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专家透露:机械手表的能量显示功能很重要

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2012-03-21  来源:优网

对于佩戴者来说,机械手表的能量显示功能是一种最人性化的附加功能。就好像汽车的油量显示功能一样,能量显示能够随时提醒人们所佩戴的手表内部所储存的机械能量位于什么状态,是否需要通过上弦等方式补充能量。当然,这个时候我们还需要把机械表分成两类来说明这个问题:一类是手动上弦表,所谓的手动上弦顾名思义,就能量显示功能机械手表的是完全倚靠人的外力旋转表冠,为原动系统补充能量。

 

手动上弦机械表的弊端在于:没有辅助上弦机构,如果你忘了及时上弦,那么当你想了解时间的时候,很有可能看到的只是错误信息。即便你所佩戴的机械表拥有长动力配置,甚至是像朗格那样的动力储存长达31 天的手表款式,也有能量耗尽的时候。另一类是自动上弦手表,这种带有自动上弦功能的机械表,其工作原理就是采用了能量守恒定律,通过装载在机芯背面或者是正面的摆陀,在重力以及人手不同方位变换的动作下,将摆陀摆动产生的势能通过一整套自动传动系统转换为机械表机芯内部的动能,并补充给原动系。

自动上弦结构可以分成全自动与半自动两种,两种自动上弦机构的最重要区别在于手表摆陀在向顺时针与逆时针两个方向转动的时候,是否都可以起到上弦的作用。

如果两个方向都可以的话那就是全自动机械表,如果只是一个方向可以那就是半自动机械表。自动上弦手表一般都会同时拥有手动上弦与自动上弦这两套上弦系统,佩带者可以先通过手动上弦去驱动机芯,尤其是启动摆轮游丝系统,使机芯得以运转起来。随后再通过摆陀一定的运动量,就可以在很短的时间为机芯的原动系上紧发条。有一点在这里需要特别注意:也许是人们的误区,你虽然戴的是自动机械表,但不管是全自动的还是半自动的,如果你的手腕摆动幅度并不明显,而手动上弦也不够充分的话,那么根据能量守恒定律,手表便很难储存足够运行的动力,甚至不用多久手表就已经罢工了。这样情况是任何人都不想遇到的,因为时间意味着机遇,一旦出现了偏差就很难再挽回。能量显示功能便是在这样的背景下应运而生。这项功能的显示方式不像其他的手表功能。

 

比如24 小时显示、日历显示一样,有那么多种显示方式;也不像大日历结构那样有层出不穷的结构作为技术支撑。从表盘上来看,这项功能采用了与飞返功能有些类似的的扇形显示区域,如果去根据它的扇形角度来进行分类的话,它可以被分为钝角类,周角类两种。不同的角度其实都是根据机芯整体布局来进行确定的:角度的不同,根据能量显示轮系的传动比也各不相同。下面我就以伯爵的能量显示结构为例来探究机械表机芯能量储能与势能的结构与原理。

让我们先来看看这张原理图,根据这张图,我们可以看到如果机芯想把储能状况显示出来,就必须把储能的过程完全记录下来。那么在佩戴者驱动上弦系统为机芯上弦的过程中,转动的条轴带动了与条轴同心固定为一体的储能轮,它再直接连接储能的传动轮系,这样机芯原动系统的中条盒轮内的发条就会被卷紧,储存能量的过程也得以被显示出来。此时你就可以直观地了解到所佩戴的机械表是否已经处于了满弦状态,自然能够安心地去干其他事了。

但此时,在我们看不见的地方,机芯的势能轮系在发条卷进的过程中也开始发挥其作用。大家可以通过原理图看到,条盒轮与主传动轮系的二轮啮合,而二轮的顶端与条轴一样被同轴设置了势能轮,它连接的是整个势能传动轮系。不同于储能传动轮系,这个轮系具有标志性的超大齿轮,它的尺寸几乎和条盒轮相当,并承载着势能轮系中最关键的行星轮部件。

在势能轮系工作的时候,因为储能轮系与上弦系统相连接而被限制,所以是固定不动的,此时为了完成势能就需要一套完整的齿轮传动系统去完成这个任务,这个系统在机械原理里被称为行星轮系。有兴趣的朋友可以找来机械原理书,去了解一下关于周转轮系部分的原理介绍。

势能轮系还有一个关键的问题在于,显示轮需要限制转动的角度,这个角度是根据外观的设计需要而确定的。在这里,我们还需要注意的地方是,储能轮系以条轴所承载的发条为起点,以显示轮为终点;而势能轮系是以条盒轮为起点,显示轮为终点,两条轮系的传动比必须相等,这一点的原因,相信大家应该能够想到。

前面我给大家讲解的就是能量显示系统的最基本的工作原理,它最关键的设计思路在于先确定储能轮系与势能轮系,再将它们分开计算传动比后汇总为一个整体,成为能量显示系统。那么前面说到的角度就是在这两条轮系确定的前提下所配比出来的。这款伯爵表采用了钝角能量显示,而它的显示区域没有数字,有的只是扇形同时是由窄到宽的设计,以条幅的宽窄来表示能量的满与空。这款表的能量显示被设置在机芯的偏中心位置上,

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