Электромеханические часы схема – Ремонт часов своими руками 2-1 ЭЛЕКТРОННЫЕ, ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ — 19 Марта 2013 — Блог

Принципиальные схемы часовых механизмов | Старинные часы

Принципиальная схема механических часов. Основными частями механических часов являются двигатель, колесная система, ход (или спуск), регулятор, стрелочный механизм, механизм заводки часов и перевода стрелок (рис. 7).

Двигатель предназначен для аккумулирования энергии и передачи ее регулятору в течение длительного времени через колесную систему для возбуждения и поддержания его колебаний. Двигателем является заводная пружина или гиря.

Основная колесная система передает через ход энергию регулятору, а также отсчитывает число его колебаний и передает движение на стрелочный механизм.

Ход, или спуск, преобразует вращательное движение колес в колебательное движение регулятора, периодически освобождая колесную систему и преобразуя энергию пружины в импульсы, передаваемые регулятору для поддержания его колебаний.

С помощью хода регулятор управляет вращением колесной системы, так как при каждом полуколебании регулятора ход позволяет поворачиваться колесам на определенные углы, значение которых зависит от конструкции хода и числа зубьев колес.

Рис. 7. Принципиальная схема механических часов

 

Регулятор предназначен для создания равномерных, строго периодических колебаний, обеспечивающих высокую точность измерения времени.

Стрелочный механизм передает движение от основной колесной системы на стрелки.

Механизм заводки часов и перевода стрелок предназначен для заводки часов и перевода стрелок.

Принципиальная схема электронно-механических часов с балансовым регулятором. Основными частями такого механизма являются источник энергии, электропривод, регулятор, преобразователь движения регулятора, редуктор (колесная система), стрелочный механизм и механизм перевода стрелок (рис. 8).

Электрохимический источник энергии предназначен для питания электропривода.

Электропривод — электромагнитное устройство с контактной или бесконтактной (транзисторной) схемой — преобразует электрическую энергию источника питания в энергию импульсов, передаваемых на регулятор.

Регулятор предназначен для создания строго периодических колебаний.

Преобразователь движения преобразует колебательное движение регулятора во вращательное движение колесной системы.

Рис. 8. Принципиальная схема часового механизма электронно-механических часов с балансовым регулятором

 

Колесная система и стрелочный механизм передают движение от преобразователя на часовую, минутную и секундную стрелки.

Механизм перевода стрелок предназначен для установки и перевода стрелок.

Рис. 9. Принципиальная схема электронно-механических кварцевых часов с шаговым двигателем

 

Принципиальная схема электронно-механических кварцевых часов с шаговым двигателем. Основными частями такого механизма являются источник энергии, блок кварцевого генератора, шаговый двигатель, колесная система, стрелочный механизм и механизм перевода стрелок (рис. 9).

Электрохимический источник энергии предназначен для питания блока кварцевого генератора.

Блок кварцевого генератора преобразует постоянное напряжение источника питания в импульсы управления шаговым двигателем со стабильной частотой следования 1 Гц.

Шаговый двигатель предназначен для преобразования электрической энергии, поступающей на его обмотку импульсов управления, в прерывистое вращение его ротора.

Рис. 10. Принципиальная схема электронных часов с цифровой индикацией

 

Колесная система и стрелочный механизм передают вращение к часовой, минутной и секундной стрелкам.

Механизм перевода стрелок предназначен для установки и перевода стрелок.

Принципиальная схема электронных кварцевых наручных часов с цифровой индикацией. Основными частями такого часового механизма являются источник энергии, блок кварцевого генератора, система счетчиков, дешифраторов и индикаторов, механизм управления (рис. 10).

Электрохимический источник энергии предназначен для питания блока кварцевого генератора.

Блок кварцевого генератора преобразует энергию источника питания в энергию электрических импульсов, управляющих системой счетчиков, формирует сигналы (на цифровой индикатор) подачей на сегмент ЖК-кристалла соответствующего кода временной информации.

Система делителей и счетчиков преобразует сигналы блока кварцевого генератора, производит счет секунд, минут, часов и управляет работой календаря.

Система дешифраторов и индикаторов предназначена для перевода показаний счетчиков в цифры на световом табло.

Система управления производит установку точного времени и корректировку показаний.

Принципиальная схема электронно-механических кварцевых часов с шаговым двигателем и аналого-цифровой индикацией. Основными частями такого механизма (рис. 11) являются источник питания, блок кварцевого генератора, шаговый двигатель, колесная система, стрелочный механизм перевода стрелок, механизм управления цифровой частью, система счетчиков, дешифраторов и индикаторов.

Рис. 11. Принципиальная схема электронно-механических кварцевых часов с шаговым двигателем и аналого-цифровой индикацией

 

Электрохимический источник энергии предназначен для питания блока кварцевого генератора.

Блок кварцевого генератора преобразует энергию источника питания в энергию электрических импульсов, управляющих шаговым двигателем и системой счетчиков, формирует сигналы (на цифровой индикатор) подачей на сегменты ЖК-индикатора соответствующего ко-

да временной информации. Кроме того, он обеспечивает формирование звуковых сигналов.

Шаговый двигатель предназначен для преобразования электрической энергии, поступающих на его обмотку импульсов управления в прерывистое вращение его ротора.

Колесная система и стрелочный механизм передают движение на часовую, минутную и секундную стрелки.

Механизм перевода стрелок предназначен для установки точного времени и перевода стрелок.

Система делителей и счетчиков преобразует сигналы блока кварцевого генератора, производит счет секунд, минут, часов и управляет работой календаря.

Система дешифраторов и индикаторов предназначена для перевода показаний счетчиков в цифры на световом табло.

Механизм управления служит для установки точного времени и корректировки цифровой индикации часов.

old-clock.kz

Архивы электромеханические часы — sxemy-podnial.net

Часы-Будильник — «Домик». Внешний вид.

В этой статье рассказывается как создавался будильник с громким боем на основе электромеханических часов «Домик».

Пик популярности на Часы-Будильник — «Домик» был примерно лет двадцать пять назад. Нет электромеханические часы были популярны всегда. Они и сейчас довольно таки популярны. Но… В связи с тем, что в последнее время почти у каждого человека есть мобильный телефон, в котором можно установить любое количество будильников и даже запрограммировать включение в определённый день недели, популярность электромеханических часов пошатнулась.

В тоже время были популярны во всём мире компьютеры которые мы собирали сами, это — ZX-Spectrum. Я был моложе и так же был очарован компьютерными играми. Играл бывало и ночи напролёт, но утром ведь нужно идти на работу. И простой звуковой излучатель часов-будильника я уже не слышал. И просыпал иногда… Вот тогда у меня и зародилась мысль использовать часы-будильник «Домик» в конструкции с громким боем.

Часы-Будильник — «Домик». Схема

Работал я связистом и выбор звонка громкого боя не занял много времени. Но для работы электромеханического звонка телефонного аппарата нужно повышенное напряжение. Правда не такое повышенное, если питать звонок непосредственно от обмотки трансформатора, то-есть без разделительного конденсатора. Схему часов-будильника «поднял» и стал эксперементировать с сочленением элементов схемы. Проблемой представлялось, как согласовать большое напряжение звонка громкого боя и низкое напряжение питания часов. В голове роились схемы с транзисторами и оптронами. Дело в том, что не хотелось просто так «кастрировать» будильник, он ведь должен был работать и в штатной схеме. Но, оказалось, что 7 вывод  микросхемы, запускал звонок BF1 не только от сухого контакта выключателей SA1. Он запускался и через резистор в 10 кОм, и как в последствии оказалось, даже через диод. Далее схема сложилась довольно таки быстро. Да, на схеме выводы микросхемы проставлены для удобства, так как, не понятно, как считать выводы у «чёрной точки». И ещё, переключатели SA1.1 и SA1.2 конструктивно объединены в одну конструкцию.

Часы-Будильник — «Домик» после переделки. Схема.

Детали: Новые элементы: VD1-VD3, R1, HL1, L1, L2, SB1 и XP1 были размещены в корпусе часов, благо свободного места внутри много. Выключатель SB1 был включен вместо SA1.2 и полностью его замещает. VD1 — защищает схему часов от выгорания от высокого напряжения звонковой цепи.  VD2 — элемент согласования переменного напряжения звонковой цепи и постоянного напряжения коммутации. VD3 — защита светодиода HL1 от повышенного обратного напряжения. HL1 — индикатор включения режима будильника. L1 и L2 — миниатюрные лампочки накаливания установленные для подсветки циферблата в ночное время.

Часы-Будильник — «Домик». Установленные элементы

О работе схемы: Если не включать питания от сети выключателем SB2, то схема будет работать как и прежде. При включении SB2 циферблат часов будет освещаться от L1 и L2. При замыкании контактов  SB1, засветится светодиод HL1 индицируя включение режима будильника.

sxemy-podnial.net

АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ЧАСЫ — МегаЛекции

 

Конструктивно близкую группу к будильникам составляют так называемые автомобильные часы, которые могут быть как механи­ческие, так и электромеханические. Первые не имеют каких-либо специфических конструктивных особенностей и распространены от­носительно мало. Наибольшее распространение имеют электроме­ханические часы, выпускаемые в нашей стране под марками АЧП, АЧЗ, 4ЧТ и 5ЧТ.

Рис. 186. Термореле:

1 — биметаллический контакт; 2 — неподвижный кон­такт; 3 — обмотка термореле

Автомобильные часы снабжены штифтовым спуском, не имею­щим отличий от вышеописанного аналогичного спуска, применяе­мого в будильниках, за исключением несколько меньших габари­тов. В автомобильных часах улучшенной кон­струкции (АЧП и АЧЗ) применяется анкерный спуск с рубиновыми налетами.

Названные марки часов отличаются друг от друга в основном лишь внешним оформ­лением.

Основной характер­ной особенностью ав­томобильных часов яв­ляется применение цилиндрической заводной пружины, которая заводится растяжением с помощью электромагнитной системы, вы­полненной в виде электромагнита с поворотным якорем. Пружина заводится чер.ез каждые 2,5 — 3,5 мин. Питание электромагнит по­лучает от автомобильного аккумулятора напряжением 6 или 12 в. В часах АЧП и АЧЗ предохранение электромагнитной системы производится с помощью термореле, в часах 4ЧТ и 5ЧТ — с по­мощью плавкого предохранителя.

Термореле представляет собой контакт, состоящий из постоянно замкнутых в процессе работы двух контактных пластин (рис. 186), одна из которых выполнена из биметалла и несет на себе обмотку, последовательно включенную через контакт с обмоткой электро­магнита.

Если электромагнит окажется включенным слишком продолжи­тельное время (при падении напряжения на аккумуляторе) и об­мотка электромагнита начнет нагреваться, то одновременный и бо­лее быстрый нагрев обмотки термореле вызывает деформацию биметаллической пластины, что приводит к разрыву контакта и от­ключению электромагнита от цепи питания.



Рис. 187. Схема механизма подзавода автомобильных часов:

1 — электромагнит; 2 — якорь; 3 — храповое колесо; 4 — заводная пру­жина; 5 — центральная ось; 6 — неподвижный контакт; 7 — поворотный контактный рычаг; 8 — штифт якоря; 9 — фиксирующая пружина контакт­ного рычага; 10 — биметаллический контакт термореле с обмоткой; 11 — защелка; 12 — кнопка

С точки зрения ремонта автомобильные часы не обладают какой-либо спецификой. Некоторую особенность в механизме представляют узел центральной оси и контакт (рис. 187). На цен­тральной оси свободно установлено храповое колесо с очень мел­кими зубьями. Якорь, совершая в процессе подзаводки и хода ча­сов карательные движения относительно центральной оси, сопряжен с храповым колесом собачками. Храповик через вспомога­тельную пружину — гешпер, представляющую один виток спираль­ной пружины, сопряжен с центральной осью. Под воздействием заводной пружины гешпер, деформируясь, передает вращение от храпового колеса на центральную ось. В моменты подзаводки, когда часовой механизм не испытывает воздействия заводной пру­жины, гешпер, разворачиваясь, отдает свою энергию центральной оси, чем защищает часовой механизм от перепадов момента за­водной пружины в процессе ее подзаводки.

С поворотным якорем электромагнита через штифт сопряжен контактный рычаг. Рычаг представляет собой жесткую конструк­цию и вращается на оси, закрепленной в опорах платины. С хво­стовиком контактного рычага взаимодействует плоская пружина, фиксирующая контактный рычаг в двух крайних его положениях. При переводе контактного рычага через среднее положение (что происходит под воздействием якоря) пружина, нажимая на хво­стовик рычага, резко перебрасывает его в направлении движения: происходит резкое мгновенное замыкание и размыкание контакта, что необходимо для снижения искрообразования, возникающего при работе контакта и вызывающего его износ.

Вторая контактная пружина выполнена неподвижной, и ее эластичность обеспечивает необходимое контактное давление при замыкании контакта.

К специфическим дефектам автомобильных электромеханиче­ских часов относятся: окисление контакта электромагнита и тер­мореле, увеличивающее переходное сопротивление электрическому току, повреждение изоляции, приводящее к короткому замыканию; плохая припайка обмотки термореле к пластинам; повреждение обмотки электромагнита; деформация штифта якоря, вызывающая несвоевременное замыкание или размыкание контакта.

 

ГЛАВА VII


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

megalektsii.ru

Ремонт часов своими руками 2-1 ЭЛЕКТРОННЫЕ, ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ — 19 Марта 2013 — Блог

Глава 2. Ремонт электронных часов

Электронные часы подразделяются на две основные конструктивные разновидности. Первая — это собственно механические часы с пружинным двигателем и электрическим подзаводом; вторая — электронные часы, источником энергии для которых служит электрическая батарея или аккумулятор.

Двигатель в таких часах отсутствует, а энергия источника питания используется для непосредственного приведения в действие регулятора хода.

Часы с электроподзаводом известны уже несколько десятилетий; чисто электронные часы, особенно наручные, появились в течение последних десятилетий. Все они являются более высокоточными по сравнению с механическими модификациями и могут непрерывно функционировать без смены источника тока в течение года и более.


Часы электромагнитного или магнитоэлектрического принципа действия

По принципу работы электронные часы можно подразделить на контактные, бесконтактные (транзисторные), синхронные, камертонные и т. д.

В контактных часах электрическая цепь питания привода регулятора хода замыкается при помощи контакта. В бесконтактных часах с той же целью применяется миниатюрный транзистор. Синхронные часы приводятся в действие синхронным электродвигателем. А камертонные часы в качестве регулятора хода располагают крошечным камертоном, колебания которого и приводят в движение их механизм.

В настоящее время существует несколько десятков различных типов контактных часов и почти столько же транзисторных. Определенной систематизации их конструкций не существует.

Здесь рассмотрены несколько наиболее интересных вариантов.


Электронно-механические контактные наручные часы

Принцип действий этих часов основан на взаимодействии постоянного магнита и электрической катушки. Импульс, приводящий в движение регулятор хода, в этих часах вызывается при помощи электрического контакта.

Если в механических часах движение стрелок осуществляется за счет энергии, подаваемой от заводной пружины через двигатель, а колебательная система баланс — спираль тоже расходует энергию пружины на поддержание колебательного процесса, при этом выполняя функции только лишь регулятора хода, то в электронно-механических часах система баланс — спираль — электромагнит выполняет одновременно две функции: регулятора и двигателя. Энергия от баланса через колесную систему передается сразу на стрелки. Таким образом, кинематическая схема контактных электронно-механических часов заметно отличается от кинематической схемы обычных механических часов.

Компоновка механизма электронно-механических часов также отличается от обычной. В большинстве случаев в электронно-механических часах применяются балансы, которые по диаметру значительно больше, чем балансы в механических часах такого же размера. Это связано с тем, что большой баланс располагает и большей инерцией. Использование в электронно-механических часах такого баланса позволяет улучшить стабильность хода часов и значительно облегчает их работу.

Механизм часов собран в трех уровнях. На верхнем уровне располагается баланс, посередине — магнитная система, колесная передача и батарея, а внизу — стрелочный механизм. Через все три уровня проходит ось баланса, которая специально удлинена. Чтобы защитить ее от возможных повреждений при ударах, использованы специальные амортизаторы, подобные противоударным устройствам в механических часах.

В часах установлен элемент питания (батарейка). Одним из своих полюсов батарейка прикасается к токосъемной шине. По этой шине ток поступает в изолированную от остального механизма часов колонку, которая несет контактную пластину. Эта пластина продета сквозь проволочную петельку, закрепленную на второй пластине, также изолированной от остального механизма.

Другой полюс батарейки контактирует с массой всего механизма. В этом направлении ток от батарейки поступает через спираль на баланс, а оттуда — на закрепленную в прорези обода баланса катушку. Катушка соединена одним концом с самим балансом. Имейте в виду, все детали электронной схемы малогабаритных часов очень малы.

На балансе установлен контактный штифт, к которому подключается второй конец катушки. А под балансом располагается изготовленный из специального платиново-кобальтового сплава постоянный магнит большой мощности. Магнитопровод из электротехнической стали создает необходимую концентрацию магнитного поля на пути катушки и снижает рассеивание магнитного поля.

На оси баланса установлен ролик, в котором закреплен эллипс. Как только баланс приходит в движение и начинает колебаться, эллипс поочередно захватывает зубья храповика и вращает его. Когда храповик выходит из зацепления с эллипсом, его фиксирует магнит, также изготовленный из платиново-кобальтового сплава. Зубья стального храповика поочередно притягиваются к магниту, таким образом храповик фиксируется.

Когда движение баланса происходит в направлении рабочего хода, эллипс захватывает очередной зуб храповика и поворачивает его, в результате следующий зуб храповика оказывается в магнитном поле. Подтянутый магнитом храповик фиксируется в этом положении.

При обратном движении баланса эллипс не выводит зафиксированный зуб из поля магнита, так как смещает его лишь незначительно. Храповик опять притягивается магнитом и снова занимает исходное положение.

Триб храповика, в свою очередь, находится в зацеплении с секундным центральным колесом. Это колесо при вращении сопряжено с минутным колесом. На втулке минутного колеса установлен минутный триб. Через вексельное колесо и его триб он соединяется с часовым колесом.

Кинематика часов такова: если вложить в них батарейку и качнуть баланс, то контактный штифт соприкасается с пластиной и электрическая цепь замыкается. Ток течет через катушку, из-за чего вокруг нее возникнет электромагнитное поле. В тот момент, когда катушка оказывается вблизи постоянного магнита, срабатывает контакт.

Из-за взаимодействия электрических полей катушки и магнита на катушку будет действовать сила, направленная на выталкивание катушки из магнитного поля. Движение приведет к тому, что баланс повернется и начнет вращаться. Когда же катушка выйдет из зоны действия магнита, контакт будет разомкнут и импульс перестанет поступать на баланс.

Под воздействием спирали баланс изменяет направление своего вращения. Из-за этого катушка снова приближается к постоянному магниту. Но контакта не происходит, так как контактный штифт проходит мимо конца пластины, не прикасаясь к нему.

В наручных электронных часах необходимы некоторые дополнительные устройства. Дело в том, что при пуске часов нужно сообщить балансу начальный импульс. Для этого предназначено устройство в виде специальной системы рычагов. Одновременно это устройство предназначается и для защиты баланса от поломки при переводе стрелок.

Система рычагов тормозит баланс при включении механизма перевода стрелок.


Электронно-механические бесконтактные часы

Эти часы также снабжены электромагнитным приводом баланса, то есть приводом такого типа, в котором импульс балансу сообщается вследствие взаимодействия полей постоянного магнита и электрической катушки (рис. 7).


Рис. 7. Принципиальная схема работы электронно-механических часов:

1 —магниты постоянные;

2 — спираль;

3 — баланс;

4 — противовесы;

5 — магнитопроводы;

L1 — катушка возбуждения;

L2 — катушка импульсная;

C1—С2 — конденсаторы;

R — резистор;

Т— транзистор;

Б—база; К—коллектор; Э — эмиттер;

Е — источник питания

Однако сам процесс формирования импульса в этих часах осуществляется не с помощью контакта, а посредством миниатюрного транзистора.

На одной их стороне закреплены постоянные магниты (1), а на противоположной — противовесы (4). Катушка часов разделена на две секции. Одна из них называется катушкой возбуждения (на рисунке — L1), другая — импульсной катушкой (L2). Они устанавливаются на платине часов таким образом, чтобы проходить через зазор между постоянными магнитами. Катушка возбуждения включена между эмиттером и базой транзистора, импульсная — между эмиттером и коллектором. В разрыв этой цепи включен элемент питания. На балансовом регуляторе таких часов (3) находятся магнитопроводы (5).

Около одной трети всего полезного объема механизма занимает источник тока. Батарейка удерживается в корпусе при помощи пружинки, которая одновременно соединяет источник тока со всем остальным механизмом.

В верхней части механизма находится мост, на котором крепятся контактные пластины. Мост крепления баланса, укрепленная на самом балансе катушка и магнитопровод размещаются в правой части корпуса.

Своеобразное «поэтажное» расположение деталей и узлов в электронно-механичесих часах приводит к увеличению их высотного размера. К недостаткам малогабаритных электронно-механических контактных часов этой конструкции относится и то, что сама контактная группа считается малонадежным узлом. Источниками возможных нарушений в работе таких наручных часов может быть окисление контактов, приводящее к дефектам работы часов, а также то, что контактные пластины неустойчивы к вибрациям и ударам.

Кроме того, у этих часов есть еще два недостатка: довольно большой расход тока, из-за чего работа часов от одного источника тока сокращается от 1 года до 8-10 месяцев; а также то, что транзисторы надо при монтаже схемы часов подбирать индивидуально.

На балансе расположены магнитопроводы, а на них закреплены два постоянных магнита. На протиэположной стороне баланса находятся противовесы. Катушки установлены на платине часов таким образом, что при колебаниях баланса они проходят сквозь зазор между постоянными магнитами.

Если качнуть баланс, то при прохождении катушек в магнитном поле постоянных магнитов в катушке возбуждения возникает электродвижущая сила. Направление витков катушки выбрано таким образом, что транзистор мгновенно откроется и ток от источника потечет через коллекторно-эмиттерный переход транзистора. Затем он попадает на импульсную катушку. Вокруг катушки в результате этого возникнет магнитное поле, которое будет взаимодействовать с магнитным полем постоянных магнитов. Эти поля взаимно отталкиваются, что сообщает балансу нужный импульс.

Как правило, балансовый регулятор электронно-механических часов сделан в виде двух круглых ободков из мягкого магнитного материала. На этих ободках укрепляются постоянные магниты и их противовесы.

В этих часах, как и в электронно-механических часах контактного типа, баланс также является не только регулятором хода, но и двигателем стрелочного механизма. То есть для приведения в действие часов необходимо сообщить импульс балансу.


Источники тока

В качестве источника тока в наручных электронно-механических часах использована миниатюрная батарейка пуговичной конструкции. Довольно частой операцией в практике ремонта наручных электронно-механических часов является замена источника тока. К сожалению, во многих существующих в настоящее время конструкциях этих часов батарейка установлена так, что замена ее самим владельцем часов практически исключена.

Источник тока размещается либо в гнезде платины, либо на крышке корпуса. Он установлен там совершенно свободно и удерживается специальной пружиной. В некоторых модификациях предусмотрена дополнительная миниатюрная крышка, которая ввинчивается в основную крышку корпуса. Чтобы извлечь батарейку, запас энергии которой израсходован, из корпуса часов, отверните закрывающую ее крышку или снимите удерживающую ее пружину и переверните часы мостами вниз. Батарейка легко выпадает из гнезда.

Когда вы устанавливаете источник тока, внимательно следите за его полярностью. Обычно на крышке батарейки в большинстве случаев положительный электрод отмечается при помощи выгравированного знака «+». Если такой знак отсутствует, тогда приходится ориентироваться по четко выраженным корпусу и крышке элемента.

Если вам пришлось заменять источник тока в тех часах, конструкция которых вам неизвестна, тогда прежде чем вытащить из корпуса использованный элемент, хорошенько запомните его положение в механизме. Новый элемент должен быть установлен в таком же положении.

Перед установкой нового элемента необходимо проверить дату его изготовления. Обычно она проставляется на упаковке. Если элементы хранились более 10–12 месяцев, то к использованию они непригодны. При отсутствии на упаковке даты изготовления проверьте напряжение источника тока. В том случае, если напряжение на 0,1 В ниже номинального, такой источник тока применять не стоит.

При установке нового источника тока рекомендуется пользоваться большим пластмассовым пинцетом. Не прикасайтесь к источнику тока пальцами, поскольку даже краткое прикосновение сказывается отрицательно на элементах некоторых типов. Если нет пинцета, можно использовать резиновые напальчники.

Элементы, хранившиеся долгое время без упаковки, применять не рекомендуется. Храниться элементы должны только в промышленной упаковке — полистирольном мешочке. Также лучше не использовать те элементы, у которых от долгого хранения на соединительном шве крышки выступил белый порошкообразный налет.


Ремонт малогабаритных электрических часов

Разборку наручных часов и анализ дефектов их устройства и хода надо проводить в определенной последовательности. Для работы с часами необходим немагнитный (латунный или пластмассовый) пинцет. Не используйте латунные пинцеты с никелевым покрытием.

Последовательность разборки часов следующая:

— отверните крышку корпуса, выньте пружинное кольцо, затем ослабьте винт переводного рычага и выньте головку перевода стрелок. После этого механизм часов можно извлечь из корпуса;

— из механизма извлеките установочное кольцо, освободите удерживающую источник тока байонетную пружину или мост. Затем снимите источник тока;

— отделите стрелки от механизма, после чего уложите механизм на какую-нибудь подставку;

— осторожно отделите мост с контактными пружинками. Когда снимаете мост, необходимо следить, чтобы контакты не задели спираль;

— снимите верхнюю пластину магнитопровода; для этого надо ослабить винт крепления моста баланса, вывернуть винт крепления магнитопровода (ближний к мосту баланса) и ослабить второй его винт;

— поверните магнитопровод по часовой стрелке, при этом постарайтесь не задеть катушку. Затем выверните второй винт полностью и снимите магнитопровод. Нижняя пластина магнитопровода при этом будет удерживаться только притяжением магнитов.

Осматривая механизм часов, надо прежде всего проверить электрические характеристики. Во-первых, это правильность исходного положения и процесса замыкания контактов. Затем необходимо проверить напряжение источника тока, а также качество изоляции токопровода относительно платины. Все электрические характеристики удобно измерять универсальным измерительным прибором — тестером (микроампервольтомметр). При пробое изоляции (стрелка омметра отклоняется) необходимо переклеить токопровод эпоксидной смолой. Для промывания контактов используется только спирт. Все дефекты механической части исправляют обычным способом, так же как в механических часах.

При сборке часов по отношению к контактной группе необходимо соблюдать особую осторожность. После того как вы закончили ремонт, контакты надо обязательно отрегулировать.


Основные дефекты наручных электронно-механических часов и способы их устранения

— Если часы резко изменяют суточный ход или периодически останавливаются, причиной может быть падение амплитуды; разряд источника тока до 1,3 В.

Чтобы исправить часы, замените источник тока.

— Если часы периодически останавливаются, причиной может быть деформация контактных пластин или натыкание пластин на размыкающий камень.

Чтобы избежать этого, надо отладить контакты.

— Если часы останавливаются, это может быть из-за того, что отклеился токосъемник или же токосъемник пробивает током на баланс, или оборвана катушка. Во всех этих случаях надо сменить баланс.

— Если механизм часов работает, а их стрелки тем не менее стоят, причиной может быть слабая фиксация ходового колеса либо засорение ангренажа. Чтобы исправить неполадки, в первом случае надо приблизить к колесу фиксирующий магнит; во втором — прочистить трубку центрального триба.

— Если часы отличаются большой нестабильностью суточного хода (в течение суток то спешат, то отстают), это может произойти из-за намагниченности стальных деталей часов. Выпрессуйте постоянные магниты и размагнитьте механизм.

— Если у часов большая погрешность суточного хода, это значит, что у них разрегулированы или изношены контакты. Их следует сменить и отладить.

— Если стрелки часов показывают неправильное время, хотя механизм исправен, причина — слабый фрикционный узел. Чтобы исправить положение, достаточно обжать минутник.

— Если часы спешат, значит, упала амплитуда и контакты подгорают. Их надо промыть спиртом.

— Если катушка задевает за ангренажный мост или верхний магнитопровод, значит, она деформирована или оборвана. Надо ослабить винты крепления катушки, затем установить ее в плоскости, закрепить и уравновесить баланс.

— Если нет напряжения на контактной колонке, плохой контакт батарейки с токопроводом и токопровода с колонкой, нужно подогнуть токопровод.

— Если отскочил контакт контактной пластины, смените контакты.

— Если токопровод пробивает током на платину, надо переклеить токопровод.

— Если часы часто меняют ход, причиной могут быть дробные импульсы на балансе. Для исправления надо зачистить и отладить контакты.


Источник: Ремонт часов своими руками. Пособие для начинающего мастера (fb2) | Либрусек

sashindom.clan.su

ЧАСЫ НА ТРАНЗИСТОРЕ

ЧАСЫ НА ТРАНЗИСТОРЕ


Канд. физ.-мат. наук Н. Горюнов, А. Пушкин

Основный элементом обычных механических часов является маятник или баланс, которые приводятся в движение гирей или пружиной. Такие часы требуют регулярного и частого подзавода, что создает определенные неудобства.

Многие конструкторы долгое время работали над проблемой создания часов без гири и пружины, в результате появились электромеханические часы. В них маятник приводится в движение электромагнитом, который питается от источника электрического тока. Когда маятник приближается к положению равновесия (рис. 1), контакты, связанные с ним, замыкаются, и по обмотке электромагнита протекает ток. На маятнике укреплен якорь из мягкого железа, который притягивается неподвижным электромагнитом.


Рис. 1. Устройство электрических контактных часов.

Электромеханические часы очень экономно расходуют энергию батареи и обладают хорошей точностью хода. Но и у них есть слабое место — контакты, замыкающие цепь электромагнита. Ведь только за один год им приходится замыкаться миллионы раз, поэтому через некоторое время электрические часы начинают работать неточно. А если часы совсем маленькие, например наручные, то миниатюрные контакты в них работают еще более ненадежно.. С появлением транзисторов оказалось возможным создать бесконтактные электрические часы.

Схема электрических бесконтактных часов на транзисторе показана на рис. 2. На маятнике укреплен постоянный магнит, при движении которого в витках неподвижной катушки наводится эдс. Одна из обмоток катушки включена между базой и эмиттером транзистора, вторая — в цепь коллектора.


Рис. 2. Электрическая схема часов на транзисторе.

Центр маятника (магнита) пересекает ось катушки в положении равновесия. При колебаниях маятника в катушке L1 наводится эдс, форма которой иллюстрируется кривой 1 (рис. 3). На этом рисунке кривые, проведенные сплошной чертой, представляют эпюры напряжений и токов, возникающих при движении маятника слева направо, а пунктиром — справа налево. Концы обмотки катушки L1 включены так, что, когда маятник подходит к положению равновесия, на базе транзистора появляется отрицательное относительно эмиттера напряжение. Оно возникает при приближении магнита к катушке, вследствие увеличения магнитного потока, пересекающего ее витки. В положении равновесия магнитный поток через катушку достигает максимума. В этот момент напряжение становится равным нулю. Далее магнитный поток начинает уменьшаться и эдс меняет знак на обратный. Когда магнит отходит далеко от катушки, напряжение на ее концах почти исчезает. Во время второго полупериода картина повторяется: при приближении магнита к катушке в обмотке L1 наводится такая эдс, что на базе напряжение отрицательно. Под действием этого импульса напряжения в цепи базы проходит ток (кривая 2) и транзистор отпирается (рис. 3).


Рис.3. Эпюры напряжения, тока а анергии маятника
для схемы часов, приведенной на рис. 2.
А — амплитуда колебаний маятника,
О — положение равновесия.

Направление витков катушки L2, включенной в цепь коллектора, таково, что, когда по ней проходит ток коллектора (кривая 3) магнит притягивается к катушке. Его движение ускоряется.

Частота колебаний маятника как и в обычных часах почти полностью определяется его физическими параметрами: длиной и распределением массы. Масса маятника в основном определяется магнитом и деталями его крепления. С маятником связывают стрелочный механизм с циферблатом, и часы готовы.

Конструкция часов. Для изготовления часов на транзисторе вполне пригодны любые маятниковые часы или «ходики». В них необходимо лишь переделать спусковое устройство и, конечно, удалить пружину или гирю; их функции будет выполнять батарея.

В обычных часах спусковое устройство, приводящее в движение маятник, имеет вид, показанный на рис. 4,а. Его надо переделать так, как показано на рис. 4,б. На ось 1 напаивают коромысло 2, на котором свободно подвешена серьга 3. При движении маятника влево серьга скользит по скошенной стороне зубца храпового колеса 4 и под действием своей тяжести соскакивает с его вершины в промежуток между зубцами. При движении маятника вправо серьга упирается в крутую сторону зубца и поворачивает храповое колесо влево на один зуб. Чтобы зафиксировать положение колеса и не дать ему поворачиваться вправо, на нем сверху лежит одним краем лепесток-собачка 5. Второй край лепестка свободно поворачивается вокруг оси 6. При вращении храпового колеса влево лепесток скользит по скошенным краям зубцов и, соскакивая с их вершин, упирается в крутые края зубцов.


Рис. 4. Устройство спускового механизма обычных часов (а).
Устройство механизма часов на транзисторе для
преобразования колебательного движения маятника
во вращательное движение стрелок (б).

Собранный механизм часов, изготовленных из обычных «ходиков», показан на рис. 5. Коромысло, серьга и лепесток-собачка в этих часах изготовлены из жести. Магнит может быть использован любой. Его объем не должен быть менее 3-4 см3, так как он должен удерживать груз 100-200 г. В описываемой конструкции использован кольцевой магнит от громкоговорителя диаметром 35 мм. Для регулировки хода часов крепление магнита должно предусматривать его перемещение вверх и вниз. Если часы спешат, то маятник (магнит) необходимо опустить.


Рис.5. Собранный механизм часов.

В часовом генераторе (рис.2) могут работать любые сплавные транзисторы, например, типа П13-П15. Работа генератора не зависит от величины коэффициента усиления транзистора по току. Диод Д1 можно применить типа Д7Б-Д7Ж. Вместо диода можно использовать эмиттерный или коллекторный переход германиевого сплавного транзистора, у которого оторвался вывод эмиттера или коллектора. Если в генераторе (рис.2) применен транзистор с проводимостью п-р-п, то полярность включения батареи и диода Д1 следует изменить на обратную.

Катушку электромагнита можно намотать на пластмассовом или бумажном каркасе с внутренним диаметром 20, наружным 48 и шириной 8 мм. Наматывать катушку нужно в два провода внавал до заполнения. Диаметр провода — 0,09-0,15 мм. После намотки необходимо проверить нет ли замыканий между полученными двумя обмотками. Начало одной обмотки соединяют с концом другой и к этой точке подключают вывод эмиттера транзистора.


Радио N 2 1965г., с.49-50.

electroz.narod.ru