Rekonstruksi H4 John Harrison untuk Derek Pratt.Escapement, Remontoir dan ketepatan waktu.Ini adalah kronometer kelautan presisi pertama di dunia

Ini adalah bagian ketiga dari seri tiga bagian tentang rekonstruksi H4 pemenang Penghargaan Longitude karya John Harrison (kronometer kelautan presisi pertama di dunia) yang dilakukan oleh Derek Pratt.Artikel ini pertama kali diterbitkan di The Horological Journal (HJ) pada bulan April 2015, dan kami berterima kasih kepada mereka karena telah dengan murah hati memberikan izin untuk menerbitkan ulang di Quill & Pad.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang Derek Pratt, lihat kehidupan dan masa pembuat jam tangan independen legendaris Derek Pratt, rekonstruksi Derek Pratt terhadap John Harrison H4, jam astronomi kelautan presisi pertama di dunia (bagian 1 dari 3), dan H4 karya John Harrison untuk baki berlian yang direkonstruksi oleh Derek Pratt, kronometer kelautan presisi pertama di dunia (bagian 2, Total ada 3 bagian).
Setelah membuat baki berlian, kami melanjutkan untuk membuat jam tangan terus berdetak, meskipun tanpa remontoir, dan sebelum semua perhiasan selesai.
Roda keseimbangan besar (diameter 50,90 mm) terbuat dari panel instrumen yang diperkeras, ditempa, dan dipoles.Roda dijepit di antara dua pelat untuk pengerasan, yang membantu mengurangi deformasi.
Pelat pengerasan roda keseimbangan H4 Derek Pratt menunjukkan keseimbangan pada tahap selanjutnya, dengan tongkat dan chuck di tempatnya
Tuas penyeimbang berupa mandrel ramping berukuran 21,41 mm dengan lingkar pinggang dikurangi menjadi 0,4 mm untuk memasang baki dan chuck penyeimbang.Staf menyalakan mesin bubut pembuat jam dan menyelesaikannya secara bergantian.Chuck kuningan yang digunakan untuk palet dipasang pada pekerja dengan pin belah, dan palet dimasukkan ke dalam lubang berbentuk D di chuck.
Lubang-lubang ini dibuat pada pelat kuningan menggunakan EDM (mesin pelepasan listrik).Elektroda tembaga sesuai dengan bentuk penampang palet ditenggelamkan ke dalam kuningan, kemudian lubang dan kontur luar pekerja diproses pada mesin penggilingan CNC.
Penyelesaian akhir chuck dilakukan dengan tangan menggunakan kikir dan penggosok baja, dan lubang split pin dibuat menggunakan bor Archimedes.Ini adalah kombinasi menarik antara karya teknologi tinggi dan teknologi rendah!
Pegas penyeimbang memiliki tiga lingkaran lengkap dan ekor lurus panjang.Pegasnya meruncing, ujung tiang lebih tebal, dan bagian tengahnya mengecil ke arah chuck.Anthony Randall memberi kami baja karbon 0,8%, yang ditarik menjadi bagian datar dan kemudian dipoles menjadi kerucut seukuran pegas keseimbangan H4 asli.Pegas yang sudah tipis ditempatkan pada cetakan baja untuk pengerasan.
Kami memiliki foto-foto bagus dari pegas asli, yang memungkinkan kami menggambar bentuk dan penggilingan CNC yang pertama.Dengan pegas yang pendek, orang akan mengharapkan keseimbangan berayun dengan keras ketika tongkat berdiri tegak tetapi tidak dibatasi oleh perhiasan di jembatan keseimbangan.Namun, karena ekor panjang dan pegas rambut menjadi lebih tipis, jika roda penyeimbang dan pegas rambut disetel agar bergetar, hanya ditopang pada poros bawah, dan permata di atasnya dilepas, poros keseimbangan akan menjadi sangat stabil.
Roda keseimbangan dan pegas rambut memiliki titik kesalahan sambungan yang besar, seperti yang diharapkan untuk pegas rambut yang pendek, namun efek ini dikurangi dengan ketebalan yang meruncing dan ekor pegas rambut yang panjang.
Biarkan jam tangan berjalan, dikendarai langsung dari kereta, dan tahap selanjutnya adalah membuat dan memasang remontoir.Sumbu putaran keempat merupakan persimpangan tiga arah yang menarik.Saat ini terdapat tiga roda koaksial: roda keempat, roda penghitung, dan roda penggerak detik tengah.
Roda ketiga yang dipotong bagian dalam menggerakkan roda keempat dengan cara normal, yang pada gilirannya menggerakkan sistem remontoir yang terdiri dari roda pengunci dan roda gila.Roda gyro digerakkan oleh spindel keempat melalui pegas remontoir, dan roda gyro menggerakkan roda pelepasan.
Pada sambungan putaran keempat, pengemudi diberikan remontoir, roda contrate dan roda kedua tengah untuk rekonstruksi H4 Derek Pratt
Ada mandrel ramping berlawanan arah jarum jam, melewati mandrel berongga roda keempat, dan roda penggerak tangan kedua dipasang di sisi dial berlawanan arah jarum jam.
Pegas Remontoir terbuat dari pegas utama jam tangan.Tingginya 1,45 mm, tebal 0,08 mm, dan panjang kira-kira 160 mm.Pegas dipasang pada sangkar kuningan yang dipasang pada poros keempat.Pegas harus ditempatkan di dalam sangkar sebagai kumparan terbuka, bukan di dinding laras seperti biasanya pada laras arloji.Untuk mencapai hal ini, kami menggunakan sesuatu yang mirip dengan yang sebelumnya digunakan untuk membuat pegas keseimbangan guna mengatur pegas remontoir ke bentuk yang benar.
Pelepasan Remontoir dikendalikan oleh pawl yang berputar, roda pengunci, dan roda gila yang digunakan untuk mengontrol kecepatan mundur remontoir.Pawl memiliki lima lengan yang dipasang pada mandrel;satu tangan memegang cakarnya, dan cakarnya terhubung dengan pin pelepas pada mandrel yang berlawanan.Saat bagian atas berputar, salah satu pinnya dengan lembut mengangkat pawl ke posisi di mana lengan lainnya melepaskan roda pengunci.Roda pengunci kemudian dapat berputar bebas satu putaran agar pegas dapat dimundurkan.
Lengan ketiga memiliki roller berputar yang didukung pada bubungan yang dipasang pada poros pengunci.Hal ini menjauhkan pawl dan pawl dari jalur pin pelepas saat terjadi penggulungan ulang, dan roda mundur terus berputar.Dua lengan yang tersisa pada pawl merupakan beban penyeimbang yang menyeimbangkan pawl.
Semua komponen ini sangat rumit dan memerlukan pengarsipan dan penyortiran manual yang cermat, namun bekerja dengan sangat memuaskan.Daun terbang tebalnya 0,1 mm, tetapi memiliki luas lebih besar;ini terbukti menjadi bagian yang rumit karena bos pusatnya adalah orang yang memiliki penunjuk arah cuaca.
Remontoir merupakan mekanisme cerdas yang menarik karena berputar ulang setiap 7,5 detik, jadi Anda tidak perlu menunggu lama!
Pada bulan April 1891, James U. Poole merombak H4 asli dan menulis laporan menarik tentang karyanya untuk Watch Magazine.Ketika berbicara tentang mekanisme remontoir, dia berkata: “Harrison sedang menjelaskan struktur jam tangan.Saya harus meraba-raba melalui serangkaian eksperimen yang menyusahkan, dan selama beberapa hari saya putus asa untuk dapat merakitnya kembali.Kereta remontoir Aksinya begitu misterius sehingga meskipun Anda mengamatinya dengan cermat, Anda tidak dapat memahaminya dengan benar.Saya ragu apakah ini benar-benar berguna.”
Orang yang menyedihkan!Saya suka kejujurannya yang santai dalam perjuangan, mungkin kita semua pernah mengalami rasa frustrasi yang sama di bangku cadangan!
Pergerakan jam dan menit bersifat tradisional, digerakkan oleh roda gigi besar yang dipasang pada poros tengah, tetapi jarum penunjuk detik di tengah digerakkan oleh roda yang terletak di antara roda gigi besar dan roda jam.Roda detik pusat berputar pada gigi besar dan digerakkan oleh roda penghitung yang sama yang dipasang pada ujung dial spindel.
Gerakan H4 H4 Derek Pratt menunjukkan penggerak roda gigi besar, roda menit, dan roda kedua tengah
Kedalaman penggerak jarum detik tengah dibuat sedalam mungkin untuk memastikan bahwa jarum detik tidak “bergetar” saat sedang berjalan, tetapi juga harus berjalan dengan bebas.Pada H4 asli, diameter roda penggerak lebih besar 0,11 mm dibandingkan roda penggerak, meskipun jumlah giginya sama.Tampaknya kedalamannya sengaja dibuat terlalu dalam, dan kemudian roda penggerak “diatas” untuk memberikan tingkat kebebasan yang diperlukan.Kami mengikuti prosedur serupa untuk memungkinkan berjalan bebas dengan izin minimal.
Gunakan alat topping untuk mendapatkan reaksi terkecil saat menggerakkan jarum detik tengah Derek Pratt H4
Derek telah menyelesaikan tiga tangan, tetapi perlu beberapa penyortiran.Daniela mengerjakan jarum jam dan menit, memolesnya, lalu mengeraskannya dan mengerasnya, dan akhirnya membiru dengan garam biru.Jarum detik di tengah dipoles, bukan biru.
Harrison awalnya berencana menggunakan pengatur rak dan pinion di H4, yang umum digunakan pada jam tangan edge pada saat itu, dan seperti yang ditunjukkan dalam salah satu gambar yang dibuat saat Komite Bujur memeriksa jam tangan tersebut.Dia pasti sudah melepaskan raknya lebih awal, meskipun dia telah menggunakannya di jam tangan Jefferys dan menggunakan kompensator bimetalik untuk pertama kalinya di H3.
Derek ingin mencoba pengaturan ini dan membuat rak dan pinion dan mulai membuat pembatas pembatas.
H4 asli masih memiliki pinion untuk memasang pelat penyetel, tetapi tidak memiliki rak.Karena H4 saat ini tidak memiliki rak, diputuskan untuk membuat salinannya.Meski rack and pinion mudah diatur, Harrison pasti mudah digerakkan dan mengganggu kecepatan.Jam tangan sekarang dapat diputar dengan bebas dan dipasang dengan hati-hati pada tiang pegas keseimbangan.Metode pemasangan tiang dapat disesuaikan ke segala arah;ini membantu memposisikan bagian tengah pegas sehingga batang keseimbangan berdiri tegak saat beristirahat.
Perbatasan dengan kompensasi suhu terdiri dari batang kuningan dan baja yang dipasang bersama dengan 15 paku keling.Pin tepi jalan di ujung tepi jalan kompensasi mengelilingi pegas.Saat suhu naik, tepi jalan akan membengkok untuk memperpendek panjang efektif pegas.
Harrison berharap untuk menggunakan bentuk bagian belakang baki untuk menyesuaikan kesalahan isokron, namun ia menemukan bahwa ini tidak cukup, dan ia menambahkan apa yang disebutnya pin “sikloid”.Ini disesuaikan untuk melakukan kontak dengan ekor pegas penyeimbang dan mempercepat getaran dengan amplitudo yang dipilih.
Pada tahap ini, pelat atas diserahkan kepada Charles Scarr untuk diukir.Derek sempat meminta agar papan nama tersebut ditorehkan seperti aslinya, namun namanya terukir di tepi skateboard yang berdekatan dengan tanda tangan Harrison dan di jembatan roda ketiga.Prasasti itu berbunyi: “Derek Pratt 2004-Chas Frodsham & Co AD2014.”
Prasasti: “Derek Pratt 2004 – Chas Frodsham & Co 2014″, digunakan untuk rekonstruksi H4 Derek Pratt
Setelah mendekatkan pegas penyeimbang ke ukuran pegas aslinya, atur waktu jam tangan dengan mengeluarkan material dari bagian bawah timbangan, buatlah keseimbangan sedikit lebih tebal untuk memungkinkan hal ini.Pengatur waktu jam tangan Witschi sangat berguna dalam hal ini karena dapat diatur untuk mengukur frekuensi jam tangan setelah setiap penyesuaian.
Ini agak tidak lazim, tetapi ini memberikan cara untuk menyeimbangkan saldo yang begitu besar.Saat beban perlahan menjauh dari bagian bawah roda keseimbangan, frekuensinya mendekati 18.000 kali per jam, lalu pengatur waktu disetel ke 18.000 dan kesalahan jam tangan dapat terbaca.
Gambar di atas menunjukkan lintasan jam tangan ketika dimulai dari amplitudo rendah dan kemudian dengan cepat stabil hingga amplitudo pengoperasiannya pada kecepatan tetap.Jejak tersebut juga menunjukkan bahwa remontoir berputar mundur setiap 7,5 detik.Jam tangan ini juga diuji pada pengatur waktu jam tangan Greiner Chronographic lama menggunakan jejak kertas.Mesin ini memiliki fungsi pengaturan berjalan lambat.Ketika pengumpanan kertas sepuluh kali lebih lambat, kesalahannya diperbesar sepuluh kali lipat.Pengaturan ini memudahkan untuk menguji jam tangan selama satu jam atau lebih tanpa tenggelam ke dalam kertas!
Pengujian jangka panjang memang menunjukkan beberapa perubahan kecepatan, dan menemukan bahwa penggerak kedua tengah sangat kritis, karena memerlukan oli pada gigi besar, namun perlu oli yang sangat ringan, agar tidak menimbulkan terlalu banyak hambatan dan mengurangi kisaran keseimbangan.Oli arloji dengan viskositas terendah yang dapat kami temukan adalah Moebius D1, yang memiliki viskositas 32 centistokes pada 20°C;ini bekerja dengan baik.
Jam tangan ini tidak memiliki penyesuaian waktu rata-rata seperti yang kemudian dipasang di H5, sehingga mudah untuk melakukan sedikit penyesuaian pada jarum sikloidal untuk menyempurnakan kecepatannya.Pin sikloidal diuji pada posisi yang berbeda, dan cepat atau lambat pin tersebut akan menyentuh pegas saat bernafas, dan terdapat juga celah yang berbeda pada pin tepi jalan.
Tampaknya tidak ada lokasi yang ideal, tetapi lokasi tersebut diatur di mana laju perubahan amplitudo minimal.Perubahan laju dengan amplitudo menunjukkan bahwa remontoir diperlukan untuk memuluskan denyut keseimbangan.Berbeda dengan James Poole, menurut kami remontoir sangat berguna!
Jam tangan ini sudah beroperasi pada Januari 2014, namun beberapa penyesuaian masih diperlukan.Kekuatan escapement yang tersedia bergantung pada empat pegas berbeda pada jam tangan, yang semuanya harus seimbang satu sama lain: pegas utama, pegas daya, pegas remontoir, dan pegas keseimbangan.Pegas utama dapat disetel sesuai kebutuhan, lalu pegas penahan yang memberikan torsi saat jam diputar harus cukup untuk mengencangkan kembali pegas remontoir sepenuhnya.
Amplitudo roda keseimbangan bergantung pada pengaturan pegas remontoir.Diperlukan beberapa penyesuaian terutama antara pegas pemeliharaan dan pegas remontoir agar diperoleh keseimbangan yang tepat dan memperoleh tenaga yang cukup pada pelepasannya.Setiap penyesuaian pegas pemeliharaan berarti membongkar seluruh jam tangan.
Pada bulan Februari 2014, jam tangan tersebut dikirim ke Greenwich untuk difoto dan difoto untuk pameran “Jelajahi Jam dan Bintang Kapal Bujur”.Video terakhir yang ditampilkan dalam pameran menggambarkan jam tangan dengan baik dan menunjukkan setiap bagian sedang dirakit.
Periode pengujian dan penyesuaian dilakukan sebelum jam tangan tersebut dikirimkan ke Greenwich pada bulan Juni 2014. Tidak ada waktu untuk melakukan pengujian suhu yang tepat dan ditemukan bahwa jam tangan tersebut diberi kompensasi yang berlebihan, namun jam tersebut dijalankan di bengkel dengan suhu yang cukup seragam. .Ketika beroperasi tanpa gangguan selama 9 hari, ia bertahan dalam waktu plus atau minus dua detik sehari.Untuk memenangkan hadiah £20.000, ia harus menjaga waktu dalam plus atau minus 2,8 detik per hari selama enam minggu perjalanan ke Hindia Barat.
Menyelesaikan H4 Derek Pratt selalu menjadi proyek menarik dengan banyak tantangan.Di Frodshams, kami selalu memberikan penilaian tertinggi kepada Derek, baik sebagai pembuat jam tangan atau sebagai kolaborator yang menyenangkan.Beliau selalu bermurah hati membagi ilmu dan waktunya untuk membantu orang lain.
Keahlian Derek sangat bagus, dan meskipun banyak tantangan, dia telah menginvestasikan banyak waktu dan energi untuk memajukan proyek H4-nya.Kami pikir dia akan puas dengan hasil akhirnya dan dengan senang hati menunjukkan jam tangannya kepada semua orang.
Jam tangan ini dipamerkan di Greenwich dari Juli 2014 hingga Januari 2015 dengan kelima pengatur waktu asli Harrison dan banyak karya menarik lainnya.Pameran ini mengawali tur dunia dengan Derek's H4, mulai Maret hingga September 2015 di Perpustakaan Folger Shakespeare di Washington, DC;diikuti oleh Mystic Seaport, Connecticut, dari November 2015 hingga April 2016;lalu Dari Mei 2016 hingga Oktober 2016, pergilah ke Australian Maritime Museum di Sydney.
Penyelesaian H4 Derek adalah upaya tim dari semua orang di Frodshams.Kami juga mendapat bantuan berharga dari Anthony Randall, Jonathan Hird dan orang lain di industri jam tangan yang membantu Derek dan kami dalam menyelesaikan proyek ini.Saya juga ingin mengucapkan terima kasih kepada Martin Dorsch atas bantuannya dalam memotret artikel ini.
Quill & Pad juga mengucapkan terima kasih kepada The Horological Journal karena mengizinkan kami menerbitkan ulang tiga artikel dalam seri ini di sini.Jika Anda melewatkannya, Anda mungkin juga menyukai: Kehidupan dan masa pembuat jam tangan independen legendaris Derek Pratt (Derek Pratt) Membangun kembali John Harrison (John Harrison) ) H4, kronometer kelautan presisi pertama di dunia (bagian 1 dari 3) untuk Derek Pratt (Derek Pratt) untuk merekonstruksi John Harrison (John Harrison) untuk membuat baki berlian H4, kronometer kelautan presisi A pertama di dunia (bagian 2 dari 3)
Maaf.Saya mencari teman sekolah saya Martin Dorsch, dia adalah pembuat jam Jerman dari Regensburg.Jika Anda mengenalnya, bisakah Anda memberi tahu dia informasi kontak saya?Terima kasih!Zheng Junyu


Waktu posting: 02 Agustus-2021