هذا هو الجزء الثالث من سلسلة من ثلاثة أجزاء حول إعادة بناء ديريك برات للساعة H4 الحائزة على جائزة Longitude لجون هاريسون (أول كرونومتر بحري دقيق في العالم).نُشر هذا المقال لأول مرة في مجلة The Horological Journal (HJ) في أبريل 2015 ، ونشكرهم على منحهم الإذن السخي بإعادة النشر على Quill & Pad.
لمعرفة المزيد عن Derek Pratt ، شاهد حياة وأوقات صانع الساعات الأسطوري المستقل Derek Pratt ، وإعادة بناء Derek Pratt لساعة John Harrison H4 ، والعالم أول ساعة فلكية بحرية دقيقة (الجزء 1 من 3) ، وساعة John Harrison's H4 لـ صينية ألماس أعاد بناؤها ديريك برات ، أول كرونومتر بحري دقيق في العالم (الجزء 2 ، هناك 3 أجزاء في المجموع).
بعد صنع صينية الألماس ، ننتقل للحصول على الساعة ، وإن كان ذلك بدون ريمونتوير ، وقبل أن يتم الانتهاء من جميع الجواهر.
عجلة التوازن الكبيرة (قطرها 50.90 مم) مصنوعة من لوحة عدادات صلبة ومقسمة ومصقولة.يتم تثبيت العجلة بين لوحين للتصلب ، مما يساعد على تقليل التشوه.
تُظهر اللوحة المقواة بعجلة التوازن H4 من Derek Pratt التوازن في مرحلة لاحقة ، مع وجود العصا وظرف الظرف في مكانه
ذراع الميزان عبارة عن مغزل رفيع مقاس 21.41 مم مع محيط خصر مخفض إلى 0.4 مم لتركيب الدرج وظرف التوازن.يقوم الموظفون بتشغيل مخرطة صانع الساعات وينتهي بدوره.يتم تثبيت ظرف النحاس الأصفر المستخدم في البليت للعامل باستخدام دبوس منفصل ، ويتم إدخال البليت في الفتحة على شكل حرف D في الظرف.
يتم عمل هذه الثقوب على اللوح النحاسي باستخدام ماكينة التفريغ الكهربائي EDM.يتم غرق القطب النحاسي وفقًا لشكل المقطع العرضي للمنصة النقالة في النحاس الأصفر ، ثم تتم معالجة الثقب والمحيط الخارجي للعامل على آلة الطحن CNC.
يتم الإنهاء النهائي للخرطوشة يدويًا باستخدام مبرد وصاقل فولاذي ، ويتم عمل ثقب الدبوس المنفصل باستخدام مثقاب أرخميدس.هذا مزيج مثير للاهتمام من الأعمال عالية التقنية ومنخفضة التقنية!
يحتوي زنبرك التوازن على ثلاث دوائر كاملة وذيل طويل مستقيم.الربيع مدبب ، ونهاية الحلق أكثر سمكًا ، والمركز يتدحرج باتجاه الظرف.قدم لنا أنتوني راندال حوالي 0.8٪ من الفولاذ الكربوني ، والذي تم سحبه إلى جزء مسطح ثم صقله ليصبح مخروطًا بحجم زنبرك التوازن الأصلي H4.يتم وضع الزنبرك الرقيق في قالب صلب سابقًا للتصلب.
لدينا صور جيدة للزنبرك الأصلي ، مما يسمح لنا برسم الشكل ومطحنة CNC الأولى.مع مثل هذا الربيع القصير ، يتوقع الناس أن يتأرجح الميزان بعنف عندما يقف الموظفون في وضع مستقيم ولكن لا يتم تقييدهم بالمجوهرات على جسر التوازن.ومع ذلك ، نظرًا لأن الذيل الطويل والنابض الشعري أصبحا أرق ، إذا تم ضبط عجلة التوازن والنابض الشعري على الاهتزاز ، ودعمهما فقط على المحور السفلي ، وتم إزالة الجواهر أعلاه ، فسيكون عمود التوازن مستقرًا بشكل مدهش.
تحتوي عجلة التوازن والنابض الشعري على نقطة خطأ اتصال كبيرة ، كما هو متوقع لمثل هذا النابض الشعري القصير ، ولكن يتم تقليل هذا التأثير من خلال السُمك المخروطي والذيل الطويل للنابض الشعري.
دع الساعة تعمل ، مدفوعة مباشرة من القطار ، والمرحلة التالية هي صنع وتثبيت remontoir.محور الجولة الرابعة هو تقاطع ثلاثي مثير للاهتمام.في هذا الوقت ، توجد ثلاث عجلات متحدة المحور: العجلة الرابعة وعجلة العداد وعجلة القيادة المركزية للثواني.
تقوم العجلة الثالثة المقطوعة داخليًا بدفع العجلة الرابعة بطريقة عادية ، والتي بدورها تقود نظام remontoir الذي يتكون من عجلة قفل وحدافة.يتم تشغيل العجلة الجيروسكوبية بواسطة المغزل الرابع من خلال زنبرك remontoir ، وتدفع عجلة الدوران عجلة الهروب.
عند اتصال الجولة الرابعة ، يتم توفير السائق إلى remontoir وعجلة contrate والعجلة الثانية المركزية لإعادة بناء Derek Pratt's H4
يوجد مغزل رفيع نحيف بعكس اتجاه عقارب الساعة ، ويمر عبر مغزل مجوف للعجلة الرابعة ، ويتم تثبيت عجلة القيادة من جهة ثانية على جانب الاتصال بعكس اتجاه عقارب الساعة.
يتكون ربيع Remontoir من النابض الرئيسي للساعة.يبلغ ارتفاعه 1.45 مم وسمكه 0.08 مم وطوله 160 مم تقريبًا.يتم تثبيت الزنبرك في قفص نحاسي مثبت على المحور الرابع.يجب وضع الزنبرك في القفص كملف مفتوح ، وليس على جدار البرميل كما هو الحال عادةً في برميل الساعة.لتحقيق ذلك ، استخدمنا شيئًا مشابهًا للسابق المستخدم في صنع نوابض التوازن من أجل ضبط زنبرك الريمونتور على الشكل الصحيح.
يتم التحكم في إصدار Remontoir بواسطة دلو محوري ، وعجلة قفل ، ودولاب موازنة يستخدم للتحكم في سرعة الترجيع السريع.المخلب له خمسة أذرع مثبتة على المغزل ؛أحد الأذرع يحمل المخلب ، والقدم يتعامل مع دبوس التحرير الموجود على المغزل المعاكس.عندما يدور الجزء العلوي ، يقوم أحد دبابيسه برفع الدبابيس برفق إلى الموضع الذي يحرر فيه الذراع الآخر عجلة القفل.يمكن بعد ذلك تدوير عجلة القفل بحرية لدورة واحدة للسماح بإعادة لف الزنبرك.
يحتوي الذراع الثالث على بكرة محورية مدعومة على حدبة مثبتة على محور قفل.هذا يحافظ على الدبابيس والدسك بعيدًا عن مسار دبوس التحرير عند حدوث إعادة اللف ، وتستمر العجلة العكسية في الدوران.الذراعين المتبقيين على الدودة هما ثقل موازن يوازن الدرس.
كل هذه المكونات حساسة للغاية وتتطلب حفظًا يدويًا وفرزًا دقيقًا ، لكنها تعمل بشكل مرضٍ للغاية.يبلغ سمك الورقة الطائرة 0.1 مم ، ولكن لها مساحة أكبر ؛ثبت أن هذا جزء صعب لأن الرئيس المركزي هو شخص لديه ريشة الطقس.
Remontoir هي آلية ذكية ومذهلة لأنها ترجع إلى الوراء كل 7.5 ثانية ، لذلك لا يتعين عليك الانتظار لفترة طويلة!
في أبريل 1891 ، قام James U. Poole بإصلاح H4 الأصلي وكتب تقريرًا مثيرًا للاهتمام عن عمله لمجلة Watch Magazine.عندما تحدث عن آلية remontoir ، قال: "هاريسون يصف هيكل الساعة.كان علي أن أتحسس طريقي من خلال سلسلة من التجارب المزعجة ، ولعدة أيام كنت يائسًا لأتمكن من إعادة تجميعها.إن حركة قطار remontoir غامضة للغاية لدرجة أنك حتى لو راقبتها بعناية ، فلن تتمكن من فهمها بشكل صحيح.أشك في ما إذا كانت مفيدة حقًا ".
شخص بائس!أنا أحب صدقه المريح في النضال ، ربما كان لدينا جميعًا إحباطات مماثلة على مقاعد البدلاء!
حركة الساعة والدقيقة تقليدية ، يقودها ترس كبير مثبت على محور الدوران المركزي ، لكن يد الثواني المركزية يتم حملها بواسطة عجلة تقع بين الترس الكبير وعجلة الساعة.تدور عجلة الثواني المركزية على الترس الكبير ويتم تشغيلها بواسطة نفس عجلة العد المثبتة على نهاية القرص للمغزل.
تُظهر حركة Derek Pratt's H4 H4 قيادة الترس الكبير وعجلة الدقائق والعجلة الثانية المركزية
عمق المحرك المركزي من جهة ثانية عميق بقدر الإمكان لضمان عدم "اهتزاز" عقرب الثواني عند تشغيله ، ولكنه يحتاج أيضًا إلى الركض بحرية.في H4 الأصلي ، يبلغ قطر عجلة القيادة 0.11 مم أكبر من قطر العجلة المُدارة ، على الرغم من أن عدد الأسنان هو نفسه.يبدو أن العمق يكون عميقًا جدًا ، ومن ثم يتم "تعلية" عجلة القيادة لتوفير الدرجة المطلوبة من الحرية.اتبعنا إجراءً مماثلاً للسماح بالتشغيل الحر بأقل خلوص.
استخدم أداة القمة للحصول على أصغر رد فعل عنيف عند قيادة عقرب الثواني المركزي لـ Derek Pratt H4
أكمل ديريك ثلاث توزيعات ورق ، لكنهم بحاجة إلى بعض الفرز.عملت دانييلا على عقارب الساعة والدقائق ، ثم صقلتها ، ثم صلبت وخففت ، وأخيراً تلطخت بالملح الأزرق.عقرب الثواني المركزي مصقول بدلاً من الأزرق.
خطط هاريسون في الأصل لاستخدام أداة ضبط الرف والترس في H4 ، والتي كانت شائعة في ساعات الحافة في ذلك الوقت ، وكما هو موضح في أحد الرسومات التي تم إجراؤها عندما قامت لجنة Longitude بفحص الساعة.لا بد أنه تخلى عن الرف في وقت مبكر ، على الرغم من أنه استخدمه في ساعات Jefferys واستخدم معوضًا ثنائي المعدن لأول مرة في H3.
أراد ديريك تجربة هذا الترتيب وصنع رفًا وترسًا وبدأ في عمل قيود تعويضية.
لا يزال لدى H4 الأصلي ترس صغير لتثبيت لوحة الضبط ، لكنه يفتقر إلى الرف.نظرًا لأن H4 لا يحتوي حاليًا على رف ، فقد تقرر عمل نسخة.على الرغم من سهولة ضبط الرف والجناح الصغير ، لا بد أن هاريسون وجد أنه من السهل تحريكه وتعطيل السرعة.يمكن الآن لف الساعة بحرية ويتم تثبيتها بعناية لمسمار التوازن الزنبركي.يمكن تعديل طريقة التثبيت في أي اتجاه ؛هذا يساعد على وضع مركز الزنبرك بحيث يقف شريط التوازن في وضع مستقيم عند الراحة.
يتكون الرصيف المعوض عن درجة الحرارة من قضبان نحاسية وفولاذية مثبتة مع 15 برشامًا.يحيط دبوس الرصيف الموجود في نهاية الرصيف التعويضي بالزنبرك.مع ارتفاع درجة الحرارة ، ينحني الرصيف لتقصير الطول الفعال للربيع.
كان هاريسون يأمل في استخدام شكل ظهر الدرج لضبط الأخطاء المتزامنة ، لكنه وجد أن هذا لم يكن كافيًا ، وأضاف ما أسماه دبوسًا "دائريًا".يتم ضبط هذا للتلامس مع ذيل زنبرك التوازن وتسريع الاهتزاز بسعة محددة.
في هذه المرحلة ، يتم تسليم اللوحة العلوية إلى Charles Scarr للنقش عليها.طلب ديريك تسجيل لوحة الاسم على أنها الأصل ، ولكن تم نقش اسمه على حافة لوح التزلج المجاور لتوقيع هاريسون وعلى جسر العجلة الثالثة.يقرأ النقش: "Derek Pratt 2004-Chas Frodsham & Co AD 2014".
النقش: "Derek Pratt 2004 - Chas Frodsham & Co 2014 ″ ، يستخدم لإعادة بناء Derek Pratt's H4
بعد تقريب زنبرك الميزان من حجم الزنبرك الأصلي ، حدد وقت الساعة عن طريق إزالة المواد من أسفل الميزان ، مما يجعل الميزان أكثر سمكًا قليلاً للسماح بذلك.يعد مؤقت ساعة Witschi مفيدًا جدًا في هذا الصدد لأنه يمكن ضبطه لقياس تردد الساعة بعد كل ضبط.
هذا غير تقليدي إلى حد ما ، لكنه يوفر طريقة لتحقيق توازن مثل هذا التوازن الكبير.مع تحرك الوزن ببطء بعيدًا عن الجزء السفلي من عجلة التوازن ، كان التردد يقترب من 18000 مرة في الساعة ، ثم تم ضبط المؤقت على 18000 ويمكن قراءة خطأ الساعة.
يوضح الشكل أعلاه مسار الساعة عندما تبدأ من سعة منخفضة ثم تستقر بسرعة إلى سعة التشغيل الخاصة بها بمعدل ثابت.يُظهر التتبع أيضًا أن وحدة التحكم عن بعد تُرجع كل 7.5 ثانية.تم اختبار الساعة أيضًا على موقت ساعة Greiner Chronographic القديم باستخدام آثار الورق.هذا الجهاز لديه وظيفة ضبط التشغيل البطيء.عندما تكون تغذية الورق أبطأ عشر مرات ، يتم تكبير الخطأ عشر مرات.يجعل هذا الإعداد من السهل اختبار الساعة لمدة ساعة أو أكثر دون الغرق في أعماق الورق!
أظهرت الاختبارات طويلة المدى بعض التغييرات في السرعة ، ووجدت أن محرك الأقراص الثاني المركزي أمر بالغ الأهمية ، لأنه يحتاج إلى زيت على الترس الكبير ، ولكنه يحتاج إلى زيت خفيف جدًا ، حتى لا يسبب الكثير من المقاومة و تقليل نطاق التوازن.أقل زيت للساعة من حيث اللزوجة يمكن أن نجده هو Moebius D1 ، والذي له لزوجة 32 سنتيمترًا عند 20 درجة مئوية ؛هذا يعمل بشكل جيد.
لا تحتوي الساعة على تعديل متوسط ​​الوقت حيث تم تثبيتها لاحقًا في H5 ، لذلك من السهل إجراء تعديلات صغيرة على الإبرة الدائرية من أجل ضبط السرعة.تم اختبار الدبوس الحلقي في أوضاع مختلفة ، وعاجلاً أم آجلاً سوف يلامس الزنبرك أثناء تنفسه ، وكانت هناك أيضًا فجوات مختلفة في دبابيس الرصيف.
لا يبدو أن هناك موقعًا مثاليًا ، ولكن يتم تحديده حيث يكون معدل التغيير مع السعة ضئيلًا.يشير التغيير في المعدل مع السعة إلى أن remontoir ضروري لتنعيم نبض التوازن.على عكس جيمس بول ، نعتقد أن remontoir مفيد حقًا!
كانت الساعة قيد التشغيل بالفعل في يناير 2014 ، ولكن لا تزال هناك حاجة لبعض التعديلات.تعتمد القوة المتاحة للميزان على الينابيع الأربعة المختلفة في الساعة ، والتي يجب موازنة كل منها مع بعضها البعض: النابض الرئيسي ، ونابض الطاقة ، ونابض الريمونتور ، ونابض التوازن.يمكن ضبط النابض الرئيسي حسب الحاجة ، ومن ثم يجب أن يكون زنبرك التثبيت الذي يوفر عزم الدوران عند جرح الساعة كافياً لإعادة إحكام الزنبرك الخلفي بالكامل.
تعتمد سعة عجلة التوازن على ضبط زنبرك الريمونتور.هناك حاجة إلى بعض التعديلات ، خاصة بين زنبرك الصيانة ونابض الريمونتور ، من أجل الحصول على التوازن الصحيح والحصول على طاقة كافية في الميزان.كل ضبط لنابض الصيانة يعني تفكيك الساعة بالكامل.
في فبراير 2014 ، ذهبت الساعة إلى غرينتش ليتم تصويرها وتصويرها من أجل معرض "Explore Longitude-Ship Clock and Stars".وصف الفيديو النهائي المعروض في المعرض الساعة جيدًا وأظهر كل جزء يتم تجميعه.
تمت فترة من الاختبار والتعديلات قبل تسليم الساعة إلى Greenwich في يونيو 2014. لم يكن هناك وقت لإجراء اختبار درجة حرارة مناسبة ووجد أن الساعة قد تم تعويضها بشكل زائد ، لكنها أدارت الورشة في درجة حرارة موحدة إلى حد ما .عندما تعمل دون إزعاج لمدة 9 أيام ، بقيت في غضون ثانيتين في اليوم.من أجل الفوز بجائزة 20000 جنيه إسترليني ، يجب الحفاظ على الوقت في حدود 2.8 ثانية أو أكثر في اليوم خلال الرحلة التي تستغرق ستة أسابيع إلى جزر الهند الغربية.
لطالما كان إكمال H4 الخاص بـ Derek Pratt مشروعًا مثيرًا به العديد من التحديات.في Frodshams ، نمنح Derek دائمًا أعلى تقييم ، سواء بصفته صانع ساعات أو كمتعاون لطيف.إنه دائمًا يشارك بسخاء معرفته ووقته لمساعدة الآخرين.
إن حرفية ديريك ممتازة ، وعلى الرغم من العديد من التحديات ، فقد استثمر الكثير من الوقت والطاقة في تطوير مشروع H4 الخاص به.نعتقد أنه سيكون راضيًا عن النتيجة النهائية وسعداء بإظهار الساعة للجميع.
تم عرض الساعة في غرينتش من يوليو 2014 إلى يناير 2015 مع جميع أجهزة توقيت Harrison الأصلية الخمسة والعديد من الأعمال الأخرى المثيرة للاهتمام.بدأ المعرض جولة حول العالم مع Derek's H4 ، بدءًا من مارس إلى سبتمبر 2015 في مكتبة Folger Shakespeare في واشنطن العاصمة ؛تليها Mystic Seaport ، كونيتيكت ، من نوفمبر 2015 إلى أبريل 2016 ؛ثم من مايو 2016 إلى أكتوبر 2016 ، سافر إلى المتحف البحري الأسترالي في سيدني.
كان إكمال Derek's H4 جهدًا جماعيًا من قبل الجميع في Frodshams.حصلنا أيضًا على مساعدة قيمة من أنتوني راندال وجوناثان هيرد وأشخاص آخرين في صناعة الساعات ساعدونا وديريك في إكمال هذا المشروع.أود أيضًا أن أشكر مارتن دورش لمساعدته في تصوير هذه المقالات.
تود شركة Quill & Pad أيضًا أن تشكر The Horological Journal للسماح لنا بإعادة نشر المقالات الثلاثة في هذه السلسلة هنا.إذا فاتتك ، فقد يعجبك أيضًا: حياة وأوقات صانع الساعات الأسطوري المستقل Derek Pratt (Derek Pratt) إعادة بناء John Harrison (John Harrison)) H4 ، أول كرونومتر بحري دقيق في العالم (الجزء 1 من 3) لديريك برات (ديريك برات) لإعادة بناء جون هاريسون (جون هاريسون) لصنع صينية الماس H4 ، أول كرونومتر بحري دقيق في العالم (الجزء 2 من 3)
آسف.أبحث عن صديقي في المدرسة مارتن دورش ، فهو صانع ساعات ألماني من ريغنسبورغ.إذا كنت تعرفه ، هل يمكنك إخباره بمعلومات الاتصال الخاصة بي؟شكرًا!تشنغ جونيو