应表友们的诉求发一篇--让我纠结的#恒定动力系统#
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本帖最后由 52Tourbillon 于 2014-6-10 21:21 编辑

近些年,恒定动力系统在手表上的应用越来越热,特别是在今年的巴塞尔展会上,芝柏推出的很概念化的恒定动力调速机构以及万国的恒定动力陀飞轮,把此项技术推向了新的高潮。我在几年前就开始研究这项技术(朗格的31日链恒定动力系统)。虽然到目前为止我还没有实践过,但是它对于机械表来说到底有多大的用处始终困扰着我。所以,我就想写篇文章跟大家共同探讨下寻找答案。

理论背景
根据虎克定律,手表机芯内原动系输出的发条弹性势能,其扭矩从满条时的最大值到发条松弛状态时的最小值变化非常大。因此,让它在上满条跟发条放松时传送出相等的动力是不可能的,尤其是发条放松到后期(一般是超过了总量一半)的时候,扭矩会快速地下降,前后的扭矩落差会对调速机构产生等时性影响(最直接的是摆轮的摆幅,特别是机芯垂直放置时的摆幅,会降低很多),这样导致手表的走时精度随之降低。
为了战胜这个定律,达文西在500年前发明了均力圆锥轮原理,而以此原理所发明的技术正是我们熟知的芝麻链传动系统。此系统的标志性结构特征是形似埃及金字塔的宝塔轮和缠绕在宝塔轮上形似芝麻的链条。此技术可以起到恒定动力效应的原理是芝麻链条的一端缠绕在原动系的条盒轮上,另一端一段缠绕在宝塔轮上。宝塔轮经过严格的计算形成了塔状,从上往下分层次的直径逐渐变大,这样做的意图是当条盒轮满弦时,链条位于宝塔轮最顶端位置,而当条盒轮空弦的时候,链条位于宝塔轮最底端位置。根据力的公式,满弦与空弦时力矩与力臂的乘积相等,说明了发条盒在满弦和空弦状态下的力矩是以相对均衡的数值输出的。芝麻链恒动力系统虽然是项古老的技术(最早被应用于航海用船钟),但是近几年复古技术盛行,此技术又被品牌和独立制表师挖掘出来焕发了新的生机。

(附古老的芝麻链恒定动力系统图)

Romain Gauthier
恒定动力系统
独立制表人Romain Gauthier最新推出的腕表LogicalOne采用了独创的芝麻链恒定动力系统。此系统虽然传承了古老的芝麻链恒定动力系统的精髓,但是通过发明人的智慧,此系统被进化为全新的红宝石芝麻链恒定动力系统。


技术特征
Romain Gauthier恒定动力系统的技术特征有两个亮点:
第一个亮点是把传统的芝麻链结构进化为红宝石链条。
原先的芝麻链技术的特点是链条按照层次,以螺旋曲线盘绕在条盒轮外壁和宝塔轮上。链条与条盒轮外壁直接接触,同时链条进入宝塔轮的链条槽内,这样的结构方式有一定的弊端,链条与所接触的零件会产生摩擦,从而损失一定的能量。此系统的链条连接处被设置了红色宝石轴承,只是此时的用处跟我们熟知的固定在夹板内作为传动轴两端轴承的有所区别,此时的用处是滚珠。也就是说,发明人把宝石作为滚珠设置在链条内,让它们跟条盒轮外壁和动力输出轮是外缘以滚动的方式传递力矩,使得能量的损耗降低了,动力的利用率提升很多。

(附Romain Gauthier恒定动力系统的实物图)

第二个亮点是芝麻链标志性的宝塔轮不见了。
原先的芝麻链技术最明显的特征是有个宝塔形状的轮被链条缠绕,而此系统取消了宝塔轮,原因是那样的轮占用了太多的空间,尤其是轴向空间。此系统最大的创新在于恒定条盒轮的设计--条盒轮的外缘最外端设置了一个链条钩钩住红宝石链条的始端,并且其外缘链条槽是以阿基米德螺旋线构成的,曲线从里往外逐渐扩展,使得链条盘绕时形成了一定的落差。Romain Gauthier恒定动力系统的末端有个动力输出轮,同样被设置了一个链条钩钩住红宝石链条的末端。此时,我们需要知道的是此系统的恒定动力理论计算原理与原技术类似,然而应该更加复杂。

(附Romain Gauthier恒定条盒轮图)

作者点评
独立制表人Romain Gauthier独创的芝麻链恒定动力系统真的给我耳目一新的感觉。我原以为芝麻链技术存在了几百年都没有太大的变化,应该基本定型了。没想到,这位大师彻底颠覆了我的想法,他通过全新的理念,把芝麻链技术提升到了新的高度,同时我们还要看到此款腕表的擒纵机构和无卡度摆轮游丝系统都是有新的技术存在。我现在已经很深刻的体会到,如今制表大师的创新趋势基本上都会把目光盯在机芯的始端-原动系统和末端-调速机构。只有把控好这一头一尾两个部位,机芯的走时性能才会达到你想要得到的目标。
然而,我个人认为芝麻链恒定动力系统这项技术技术具有很强的特殊性,它的设计与制作难度都是挺大的。也就是说在原动系实现恒定动力有一定的难度,那么我们可以换个思路,把恒定动力理念放在传动链与调速机构的连接端。这个设计思路好像在调速机构的前面安装了一个智能阀门,控制动力的输入量,使得摆轮游丝系统获得最合适的动力运转,目的是保证了手表的走时精度。

ruihang 发表于 2014-6-11 00:57


手上还有几年前入手的天表的贵金属陀飞轮等,也算以实际行动支持过国表了!呵呵! ...
天王表。期待着n兄弟来让大家分享一下。

nomorewatch 发表于 2014-6-11 01:09


在材料冶炼和加工技术高度发达的今天,其实恒定动力装置顶多算是个不错的个性化装饰,代表着品牌的设计风格 ...
我进一步的了解了:handshake

这不算什么,分享自己的观点而已,每个表友应尽的义务嘛!

nomorewatch 发表于 2014-6-11 01:29


这不算什么,分享自己的观点而已,每个表友应尽的义务嘛!
n兄弟已经到达很高的境界,表态需要你。:victory:

爱表的上海人 发表于 2014-6-11 01:32


n兄弟已经到达很高的境界,表态需要你。
这也算不了什么,表态不还有朱版,猪版,低调男人,灰胖这些顶级玩家么?该学习的人是我啊!

nomorewatch 发表于 2014-6-11 01:41


这也算不了什么,表态不还有朱版,猪版,低调男人,灰胖这些顶级玩家么?该学习的人是我啊! ...
大家都需要不断的学习,你懂得:lol

nomorewatch 发表于 2014-6-11 01:41


这也算不了什么,表态不还有朱版,猪版,低调男人,灰胖这些顶级玩家么?该学习的人是我啊! ...
n兄弟,我准备休息了,白天继续交流。

芝麻鏈哪裡來的?或者問:芝麻鏈的前生是什麼玩意?同機械鐘錶是什麼關係?

為什麼大多數機械鐘錶把芝麻鏈「拋棄」了?為什麼還有幾家品牌在製造芝麻鏈 手錶?(不是鐘或懷錶)
為什麼就一家 Romain GAUTHIER 的芝麻鏈被鐘錶行業推舉而得大獎?

為什麼 Romain GAUTHIER 這樣劃時代的發明創造是在瑞士的鄉下山谷裡 --- La Vallée de Joux ?
為什麼不是其它在山谷裡的大大大大大品牌 ?

在山谷裡,在歐洲最高海拔的湖泊 --- Lac de Joux 的西南端 --- Le Solliat 有一位我叫他 牙醫 的人
出生,成長,生活在那裡,也在那裡做鐘錶。等我六十歲之後,寫一本書(願望)。



曹工點評相當到位,抓住要領,尤其是「動力源均化」字字千斤。

瑞士任 发表于 2014-6-11 03:37


芝麻鏈哪裡來的?或者問:芝麻鏈的前生是什麼玩意?同機械鐘錶是什麼關係?

為什麼大多數機械鐘錶把芝麻鏈 ...
十分感谢任兄的珍贵资料,学习了!!

52Tourbillon 发表于 2014-6-10 21:40


2007年朗格推出了可提供长达一个月的动力储存的手上链手表LANGE 31,采用了叠层双条盒串联结构的原动系。 ...
聊过了芝麻链,各位表友再看看朗格的恒定动力系统吧!@reverie @瑞士任 @nomorewatch @爱表的上海人 @danielzhang @游园三梦 @老表迷 @京城小六子 @小狗狗

又见曹老师技术贴,好好吸收消化

没见过啊

感谢分享,学习一下。

danielzhang 发表于 2014-6-10 21:33


我知道某人好像有这货嘿嘿@瑞士任 @天蝎公子
我亲身确认这货爱坏嘿嘿;P

在米兰的修道院里见过达芬奇画的原图:D

M豆 发表于 2014-6-11 09:48


在米兰的修道院里见过达芬奇画的原图
请问哪幅画?

等我找找照片:D

曹老师讲解精辟,任老师图片齐全 :)

jason 发表于 2014-6-11 10:31


曹老师讲解精辟,任老师图片齐全

表态网甚幸:victory: