Ремонт часов - Трояновский Василий Васильевич. Страница 28
Во всех храповых устройствах собачка должна иметь небольшой высотный зазор, чтобы она не могла оказаться выше зубьев барабанного колеса.
§ 9. Часовые двигатели
Пружинные двигатели. В часовых механизмах пружина во время завода накапливает в себе энергию, которая затем приводит в действие часовой механизм, механизм подачи сигналов или боя.
Как правило, каждый механизм приводится в действие своей пружиной, однако есть часы, в которых одна пружина работает на два механизма, например на механизм часов и боя.
Пружины, применяемые в часовых механизмах, размещают открыто (в будильниках) или в барабане (в наручных, карманных, во многих типах настольных часов и т. д.).
Барабан, в который заключают пружину, представляет собой сложный узел, состоящий из ряда деталей. Размеры барабана и его деталей определяются величиной часового механизма и необходимым крутящим моментом пружины.
Узел в сборе состоит из корпуса барабана, вала, пружины с накладкой и крышки.
На фиг. 101 показаны детали узла барабана наручных часов, где 1 — барабан в собранном виде, 2 — корпус, 3 — крышка, 4 — вал.
Фиг. 101. Детали барабана часов малого калибра.
Для нормальной работы пружина должна быть хорошо закреплена как внутренним концом к валу барабана, так и внешним к его корпусу. По высоте пружина должна располагаться свободно и не зажиматься крышкой.
На фиг. 102 показаны детали барабана стенных часов, где 1 — корпус барабана с крышкой, 2 — корпус барабана с пружиной и заводным валом, 3 — крышка барабана, 4 — вал барабана, 5 — пружина.
Фиг. 102. Детали барабана стенных часов.
Устройство барабанов различных видов часов (карманных, наручных, настенных и т. д.) принципиально одинаково.
Корпус барабана представляет собой цилиндр, на внешнем выступе которого нарезаны зубья; в центре имеется отверстие для цапфы вала барабана, а внутри в верхней части корпуса сделана выточка для крышки. На фиг. 103 показан корпус барабана в разрезе. Для установки крышки барабан имеет коническую выточку.
Фиг. 103. Корпус барабана в разрезе.
Пружина, устанавливаемая в барабан, должна быть по высоте меньше на 0,1 мм расстояния между дном и крышкой.
В большинстве часов крышки барабанов имеют внутреннюю расточку, за счет которой увеличивается зазор пружины в барабане. Измеряя высоту барабана, необходимо учитывать глубину этой расточки.
Определение размера высоты барабана может быть выполнено штангенциркулем. Им измеряют расстояние между посадочным местом крышки и наружной поверхностью дна барабана и вычитают толщину дна (фиг. 103).
Для определения высоты пружины полученный размер уменьшают на 0,1 мм. Если крышка имеет расточку, можно произвести замер общей высоты барабана с крышкой и полученный размер уменьшить на толщину дна и крышки.
Дно корпуса барабана и крышка не должны быть погнуты, в противном случае пружина местами может оказаться зажатой.
Число оборотов заводного барабана в механизме равно разнице между числом витков заведенной пружины и спущенной.
Внутренний диаметр заводного барабана измеряется штангенциркулем с тонкими губками или обычным штангенциркулем определяется его внешний диаметр и вычитается двойная толщина стенок.
В табл. 3 даны соотношения между нормальной толщиной пружины и внутренним диаметром заводного барабана, а также приведены толщины смежных пружин, более сильных и более слабых. Эта таблица составлена для часов, заводной барабан которых делает 4 оборота за 32 часа.
Последнее время в часах применяют заводные барабаны, обеспечивающие большую продолжительность хода (до 52 час.), за счет этого пружина имеет меньший перепад момента в течение суток. Если в часах требуется заменить пружину, желательно ставить заводскую, т. е. точно соответствующую старой. В том случае, когда для изготовления пружины используется лента, толщина ее должна быть такой же, как толщина заменяемой пружины. Толщина пружины измеряется микрометром или индикатором с точностью отсчета до 0,005 мм.
Выполняя измерение пружины, необходимо помнить то, что она имеет кривизну вдоль ленты; за счет этой кривизны можно получить размер, превышающий ее истинное значение.
Сечение ленты бывает обычно прямоугольным, малые стороны которого округлены; однако встречаются пружины желобчатые, толщина такой пружины должна измеряться по краю.
В последнее время в часах применяются пружины S-образной формы, наружный конец которых закручен в обратную сторону. Такие пружины имеют лучшие характеристики, чем обычные.
На фиг. 104, а-в показаны соответственно обычная спиральная, желобчатая и S-образная пружины.
Фиг. 104. Типы пружин.
Соотношения между диаметром заводного барабана и толщиной пружины приведены в табл. 3.
Пружины заводского изготовления поставляются потребителю в заневоленном состоянии.
Диаметр вала обычно равен 1/3 внутреннего диаметра барабана.
Рабочее пространство барабана не должно уменьшаться за счет плохо сделанного крепления внешнего витка. Пространство, занимаемое креплением уменьшает полезное количество оборотов барабана при развертывании пружины, т. е. уменьшает продолжительность хода часов.
При туго заведенной пружине наблюдается большая потеря энергии ее за счет того, что витки сильно прижаты один к другому, — возникает межвитковое трение, поглощающее часть энергии.
В целях уменьшения вредного влияния межвиткового трения в механизмах применяют устройства, обеспечивающие автоматическое раскручивание пружины в обратную сторону, — клекерные собачки с большим отходом назад. Кроме того, некоторые типы крепления внешних витков также способствуют уменьшению этого трения.
Закрепление пружины на валу барабана производят, как показано, на фиг. 105.
Фиг. 105. Крепление пружины на валу барабана.
Пружина на внутреннем конце имеет отверстие, в которое входит крючок вала барабана. При заводе пружины вал вращается в направлении, указанной стрелкой и пружина закручивается на вал.
Внешний конец пружины крепится к барабану различными способами, показанными на фиг. 106, а-з.
Фиг. 106. Способы крепления внешнего конца пружины.
Внутренний конец пружины подготовляют следующим образом. Ленту на длину диаметра вала барабана отпускают на спиртовке с постепенным переходом к закаленной части. Пользуясь специальным приспособлением — квадратным пуансоном, пробивают отверстие, затем круглогубцами делают первый виток.
При отпуске конца пружины на огне остальную ее часть защищают от тепла массивным пинцетом.
Окись, образующуюся во время отжига, удаляют тонкой наждачной бумагой.