Волосок, проделывая большую работу, совершает за час 18000 колебаний. Скручиваясь, он как бы собирает в себе энергию, затраченную балансом, и в какой-то момент останавливает колебательное движение баланса, затем, стремясь вернуться в первоначальное положение, разворачивается, сообщая балансу движение в обратном направлении. Так возникает последовательный цикл колебательных движений баланса и волоска.
Существуют плоский волосок и волосок Бреге.
Плоский волосок имеет три существенных недостатка:
1) при полностью заведенной пружине часы неминуемо спешат, при ослабевающей пружине, т. е. почти к концу завода, часы начинают отставать;
2) плоский волосок развертывается неравномерно;
3) участок волоска от замка регулятора до моста крепления наружного витка в колонке во время работы несколько деформируется.
Два последних фактора отрицательно влияют на работу как волоска, так и баланса, отсюда и на точность хода часов.
Над усовершенствованием волоска работал часовой мастер Авраам Луи Бреге (1747-1823 гг.), который изобрел волосок особой формы, названный его именем.
Волосок Бреге отличается от плоского тем, что наружный виток у него отогнут вверх и поднят над плоскостью остальных витков. Он не имеет вышеперечисленных недостатков, свойственных плоскому волоску, и тем самым обеспечивает большую точность хода часов.
Произвольное вибрирование волоска Бреге сведено до минимума. Первый его виток, находящийся между штифтами регулятора, во время хода часов почти не изгибается, потому что радиус у первого витка меньше и штифты регулятора стоят ближе к колонке. Такой волосок концентрически и равномерно разворачивается во все стороны от оси баланса. Влияние регулятора на точность хода часов (если переставлять его с одного деления на другое) более чувствительно при волоске Бреге, чем при плоском волоске.
Рис. 13 Двойной анкерный ролик:
1 — импульсный ролик; 2— предохранительный ролик; 3— эллипс; 4 —соединительная втулка
Рис. 14. Эллипс
Двойной ролик.Для закрепления эллипса и предохранения анкерной вилки от самопроизвольного перемещения служит двойной ролик (рис. 13).
Двойной ролик изготовлен из одного куска стали или латунии состоит из верхнего (импульсного) ролика и нижнего (предохранительного), соединенных между собой втулкой. Диаметр импульсного ролика в два раза больше предохранительного. В верхний ролик вмонтирован импульсный камень — эллипс. Двойной ролик плотно насажен на ось баланса.
В предохранительном ролике сделан вырез, чтобы в него могло входить острие копья анкерной вилки, когда баланс находится в равновесии, что способствует свободному проходу копья во время перемещения вилки с одной стороны на другую.
Эллипс.Эллипс входит в соприкосновение с рожками анкерной вилки и служит для передачи импульса от вилки к балансу при переходе вилки из одного крайнего положения в другое. Обычно эллипс изготовляют из искусственного рубина или сапфира, но иногда бывают и стальные эллипсы. Эллипсы имеют в сечении различную форму, чаще всего полукруглую (рис. 14).
5. ДЕТАЛИ ХОДА И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С БАЛАНСОМ
Анкерная вилка, копье и палеты. Эти детали служат для передачи импульса балансу.
Узел анкерной вилки — латунной или стальной с прорезями для закрепления налет (рис. 15) — состоит из вилки с осью, запрессованной или закрепленной на резьбе (рис. 16), двух палет из синтетического рубина и предохранительного копья. Цапфы оси входят в отверстие камней, закрепленных в мосту и платине.
Рис. 15. Анкерная вилка, копье и палеты:
1 — анкерная вилка без оси; 2— анкерная вилка с осью; 3 —анкерная вилка с налетами; 4 —предохранительное копье
Анкерные вилки бывают трех видов: равноплечие, неравноплечие и смешанные (рис. 17).
У равноплечих вилок положение палет относительно центра оси обязательно одинаково.
У неравноплечих вилок расстояние от центра оси выходной палеты больше расстояния входной палеты примерно на толщину палеты.
Смешанная вилка (микст) отличается тем, что расстояние выходной палеты от центра оси до входной палеты больше примерно на половину толщины палеты.
Вилка имеет два плеча с прорезями для закрепления в них палет и профрезерованный паз для прохождения эллипса. Внизу паза, т. е. между рожками вилки, имеется выступ для закрепления копья (штифта или плоского язычка).
Копье и предохранительный ролик необходимы для того, чтобы вилка не могла сама при сотрясении часов изменить свое положение. Исправное копье при сотрясении часов упирается в боковую стенку предохранительного ролика, зуб анкерного колеса притягивает обратно вилку к ограничительному штифту и удерживает ее около него.
Рис. 16. Ось анкера:
1 — ось анкера без резьбы; 2— ось анкера с резьбой
Рис. 17. Три вида анкерной вилки:
1 — равноплечая; 2 —неравноплечая; 3— смешанная (микст)
В своей работе копье не соприкасается с рабочей поверхностью предохранительного ролика. Узел хода в сборе показан на рис. 18.
Рис. 18. Узел хода:
1 — двойной анкерный ролик; 2 —паз в ролике; 3— эллипс; 4 —анкерная вилка; 5 —копье
Ограничительные штифты. Два ограничительных штифта ограничивают расстояние, которое должна пройти анкерная вилка. Есть механизмы, где ограничительные штифты заменены уступами в платине или мосту анкерной вилки.
Ограничительные штифты (концентричные и эксцентричные) крепятся на резьбе или прессовой посадкой в отверстиях платины. Английский и швейцарский спуски. Для балансовых наручных и карманных часов существуют два способа передачи импульса (рис. 19): английский спуск (I), у которого зубья ходового колеса заострены и импульс передается за счет скольжения острия зуба по плоскости импульса палеты; швейцарский спуск (III), у которого зубья ходового колеса имеют широкую импульсную плоскость для того, чтобы уменьшить удельное давление и сделать зуб более прочным. Импульс передается вначале за счет скольжения острия зуба колеса по импульсной плоскости палеты, а затем — за счет скольжения ребра палеты по импульсной плоскости зуба.
Рис. 19. Английский и швейцарский спуски:
1 — английский спуск с заостренным зубом; II — зуб на импульсной плоскости палеты; III — швейцарский спуск с широкой импульсной плоскостью зуба
Палеты.Палеты, изготовленные из искусственного камня, вставлены в прорези анкерной вилки и для закрепления залиты шеллаком.
Рис. 20. Палеты:
1 — правая палета — входная; 2— левая палета — выходная
Правая палета (входная) имеет скошенную плоскость импульса в наружную сторону, левая палета (выходная) — во внутреннюю (рис. 20). При этом выходная палета имеет больший скос, чем входная. Угол охвата анкерной вилки составляет около 3,5 зубьев ходового колеса. Зуб ходового колеса, падая на плоскость покоя палеты, притягивает вилку к ограничительному штифту и удерживает ее около него. Если анкерную вилку отклонить немного пинцетом от штифта, но так, чтобы зуб колеса оставался на плоскости покоя палеты, то, отпустив вилку, увидим, что она мгновенно возвратится в первоначальное положение, т. е. прижмется к ограничительному штифту. Этсь явление называется притяжкой. При-тяжка в анкерном спуске нужна для того, чтобы обеспечить зазор между копьем и предохранительным роликом двойного ролика. При отсутствии притяжки копье будет касаться предохранительного ролика, создавая трение и влияя этим на точность хода часов.