Содержание

Как работают электронные часы — T&P

Иллюстрация: Максим Чатский

Сердце электронных часов — кварцевый генератор. Он вырабатывает электрические импульсы с высокой точностью. Как маятник у механических часов, только работает  гораздо быстрее.

Пьезоэлектрический эффект так же используется:

  • — в пьезозажигалках для получения искры,
  • — в микрофонах для преобразования звуковых волн в электромагнитные,
  • — для сверхточного управления положения головки жесткого диска,
  • — для подачи чернил в некоторых типах струйных принтеров.

Работу кварцевого генератора обеспечивает пьезоэлектрический эффект. Кварц — это такой кристалл, который изменяет свою форму, когда по нему проходит электричество, и наоборот: при изменении своей формы он вырабатывает электричество обратно.

Главная деталь генератора — пластинка из кварца нужного размера. От размера зависит частота собственных механических колебаний пластинки. Эту пластину закрепляют между двумя электродами, на которые подается переменный ток. Пластинка сгибается от тока и при разгибании сама вырабатывает электрический импульс. Частота этих импульсов равна частоте разгибаний – собственных механических колебаний пластинки.

Для электронных часов обычно используются генераторы с частотой 32768 герц, это 32768 импульсов в секунду. Такая частота удобна с технологической точки зрения, ведь это 2 в 15 степени. Чтобы понизить эту частоту до 1 герца надо уменьшить частоту в два раза 15 раз подряд.

Время течет куда медленнее, чем генератор вырабатывает электрические импульсы. Значит, нужно уменьшить количество импульсов до одного в секунду (1 герц). Для этого используется делитель частоты. Это электронная схема, которая уменьшает частоту входящих сигналов. На входе мы получаем 32768 герц, а на выходе — 1 герц. То, что нужно — часы могут показывать секунды.

Чтобы вывести время у нас есть три цифровых дисплея: секунды, минуты и часы. Раз в секунду мы получаем электрический импульс, который отправляем на дисплей с секундами, его значение увеличивается на один. Параллельно этот импульс отправляем на следующий делитель частоты, который уменьшает частоту в 60 раз: получаются минуты и отправляются на дисплей с минутами. Следующий делитель обеспечивает дисплей с часами.

Электронные часы со стрелками работают почти так же, только обходятся одним делителем. Электрический импульс раз в секунду приходит на миниатюрный электрический двигатель. Тот поворачивает шестеренку, двигающую секундную стрелку. Дальше работает механика: все преобразования для минутной и часовой стрелок идут через систему шестеренок.

theoryandpractice.ru

Устройство кварцевых часов и принцип работы кварцевого резонатора | Часовой блог

В этой статье поговорим об устройстве кварцевых часов и кварцевом резонаторе. Возможно, это будет довольно сложная тема для понимания. Прошу заметить, что в статье рассматривается принцип работы кварцевых часов не на примере существующего механизма а на примитивной абстрактной и грубой модели, показывающей только суть работы большинсва электронных и кварцевых часов.
В этой статье хочется развеять неточности касательно устройства схемы кварцевых часов, которые я встречал на других ресурсах, но об этом чуть ниже.

Рассмотрим для примера самый простейший кварцевый механизм, он состоит из:

  1. Электронный блок с контроллером и кварцевым резонатором
  2. Элемент питания (на фото отсутствует)
  3. Шаговый электродвигатель (катушка статор и ротор с постоянным магнитом)
  4. Шестереночный привод стрелок

 

Тут кажется все просто, электронный блок подает электрический импульс на катушки статора и ротор делает оборот равный одной секунде. Но как же электронный блок «понимает», что прошло время крутить ротор.

Рассмотрим подробнее работу схему простейшего электронного блока кварцевых часов, он состоит из кварцевого резонатора (зеленый прямоугольник) и микроконтроллера (красный квадрат).

Теперь остановимся подробнее на принципе работы и устройстве кварцевого резонатора.

На фото вскрытый кварцевый резонатор, К сожалению у меня не получилось вскрыть, не повредив кварц, который чаще всего используется в наручных часах.

Работа кварцевого резонатора основана на пьезоэлектрическом эффекте.

Суть пьезоэлектрического эффекта — это генерация ЭДС пьезоэлектриком при сдавливание или растяжения (вибрации) твердого тела (пьезоэлектрика) и наоборот при подаче напряжения пьезоэлектрик будет сдавливаться или расширяться. Важно заметить, такой эффект происходит только в момент сжатия или растяжения.

Любой кварцевый резонатор состоит из монокристалла кварца вырезанным определенным образом и с закрепленными на нем металическими пластинами к которым подведены контакты. Конкретно в часах используются резонаторы с плоским кристаллом в форме камертона (в виде буквы «Y» или «U») с прикрепленными на плоскостях металическими пластинами к которым подключены выводы. Сам кварц диэлектрик — то есть электрический ток он не проводит.

А теперь переходим к сути работы этого компонента. Бытует мнение, что кварцевый резонатор сам генерирует постоянную частоту, при подаче постоянного тока. Это не так, на самом деле все несколько сложнее.

Как говорилось выше, пьезоэлектрический эффект возникает только в момент сжатия или растяжения пьезоэлектрика. К примеру если кратковременно подать электрический заряд на выводы на кварцевого резонатора то кристалл кварца сожмется (ЭДС). Но в тот момент, как кварц будет обратно разжиматься он создаст противоположный по полярности (противоЭДС) заряд на выводах, конечно гораздо меньший чем был подан изначально. Т.Е произойдет одно колебание. Колебаний может быть несколько, важно то, что именно в этом случае (если нет подпитки электрозаряда из вне) они будут гармонически затухающими. Все это происходит за очень короткий момент времени. Это примерно тоже самое, что и удар по камертону. Кристал кварца может колебаться только с одной частотой, независимо от амплитуды.

Резонанс

Что бы колебания кварца были постоянные а не затухающие, нужно обеспечить постоянную внешнюю подпитку этих колебаний, например электрическим током определенной частоты.

А теперь переходим к тому, почему резонатор называется резонатором. У самого кристалла кварца есть своя частота механических колебаний. Как я уже приводил пример выше с камертоном. У него тоже есть своя механическая частота, то есть неважно, как его ударили, он будет выдавать звучание на одной и той же ноте (частоте). С кварцем все то же самое. Если подать на выводы электрический ток какой либо частоты (в разумных пределах)  кварц будет механически колебаться (в этот раз уже постоянно в отличии от кратковременного заряда) только с определенной своей (резонансной) частотой, генерируя ЭДС и противоЭДС. Но если на выводы кварца подать ток именно той частоты на которой резонирует кварц, то потребление электричества которое превращается в работу (в колебания кварца) будет минимально в отличие от других частот. Грубо говоря кварц пропустит через себя все частоты кроме своей резонансной, при которой резко увеличится сопротивление. Все это нам напоминает работу колебательного контура, но кварц отличается гораздо лучшей добротностью.

Микроконтроллер

Одна из задач микроконтроллера поддержания частоты на выводах кварца при которой он резонирует опираясь на сопротивление при определенной частоте.

Т.Е Микроконтроллер синхронизируется с кварцем а так как частота кварца известна то и известно сколько прошло времени за определенное количество колебаний кварца. Чаще всего частота кварца используемого в часах равна 32 768 гц. При такой частоте можно обеспечить хорошие показатели в точности измерение времени.

Другая задача микроконтроллера «посчитать» колебания кварца, равное одной секунде и подать напряжение на катушку статора для движение секундной стрелки.

chronometrica.ru

Устройство кварцевого часового механизма | Статьи

Устройство кварцевого часового механизма

Устройство кварцевого часового механизма, как и всякой зрелой технической разработки, отличается простотой принципа и сравнительной легкостью промышленного массового производства. Именно это обеспечило низкую цену и широчайшее распространение кварцевых часов в последние десятилетия.

Практические все современные кварцевые часовые механизмы состоят из следующих частей:

  • электронный блок
  • шаговый электродвигатель
  • колесная передача и стрелочная или цифровая индикация

Не исключение и часовые механизмы «GRANDTIME». Рассмотрим их поподробнее.

Общий вид механизма плавного хода.

На фотографиях хорошо видна колесная система механизма — система редуктора, передающая вращательное движение на каждую из стрелок и позволяющая вручную корректировать время. Обычно у механизмов дискретного хода (тикающих) на одну шестеренку меньше.

Электронный блок и шаговый двигатель

Электронный блок состоит из генератора частоты (кристалл кварца вырабатывает 32768 электрических колебаний в секунду) и схемы с делителем, которая даёт импульсы шаговому двигателю уже 6 раз в секунду для плавного хода и 1 раз в секунду для дискретного.

Шаговый двигатель образован статором из штампованных стальных пластин, установленной на нем обмоткой возбуждения (индукционной катушкой) и ротором. Электрический импульс, проходя через обмотку, создает магнитное поле, которое поворачивает ротор на пол-оборота. Вращение ротора по колесной системе передается на стрелки.

В целом, длина и количество витков обмотки говорит о высоком КПД, пониженном энергопотреблении и, следовательно, высоком качестве механизма. Но, учитывая, что обмотка один из самых дорогих элементов механизма, производители пытаются на нем экономить.

В наших механизмах найдено оптимальное соотношение качества и цены.

 

chaskomplekt.ru

Кто изобрел механические часы и какой путь развития прошли часовые механизмы от маятниковых шпиндельных до часов с анкерным спуском

Механические часы, по своему устройству напоминающие современные, появились в 14 веке в Европе. Это часы использующие гиревой или пружинный источник энергии, а в качестве колебательной системы у них применяется маятниковый или балансовый регулятор. Можно выделить шесть основных компонентов часового механизма:
1) двигатель;
2) передаточный механизм из зубчатых колес;
3) регулятор, создающий равномерное движение;
4) спусковой распределитель;
5) стрелочный механизм;
6) механизм перевода и заводки часов.

Первые механические часы называли башенными колесными часами, в движение они приводились опускающимся грузом. Приводной механизм представлял собой гладкий деревянный вал канатом к которому был примотан камень, выполняющий функцию гири. Под действием силы тяжести гири, канат начинал разматываться и вращать вал. Если этот вал через промежуточные колеса соединить с основным храповым колесом, связанным со стрелками-указателями, то вся эта система будет как-то указывать время. Проблемы подобного механизма в огромной тяжеловесности и необходимости гире куда-то падать и в не равномерном, а ускоренном вращении вала. Чтобы удовлетворить все необходимые условия, для работы механизма строили сооружения огромных размеров, как правило, в виде башни, высота которой была не ниже 10 метров, а вес гири достигал 200 кг, естественно все детали механизма были внушительных размеров. Столкнувшись с проблемой неравномерности вращения вала, средневековые механики поняли, что ход часов не может зависеть только от движения груза.

          

Башенные часы

Механизм необходимо дополнить устройством, которое управляло бы движением всего механизма. Так появилось устройство сдерживающее вращение колеса, его назвали «Билянец» — регулятор.

Билянец представлял собой металлический стержень, расположенный параллельно поверхности храпового колеса. К оси билянца под прямым углом друг к другу прикреплены две лопатки. При повороте колеса зубец толкает лопатку до тех пор, пока она не соскользнет с него и не отпустит колесо. В это время другая лопатка с противоположной стороны колеса входит в углубление между зубцами и сдерживает его движение. Работая, билянец раскачивается. При каждом полном его качании храповое колесо передвигается на один зубец. Скорость качание билянца, взаимосвязана со скоростью движется храпового колеса. На стержень билянца навешивают грузы, обычно в форме шаров. Регулируя величину этих грузов и расстояние их от оси, можно заставить храповое колесо двигаться с различной скоростью. Конечно, эта колебательная система во многих отношениях уступает маятнику, но может использоваться в часах. Однако, любой регулятор остановится если постоянно не поддерживать его колебания. Для работы часов необходимо, чтобы часть двигательной энергии от главного колеса постоянно поступала к маятнику или билянцу. Эту задачу в часах выполняет устройство, которое называется спусковым распределителем.

                    

Различные виды билянцев

Спусковой механизм самый сложный узел в механических часах. Через него осуществляется связь между регулятором и передаточным механизмом. С одной стороны, спуск передает толчки от двигателя к регулятору, что необходимые для поддержания колебаний регулятора. С другой стороны, подчиняет движение передаточного механизма закономерности движения регулятора. Точный ход часов зависит главным образом от спускового механизма, конструкция которого озадачила изобретателей.

Самый первый спусковой механизм был шпиндельный. Регулятором хода этих часов был так называемый шпиндель, представляющий собой коромысло с тяжелыми грузами, установленное на вертикальной оси и приводимое попеременно то в правое, то в левое вращение. Инерция грузов оказывала тормозящее воздействие на часовой механизм, замедляя вращение его колес. Точность хода подобных часов со шпиндельным регулятором была низка, а суточная погрешность превышала 60 минут.

Так как в первых часах не было специального механизма заводки, подготовка часов к работе требовала больших усилий. Несколько раз в день нужно было поднимать на большую высоту тяжелую гирю и преодолевать огромное сопротивление всех зубчатых колес передаточного механизма. Поэтому уже во второй половине XIV века главное колесо стали крепить таким образом, что при обратном вращении вала (против часовой стрелки) оно оставалось неподвижным. Со временем устройство механических часов становилось сложнее. Увеличилось число колес передаточного механизма т.к. механизм испытывал сильную нагрузку и быстро изнашивался, а груз опускался очень быстро и его приходилось поднимать по несколько раз на день. К тому же для создания больших передаточных отношений требовались колеса слишком большого диаметра, что увеличивало габариты часов. Поэтому стали вводить промежуточные дополнительные колеса, в задачу которых входило плавно увеличивать передаточные отношения.

          

Механизмы башенных часов

Башенные часы были капризным механизмом и требовали постоянного наблюдения (из-за силы трения нуждались в постоянной смазке) и участия обслуживающего персонала (подъем груза). Несмотря на большую погрешность суточного хода, долгое время эти часы оставались самым точным и распространенным прибором для измерения времени. Механизм часов усложнялся, с часами стали связывать другие приспособления, выполняющие разнообразные функции. В конце концов, башенные часы превратились в сложное устройство со многими стрелками, автоматическими подвижными фигурами, разнообразной системой боя, и великолепными украшениями. Это были шедевры искусства и техники одновременно.

Например, Пражские башенные часы, сооруженные в 1402 году, были оснащены автоматическими подвижными фигурками, которые во время боя разыгрывали настоящее театральное представление. Над циферблатом перед боем раскрывались два окошка из которых выходили 12 апостолов. Фигурка Смерти стояла на правой стороне циферблата и при каждом бое часов поворачивала косу, а человек стоявший рядом, кивал головой, подчеркивая роковую неизбежность а песочные часы, напоминали о конце жизни. По левую сторону циферблата находились еще 2 фигурки, одна изображала человека с кошельком в руках, который каждый час звенел лежавшими там монетами, показывая, что время — деньги. Другая фигура изображала путника, мерно ударявшего посохом в землю, показывая суетность жизни. После боя часов появлялась фигурка петуха, который трижды кричал. Последним в оконце появлялся Христос и благословлял всех стоявших внизу зрителей.

                    

Пражские башенные часы

Другим примером башенных часов было сооружение мастера Джунелло Турриано, которому потребовалось 1800 колес для создания башенных часов. Эти часы воспроизводили дневное движение Сатурна, часы дня, годичное движение Солнца, движение Луны, а также всех планет в соответствии с птолемеевской системой мироздания. Для создания таких автоматов требовались особые программные устройства в движение которые приводил большой диск, управляемый часовыми механизмом. Все подвижные части фигур имели рычаги, которые то поднимались то опускались под действием вращения круга, когда рычаги попадали в особые вырезы и зубцы вращающегося диска. Также, башенные часы имели отдельный механизм для боя, который приводился в движение собственной гирей, причем многие часы по-разному отбивали полдень, полночь, час, четверть часа.

После колесных часов появились более усовершенствованные пружинные часы. Первые упоминания об изготовлении часов с пружинным двигателем относят ко второй половине 15 века. Изготовление часов с пружинным двигателем открыло путь к созданию миниатюрных часов. Источником движущей энергии в пружинных часах служила заведенная и стремящаяся развернуться пружина. Она представляла собой эластичную, закаленную стальную ленту, свернутую вокруг вала внутри барабана. Внешний конец пружины закреплялся за крючок в стенке барабана, внутренний — соединялся с валом барабана. Пружина стремилась развернуться и приводила во вращение барабан и связанное с ним зубчатое колесо. Зубчатое колесо в свою очередь передавало это движение системе зубчатых колес до регулятора включительно. Перед мастерами возникал ряд сложных технических задач. Основная из них касалась работы самого двигателя. Так как для правильного хода часов, пружина должна на протяжении длительного времени воздействовать на колесный механизм с одной и той же силой. Для чего необходимо заставить ее разворачиваться равномерно и медленно.

Изобретение запора, послужило толчком к созданию пружинных часов. Он представлял собой маленькую щеколду, помещавшуюся в зубья колес и позволявшую пружине раскручиваться только так, что одновременно поворачивался весь ее корпус, а вместе с ним колеса часового механизма.

Так как пружина имеет неодинаковую силу упругости на разных стадиях своего разворачивания, первым часовщикам приходилось прибегать к различным хитростям, чтобы сделать ее ход более равномерным. Позже, когда научились изготовлять высококачественную сталь для часовых пружин, в них отпала необходимость. В современных недорогих часах пружину просто делают достаточно длинной, рассчитанной примерно на 30-36 часов работы, но при этом рекомендуют заводить часы раз в сутки в одно и то же время. Специальное приспособление мешает пружине при заводе свернуться до конца. В результате ход пружины используется только в средней части, когда сила ее упругости более равномерная.

Следующим шагом к усовершенствованию механических часов было открытие законов колебания маятника сделанное Галилеем. Создание маятниковых часов состояло в соединении маятника с устройством для поддержания его колебаний и их отсчета. Фактически, маятниковые часы — это усовершенствованные пружинные часы.

В конце жизни Галилей стал конструировать такие часы, но дальше разработок дело не пошло. А уже после смерти великого ученого первые маятниковые часы были созданы его сыном. Устройство этих часов держалось в строгом секрете, поэтому они не оказали никакого влияния на развитие техники.

Независимо от Галилея в 1657 году механические часы с маятником собрал Гюйгенс.

При замене коромысла на маятник первые конструкторы столкнулись с проблемой. Она заключалась в том, что маятник создает изохронные колебания только при малой амплитуде, между тем шпиндельный спуск требовал большого размаха. В первых часах Гюйгенса размах маятника достигал 40-50 градусов, что нарушало точность хода. Для компенсации этого недостатка, Гюйгенсу пришлось проявить изобретательность и создать особый маятник, который в ходе качания изменял свою длину и колебался по циклоидной кривой. Часы Гюйгенса обладали несравнимо большей точностью, чем часы с коромыслом. Их суточная погрешность не превышала 10 секунд (в часах с коромысловым регулятором погрешность колебалась от 15 до 60 минут). Гюйгенс изобрел новые регуляторы как для пружинных, так и для гиревых часов. Механизм стал гораздо совершеннее, когда в качестве регулятора начали использовать маятник.

                    

Христиан Гюйгенс

В 1676 году Клемент, английский часовщик изобрел якорно-анкерный спуск, который идеально подходил к маятниковым часам, имевшим небольшую амплитуду колебания. Эта конструкция спуска представляла собой ось маятника на которую насаживался якорь с палетами. Раскачиваясь вместе с маятником, палеты попеременно внедрялись в ходовое колесо, подчиняя его вращение периоду колебания маятника. Колесо успевало повернуться на один зуб при каждом колебании. Такой спусковой механизм позволял маятнику получать периодические толчки, которые не давали ему остановиться. Толчок происходил, когда ходовое колесо, освободившись от одного из зубьев якоря, ударялось с определенной силой о другой зуб. Этот толчок передавался от якоря к маятнику.

Изобретение маятникового регулятора Гюйгенса произвело переворот в технике часового дела. Гюйгенс много сил потратил на усовершенствование карманных пружинных часов. Основная проблема которых была в шпиндельном регуляторе, так как они постоянно находились в движении, тряслись и покачивались. Все эти колебания оказывали негативное воздействие на точность хода. В 16 веке часовщики стали заменять двуплечный билянец в виде коромысла круглым колесиком-маховиком. Эта замена значительно улучшила работу часов, но осталась неудовлетворительной.

Важное усовершенствование регулятора произошло в 1674 году, когда Гюйгенс присоединил к колесику-маховику спиральную пружинку — волосок.

Теперь при отклонении колесика от нейтрального положения волосок воздействовал на него и старался возвратить на место. Однако массивное колесико проскакивало через точку равновесия и раскручивалось в другую сторону до тех пор, пока волосок снова не возвращал его назад. Так был создан первый балансовый регулятор или балансир, свойства которого были подобны свойствам маятника. Выведенное из состояния равновесия, колесико балансира начинало совершать колебательные движения вокруг своей оси. Балансир имел постоянный период колебания, но мог работать в любом положении, что очень важно для карманных и наручных часов. Усовершенствование Гюйгенса произвело среди пружинных часов такой же переворот, как введение маятника в стационарные настенные часы.

Англичанин Роберт Гук независимо от голландца Христиана Гюйгенса также разработал колебательный механизм, который основан на колебаниях подпружиненого тела — балансирный механизм. Балансирный механизм применяется, как правило, в переносных часах, так как может эксплуатироваться в разных положениях, чего не скажешь об маятниковом механизме, который используют в настенных и напольных часах т. к. для него важна неподвижность.

          

Роберт Гук

В состав балансирного механизма входят:
Балансирное колесо;
Спираль;
Вилка;
Градусник — рычаг регулировки точности;
Храповик.

Для регулирования точности хода используют градусник — рычаг, который выводит из работы некоторую часть спирали. Колесо и спираль делают из сплавов с небольшим коэффициентом температурного расширения из-за чувствительности к колебаниям температуры. Также возможно изготовить колесо из двух разных металлов, чтобы оно изгибалось при нагреве (биметаллический баланс). Для повышения точности хода баланс снабжался винтами, они позволяют точно сбалансировать колесо. Появление прецизионных станков-автоматов избавило часовщиков от балансировки, винты на балансе стали чисто декоративным элементом.

Изобретение нового регулятора требовало новой конструкции спуска. Следующие десятилетия разные часовщики разрабатывали разные варианты спусковых устройств. В 1695 году Томасом Томпионом был изобретен наиболее простой цилиндрический спуск. Спусковое колесо Томпиона было снабжено 15-ю, особой формы, зубьями «на ножках». Сам цилиндр представлял собой полую трубку, верхний и нижний концы которой были плотно забиты двумя тампонами. На нижнем тампоне был насажен балансир с волоском. При колебании балансира в соответствующую сторону вращался и цилиндр. На цилиндре находился вырез в 150 градусов, проходящий на уровне зубцов спускового колеса. Когда колесо двигалось, его зубья попеременно одно за другим входили в вырез цилиндра. Благодаря этому изохронное движение цилиндра передавалось спусковому колесу и через него — всему механизму, а балансир получал импульсы, поддерживающие его.

          

Томас Томпион

С развитием науки часовой механизм усложнялся, а точность хода повышалась. Таким образом, в начале восемнадцатого века для балансира и шестеренок впервые были использованы рубиновые и сапфировые опоры, что позволило повысить точность и запас хода и уменьшить трение. Постепенно карманные часы дополнялись все более сложными устройствами и некоторые образцы имели вечный календарь, автоподзавод, независимый секундомер, термометр, индикатор запаса хода, минутный репетир, а работу механизма давала возможность увидеть задняя крышка, выполненная из горного хрусталя.

Величайшим достижением в часовой промышленности и теперь считается изобретение в 1801 году Авраамом Луи Бреге турбийона. Бреге удалась решить одну из самых больших проблем часовых механизмов его времени, он нашел способ побороть гравитацию и связанные с ней погрешности хода. Турбийон — это механическое устройство, созданное для повышения точности хода часов за счет компенсации влияния гравитации на анкерную вилку, и равномерного распределения смазки трущихся поверхностей механизма при смене вертикальных и горизонтальных положений механизма.

Турбийон — один из наиболее впечатляющих механизмов в современных часах. Подобный механизм может производиться только искусными мастерами, а способность фирмы изготовить турбийон является признаком ее принадлежности к часовой элите.

          

Авраам Луи Бреге

Механические часы во все времена были предметом восхищения и удивления, они завораживали красотой исполнения и трудностью работы механизма. Так же они всегда радовали своих хозяев уникальными функциями и оригинальным дизайном. Механические часы и сегодня являются предметом престижа и гордости, способны подчеркнуть статус и всегда покажут точное время.

inhoras.com

Наручные часы устройство и принцип работы


Несмотря на обилие электроники вокруг нас в современной мире, всё же большинство успешных людей носят на запястье руки часы. Наручные часы призваны показывать не только время, но и статус их владельца. Лёгкие, цветные, пластиковые модели поднимают настроение и располагают скорее к отдыху на свежем воздухе. Наоборот, дорогие стальные или золотые часы на кожаном ремешке или браслете больше подходят для деловых встреч. Они подчёркивают ваш статус, стиль, по некоторым часам даже можно сделать вывод об интеллекте человека их носящего).Уже давно по всему миру самыми престижными считаются часы Швейцарских мастеров. Именно швейцарские часы признаны самыми надежными и качественными. В этой связи становится понятно, почему мужские часы чаще всего еще и швейцарские! Есть такая пословица: «точный, как швейцарские часы». Раньше эта точность была роскошью и была доступна только избранным. Теперь времена изменились и часы теперь может позволить купить себе каждый.


Наш часовой магазин предлагает большой выбор швейцарских и японских наручных мужских часов: Wainer, Adriatica, Orient, Casio и др. Сегодня не только Швейцарские, но и Японские часы завоевали симпатии миллионов людей по всему миру благодаря высочайшему качеству, современным технологиям , большому выбору часов с множеством функций классических и спортивных моделей. Сегодня качество, не уступающее Швейцарским, и доступная цена стали залогом лидерских позиций на мировом часовом рынке и сумасшедшей популярности не только у мужчин, но и среди представительниц прекрасного пола.

Наручные мужские часы

в нашем салоне MosClock представлены в широком ассортименте, Вы сможете купить часы у нас в соответствии со своим вкусом, стилем, достатком и индивидуальными предпочтениями.

Наручные женские часы

— это уже своего рода произведение искусства. Огромное количество моделей разных форм, расцветок дает возможность подобрать даме часы в соответствии с ее вкусом, стилем, настроением, характером.


В магазине MosClock.ru вы найдете в большом количестве позолоченные часы (Romanson, Essence, Guess, женские часы с драгоценными камнями (Christina London).


Однозначно можно сказать, что женские часы наручные — это украшение, иногда даже прекрасное ювелирное изделие, если хотите. Помощь в выборе, подборе и заказе женских наручных часов могут оказать наши высококвалифицированные продавцы, звоните!


Историческая справка:


Первые наручные часы были созданы в начале XIX века но в то время идея не была оценена по достоинству. В конце XIX века из-за неудобства пользования в боевых условиях карманными часами, военные начали носить часы на запястье, а окончательное признание наручные часы получили только в начале XX века.

Разновидности наручных часов и принцип их работы

:

Механи́ческие часы́ — часы, использующие гиревой или пружинный источник энергии. В качестве колебательной системы применяется маятниковый или балансовый регулятор. Механические часы по точности хода уступают электронным и кварцевым (1-й класс точности механических часов — от +40 до −20 секунд в сутки; погрешность кварцевых часов находится в пределах от 10 секунд в день до 10 секунд в год). Поэтому в настоящее время из незаменимого инструмента механические часы превращаются в символ престижа.

Кварцевые часы — часы, в которых в качестве колебательной системы применяется кристалл кварца. Хотя электронные часы также являются кварцевыми, выражение «кварцевые часы» обычно применяется только к электромеханическим часам (часам со стрелками). Обычно бытовые кварцевые часы имеют точность ±15 секунд/месяц (в специально спроектированных хронометрах до 0,3 секунд/месяц). Однако кристалл кварца подвержен старению, и со временем часы начинают, как правило, спешить. Первые кварцевые часы были выпущены в 1961 году. В 1978 году американская компания «Хьюлетт Паккард» впервые выпустила кварцевые часы с микрокалькулятором. На нём можно было совершать математические операции с шестизначными числами. Его клавиши нажимали шариковой ручкой. Размер этих часов составлял несколько квадратных сантиметров.

Из чего состоят и принцип работы наручных часов.


Механические наручные часы:


1.Источник энергии — заведённая пружина .


2.Спусковой механизм — устройство, которое преобразует непрерывное вращательное движение в колебательное или возвратно-поступательное движение. Спусковой механизм определяет точность хода часов.


3.Колебательная система — балансир (баланс).


4.Механизм подзаводки и перевода стрелок — ремонтуар.


5.Система шестерёнок, соединяющая пружину и спусковой механизм — ангренаж.


6.Циферблат со стрелками.


Кварцевые наручные часы:


Электронная часть часов состоит из генератора колебаний, стабилизированных кварцевым резонатором и делителя. Частота колебаний генератора, как правило, равна 32768 Гц, что соответствует периоду колебаний – 2-15 секунды.

Выбор именно этой частоты обусловлен тем, что для получения секундного такта, необходимого для работы механической части часов, частоту кварцевого генератора требуется разделить на 215. Это делается простейшим двоичным счётчиком, что упрощает электронную часть. Импульсы с периодом 1 с подаются на шаговый электродвигатель, вал которого через систему зубчатых колёс приводит в движение стрелки.

Это далеко не всё, что мы знаем о наручных часах. Приходите в наши магазины и мы ответим на все ваши вопросы (если таковы остались). И, конечно же, в часовом магазине есть возможность примерить любую модель.

mosclock.ru

Основные типы часов и механизмов. Кварцевые часы, электронные часы и механические часы.

Механические часы.

Механические часы являются самым сложным и одновременно лёгким механизмом. Приборы такого типа используют гиревой и пружинный механизм получения энергии для работы часов. В виде колебательной системы используются маятниковый или балансовый регулятор.

Механические часы проигрывают по точности времени кварцевым и электронным. Точность механических часов составляет – от +40 до -20 секунд за 24 часа, а кварцевых для примера, колеблется не выходя за рамки 15- 20 секунд в одну или другую сторону за календарный месяц. По этой причине механические часы из надёжного инструмента превратились в символ престижа, богатства и стиля.

Конструкция такого механизма выглядит примерно таким образом:

  • Источник питания – взведённая пружина или поднятая гиря, всё зависимости от типа механизма.

  • Спусковой механизм – устройство, отвечающее за преобразование непрерывно вращательного движения в колебательное или возвратно-поступательное движение. От спускового механизма зависит точность хода.

  • Колебательная система – маятник или балансир (баланс).

  • Механизм завода (подзавода) и перевода стрелок на циферблате – ремонтуар. /li>
  • Система шестерёнок, соединяющая пружину и спусковой механизм – ангренаж.
  • Циферблат со стрелками.

Историческая справка.

Маятник.

Из истории следует что, первой колебательной (движущей) системой (силой) был маятник. Пользуясь фактом, что при одинаковой амплитуде движения и постоянном ускорении свободного падения, частота колебаний маятника не подвержена изменению.

У классических часов на основе маятникового механизма есть ряд недостатков. Первое, частота движения маятника зависит от его амплитуды колебаний. Второе, часы на основе такого механизма должны находиться постоянно в недвижимом состоянии. Третье, часы, выверенные по одной широте земного шара, будут «врать» на другой из-за особенности конструкции колебательного механизма. Из-за момента нечувствительности к перепадам температуры и большой долговечностью, данный механизм, до сих пор используют на башенных часах и некоторых настенных.

Маятниковая система состоит из следующих частей:

  • Маятник.
  • Анкер, соединённый с маятником.
  • Храповое колесо (храповик).

Баланс.

Два абсолютно ни как не связанных между собой «мастера», голландец Христиан Гюйгенс и англичанин Роберт Гук изобрели принципиально новый тип колебательного механизма, принцип действия которого основан на колебаниях подпружиненного тела.

Точность хода механизма регулируется «градусником» — рычагом, который отвечает за вывод из работы некоторой части спирали. Баланс очень чувствителен к перепадам температур. Из этого вытекает состав металлов (металлы с ограниченным вариативным рядом температурного расширения) входящих в его производство. Так же используют и альтернативный способ, как в старые времена делают колесо из двух типов металла, используя биметаллический баланс, выражающийся как изгиб кольца на момент нагрева. Так же для повышения точности хода, баланс снабжали болтами. Появления станков-автоматов избавило часовщиков от настройки баланса при помощи винтов и сделало винты на балансе чисто декоративным элементом.
Балансирный механизм, как правило, используется в наручных часах (переносных) и по определённым отличиям от маятникового механизма может использоваться не как стационарное устройство.

Баланс состоит из таких частей:

  • Балансирное колесо.
  • Спираль.
  • Вилка
  • «Градусник» – рычаг регулирующий точность хода.
  • Храповик.

Дополнительные функции в механических часах.

Кукушка, бой (звуковое и визуальное сопровождение).

Через определённые отрезки времени (стандартизировано каждые 30 или 60 минут), часы «отыгрывают» колоколами время на данный момент. Так же есть альтернативный вариант, играет мелодия или фигурки-жакемары разыгрывают сценку.

Весьма интересный факт, что до появления механических часов люди определяли время по церковному набату и по этой причине в первых башенных часах отсутствовал циферблат, а был только бой колоколов.

Репетир.

Механизм более сложной конструкции, нежели приведённой выше. Данная функция позволяет «отбить» время при нажатии на кнопку. Первичное предназначение этого механизма было, помогать морякам ночью, узнавать точное время не разводя огонь.

Существует ряд репетиров базирующихся на воспроизведении разных отрезков времени.

  • Минутный – отбивает: количество часов, четвертей часа и минут.
  • Пятиминутный – отбивает: количество часов и пятиминутные отрезки после него.
  • Получетвертной – отбивает: количество часов и получетверть часа после него.
  • Четвертной – отбивает: количество часов и четвертей после него.

Люнет (безель).

Определённый ряд моделей наручных часов имеет вокруг циферблата установленное поворотное кольцо с делениями. Оно предназначено для точного замера времени. Часы водолазного типа снабжены люнетом, крутящимся только против часовой стрелки, это предусмотрено специально, чтобы во время случайного поворота не увеличить заданный промежуток времени (такое обстоятельство может привести к нехватке воздушной смеси в баллонах).

Автоподзавод часового механизма.

В некоторых видах механических наручных часов устанавливается эксцентрик (на профессиональном языке часовых мастеров, ротор или сектор исходя из того что изготовлен он как лёгкая пластина с накладкой в виде сектора дуги из тяжелого вольфрамового сплава. Производя определённые дорогие часы используют сплавы на основе золота, которые ещё тяжелее). Во время движения эксцентрик вращается и взводит пружину.
Автоподзовод очень хорошо сказывается на точности показаний (так как пружина находится постоянно в полувзведённом состоянии). В часах с повышенной водозащитой механизма медленней изнашивается резьба заводной головки.

Весь ряд часов оснащённых автоподзаводом гораздо массивнее и тяжелее чем те, что заводятся обычным ручным заводом. Часы, несущие функцию автоподзавода не требуются людям, ведущим не активный образ жизни (пенсионеры, офисные сотрудники и т.д.) и тем, кто надевает часы очень редко.

Турбийон.

Принцип действия данного устройства состоит базируется на том, что механизм спуска (ходовое колесо, баланс, вилка) полностью ходят вокруг оси секундного колеса. Данный механизм обеспечивает точность хода часов. По не гласному правилу оборот составляет одну минуту, а часы с таким механизмом первые тридцать секунд отстают и вторые тридцать спешат, что выравнивает общий показатель времени и задаёт точность показаний. Современные условия изготовления деталей на точном оборудовании убрали потребность в таких устройствах. Так что турбийон из механизмов для определения времени стал элементом роскоши и шика дорогих часов.

Особые виды механических часов.

Будильник.

Часы с возможностью установки времени для воспроизведения звукового сигнала в заданный момент. Время задаётся при помощи дополнительной стрелки. Такие механизмы делятся на два типа, со сложным циферблатом (редко встречается) (24 часа) и классическим (12 часов). Первый вариант будильника звонит один раз, а второй два.

Хронометр.

Часы с уникальной точностью хода. Первоначально устройства имеющее такую функцию применялось моряками для определения географической долготы.

Хронограф.

Часы с такой функцией одновременно являются секундомером и «простыми» часами. Данное сочетание и называется хронограф.

Секундомер.

Секундомер не является часами в прямом смысле этого слова, так как на нем невозможно отследить текущее время. Данный вид часов служит для замера коротких промежутков времени (в основном применяется в спорте). Основная функция этого механизма замер времени (остановка стрелки в определённый момент), а так же быстрый сброс временных данных полученных с помощью замера отрезка времени.

Кварцевые часы.

Механизм кварцевых часов данного класса очень похож на устройство механических часов, но с одним серьёзным отличием. Колебательная система такого механизма построена на основе кристалла кварца.
Все бытовые качественные кварцевые часы имеют точность показаний ±15 секунд в месяц, а в специально разработанных хронометрах ±0.3 секунды в месяц. Исходя из таких показателей, на них нужно выставлять точное время всего два раза в год, при переходе с летнего на зимнее время. Такие устройства имеют одну погрешность, кристалл кварца подвержен старению и часы обычно начинают спешить.

Первые кварцевые часы были выпущены в1971 году. В 90-х годах двадцатого столетия был совершен прорыв на производстве кварцевых часов. Был выпущен гибрид автоподзавода и кварцевых часов. Там стояла не батарейка, а аккумулятор, подзаряжаемый от устройства автоподзавода на манер обычных механических часах.

  • Механизм кварцевых часов состоит:
  • Источник питания (батарейка).
  • Генератор с кварцевым резонатором.
  • Счётчик-делитель частоты.
  • Шаговый электродвигатель.
  • Система шестерёнок, которая передаёт энергию вращения электродвигателя на стрелки.

Электронные часы.

Часы, несущие на основе своей конструкции основную часть кварцевых часов – элемент питания. Все механизмы данного типа являются кварцевыми, просто вместо циферблата у них установлен дисплей и добавлены определённые функции, связанные с тем, что для вывода данных на дисплей требуется определённая микросхема. Эти часы выводят информацию о текущем времени определённым образом. На электронный дисплей выводятся цифры (арабские), это осуществляется при помощи микросхемы отвечающей за определение времени, почти все устройства такого типа оснащены электронным календарём и секундомером, а на некоторых моделях бывают и дополнительные функции (барометр, термометр, будильник и многое другое).

Устройство механизма таких часов достаточно просто.

Микросхема, с микропроцессором отвечающая за подсчет и вывод времени. Процесс выглядит данным образом, генератор электронных колебаний отсчитывает время, потом данные колебания (от генератора) преобразовываются в дискретные сигналы (идущие с периодичностью в одну секунду, одну минуту, один час и т.д.) передающиеся на дисплей.

  • Элемент питания – батарейка или от сети переменного тока.
  • Дисплей или электронное табло.

Послесловие.

Если сравнивать все эти виды часов (кварцевые, механические, электронные), у любого человека уйдёт уйма времени и сил, по этой причине многие люди не задумываются о том, что купить, надеть или выбрать. Данная статья должна чуточку помочь определиться с выбором часов. Здесь приведены основные технические характеристики предлагаемых часов на современном рынке. Ведь выбор зависит от многих критериев, дизайн, место эксплуатации (окружающая среда), цена и многое другое. По этой причине и приведены данные сведения о видах механизмов, чтобы добавить в выбор не только чисто визуальные характеристики, но и технические. Приятных вам покупок.

tawatec.su

Часы с маятником настенные механические в деревянном корпусе: фото, настройка

Уже давно часы с маятником настенные служат не только для того, чтобы показывать точное время. Они выполняют еще одну немаловажную функцию — придают своеобразный стиль и индивидуальность помещению. Именно этот механизм относят к важной детали интерьера, которая идеально подчеркивает дизайн комнаты. В настоящее время часы с маятником настенные стали своего рода роскошью, позволить себе которую может не каждый. Они являются удачной находкой для любителей классического стиля, придают интерьеру завершенный вид, вносят при этом неповторимость и своеобразие.

Часы настенные с маятником (фото можно увидеть в статье) могут быть самых разных размеров и конструкций (сложные, простые и с разными дополнительными устройствами, например с календарем, боем и др). Также весьма разнообразны материалы для их изготовления. Мастера используют дерево, металл, стекло, пластик, а также различные сочетания.

Самая простая конструкция маятниковых часов – ходики, которые уже не одно десятилетие пользуются особой популярностью. Именно на их основе были изготовлены всем известные маятниковые часики с кукушкой, которые не так уж давно украшали дома самых богатых и знатных людей.

Как выбрать маятниковые часы?

Свое название маятниковые часы получили благодаря тому, что регулятор в них — маятник. В зависимости от вида механизма, они бывают пружинные и гиревые.

Итак, при выборе настенных часов с маятником, прежде всего, стоит думать об их размере. Это может быть как довольно компактная модель, выполненная в современном стиле, так и весьма массивный вариант, где маятник расположен за дверцей со смотровым стеклом. Также при выборе нужно обязательно учитывать размер самого помещения. Часы не должны занимать много пространства и, так сказать, давить своими габаритами. Их размер должен быть пропорционален площади комнаты и высоте потолка.

Еще одним важным аспектом является материал. Подумайте, какой корпус более предпочтителен для интерьера:

  • металлический;
  • классический из натурального дерева;
  • комбинированный из металла и дерева.

Деревянные часы с маятником в основном изготавливаются из дуба, вишни или ореха.

Настенные часы с маятником в деревянном корпусе

Как известно, предметы интерьера из натурального дерева отличаются особой энергетикой, неповторимым изяществом и красотой. Применимо это и к такому тонкому механизму, как настенные часы с маятником. В них идеально сочетается прекрасный вкус, теплота и шарм домашнего уюта. Кроме того, механические приборы – символом времени, а это имеет немалое значение как для истинных ценителей искусства, так и для простых людей, не лишенных любви ко всему прекрасному.

Дизайн часов из дерева

Современные часы настенные деревянные с маятником могут иметь не только классический стиль, их видов более чем достаточно. Прямоугольная, круглая, квадратная и даже асимметричная форма — прекрасный выбор для интерьеров в стиле хай-тек, модерн, лофт, кантри, китч, минимализм и т. д. Также не оставит никого равнодушным выполнение и цветовые решения самого циферблата.

Часы настенные деревянные с маятником механические, как правило, изготавливаются из дорогих пород древесины: дуба, ореха, бука или вишни. Их сложно назвать кухонными, а вот в кабинете, гостиной или спальне они будут более уместны. Если вам по душе классический интерьер, стиль ампир, барокко, рококо, ренессанс или романский, тогда большие часы настенные механические с маятником — это то, что нужно.

Производители

Среди наиболее известных производителей, выпускающих классические часы с маятником настенные, стоит выделить Howard Miller, Hermle, Bulova, в коллекциях которых можно найти роскошные модели в корпусе из состаренного искусственно дерева. Функциональность таких часов при этом находится на самом высоком уровне.

Также предлагаются оригинальные модели открытой конструкции, у которых циферблат держится на легком каркасе, стальных фигурах или планке художественного литья. Можно выбрать часы в ретро-стиле середины XX века. Они отличаются прямоугольной формой корпуса, полированным маятником с хромовым покрытием и минималистичной разметкой циферблата (в отличие от часов XIX века). Есть и более компактные, бюджетные решения разнообразных форм и расцветок.

Любителям роскоши и поклонникам крупных настенных моделей вытянутой формы рекомендуем обратить внимание на часы Kieninger, выполненные из дерева и стекла в классическом стиле, которые превосходно смотрятся в интерьерах под старину.

Оригинальным стилем на стыке классики и современности обладают часы Power в пластиковом легком корпусе.

Русская классика

Среди русской классики можно выделить часы с маятником настенные Vostok. Отечественный всемирно известный бренд предлагает красивые изделия из ценных пород дерева, в стиле XIX и XX века по демократичной цене. Производителем предусмотрены все основные функции.

Красивые настенные механические часы с маятником могут стать своеобразным символом вашего дома и не только впечатлять гостей, но и радовать долгие годы всю семью.

Как повесить правильно настенные часы?

Очень важно настенные часы с маятником правильно повесить. Лучше всего для этого подойдет одна из внутренних стен, поскольку на внешней стенке может образоваться сырость и стальные детали подвергнутся коррозии. Также часы должны располагаться подальше от дверей, хлопанье которых может их сотрясать и нарушить точность хода.

Важно следить, чтобы не было перекоса в какую-либо сторону, иначе часы будут плохо ходить. Повесить механизм нужно прямо и, когда удары маятника станут равномерными, зафиксировать это положение отметкой на стене.

В случае если маятник задевает в корпусе заднюю стенку, следует немного вывинтить регулировочные винты, а при их отсутствии можно за корпус заложить дощечку или кусочек картона.

Если маятник сильно отдаляется от задней стенки, следует, наоборот, завинтить регулировочные винты, а при отсутствии таковых за нижнюю часть корпуса заложить дощечку.

Устанавливая стрелки по точному времени, часовую стрелку ставят на ближайший по времени час, а минутную на 12 и вращают до правильного показания. Затем пускают часы в ход, качнув слегка маятник.

Уход

Отличительной чертой настенных маятниковых часов является их долголетняя безупречная работа (при условии надлежащего ухода и аккуратного обращения). Прежде всего, их нужно правильно установить для точного показывания времени. Подвешивать маятник на колодочку стержня следует очень осторожно, корпус часов на стене закрепить надежно. Висеть часы должны ровно.

После установки часов заводят пружину при помощи ключа. Поворачивать его нужно по часовой стрелке. Помните, что быстрый и неосторожный завод может привести к серьезной поломке деталей механизма. После запуска маятника должен слышаться ровный звук отстукивания хода. Неровный, неритмичный звук означает, что часы неточно отрегулированы. Дверца корпуса должна закрываться плотно, в противном случае в механизм часов будет попадать пыль.

Если необходимо перевесить часы на другое место, то перед тем, как снять их со стены, надо заранее изъять маятник. Установив часы на новом месте, подвешивают маятник и пускают их ход.

Точность хода

Точность хода маятниковых настенных часов зависит от числа качаний маятника. Если они идут неточно, их можно отрегулировать, передвинув линзы по стержню маятника. У отстающих часов нужно покрутить вверх регулировочную гайку, если спешат – вниз. Остановившийся механизм не нужно пытаться пустить в ход и исправить «домашними» средствами. Лучше обратиться к часовому мастеру, который хорошо знает механизм и имеет приборы и инструмент для ремонта и регулировки хода.

Настройка настенных часов с маятником

Механические настенные часы, как все технически сложные устройства, нуждаются в квалифицированной установке, настройке, сервисе, от которых зависит не только их точность, но и долговечность.

Для настенных часов допустимое отклонение точности хода составляет +/-30 сек в сутки. Неточно идущие часы следует отрегулировать.

После установки на часах точного времени нужно дать им походить несколько суток. Для получения суточной погрешности хода необходимо полученную разницу в точности хода поделить на количество суток. К примеру, если настенные часы отстают на 4 минуты за 2 дня, то погрешность хода за сутки — 120 секунд. Каждый оборот регулировочной гайки составляет (в зависимости от модели механизма) в среднем от 0.5 до 1 мин. в сутки. Учитывая это, проверяем, хватит ли длины резьбы для регулировки. В нашем примере регулировочную гайку следует повернуть на 3 оборота.

fb.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о