See on kolmas osa kolmeosalisest sarjast, mis käsitleb Derek Pratti John Harrisoni pikkuskraadi auhinna võitnud H4 (maailma esimene täppiskronomeeter) rekonstrueerimist.See artikkel avaldati esmakordselt ajakirjas The Horological Journal (HJ) 2015. aasta aprillis ja täname neid helde loa eest uuesti avaldada Quill & Padis.
Derek Pratti kohta lisateabe saamiseks vaadake legendaarse sõltumatu kellassepa Derek Pratti elu ja aegu, Derek Pratti rekonstrueerimist John Harrisoni H4-st, maailmast Esimene täppis-mere astronoomiline kell (1. osa 3-st) ja John Harrisoni H4. teemantkandik, mille rekonstrueeris Derek Pratt, maailma esimene meretäppiskronomeeter (2. osa, Kokku on 3 osa).
Peale teemantaluse valmistamist liigume edasi, et kell tiksuma saada, küll ilma remontoirita ja enne, kui kõik ehted valmis saavad.
Suur tasakaaluratas (läbimõõt 50,90 mm) on valmistatud karastatud, karastatud ja poleeritud näidikupaneelist.Ratas kinnitatakse kõvenemiseks kahe plaadi vahele, mis aitab vähendada deformatsiooni.
Derek Pratti H4 tasakaalustusratta karastatud plaat näitab tasakaalu hilisemas etapis, kui kepp ja padrun on paigas
Tasakaaluhoob on peenike 21,41 mm südamik, mille vööümbermõõt on vähendatud 0,4 mm-ni kandiku ja tasakaalupadruni paigaldamiseks.Personal lülitab kellassepa treipingi sisse ja lõpetab pöörde.Aluse jaoks kasutatav messingist padrun kinnitatakse töötaja külge tihvti abil ja alus sisestatakse padrun D-kujulisse avasse.
Need augud tehakse messingplaadile meie EDM-i (elektrilahendusmasina) abil.Vaskelektrood vastavalt kaubaaluse ristlõike kujule süvistatakse messingisse ning seejärel töödeldakse CNC-freespingil ava ja töötaja väliskontuur.
Padruni lõplik viimistlus tehakse käsitsi viili ja teraspoleerija abil ning tihvti ava tehakse Archimedese puuriga.See on huvitav kombinatsioon kõrgtehnoloogilistest ja madaltehnoloogilistest teostest!
Tasakaaluvedrul on kolm täisringi ja pikk sirge saba.Vedru on kitsenev, naastu ots on paksem ja keskosa kitseneb padruni suunas.Anthony Randall andis meile 0,8% süsinikterasest, mis tõmmati lamedaks osaks ja poleeriti seejärel koonuseks, mis oli algse H4 tasakaalustusvedru suuruseks.Lahjendatud vedru asetatakse kõvenemiseks terasvormijasse.
Meil on head fotod originaalvedrust, mis võimaldab joonistada kuju ja endist CNC freesida.Nii lühikese vedru puhul ootavad inimesed, et tasakaal kõigub ägedalt, kui staap seisab püsti, kuid tasakaalusillal olevad ehted teda ei piira.Kuna aga pikk saba ja juuksevedru muutuvad õhemaks, siis kui tasakaaluratas ja juuksevedru on seadistatud vibreerima, toetades ainult alumisele tihvtile, ja eemaldada ülaltoodud juveelid, on tasakaaluvõll üllatavalt stabiilne.
Tasakaalurattal ja juuksevedrul on suur ühendusvea koht, nagu sellise lühikese juuksevedru puhul eeldatakse, kuid seda efekti vähendab juuksevedru kitsenev paksus ja pikk saba.
Laske kellal sõita, sõidetakse otse rongilt ja järgmiseks etapiks on remontoiri valmistamine ja paigaldamine.Neljanda ringi telg on huvitav kolmesuunaline ristmik.Sel ajal on kolm koaksiaalratast: neljas ratas, loendusratas ja keskmine sekundite veoratas.
Sisemiselt lõigatud kolmas ratas veab tavapärasel viisil neljandat ratast, mis omakorda juhib lukustusrattast ja hoorattast koosnevat remontoir süsteemi.Güroratast veab neljas spindel läbi remontoirvedru ja güroratas veab põgenemisratast.
Neljanda ringi ühendamisel antakse juht Derek Pratti H4 rekonstrueerimise jaoks remontoirile, kontrarattale ja keskmisele teisele rattale.
Vastupäeva on sihvakas sihvakas südamik, mis läbib neljanda ratta õõnsat südamikku, ja teine ​​käsiveoratas on paigaldatud vastupäeva sihverplaadi poolele.
Remontoir vedru on valmistatud kella põhivedrust.Selle kõrgus on 1,45 mm, paksus 0,08 mm ja pikkus umbes 160 mm.Vedru on kinnitatud messingist puuri, mis on paigaldatud neljandale teljele.Vedru tuleb panna puuri lahtise mähisena, mitte tünni seinale nagu tavaliselt kellatünnis.Selle saavutamiseks kasutasime remontoirvedru õigesse vormi seadmiseks midagi sarnast, mida varem kasutati tasakaalustusvedrude valmistamisel.
Remontoiri vabastamist juhib pöörlev käpp, lukustusratas ja hooratas, mida kasutatakse remontoiri tagasikerimise kiiruse reguleerimiseks.Käpale on kinnitatud viis kätt;üks käsi hoiab käppa ja käpp haakub vastassüdamiku vabastustihvtiga.Kui ülaosa pöörleb, tõstab üks selle tihvtidest õrnalt käpa asendisse, kus teine ​​​​õlg vabastab lukustusratta.Seejärel saab lukustusratas vabalt ühe pöörde võrra pöörata, et võimaldada vedru tagasikerimist.
Kolmandal õlal on pöörlev rull, mis on toetatud lukustusteljele paigaldatud nukile.See hoiab tagasikerimise ajal käpa ja käpa vabastustihvti rajast eemal ja tagurpidi ratas jätkab pöörlemist.Käpa ülejäänud kaks kätt on vastukaalud, mis tasakaalustavad käpa.
Kõik need komponendid on väga õrnad ja nõuavad hoolikat käsitsi viimistlemist ja sorteerimist, kuid töötavad väga rahuldavalt.Lendav leht on 0,1 mm paksune, kuid selle pindala on suurem;see osutus keeruliseks osaks, sest keskne boss on tuulelipp.
Remontoir on nutikas mehhanism, mis paelub, kuna kerib iga 7,5 sekundi järel tagasi, nii et sa ei pea kaua ootama!
1891. aasta aprillis tegi James U. Poole esialgse H4 kapitaalremondi ja kirjutas oma tööst huvitava raporti ajakirja Watch Magazine jaoks.Remondimehhanismist rääkides ütles ta: „Harrison kirjeldab kella ehitust.Pidin kobama läbi terve rea tülikaid katseid ja olin mitu päeva meeleheitel, et saaksin selle uuesti kokku panna.Remontoir rongi tegevus on nii salapärane, et isegi seda tähelepanelikult jälgides ei saa te sellest õigesti aru.Ma kahtlen, kas see on tõesti kasulik.
Õnnetu inimene!Mulle meeldib tema pingevaba ausus võitluses, võib-olla on meil kõigil pingil sarnaseid pettumusi olnud!
Tunni- ja minutiliikumine on traditsiooniline, mida juhib keskspindlile paigaldatud suur hammasratas, kuid keskmist sekundiosutit kannab ratas, mis asub suure hammasratta ja tunniratta vahel.Keskne sekundiratas pöörleb suurel käigul ja seda veab sama loendusratas, mis on paigaldatud spindli sihverplaadi otsa.
Derek Pratti H4 H4 liikumine näitab suure käigu, minutiratta ja keskmise teise ratta juhtimist
Keskse second hand draiveri sügavus on võimalikult sügav tagamaks, et sekundiosuti ei hakkaks jooksmisel “värisema”, vaid peab ka vabalt jooksma.Originaal H4-l on vedava ratta läbimõõt 0,11 mm suurem kui veorattal, kuigi hammaste arv on sama.Tundub, et sügavus on sihilikult liiga sügavaks tehtud ja seejärel "üles" tõmmatakse vedav ratas, et tagada vajalik vabadus.Järgisime sarnast protseduuri, et võimaldada vaba kulgemist minimaalse kliirensiga.
Kasutage pealistööriista, et saada Derek Pratt H4 keskse sekundiosuti juhtimisel väikseim tagasilöök
Derek on lõpetanud kolm kätt, kuid need vajavad sorteerimist.Daniela töötas tunni- ja minutiosuti kallal, poleeris, seejärel karastas ja karastas ning lõpuks sinistas sinise soolaga.Keskne sekundiosuti on sinise asemel poleeritud.
Algselt plaanis Harrison kasutada H4-s hammaslatti ja hammasratta regulaatorit, mis oli tolleaegsetes servakellades tavaline ja nagu on näidatud ühel joonisel, mis tehti siis, kui pikkuskraadikomitee kella kontrollis.Ta pidi riiulist varakult loobuma, kuigi oli seda kasutanud Jefferyse kellades ja kasutas esimest korda H3-s bimetallist kompensaatorit.
Derek tahtis seda paigutust proovida ja tegi hammaslati ning hakkas tegema kompenseerivaid äärekivisid.
Originaal H4-l on veel hammasratas reguleerimisplaadi paigaldamiseks, kuid puudub hammaslatt.Kuna H4-l hetkel rack puudub, siis otsustatakse teha koopia.Kuigi hammaslatti ja hammasratast on lihtne reguleerida, pidi Harrisonil olema lihtne liikuda ja kiirust häirida.Kella saab nüüd vabalt kerida ja see on hoolikalt paigaldatud tasakaalustusvedru poldi jaoks.Naastu kinnitusviisi saab reguleerida igas suunas;see aitab asetada vedru keskosa nii, et tasakaalulatt seisaks puhkades püsti.
Temperatuurikompenseeritud äärekivi koosneb messingist ja terasvarrastest, mis on kokku kinnitatud 15 neediga.Kompenseeriva äärekivi otsas olev ääretihvt ümbritseb vedru.Temperatuuri tõustes paindub äärekivi, et lühendada vedru efektiivset pikkust.
Harrison lootis kasutada aluse tagakülje kuju isokroonsete vigade kohandamiseks, kuid ta leidis, et sellest ei piisa, ja ta lisas nn tsükloidtihvti.Seda reguleeritakse nii, et see puutuks kokku tasakaalustusvedru sabaga ja kiirendaks vibratsiooni valitud amplituudiga.
Selles etapis antakse pealmine plaat graveerimiseks üle Charles Scarrile.Derek oli palunud, et nimesilt kirjutataks originaalina, kuid tema nimi oli graveeritud rula servale Harrisoni allkirja kõrvale ja kolmandale rattasillale.Pealdis on järgmine: "Derek Pratt 2004-Chas Frodsham & Co AD2014."
Pealdis: "Derek Pratt 2004 – Chas Frodsham & Co 2014", kasutatud Derek Pratti H4 rekonstrueerimiseks
Pärast tasakaalustusvedru viimist algse vedru suuruse lähedale ajastage kella, eemaldades kaalu põhjast materjali, muutes kaalu selle võimaldamiseks veidi paksemaks.Witschi kella taimer on selles osas väga kasulik, kuna seda saab seadistada mõõtma kella sagedust pärast iga reguleerimist.
See on veidi ebatavaline, kuid see annab võimaluse nii suurt tasakaalu tasakaalustada.Kuna raskus liikus aeglaselt tasakaaluratta põhjast eemale, lähenes sagedus 18 000 korrale tunnis ning seejärel pandi taimer 18 000 peale ja kella viga sai lugeda.
Ülaltoodud joonisel on kujutatud kella trajektoori, kui see alustab madalalt amplituudilt ja stabiliseerub seejärel kiiresti oma tööamplituudini ühtlase kiirusega.Jälg näitab ka, et remontoir kerib iga 7,5 sekundi järel tagasi.Kella testiti ka vanal Greiner Chronographic kella taimeriga, kasutades paberijälgi.Sellel masinal on aeglase käitamise funktsioon.Kui paberi söötmine on kümme korda aeglasem, suureneb viga kümme korda.See seadistus muudab kella testimise tunni või kauemgi lihtsaks ilma paberi sügavusse uppumata!
Pikaajalised testid näitasid küll mõningaid kiiruse muutusi ja selgus, et keskmine teine ​​ajam on väga kriitiline, kuna see vajab õli suurele käigule, kuid see peab olema väga kerge õli, et mitte tekitada liigset takistust ja vähendada tasakaalu ulatust.Madalaima viskoossusega kellaõli, mida leiame, on Moebius D1, mille viskoossus on 20°C juures 32 sentistooki;see toimib hästi.
Kellal puudub keskmine aja reguleerimine, nagu see hiljem H5-sse paigaldati, seega on tsükloidnõelale lihtne teha väikeseid muudatusi, et kiirust täpselt reguleerida.Tsükloidset tihvti katsetati erinevates asendites ja varem või hiljem puudutas see oma hingamise ajal vedru, samuti olid ääretihvtide juures erinevad vahed.
Ideaalset asukohta ei paista olevat, kuid see on seatud sinna, kus amplituudiga muutumise kiirus on minimaalne.Kiiruse muutus amplituudiga näitab, et remontoir on vajalik tasakaaluimpulsi tasandamiseks.Erinevalt James Poolest on meie arvates remontoir tõesti kasulik!
Kell oli töös juba 2014. aasta jaanuaris, kuid mõned kohandused vajavad veel.Väljapääsu saadaolev võimsus sõltub kellas olevast neljast erinevast vedrust, mis kõik peavad olema omavahel tasakaalustatud: põhivedru, jõuvedru, remontoirvedru ja tasakaalustusvedru.Põhivedru saab seadistada vastavalt vajadusele ja siis peab olema vedru, mis annab kella kerimisel pöördemomenti, olema piisav, et remontoir vedru uuesti täielikult pingutada.
Tasakaaluratta amplituud sõltub remontoir vedru seadistusest.Vaja on mõningaid reguleerimisi, eriti hooldusvedru ja remontvedru vahel, et saavutada õige tasakaal ja saada piisavalt jõudu väljalaskeavasse.Iga hooldusvedru reguleerimine tähendab kogu kella lahtivõtmist.
2014. aasta veebruaris läks kell Greenwichi pildistama ja pildistama näituse “Explore Longitude-Ship Clock and Stars” jaoks.Näitusel näidatud lõplik video kirjeldas käekella hästi ja näitas iga osa kokkupanemist.
Testimis- ja reguleerimisperiood toimus enne kella Greenwichi tarnimist juunis 2014. Korralikuks temperatuuritestiks ei olnud aega ja leiti, et kell oli ülekompenseeritud, kuid see töötas töökojas üsna ühtlase temperatuuriga. .Kui see 9 päeva segamatult töötas, püsis see pluss-miinus kaks sekundit päevas.20 000 naela suuruse auhinna võitmiseks peab see kuuenädalase reisi Lääne-Indiasse päevas hoidma aega pluss-miinus 2,8 sekundi piires.
Derek Pratti H4 lõpuleviimine on alati olnud põnev ja paljude väljakutsetega projekt.Frodshamsis anname Derekile alati kõrgeima hinnangu, olgu siis kellassepa või meeldiva koostööpartnerina.Ta jagab alati heldelt oma teadmisi ja aega, et teisi aidata.
Dereki meisterlikkus on suurepärane ning vaatamata paljudele väljakutsetele on ta investeerinud palju aega ja energiat oma H4 projekti edendamisse.Arvame, et ta jääb lõpptulemusega rahule ja on hea meel kella kõigile näidata.
Kella eksponeeriti Greenwichis 2014. aasta juulist 2015. aasta jaanuarini koos kõigi viie Harrisoni originaaltaimeri ja paljude teiste huvitavate töödega.Näitus alustas maailmaturneed Derek's H4-ga, mis algab märtsist septembrini 2015 Folger Shakespeare'i raamatukogus Washingtonis;järgneb Mystic Seaport, Connecticut, novembrist 2015 kuni aprillini 2016;siis Maist 2016 kuni oktoobrini 2016 reisige Sydneys asuvasse Austraalia meremuuseumi.
Dereki H4 valmimine oli kõigi Frodshamsi meeskonnatöö.Samuti saime väärtuslikku abi Anthony Randallilt, Jonathan Hirdilt ja teistelt kellatööstuse inimestelt, kes aitasid Derekit ja meid selle projekti lõpuleviimisel.Samuti tahaksin tänada Martin Dorschi abi eest nende artiklite pildistamisel.
Quill & Pad tänab ka ajalehte The Horological Journal, et võimaldas meil selle sarja kolm artiklit siin uuesti avaldada.Kui teile need vahele jäid, võivad teile meeldida ka: Legendaarse sõltumatu kellassepa Derek Pratt (Derek Pratt) elu ja ajad John Harrisoni (John Harrison) ümberehitamine ) H4, maailma esimene täppismere kronomeeter (1/3) Derek Prattile (Derek Pratt), et rekonstrueerida John Harrison (John Harrison), et teha teemantkandik H4, maailma esimene A-täppismere kronomeeter (osa 2/3)
vabandust.Otsin oma koolivenda Martin Dorschi, ta on saksa kellassepp Regensburgist.Kui sa teda tunned, kas saaksid öelda talle minu kontaktandmed?Aitäh!Zheng Junyu