Современные английские часы ничем не отличаются от швейцарских. Однако еще до настоящего времени некоторые фирмы Англии выпускают часы старых типов с механизмами кустарного производства. Эти часы обладают высоким качеством, и автор на примере этих часов считает нужным показать некоторые особенности ремонта высококачественных механизмов.
Функционирование различных узлов, например анкерного спуска, глубина колесной передачи и заводная пружина, в основном такие же, как в швейцарских часах.
Осмотр английских часов следует начать с ходового механизма. Проверяют зазор на ограничительных штифтах, в цапфах баланса. Затем снимают спираль. Некоторые балансы имеют массивные прямоугольные стальные колодки. Для того чтобы снять такую колодку, ее захватывают латунным пинцетом, поворачивают баланс по часовой стрелке, одновременно осторожно оттягивая баланс от колодки (фиг. 375).
Фиг. 375. Съем колодки спирали.
Проверяют состояние цапф баланса. Баланс устанавливают обратно в механизм и закрепляют винтами мост баланса.
Обычно взаимодействие зуба ходового колеса и налет видеть нельзя, так как их закрывает мост анкерной вилки. Механизм берут в левую руку, как показано на фиг. 376, и перемещают баланс большим пальцем.
Фиг. 376. Правильный способ держать часовой механизм.
Заостренной чуркой слегка сдвигают секундное колесо в направлении его вращения. Баланс медленно перемещают до тех пор, пока эллипс не войдет в паз анкерной вилки. Нажав большим пальцем на платину механизма, затормаживают вилку. Перемещая баланс большим пальцем, проверяют зазоры эллипса в пазу вилки.
Перемещают баланс до тех пор, пока зуб ходового колеса не упадет с плоскости покоя налеты, в этот момент освобождают баланс, выпрямив большой палец. Положение пальца показано на фиг. 376 пунктирной линией. Если зацепление хорошее, баланс будет свободно вращаться до тех пор, пока эллипс не ударится о другую сторону рожков вилки. Баланс, ударившись о вилку, начнет обратное вращение. Когда эллипс будет готов войти в паз анкерной вилки, следует вновь остановить баланс и проверить его движение в другом направлении. Эту операцию повторяют пока все 15 зубьев ходового колеса не пройдут по налетам.
Рассмотрим способы исправления неправильностей зацепления ходового колеса с палетами. Палеты в английском ходе установлены впотай в пазах стальной вилки, что затрудняет их перемещение. Если зацепление мелкое для обоих палет, следует установить ходовое колесо большего диаметра.
Для проверки движения к ограничительным штифтам, вилку заклинивают, вложив тонкий кусочек пробки под ее хвостовую часть (фиг. 377).
Фиг. 377. Анкерная вилка заклинена кусочками пробки.
Порядок осмотра и корректировка в этом случае те же, что при осмотре обычного швейцарского анкерного спуска. В английском анкерном спуске палеты обычно крепятся к вилке двумя латунными штифтами. Чтобы переместить палеты в правильное положение, вилку закрепляют в приспособлении, показанном на фиг. 378, и кусочком проволоки, как пуансоном, запрессовывают палеты в требуемом положении.
Фиг. 378. Приспособление для корректировки.
Многие английские часы имеют ходовое колесо с храповыми зубьями (фиг. 379), для них требуются бóльшие внутренние и внешние зазоры, чем для обычных зубьев, так как затылок зубьев не должен касаться палет, когда они падают на колесо.
Как указывалось выше, установка бóльшего по диаметру колеса откорректирует мелкое зацепление на обоих налетах, но если ходовой механизм правилен в других отношениях, а мелкое зацепление все же имеет место, то это означает, что палеты должны быть смещены ближе к ходовому колесу. Для этого надо установить новую пару палет, причем плечи вилки, где установлены палеты, должны быть немного длиннее. В настоящее время это не всегда возможно, так как такие вилки в Англии больше не изготовляют. Прежде всего надо осмотреть пазы для установки палет, чтобы выяснить обычного ли они типа, т. е. имеют ли латунные колодки.
Иногда на платине часов и латунных оправах камней имеются небольшие точки (одна — для баланса, две — для вилки и три — для ходового колеса), положение которых показывает правильное положение бушона в платине (фиг. 380).
Фиг. 379. Ходовое колесо с храповыми зубьями: стрелкой показан зазор у затылка зуба для прохода палеты.
Это сделано потому, что оправа камня может быть не совсем круглой и отверстие камня размещено в определенном положении для подгонки глубины зацепления. Для того чтобы подвести палеты ближе к ходовому колесу, следует опилить край оправы камня и оттянуть ее противоположный край. В результате отверстие сместится к одной стороне. Качество регулировки, выполненной таким способом, очень невелико и допустимо лишь для очень малых перемещений. Другой способ состоит в том, чтобы вытянуть немного зубья ходового колеса. Колесо кладут на плоскую наковальню, устанавливают пуансон с плоским концом, наносят частые и легкие удары по пуансону и при этом колесо непрерывно поворачивают.
Фиг. 380. Камневые опоры с метками.
Если зацепление слишком глубокое, верхушки зубьев можно сточить. Благодаря этому не только корректируется зацепление, но и увеличивается зазор у ограничительных штифтов. Для опиливания верхушек зубьев колесо закрепляют в патроне станка (фиг. 381), подручник устанавливают близко к колесу и на нем твердо держат мелкозернистый оселок (например, арканзасский камень).
Фиг. 381. Стачивание верхней части зубьев ходового колеса.
Пусть ходовое колесо вращается медленно. Сохраняя горизонтальное положение арканзасского камня, подводите его к колесу сверху. Камень должен соприкасаться с колесом только тогда, когда колесо перемещается в одном направлении. Обычно одного движения лука вниз достаточно, чтобы уменьшить высоту зубьев настолько, чтобы можно было провести следующую проверку правильности зацепления. В английских часах глубина зацепления редко требует корректировки.
После осмотра ходового механизма надо подготовить механизм к промывке. Ходовое колесо очищают, погружая его в цианид. Баланс нужно чистить так, как рекомендовалось выше. Наружную поверхность оправ камней полируют, прежде чем положить платину и мосты в бензин. Для этого следует заточить деревянную чурку, погрузить ее в сухой диамантнн и протереть им поверхность оправы.
После полировки оправы камневых отверстий рекомендуется сейчас же положить платину в бензин.
Теперь о колесной системе. Барабан заводной пружины всегда снабжен стопорным механизмом. Положение деталей этого механизма относительно оси барабана требует индивидуальной подгонки и также отмечено точками, нанесенными на одном углу квадрата. Заводная пружина установлена в барабане так же, как в швейцарских часах.
Итак, часовой механизм разобран и его детали лежат в бензине.
Большинство английских механизмов золоченые; когда платины и мосты будут вынуты из бензина и просушены в чистой полотняной ветоши, их нужно очистить чистой мягкой щеткой, чтобы избежать царапины. Чистку производят круговыми движениями.
Для крепления заводной пружины в барабане применяется крючок квадратной формы. Операции по изготовлению подобного крючка заводной пружины не отличаются от изготовления этой детали для швейцарских часов. У куска прямоугольной мягкой стали, немного превышающей ширину крючка, опиливают один конец, чтобы он входил в отверстие барабана (важно расположить его под таким углом, как показано на фиг. 382), предварительно зачистив все четыре стороны мелкозернистым оселком (арканзасским камнем).
Фиг. 382. Угол установки стальной полосы для разметки.
После этого заостренной чертилкой размечают толщину крючка на внутренней и наружной сторонах куска стали. Затем размеченный кусок стали зажимают в тисках так, чтобы из губок выступала только та часть, которая находилась внутри барабана. Опиловка показана на фиг. 383.
Фиг. 383. Опиливание крючка заводной пружины.
Концу заводной пружины необходимо придать требуемую форму, просверлить отверстие (фиг. 384) и закрепить заклепкой частично законченный крючок (фиг. 385); заклепку не следует опиливать вровень с пружиной. Часть материала немного выше отмеченной линии отрезают (это та часть, которая выступала из барабана).
Фиг. 384. Форма конца заводной пружины и отверстие для ее прямоугольного крючка.
Фиг. 385. Установка прямоугольного крючка в заводную пружину.
Наружную поверхность полученного крючка следует гладко обточить, снять заусенцы с четырех верхних кромок. Затем пружину изгибают плоскогубцами с латунными губками приблизительно до кривизны барабана (фиг. 386).
Фиг. 386. Изгибание заводной пружины для ее подгонки к кривизне стенки барабана.
Пружину заводят в устройстве для завода пружины и приводят в движение рычаг, чтобы он пришел в зацепление с крючком так, как показано на фиг. 387.
Фиг. 387. Заводная пружина, закрепленная в приспособлении для заводки; пружина подготовлена для установки в барабан.
Пружину размещают в барабане таким образом, чтобы отверстие оказалось против крючка, осторожно освобождают защелку, дав пружине возможность медленно раскручиваться. Крючок должен войти в отверстие в барабане. Когда пружина будет установлена в нужное положение, барабан берут в левую руку и обратной стороной часовой щетки постукивают по нему около крючка, вследствие чего последний будет посажен до отказа. Крючок опиливают напильником с мелкой нарезкой, но очень осторожно, чтобы напильник не коснулся барабана и, наконец, арканзасским камнем удаляют заусенцы. Теперь следует пружину вынуть из барабана для обработки наружной поверхности крючка.
Эта операция осуществляется полировальным инструментом с крокусом и маслом, как показано на фиг. 388, после чего поверхность крючка очищают и полируют диамантином. Теперь можно считать, что пружина готова для окончательной установки в барабане.
Фиг. 388. Полирование прямоугольного крючка.
Наиболее важным достижением в конструировании часов является применение часовых камней, запрессованных непосредственно в отверстия платин и мостов без использования каких-либо промежуточных оправ. Часы стали проще и значительно дешевле в изготовлении, значительно упростился их ремонт. Камень, запрессованный в отверстии платины, удерживается там достаточно прочно.
Для удаления камня требуется давление до 6 кГ/см2, и мало вероятно, что он может быть смещен при обычном ношении часов или во время ремонта механизма, когда камни чистят деревянной чуркой. Большое преимущество запрессованных камней по сравнению с ранее применявшимся креплением в оправе состоит в том, что они установлены с хорошей ориентацией. Камни поставляются с точными размерами наружного диаметра и, если отверстие в платине имеет правильные размеры и форму, то камень может быть установлен абсолютно точно. Другим положительным моментом посадки камня является быстрота его установки.
Рассмотрим некоторые устройства для запрессовки камней. В Швейцарии наиболее распространенным устройством для запрессовки является пресс «Фаворит», обычно снабженный набором различных принадлежностей (фиг. 389).
Фиг. 389. Пресс с набором приспособлений для запрессовки камней.
На фиг. 390 изображен этот пресс.
Фиг. 390. Пресс для запрессовки камней.
Наковальни делают плоскими, сплошными или полыми, они устанавливаются в нижней части пресса. Пуансоны различных размеров, также сплошные или полые, устанавливаются в направляющее отверстие, расположенное в верхней части пресса, (фиг. 391).
Фиг. 391. Установка пуансона в пресс для запрессовки камней.
Некоторые пуансоны снабжены центрирующим конусом, например пуансон, изображенный на фиг. 392 и предназначенный для запрессовки сквозного камня баланса.
Фиг. 392. Пуансон с самоцентрирующим конусом.
Развертки, применяемые для обработки отверстий в платине, снабжены цифровой маркировкой, показывающей их размер, например 109 означает 1,09 мм. Иногда некоторые развертки маркируются на 1/100 мм больше, чем их фактический размер. Мастеру следует проверить прежде, чем ими пользоваться. На фиг. 393 изображены дополнительные приспособления, принадлежащие прессу.
Фиг. 393. Дополнительные приспособления к прессу для запрессовки камней.
Прежде чем заменить сквозной камень, необходимо установить на прессе наковальню, соответствующую размеру камня. На наковальню следует уложить деталь, в которую требуется запрессовать камень так, чтобы нижняя поверхность камня была направлена вверх.
Один из пуансонов с плоским концом закрепляют в прессе. С помощью микрометрического винта, расположенного в верхней части пресса, регулируют ход пуансона таким образом, чтобы он в нижнем положении только касался поверхности камня. Отрегулировав ограничитель хода пуансона, следует зафиксировать его винтом. Это обеспечит запрессовку нового камня на требуемую глубину. Следует быть очень осторожным при определении глубины запрессовки камня. Существуют два способа установки камня — сверху или снизу. Если старый камень разбит, его следует полностью удалить. Положите лист на наковальню, а развертку вставьте в верхнюю часть пресса и расширьте отверстие.
Развертку вращают до тех пор, пока ее цилиндрическая часть не будет полностью входить в отверстие, что обеспечит точный его размер. При необходимости значительного увеличения отверстия рекомендуется применять несколько разверток с постепенным увеличением их размера, чтобы не допустить возможного смещения центра отверстия. Не всегда можно найти камень нужного диаметра после развертывания отверстия. В этом случае следует применить латунные кольца, или «шатоны», которые поставляются с такой же маркировкой, как и камни, т. е. внешний и внутренний их диаметры обозначены в 0,01 мм. Следует обратить внимание, какой последний размер применяется и выбрать латунное кольцо с внешним диаметром на 0,01 мм больше. Установив камень в это кольцо, его запрессовывают в отверстии так, как если бы это был обычный сквозной камень.
После развертывания следует снять фаски с обеих сторон отверстия, чтобы снять заусенцы. Фаска на внутренней поверхности моста необходима также для правильного направления камня при запрессовке. Для снятия заусенцев применяется инструмент, показанный на фиг. 394.
Фиг. 394. Инструмент для снятия фасок.
Следует обратить внимание на размер последней применяемой развертки и выбрать камень с отверстием для цапфы правильного размера и наружным диаметром на 0,01 мм больше, чем развертка. Например, если последняя развертка имела маркировку 70 (что соответствует 0,70 мм), то следует взять камень, обозначенный 70 (0,70 мм), поскольку развертка, имеющая маркировку 70, обладает фактическим размером, равным 0,69 мм. Мост кладут на наковальню с отверстием достаточной величины, чтобы пропустить камень, если он выступает над поверхностью моста, причем должна быть создана максимальная опора краев отверстия в мосту.
Для запрессовки нового камня требуется давление в 14 кПсм2 и нужно быть очень осторожным, чтобы не деформировать металл. Новый камень размещают над отверстием в мосту и опускают плоский пуансон на камень; рычагом пресса производят легкий, ровный, но уверенный нажим; запрессовку следует продолжать до тех пор, пока не прекратится движение пуансона.
На фиг. 395 изображен сквозной камень, закрепленный завальцовкой. В этом случае операция при замене камня не отличается от описанной выше.
Фиг. 395. Завальцовка сквозного камня.
На фиг. 396 показан вход развертки в отверстие, на фиг. 397 развертывание отверстия, на фиг. 398 проход в отверстие цилиндрической части развертки. Полый пуансон для запрессовки сквозного камня можно видеть на фиг. 399.
Фиг. 396. Развертка, входящая в отверстие.
Фиг. 397. Развертка для расширения отверстия.
Фиг. 398. Цилиндрическая часть развертки в отверстии опоры.
Фиг. 399. Запрессовка камня.
Если камень имеет сферическую поверхность, то следует также использовать полый пуансон, так как его давление приходится на наружную кромку камня и раздавливание камня исключается. Применение пуансона с центрирующим конусом не обязательно. Если требуется замена камня, закрепленного запрессовкой, то операция производится так же, как описано выше. Следует обратить внимание на ход пуансона, жестко зафиксировать стопорный винт; заменяемый камень может быть вытолкнут из отверстия при приложении давления в 6 кГ/см2. Нужно выбрать наковальню с отверстием, размер которого достаточен для прохода заменяемого камня. Следует использовать длинный тонкий пуансон, вставленный в пресс и выдавить камень, действуя рычагом. Далее следует подобрать развертку, которая соответствует размеру отверстия и пропустить ее через отверстие. Если развертка проходит легко, взять другую большего размера и слегка увеличить отверстие. Запрессовка камня производится так же, как и раньше.
Рассмотрим замену камня баланса. Эта операция производится почти так же как и для сквозных камней зубчатой передачи. Прежде всего следует снять мост баланса и положить его на наковальню в пресс. Отрегулировать микрометрический винт для подачи специального полого пуансона (фиг. 392) так, чтобы он только коснулся поверхности камня. Осевой зазор баланса определяется в основном накладным камнем, так как он почти касается сквозного камня.
Следует извлечь старый камень, привинтить мост к нижней платине и удалить накладной камень баланса. Вставить устройство, изображенное на фиг. 400, в пресс и расположить платину таким образом, чтобы центрирующий конус вошел в отверстие для сквозного камня баланса.
Фиг. 400. Приспособление для крепления платины.
Зажать платину в подвижных зажимах устройства. Подобрать развертку несколько меньше, чем отверстие в мосту и вставить в пресс; опустить в отверстие и проследить, возможно ли начинать резание. Если верхнее отверстие смещено и резание начинается на одной стороне отверстия, следует заменить развертку на больший размер. Снять платину и поставить на пресс плоскую наковальню с отверстием. Отвинтить мост баланса от платины и пропустить ту же развертку через отверстие, пока цилиндрическая часть ее не войдет в него. Снять, как и прежде, фаски с обеих сторон отверстия и запрессовать новый камень.
В этом случае обеспечиваются правильная ориентация накладного и сквозного камней баланса. Для посадки камней в мелкие детали, такие как анкерный мост или перекладина баланса, следует использовать приспособление, изображенное на фиг. 401, которое понятно без объяснения. Запрессовка накладного камня не отличается от посадки сквозного.
Фиг. 401. Приспособление для крепления мелких деталей.
Комплект подставок и пуансонов «Фаворит», изображенный на фиг. 402, можно использовать при самых различных работах. При этом рычаг с пресса снимают (фиг. 403). Это приспособление может применяться и для установки стрелок (фиг. 404) и для вставки небьющихся стекол (фиг. 405).
Фиг. 402. Комплект наковален и пуансонов, предназначенных для различных целей.
Фиг. 403. Заклепывание оси баланса.
Фиг. 404. Запрессовка стрелки.
Фиг. 405. Принадлежности для установки небьющихся стекол.
Часы с противоударным устройством известны уже давно. Несомненно оно оказывает очень большую пользу и еще долгое время сохранит свое значение. Еще Бреге (1747–1823) применял противоударное устройство в форме «парашюта», но впоследствии очень мало обращалось внимания на это защитное устройство. В течение последних 20 лет вновь вернулись к этой идее и теперь большой процент часов, изготовленных в Швейцарии, снабжен противоударными устройствами различной формы.
Наиболее чувствительными деталями часов являются цапфы оси баланса, подверженные повреждениям при падении часов. Поломки оси баланса встречаются и при наличии противоударного устройства, но в большинстве случаев ось сохраняется целой в результате эластичности опор баланса. Желательно защитить цапфы не только от поломки, но также и от изгиба. В часах, не снабженных противоударным устройством, цапфы получают повреждения уже в результате небольшого удара или толчка, что фактически не останавливает часов и не нарушает их работа, но влияет на точность хода. В настоящее время существует несколько различных систем противоударных устройств, но принцип их работы в основном почти одинаковый. Он заключается в том, что опоры баланса поддерживаются в определенном положении пружиной, и если часы подвергаются боковому толчку, опоры смещаются, предохраняя цапфы, а затем возвращаются в исходное положение. Ось баланса сконструирована таким образом, что при сотрясении, превышающем определенный предел, заплечики цапф соприкасаются с неподвижной частью противоударного устройства, снимая этим давление на цапфы и передавая его более сильной части оси. Мастеру по ремонту часов следует всегда проверять все детали противоударного устройства. При сборке деталей следует слегка коснуться сквозного камня снизу пинцетом и нажать на него вдоль и вбок. При снятии давления камень должен быстро возвратиться в первоначальное положение. Если этого не будет, следует снова разобрать и осмотреть противоударное устройство, выяснив, нет ли там заусенцев, грязи, шероховатости.
Следует применять только то масло и таким образом, как это указывалось в главе под названием «чистка и смазка».
Кроме основных преимуществ противоударного устройства, большим удобством является также и то, что оно не содержит винтов. Рассмотрим три наиболее распространенные системы противоударных устройств, применяемых в Швейцарии: «Incablok», «Рагесhос» и «Shockresist».
Противоударное устройство Incablok применяется фирмой Universal Escapement (Швейцария); его можно видеть на фиг. 406; на фиг. 407 изображены детали этой системы противоударного устройства, а на фиг. 408 показан весь узел баланса.
Фиг. 406. Амортизатор «Incabloc», отличающийся конфигурацией пружины для удержания верхнего накладного камня.
Фиг. 407. Детали амортизатора «Incabloc»:
1 — гнездо; 2 — накладной камень; 3 — удерживающая пружина; 4 — сквозной камень; 5 — ось; 6 — цапфа.
Фиг. 408. Узел баланса с амортизатором «InсаЫос»; обозначения соответствуют фиг. 407. Пружинка 7 закрепляет блок амортизатора на мосту баланса (8); 9 — нижняя опора амортизатора «Incabloc».
На фиг. 409 и 410 изображен амортизатор фирмы Parechoc, причем его детали видны на фиг. 411 и 412, а на фиг 413 — собранный узел амортизатора. На фиг. 414 показан заплечик оси баланса, опирающийся на жесткую оправку амортизатора при осевом ударе, а на фиг. 415 показан случай бокового удара.
Фиг. 409. Амортизатор «Parechoc», отличающийся съемной пружиной.
Фиг. 410. Амортизатор «Раrесhос» с пружиной, допускающей смещение в одну сторону.
Фиг. 411. Амортизатор «Раrесhос»; нижняя опора:
1 — гнездо; 2 — камень в оправе; 3 — накладной камень; 4 — пружина амортизатора.
Фиг. 412. Верхняя опора амортизатора «Parechoc»:
1 — пружина амортизатора; 2 — накладной камень; 3 — камень в оправе; 4 — гнездо; 5 — пружинный запор.
Фиг. 413. Амортизатор «Рагеchoc»:
1 — ось баланса; 2 — гнездо; 3 — камень в оправе, 4 — накладной камень; 5 — пружина амортизатора.
Фиг. 414. Действие осевого удара на заплечик оси 1, упирающийся в опору; 2 — гнездо амортизатора «Рагеchoc».
Фиг. 415. Действие бокового удара на смещение оси 1 к боковой поверхности отверстия 2 в гнезде амортизатора. Оправа камня смещается, соприкасаясь с гнездом в точках 3, 4; конструкция амортизатора обеспечивает самоцентрирование опоры.
Противоударное устройство Shokresist (фиг. 416) применяет швейцарская фирма Эрихманн.
В противоударном устройстве Shockresist сквозной камень вправлен в пружинную оправу 1 и удерживается в исходном положении шайбой 2. Накладной камень удерживается пружинной шайбой 3. Эти детали собраны в гнезде 4. Когда ось испытывает осевой или боковой удар, камни смещаются и заплечики оси соприкасаются с жестким гнездом 4, защищая цапфы от удара. Эта система (фиг. 417 и 418) основана на эластичности пружинной оправы сквозного камня и пружинной опоры накладного камня. При ударе заплечик на оси баланса соприкасается с жесткой оправой амортизатора, как и в двух вышеупомянутых системах.
Фиг. 416. Противоударное устройство Shockresist:
1 — пружинная оправа для сквозного камня; 2 — шайба; 3 — пружинная шайба; 4 — жесткое гнездо.
Фиг. 417. Пружинная система амортизатора:
а — пружинная оправа для сквозного камня; б — пружинная шайба для накладного камня.
Фиг. 418. Вид в плане:
а — гнездо амортизатора; б — шайба для крепления пружинной оправы А.
Часовой мастер должен следить, чтобы стальные детали часов не были намагничены. Современные часы, снабженные деталями из немагнитных сплавов, пе обладают магнитной восприимчивостью, однако такие стальные детали, как заводная пружина, детали автоподзавода, некоторые штифты и др. способны намагничиваться. Впрочем, намагничивание этих деталей не влияет на ход часов.
Деталью, наиболее подверженной намагничиванию, является заводная пружина, но ее намагниченность не может оказать существенного влияния на ход часов. На точность хода часов влияет намагничивание таких деталей, как спираль баланса и анкерная вилка, если последняя изготовлена из стали. Даже слабо намагниченная спираль может быть причиной погрешности хода часов. Часы, подверженные вибрации, могут неожиданно ускорить ход на несколько секунд, вследствие случайного слипания витков спирали. Когда спираль более или менее намагничена, витки ее слипаются друг с другом, и часы могут значительно ускорить ход. Для определения намагниченности спирали лучше всего пользоваться маленьким компасом, стрелка которого очень легка и более чувствительна к миниатюрным, слабо намагниченным деталям, чем стрелка большого компаса.
Все часы, за исключением немагнитных, которые поступают в ремонт, должны быть прежде всего проверены на намагниченность.
Пусть эта проверка войдет в привычку. Если даже часы поступили только для замены стрелки, следует сначала проверить намагниченность часового механизма. Для этого на корпусе компаса закрепляют кусок медной проволоки, оставив коротким конец в виде ручки, для того чтобы было удобнее устанавливать компас в нужном месте механизма. Компас кладут на мост баланса поверх накладного камня (фиг. 419) и следят за стрелкой компаса.
Фиг. 419. Испытание компасом намагниченности механизма часов.
Если часы намагничены, то стрелка будет колебаться, следуя за колебаниями баланса, делая иногда полный оборот или даже вращаясь с некоторой скоростью. Если стрелка остается неподвижной, это еще не означает, что механизм часов не намагничен; стрелка компаса могла залипнуть на своей оси. Слегка постучите пинцетом по компасу и, если он не придет в действие, медленно поверните механизм часов, удерживая его в горизонтальном положении.
Если механизм часов не намагничен, стрелка компаса останется неподвижной. В то же время вращение стрелки еще не означает, что механизм часов намагничен. Следует проверить ориентацию стрелки компаса на север; снять компас с часов и установить в новом положении. Если стрелка снова будет показывать неправильное направление, то возможно, что и заводная пружина часов намагничена и создает притяжение, влияющее на ход часов. Тогда компас кладут на стол и подносят к нему часы различными сторонами, следя за движениями стрелки. Если механизм намагничен, то он будет отталкивать или притягивать концы стрелки компаса. Если же происходит только притягивание стрелки компаса, то часы не намагничены. Стрелка компаса представляет собой магнит, и ненамагниченный металл будет только притягивать стрелку. Чем тверже металл, тем труднее он намагничивается и более трудно размагничивается. С другой стороны, незакаленная сталь почти не сохраняет намагниченность.
После размагничивания следует снова произвести проверку компасом, так как намагниченность не всегда можно устранить сразу.
Наиболее уязвимая деталь — это спираль и для того чтобы проверить ее намагниченность, следует слегка соединить ее витки с помощью заостренного конца деревянной чурки (фиг. 420).
Фиг. 420. Проверка намагниченности спирали.
Если витки не слипаются, то можно считать спираль ненамагниченной. Если же витки будут слипаться, это значит, что спираль намагничена; впрочем это может быть вызвано и попавшим на спираль маслом, поэтому рекомендуется вначале промыть спираль в бензине, а затем уже проверить ее витки на слипание. Некоторые часы очень трудно размагничиваются, и особенно их спираль, поэтому следует снять спираль с баланса, завернуть ее в папиросную бумагу (рис. 421) и размагнитить.
Фиг. 421. Размагничивание спирали.
Другой способ заключается в следующем: картонную карточку небольшого размера слегка смазывают вазелином, наклеивают на нее спираль, затем помещают ее в катушку для размагничивания. После размагничивания спираль необходимо промывать в' бензине. Если спираль поместить в катушку, не завертывая в бумагу, то она может значительно деформироваться.
Для размагничивания применяют два типа устройств: в одном используется переменный ток, в другом — постоянный ток. Наибольший интерес для часовщика представляет катушка, в которую помещается деталь для размагничивания. Деталь вводится в катушку и поддерживается так, чтобы она не касалась ее стенок. Ток включается, деталь медленно вынимается из катушки, и когда она будет несколько удалена от катушки, ток выключается (фиг. 422).
Фиг. 422. После включения часы медленно удаляются из катушки на длину руки до выключения тока.
Намагниченность детали следует проверить и повторить размагничивание, если намагниченность устранена неполностью.
При размагничивании в некоторых случаях более эффективен быстрый вывод детали из катушки. В другом случае рекомендуется ввести деталь в катушку на одну-две секунды при включенном токе (можно почувствовать действие катушки на деталь, которая будет слегка вибрировать), а затем медленно вынуть деталь. Ниже описываются специальные устройства с применением переменного и постоянного тока.
1. Переменное магнитное поле создается током осветительной сети. При этом требуется только катушка и понижающий трансформатор. Трансформатор на выходе вторичной обмотки должен обеспечивать напряжение в 4,5 или 6 в. Поскольку самое сильное поле возникает внутри катушки, ее устройство должно позволять вносить детали в наиболее сильную зону магнитного поля. На фиг. 423 дан чертеж деталей катушки на 4–6 в; каркас катушки делается из тонкой фанеры. Размеры катушки показаны на чертеже.
Фиг. 423. Каркас катушки для размагничивания:
1 — два отверстия диаметром 3,969 мм; 2 — два отверстия диаметром 1,588 мм.
На катушку наматывают медный провод, диаметром примерно 0,5 мм, с двойной хлопчатобумажной изоляцией. Требуется около 126 м провода весом 280 г. Сопротивление обмотки должно соответствовать току 0,5 а при 4,5 в и около 0,675 а при 6 в. Наматывать провод следует равномерно. Около 60 витков пойдет на один слой, а общее количество слоев будет меньше 10. Витки должны быть уложены плотно. Рекомендуется каркас и обмотку пропитать спиртовым лаком (шеллак растворить в метиловом спирте до консистенции молока), покрыть обмотку слоем изоляционной ленты или шелком, который также следует покрыть лаком. Для этой цели вполне пригодны также лаковая эмаль и политура. Концы обмотки прочно закрепляют гайками на болтах. Можно установить катушку на деревянное основание размером 125 мм на 90 мм. На фиг. 424 показано включение катушки.
Фиг. 424. Катушка для размагничивания и присоединенный к ней трансформатор с вторичным напряжением 4, 6, 8 или 12 в (первичное напряжение соответствует напряжению сети питания).
2. При отсутствии сети переменного тока следует использовать небольшой генератор переменного тока (фиг. 425).
Фиг. 425. Схема соединения аккумулятора 6 в с вибратором для питания специального трансформатора переменного тока низкого напряжения для размагничивающей катушки. Сопротивление 100 ом. Выходное напряжение 4, 6, 8 или 12 в, входное пиковое напряжение 6 + 6 в. 1 — шестивольтовый, четырехштырьковый вибратор.
3. Переменное магнитное поле можно получить с помощью быстро вращающегося магнита, когда нет ранее упомянутых устройств. Легче обращаться с магнитным стержнем, но подковообразный магнит может создать более сильное поле. С ручного точила снимают камень и устанавливают зажим, изготовленный из дерева с латунными болтами и гайками. На фиг. 426 и 427 показаны две конструкции зажимов. Магнит должен быть прочно закреплен в зажиме и уравновешен относительно оси вращения. Скорости вращения магнита примерно 1500 об/мин требуются для создания переменного поля с частотой 25 гц (3–5 оборотов ручки в секунду). В некоторых случаях можно использовать ножной привод. Постоянные магниты надо хранить в стороне от рабочего места. Расстояние от основного рабочего места должно быть не менее 2 м.
Фиг. 426. Механический вибратор для создания переменного магнитного поля:
а — ручное точило, снабженное магнитным стержнем; б — стержневой магнит; в — подковообразный магнит; 1 — U-образный медный зажим; 2 — латунный блок; 3 — просверлить и нарезать резьбу для крепления на шпинделе; 4 — потайной винт; 5 — гайку и болт туго затянуть; 6 — заклинить плотно с обеих сторон; 7 — деревянные клинья; 8 — латунный стержень; 9 — гайка; 10 — латунный зажим; 11 — магнит; 12 — клинья.
Фиг. 427. Размагничивание с помощью механического устройства. Магнит останавливается после отвода детали.
В этом разделе будут рассмотрены основные конструкции влагозащитного корпуса часов. Многие конструкции корпусов, разработанные за последние 20 лет, предназначены защищать механизм часов от повреждений при погружении их в воду, хотя основным требованием является защита часов от проникновения в них влаги из воздуха.
Рекомендуется избегать по возможности применение термина «водонепроницаемые», поскольку полная герметизация корпуса вряд ли возможна. По мнению автора, имеется очень небольшое количество корпусов, которые можно было бы назвать «водонепроницаемыми», и применение термина «влагозащитные» более желательно, чтобы избежать неприятностей при выдаче гарантии.
Владельцам часов (часов, которые возможно и обладают высокими качествами по защите от проникновения воды в корпус) следует правильно понять, что влагозащитные корпуса были изобретены и разработаны для защиты механизма от проникновения влаги при обычном ношении их или случайном кратковременном погружении в воду, а не для специального пребывания их в воде. Корпус на герметичность испытывается двумя способами: первый — под давлением при погружении на различную глубину и второй — под вакуумом. Испытание погружением обычно производится как в мелкой, так и в глубокой воде. Мелкая вода считается глубиной до 1 л, а глубокая вода — при погружении до 10 м. Обычно часы испытывают на глубине 3 м. Если корпус прошел это испытание, то он, как правило, пройдет испытание и в мелкой и глубокой воде.
В некоторых отношениях испытание, производимое в мелкой воде, более ответственное, чем в глубокой воде. Причина заключается в том, что при некоторых способах вставки стекла дополнительное давление улучшает его водонепроницаемость. Корпус, прошедший испытание в глубокой воде, может не всегда пройти испытание в мелкой воде или при небольшом давлении. Испытание, проводимое в камере под давлением (фиг. 428), более правильное, так как при погружении в воду корпус подвергается только давлению.
Фиг. 428. Прибор для испытания давлением.
Считают, что трехметровая глубина является лучшей средней величиной, которая соответствует давлению 2 кг /см2. При испытании корпус плотно завинчивается, заводная головка устанавливается на место и корпус подвешивается в испытательном приборе, указанном на фигуре. Ручка в нижней части прибора завинчивается, повышая давление воды, равное глубине, которая необходима для испытания. При «глубине» в 3 м стрелка должна показывать давление около 2 кг/см2. Обычно корпус оставляют в испытательной камере на 60 мин. Если корпус выдерживает давление в течение часа, он обычно выдерживает и более длительное время. Многие обычные корпуса с защелкивающейся крышкой, которые не считаются влагозащитными, могут вполне выдержать это испытание. По окончании испытания следует отвинтить ручку, чтобы снять давление и затем вынуть корпус. Ручка, расположенная на верху прибора, используется для завинчивания его крышки. Тщательно просушив, корпус открывают и проверяют внутреннюю поверхность на наличие остаточных следов влаги.
Для испытания под вакуумом корпус часов следует подготовить и опустить таким же образом, как и в камеру под давлением (фиг. 429). При этом испытании насос откачивает воздух из пространства между поверхностью воды и крышкой камеры. Откачка продолжается до тех пор, пока стрелка вакуумметра не покажет требуемое значение. Обычно шкала градуируется в миллиметрах ртутного столба.
Фиг. 429. Прибор для испытания под вакуумом:
1 — вентиль для регулирования вакуума; 2 — ручка для опускания часов в стеклянную камеру.
В процессе испытания необходимо внимательно следить за корпусом часов. Если корпус протекает, то пузырьки появятся в неисправных местах корпуса. Появление и отрыв от корпуса одиночного пузырька можно не принимать во внимание. Это испытание очень быстрое. Если пузырьки не появляются в течение трех или четырех минут, то можно считать, что корпус влагозащитный в условиях испытания. Из опыта испытаний тысячи корпусов установлено, что при вскрытии крышки корпуса всегда необходимо сменить уплотняющее кольцо, чтобы быть вполне уверенным в водозащитных свойствах корпуса. Автор не рекомендует подвергать этим испытаниям часы в целом, так как никогда нет гарантии, что вода не проникнет в корпус и не повредит механизм. Вода обычно проникает в корпус через втулку заводного вала, в соединениях между стеклом и ободком и в соединении крышки с корпусом.
Три основных типа заводной головки применяют в современных часах. Завинчивающаяся заводная головка была изобретена еще Деннисоном в 1871 году и применяется в различных часах по настоящий день. После завода часов или перевода стрелок эта заводная головка должна плотно завинчиваться. В случае, если заводная головка была провернута из-за износа резьбы винта, необходимо восстановить ее резьбу (фиг. 430).
Фиг. 430. Винтовая заводная головка.
а — закрытая; б — в вытянутом положении заводного вала для перевода стрелок. 1 — спиральная пружина; 2 — уплотнительная шайба.
Другой распространенный тип заводной головки имеет прокладку или втулку из пластического материала, например неопрена, который вполне соответствует своему назначению. Шейка заводной головки соединяется с прокладкой и таким образом проникновение воды исключается (фиг. 431).
Фиг. 431. Заводная головка с уплотнительной втулкой:
1 — пружины кольца механизма для поддержания в требуемом положении; 2 — уплотнительная шайба из пластмассы или мягкого металла; 3 — заводной вал; 4 — прокладка.
Трение между заводной головкой и прокладкой несколько затрудняет заводку пружины, однако изменять такое явление не рекомендуется, иначе уплотнение будет нарушено.
Если все же потребуется ослабить втулку заводной головки, то не следует расширять отверстия в пластмассовой прокладке, а нужно уменьшить диаметр шейки заводной головки. Иногда можно применять легкую смазку ланолином или вазелином. В третьей конструкции пластмассовая втулка входит в заводную головку (фиг. 432).
Фиг. 432. Сальниковая прокладка, вставленная в заводную головку:
1 — уплотнительная шайба из пластмассы или мягкого металла; 2 — сальниковая прокладка, вставленная в заводную головку.
Большинство современных корпусов снабжены заводными головками такого типа. Заводка часов при этом значительно легче, чем в описанном выше случае. Во влагозащитные корпуса вставляются главным образом небьющиеся стекла из пластмассы, которые могут с течением времени давать усадку. Вставка стекла под давлением обеспечивает необходимое уплотнение (фиг. 433).
Фиг. 433. Небьющееся стекло (прижимается металлическим кольцом).
Недостаток этого способа крепления стекла состоит в нарушении герметизации корпуса при усадке стекла. На фиг. 434 показана хорошая система крепления стекла. Стекло поддерживается в соответствующем положении кольцом с винтом, которое прижимает стекло к эластичному пластмассовому кольцу, соприкасающемуся с корпусом. Преимущество этого способа заключается в том, что плотность соединения стекла с пластмассовым кольцом сохраняется, и влага не будет проникать внутрь, если даже стекло дает усадку.
Фиг. 434. Специальное, фасонное, небьющееся стекло (исключает возможность проникновения влаги).
Существуют различные системы крепления стекла. На фиг. 433 показан один из таких способов. Различают три основные типа крышек корпуса: завинчивающаяся крышка, закрепляемая винтами и защелкивающаяся крышка. Как известно, уплотнительное кольцо не следует повторно применять, когда требуется хорошая герметичность. Однако при ремонте часов не всегда можно поставить новое кольцо, запас которых может быть ограничен. Лучше всего промазать края крышки смесью вазелина с пчелиным воском (две части вазелина и одна часть воска).
Разнообразие конструкций крышек вызывает затруднение при их открывании. Для этой операции рекомендуется применять набор инструментов, показанных на фиг. 435. Этот универсальный набор инструментов позволяет вскрывать большую часть корпусов.
Фиг. 435. Швейцарский набор универсальных инструментов «Bergeon» для открывания корпусов.
На фиг. 436 изображен другой американский инструмент, рекомендуемый для подобных работ. На фиг. 437 показан один из типов защелкивающихся корпусов. Они открываются путем надавливания большими пальцами на стекло. При создании некоторого давления корпус раскрывается, распадаясь на составные части.
Фиг. 436. Американское универсальное приспособление «De Vries» для открывания корпусов.
Фиг. 437. Влагозащитный корпус защелкивающегося типа.
Следует соблюдать осторожность при открывании ножом защелкивающихся корпусов. Если слишком глубоко вставить лезвие ножа, то можно повредить уплотнительное кольцо. У некоторых часов крышка укрепляется винтами. На фиг. 438 изображен один из наиболее распространенных корпусов такого типа.
Фиг. 438. Крышка, закрепляемая винтами.
В некоторых водозащитных корпусах, прежде чем вынимать механизм, следует извлечь заводную головку. Такая система состоит из заводной головки и вала, сопрягаемых между собой защелкой (фиг. 439). Головку извлекают кусачками, положив под их губки кусочек замши (фиг. 440).
Фиг. 439. Защелкивающаяся заводная головка и вал.
Фиг. 440. Снятие защелкивающейся заводной головки с вала. Следует обратить внимание на прокладку между корпусом и кусачками.
После снятия головки следует толкнуть корпус вперед так, чтобы он освободился от крепежного кольца (фиг. 441). Затем снимают небьющееся стекло и, поднимая корпусное кольцо» извлекают механизм (фиг. 442).
Фиг. 441. Вынимание корпуса из кольца.
Фиг. 442. Снятие кольца, позволяющего извлечение механизма из корпуса.
При сборке такого корпуса до установки заводной головки необходимо проверить, что язычек заводного вала совпадает с выемкой головки. Правильная посадка головки определяется по возможности перевода стрелок. Никогда не следует давать гарантии на водонепроницаемость корпуса. Корпус часов может защищать от проникновения брызг или воды при случайном кратковременном погружении.
Прежде чем возвращать часы владельцу, проверяют, насколько крышка плотно привинчена; если же она защелкивающегося типа, то следует проверить, правильно ли она встала на свое место.