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 Derek Pratt atas H4 pemenang Penghargaan Bujur John Harrison (kronometer kelautan presisi pertama di dunia).Artikel ini pertama kali diterbitkan di The Horological Journal (HJ) pada April 2015, dan kami berterima kasih kepada mereka karena telah memberikan izin untuk menerbitkan ulang di Quill & Pad.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang Derek Pratt, lihat kehidupan dan masa pembuat jam independen legendaris Derek Pratt, rekonstruksi John Harrison H4 oleh Derek Pratt, jam astronomi kelautan presisi pertama dunia (bagian 1 dari 3), dan H4 John Harrison untuk nampan berlian direkonstruksi oleh Derek Pratt, kronometer laut presisi pertama di dunia (bagian 2, Total ada 3 bagian).
Setelah membuat baki berlian, kami melanjutkan untuk membuat arloji berdetak, meskipun tanpa remontoir, dan sebelum semua perhiasan selesai.
Roda keseimbangan besar (berdiameter 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 staf dan pencekam di tempatnya
Tuas keseimbangan adalah mandrel ramping 21,41 mm dengan lingkar pinggang dikurangi menjadi 0,4 mm untuk memasang baki dan chuck keseimbangan.Staf menyalakan mesin bubut pembuat jam dan menyelesaikannya secara bergiliran.Chuck kuningan yang digunakan untuk palet dipasang ke pekerja dengan pin belah, dan palet dimasukkan ke dalam lubang berbentuk D di chuck.
Lubang ini dibuat pada plat kuningan menggunakan EDM (electric discharge machine) kami.Elektroda tembaga sesuai dengan bentuk penampang palet ditenggelamkan ke dalam kuningan, dan kemudian lubang dan kontur luar pekerja diproses pada mesin penggilingan CNC.
Finishing akhir chuck dilakukan dengan tangan menggunakan kikir dan pemoles baja, dan lubang pin split dibuat menggunakan bor Archimedes.Ini adalah kombinasi yang menarik dari karya teknologi tinggi dan teknologi rendah!
Pegas keseimbangan memiliki tiga lingkaran lengkap dan ekor lurus panjang.Pegas meruncing, ujung tiang lebih tebal, dan bagian tengah mengecil ke arah chuck.Anthony Randall memberi kami beberapa baja karbon 0,8%, yang ditarik menjadi bagian datar dan kemudian dipoles menjadi kerucut dengan ukuran pegas keseimbangan H4 asli.Pegas yang menipis ditempatkan di bekas baja untuk pengerasan.
Kami memiliki foto pegas asli yang bagus, yang memungkinkan kami menggambar bentuk dan pabrik CNC yang pertama.Dengan pegas sesingkat itu, orang akan mengharapkan keseimbangan berayun dengan keras ketika tongkat berdiri tegak tetapi tidak dibatasi oleh perhiasan di jembatan keseimbangan.Namun, karena ekor panjang dan per rambut menjadi lebih tipis, jika roda keseimbangan dan per rambut disetel untuk bergetar, hanya ditopang pada poros bawah, dan permata di atas dilepas, poros keseimbangan akan menjadi sangat stabil.
Roda penyeimbang dan per rambut memiliki titik kesalahan penyambungan yang besar, seperti yang diharapkan untuk per rambut yang pendek, tetapi efek ini berkurang karena ketebalan yang meruncing dan ekor panjang per rambut.
Biarkan arloji berjalan, langsung didorong dari kereta, dan tahap selanjutnya adalah membuat dan memasang remontoir.Sumbu putaran keempat adalah persimpangan tiga arah yang menarik.Saat ini, ada tiga roda koaksial: roda keempat, roda penghitung, dan roda penggerak detik tengah.
Roda ketiga yang dipotong secara internal menggerakkan roda keempat dengan cara normal, yang pada gilirannya menggerakkan sistem remontoir yang terdiri dari roda pengunci dan roda gila.Roda giro digerakkan oleh spindel keempat melalui pegas remontoir, dan roda giro menggerakkan roda keluar.
Pada sambungan putaran keempat, pengemudi disediakan untuk remontoir, roda contrate dan roda kedua tengah untuk rekonstruksi H4 Derek Pratt
Ada mandrel ramping ramping berlawanan arah jarum jam, melewati mandrel berongga dari roda keempat, dan roda penggerak jarum detik dipasang di sisi dial berlawanan arah jarum jam.
Pegas Remontoir terbuat dari per utama jam tangan.Tingginya 1,45 mm, tebal 0,08 mm, dan panjang sekitar 160 mm.Pegas dipasang di sangkar kuningan yang dipasang di poros keempat.Pegas harus ditempatkan di dalam sangkar sebagai koil terbuka, bukan di dinding laras seperti biasanya di laras arloji.Untuk mencapai ini, kami menggunakan sesuatu yang mirip dengan yang pertama digunakan untuk membuat pegas keseimbangan untuk mengatur pegas remontoir ke bentuk yang benar.
Rilis Remontoir dikendalikan oleh pawl yang berputar, roda pengunci, dan roda gila yang digunakan untuk mengontrol kecepatan rewind remontoir.Pawl memiliki lima lengan yang dipasang di mandrel;satu tangan memegang cakarnya, dan cakarnya terhubung dengan pin pelepas di mandrel yang berlawanan.Saat bagian atas berputar, salah satu pinnya dengan lembut mengangkat pawl ke posisi di mana lengan lainnya melepaskan roda kunci.Roda pengunci kemudian dapat berputar bebas untuk satu putaran agar pegas dapat diputar ulang.
Lengan ketiga memiliki rol berputar yang didukung pada bubungan yang dipasang pada poros pengunci.Hal ini menjauhkan pawl dan pawl dari jalur pin pelepas saat terjadi rewinding, dan roda mundur terus berputar.Dua lengan yang tersisa di pawl adalah penyeimbang yang menyeimbangkan pawl.
Semua komponen ini sangat rumit dan membutuhkan pengarsipan dan penyortiran manual yang hati-hati, tetapi semuanya bekerja dengan sangat memuaskan.Daun terbang setebal 0,1 mm, tetapi memiliki luas yang lebih besar;ini terbukti menjadi bagian yang sulit karena bos pusat adalah orang yang memiliki baling-baling cuaca.
Remontoir adalah mekanisme pintar yang menarik karena diputar ulang setiap 7,5 detik, jadi Anda tidak perlu menunggu lama!
Pada April 1891, James U. Poole merombak H4 asli dan menulis laporan menarik tentang karyanya untuk Watch Magazine.Saat berbicara tentang mekanisme remontoir, dia berkata: “Harrison menjelaskan struktur jam tangan.Saya harus meraba-raba melalui serangkaian percobaan yang merepotkan, dan selama beberapa hari saya sangat ingin bisa memasangnya kembali.Kereta remontoir Tindakannya sangat misterius bahkan jika Anda mengamatinya dengan cermat, Anda tidak dapat memahaminya dengan benar.Saya ragu apakah itu benar-benar berguna.”
Orang yang menyedihkan!Saya suka kejujurannya yang santai dalam perjuangan, mungkin kita semua memiliki rasa frustrasi yang sama di bangku cadangan!
Pergerakan jam dan menit adalah tradisional, digerakkan oleh roda gigi besar yang dipasang pada poros tengah, tetapi jarum penunjuk detik sentral dibawa oleh roda yang terletak di antara roda gigi besar dan roda jam.Roda detik tengah berputar pada roda gigi besar dan digerakkan oleh roda hitungan yang sama yang dipasang di ujung putaran poros.
Gerakan H4 H4 Derek Pratt menunjukkan penggerak roda gigi besar, roda menit, dan roda kedua tengah
Kedalaman penggerak jarum detik sentral sedalam mungkin untuk memastikan bahwa jarum detik tidak "jitter" saat sedang berjalan, tetapi juga harus berjalan dengan bebas.Pada H4 asli, diameter roda penggerak lebih besar 0,11 mm dari diameter roda penggerak, meskipun jumlah giginya sama.Nampaknya kedalamannya sengaja dibuat terlalu dalam, lalu roda penggeraknya "ditinggikan" untuk memberikan derajat kebebasan yang dibutuhkan.Kami mengikuti prosedur serupa untuk memungkinkan lari bebas dengan izin minimal.
Gunakan alat topping untuk mendapatkan serangan balik terkecil saat menggerakkan jarum detik tengah Derek Pratt H4
Derek telah menyelesaikan tiga tangan, tetapi mereka perlu disortir.Daniela mengerjakan jarum jam dan menit, memolesnya, lalu mengeras dan mengeras, dan akhirnya membiru dalam garam biru.Jarum detik tengah dipoles, bukan biru.
Harrison awalnya berencana untuk menggunakan pengatur rak dan pinion di H4, yang umum digunakan pada jam tangan tepi pada saat itu, dan seperti yang ditunjukkan dalam salah satu gambar yang dibuat saat Komite Garis Bujur memeriksa jam tangan tersebut.Dia pasti sudah melepaskan rak lebih awal, meskipun dia telah menggunakannya di jam tangan Jeffery dan menggunakan kompensator bimetal untuk pertama kalinya di H3.
Derek ingin mencoba pengaturan ini dan membuat rak dan pinion dan mulai membuat trotoar kompensasi.
H4 asli masih memiliki pinion untuk memasang pelat pengatur, tetapi tidak memiliki rak.Karena H4 saat ini tidak memiliki rak, diputuskan untuk membuat salinan.Meskipun rak dan pinion mudah disetel, Harrison pasti merasa mudah bergerak dan mengganggu kecepatan.Arloji sekarang dapat diputar dengan bebas dan dipasang dengan hati-hati untuk tiang pegas keseimbangan.Metode pemasangan tiang dapat disesuaikan ke segala arah;ini membantu memposisikan bagian tengah pegas sehingga palang keseimbangan berdiri tegak saat beristirahat.
Trotoar dengan kompensasi suhu terdiri dari kuningan dan batang baja yang dipasang bersama dengan 15 paku keling.Pin trotoar di ujung trotoar kompensasi mengelilingi pegas.Saat suhu naik, trotoar akan menekuk untuk memperpendek panjang efektif pegas.
Harrison berharap untuk menggunakan bentuk bagian belakang baki untuk menyesuaikan kesalahan isokron, tetapi dia menemukan bahwa ini tidak cukup, dan dia menambahkan apa yang dia sebut pin "sikloid".Ini disesuaikan untuk melakukan kontak dengan ekor pegas keseimbangan 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 pinggir skateboard yang bersebelahan 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 membuang bahan dari dasar penyeimbang, buat penyeimbang sedikit lebih tebal untuk memungkinkannya.Timer jam tangan Witschi sangat berguna dalam hal ini karena dapat diatur untuk mengukur frekuensi jam tangan setelah setiap penyetelan.
Ini agak tidak konvensional, tetapi ini memberikan cara untuk menyeimbangkan keseimbangan yang begitu besar.Saat beban perlahan-lahan 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 saat dimulai dari amplitudo rendah dan kemudian dengan cepat distabilkan ke amplitudo operasinya dengan kecepatan tetap.Jejak tersebut juga menunjukkan bahwa remontoir diputar ulang setiap 7,5 detik.Arloji ini juga diuji pada pengatur waktu arloji Greiner Chronographic lama menggunakan jejak kertas.Mesin ini memiliki fungsi pengaturan berjalan lambat.Saat pengumpanan kertas sepuluh kali lebih lambat, kesalahan diperbesar sepuluh kali.Pengaturan ini memudahkan untuk menguji jam tangan selama satu jam atau lebih tanpa tenggelam ke dalam kertas!
Tes jangka panjang memang menunjukkan beberapa perubahan kecepatan, dan menemukan bahwa penggerak kedua tengah sangat kritis, karena membutuhkan oli pada gigi besar, tetapi perlu oli yang sangat ringan, agar tidak menimbulkan terlalu banyak hambatan dan mengurangi rentang keseimbangan.Oli jam tangan dengan viskositas paling rendah yang dapat kita temukan adalah Moebius D1, yang memiliki viskositas 32 centistokes pada 20°C;ini bekerja dengan baik.
Jam tangan ini tidak memiliki penyetelan waktu rata-rata seperti yang dipasang kemudian di H5, sehingga mudah untuk melakukan penyetelan kecil pada jarum sikloidal untuk menyempurnakan kecepatan.Pin sikloidal diuji pada posisi yang berbeda, dan cepat atau lambat akan menyentuh pegas selama bernapas, dan ada juga celah berbeda di pin tepi jalan.
Tampaknya tidak ada lokasi yang ideal, tetapi ditetapkan di mana laju perubahan dengan amplitudo minimal.Perubahan laju dengan amplitudo menunjukkan bahwa remontoir diperlukan untuk memperlancar pulsa keseimbangan.Tidak seperti James Poole, menurut kami remontoir sangat berguna!
Jam tangan ini sudah beroperasi pada Januari 2014, namun beberapa penyesuaian masih diperlukan.Daya escapement yang tersedia bergantung pada empat per yang berbeda di jam tangan, yang semuanya harus diseimbangkan satu sama lain: per utama, per daya, per remontoir, dan per keseimbangan.Per utama dapat disetel sesuai kebutuhan, dan pegas penahan yang memberikan torsi saat jam tangan diputar harus cukup untuk mengencangkan kembali pegas remontoir sepenuhnya.
Amplitudo roda keseimbangan tergantung pada pengaturan pegas remontoir.Beberapa penyetelan diperlukan, terutama antara pegas pemeliharaan dan pegas remontoir, untuk mendapatkan keseimbangan yang tepat dan mendapatkan tenaga yang cukup dalam escapement.Setiap penyetelan pegas perawatan berarti membongkar seluruh jam tangan.
Pada bulan Februari 2014, arloji pergi ke Greenwich untuk difoto dan difoto untuk pameran "Jelajahi Garis Bujur-Kapal dan Bintang".Video terakhir yang ditampilkan dalam pameran menggambarkan jam tangan dengan baik dan menunjukkan setiap bagian sedang dirakit.
Sebuah periode pengujian dan penyesuaian dilakukan sebelum jam tangan dikirim ke Greenwich pada bulan Juni 2014. Tidak ada waktu untuk pengujian suhu yang tepat dan ditemukan bahwa jam tangan tersebut memiliki kompensasi yang berlebihan, tetapi jam tersebut bekerja di bengkel pada suhu yang cukup seragam. .Ketika beroperasi tanpa gangguan selama 9 hari, itu tetap dalam plus atau minus dua detik sehari.Untuk memenangkan hadiah £20.000, dibutuhkan waktu kurang lebih 2,8 detik per hari selama pelayaran enam minggu ke Hindia Barat.
Menyelesaikan H4 Derek Pratt selalu menjadi proyek yang menarik dengan banyak tantangan.Di Frodshams, kami selalu memberi Derek penilaian tertinggi, baik sebagai pembuat jam atau sebagai kolaborator yang menyenangkan.Dia selalu dengan murah hati membagikan ilmu dan waktunya untuk membantu orang lain.
Pengerjaan 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 tangan itu kepada semua orang.
Arloji itu dipamerkan di Greenwich dari Juli 2014 hingga Januari 2015 dengan kelima pengatur waktu asli Harrison dan banyak karya menarik lainnya.Pameran tersebut memulai tur dunia dengan Derek's H4, mulai dari 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, kunjungi Australian Maritime Museum di Sydney.
Penyelesaian H4 Derek adalah upaya tim oleh 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 menyelesaikan proyek ini.Saya juga ingin berterima kasih kepada Martin Dorsch atas bantuannya dalam memotret artikel-artikel ini.
Quill & Pad juga ingin berterima kasih kepada The Horological Journal yang mengizinkan kami menerbitkan ulang tiga artikel dalam seri ini di sini.Jika Anda melewatkannya, Anda mungkin juga menyukai: Kehidupan dan masa pembuat jam 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 nampan berlian H4, kronometer laut presisi A pertama di dunia (bagian 2 dari 3)
Maaf.Saya mencari teman sekolah saya Martin Dorsch, dia pembuat jam Jerman dari Regensburg.Jika Anda mengenalnya, dapatkah Anda memberi tahu dia informasi kontak saya?Terima kasih!Zheng Junyu


Waktu posting: 02-Agu-2021