線製成。整根游絲是在一根平面上,簡稱為平游絲。

下圖為新增了內外樁的游絲成品,還是按照阿基公尺德螺旋線製成,只是在游絲的末端(紅線所指的地方)將游絲間距擴大,這樣有利於外樁的固定,和游絲長短的調節。注意,整根游絲還是在一根平面上,還是稱為平游絲。

游絲按照阿基公尺德螺旋線盤繞,並不是同心圓,所以整根游絲的重心並不是在最中間,而是有偏移的。

當平游絲和擺輪結合在一起放在機芯上面開始正常工作的時候,擺輪來回擺動,游絲就開始進行擴大收縮的運動。此時,整根游絲的重心會隨著游絲的變形運動而移動,紅線所指方向有游絲間距會比另外一邊的游絲間距更小。

游絲是整個機械手錶最重要的部件,游絲重心的偏移會直接影響到整個手錶走時的精準程度。

Abraham Louis Breguet寶璣當時發現了這個問題,為了解決,他發明了陀飛輪,他的想法就是讓整個游絲擺輪系統做360°的平面旋轉運動,這樣就可以不斷抵消不同位置因為地心引力而導致的游絲重心位移。

2023年寶璣提出通過上繞游絲末端補償游絲偏心,改善走時精度。這個就是常說的寶璣游絲。

下圖為寶璣親自製造的寶璣游絲原物,現藏於大英歷史博物館

寶璣將游絲的末端上饒,提到第二個平面,這樣的設計相當於乙個砝碼,可以讓游絲在運動過程中的重心偏移不再那麼厲害,進而可以提高走時的精度。

下圖為寶璣游絲和平游絲在運動過程中,重心偏移的實驗結果資料圖。

藍色為平游絲,綠色為寶璣游絲。可以清楚看見,兩者的差距非常明顯。

寶璣游絲現在是乙個統稱,是指進行了游絲末端上饒的游絲。Abraham Louis Breguet寶璣當時提出了上饒游絲的想法,而後數學家Eduard Phillips用嚴謹的數學計算出了不同寬度的游絲末端最「完美」的設計。

寶璣游絲解決了游絲重心偏移的問題,但是它又隨之帶來了其他問題。因為上饒了游絲末端,所以寶璣游絲的厚度是大於普通平游絲的。所以超薄手錶為了減少厚度,都是採用平游絲。

到了現代,有的品牌開始利用新技術,新材料來解決游絲重心偏移的問題。

最出名的乙個就是新材料矽,因為矽的密度比鋼小很多,所以用矽製成的游絲重心偏移不會過於厲害。

另外一種解決辦法就是在平游絲的狀態下,改變游絲末端的形狀。代表就是DE BETHUN和Patek Philippe百達翡麗。DE BETHUN在游絲末端新增了一段不規則的夾子

百達翡麗則是通過計算機模擬出最佳的游絲末端外形,然後用矽材料直接投影游絲出來,在其游絲的末端,會比其他部分粗壯一些。

當然,解決游絲重心問題的辦法並不止寶璣游絲,還有其他的方法,下次再寫吧。

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