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- nomorewatch
- 2014-06-01 13:48
【沧海拾珠】永动概念的彻底覆灭——克里夫磁力擒纵始末
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前言：数年前，豪雅（TAG-HEUER）发表的“钟摆”磁力摆轮表技惊四座，只因此作无需游丝调速，只消磁石摆轮做调速之效；众人皆为之所震，只因自游丝问世以降，三百年来，钟表作品
无一无一不具游丝。然而，此作仍未算是登峰造极之作，皆因数十年前，早已有人做出只用磁性擒纵即可驱动的试验性作品，只是因为时代和技术原因而被埋没了，今天，笔者谨以此作，表达对历史和原作者的最高敬礼。
一个注定失败的实验——
克里夫磁力擒纵，又称“沉默擒纵”（The Clifford Magnetic Escapement，1938-1971）
出于试验并创制海军专用沉默式定时炸弹计时器的目的，此款擒纵由塞尔福·F·克里夫于1938年发明. 理论上，这款擒纵是不会发出任何声音的，因为它不是通过普通擒纵那种“踢踏”式接触而传动能量，因此不会被敌军的声纳发现.
如图，这款擒纵由一块扁平镂空正弦式弧线擒纵轮（材料是一种名为M合金的永磁体，由75%镍，15%铁，外加铜和钼，导磁率非常高）和右上一块带有两只细叉的扁平棘爪（可能类似于冲击式天文台擒纵的那种），这样的棘爪可以允许擒纵轮与之在不产生噪音的前提下传动能量
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战后, 克里夫
接触过
几家厂商以讨论有关批量应用及生产他的这款擒纵. 克里夫先生最后加入了一家名为Horstmann Gear Ltd的公司, 该司专门制作机械钟，并随着克里夫的加盟在1948年改名为Horstmann Clifford Magnetics Ltd（简称HCM公司）, 改组后旨在生产装备磁力擒纵的钟表作品. 然而，该公司从未生产过任何装备磁力擒纵的产品，相反，这家公司接触过数家企业以销售生产此磁力擒纵的生产执照. 汉密顿公司（The Hamilton Watch Company）倒是送出了两只装备992机心的包金铁路表去了英格兰（该公司设在英国）并且由该司改造出了实物，上图中的表就是其中一块
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尽管根据双方的实验报告显示，改造出来的试验品性能表现优秀, 汉密顿从来没有从该司获取过生产证书以批量生产该款式，其他该司接触过的企业也没有. HCM公司也就没有用此款设计取得过任何商业上的成功，倒是在1952年之后通过参与发明制作电力驱动的音叉机械表和装备类似于这种磁力擒纵的晶体管音叉钟取得了异常丰厚的商业利润.
随着石英技术的广泛采用而掀起的技术革命浪潮，这款擒纵最终在1970年被彻底抛弃.
详解克里夫沉默擒纵：
原文来自《美国钟表珠宝学会期刊》1971年五月刊，作者奥威尔·R·哈根斯（Orville R.Hagans），
原文标题：磁性擒纵
尽管历史上千奇百怪的擒纵设计多不胜数，然而，
最具革命性的设计还是来自英国的克里夫先生的发明——沉默擒纵，这款擒纵完全取代了常规擒纵所有的配置——杠杆，叉瓦，摆轮和游丝；全套擒纵只靠永磁体材料做成的擒纵轮和震动簧来运行。
回顾过去的所有擒纵，都是通过部件之间的摩擦来达到传递能量的目的，而擒纵效率的提高只能通过降低能耗和摩擦的设计来达到能效最大化。
磁力擒纵则把所有的这些问题都解决了——因为擒纵部件之间没有接触，因此也就没有摩擦，没有碰撞，没有磨损也没有噪音。
这种没有通过摩擦而达到锁定和脉冲效果的擒纵与所有其他类型的擒纵在工作原理上有很大不同，因此理所当然地在钟表产品上的表现也与众不同
：
一款装备普通擒纵的八日链座钟（或者怀表）在装备克利夫磁力擒纵之后的储能可延长至三十天！
这意味着这款擒纵几乎可以毫无难度地被大量应用到各种钟表产品中，唯一需要注重的也许就是传动比的计算问题而已。
由于没有了常规机械钟表擒纵固有的磨损问题，因此应用这款擒纵意味着维修保养的成本会大幅降低。
如果能够正确制作和保养的话，一款采用磁力擒纵的座钟的寿命可能会接近永恒！
要知道，优质的常规擒纵座钟寿命通常是两百年左右，如果保养使用得当的话。
克利夫的设计原理上说是通过外形是正弦角状的永磁体擒纵轮搭配带有磁极的微型马蹄铁带动以传递能量，举个例：一款采用磁力擒纵的跳秒座钟（摆频为每秒一击的摆钟）能效可以达到百分之四十至六十！
通常，同款的座钟（装备常规擒纵）能够达到百分之十八就不错了。常规短摆钟的能效更差，只有百分之一到百分之九左右；
采用了磁力擒纵的短摆钟可以达到百分之十五到百分之二十的能效。（怀表数据不明）
这项研究从1938年就已经开始了，其实到了1971年的时候克里夫还在张罗着贩卖生产许可证的事情，但由于石英革命势不可挡，结果这项研究成了被尘封的一段历史。
schen 发表于 2014-6-1 23:51
怀表里面有很多不广为人知的好东西，记得Clifford这件磁力擒纵的作品在安帝古伦出现过不止一次。记得当时还 ...
schen 发表于 2014-6-2 00:20
Clifford“Railway Special”, No. C390218，安帝古伦2006年4月，成交价含佣82600瑞郎。同一只表2008年3 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:22
schen 发表于 2014-6-2 00:20
Clifford“Railway Special”, No. C390218，安帝古伦2006年4月，成交价含佣82600瑞郎。同一只表2008年3 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:31
miaow 发表于 2014-6-1 14:32
我把这篇转去微博。。。
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:35
总理表 发表于 2014-6-1 21:11
还是想不明白靠什么部件来控制"频率",就是走快或走慢靠什么控制和调节
所以，这款擒纵根本就没有控制频率用的什么调节装置，更没有维持磁场强度的手段，因此，992B实验表是个失败之作，原本可以走上36-40小时，改装后走势断断续续不说，动储更低于十小时！
如果可以真的有可以控制永磁体磁场强度的装置，恐怕也很难微缩到怀表甚至手表的尺寸。
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:43
schen 发表于 2014-6-1 23:51
怀表里面有很多不广为人知的好东西，记得Clifford这件磁力擒纵的作品在安帝古伦出现过不止一次。记得当时还 ...
怀表就完全不一样了，那是内涵世界，就像自己私藏的美娇娘一般啊！:lol
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:44
schen 发表于 2014-6-2 00:10
好帖。非常棒的知识帖，受益匪浅。
首帖里这一句话很关键：“随着石英技术的广泛采用而掀起的技 ...
:lol:lol:lol
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- nomorewatch
- 2014-06-02 02:52
schen 发表于 2014-6-2 00:10
好帖。非常棒的知识帖，受益匪浅。
首帖里这一句话很关键：“随着石英技术的广泛采用而掀起的技 ...
nomorewatch 发表于 2014-6-2 02:22
2013年7月前的我也许会为这种货色准备弹药；但是在今天，我不会这么干，永动机概念本身就是一种无意义的 ...
我们现在玩表，到头来无非是表的重要性、稀有度、品相（隐含原装度）、趣味。Clifford这件大作全部符合（品相略逊，但作为几乎孤品，就是属于完好了），略亏在属于另类的怀表，为之大打出手的收藏者少，但只要有人还收集怀表，这表的根本价值就在。
如果说到概念、理念，本质上这块怀表和所有机械表都一样，至少我是一致看待。
nomorewatch 发表于 2014-6-2 02:52
记得刘毅兄对奢侈品的定义吗：昂贵而毫无实用性。
刘毅兄的许多观点我都赞同。这一个我略加补充：有的奢侈品还是有些微的实用性的，现成例子就是手表。
我觉得10万人民币以上的手表都可归类于奢侈品，因其作为时计的实用价值（炫耀和自得这方面的实用价值不算--必须看到，这其实也是手表实际的功用）远远小于价值的价格体现。但这种手表的实用价值毕竟还是有的，例如我就会用它来看时间。
当然，这个补充丝毫没在本质上改变上述关于奢侈品的定义。本来么，意思到了就行了。很多时候，言简意赅，最能清晰达意。:handshake
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- nomorewatch
- 2014-06-02 04:36
schen 发表于 2014-6-2 03:46
别放弃。
我们现在玩表，到头来无非是表的重要性、稀有度、品相（隐含原装度）、趣味。Clifford这件大 ...
这款表不再符合我的主题也是我不再青睐此表的另一重要原因。
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- nomorewatch
- 2014-06-02 04:38
schen 发表于 2014-6-2 03:58
说得好。
刘毅兄的许多观点我都赞同。这一个我略加补充：有的奢侈品还是有些微的实 ...
这么一来，就连现价六千多人民币的天梭POWERMATIC 80 也能算是奢侈品，呵呵。
andrew 发表于 2014-6-1 14:12
哇,帅! 保存下来晚上好好读一下.
最后一幅图是它机芯的示意图,游丝没了,但还是摆轮结构. 求专家分析这个结构.:)
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- nomorewatch
- 2014-06-02 14:23
andrew 发表于 2014-6-2 14:11
http://www.tagheuer.com/zh-hans/mikropendulums-wan-biao#features
最后一幅图是它机芯的示意图,游丝 ...
andrew 发表于 2014-6-2 14:11
http://www.tagheuer.com/zh-hans/mikropendulums-wan-biao#features
最后一幅图是它机芯的示意图,游丝 ...
nomorewatch 发表于 2014-6-2 14:23
在摆轮周边附上磁力相斥的两块小磁铁就可以做到游丝的作用，问题是磁力的强度能够维持多久而已。 ...
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- nomorewatch
- 2014-06-02 14:36
爱表的上海人 发表于 2014-6-2 14:33
n兄弟已经到那么高的深度
nomorewatch 发表于 2014-6-2 14:36
这不算高深了，呵呵
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