陀飛輪抵抗地心引力造成的時誤的原理為何 - 手錶

By Valerie
at 2011-10-12T00:00

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想請問....陀飛輪抵抗地心引力造成的時誤的原理為何
我想知道的是"原理"...最好有圖解
也就是...為什麼陀飛輪的設計可以抵消因地心引力造成的誤差!!

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By William
at 2011-10-16T03:42

陀飛輪其主要功能是為了解決地心引力對錶在不同方位所產生的時間誤差，因重力會使擺輪的運動加速或減緩，使錶在不同的方位有微小誤差，為了解決此一難題，寶璣Breguet發明了陀飛輪裝置，是一種特殊的鐘錶擒縱結構，它具有傳統的馬式擒縱結構，有5番車、馬仔、擺輪、等等，只是這些零件被固定在一個框架內，有如一個籠子。當此籠子在轉動時，也就是擒縱結構圍繞著擺輪軸心，也是陀飛輪組件的中心做了360度不停地旋轉，這是標準的寶璣Breguet式陀飛輪。
另有一種稱為自由陀飛輪或飛行陀飛輪的結構，大約1930年在德國格拉蘇地Glash?tte的 A. Lange & S?hne廠所發明，1868的陀飛輪就屬於這類，它和寶璣Breguet式陀飛輪最大的不同處，是在於取消了陀飛輪組件的上橋板，變成由底部固定陀飛輪組件，它同樣以擺輪的軸心為中心，同樣做了360度旋轉，到底有何玄機？為何我說一絕呢？原來它是目前同樣大小的陀飛輪組件中最輕的陀飛輪，總重不超過0.3公克的陀飛輪組件，使它的振動頻率可以提高到每小時28,800次、也是目前筆者所修過振動頻率最高的陀飛輪錶，它的陀飛輪組件夾板，全部以鈦合金為材料。
2011-10-13 15:23:50 補充：
一般的機械表，因為擺輪與擒縱輪軸心方向固定，當地心引力方向改變時會使擺輪的運動加速或減緩，誤差較大
A.L.Breguet陀飛輪將擒縱機搆放在一個框架（Carriage）之內，使框架圍繞軸心也就是擺輪的軸心做360度不停的旋轉。當擒縱機搆360度不停的旋轉起來的時候，會將零件的方位誤差綜合起來，互相抵消，從而消滅誤差。目前陀飛輪普通是1分鍾轉360度，也是最理想的旋轉速度。
2011-10-13 15:29:24 補充：
因此當載台旋轉時，擒縱輪的小齒瓣繞著被固定的第四輪轉動，如此一來造成小齒瓣的旋轉並以正常的方式操縱了擒縱輪和擺輪。整個上述搆造被稱為陀飛輪框架（cage),這些元件一起做恆定地轉（rotate constantly),以穩定的速率―1分鍾、4分鍾甚至6分鍾―轉完一整圈，那麼不論錶在哪一個垂直位置，此一陀飛輪調速器都以完全雷同的的時間轉動一圈，這麼一來，因地心引力的位置不同，一位置產生的誤差將被另一位置所產生的相等大小之誤差所抵消。事實上，陀飛輪並不能打消位置誤差，只是將誤差均匀化，然而儘管處於垂直的位置，陀飛輪的載台週期是恆定的。
2011-10-13 15:36:13 補充：
如果把調節把持器裝設在一個每分鍾轉動一週的“籠框”上，即可獲得一係列的垂直位置。這樣便可以使鍾錶走動時非常準確，並能夠互補誤差。這個原理看來十分簡單，但實施起來卻是另外一回事。起因之一便是“籠框”和陀飛輪的重量不能超過0.3克或0.013盎司相噹於一片天鵝羽毛的重量或兩片鸚鵡羽毛的重量。另一原因是，它由72個精細組件組成，而其中大部分為手工製作！