Годинниковий механізм з крутильним маятником

Изобретение относится к часовой промышленности и может быть использовано в настольных механических часах. Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности общих, признаков является часовой механизм с крутильным маятником, содержащий передаточный механизм, крутильный маятник в виде струны с грузом, рычаг, закрепленный на валике спусковой скобы, направленный вниз с грузом на конце, установленным с возможностью перемещения вдоль него, и вилку, размещенную на струне с возможностью перемещения вдоль нее и постоянного контакта с рычагом ниже оси вращения валика спусковой скобы. Передаточный механизм выполнен в виде одного ходового колеса с большим количеством мелких зубьев (n = 30-40) с одинаковым углом притяжки - углом между рабочей плоскостью зуба и радиальной плоскостью, проходящей через вершину рабочей плоскости зуба и осью валика [1]. Данное устройство обеспечивает ход часов, однако не обеспечивает устойчивость хода часов из-за того, что на ходовом колесе выполнен одинаковый угол притяжки. Этот недостаток вызван тем, что вращаясь в одну сторону ходовое колесо своими зубьями взаимодействует с спусковой скобой, у которой два изогнутых плеча попеременно входят в зацепление с зубьями ходового колеса как коромысло качаясь на валике. При этом одно плечо спусковой скобы взаимодействует с зубьями ходового колеса только острием и внутренней поверхностью, а другое плечо спусковой скобы взаимодействует с зубьями ходового колеса только острием и наружной поверхностью. У ходового колеса часового механизма, зубья которого имеют одинаковый угол притяжки; вход спусковой скобы в зацепление с зубом происходит нормально, а выход ее из зацепления, особенно плече, взаимодействующего с зубом только острием и внутренней поверхностью, происходит с затягиванием (затиранием) ходового колеса, так как траектория (дуга) поворота этого плеча спусковой скобы проходит через тело зуба ходового колеса, что искажает ход часов. Если изменить угол притяжки всех зубьев можно избежать затягивания ходового колеса этим плечом спусковой скобы, но при этом начнется затягивание ходового колеса другим плечом спусковой скобы. А выполнить на одном ходовом колесе одни и те же зубья с разными углами притяжки, обеспечивающими устойчивый ход часового механизма, практически невозможно. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать часовой механизм так, чтобы повысить устойчивость хода часов путем устранения затягивания ходового колеса спусковой скобы. Поставленная задача решается тем, что в часовом механизме с крутильным маятником, содержащем передаточный механизм, крутильный маятник в виде струны с грузом, рычаг, закрепленный на валике спусковой скобы, направленный вниз с грузом на конце, установленным с возможностью перемещения вдоль него, и вилку, размещенную на струне с возможностью перемещения вдоль нее и постоянного контакта с рычагом ниже оси вращения валике спусковой скобы, согласно изобретению, передаточный механизм выполнен с двумя ходовыми колесами, имеющими углы притяжки разного знака и установленными на одной оси, при этом ходовые колеса и спусковая скоба снабжены регулировочными механизмами, а зубья ходовых колес имеют сферическую поверхность, Новая совокупность признаков позволяет решить поставленную задачу. Так выполнение передаточного механизма с двумя ходовыми колесами позволяет разнести их на оси, а плечи скобы на валике на некоторое расстояние друг от друга для того, чтобы выполнить на разных ходовых колесах зубья с углами притяжки разного знака. Выполнение углов притяжки разного знака позволяет при выходе загнутых концов плеч спусковой скобы осуществлять поворот скобы по свободной траектории без соприкосновения с плоскостью рабочей части зуба и избежать затягивания ходовых колес, что обеспечивает устойчивость хода часового механизма. Благодаря тому, что ходовые колеса и спусковая скоба снабжены регулировочными механизмами, достигается возможность производить регулировку хода часового механизма. Сферическая поверхность зубьев ходовых колес выполняет роль кулачка, по которому выходя из зацепления скользит и поднимается вверх спусковая скоба, поворачиваясь на валике. На фиг, 1 изображен часовой механизм с крутильным маятником; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 2 (при положении 1 спусковой скобы); на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 (при положении 2 спусковой скобы); на фиг. 4 вид В на фиг. 1 (повернуто на 90°). Часовой механизм с крутильным маятником содержит передаточный механизм 1 (фиг. 1), валик 2 со спусковой скобой 3 и рычагом 4. Рычаг 4 закреплен на валике 2 спусковой скобы 3, направлен вниз и снабжен на конце грузом 5, установленным с возможностью перемещения вдоль рычага 4. Рычаг 4 расположен в прорези вилки 6. Вилка 6 размещена (закреплена) на длинной струне 7 с возможностью перемещения вдоль нее (струны 7) и постоянного контакта с рычагом 4 ниже оси вращения валика 2 спусковой скобы 3. Струна 7 выполнена в виде плоской пружины, одним концом прикреплена к корпусу часов, а на другом ее конце подвешен груз 8. Струна 7 совместно с грузом 8 образуют крутильный маятник. Спусковая скоба 3 (фиг. 2,3) взаимосвязана с ходовыми колесами 9 и 10, имеющими углы притяжки (+) a и (-) b разного знака и установленными на одной оси на некотором расстоянии t друг от друга и угловым смещением g. На таком же расстоянии t установлены и плечи спусковой скобы 3 (фиг. 4) для взаимодействия с соответствующими ходовыми колесами 9 и 10. Абсолютные значения углов притяжки a и b могут быть одинаковыми или разными по величине в зависимости от конструкции колес 9 и 10 и угла их смещения g. Ходовые колеса 9 и 10 имеют регулировочные механизмы (фиг. 2, 3), которые выполнены в виде отверстий 11 с резьбой и винтами 12. Спусковая скоба 3 также снабжена регулировочными механизмами для каждого плеча спусковой скобы 3, состоящими из зажимных винтов 13, 14, ввинченных в радиальные резьбовые отверстия валика 2 и прорезей 15, 16 в плечах скобы 3 (фиг. 4). На зубьях ходовых колес 9 и 10 выполнена сферическая поверхность 17 фиг. 2,3). Часовой механизм с крутильным маятником работает следующим образом. Вначале производится регулировка ходовых колес 9 и 10 по углу g так, чтобы спусковая скоба 3 свободно входила и выходила с зубьев. Это достигается с помощью отпускания винтов 12 (фиг. 2,3) и сдвижки по углу у ходовых колес 9 и 10 относительно друг друга. После регулировки винты 12 зажимают. Спусковая скоба 3 регулируется таким же образом зажимными винтами 13,14. Под действием заводной пружины через передающие колеса передаточный механизм 1 поворачивает ходовые колеса 9, 10, При этом ходовое колесо 10 толкает левое плечо спусковой скобы 3 (фиг. 2), которая благодаря тому, что ходовое колесо 10 имеет положительный угол притяжки (+) a (фиг. 2) поднимается без затягивания (затирания) ходового колеса 10, скользит по сферической поверхности 17 зуба, поворачивает валик 2 и отсекает правым плечом (фиг. 3) дальнейший поворот ходовых колес 9, 10 свободно входя в зацепление с зубом колеса 9, угол притяжки которого (-)b. С валиком 2 поворачивается и рычаг 4 на некоторый угол. Рычаг 4 толкает вилку 6, которая при своем повороте закручивает струну 7 груз 8 получает вращательное движение, запасая при этом энергию. Груз 8 закручивается на некоторый угол, величина которого зависит от жесткости струны 7. После закручивания груз 8 со струной 7 начинают раскручиваться в обратном направлении. При этом вилка 6 поворачивает рычаг 4 в обратном направлении также на некоторый угол. При обратном движении рычага 4 спусковая скоба освобождает ходовые колеса 9, 10, пропуская их на один зуб. Дальнейшие движения происходят аналогично.