S.Mihal' "Chasy.
Ot gnomona do atomnyh chasov",
Znanie/NiT<< Mehanizm boya | Oglavlenie | Razvitie elektricheskih chasov >>
Slozhnye hronometricheskie pribory s kalendarnymi ustroistvami, sekundomery i hronografy
Ponyatie slozhnosti yavlyaetsya v otnoshenii chasovyh priborov otnositel'nym ponyatiem. Srednevekovomu chasovshiku kazalas' slozhnoi prostaya trehkolesnaya sistema balansovyh chasov, a dlya srednego chasovshika XVII v. bylo trudno izgotovit' horoshie tochnye chasy s boem, kotorye, naprimer, v 1687 g. izobrel i postroil angliiskii chasovshik Daniel' Kvare. Odnako dostatochno bylo proiti lish' neskol'kim desyatiletiyam, i izobreteniya Kvare stali ispol'zovat' mnogie shveicarskie chasovshiki. Iz ih masterskih stali vyhodit' sotni karmannyh chasov s mehanizmom boya, zavodimym tonkoi cepochkoi pri kazhdom nazhatii na sheiku podvesnogo kol'ca futlyara.
V Shveicarii i Francii stali izgotovlyat' mnogo chasov s podvizhnymi figurami na ciferblate i s muzykal'nymi mehanizmami. Na ciferblatah etih chasov ozhivali bibleiskie i pastoral'nye sceny ili bolee prozaicheskie sceny iz povsednevnogo truda lyudei.
V XIX v. pol'zovalis' ochen' bol'shoi populyarnost'yu karmannye chasy s muzykal'nym boem, izgotovlyavshiesya zhenevskimi chasovshikami. Ih mehanizmy imeli ploskii metallicheskii disk s dvustoronnimi shtiftami i lucheobrazno raspolozhennymi stal'nymi yazychkami. Naryadu s etimi poyavilis' neskol'ko pozdnee drugie tipy muzykal'nogo mehanizma s cilindrom i shtiftami, kotoryi ispol'zovali pervonachal'no lish' dlya bol'shih stoyachih i nastennyh chasov. Bol'shie chasy pozvolili, samo soboi razumeetsya, primenenie raznyh vidov muzykal'nyh mehanizmov, kotorye ne udavalos' ispol'zovat' dlya karmannyh chasov. Eto byli, naprimer, chasy s metallicheskimi ili steklyannymi kolokol'chikami, s ploskimi gongami ili dudochkami, kotorye i teper' ochen' cenyat kollekcionery. V Chehoslovakii proslavilsya proizvodstvom igral'nyh mehanizmov i igrayushih chasov prazhskii zavod Villenbahera i Rzhebicheka, osnovannyi v 1829 g. (ego izdeliya byli izvestny vo Francii, Germanii, Pol'she i Rossii), ili zhe prazhskaya masterskaya Slavika i Preiszlera.
V konstruktivnom i proizvodstvennom otnoshenii byli ves'ma slozhny hronometricheskie pribory, osnashennye slozhnym kalendarnym mehanizmom. Ustroistvo dlya nepreryvnogo otobrazheniya dannyh s avtomaticheskoi perestanovkoi dannyh v konce mesyaca, tak nazyvaemyi godovoi kalendar', inogda dopolnyalos' eshe vechnym kalendarem, registriruyushim odnovremenno i visokosnye gody. Ves'ma sovershennye karmannye chasy etogo roda s ciferblatami lunnyh faz proizvodil francuzskii chasovshik Ahill Brokot (1817 - 1878). Pravda, pervye chasy s ukazaniem lunnyh faz poyavilis' eshe v XVI v., no chashe vsego my vstrechaem vo mnogih raznyh vidah lish' ekzemplyary, otnosyashiesya k nachalu XVIII v. Zodiakovye ciferblaty izvestny po kurantam XIV i XV vv. Nekotorye astronomicheskie pribory osnasheny special'nym kulachkovym ustroistvom, izmenyayushim dlinu mayatnika v techenie hoda chasov. Vklyucheniem i vyklyucheniem kulachkovogo mehanizma udavalos' izmeryat' na chasah srednee ili podlinnoe solnechnoe vremya. Forma kulachka, nepreryvno izmenyayushaya dlinu mayatnika, byla vyvedena iz koordinat, vytekayushih iz uravneniya vremeni. Eto uravnenie vremeni ukazyvaet vremennye raznicy mezhdu kul'minacionnymi punktami podlinnogo i srednego solnca. Po etomu uravneniyu mozhno chetyrezhdy v god – okolo 15 aprelya, 14 iyunya, 1 sentyabrya i 25 dekabrya – soglasovyvat' uslovnoe srednee solnce s podlinnym Solncem, prichem uravnenie vremeni v eti dni ravno nulyu. Vo vse ostal'nye dni srednee solnce otklonyaetsya ot podlinnogo libo k vostoku, libo k zapadu. Maksimal'naya raznica mezhdu oboimi vremenami kolebletsya ot nulya do maksimuma, dostigayushego okolo 16 min.
Ris. 32. Ciferblat astronomicheskih napol'nyh chasov (Avstriya, XVIII vek)
Na nekotoryh chasah imeyutsya, krome ukazannyh ciferblatov, eshe i drugie vtorostepennye ciferblaty dlya izmereniya sidericheskogo, mirovogo vremeni, vremeni zahoda i voshoda Solnca, shkala vzaimnogo polozheniya planet v Solnechnoi sisteme i t.p. (ris. 32). Drugie chasy imeyut vstroennye termometry, manometry, psihometry ili kompasy. Svoimi konstruktivnymi osobennostyami obladayut i chasy s dvustoronnimi ciferblatami so shodnymi ili razlichnymi shkalami vremeni. (Odni takie chasy s zolotymi i platinovymi ciferblatami, izgotovlennye v nachale XVIII v. A.I. Brege, byli prodany v Londone v 1965 g. za 27500 funtov sterlingov.)
Ris. 33. Shema sekundomernogo mehanizma:
1 – spuskovoi rychag, 2 – hrapovoe koleso, 3 – zashelka, 4 – ustanovochnaya pruzhina, 5 – reversivnyi rychat, 6 – val minutnogo kolesa, 7 – val sekundnogo kolesa, 8 – balans, 9 – os' koronki.
Osoboe polozhenie v chasovom dele zanimayut sekundomery i hronografy. Pervye iz nih – eto, sobstvenno govorya, chasy s central'no raspolozhennym sekundnym valom i strelkoi, kotoruyu mozhno v lyuboi moment vmeste so vsem mehanizmom ostanovit' i vozvratit' v pervonachal'noe nulevoe polozhenie. Sekundomery ne imeyut chasovogo ciferblata, estestvennogo dlya obychnyh chasov. Poetomu oni nachinayut rabotat' pri puske sekundnoi strelki, a pri ee ostanovke ostanavlivayut rabotu vsego chasovogo mehanizma. Razgon i ostanovka proizvoditsya special'nym rychagom 1 (ris. 33), vzaimodeistvuyushim s balansom. Etot rychag imeet takuyu formu, chto pri osvobozhdenii balansa on pridaet odnovremenno emu malyi impul's razgona. Rychagom 1 upravlyaet koleso 2 s neskol'kimi pal'cami i s 15-zubym ili 18-zubym hrapovikom. Pri nazhatii koronki zashelka 3 hrapovika podaetsya na odin zub i pruzhina 4 odnovremenno fiksiruet polozhenie hrapovika. Pal'cy kolesa 2 peremeshayut razdvoennyi rychag 5, vrashayushii sekundnuyu strelku ili zhe vtoruyu strelku dlya summirovaniya izmeryaemyh intervalov (do nulevogo polozheniya). Pri pervom nazhime na golovku sekundomera rychag 5 podnimaetsya, osvobozhdaet strelku, a zatem rychag 1 puskaet v hod balans. Pri vtorom nazhime etim rychagom balans ostanavlivaetsya, pri tret'em nazhime vil'chatyi rychag 5 vozvrashaet strelku v nulevoe polozhenie. Esli sekundomer ustroen tak, chto hrapovik upravlyaet lish' spuskovym rychagom, a tak nazyvaemym obnulyayushim rychagom upravlyaet special'naya knopka, to mozhno na takih sekundomerah podschityvat' zamerennye drug za drugom intervaly vremeni. Pri nazhatii na golovku sekundomer zapuskaetsya v rabotu, a pri sleduyushem nazhatii mehanizm ostanavlivaetsya. Esli trebuetsya sbrosit' pokazaniya, obnulit' dannye, to nazhimayut vtoruyu knopku. Esli nado prodolzhat' izmerenie vremeni, to sleduyushim nazhimom knopki privodyat mehanizm sekundomera snova v hod. Osoboi modifikaciei sekundomera yavlyaetsya sistema Vinnerlya aiquille rattrapante s glavnoi i vspomogatel'noi sekundnoi strelkoi. Vspomogatel'nuyu strelku mozhno v lyuboe vremya ostanovit', snyat' ee pokazaniya, a posle ee osvobozhdeniya special'nyi mehanizm snova postavit ee v odinakovoe polozhenie s osnovnoi strelkoi.
Opisannyi princip otnositsya i k sovremennym sekundomeram i k hronometram. Snachala ih mehanizm byl proshe. Rol' sekundomera mogli igrat' lyubye chasy, mehanizm kotoryh mozhno bylo v lyuboi moment bystro ostanovit'. Samyi legkii sposob ostanovki chasov sostoyal v zablokirovanii balansa. Uspeshno i bystro ostanovit' balans mozhno bylo lish' togda, kogda ego diametr byl dostatochno bol'shim, chtoby dlya rezkogo tormozheniya ne trebovalas' bol'shaya sila i chtoby tochnost' izmereniya byla maksimal'noi.
V otlichie ot sekundomerov hronograf predstavlyaet soboi hronometricheskii pribor s osnovnym dvuhstrelochnym chasovym ciferblatom i central'noi sekundnoi strelkoi, ukazyvayushei vremya na special'noi shkale s malymi deleniyami. Chasovoi mehanizm hronografa mozhno nazhatiem knopki soedinit' so special'nym puskovym i obnulyayushim mehanizmom, podobnym mehanizmam sekundomera s sekundnoi strelkoi. Avtorom pervogo takogo hronografa byl shveicarec Zhan Moize Puzait (1743 - 1793), kotoryi "v 1776 g. postroil chasy s central'noi sekundnoi strelkoi, skachushei cherez celye sekundy. Etu strelku mozhno bylo ostanavlivat' i snova puskat' v hod nezavisimo ot hoda chasov. Izobretenie Puzaita usovershenstvovali opyat'-taki shveicarcy Nikole i Kapt, dopolnivshie v 1862 g. pervonachal'nuyu konstrukciyu ustroistvom, kotoroe vozvrashalo sekundnuyu strelku snova v nulevoe polozhenie. Razvitie hronografa dostiglo svoego rascveta v 80-h godah proshlogo veka. Togda shveicarskie chasovye firmy stali postavlyat' na rynok takie krasivye i sovershennye izdeliya, kotorye privedeny, naprimer, na ris. 34.
Ris. 34. Karmannyi hronograf (Shveicariya, XIX vek)
Naimenovanie "hronograf", perenyatoe iz terminologii chasovshikov, ne vpolne pravil'no s tochki zreniya sushestva dela. V deistvitel'nosti takoi pribor otnositsya k tak nazyvaemym hromoskopam, poskol'ku istinnyi hronograf yavlyaetsya priborom s graficheskoi zapis'yu pokazanii vremeni. Chtoby razlichit' obe gruppy etih priborov, nazovem deistvitel'nyi hronograf registriruyushim hronografom. Odnim iz samyh staryh priborov etogo roda byl registriruyushii hronograf anglichanina Uaitshorsta iz Derbi, postroennyi v 1750 g. Ego princip zaklyuchalsya v tom, chto vmeste s chasovoi strelkoi vrashalsya disk so shtiftami, prohodyashimi pod udarnikom, kotoryi pri puske otbival sootvetstvuyushee pokazanie vremeni na bumage. Fakticheski cifrovoi hronograf sovremennogo tipa izobrel lish' v 1885 g. Bandi iz SShA. Ego cifrovaya registriruyushaya sistema byla usovershenstvovana cherez tri goda Deiem iz Aberdiena. Pervye opyty s pechatayushimi hronografami bezuslovno priveli k sozdaniyu tabel'nyh chasov, prioritet v izobretenii kotoryh (1894 g.) pripisyvaetsya amerikancu Kuperu.
<< Mehanizm boya | Oglavlenie | Razvitie elektricheskih chasov >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
istoriya astronomii - vremya - Chasy
Publikacii so slovami: istoriya astronomii - vremya - Chasy | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
