Механизм часов с маятником. Механизмы часов с маятником: история, устройство и виды

Как устроены механизмы часов с маятником. Какие бывают виды маятниковых механизмов. Чем отличаются старинные и современные модели. Как выбрать качественный механизм для настенных часов.

Содержание

История создания часов с маятником

Первые механические часы с маятником были изобретены в 17 веке. Их создателями считаются Галилео Галилей и Христиан Гюйгенс. До этого часы были значительно менее точными.

Галилей первым заметил, что период колебаний маятника остается постоянным при уменьшении амплитуды. Он начал разрабатывать конструкцию часов с маятником, но не успел завершить работу.

В 1656 году Гюйгенс создал первые работающие часы с маятником. Он использовал шпиндельный спусковой механизм. Точность хода таких часов составляла около 1 минуты в сутки, что было огромным прогрессом по сравнению с предыдущими моделями.

Принцип работы маятникового механизма

Как работает механизм часов с маятником:

  • Маятник совершает колебания под действием силы тяжести
  • Колебания маятника передаются на анкерную вилку
  • Анкерная вилка взаимодействует с анкерным колесом
  • Анкерное колесо связано с системой зубчатых передач
  • Система передач приводит в движение стрелки часов

Период колебаний маятника зависит от его длины. Чем длиннее маятник, тем медленнее он качается. Это позволяет регулировать ход часов, изменяя длину маятника.


Виды маятниковых механизмов

Существует несколько основных типов маятниковых механизмов для часов:

Шпиндельный механизм

Самый старый тип, использовался в первых часах Гюйгенса. Имеет низкую точность из-за большого трения. Сейчас практически не применяется.

Анкерный механизм

Наиболее распространенный тип. Обеспечивает хорошую точность хода. Бывает свободного и несвободного хода. Используется как в напольных, так и в настенных часах.

Механизм с хронометровым спуском

Самый точный тип маятникового механизма. Применяется в прецизионных астрономических часах. Отличается минимальным трением в спусковом механизме.

Устройство современного маятникового механизма

Основные узлы маятникового механизма настенных часов:

  • Маятник с регулируемой длиной
  • Анкерная вилка
  • Анкерное колесо
  • Система зубчатых колес
  • Барабан с пружиной или гиря
  • Стрелочный механизм

В качестве источника энергии используется либо гиря на шнуре/цепи, либо заводная пружина в барабане. Пружинный завод более компактен, но требует периодического подзавода.


Преимущества и недостатки маятниковых часов

Достоинства часов с маятником:

  • Высокая точность хода (до нескольких секунд в сутки)
  • Красивый внешний вид, подчеркивающий интерьер
  • Приятный звук хода
  • Долговечность при правильном обслуживании

Недостатки маятниковых часов:

  • Чувствительность к вибрациям и наклону
  • Необходимость регулярного завода (для пружинных)
  • Высокая стоимость качественных моделей
  • Требуют периодического обслуживания

Выбор маятникового механизма для настенных часов

На что обратить внимание при выборе механизма:

  1. Тип механизма — анкерный наиболее оптимален
  2. Материал деталей — латунь предпочтительнее пластика
  3. Длина маятника — влияет на точность хода
  4. Способ завода — гиревой или пружинный
  5. Наличие регулировки хода
  6. Размер стрелок и циферблата

Качественный механизм должен обеспечивать стабильный ход с погрешностью не более 1-2 минут в неделю. Рекомендуется выбирать проверенные бренды с хорошей репутацией.

Обслуживание маятниковых часов

Для долгой и точной работы часы с маятником требуют регулярного ухода:


  • Еженедельный завод (для пружинных механизмов)
  • Периодическая чистка от пыли
  • Смазка трущихся деталей раз в 3-5 лет
  • Регулировка хода при отклонениях
  • Замена изношенных деталей

Сложное обслуживание лучше доверить профессиональным часовым мастерам. При бережном отношении качественные маятниковые часы могут служить десятилетиями.

Современные кварцевые механизмы с маятником

В наши дни выпускаются кварцевые часы с декоративным маятником. Их особенности:

  • Кварцевый генератор вместо механического спуска
  • Маятник приводится в движение электромагнитом
  • Питание от батарейки
  • Высокая точность хода
  • Низкая стоимость

Такие часы сочетают внешний вид классических маятниковых моделей с удобством современных кварцевых механизмов. Они не требуют завода и регулировки.

Заключение

Маятниковые часы остаются востребованными благодаря сочетанию точности, надежности и элегантного дизайна. Несмотря на появление более современных механизмов, они по-прежнему пользуются спросом как предмет интерьера и коллекционирования.


При выборе часов с маятником важно обращать внимание на качество механизма и материалов. Правильный уход позволит сохранить их точный ход и привлекательный вид на долгие годы.


Механические часы с маятником останавливаются. Что делать?

  • Советы
  • Выкачка у механических часов с маятником

Очень часто к нам обращаются со следующей проблемой:

» — Маятник у часов останавливается через 10 минут/1 час/3 часа/сутки. Что делать?»

Если часы давно не облуживались (2-3 года), то это вполне может быть следствием загрязнения, т.к. грязь налипает на смазку, смазка густеет и колесной системе надо больше энергии, чтобы приводить механизм в движение. Но что, если Вы совсем недавно приобрели эти часы или их профилактика проводилась недавно?

В таком случае, чаще всего, эта проблема является следствием смещения положения анкера относительно спускового колеса (выкачка).
Проблема встречается как на старых, так и на современных механизмах.

К основным причинам возникновения такой неполадки в современных часах можно отнести:

  • Удар по часам или толчок
  • Перемещение часов с навешенным маятником
  • Остановка часов в результате окончания «завода» (сюда же можно отнести и «завод» часов при качающемся маятнике)

Ярким свидетельством выкачки является, как-бы, «хромающий» звук «тик-так». Проявляется это следующим образом:

  • Если всё в порядке, то звук хода часов мы слышим примерно так: «тик» — 1 секунда — «так» — 1 секунда — «тик» — 1 секунда — «так» и т.д. 
    Получается, что звуки «тик» и «так» мы слышим через равные промежутки времени.
  • Если же анкер смещен, то звук хода будет следующим: «тик» — 0,5 секунды — «так» — 1,5 секунды — «тик» — 0,5 секунды — «так» — 1,5 секунды — «тик» и т.д. 
    Звук начинает хромать/частить, когда маятник качается в одну из сторон.

Даже несмотря на то, что почти вся современная механика использует узел автоматической регулировки положения анкера — это не всегда спасает. В напольной механике эта функция работает хорошо, т.к. в напольных часах, чаще всего, используется большой и тяжелый маятник, который за счёт своего веса может провернуть скобу на оси с анкером. Для этого достаточно запустить маятник с максимальной амплитудой — отведя его до упора к боковой стенке корпуса. Скоба, которую толкает маятник, и, которая, в свою очередь, вращает ось с анкером, закреплена на оси анкера не плотно, поэтому при определенном усилии она прокручивается. Тяжести маятника, как раз, хватает для того, чтобы провернуть скобу относительно оси анкера, в тот момент когда сам анкер упирается в спусковое колесо. При затухании амплитуды качения маятника скоба, а соответственно и анкер занимает верное положение относительно спускового колеса. Проще говоря: в напольной механике с автоматической регулировкой положения анкера просто запустите маятник с максимальной амплитудой и всё.

Другое дело небольшие настенные и, тем более, настольные часы — веса маятника в таких часах уже недостаточно, чтобы сработала функция автоматической регулировки. Необходимо отрегулировать положение анкера вручную. Для этой процедуры нам понадобятся…  руки.

Итак, сперва необходимо определить, при качении маятника в какую сторону звук начинает хромать/частить, т.е. в какой стороне промежуток времени между звуками «тик» и «так» меньше. Допустим это происходит, когда маятник находится слева. Останавливаем маятник и снимаем его с подвеса. Далее рукой отводим подвес в противоположную сторону от той, где звук хромает (в данном случае — отводим подвес вправо). Сперва подвес будет двигаться очень легко, но потом Вы почувствуете небольшое сопротивление — это сопротивление и возникает, когда Вы проворачиваете скобу относительно оси с анкером. Немного провернув скобу, следует навесить маятник на подвес и запустить его. Если часы продолжают частить, когда маятник находится слева — следует повторить процедуру. Если же часы начали частить, когда маятник находится справа — это значит, что скобу провернули слишком сильно и теперь её надо немного провернуть в обратную сторону.

Хорошим помощником в этой настройке будет специальная плашка/табличка, которую часто использовали в старых часах. Она крепилась на заднюю стенку корпуса, под нижней точкой маятника. Центр плашки располагался аккурат по центру маятника, когда тот был в состоянии покоя. По делениям плашки можно засекать, на каком расстоянии звучат звуки «тик» и «так» и более наглядно и точно выставить положение анкера. 

Сейчас такую плашку можно заменить куском малярного скотча, предварительно разметив его.

Решить проблему выкачки на старых часах без автоматической регулировки можно разными способами — всё зависит от механизма и способа крепления механизма к корпуса: в одном случае надо подогнуть скобу, в другом изменить положение механизма при помощи регулировочных винтов.