機軸擒縱機構

擒縱機構是一種機械能量傳遞的開關裝置，這個開關受“計時基準的控制，以一定的頻率開關鐘錶的主傳動鏈，使指標“停－動?相間並以一定的平均速度轉動，從而指示準確的時間。擒縱機構的功能可以從兩方面理解：“將主傳動的運動鎖定（擒住），鐘錶的主傳動鏈是鎖定的；以震盪系統的一部分勢能，開啟（放開）主傳動鏈運動，同時從主傳動鏈中取回一定的能量以維持震盪系統的工作。擒縱機構是現代機械鐘錶的核心，最初的擒縱機構誕生於10世紀，之後逐漸進化的各種樣子。仍有數百種擒縱機構在現代鐘錶上使用。

基本介紹

• 中文名：機軸擒縱機構
• 外文名：Shaft escapement
• 作用：開關裝置
• 控制：受計時基準控制
• 過程：平衡

詳細介紹

在我國，鐘錶製造工業的起步相對較晚，因此，我國鐘錶上所採用的擒縱機構種類很少，如國產手錶都有採用“叉瓦式擒縱機構?也稱為“瑞士槓桿式擒縱機構?，是套用最廣泛的一種擒縱機構，它的性能和工藝性較好。國內鐘錶文獻中，極少涉及到其他種類的擒縱機構，“叉瓦式擒縱機構成為我國手錶的傳統擒縱機構。

擒縱機構的工作原理一般都類似，它們都是從同一原始的擒縱機構進化而來。但這些進化的原因值得一提：都是為了減小擒縱機構對時間基準的影響。

現代機械鐘錶上，計時其準主要有兩種：常用於時鐘的單擺以及常用於手錶的擺輪遊絲系統；這兩種時間基準在自由震盪的條件下，周期穩定。由於控制擒縱機構工作需要消耗能量，而且自身的摩擦、空氣阻力等也導致能量的損耗，震盪系統需要通過擒縱機構不斷地補充損耗的能量，使擺輪（或單擺）達到能量輸入輸出的動態。

數理分析

平衡，這就是“傳沖”過程。

數理分析表明，這個“傳沖?過程會影響計時基準的周期，“傳沖期間，會產生一些隨機的計時誤差。但在特定條件下，這個過程對計時基準周期的影響可以減小或消除：

1．“傳部?或外部衝擊發生在平衡點（擺輪或單擺停擺時的位置）上時，計時周期不變；

2．增加自由震盪的區間，可有效減小“傳沖?這個“誤差區間?的相對大小；

3．對擺輪遊絲系統來說，若能將擺幅控制在220度上，那么，震盪系統無論受何種衝擊，震盪頻率不變。

上述條件是擒縱機構不斷改進的理論基礎。同軸擒縱機構、精密擒縱機構和恆力擒縱機構就是在上述幾種思想指導下對現有擒縱機構進行大量改進的新機構。

相關研究

械表的能量傳遞鏈是：條盒輪-中心輪-過輪-秒輪-擒縱輪。擒縱輪轉動要被擒縱分割，精確的分割釋放的能量是精確走時的前提。分割能量要靠擒縱系的組件。知識準備在機械錶運動中，擒縱輪被叉瓦一次一次的擋住，然後釋放一個齒後再次被擋住，周而復始。這個過程實現了準確的分割發條傳過來的能量。

擒縱調速器是機械式鐘錶計時的核心，它是由振湯器和擒縱機構組成,其中機軸擒縱機構是歐洲最早的擒縱機構。本文首先簡介具機軸之擒縱調速器的基本構造與類型，其次說明西元10至17世紀擒縱器的歷史背景及發展；接著分析機軸擒縱機構與擺桿、擺錘、擺輪三種振湯推湯器配合套用的構造特性，並探討這些裝置校準的原理,最後進行比較並提出結論。