Dit is die derde deel van 'n driedelige reeks oor Derek Pratt se rekonstruksie van John Harrison se Longitude-bekroonde H4 (die wêreld se eerste presisie mariene chronometer).Hierdie artikel is in April 2015 vir die eerste keer in The Horological Journal (HJ) gepubliseer, en ons bedank hulle dat hulle mildelik toestemming verleen het om op Quill & Pad te herpubliseer.
Om meer te wete te kom oor Derek Pratt, sien die lewe en tye van die legendariese onafhanklike horlosiemaker Derek Pratt, Derek Pratt se rekonstruksie van die John Harrison H4, die wêreld Die eerste presisie mariene astronomiese horlosie (deel 1 van 3), en John Harrison se H4 vir die diamant skinkbord gerekonstrueer deur Derek Pratt, die wêreld se eerste presisie mariene chronometer (deel 2, Daar is 3 dele in totaal).
Nadat ons die diamantskinkbord gemaak het, gaan ons verder om die horlosie te laat tik, al is dit sonder remontoir, en voordat al die juwele klaar is.
Die groot balanswiel (50,90 mm in deursnee) is gemaak van ’n geharde, getemperde en gepoleerde instrumentpaneel.Die wiel word tussen twee plate vasgeklem vir verharding, wat help om vervorming te verminder.
Derek Pratt se H4 balanswiel geharde plaat wys die balans op 'n later stadium, met die staf en die chuck in plek
Die balanshefboom is 'n skraal 21,41 mm-doorn met 'n middellyf-omtrek verminder tot 0,4 mm vir die montering van die skinkbord en balanshouer.Die personeel skakel die horlosiemaker se draaibank aan en maak klaar in die draai.Die koperkop wat vir die palet gebruik word, word met 'n gesplete pen aan die werker vasgemaak, en die palet word in die D-vormige gat in die boorgat geplaas.
Hierdie gate word op die koperplaat gemaak met ons EDM (elektriese ontladingsmasjien).Die koperelektrode word volgens die deursneevorm van die palet in die koper gesink, en dan word die gat en die buitenste kontoer van die werker op die CNC-freesmasjien verwerk.
Die finale afwerking van die chuck word met die hand gedoen met behulp van 'n lêer en 'n staalpoetsmasjien, en die gesplete pengat word met 'n Archimedes-boor gemaak.Dit is 'n interessante kombinasie van hoë-tegnologie en lae-tegnologie werke!
Die balansveer het drie volledige sirkels en 'n lang reguit stert.Die veer is taps, die einde van die stoet is dikker, en die middel is taps na die chuck.Anthony Randall het ons van sowat 0,8% koolstofstaal voorsien, wat in 'n plat deel getrek is en dan in 'n keël gepoleer is tot die grootte van die oorspronklike H4 balansveer.Die verdunde veer word in 'n staalvormer geplaas vir verharding.
Ons het goeie foto's van die oorspronklike veer, wat ons toelaat om die vorm te teken en eersgenoemde CNC-meul te maak.Met so 'n kort veer sou mense verwag dat die balans heftig sou swaai wanneer die staf regop staan, maar nie deur die juweliersware op die balansbrug ingeperk word nie.Omdat die lang stert en haarveer egter dunner word, as die balanswiel en haarveer ingestel is om te vibreer, slegs op die onderste spilpunt ondersteun word, en die juwele hierbo verwyder word, sal die balansas verbasend stabiel wees.
Die balanswiel en die haarveer het 'n groot verbindingsfoutpunt, soos verwag word vir so 'n kort haarveer, maar hierdie effek word verminder deur die tapse dikte en lang stert van die haarveer.
Laat die horlosie loop, direk vanaf die trein gery, en die volgende fase is om die remontoir te maak en te installeer.Die as van die vierde rondte is 'n interessante drierigting-kruising.Op hierdie tydstip is daar drie koaksiale wiele: die vierde wiel, die teenwiel en die sentrale sekondes dryfwiel.
Die inwendig gesnyde derde wiel dryf die vierde wiel op 'n normale manier aan, wat weer die remontoir-stelsel wat uit 'n sluitwiel en 'n vliegwiel bestaan, aandryf.Die gyrowiel word deur die vierde spil deur 'n remontoir-veer aangedryf, en die gyrowiel dryf die ontsnapwiel aan.
By die vierde ronde aansluiting word die bestuurder voorsien aan die remontoir, die kontrawiel en die middelste tweede wiel vir Derek Pratt se H4-rekonstruksie
Daar is 'n slanke, slanke deurtjie antikloksgewys, wat deur die hol deurn van die vierde wiel gaan, en die tweedehandse dryfwiel is aan die antikloksgewyse wyserkant geïnstalleer.
Die Remontoir-veer word gemaak van die hoofveer van die horlosie.Dit is 1,45 mm hoog, 0,08 mm dik en ongeveer 160 mm lank.Die veer is vasgemaak in 'n koperhok wat op die vierde as gemonteer is.Die veer moet as 'n oop spoel in die hok geplaas word, nie op die wand van die loop soos gewoonlik in 'n horlosievat nie.Om dit te bereik, het ons iets soortgelyks gebruik as eersgenoemde wat gebruik word om balansvere te maak om die remontoir-veer op die regte vorm te stel.
Die Remontoir-vrystelling word beheer deur 'n draaiende pal, 'n sluitwiel en 'n vliegwiel wat gebruik word om die remontoir-terugspoelspoed te beheer.Die pal het vyf arms wat op die deurn gemonteer is;een arm hou die poot vas, en die poot sluit aan by die lospen op die teenoorgestelde deurn.Wanneer die bokant draai, lig een van sy penne die pal liggies op na die posisie waar die ander arm die sluitwiel loslaat.Die sluitwiel kan dan vir een draai vrylik draai sodat die veer teruggedraai kan word.
Die derde arm het 'n draaiende rol wat ondersteun word op 'n nok wat op 'n sluitas gemonteer is.Dit hou die pal en pal weg van die pad van die vrylaatpen wanneer terugspoel plaasvind, en die truwiel hou aan draai.Die oorblywende twee arms op die pal is teengewigte wat die pal balanseer.
Al hierdie komponente is baie delikaat en vereis noukeurige handliasseer en sortering, maar dit werk baie bevredigend.Die vlieënde blaar is 0,1 mm dik, maar het 'n groter oppervlakte;dit was 'n moeilike deel, want die sentrale baas is 'n persoon met die weerhaan.
Remontoir is 'n slim meganisme wat fassinerend is omdat dit elke 7,5 sekondes terugspoel, so jy hoef nie lank te wag nie!
In April 1891 het James U. Poole die oorspronklike H4 opgeknap en 'n interessante verslag oor sy werk vir die Watch Magazine geskryf.Toe hy oor die remontoir-meganisme gepraat het, het hy gesê: “Harrison beskryf die struktuur van die horlosie.Ek moes deur 'n reeks lastige eksperimente tas, en vir 'n paar dae was ek desperaat om dit weer aanmekaar te kan sit.Die remontoir-trein se Die aksie is so geheimsinnig dat al neem jy dit noukeurig waar, kan jy dit nie reg verstaan ​​nie.Ek twyfel of dit werklik nuttig is.”
'n Miserabele mens!Ek hou van sy ontspanne eerlikheid in die stryd, miskien het ons almal soortgelyke frustrasies op die bank gehad!
Die uur- en minuutbeweging is tradisioneel, aangedryf deur 'n groot rat wat op die sentrale spil gemonteer is, maar die sentrale sekondewyser word gedra deur 'n wiel wat tussen die groot rat en die uurwiel geleë is.Die sentrale sekondewiel draai op die groot rat en word aangedryf deur dieselfde telwiel wat aan die draaiknoppunt van die spil gemonteer is.
Derek Pratt se H4 H4-beweging wys die dryf van die groot rat, die minuutwiel en die sentrale tweede wiel
Die diepte van die sentrale tweedehandse drywer is so diep as moontlik om te verseker dat die sekondewyser nie “jitter” wanneer dit hardloop nie, maar dit moet ook vry loop.Op die oorspronklike H4 is die deursnee van die dryfwiel 0,11 mm groter as dié van die aangedrewe wiel, hoewel die aantal tande dieselfde is.Dit blyk dat die diepte doelbewus te diep gemaak word, en dan word die aangedrewe wiel “getop” om die vereiste mate van vryheid te bied.Ons het 'n soortgelyke prosedure gevolg om vrye hardloop met minimale klaring moontlik te maak.
Gebruik die bolaagwerktuig om die kleinste terugslag te verkry wanneer jy die sentrale sekondewyser van die Derek Pratt H4 bestuur
Derek het drie hande voltooi, maar hulle moet sorteer.Daniela het aan die uur- en minuutwysers gewerk, gepoleer, dan verhard en getemper, en uiteindelik blou sout in.Die sentrale sekondewyser is gepoleer in plaas van blou.
Harrison het oorspronklik beplan om 'n tandstang-en-tandwielversteller in die H4 te gebruik, wat algemeen was in randhorlosies van destyds, en soos getoon in een van die tekeninge wat gemaak is toe die Longitude-komitee die horlosie geïnspekteer het.Hy moes die rek vroeg opgegee het, al het hy dit in Jefferys-horlosies gebruik en vir die eerste keer in H3 'n bimetaal-kompensator gebruik.
Derek wou hierdie reëling probeer en het 'n tandstang gemaak en kompenserende randstene begin maak.
Die oorspronklike H4 het nog 'n tandwiel om die verstelplaat te installeer, maar het nie 'n rek nie.Aangesien H4 nie tans 'n rek het nie, word besluit om 'n kopie te maak.Alhoewel die tandstang en kleinrat maklik verstelbaar is, moes Harrison dit maklik gevind het om te beweeg en die spoed te ontwrig.Die horlosie kan nou vrylik gewikkel word en is versigtig geïnstalleer vir die balansveerstoet.Die monteermetode van die stoet kan in enige rigting verstel word;dit help om die middel van die veer so te plaas dat die balansstaaf regop staan ​​wanneer dit rus.
Die temperatuur-gekompenseerde randsteen bestaan ​​uit koper- en staalstawe wat met 15 klinknaels aanmekaar vasgemaak is.Die randsteenpen aan die einde van die kompenserende randsteen omring die veer.Soos die temperatuur styg, sal die randsteen buig om die effektiewe lengte van die veer te verkort.
Harrison het gehoop om die vorm van die agterkant van die skinkbord te gebruik om aan te pas vir isochroniese foute, maar hy het gevind dat dit nie genoeg was nie, en hy het bygevoeg wat hy 'n "cycloid"-pen genoem het.Dit word aangepas om kontak te maak met die stert van die balansveer en die vibrasie met 'n geselekteerde amplitude te versnel.
Op hierdie stadium word die boonste plaat aan Charles Scarr oorhandig vir gravure.Derek het gevra dat die naambord as die oorspronklike ingeskryf word, maar sy naam is op die rand van die skaatsplank langs Harrison se handtekening en op die derde wielbrug gegraveer.Die inskripsie lees: "Derek Pratt 2004-Chas Frodsham & Co AD2014."
Inskripsie: “Derek Pratt 2004 – Chas Frodsham & Co 2014″, gebruik vir Derek Pratt se H4-rekonstruksie
Nadat jy die balansveer naby die grootte van die oorspronklike veer gebring het, tyd die horlosie deur materiaal van die onderkant van die balans te verwyder, maak die balans 'n bietjie dikker om dit toe te laat.Die Witschi-horlosietydteller is baie nuttig in hierdie verband omdat dit ingestel kan word om die frekwensie van die horlosie na elke verstelling te meet.
Dit is 'n bietjie onkonvensioneel, maar dit bied 'n manier om so 'n groot balans te balanseer.Soos die gewig stadig van die onderkant van die balanswiel wegbeweeg het, het die frekwensie 18 000 keer per uur nader gekom, en toe is die timer op 18 000 gestel en die fout van die horlosie kon gelees word.
Die figuur hierbo toon die trajek van die horlosie wanneer dit vanaf 'n lae amplitude begin en dan vinnig stabiliseer tot sy werksamplitude teen 'n bestendige tempo.Die spoor wys ook dat die remontoir elke 7,5 sekondes terugspoel.Die horlosie is ook getoets op 'n ou Greiner Chronographic horlosie timer met behulp van papierspore.Hierdie masjien het die funksie om stadige loop in te stel.Wanneer die papiertoevoer tien keer stadiger is, word die fout tien keer vergroot.Hierdie instelling maak dit maklik om die horlosie vir 'n uur of meer te toets sonder om in die dieptes van die papier te sink!
Langtermyntoetse het wel 'n paar veranderinge in spoed getoon, en gevind dat die middelste tweede aandrywing baie krities is, want dit benodig olie op die groot rat, maar dit moet 'n baie ligte olie wees, om nie te veel weerstand te veroorsaak nie en verminder die balansreeks.Die laagste viskositeit horlosieolie wat ons kan vind, is Moebius D1, wat 'n viskositeit van 32 centistokes by 20°C het;dit werk goed.
Die horlosie het nie die gemiddelde tydaanpassing nie, aangesien dit later in die H5 geïnstalleer is, so dit is maklik om klein verstellings aan die sikloidale naald te maak om die spoed fyn te stel.Die sikloidale pen is in verskillende posisies getoets, en vroeër of later sou dit die veer raak tydens sy asemhaling, en daar was ook verskillende gapings by die randsteenpenne.
Dit lyk nie of daar 'n ideale ligging is nie, maar dit word gestel waar die tempo van verandering met amplitude minimaal is.Die verandering in tempo met amplitude dui aan dat remontoir nodig is om die balanspuls glad te maak.Anders as James Poole, dink ons ​​dat remontoir regtig nuttig is!
Die horlosie was reeds in Januarie 2014 in werking, maar 'n paar aanpassings is nog nodig.Die beskikbare krag van die ontsnapping hang af van die vier verskillende vere in die horlosie, wat almal met mekaar gebalanseer moet word: die hoofveer, die kragveer, die remontoir-veer en die balansveer.Die hoofveer kan gestel word soos benodig, en dan moet die houveer wat wringkrag verskaf wanneer die horlosie gewikkel word, voldoende wees om die remontoir-veer weer heeltemal vas te trek.
Die amplitude van die balanswiel hang af van die instelling van die remontoir-veer.Sommige aanpassings is nodig, veral tussen die onderhoudsveer en die remontoirveer, om die regte balans te kry en genoeg krag in die ontsnapping te kry.Elke verstelling van die onderhoudsveer beteken om die hele horlosie uitmekaar te haal.
In Februarie 2014 is die horlosie na Greenwich om gefotografeer en gefotografeer te word vir die "Explore Longitude-Ship Clock and Stars"-uitstalling.Die finale video wat in die uitstalling gewys is, het die horlosie goed beskryf en wys elke onderdeel wat saamgestel word.
'n Tydperk van toetsing en aanpassings het plaasgevind voordat die horlosie in Junie 2014 by Greenwich afgelewer is. Daar was nie tyd vir 'n behoorlike temperatuurtoets nie en daar is gevind dat die horlosie oorgekompenseer is, maar dit het die werkswinkel teen 'n redelik eenvormige temperatuur laat loop .Wanneer dit vir 9 dae ongestoord bedryf is, het dit binne plus minus twee sekondes per dag gebly.Om die prys van £20 000 te wen, moet dit tyd binne plus of minus 2,8 sekondes per dag hou tydens die ses weke lange reis na die Wes-Indiese Eilande.
Die voltooiing van Derek Pratt se H4 was nog altyd 'n opwindende projek met baie uitdagings.By Frodshams gee ons altyd vir Derek die hoogste evaluasie, hetsy as 'n horlosiemaker of as 'n aangename medewerker.Hy deel altyd vrygewig sy kennis en tyd om ander te help.
Derek se vakmanskap is uitstekend, en ten spyte van baie uitdagings het hy baie tyd en energie in die bevordering van sy H4-projek belê.Ons dink hy sal tevrede wees met die finale uitslag en wys graag die horlosie aan almal.
Die horlosie is van Julie 2014 tot Januarie 2015 in Greenwich uitgestal met al vyf Harrison oorspronklike timers en baie ander interessante werke.Die uitstalling het 'n wêreldtoer begin met Derek se H4, vanaf Maart tot September 2015 by die Folger Shakespeare-biblioteek in Washington, DC;gevolg deur Mystic Seaport, Connecticut, van November 2015 tot April 2016;dan Reis vanaf Mei 2016 tot Oktober 2016 na die Australiese Maritieme Museum in Sydney.
Die voltooiing van Derek se H4 was 'n spanpoging deur almal in Frodshams.Ons het ook waardevolle hulp gekry van Anthony Randall, Jonathan Hird en ander mense in die horlosiebedryf wat Derek en ons bygestaan ​​het om hierdie projek te voltooi.Ek wil ook vir Martin Dorsch bedank vir sy hulp met die fotografie van hierdie artikels.
Quill & Pad wil ook vir The Horological Journal bedank dat hulle ons toegelaat het om die drie artikels in hierdie reeks hier te herpubliseer.As jy hulle gemis het, hou jy dalk ook van: Die lewe en tye van die legendariese onafhanklike horlosiemaker Derek Pratt (Derek Pratt) Rebuilding John Harrison (John Harrison) ) H4, die wêreld se eerste presisie mariene chronometer (deel 1 van 3) vir Derek Pratt (Derek Pratt) om John Harrison (John Harrison) te rekonstrueer om diamantbak H4 te maak, die wêreld se eerste A-presisie mariene chronometer (deel 2 van 3)
jammer.Ek soek my skoolvriend Martin Dorsch, hy is 'n Duitse horlosiemaker van Regensburg.As jy hom ken, kan jy hom my kontakinligting vertel?Dankie!Zheng Junyu