分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

傳統槓桿擒縱

傳統擒縱的缺點:

我們要知道同軸擒縱的優點就要先看出傳統擒縱的缺點,上圖就是傳統的槓桿擒縱,其實機械錶內部的零件說白了就是為了方便力的傳導,為了提高傳導效率工程師們也是絞盡腦汁,圖上可以看到傳統的擒縱論和擒縱叉的配合,擒縱輪的力方向與對應擒縱叉的動方向是不在同一條線上的。仔細看擒縱叉與擒縱輪齒的接觸點,這種傳動方式是將擒縱叉用力“搓”出去。

首先來說,這種運作方式必然存在不小的無用功,力的傳遞打了折扣,並且這種傳動方式必然需要非常潤滑,所以在保養的時候需要非常照顧擒縱系統了,並且需要保養的時間間隔並不能太久。可能有人會說既然這種結構存在能源上的浪費那麼為何一直不改進呢?

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

槓桿擒縱力傳導示意圖

槓桿擒縱的力傳導原理:

這裡稍微解釋一下,大家都知道機械錶在運轉的時候,從發條盒對外進行力的輸出開始,傳動齒輪基本上都是在做單向旋轉,齒輪扣動齒輪一直將力傳輸至擒縱叉,從擒縱叉開始單向運動就變成了雙向運動,而這個變更點就是機械結構上最重要的部分了,有了他才能保證機械齒輪運轉的等時性。

但是要從單向運動轉換為雙向運動,說來簡單啊,機械結構不是智能的,始終是按照固定的軌跡來運轉。槓桿擒縱的出現相當於以橫軸的輸出對應縱軸的接收,是一個切割的方式。就像刀子的刀刃。刀刃劃過紙張,分裂的紙張會向兩邊分開,如上圖。要讓力從一個方向變為兩個方向,這種傳導方式應該是最簡單也靠譜的了,所以這裡也要對傳統槓桿擒縱加以認可,不是說出了同軸擒縱他就要退出舞臺了,不是這樣,槓桿擒縱這種簡單直接的運作方式不輸給誰,無論什麼樣的結構,無用功是必然會存在的,而我也同樣不認為同軸擒縱在所有的方面都超越了槓桿擒縱,同軸有同軸的先進性,但是同樣有它的弊端,我很喜歡同軸擒縱,但是我不喜歡迷信某個樣東西。順便說一句,上面那張圖我畫的時候心裡是非常純潔的力傳導分析圖,各位不要誤解啊~

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

同軸擒縱運動示意圖

那麼來看一下同軸擒縱,這圖是使用在2500機芯上的同軸擒縱結構,相對來說沒有8500上使用的更為合理,不過原理是相同的,我們來分析一下。

還是看力傳導的方式,我之前沒有調查過為何同軸擒縱會取同軸這個詞為名字,只是猜著大概的原因就沒管了,按照我的理解,同軸擒縱之所以叫同軸,是因為這款擒縱上有兩個擒縱輪,兩個擒縱論共同維持一個擺輪的使用,看圖的話就比較明瞭了。

首先,擺輪是像兩個方向轉動的,往復運動。而同軸擒縱與槓桿擒縱最明顯的區別就是同軸擒縱的擒縱叉只負責將擺輪撥向一個方向,而另外一個方向的扭動則不歸擒縱叉負責,由擒縱輪直接將擺輪撥開。

那麼同軸擒縱相對傳統槓桿擒縱最大的優點是什麼呢?依然是力的傳導。我在圖上標註了一下,相對傳統槓桿那種將擒縱叉搓出去的過程,這種同軸擒縱則是由擒縱輪將擒縱叉“踢”出去,這種相對來說可就沒有槓桿擒縱的那種你儂我儂了,非常粗暴的直接對準,踢飛。效果也是顯而易見的,這種運作方式在寶石上沒有潤滑油的狀態下也能運行,因為他的接觸方式是撞擊而不是搓動。另外就是擒縱叉或者擺輪運作的方向與擒縱叉施加力的方向是一致的,這一點才是最重要的,能源的利用率得到了最大化。

同軸擒縱的力傳導圖:

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

上面就是同軸擒縱的力傳導圖了,從圖中可以看到這種垂直髮力的方式,對能量的利用率要比槓桿擒縱高,但同時他的結構也要比槓桿擒縱複雜了

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

同軸擒縱前身

喬治.丹尼爾斯早起的作品,同樣是具將能量的利用率達到最大化的趨勢,不過這個時候兩層擒縱輪還是分開的,這張圖就可以看出這種擒縱的特點了,這種擒縱完全是擒縱輪直接撥動擺輪,擒縱叉的作用只是作為擒縱輪的離合器使用,後期將兩個擒縱輪疊放起來叫同軸擒縱,可能這個同軸指的就是兩層擒縱輪放在同一軸承上了吧。

分析一下同軸擒縱與傳統槓桿擒縱的區別

而這種懷錶上使用的雙輪擒縱的結構需要有兩套動力傳輸系統,分別作用於左右兩個擒縱輪上,這種一對一責任制的動力供給系統自然也不會因為多了一個擒縱輪而出現動力不足的問題了。只不過這畢竟是懷錶,個頭大一點沒什麼感覺,換到了手錶上可就無法這麼做了。

首先來說,兩個擒縱輪和其所對應的兩套傳動系統都是非常佔用空間的,要做手錶機芯就必須精簡。所以我們可以看到像8500機芯這樣的內部結構就只有一套動力傳導組件了,相對來說在空間上節省了很多,可能有人會問,原本的兩套傳輸系統同時作用的狀態現在改為了一套傳輸系統,是否相對而言所能夠輸出的力就變小了?而之前2500機芯偷停是不是也是以為力傳輸系統少了一套的原因呢?8500使用兩個發條盒是不是也是為了加大力的輸出呢?

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改進版同軸擒縱

按照理論上的機械傳動來說,並沒有這個影響,兩套傳動系統變為一套並沒有減弱力的傳導,這一點可能就需要有些機械常識了。原本的兩邊各自動一下使擺輪扭動一個來回,現在變為一套組件動兩下讓擺輪擺動一個來回,組件的減少與運動量的增加正好抵消了差距。但是理論是理論,實際上擒縱輪的疊加增加了擒縱輪的重量,外加同軸擒縱的運轉方式相對槓桿擒縱來說又要複雜,無形中增加了對力的需求量,所以加大力的傳導或者增大力矩是必須的。

可能這裡又有表友要問了,上面不是說同軸擒縱對能源的利用率很高麼?怎麼這裡又變成了費力的裝置了?這裡就要說明了,同軸擒縱的擒縱方式,相對而言將力的傳導發揮的很高,直接一腳踢飛的方式效率確實高,但是這裡有個區域之分。高效率地帶在於擒縱輪與擒縱叉和擺輪的作用地帶。也就是說,同軸擒縱的擒縱輪是個節點,在節點之前是比槓桿擒縱費力,在節點之後對力的利用率比槓桿擒縱高。天下沒有隻佔便宜不吃虧的,傳統槓桿擒縱還真不是說秒殺就能秒殺的東西啊。

可是這樣的話,同軸擒縱豈不是並不比槓桿擒縱強麼?這裡就要具體分析了,同軸的優點在於擒縱結構的進步,同軸擒縱即便在無潤滑的情況下依然可以正常運行,這點得益於他的咬合方式的變化。另外同軸擒縱仍然有很大的進步空間,更多的在於對節點前費力的影響。相對而言,槓桿擒縱是一種發展的非常成熟的擒縱,而同軸擒縱與之相比還是個新生兒,誰的潛力更大這一點不說大家也清楚。

外加,剛才上面也提到了,同軸擒縱是由擒縱輪直接將對應的寶石樁踢出去,這種力道相對而言比傳統搓出去的方式要猛一點,相對來說也需要更堅固的材料和牢靠的安裝,不然踢來踢去脫落了就好玩了。另外,說是無油的狀態下可以運轉,那麼真的就不塗油麼?還真不會是無油的狀態,只不過這裡在擒縱輪上塗的油不是一般擒縱輪上塗抹的那種油,而是齒輪上使用的油。相對來說同軸擒縱的擒縱輪與擒縱叉和擺輪寶石樁的咬合方式更接近齒輪的咬合方式,都是垂直髮力的方式。而且據說這個油的塗抹比較麻煩,一般的師傅還真有點搞不定,細活。

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雅典雙輪擒縱

那麼還有沒有別的擒縱系統的能源利用率與此類似呢?還真不止一個,首先看雅典的雙擒縱輪這種雙擒縱與同軸擒縱非常非常的相似,力傳導方式也很類似,一條力傳導脈絡,擒縱輪的攻力方式是由其中一個擒縱輪同時帶動另外一個擒縱輪來運動,與同軸擒縱的雙輪疊加非常類似,這個是雙輪並列。並而這個雙擒縱輪與上面丹尼爾斯的雙擒縱輪不同之處在於雅典的是雙輪驅動擒縱叉而不接觸擺輪,丹尼爾斯的是雙輪驅動擺輪,擒縱叉是個離合器。不過作用是相同的,都是以垂直髮力的方式來減少無用功。相對而言同軸擒縱比雅典雙輪節省了一個擒縱輪的空間,按照理論來說兩種的功效是差不多的。不過再看價格,同軸擒縱要比雅典的便宜多了。。。。

還有很多類似的結構,基本都是對寶璣自然擒縱的改進,我就不一一列舉了,圖都找不到啊~


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