分析一下同轴擒纵的特点与传统杠杆擒纵的区别与优缺点

星空下的蝎子 · 发表于广东东莞 2018-4-25 00:23:11

可能也是头一次发帖的原因吧，刚才在腕表知识板块发帖，发完之后改了个错别字结果弄的排版全乱了，弄了半天才弄好，困意都没了。。。好吧切入正题了~

杠杆擒纵的受力与运动方向

杠杆擒纵的力传导原理：
这里稍微解释一下，大家都知道机械表在运转的时候，从发条盒对外进行力的输出开始，传动齿轮基本上都是在做单向旋转，齿轮扣动齿轮一直将力传输至擒纵叉，从擒纵叉开始单向运动就变成了双向运动，而这个变更点就是机械结构上最重要的部分了，有了他才能保证机械齿轮运转的等时性。

但是要从单向运动转换为双向运动，说来简单啊，机械结构不是智能的，始终是按照固定的轨迹来运转。杠杆擒纵的出现相当于以横轴的输出对应纵轴的接收，是一个切割的方式。就像刀子的刀刃。刀刃划过纸张，分裂的纸张会向两边分开，如上图。要让力从一个方向变为两个方向，这种传导方式应该是最简单也靠谱的了，所以这里也要对传统杠杆擒纵加以认可，不是说出了同轴擒纵他就要退出舞台了，不是这样，杠杆擒纵这种简单直接的运作方式不输给谁，无论什么样的结构，无用功是必然会存在的，而我也同样不认为同轴擒纵在所有的方面都超越了杠杆擒纵，同轴有同轴的先进性，但是同样有它的弊端，我很喜欢同轴擒纵，但是我不喜欢迷信某个样东西。顺便说一句，上面那张图我画的时候心里是非常纯洁的力传导分析图，各位不要误解啊~

单向输出对应双向接收的力传导原理图

杠杆擒纵的力传导原理：
这里稍微解释一下，大家都知道机械表在运转的时候，从发条盒对外进行力的输出开始，传动齿轮基本上都是在做单向旋转，齿轮扣动齿轮一直将力传输至擒纵叉，从擒纵叉开始单向运动就变成了双向运动，而这个变更点就是机械结构上最重要的部分了，有了他才能保证机械齿轮运转的等时性。

但是要从单向运动转换为双向运动，说来简单啊，机械结构不是智能的，始终是按照固定的轨迹来运转。杠杆擒纵的出现相当于以横轴的输出对应纵轴的接收，是一个切割的方式。就像刀子的刀刃。刀刃划过纸张，分裂的纸张会向两边分开，如上图。要让力从一个方向变为两个方向，这种传导方式应该是最简单也靠谱的了，所以这里也要对传统杠杆擒纵加以认可，不是说出了同轴擒纵他就要退出舞台了，不是这样，杠杆擒纵这种简单直接的运作方式不输给谁，无论什么样的结构，无用功是必然会存在的，而我也同样不认为同轴擒纵在所有的方面都超越了杠杆擒纵，同轴有同轴的先进性，但是同样有它的弊端，我很喜欢同轴擒纵，但是我不喜欢迷信某个样东西。顺便说一句，上面那张图我画的时候心里是非常纯洁的力传导分析图，各位不要误解啊~

同轴擒纵的供力与运动方向

那么来看一下同轴擒纵，这图是使用在2500机芯上的同轴擒纵结构，相对来说没有8500上使用的更为合理，不过原理是相同的，我们来分析一下。
还是看力传导的方式，我之前没有调查过为何同轴擒纵会取同轴这个词为名字，只是猜着大概的原因就没管了，按照我的理解，同轴擒纵之所以叫同轴，是因为这款擒纵上有两个擒纵轮，两个擒纵论共同维持一个摆轮的使用，看图的话就比较明了了。
首先，摆轮是像两个方向转动的，往复运动。而同轴擒纵与杠杆擒纵最明显的区别就是同轴擒纵的擒纵叉只负责将摆轮拨向一个方向，而另外一个方向的扭动则不归擒纵叉负责，由擒纵轮直接将摆轮拨开。

那么同轴擒纵相对传统杠杆擒纵最大的优点是什么呢？依然是力的传导。我在图上标注了一下，相对传统杠杆那种将擒纵叉搓出去的过程，这种同轴擒纵则是由擒纵轮将擒纵叉“踢”出去，这种相对来说可就没有杠杆擒纵的那种你侬我侬了，非常粗暴的直接对准，踢飞。效果也是显而易见的，这种运作方式在宝石上没有润滑油的状态下也能运行，因为他的接触方式是撞击而不是搓动。另外就是擒纵叉或者摆轮运作的方向与擒纵叉施加力的方向是一致的，这一点才是最重要的，能源的利用率得到了最大化。

同轴擒纵的力传导图：

上面就是同轴擒纵的力传导图了，从图中可以看到这种垂直发力的方式，对能量的利用率要比杠杆擒纵高，但同时他的结构也要比杠杆擒纵复杂了

同轴擒纵前身

乔治.丹尼尔斯早起的作品，同样是具将能量的利用率达到最大化的趋势，不过这个时候两层擒纵轮还是分开的，这张图就可以看出这种擒纵的特点了，这种擒纵完全是擒纵轮直接拨动摆轮，擒纵叉的作用只是作为擒纵轮的离合器使用，后期将两个擒纵轮叠放起来叫同轴擒纵，可能这个同轴指的就是两层擒纵轮放在同一轴承上了吧。

而这种怀表上使用的双轮擒纵的结构需要有两套动力传输系统，分别作用于左右两个擒纵轮上，这种一对一责任制的动力供给系统自然也不会因为多了一个擒纵轮而出现动力不足的问题了。只不过这毕竟是怀表，个头大一点没什么感觉，换到了手表上可就无法这么做了。

首先来说，两个擒纵轮和其所对应的两套传动系统都是非常占用空间的，要做手表机芯就必须精简。所以我们可以看到像8500机芯这样的内部结构就只有一套动力传导组件了，相对来说在空间上节省了很多，可能有人会问，原本的两套传输系统同时作用的状态现在改为了一套传输系统，是否相对而言所能够输出的力就变小了？而之前2500机芯偷停是不是也是以为力传输系统少了一套的原因呢？8500使用两个发条盒是不是也是为了加大力的输出呢？

按照理论上的机械传动来说，并没有这个影响，两套传动系统变为一套并没有减弱力的传导，这一点可能就需要有些机械常识了。原本的两边各自动一下使摆轮扭动一个来回，现在变为一套组件动两下让摆轮摆动一个来回，组件的减少与运动量的增加正好抵消了差距。但是理论是理论，实际上擒纵轮的叠加增加了擒纵轮的重量，外加同轴擒纵的运转方式相对杠杆擒纵来说又要复杂，无形中增加了对力的需求量，所以加大力的传导或者增大力矩是必须的。

可能这里又有表友要问了，上面不是说同轴擒纵对能源的利用率很高么？怎么这里又变成了费力的装置了？这里就要说明了，同轴擒纵的擒纵方式，相对而言将力的传导发挥的很高，直接一脚踢飞的方式效率确实高，但是这里有个区域之分。高效率地带在于擒纵轮与擒纵叉和摆轮的作用地带。也就是说，同轴擒纵的擒纵轮是个节点，在节点之前是比杠杆擒纵费力，在节点之后对力的利用率比杠杆擒纵高。天下没有只占便宜不吃亏的，传统杠杆擒纵还真不是说秒杀就能秒杀的东西啊。

可是这样的话，同轴擒纵岂不是并不比杠杆擒纵强么？这里就要具体分析了，同轴的优点在于擒纵结构的进步，同轴擒纵即便在无润滑的情况下依然可以正常运行，这点得益于他的咬合方式的变化。另外同轴擒纵仍然有很大的进步空间，更多的在于对节点前费力的影响。相对而言，杠杆擒纵是一种发展的非常成熟的擒纵，而同轴擒纵与之相比还是个新生儿，谁的潜力更大这一点不说大家也清楚。

外加，刚才上面也提到了，同轴擒纵是由擒纵轮直接将对应的宝石桩踢出去，这种力道相对而言比传统搓出去的方式要猛一点，相对来说也需要更坚固的材料和牢靠的安装，不然踢来踢去脱落了就好玩了。另外，说是无油的状态下可以运转，那么真的就不涂油么？还真不会是无油的状态，只不过这里在擒纵轮上涂的油不是一般擒纵轮上涂抹的那种油，而是齿轮上使用的油。相对来说同轴擒纵的擒纵轮与擒纵叉和摆轮宝石桩的咬合方式更接近齿轮的咬合方式，都是垂直发力的方式。而且据说这个油的涂抹比较麻烦，一般的师傅还真有点搞不定，细活。

雅典硅材质双轮擒纵

那么还有没有别的擒纵系统的能源利用率与此类似呢？还真不止一个，首先看雅典的双擒纵轮这种双擒纵与同轴擒纵非常非常的相似，力传导方式也很类似，一条力传导脉络，擒纵轮的攻力方式是由其中一个擒纵轮同时带动另外一个擒纵轮来运动，与同轴擒纵的双轮叠加非常类似，这个是双轮并列。并而这个双擒纵轮与上面丹尼尔斯的双擒纵轮不同之处在于雅典的是双轮驱动擒纵叉而不接触摆轮，丹尼尔斯的是双轮驱动摆轮，擒纵叉是个离合器。不过作用是相同的，都是以垂直发力的方式来减少无用功。相对而言同轴擒纵比雅典双轮节省了一个擒纵轮的空间，按照理论来说两种的功效是差不多的。不过再看价格，同轴擒纵要比雅典的便宜多了。。。。

还有很多类似的结构，基本都是对宝玑自然擒纵的改进，我就不一一列举了，找图片太麻烦了。。。

还有就是，篇幅有点长，啰嗦的多了点，求不嫌弃。。。。

叶赫巴图 · 发表于山东 2018-4-25 04:59:06

超强技术贴，受教了

blacklair · 发表于广东中山 2018-4-25 06:11:35

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

东北腕表收藏家 · 发表于吉林长春 2018-4-25 06:15:27

很好，鼓励这样的技术帖。

知足常乐啊 · 发表于云南 2018-4-25 07:47:21

知识帖，顶一个

风行一时 · 发表于江苏 2018-4-25 08:23:32

技术贴。楼主学机械的？

yuyken · 发表于湖北 2018-4-25 08:30:42

辛苦码字，仔细研读。同轴擒纵听别人讲是真心难懂。另外丹尼尔斯的那只怀表的擒纵方式被称为自然擒纵，也是同轴擒纵的前身，罗伦斐的珍珠陀一直在用，整表异常漂亮

张涵溪 · 发表于山西 2018-4-25 08:50:36

我可以很负责的告诉你！看不懂！还是我这个内部结构简单！

春晚 · 发表于山东青岛 2018-4-25 08:58:38

图一的动方向应该是与圆心连接线的切线方向吧

广天 · 发表于河南许昌 2018-4-25 09:16:23

好技术贴，已收藏，不知楼主是做什么的

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