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- 52Tourbillon
- 2014-06-14 22:05
欧米茄最具有品牌基因的传奇技术“同轴擒纵机构”
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本帖最后由 52Tourbillon 于 2014-6-14 22:25 编辑
机械钟表的灵魂
擒纵机构是机械钟表中介于“传动机构”(一轮到四轮)和“调速机构”(摆轮游丝)之间的一种机械结构。擒纵从字面上很容易理解:一擒、一纵,一收、一放,就是这一收一放的“擒纵机构”却是机械钟表的灵魂，究其原因体现为它在机械钟表中具有两个至关重要的作用：第一，擒纵机构将原动系统提供的能量定期地传递给摆轮游丝系统来维持该系统不衰减地振动；第二，擒纵机构把摆轮游丝系统的振动次数传递给指示装置来达到计量时间的目的。因此，擒纵机构的好与坏将直接影响机械手表的走时精度。
传奇的“同轴擒纵机构”
“同轴擒纵机构”由瑞士制表业非常著名的乔治.丹尼尔斯(GeorgeDaniels)博士经过15年的时间，于1974年研制成功。它的设计初衷是将擒纵轮与擒纵叉之间垂直方向的摩擦变为平行方向的，由于摩擦方向的改变从而减少了擒纵机构零部件之间的相互摩擦，带来的益处是降低了能量的消耗，使得配备“同轴擒纵机构”的机械手表保养洗油周期延长至每十年，甚至更长的时间保养洗油一次。最重要的是确保了机械手表精准度保持长久的极高稳定性。
原创版结构图
原创版技术特征
1.所谓的“同轴”是将杠杆式擒纵机构中的一个擒纵轮扩展为两个擒纵轮，即包括主擒纵轮11与副擒纵轮12，并且两者同轴共同转动，其中主擒纵轮11是此擒纵机构的主力，它既要直接将能量传递给摆轮游丝系统，还要驱动副擒纵轮12间接将能量传递给摆轮游丝系统；
2.同轴擒纵机构里镶嵌在擒纵叉上的进瓦与出瓦从杠杆式的两颗宝石分解成为此机构的四颗，第一颗宝石20与第二颗宝石21一左一右被固定在擒纵叉14的叉身上，它们的职责相当于杠杆式擒纵机构里的进瓦与出瓦锁接与释放主擒纵轮11，来控制它的转动速度。第三颗宝石26被镶嵌在擒纵叉14叉身靠近叉轴15的位置上，它的职责相当于杠杆式擒纵机构里的进瓦，副擒纵轮12在主擒纵轮11的带动下与进瓦相互碰撞并将能量通过擒纵叉传递给摆轮游丝系统。第四颗宝石25位于已经固定了圆盘钉18的双圆盘上，它的职责相当于杠杆式擒纵机构里的出瓦，主擒纵轮11通过它将能量直接传递给摆轮游丝系统。
同轴擒纵机构的优点
1.改变杠杆式擒纵机构擒纵轮、擒纵叉与双圆盘的位置关系使其结构紧凑，这样可使擒纵叉与擒纵轮的距离缩短利于减少耗能，并可在冲撞发生的时候同时减少外来冲击力对擒纵叉的影响。
2.主、副擒纵轮采用尖齿形，这样可以使得主擒纵轮与双圆盘上的宝石以及副擒纵轮与擒纵叉上的宝石传冲能量的碰撞与滑动的时间减短，并且可以减少接触面，从而减少摩擦力产生。它的运作效果类似齿轮和齿轮间的啮合的方式，这意味着它不太需要润滑油，仍可长期确保计时的精准。
同轴擒纵机构的缺点
虽然它结构先进，并且也为了适合批量生产而进行精心改良，但是其零部件的制造难度还是很大，原因在于它的结构决定了每个零部件的制造精度不能按照杠杆式擒纵机构的制造标准去要求。它必须要有更高的标准，才能保证零部件相互间精确协调的配合。
“同轴擒纵机构”的进化
欧米茄决定采纳“同轴擒纵机构”这项技术的时侯，他们就在考虑如何将它配置于自己的机芯当中，更进一步的是如何才能使它可以满足批量生产的要求配置于自己更多的机芯当中。最终欧米茄的制表师将乔治.丹尼尔斯博士的原创进行了彻底的改造，对其中的每一个零部件都重新设计布局。虽然看起来改良后的“同轴擒纵机构”与原创相比已经面目全非，但是它们的灵魂是相同的，原创的精髓还在。
1999年，欧米茄推出采用第一改进版“同轴擒纵系统”设计的2500机芯。此机芯虽然是在ETA2892上嫁接了此技术，但是它对于“同轴擒纵机构“而言具有里程碑意义，第一款采用此技术的机芯就此诞生。
第一改进版技术特征
1.主擒纵轮1、副擒纵轮11的齿形显而易见被重新设计了，而变化最大的是副擒纵轮11的齿形，其变化的目的在于既可以与驱动轮17相啮合，又可以与擒纵叉25上的宝石24完成能量的传冲；
2.负责控制主擒纵轮1的两颗宝石26和28从原来柱状改造为形似杠杆式擒纵机构里的进瓦与出瓦形状，这样改进的好处是可以采纳传统加工方式，使得它们更便于被镶嵌和固定，此外，将它们从柱状改变为扁平状可以减少此机构的整体厚度；
3.为了增加此机构的可靠性，在杠杆式擒纵机构里被使用的叉头钉现在再次被安装在叉头上。
第一改进版结构图
8500机芯同轴擒纵机构
9300机芯同轴擒纵机构
第二改进版技术特征
第一改进版中主擒纵轮的轮缘和擒纵轮齿被巧妙地结合起来，其形状非常像章鱼的触角。此设计的优势在于，轮齿变成了触角，使得它具有一定的径向和切向的弹性。当它们与宝石碰撞传递能量的过程中，能够缓解产生的冲击力。每一根触角的曲度不是随意选取的，而是由粗到细渐变的，可以将由于冲击造成的应力分散到触角的整个长度上。
第二改进版结构图
第三改进版技术特征
“同轴擒纵机构”的主、副两个擒纵轮被整合成了一个擒纵轮1，其用意是减少机构的高度。两者合并后整个擒纵机构所占用的空间必定会坚守很多，此举更有利于薄形机芯的设计布局。
第三改进版结构图
第四改进版技术特征
此改进版的变化重点是主擒纵轮与副擒纵轮的形状将第一改进版的互换了，大家对比一下可以看到，主擒纵轮1在这里变成了原先副擒纵轮样子，而副擒纵轮15在这里变成了原先主擒纵轮1的样子。两者与擒纵叉8之间的配合没有变化，而动力输入轮2变成了与主擒纵轮1连接。这样的设计是为了缩小“同轴擒纵机构”的平面布局设计的，意图是为小型腕表专用。
第四改进版结构图
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- 52Tourbillon
- 2014-06-14 22:45
擒纵机构的成长史
自从机械钟表诞生至今700多年的发展历史中，钟表大师们发明了很多种类的擒纵机构。如14世纪在欧洲出现了早期的擒纵机构“机轴擒纵机构”(verge escapement),17世纪后期发明的使用在摆钟里的“回退式擒纵机构”(recoil escapement),18世纪早期由英国人格林汉(George Graham)发明的“直进式擒纵机构”(deadbeat escapement),18世纪应用于怀表的“工字轮擒纵机构”(cylinder escapement),“镰钩式擒纵机构”(virgule escapement)和“复式擒纵机构”(duplex escapement)等。
18世纪中期由英国人Thomas Mudge发明的“杠杆式擒纵机构”(lever escapement),“制动式擒纵机构”(detent escapement)
使用最普遍的是由英国人Thomas Mudge在18世纪中期发明的杠杆式擒纵机构，由擒纵轮、擒纵叉和双圆盘（圆盘钉）组成。
俗称“马式擒纵机构”，所谓“马”指的是擒纵叉(马仔）。
我认为欧米茄当初采纳了乔治.丹尼尔斯博士设计的“同轴擒纵机构”是非常有远见的，可以说是明智之举。此举使得欧米茄既创出了自己更响亮的品牌效应，又如获至宝使其今后有了更强的生命力。有的表迷指出配置“同轴擒纵机构”的2500机芯有问题，走时精度不像宣传的那样完美甚至是有缺陷的。我感觉那时的欧米茄对“同轴擒纵机构”首次配置到机芯里还是做了大量的工作的，看看它所改良的版本就能了解其用心良苦。凡是创新产品都会必须经历一个成长的过程。就像人一样，具有诞生期、成长期、成熟期和衰落期四个阶段。虽然“同轴擒纵机构”的诞生时间是1974年，但是它真正步入其诞生期应该是1999年欧米茄推出的2500机芯。通过十年的时间磨砺，欧米茄为“同轴擒纵机构”量身打造的机芯的已经问世，充分说明了此擒纵机构已经开始进入其成长期，并且逐步向成熟期过度。
@nomorewatch
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- nomorewatch
- 2014-06-15 14:37
任何变革都会经历非常令人痛苦的过程，欧米茄唯一的不对，就是把原本应该在实验室和专事实验新机心性能的部门做好的事情放到了部分“精明”而“专业”的消费者身上。
尽管机械表已成鸡肋，同轴的存在还是意义非凡。
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- nomorewatch
- 2014-06-15 14:38
机械表说白了也是微加工技术的一个体现平台，没有了更精密的制造技术，再好的手工也只能用来制作几乎不能量产的原型表和定制表。
nomorewatch 发表于 2014-6-15 14:37
任何变革都会经历非常令人痛苦的过程，欧米茄唯一的不对，就是把原本应该在实验室和专事实验新机心性能的部 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 01:33
曹公，顺便问问，摆轮轴尖和轴承的摩擦影响精度不？摆轮要怎么做才理想？
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 08:54
nomorewatch 发表于 2014-6-16 01:33
曹公，顺便问问，摆轮轴尖和轴承的摩擦影响精度不？摆轮要怎么做才理想？ ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 09:35
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 08:54
轴尖与轴承摩擦对精度是有影响的，特别是陀飞轮在平面和立面的位差比较明显，需要更为合理的细节来修正。 ...
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 09:43
nomorewatch 发表于 2014-6-16 09:35
我问的理想的摆轮其实和电摆表有关，记得我们之前的对话中提及过，摆轮轴尖的摩擦是机械表精度和耐用度的 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 09:54
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 09:43
明白您的意思了。我对于电摆表没有研究过，有时间仔细看看它的原理。对于无卡度与有卡度的问题，根据我后 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 09:56
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 09:43
明白您的意思了。我对于电摆表没有研究过，有时间仔细看看它的原理。对于无卡度与有卡度的问题，根据我后 ...
而他老人家却是最喜爱无卡度表款的，我也觉得难解。
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 10:20
nomorewatch 发表于 2014-6-16 09:56
令我的师父伤脑筋的是：很多竞赛表，无论是手表还是怀表，自1880年代以降进前十名的基本都是快慢针，不见 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 11:14
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 10:20
这方面信息头一次听您说到，我不知道竞赛的标准是不是有规定，另外天文台认证的表是不是都是带有快慢针的 ...
天文台认证的表应该没有对调速方式有任何的规定，只要走得准，谁会管机心是无卡度还是快慢针？
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 12:07
nomorewatch 发表于 2014-6-16 11:14
我的印象中，带有陀飞轮，卡罗素这类结构的表款在参赛表中始终是少数，而且成绩不算特别拔尖。
天文台认 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 12:28
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 12:07
我感觉参赛就是比拼技术功底，所以最基础的机芯表款才是关键！
您给琢磨琢磨吧:handshake
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 13:03
nomorewatch 发表于 2014-6-16 12:28
有一句话是这么说的：“最能体现出披萨饼味道的披萨就是只有饼底和奶酪的披萨，最能体现出乌冬面的乌冬就 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-16 13:31
52Tourbillon 发表于 2014-6-16 13:03
我会坚持琢磨下去的！
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- 52Tourbillon
- 2014-06-16 14:22
nomorewatch 发表于 2014-6-16 13:31
挖井的事情琢磨得怎么样了？
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- nomorewatch
- 2014-06-16 14:30
我说的是财富方面的规划啊
沪公网安备 31010402005132号