积家的独门绝技之球形陀飞轮(上)
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来自瑞士以技术创新闻名世界的顶级钟表品牌--积家属于绝对的实力派,是我最钟情和崇拜的品牌。对于从事机芯研发工作的我来说,积家是个非常好的导师,它的很多创新为我提供了很多技术研发方面的灵感。积家在机械表机芯研发方面有着特立独行的设计理念,它的很多技术都可以在制表业成为独门绝技,尤其拿手的绝活正是制表业最经典的陀飞轮技术。这次我给大家带来的是属于多轴陀飞轮范畴的球形陀飞轮(Gyrotourbillon)。积家的这款立体陀飞轮在技术方面无可挑剔,在动态美感方面可以说在同类陀飞轮里达到了极致。
多轴陀飞轮的概念
所谓多轴陀飞轮是指陀飞轮存在多个框架轴并且是串联在一起的,本质上可以说有多少根框架轴就有多少个陀飞轮被整合成为多轴陀飞轮。如果是双轴陀飞轮,那么存在内外两个陀飞轮框架和旋转轴,机芯的动力通过外框架传输至内框架的调速机构,使得双轴陀飞轮整体开始运转起来;如果是三轴陀飞轮,那么相比于双轴陀飞轮来说中间有多了一层陀飞轮框架,复杂程度可想而知。
将在二维空间旋转的单轴平面陀飞轮升级为在多维空间旋转的立体旋转多轴陀飞轮的目的是,将调速系统的运动轨迹变得更加复杂。这样得到的效果是陀飞轮抵消地心引力的能力被提升。那么多轴陀飞轮机械表的走时精度也会随之被提升。当然这是在理论的前提下,实际上多轴陀飞轮的存在意义是打破了传统单轴陀飞轮只能在平面运动的模式,采用更有机械动态美感的立体旋转运动模式,可以更加吸引你的眼球。
积家第一代球形陀飞轮
2004年,积家的制表大师巧妙地将传统与创新相结合,更懂得充分利用现有的技术,创造出登峰造极的作品--Gyrotourbillon 1 球形陀飞轮1号,搭载于全新的177型机芯中。


技术特征
1.球形陀飞轮1号由112枚零件所组成,总重仅及0.336克。此陀飞轮的外框架使用铝合金制作,内框架使用铝合金与钛合金打造。由于铝合金的密度很低,采用五轴CNC所制造的外框架仅重0.035克。如果改为精钢打造,其重量可达0.11克。铝合金的优势在于此种材料的密度、强度、稳定度与抗腐蚀性方面性能非常出色,常被用于航空与优质的引擎,所以对于陀飞轮而言也是理想的材质;

2. 球形陀飞轮1号的内框架旋转速度为每24秒旋转1周,外框架旋转速度为每1分钟旋转一周。内框架内的摆轮游丝系统振动频率为21600次/小时,摆轮采用14K金打造。游丝采用了传统的宝玑式上绕游丝,并且使用了无卡度技术-我们从摆轮上所设置的可调节砝码可以得到答案,同时摆轮上所设置的砝码也是由14K金制作。内框架所搭载的陀飞轮结构采用了较为罕见的垂直式构造(此类设置方式的另一个实例是沛纳海具有专利技术的垂直式翻转陀飞轮)。此类陀飞轮的结构特征是框架轴与摆轮轴垂直设置,擒纵轮与秒轮的平面连接关系被改造为垂直连接关系,由于这样设置使得秒轮和擒纵轮的齿形从直齿变为锥齿;

3. 球形陀飞轮1号在防震方面可以说考虑很周到,它的摆轮轴被设置了两个防震器(这属于正常配置),而内框架轴和外框架轴的两端支承都被分别设置了防震器,使得球形陀飞轮整体一共被设置了六个防震器,那么抵抗外在震动的能力被大大加强了。此外,此陀飞轮被倾斜37度设置于机芯内,目的是可以让你更好的欣赏球形陀飞轮极富动感的机械运转之美;

4. 搭载球形陀飞轮的177型机芯配有组合式上弦系统,上弦系统被蓝宝石水晶玻璃所控制,由于蓝宝石的耐磨和表面粗糙度低的特点,此设置可以有效地减少发条与发条盒之间的磨擦耗损,确保了高达八日的动力储存,在表盘的陀飞轮右侧,配置了醒目易辨的动力储存显示。

曹工很爱么,我看着就头大

danielzhang 发表于 2014-4-3 04:33


曹工很爱么,我看着就头大
刚开始我看着也头大,时间长了,耐着性子就好了!积家这款是我研究多轴立体陀飞轮的重要教材!

太厉害了,曹兄的文章真实所谓解惑!

今天来得太晚,差点错过这篇好文,曹兄,期待您的下篇。

技术贴,要定下心来慢慢看,先收藏

球陀对于曹工来说是很好的教材
对于我来说,他没有曹工的双轴陀美观
其实人们想看到的极致无非像一个擒纵机构在球形的真空范围内无规则的旋转运作
当然,现在无法实现这点,将来也不一定
清晰的展现立体运转的美丽是陀飞轮研发团队所需要创造的。