光電式擺輪游絲分檔儀

薛超君

摘要：手表中的走時(shí)快慢取決于由擺輪、游絲構(gòu)成的振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)周期。一定大小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的擺輪必須配合一定剛度的游絲才能得到所要求的振動(dòng)周期。而將兩者進(jìn)行配檔處理以達(dá)到統(tǒng)一的振動(dòng)周期是現(xiàn)階段工藝的必然要求。目前分檔的方法是將游絲統(tǒng)一截成圖紙中的長(zhǎng)度，然后用分檔儀進(jìn)行測(cè)量最后和已測(cè)好的擺輪進(jìn)行匹配。這種方式即保證了游絲長(zhǎng)度的統(tǒng)一又保證了振動(dòng)周期的一致性。

關(guān)鍵詞：擺輪分檔;游絲分檔;光電式分檔;單片機(jī)檢測(cè)計(jì)算;噴氣控制系統(tǒng);透過(guò)式光電系統(tǒng)

老式分檔儀锝缺點(diǎn)在于，在使用過(guò)程中由于這兩種擺動(dòng)體都有動(dòng)片和鎖桿結(jié)構(gòu)，而且游絲擺動(dòng)體還有桃輪，使得其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，擺動(dòng)起來(lái)能耗高，Q值低，需要時(shí)不時(shí)的進(jìn)行清洗和重新點(diǎn)油，在清洗和點(diǎn)油過(guò)程中必須要非常有經(jīng)驗(yàn)的工作人員操作才能完成，否則容易損壞擺動(dòng)體。

1.光電式擺輪游絲分檔儀所能解決的問(wèn)題

隨著對(duì)機(jī)械手表擺輪游絲的頻率精度要求越來(lái)越高，所以對(duì)分檔儀得要求也就隨之增高。光電式擺輪游絲分檔儀其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，卡具容易清洗，工作效率高，能準(zhǔn)確進(jìn)行擺輪和游絲分檔匹配的工作。

采用透過(guò)式光電傳感器進(jìn)行測(cè)量，兩組透過(guò)式光電傳感器能夠精確測(cè)量擺幅及振動(dòng)周期分檔數(shù)據(jù)。該透過(guò)式光電測(cè)量方法精確度更高，不受外界干擾因素影響，不改變擺輪游絲系統(tǒng)的振動(dòng)形態(tài)，最大限度的再現(xiàn)擺輪游絲在手表中的振動(dòng)效果，從而保證了擺輪游絲系統(tǒng)在測(cè)量時(shí)的精準(zhǔn)性。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分檔精度高，清洗過(guò)程不容易損壞。

2.光電式擺輪游絲分檔儀的工作原理和工作過(guò)程

光電式擺輪游絲分檔儀包含擺動(dòng)體部分，光電發(fā)射器部分、光電接收器部分、噴氣部分、底座部分、數(shù)據(jù)接收計(jì)算部分。底座部分安裝有擺動(dòng)體部分，光電發(fā)射器部分、光電接收器部分、噴氣部分。所述光電發(fā)射器部分和光電接收器部分通過(guò)數(shù)據(jù)接收計(jì)算部分完成信號(hào)接收計(jì)算和最終分檔。

如圖1和2所示，擺動(dòng)體部分分為擺輪擺動(dòng)體和游絲擺動(dòng)體。其中，圖1為擺輪擺動(dòng)體包括擺輪托盤2，擺軸，外樁部件7，快慢針部件3，標(biāo)準(zhǔn)擺輪5，標(biāo)準(zhǔn)游絲13，上夾板部件8和下夾板部件9。所述托盤2上反向放置待測(cè)擺輪1進(jìn)行測(cè)量，托盤2安裝于擺軸上，標(biāo)準(zhǔn)游絲13安裝在托盤2和標(biāo)準(zhǔn)擺輪5的中間位置，其外端穿過(guò)快慢針部件3安裝在外樁部件7上。標(biāo)準(zhǔn)擺輪5安裝于擺軸盡可能低的位置，為光電發(fā)射器部分4預(yù)留安裝空間。所有結(jié)構(gòu)安裝于下夾板部件9上。相較于國(guó)外分檔儀結(jié)構(gòu)取消了動(dòng)片和鎖桿，也取消了一般在手表調(diào)速結(jié)構(gòu)中的雙圓盤部件。圖2中的游絲擺動(dòng)體和擺輪擺動(dòng)體相近，只是將擺輪托盤2換成了游絲內(nèi)樁彈性?shī)A12。待測(cè)游絲11壓緊在游絲內(nèi)樁彈性?shī)A12上，待測(cè)游絲11外端裝卡在外夾壓緊及翹取機(jī)構(gòu)10上，這一機(jī)構(gòu)在試驗(yàn)時(shí)能夠壓緊待測(cè)游絲內(nèi)樁在彈性?shī)A上，在試驗(yàn)后能夠翹取待測(cè)游絲，以免人為夾取游絲而對(duì)游絲的損傷。

如圖3所示，數(shù)據(jù)接收計(jì)算部分包括擺輪擺動(dòng)體或者游絲擺動(dòng)體，兩組光電發(fā)射器部分4和光電接收器部分6分別連接單片機(jī)，兩組信號(hào)通過(guò)單片機(jī)計(jì)算后經(jīng)由顯示屏幕輸出數(shù)值。噴氣部分14吹氣方向切向正對(duì)標(biāo)準(zhǔn)擺輪1的輪緣。

其工作過(guò)程為兩組光電發(fā)射器部分4和光電接收器6分別夾在鉆有小孔的標(biāo)準(zhǔn)擺輪5的上下方。兩組光電部分承30度角擺放。當(dāng)噴氣部分14吹動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)擺輪5旋轉(zhuǎn)過(guò)程時(shí)，由于標(biāo)準(zhǔn)游絲13的牽引，其將做往復(fù)擺動(dòng)。通過(guò)調(diào)整噴氣力度和作用時(shí)間可以將標(biāo)準(zhǔn)擺輪5吹到一個(gè)理論上所要求的最大擺幅，最大幅度時(shí)停止施加使其振動(dòng)的力而自由衰減，在自由衰減過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量其分檔數(shù)據(jù)，而在測(cè)量完成后通過(guò)施加反向抑制其振動(dòng)的噴氣力而使系統(tǒng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。最終的分檔結(jié)果通過(guò)單片機(jī)計(jì)算后輸出到屏幕中。