Tämä on kolmas osa kolmiosaisesta sarjasta, jossa Derek Pratt rekonstruoi John Harrisonin Longitude Award -palkitun H4:n (maailman ensimmäinen tarkkuusmeren kronometri).Tämä artikkeli julkaistiin ensimmäisen kerran The Horological Journalissa (HJ) huhtikuussa 2015, ja kiitämme heitä avokätisesti luvan julkaisemisesta Quill & Padissa.
Saat lisätietoja Derek Prattista katsomalla legendaarisen riippumattoman kelloseppä Derek Prattin elämää ja aikoja, Derek Prattin rekonstruktio John Harrison H4:stä, maailman ensimmäisestä tarkkuusastronomisesta merikellosta (osa 1/3) ja John Harrisonin H4:stä. timanttitarjotin, jonka on rekonstruoinut Derek Pratt, maailman ensimmäinen tarkka merikronometri (osa 2, on yhteensä 3 osaa).
Timanttitarjottimen valmistuksen jälkeen siirrytään kellon tikittämiseen, tosin ilman remontoiria, ja ennen kuin kaikki jalokivet ovat valmiita.
Suuri tasapainopyörä (halkaisija 50,90 mm) on valmistettu karkaistusta, karkaistusta ja kiillotetusta kojetaulusta.Pyörä on kiinnitetty kahden levyn väliin kovettumista varten, mikä auttaa vähentämään muodonmuutoksia.
Derek Prattin H4-tasapainopyörän karkaistu levy näyttää tasapainon myöhemmin, sauva ja istukka paikoillaan
Tasapainotusvipu on kapea 21,41 mm:n kara, jonka vyötärön ympärysmitta on alennettu 0,4 mm:iin tarjottimen ja tasapainoistukan asentamista varten.Henkilökunta käynnistää kellosepän sorvin ja lopettaa käännöksen.Lavassa käytettävä messinkiistukka kiinnitetään työntekijään sokalla ja lava työnnetään istukan D-muotoiseen reikään.
Nämä reiät on tehty messinkilevyyn käyttämällä EDM:ää (sähköpurkauskonetta).Lavan poikkileikkauksen muodon mukainen kuparielektrodi upotetaan messinkiin, jonka jälkeen reikä ja työntekijän ulkoääriviiva käsitellään CNC-jyrsinkoneella.
Istukan lopullinen viimeistely tehdään käsin viilalla ja teräskiillotuskoneella ja halkaisureikä tehdään Archimedes-poralla.Tämä on mielenkiintoinen yhdistelmä korkean teknologian ja matalan teknologian töitä!
Tasapainojousessa on kolme täydellistä ympyrää ja pitkä suora häntä.Jousi on kartiomainen, nastan pää on paksumpi ja keskiosa kapenee istukkaa kohti.Anthony Randall toimitti meille noin 0,8 % hiiliterästä, joka vedettiin litteäksi osaksi ja kiillotettiin sitten kartion muotoiseksi alkuperäisen H4-tasapainotusjousen kokoiseksi.Ohennettu jousi asetetaan teräsmuotteihin karkaisua varten.
Meillä on hyviä kuvia alkuperäisestä jousesta, jonka avulla voimme piirtää muodon ja CNC-jyrsiä entisen.Näin lyhyellä jousella ihmiset odottaisivat tasapainon heiluvan rajusti, kun sauva seisoo pystyssä, mutta tasapainosillalla olevat korut eivät rajoita sitä.Kuitenkin, koska pitkä häntä ja hiusjousi ohenevat, jos tasapainopyörä ja hiusjousi asetetaan värähtelemään, tuettu vain alemmalla nivelellä ja yllä olevat jalokivet poistetaan, tasapainotusakseli on yllättävän vakaa.
Tasapainopyörässä ja hiusjousessa on suuri liitosvirhepiste, kuten näin lyhyelle hiusjouselle odotetaan, mutta tätä vaikutusta vähentää hiusjousen kapeneva paksuus ja pitkä häntä.
Anna kellon käydä suoraan junasta ajettuna ja seuraava vaihe on remontoirin valmistus ja asennus.Neljännen kierroksen akseli on mielenkiintoinen kolmisuuntainen risteys.Tällä hetkellä koaksiaalipyörää on kolme: neljäs pyörä, vastapyörä ja keskimmäinen sekuntipyörä.
Sisäisesti leikattu kolmas pyörä käyttää normaalisti neljättä pyörää, joka puolestaan ​​käyttää lukituspyörästä ja vauhtipyörästä koostuvaa remontoir-järjestelmää.Gyroskoopin pyörää ohjaa neljäs kara remontoir-jousen läpi, ja gyroskooppipyörä käyttää pakopyörää.
Neljännen kierroksen liitännässä kuljettaja toimitetaan remontoirille, kontrapyörälle ja keskimmäiselle toiselle pyörälle Derek Prattin H4-rekonstruktioon
Vastapäivään on kapea hoikka kara, joka kulkee neljännen pyörän onton karan läpi, ja toinen käsikäyttöinen pyörä on asennettu vastapäivään kellotaulun puolelle.
Remontoir-jousi on valmistettu kellon pääjousesta.Se on 1,45 mm korkea, 0,08 mm paksu ja noin 160 mm pitkä.Jousi on kiinnitetty messinkihäkkiin, joka on asennettu neljännelle akselille.Jousi on asetettava häkkiin avoimena kelana, ei tynnyrin seinälle, kuten se yleensä on kellon piipussa.Tämän saavuttamiseksi käytimme jotain vastaavaa kuin edellisessä tasapainojousien valmistuksessa, jotta korjausjousi saatiin oikeaan muotoon.
Remontoirin vapautusta ohjataan kääntyvällä salpalla, lukituspyörällä ja vauhtipyörällä, joita käytetään säätämään remontoirin kelausnopeutta.Salpassa on viisi vartta asennettuna karaan;yksi käsi pitää käpälästä kiinni ja tassu kytkeytyy vastakkaisen tuurnan vapautustappiin.Kun yläosa pyörii, yksi sen tapeista nostaa salpaa varovasti asentoon, jossa toinen varsi vapauttaa lukituspyörän.Lukituspyörä voi sitten pyöriä vapaasti yhden kierroksen, jolloin jousi voidaan kelata takaisin.
Kolmannessa varressa on kääntyvä rulla, joka on tuettu lukitusakselille asennettuun nokkaan.Tämä pitää salpa ja salpa poissa vapautustapin reitiltä, ​​kun kelaus tapahtuu, ja peruutuspyörä jatkaa pyörimistä.Loput kaksi kättä salpassa ovat vastapainoja, jotka tasapainottavat salpaa.
Kaikki nämä komponentit ovat erittäin herkkiä ja vaativat huolellista manuaalista arkistointia ja lajittelua, mutta ne toimivat erittäin tyydyttävästi.Lentävä lehti on 0,1 mm paksu, mutta sen pinta-ala on suurempi;tämä osoittautui hankalaksi osaksi, koska keskuspomo on henkilö, jolla on tuuliviiri.
Remontoir on näppärä mekanismi, joka on kiehtova, koska se kelaa taaksepäin 7,5 sekunnin välein, joten sinun ei tarvitse odottaa pitkään!
Huhtikuussa 1891 James U. Poole uudisti alkuperäisen H4:n ja kirjoitti mielenkiintoisen raportin työstään Watch Magazine -lehteen.Puhuessaan remontoir-mekanismista hän sanoi: "Harrison kuvailee kellon rakennetta.Jouduin hapuilemaan läpi useita vaikeita kokeita, ja useiden päivien ajan olin epätoivoinen pystyäkseni kokoamaan sen uudelleen.Remontoir-junan Toiminta on niin mystistä, että vaikka tarkkailee sitä, et voi ymmärtää sitä oikein.Epäilen, onko siitä todella hyötyä."
Surkea ihminen!Pidän hänen rennosta rehellisyydestään kamppailussa, ehkä meillä kaikilla on ollut samanlaisia ​​turhautumisia penkillä!
Tunti- ja minuuttiliike on perinteinen, ja sitä ohjaa suuri hammaspyörä, joka on asennettu keskikaralle, mutta keskimmäistä sekuntiosoitinta kuljettaa suuren hammaspyörän ja tuntipyörän välissä oleva pyörä.Keskimmäinen sekuntipyörä pyörii suurella vaihteella ja sitä käyttää sama laskentapyörä, joka on asennettu karan kellopäähän.
Derek Prattin H4 H4 -liike näyttää ison vaihteen, minuuttipyörän ja keskimmäisen toisen pyörän ajon
Keskimmäisen toisen käden kuljettajan syvyys on mahdollisimman syvä, jotta sekuntiosoitin ei "värähtele" sen ollessa käynnissä, vaan sen täytyy myös kulkea vapaasti.Alkuperäisessä H4:ssä vetopyörän halkaisija on 0,11 mm suurempi kuin vetopyörän, vaikka hampaiden määrä on sama.Vaikuttaa siltä, ​​että syvyys on tahallaan tehty liian syväksi, ja sitten vedettävää pyörää "ylätään" vaaditun vapausasteen saamiseksi.Noudatimme samanlaista menettelyä salliaksemme vapaan toiminnan minimaalisella välyksellä.
Käytä täyttötyökalua saadaksesi pienin välys, kun käytät Derek Pratt H4:n keskisekuntiosoitinta
Derek on suorittanut kolme kättä, mutta ne tarvitsevat lajittelua.Daniela työskenteli tunti- ja minuuttiosoittimilla, kiillotti, sitten karkaisi ja karkaisi ja lopuksi sinisti sinisellä suolalla.Keskimmäinen sekuntiosoitin on kiillotettu sinisen sijaan.
Harrison suunnitteli alun perin käyttävänsä H4:ssä hammastanko- ja hammaspyöräsäädintä, joka oli yleistä tuon ajan reunakelloissa ja kuten eräässä piirustuksessa, joka tehtiin, kun pituusastekomitea tarkasteli kelloa.Hänen on täytynyt luopua telineestä aikaisin, vaikka hän oli käyttänyt sitä Jefferys-kelloissa ja käytti bimetallista kompensaattoria ensimmäistä kertaa H3:ssa.
Derek halusi kokeilla tätä järjestelyä ja teki hammastangon ja alkoi tehdä kompensoivia reunakiveyksiä.
Alkuperäisessä H4:ssä on edelleen hammaspyörä säätölevyn asentamiseen, mutta siitä puuttuu teline.Koska H4:llä ei tällä hetkellä ole telinettä, päätetään tehdä kopio.Vaikka hammastankoa ja hammaspyörää on helppo säätää, Harrisonin on täytynyt olla helppo liikkua ja häiritä nopeutta.Kello voidaan nyt kiertää vapaasti ja se on asennettu huolellisesti tasapainojousitappiin.Nastan kiinnitystapaa voidaan säätää mihin tahansa suuntaan;tämä auttaa sijoittamaan jousen keskikohdan niin, että tasapainotanko seisoo pystyssä lepääessään.
Lämpötilakompensoitu reunakiveys koostuu messinki- ja terästankoista, jotka on kiinnitetty yhteen 15 niitillä.Kompensoivan reunakiven päässä oleva reunatappi ympäröi jousta.Lämpötilan noustessa reunakiveys taipuu lyhentääkseen jousen tehollista pituutta.
Harrison oli toivonut käyttävänsä lokeron takaosan muotoa säätääkseen isokronisia virheitä, mutta hän havaitsi, että tämä ei riittänyt, ja hän lisäsi "sykloidi" tapin.Tämä on säädetty koskettamaan tasapainojousen häntää ja kiihdyttämään värähtelyä valitulla amplitudilla.
Tässä vaiheessa ylälevy luovutetaan Charles Scarrille kaiverrettavaksi.Derek oli pyytänyt, että nimikilpi kaiverrettaisiin alkuperäiseksi, mutta hänen nimensä oli kaiverrettu rullalaudan reunaan Harrisonin allekirjoituksen viereen ja kolmannen pyörän sillalle.Kirjoituksessa lukee: "Derek Pratt 2004-Chas Frodsham & Co AD2014."
Kirjoitus: "Derek Pratt 2004 – Chas Frodsham & Co 2014", käytetty Derek Prattin H4-rekonstruktiossa
Kun olet tuonut tasapainojousen lähelle alkuperäisen jousen kokoa, ajasta kello poistamalla materiaalia vaa'an pohjasta, jolloin vaaka on hieman paksumpi tämän mahdollistamiseksi.Witschi-kelloajastin on erittäin hyödyllinen tässä suhteessa, koska se voidaan asettaa mittaamaan kellon taajuutta jokaisen säädön jälkeen.
Tämä on hieman epätavallista, mutta se tarjoaa tavan tasapainottaa niin suurta tasapainoa.Kun paino siirtyi hitaasti pois tasapainopyörän pohjalta, taajuus lähestyi 18 000 kertaa tunnissa ja sitten ajastin asetettiin 18 000:een ja kellon virhe oli luettavissa.
Yllä oleva kuva näyttää kellon liikeradan, kun se alkaa alhaiselta amplitudilta ja vakiintuu sitten nopeasti toimintaamplitudinsa tasaisella nopeudella.Jäljestä näkyy myös, että remontoir kelaa taaksepäin 7,5 sekunnin välein.Kelloa testattiin myös vanhalla Greiner Chronographic kelloajastimella käyttäen paperijälkiä.Tällä koneella on hidaskäyntitoiminto.Kun paperinsyöttö on kymmenen kertaa hitaampi, virhe suurentuu kymmenen kertaa.Tällä asetuksella on helppo testata kelloa tunnin tai enemmänkin uppoamatta paperin syvyyksiin!
Pitkäaikaiset testit osoittivat joitain muutoksia nopeudessa ja havaitsivat, että keskimmäinen toinen veto on erittäin kriittinen, koska se tarvitsee öljyä isoon vaihteeseen, mutta sen on oltava erittäin kevyttä öljyä, jotta se ei aiheuta liikaa vastusta ja pienennä tasapainoaluetta.Alhaisimman viskositeetin kelloöljy, jonka voimme löytää, on Moebius D1, jonka viskositeetti on 32 centistokea 20 °C:ssa;tämä toimii hyvin.
Kellossa ei ole keskimääräistä ajan säätöä, kuten se myöhemmin asennettiin H5:een, joten sykloidiseen neulaan on helppo tehdä pieniä säätöjä nopeuden hienosäätöä varten.Sykloiditappia testattiin eri asennoissa ja ennemmin tai myöhemmin se kosketti jousta hengityksensä aikana, ja myös reunatapeissa oli erilaisia ​​rakoja.
Ihanteellista sijaintia ei näytä olevan, mutta se on asetettu paikkaan, jossa muutosnopeus amplitudin kanssa on minimaalinen.Nopeuden muutos amplitudin kanssa osoittaa, että remontoir on tarpeen tasapainopulssin tasoittamiseen.Toisin kuin James Poole, meidän mielestämme remontoir on todella hyödyllinen!
Kello oli käytössä jo tammikuussa 2014, mutta joitain säätöjä tarvitaan vielä.Vapautuksen käytettävissä oleva teho riippuu kellon neljästä eri jousesta, jotka kaikki on tasapainotettava keskenään: pääjousi, voimajousi, korjausjousi ja tasapainojousi.Pääjousi voidaan säätää tarpeen mukaan, ja sitten kelloa kääritettäessä vääntömomentin antavan pitojousen on oltava riittävä kiristää korjausjousi kokonaan uudelleen.
Tasapainopyörän amplitudi riippuu remontoir-jousen asennosta.Joitakin säätöjä tarvitaan erityisesti huoltojousen ja korjausjousen välillä, jotta saadaan oikea tasapaino ja riittävä teho poistoputkeen.Jokainen huoltojousen säätö tarkoittaa koko kellon purkamista.
Helmikuussa 2014 kello meni Greenwichiin valokuvattavaksi ja valokuvattavaksi "Explore Longitude-Ship Clock and Stars" -näyttelyä varten.Näyttelyn lopullinen video kuvasi kelloa hyvin ja osoitti, että jokainen osa kootaan.
Testaus- ja säätöjakso tapahtui ennen kuin kello toimitettiin Greenwichiin kesäkuussa 2014. Kunnolliseen lämpötilatestiin ei ollut aikaa ja todettiin, että kello oli ylikompensoitu, mutta se toimi konepajassa melko tasaisessa lämpötilassa. .Kun se toimi häiriöttömästi 9 päivää, se pysyi plus-miinus kahdessa sekunnissa päivässä.Voidakseen voittaa 20 000 punnan palkinnon, sen on pysyttävä ajan plus- tai miinus 2,8 sekunnissa päivässä kuuden viikon matkan aikana Länsi-Intiaan.
Derek Prattin H4:n loppuun saattaminen on aina ollut jännittävä projekti, jossa on monia haasteita.Frodshamsilla annamme Derekille aina korkeimman arvion, olipa kyseessä sitten kelloseppä tai miellyttävä yhteistyökumppani.Hän jakaa aina avokätisesti tietonsa ja aikaansa auttaakseen muita.
Derekin ammattitaito on erinomaista, ja monista haasteista huolimatta hän on investoinut paljon aikaa ja energiaa H4-projektinsa edistämiseen.Uskomme hänen olevan tyytyväinen lopputulokseen ja näyttää mielellään kelloa kaikille.
Kello oli näytteillä Greenwichissä heinäkuusta 2014 tammikuuhun 2015 kaikkien viiden Harrisonin alkuperäisen ajastimen ja monien muiden mielenkiintoisten teosten kanssa.Näyttely aloitti maailmankiertueen Derekin H4:n kanssa maaliskuusta syyskuuhun 2015 Folger Shakespeare -kirjastossa Washington DC:ssä;sen jälkeen Mystic Seaport, Connecticut, marraskuusta 2015 huhtikuuhun 2016;sitten Toukokuusta 2016 lokakuuhun 2016 matkustaa Australian Maritime Museumiin Sydneyyn.
Derekin H4:n valmistuminen oli kaikkien Frodshamsissa olevien tiimityötä.Saimme myös arvokasta apua Anthony Randallilta, Jonathan Hirdiltä ja muilta kelloalan ihmisiltä, ​​jotka auttoivat Derekia ja meitä tämän projektin toteuttamisessa.Haluan myös kiittää Martin Dorschia hänen avustaan ​​näiden artikkeleiden valokuvaamisessa.
Quill & Pad haluaa myös kiittää The Horological Journalia siitä, että saimme julkaista tämän sarjan kolme artikkelia uudelleen täällä.Jos unohdat ne, saatat pitää myös: Legendaarisen riippumattoman kelloseppä Derek Pratt (Derek Pratt) elämä ja ajat John Harrisonin (John Harrison) uudelleenrakentaminen ) H4, maailman ensimmäinen tarkkuusmeren kronometri (osa 1/3) Derek Prattille (Derek Pratt) rekonstruoi John Harrisonin (John Harrison) tehdäkseen timanttialustan H4, maailman ensimmäisen A-tarkkuuskronometrin (osa 2/3)
anteeksi.Etsin koulukaveriani Martin Dorschia, hän on saksalainen kelloseppä Regensburgista.Jos tunnet hänet, voitko kertoa hänelle yhteystietoni?Kiitos!Zheng Junyu