______________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Halina Śledziona
Montowanie mechanizmu chodzika 731[05].Z1.03
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
1
Recenzenci:
mgr inż. Ireneusz Kocoń
mgr inż. Leon Zujko
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Halina Śledziona
Konsultacja:
mgr inż. Andrzej Zych
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej (731[05].Z1.03.
Montowanie mechanizmu chodzika) zawartego w programie nauczania dla zawodu
zegarmistrz.
Wydawca:
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Działanie mechanizmu chodzika
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające 10
4.1.3. Ćwiczenia 10
4.1.4. Sprawdzian postępów 12
4.2. Części mechanizmu chodzika
13
4.2.1. Materiał nauczania
13
4.2.2. Pytania sprawdzające 16
4.2.3. Ćwiczenia 16
4.2.4. Sprawdzian postępów 20
4.3. Podzespoły mechanizmu chodzika
21
4.3.1. Materiał nauczania
21
4.3.2. Pytania sprawdzające 29
4.3.3. Ćwiczenia 29
4.3.4. Sprawdzian postępów 31
4.4. Montaż mechanizmu chodzika
32
4.4.1. Materiał nauczania
32
4.4.2. Pytania sprawdzające 36
4.4.3. Ćwiczenia 36
4.4.4. Sprawdzian postępów 39
4.5. Sprawdzenie poprawności montażu chodzika
40
4.5.1. Materiał nauczania
40
4.5.2. Pytania sprawdzające 42
4.5.3. Ćwiczenia 42
4.5.4. Sprawdzian postępów 45
5. Sprawdzian osiągnięć
46
6. Literatura
51
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o budowie i zasadzie działania
mechanizmów chodzika. Po zapoznaniu się z całością materiału zawartego w poradniku
będziesz potrafił określić podstawowe funkcje jakie spełniają w mechanizmie zegarowym
chodzika poszczególne podzespoły jak prawidłowo wykonać ich montaż a następnie
z podzespołów prawidłowo zmontować mechanizm zegarowy. Po dokonaniu czynności
montażowych będziesz potrafił dokonać oceny prawidłowości działania mechanizmu
zegarowego i w razie konieczności dokonać czynności regulacyjnych.
Poradnik ten zawiera:
Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś
mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.
Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
Materiał nauczania (rozdział 4) umożliwia samodzielne przygotowanie się do wykonania
ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną literaturę
oraz inne źródła informacji. Obejmuje on również ćwiczenia, które zawierają:
− wykaz materiałów, narzędzi i sprzętu potrzebnych do realizacji ćwiczenia,
− pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia,
− sprawdzian teoretyczny,
Przykład zadań/ćwiczeń oraz zestaw pytań sprawdzających Twoje opanowanie wiedzy
i umiejętności z zakresu całej jednostki. Zaliczenie tego ćwiczenia jest dowodem osiągnięcia
umiejętności praktycznych określonych w tej jednostce modułowej. Po przerobieniu materiału
spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki modułowej. Wykonując sprawdzian
postępów powinieneś odpowiadać na pytanie tak lub nie, co oznacza, że opanowałeś materiał
albo nie.
Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp oraz
instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy te
poznasz podczas trwania nauki.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
4
Schemat układu jednostek modułowych w module 731[05].Z1
731[ 05]. Z1
MONTAŻ ZEGARÓW I ZEGARKÓW
731[ 05]. Z1.01
Organizowanie stanowiska montażu mechanizmów
zegarowych
731[ 05]. Z1.02
Montowanie mechanizmu zegarowego
731[ 05]. Z1.03
Montowanie mechanizmu chodzika
731[ 05]. Z1.04
Montowanie zegarów - budzików
731[ 05]. Z1.05
Montowanie zegarów bijących
731[ 05]. Z1.06
Montowanie zegarów i zegarków mechanicznych
731[ 05]. Z1.07
Montowanie zegarów i zegarków elektrycznych i
elektronicznych
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu nauczania jednostki modułowej powinieneś umieć:
− zinterpretować dokumentację techniczną,
− rozpoznać podstawowe rodzaje materiałów stosowanych w budowie zegarów,
− scharakteryzować właściwości materiałów stosowanych w budowie zegarów,
− wykonać pomiary warsztatowe,
− wykonać proste obliczenia części mechanizmów zegarowych,
− rozróżniać części i podzespoły mechanizmów zegarowego,
− określić funkcje części i podzespołów w mechanizmie zegarowym,
− scharakteryzować działanie mechanizmu zegarowego,
− wykonać montaż mechanizmu zegarowego,
− sprawdzić poprawność wykonania montażu mechanizmu zegarowego,
− skorzystać z różnych źródeł informacji,
− stosować przepisy bhp i przeciwpożarowe podczas zajęć w pracowni,
− udzielić pierwszej pomocy osobie poszkodowanej.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− zinterpretować dokumentację technologii montażu chodzika,
− zidentyfikować części chodzika różniące ten mechanizm od mechanizmu zegarowego,
− określić funkcję charakterystycznych części chodzika,
− określić zasadę działania chodzika,
− zaplanować montaż chodzika,
− dobrać narzędzia robocze, pomiarowe i pomocnicze do montażu chodzika,
− zorganizować stanowisko do montażu chodzika,
− wykonać montaż mechanizmu chodzika,
− sprawdzić poprawność i dokładność montażu chodzika,
− wykonać podstawową regulację chodzika.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Działanie mechanizmu chodzika
4.1.1. Materiał nauczania
Chodzikiem nazywa się najprostszy zegar, który ma za zadanie wskazywać czas i nie ma
dodatkowych urządzeń, jak np. urządzeń sygnałowych (budziki), dodatkowych urządzeń
wskazujących (kalendarz).
Omówiony w jednostce modułowej 731[05]Z1.02 mechanizm zegarowy; zwanym bardzo
często typowym mechanizmem zegarowym; jest również chodzikiem, różniącym się:
− napędem (w przedstawionym mechanizmie zegarowym występuje napęd obciążnikowy),
− regulatorem (w przedstawionym mechanizmie zegarowym regulator jest wahadłem),
− wychwytem (w przedstawionym mechanizmie zegarowym występuje wychwyt
Grahama).
Zasada działania chodzika jest podobna do działania podstawowego mechanizmu
zegarowego, omówionego w materiale nauczania – punkcie 4.2.1. w materiałach dla ucznia
w jednostce modułowej 731[05] Z1.02. Mechanizm chodzika ma urządzenie naciągowe.
Zasadę działania chodzika wyjaśnia rysunek nr 1.
Działanie chodzika
Nakręcanie chodzika następuje przez pokręcanie główki 1 zamocowanej na wałku
wyciągowym 2. Sprzęgnik 4 jest dociskany do zębnika naciągowego 3. Poprzez obrót główki
1 w prawo sprzęgnik 4 obraca zębnik 3, który poprzez koło naciągowe 5 obraca koło
zapadkowe 6 wraz z wałkiem sprężyny 7 i naciąga sprężynę napędową 7.
Napięta sprężyna próbuje się rozwinąć. Wewnętrzny jej koniec zaczepiony jest na wałku,
który nie może się z powrotem obracać, gdyż przeciwdziała zapadka wraz z kołem
zapadkowym 6 Natomiast zewnętrzny koniec sprężyny, zaczepiony na haku znajdującym się
na ściance bębna sprężyny napędowej 6 usiłuje obrócić bęben, który z kolei poprzez swój
wieniec zębaty napędza zębnik minutowy. Na przedłużonym czopie osi minutowej osadzony
jest ciasnoobrotowo ćwiertnik 14 jest osadzone koło minutowe 8 i następnie dalsze koła 9,
10, zębnik wychwytowy 11 z zamocowanym na nim kołem wychwytowym 11a. Z kołem
wychwytowym współpracuje kotwica 12 oraz balans 13. Zęby koła wychwytowego 11a
ześlizgują się kolejno po skośnych powierzchniach impulsu obu palet i przechylają kotwicę
na przemian w obie strony. Ruch kotwicy jest przenoszony przez widełki 12 na palec
przerzutowy, osadzony na osi balansu 13. W ten sposób balans otrzymuje impuls potrzebny
do podtrzymania jego wahań. Włos, którego koniec wewnętrzny jest zamocowany na osi
balansu a zewnętrzny osadzony na półmostku, reguluje ruchy balansu. Wahnięcia balansu
odmierzają czas, a wskazówki wskazują go na tarczy.
W chodzikach o napędzie z ręcznym naciągiem, energia jest gromadzona w urządzeniu
napędowym i pochodzi bezpośrednio od mięśni ludzkich. Odbywa się to za pomocą pokrętła
zwanego „główką” lub „koronką” wystającą z obudowy i osadzoną na wałku naciągowym.
Urządzenie naciągowe jest tak skonstruowane, że po odpowiednim przestawieniu może
służyć również do przestawiania wskazówek.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
8
Rys. 1. Zasada działania mechanizmu chodzika.[ 7 ]
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
9
Części składowe:
1- główka, 2 – wałek wyciągowy, 3 – zębnik naciągowy, 4 – sprzęgnik, 5 – koło naciągowe, 6
– koło zapadkowe, 7 – sprężyna, 8 –koło minutowe, 9 , 10 – koło zębate, 11 – zębnik
wychwytowy, 12 – kotwica, 13 – balans, 14 – ćwiertnik, 15 i 16 – koła zębate.
Działanie zespołu naciągowo-nastawczego przedstawia rysunek 2.
Na wałku naciągowym 7 jest osadzone sprzęgło kłowe 5 oraz zębnik naciągowy 6.
Sprzęgło 5 jest dociskane do zębnika naciągowego 6 za pomocą sprężyny 8.
Przesunięcie wałka naciągowego 7 w lewo powoduje sprzęgnięcie się koła nastawczego 1
z sprzęgnikiem 3. Koło nastawne 1 jest osadzone w płycie dociskowej 2, natomiast sprężyna
9 zapewnia docisk nastawnika 10.
Rys. 2. Zespół naciągowo-nastawczy [7 ].
Części składowe:
1 – koło nastawne, 2 – płyta dociskowa, 3 – sprzęgnik, 4 – dźwignia, 5 – sprzęgło, 6 – zębnik
naciągowy, 7 – wałek naciągowy, 8 – sprężyna, 9 – sprężyna, 10 – docisk nastawnika.
Poniżej przedstawiony jest schemat blokowy typowego chodzika.
Rys. 3. Schemat blokowy chodzika z napędem mechanicznym regulatora.
Urządzenie
naciągowe
Wychwyt
Regulator
Napęd
mechaniczny
Przekładnia
chodu
Urządzenie
wskazujące
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
10
Regulator, w skład którego wchodzi balans wraz z sprężyną włoskowatą, odmierza równe
odstępy czasu. Energia konieczna do utrzymania go w ruchu jest dostarczana z energii
zmagazynowanej w sprężynie napędowej poprzez zespół przekładni zębatych, zwanych
przekładniami chodu oraz wychwyt. Odstępy czasu odmierzane przez regulator są
jednocześnie zliczane przez wychwyt i przekładnię chodu i dalej wskazane przez urządzenie
wskazujące. Wychwyt i przekładnia chodu spełniają zatem podwójne zadanie: dostarczają
energię do regulatora oraz zliczają jego wahnięcia. Mechanizm naciągowy służy do zasilania
napędu.
Szczegółowe opisy działania poszczególnych zespołów mechanizmu zamieszczone są
w części 4.2.1 materiałów nauczania w poradniku dla ucznia, jednostki modułowej
731[05]Z1.02.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Określ jaki zespół chodzika służy do odmierzania równych odstępów czasu .
2. Określ jaki zespół w chodziku spełnia rolę magazynu energii.
3. Wyjaśnij jakie zadanie spełnia urządzenie naciągowe.
4. Określ jaką funkcję pełni w chodziku wychwyt.
5. Wyjaśnij dlaczego na rysunku 3, który przedstawia schemat blokowy chodzika są
zaznaczone dwie strzałki w przeciwnych kierunkach pomiędzy blokiem przekładni chodu
a wychwytem / regulatorem.
6. Wyjaśnij na podstawie rysunku 2 w jaki sposób jest realizowany naciąg sprężyny
napędowej i w jaki sposób obrót wskazówek.
7. Wyjaśnij różnicę pomiędzy sprężyną napędową a sprężyną balansu (włosem).
8. Określ na schemacie budowy chodzika miejsce zlokalizowania sprzęgła zapadkowego.
9. Wyjaśnij różnicę konstrukcyjną pomiędzy kołem zębatym a zębnikiem.
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie rysunku chodzika, wymień nazwy podzespołów oraz określ ich funkcję
jaką spełnia każdy w mechanizmie chodzika:
Wyniki ćwiczenia przedstaw w tabeli:
Nr
podzespołu
Nazwa podzespołu
Funkcja w mechanizmie zegarowym
1.
2.
3.
4.
5.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać instruktażu nauczyciela.
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia punkt 4.1.1.
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
11
4) zidentyfikować podzespoły i ich funkcje w mechanizmie.
5) wypełnić poprawnie tabelę.
6) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Na podstawie rysunku mechanizm chodzika złączonego w materiale dla ucznia
(pkt.4.1.1.) oraz rzeczywistych podzespołów określ podzespoły współpracujące
z wymienionymi w tabeli.
Wyniki rozwiązania ćwiczenia wpisz w tabeli do kolumny „podzespół współpracujący.
Nr podzespołu
Nazwa podzespołu
Nazwa podzespołu współpracującego
1 Regulator
2 Podzespół chodu
3 Wychwyt
4 Podzespół naciągu
5 Przekładnia wskazań
6 Podzespół napędowy
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela.
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia - punkt 4.1.1.
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika.
4) zidentyfikować podzespoły i ich funkcje w mechanizmie.
5) wypełnić poprawnie tabelę.
6) dokonać analizy poprawności wykonania ćwiczenia w oparciu o losowo zaprezentowane
poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Na podstawie rysunku 1 wyjaśniającego działanie mechanizmu chodzika
przedstawionego w materiałach dla ucznia – materiał nauczania punkt 4.1.1., oraz modelu
rzeczywistego mechanizmu chodzika:
– określ powiązanie kinematyczne pomiędzy regulatorem a wychwytem,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
12
– opisz, jaką funkcję wspólna spełniają te podzespoły w mechanizmie chodzika,
– wybierz wymienione podzespoły z zbioru rzeczywistych części i podzespołów
mechanizmu chodzika.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchaj wskazówek nauczyciela.
2) dokładnie przeczytać materiał z poradnika dla ucznia – materiał nauczania pkt. 4.1.1.,
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika oraz modelu rzeczywistego mechanizmu
chodzika.
4) zidentyfikować wymienione w zadaniu podzespoły i ich funkcje w mechanizmie.
5) przygotować się do prezentacji rozwiązania zadania.
6) dokonać analizy poprawności wykonania ćwiczenia w oparciu o losowo zaprezentowane
poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika (lub rzeczywisty mechanizm chodzika),
– zbiory rzeczywistych części i podzespołów mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1)
wyjaśnić schemat blokowy chodzika ?
2)
scharakteryzować podstawowe zespoły w chodziku ?
3)
wyjaśnić jakie funkcje spełniają zespoły w chodziku ?
4)
nazwać części składowe chodzika ?
5)
wyjaśnić zasadę działania mechanizmu naciągowego ?
6)
określić z jakim podzespołem współpracuje mechanizm naciągowy ?
7)
określić przebieg przeniesienia napędu od mechanizmu naciągowego
do przekładni wskazań ?
8)
wyjaśnić celowość zastosowania mechanizmu zapadkowego ?
9)
określić koła zębate, które tworzą przekładnie chodu ?
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
13
4.2. Części mechanizmu chodzika
4.2.1. Materiał nauczania
Sprężyny napędowe
Sprężyna napędowa jest nawinięta na wałku, na którym zahaczony jest jej koniec. Koniec
zewnętrzny natomiast może być przymocowany do szkieletu mechanizmu albo wewnętrznej
ścianki bębna. W zależności od tego, który końcem sprężyna napędza mechanizm chodzika,
rozróżnia się:
– napęd wewnętrznym końcem sprężyny,
– napęd zewnętrznym końcem sprężyny.
W napędzie wewnętrznym końcem sprężyny, sprężyna jest bez bębna, a jej koniec
przymocowany do szkieletu mechanizmu. Wałek obraca się w czasie nakręcania obraca się
w przeciwnym, kierunku niż w czasie napędzania mechanizmu. Zależność zamocowania
sprężyny i kierunku jej nakręcania przedstawia rysunek 4.
Rys. 4. Kierunek nakręcania sprężyny [ 2 ].
W napędzie zewnętrznym końcem sprężyny sprężyna jest umieszczona w bębnie, jej
koniec zewnętrzny zamocowany jest na wewnętrznej ściance bębna. Wałek sprężyny podczas
nakręcania obraca się w tą sama stronę, co bęben w czasie napędzania mechanizmu. Sprężyna
rozwijając się w bębnie, napędza go swym zewnętrznym końcem. Gdy sprężyna jest
umieszczona w bębnie, można i drugi jej koniec wykorzystać do napędu drugiego napędu
pomocniczego.
Obydwa końce sprężyny napędowej są zaopatrzone w zaczepy, przedstawione na rysunku 5.
Na wewnętrznym końcu sprężyny znajduje się otwór, służący do zaczepienia sprężyny na
haku wystającym z wałka.
Przykładowe rozwiązania konstrukcyjne zaczepów sprężyn napędowych przedstawia
poniższy rysunek.
Rys. 5. Zaczepy hakowe sprężyn napędowych [ 2 ].
Moment napędowy sprężyny zależy od jej wymiarów (grubość, szerokość, długość) oraz od
modułu sprężystości materiału z jakiego jest ona wykonana. Najczęściej oblicza się grubość
sprężyny, gdyż grubość ma największy wpływ na moment napędowy. Podwojenie grubości
sprężyny powoduje ośmiokrotny wzrost momentu napędowego. Ze wzrostem grubości
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
14
sprężyny zmniejsza się jej elastyczność, co z kolei zwiększa niebezpieczeństwo pęknięcia.
Obliczenie grubości sprężyny pracującej w bębnie oblicza się na następującej zasadzie:
sprężyna umieszczona w bębnie powinna zajmować połowę powierzchni bębna powstałej po
odjęciu powierzchni zajętej przez wałek, druga połowa powstałej powierzchni powinna być
wolna. Wewnętrzna średnica sprężyny rozwiniętej w bębnie powinna się równać zewnętrznej
średnicy tej sprężyny po jej rozwinięciu.
Rys. 6. Sprężyna w bębnie: a) w stanie rozwiniętym, b) w stanie zwiniętym [ 2 ]
Balans
Balans jest to element regulatora który wykonuje ruch obrotowo-zwrotny wokół osi
przechodzącej przez jego środek. Wyprowadzony z położenia równowagi (odchylony
o pewien kąt) balans będzie się wahał w obie strony, lecz wahnięcia będą się zmniejszać, aż
w końcu zupełnie ustaną. Wahnięciem nazywa się jeden ruch balansu między dwoma
punktami zwrotnymi. Amplitudą nazywamy wychylenie balansu od położenia równowagi
stałej do jednego z punktów zwrotnych.
Rys. 7. Schemat regulatora balansowego [ 7 ].
Części składowe:
1 – balans, 2 – wałek balansu, 3 – sprężyna zwrotna (włos), 4 – korpus.
Balans 1 jest tak ukształtowany, aby przy możliwie małym ciężarze miał możliwie duży
moment bezwładności. W tym celu możliwie jak największa część masy balansu skupiona
jest na jego obwodzie. Sprężyna zwrotna 3 ma zwykle kształt spirali Archimedesa.
Wewnętrzny koniec sprężyny przytwierdzony jest do wałka balansu 2, a zewnętrzny
(nieruchomy) do korpusu mechanizmu. Sprężynę zwrotną często nazywa się sprężyną
włosową albo krótko włosem.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
15
Regulacja okresu wahań balansu
Rys. 8. Balans z wkrętami regulacyjnym [ 7 ].
Regulacja okresu wahań polega na zmianie momentu bezwładności balansu. Można go
stosować w przypadku , gdy na wieńcu balansu są wkręty. W celu opóźnienia chodu zegarka
należy zwiększyć moment bezwładności balansu, a w celu przyspieszenia – zmniejszyć.
Regulacji dokonuje się przez wymianę pary przeciwległych wkrętów obciążeniowych, które
dokręcone są do oporu, na wkręty o innej masie lub podłożenie pod łby przeciwległych
wkrętów odpowiednich podkładek. W wieńcach niektórych balansów, oprócz wkrętów
obciążeniowych dokręconych do oporu, są także dwa lub cztery wkręty, które nie są
dokręcone do oporu. Gwint tych wkrętów jest dopasowany tak ciasno, że nie mogą obrócić
się podczas wahnięć balansu. Wkręcanie lub wykręcanie tych wkrętów zmienia moment
bezwładności balansu.
W przypadku gdy balans nie posiada wkrętów regulacyjnych, wyważanie balansu
przeprowadza się przez zdjęcie warstwy materiału, np. wiercenie otworów na obwodzie
balansu.
Regulację okresu wahań balansu przeprowadza się również poprzez zmianę długości
sprężyny włosowej w takim kierunku, że zwiększenie długości sprężyny włosowej wywoła
zwiększenie się okresu balansu, czyli zegar będzie wskazywał opóźnienie. Przyspieszenie
uzyskuje się przez działanie odwrotne. Do zmiany czynnej długości włosa służy przesuwka,
którą przesuwa się w stronę znaków „ + ” lub „ – ”. Gdy wskazówkę przesuniemy w stron
znaku „ – ” długość czynna włosa wzrasta, gdy przesuniemy w stronę znaku „ + ” długość
czynna włosa maleje.
Sprężyny włosowe
Rozróżnia się dwa zasadnicze rodzaje włosów zegarowych:
– włos spiralny – którego zwoje ułożone są w kształcie spirali Archimedesa,
– włos śrubowy – którego układ zwojów ma kształt linii śrubowej.
Sprężyna włosowa spiralna może być płaska lub bregetowska.
Rys. 9. Rodzaje sprężyn włosowych [ 8 ].
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
16
Wszystkie zwoje włosa płaskiego oraz punkt zamocowania zwoju zewnętrznego leżą
w jednej płaszczyźnie rys 9a. Natomiast ostatni zwój zewnętrzny włosa bregetowskiego oraz
punkt jego zamocowania znajdują się ponad spiralą rys.9b. Celem takiego ukształtowania
włosa jest zapewnienie mu współosiowego zwijania się i rozwijania oraz utrzymania jego
środka ciężkości na osi balansu.
Łożyska, wałki, osie, koła zębate
Części składowe podzespołów i zespołów wchodzące w skład budowy chodzika mają
taką samą konstrukcję jak w podstawowych mechanizmach zegarowych i zostały omówione
w materiałach nauczania – punkt 4.3.1. w poradniku dla ucznia jednostki modułowej –
731[05] Z1.02
Szkielety mechanizmów chodzików
Korpusy chodzików mają budowę szkieletową. Składa się ona z płyt, połączonych słupkami
(filarkami). Płytę od strony tarczy nazywa się płytą przednią ( dolną ) a drugą płytę nazywa
się płytą tylną (górną). W mechanizmach chodzików balans jest łożyskowany w półmostkach.
Półmostki są ustalane względem płyty za pomocą kołków ustalających i przykręcane
wkrętami. W zależności od rozwiązań konstrukcyjnych chodzików stosuje się więcej
półmostków, w których mocuje się koło wychwytowe, koło sekundowe. Półmostki otrzymują
nazwę od części w nich łożyskowanych, np. półmostek balansu.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Określ różnice pomiędzy napędem zewnętrznym końcem sprężyny a napędem
wewnętrznym końcem sprężyny.
2. Wyjaśnij podstawowe różnice wynikające z zastosowania napędu sprężynowego i napędu
obciążnikowi-strunowego.
3. Określ czynniki mające wpływ na moment napędowy sprężyny.
4. Wyjaśnij istotę działania regulatora balansu.
5. Scharakteryzuj pojęcia amplitudy regulatora balansu.
6. Określ sposób regulacji okresu wahań balansu poprzez zmianę momentu bezwładności.
7. Wyjaśnij jakie zadanie spełnia sprężyna włosowa w mechanizmie chodzika.
8. Określ wpływ długości sprężyny na czynną długość sprężyny włosowej.
9. Sklasyfikuj rodzaje sprężyn włosowych stosowanych w chodzikach.
10. Określ cel stosowania sprężyny włosowej bregetowskiej.
11. Nazwij podstawowe parametry koła zębatego.
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Z otrzymanych od nauczyciela zestawu części składowych mechanizmu chodzika należy
wybrać części:
1 – balans,
2 – sprężyną włosową,
3 – sprężynę napędową,
4 – koło zapadkowe,
5 – łożysko mineralne,
6 – mostek,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
17
7 – płytę zegarową.
Wybrane części należy opisać w przedstawione tabelce.
l.p. Nazwa
części: Opis
części: zadanie jakie spełnia w mechanizmie zegarowym chodzika,
podać rodzaje, materiał, z jakimi innymi częściami współpracuje.
1 Balans
2 Sprężyna włosowa
3 Sprężyna napędowa
4 Koło zapadkowe
5
Łożysko mineralne
6 Mostek
7 Płyta zegarowa
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać instruktażu nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania, pkt. 4.1.1. z poradnika dla ucznia oraz materiał
nauczania – punkt 4.3.1z poradnika dla ucznia z jednostki modułowej 731[05].Z1.02,
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika,
4) wybierać części wskazane w temacie ćwiczenia,
5) wypełnić poprawnie tabelę,
6) dokonać analizy poprawności wykonania ćwiczenia w oparciu o losowo zaprezentowane
poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradniki dla ucznia do jednostek: 731[05]Z1.02 i 731[05]Z1.03
– foliogramy dotyczące budowy i działania chodzików.
Ćwiczenie 2
Do wymienionych w punktach od 1-5 części mechanizmów chodzika przyporządkowano
różne pojęcia, które dotyczą: funkcji w mechanizmie , właściwości konstrukcyjnych lub
nazwy podzespołów mechanizmów . Należy wykreślić te pojęcia , które nie dotyczą części,
do której przyporządkowano pojęcia.
Z otrzymanego od nauczyciela zbioru rzeczywistych części chodzików wybierz części
odpowiadające punktom 1-5 oraz uzasadnij przyporządkowane przez Ciebie pojęcia .
1 BALANS
- regulator chodu,
- panewka mineralna,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
18
- wychwyt,
- przekładnia wskazań,
- zaczep hakowy.
2. SPRĘŻYNA NAPĘDOWA
- zaczep,
- długość czynna,
- regulator chodu,
- panewka,
- przekładnia chodu.
3. SPRĘŻYNA WŁOSOWA
- wychwyt,
- długość czynna,
- zaczep,
- słupek,
- spirala Archimedesa.
-
4. ŁOŻYSKA
- szkielet chodzika,
- panewka,
- czop,
- panewka mineralna,
- długość czynna.
- wkręt regulacyjny.
5. KORPUS (SZKIELET) CHODZIKA
- płyta przednia,
- mostek,
- słupek,
- zaczep,
- panewka,
- przekładnia chodu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać instruktażu nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia pkt.4.1.1. oraz materiał
nauczania punkt 4.3.1 poradnika dla ucznia z jednostki modułowej 731 [05].Z1.02
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika,
4) wybierać części (punkt 1-5) wskazane w temacie ćwiczenia,
5) dokonać analizy pojęć podanych w ćwiczeniu w kontekście części mechanizmu chodzika,
6) przygotować się do prezentacji wykonanego zadania,
7) dokonać analizy poprawności wykonania ćwiczenia w oparciu o losowo zaprezentowane
poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
19
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradniki dla ucznia do jednostek: 731[05]Z1.02 i 731[05]Z1.03.
– fologramy dotyczące budowy i działania chodzików.
Ćwiczenie 3
Otrzymany od nauczyciela balans należy wcisnąć na wałek balansu.
Następnie należy dokonać wyważenia statycznego balansu. Wyważanie należy przeprowadzić
z użyciem wyrównoważarki.
Rys. 10. Wyrównoważenie statyczne balansu [ 7 ].
Uwagi:
1. Podczas operacji montażu balansu na wałek należy zwrócić uwagę, że na 1/3 długości
podtoczenia balans powinien wejść z lekkim dociskiem, a dalej po kilku uderzeniach
młotkiem.
2. Dokładnie wypoziomuj przyrząd.
3. Oczyść starannie ostrza przyrządu.
4. . Zmontowany zespół balansu umieścić na wyrównoważarce.
5. Wprawiając ruch balans, sprawdź wyważenie.
6. Przez odpowiednie wkręcanie i wykręcanie wkrętów regulacyjnych lub za pomocą
podkładek dokonać wyważania.
7. W przypadku gdy balans nie posiada wkrętów regulacyjnych należy nawiercać wieniec
balansu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać instruktażu nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania (pkt. 4.1.1.) z poradnika dla ucznia, oraz
materiał nauczania (pkt 4.3.1.) z poradnika dla ucznia z jednostki modułowej
731[05].Z1.02,
3) zorganizować stanowisko do wykonywania ćwiczenia,
4) wykonać ćwiczenia zgodnie z instrukcją,
5) przygotować się do prezentacji zadania,
6) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– balans oraz wałek balansu.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
20
– wyrównoważarka,
– instrukcja obsługi wyrównoważarki,
– podstawowe narzędzia zegarmistrzowskie,
– poradniki dla ucznia do jednostek: 731[05]Z1.02 i 731[05]Z1.03.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz
Tak
Nie
1) wyjaśnić zadanie jakie spełnia sprężyna napędowa w chodziku ?
2) wyjaśnić działanie sprężyny napędowej ?
3) określić jakie czynniki mają wpływ na działanie sprężyny ?
4) wyjaśnić cel stosowania balansu w chodziku ?
5) określić czynniki wpływających na pracę balansu ?
6) wyjaśnić zasady współpracy balansu z sprężyną włosową ?
7) określić własności sprężyny włosowej ?
8) wyjaśnić sposoby prowadzenia regulacji wahnięć balansu ?
9) określić cel stosowania kół zębatych w chodzikach ?
10) określić cel i rodzaje łożysk stosowanych w chodzikach ?
11) określić budowę korpusu ( szkieletu ) chodzika ?
12) przeprowadzić wyważanie balansu ?
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
21
4.3. Podzespoły mechanizmu chodzika
4.3.1. Materiał nauczania
Urządzenie naciągowo-nastawcze
Urządzeniem naciągowym nazywa się zespół części mechanizmu chodzika służących do
nakręcania zegarka, czyli gromadzenia energii potrzebnej do jego napędu. Obecnie stosuje się
naciąg za pomocą główki, zwanej często koronką, osadzonej na wałku naciągowym.
Urządzenie naciągowe jest tak skonstruowane, że po częściowym wysunięciu główki wraz
z wałkiem naciągowym może ono służyć również do nastawiania wskazówek zegarka.
W obecnie produkowanych zegarkach mechanicznych z naciągiem ręcznym stosowane są
dwa zasadnicze rodzaje urządzeń naciągowych:
- urządzenie naciągowe sprzęgnikowe, któremu stawia się wymagania dużej trwałości;
- urządzenie naciągowe chybotkowe.
Na rysunku nr 11 przedstawione jest najczęściej stosowane rozwiązanie konstrukcyjne
urządzenia naciągowego- sprzęgnikowego stosowane w mechanizmach chodzika.
Rys. 11. Mechanizm naciagowo-nastawczy sprzęgnikowy [ 7 ].
Części składowe:
1 – główka, 2 – wałek naciągowy, 3 – zębnik, 4 – sprzęgnik. 5 – koło zębate, 6 – dźwignik,
7 – dźwignia, 8 – sprężyna, 9 – dźwignia, 10 – czop.
Główka 1 zamocowana jest na wałku naciągowym 2, który jest łożyskowany w korpusie
lub na płycie mechanizmu. Na wałku osadzony jest obrotowo zębnik naciągowy 3, a na
kwadratowej części wałka osadzony jest suwliwie sprzęgnik 4, zaopatrzony w dwa uzębienia;
u dołu – uzębienie koronowe współpracujące z kołem zębatym 5, u góry – uzębienie
o zębach skośnych, współpracujące z takim samym uzębieniem zębnika 3. Sprzęgnik 4 wraz
z zębnikiem 3 stanowi więc jednokierunkowe sprzęgło kłowe. Wałek naciągowy jest
zabezpieczony przed wysunięciem przez dźwignię 9, której czop 10 jest zagłębiony w rowku
wałka. Dźwignia 9 może obracać się dookoła punktu „F” i jest utrzymywana w jednym
z dwóch możliwych położeń przez sprężynę 6 z wycięciami „ a” i „ b”.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
22
W położeniu naciągowym przedstawionym na rysunku 11a, sprzęgnik 4 jest dociskany do
zębnika 3 przez sprężynę 8 za pośrednictwem dźwigni 7. Podczas obrotu główki w prawo,
osadzony na kwadratowej części wałka sprzęgnik 4 obraca zębnik 3, który poprzez koło
naciągowe i koło zapadkowe obraca wałek sprężyny. Podczas obrotu wałka w lewo zęby
sprzęgnika ześlizgują się i przeskakują po zębach zębnika, natomiast przekładnia naciągowa
i wałek sprężyny pozostają w spoczynku.
Położeniu nastawczym, przedstawionym na rysunku 11b, wyciągnięcie główki 1
powoduje obrót dźwigni 9, która naciska swym końcem na dźwignię 7, zaskakuje w jej
wycięcie „e” i utrzymuje ją w położeniu dzięki zaskoczeniu kołka „f ” w wycięcie sprężynie
6. Koniec dźwigni 7 znajdujący się w rowku sprzęgła 4 przesuwa go w dół na wałku
naciągowym aż do zazębienia się sprzęgnika z kołem nastawczym 5. Ruch obrotowy jest
przenoszony ze sprzęgnika za pośrednictwem koła 5 na przekładnię wskazań, co powoduje
przesuwanie wskazówek.
Urządzenie zapadkowe
W zespole napędowym mechanizmu chodzika znajduje się urządzenie, które ma za
zadanie:
1. zapobiegać gwałtownemu rozwinięciu się naciągniętej sprężyny napędowej,
2. przenosić moment napędowy na przekładnię chodu,
3. umożliwiać nakręcanie chodzika.
W mechanizmach spotyka się różne odmiany rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń
zapadkowych. Zwykłe urządzenie zapadkowe przedstawia rysunek 12.
Rys. 12. Zasada działania urządzenia zapadkowego [ 1 ].
Części składowe: 1 – sprężynka, 2 – zapadka, 3 – koło zapadkowe.
Urządzenie składa się z koła zapadkowego 3 osadzonego na wałku napędowym, zapadki 2
umocowanej obrotowo na płycie mechanizmu lub na kole napędowym oraz sprężynki 1
dociskającej zapadkę do zębów koła zapadkowego. Gdy na koło zapadkowe działa moment
napędowy, usiłuje je obrócić w prawo, wtedy zapadka wciska się we wrąb koła i przenosi ten
moment na koło napędowe napędzające przekładnię chodu. Natomiast w czasie nakręcania
chodzika wałek napędowy wraz z kołem zapadkowym obraca się w lewo, a zapadka
odpychana przez skośne boki zębów skacze po nich, dociskana sprężynką. Gdy nakręcanie
ustaje, zapadka znowu się zatrzymuje we wrębie koła zapadkowego.
W praktyce stosuje się urządzenie zapadkowe cofające. Zasadę działania tego urządzenia
przedstawia rysunek 13.
Rys 13. Cofające urządzenie zapadkowe [ 2 ].
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
23
Części składowe: 1 – zapadka, 2 – kołek, 3 – koło zapadkowe, 4 – ząb, 5 – ząb.
Zastosowanie cofającego urządzenia zapadkowego ma na celu:
1. zluzowanie zbyt zaciśniętych zwojów sprężyny po całkowitym nakręceniu, w celu
uniknięcia zupełnego zaniku momentu napędowego wskutek silnego tarcia między
zwojami,
2. wykluczenie działania zbyt silnego momentu napędowego, jaki wytwarza sprężyna
w końcowej fazie swego napięcia.
Zapadka 1 jest zaopatrzona w dwa w dwa zęby 4 i 5, które wchodzą we wręby koła
zapadkowego 3. Podczas nakręcania koła zapadkowe obraca się w prawo, jak na rys. 13a,
zęby koła odchylają zapadkę, działając na ząb 5, i pokonują przy tym napięcie sprężynki 6,
która stale dociska zapadkę za pośrednictwem kołka 2 wystającego od spodu. Gdy nakręcanie
ustaje, koło zapadkowe 3 obraca się w lewo, jak na rys. 13b, i powoduje cofnięcie się zapadki
1 do chwili zatrzymania koła zapadkowego przez ząb 4. Podczas tego obrotu koło cofa się o 2
lub 3 zęby. Zbyt duże cofanie się koła zapadkowego sprawia wrażenie, że zapadka jest
uszkodzona, gdyż nie zatrzymuje zaraz koła, a główka puszczona swobodnie obraca się
z powrotem.
Napędy sprężynowe
Zadaniem urządzenia napędowego w mechanizmie chodzika jest dostarczenie energii
potrzebnej do utrzymania w ruchu regulatora i do pokonania oporów ruchu w przekładni
zębatej i innych poruszających się w mechanizmie zespołów.
Napęd sprężynowy zajmuje mniej miejsca niż napęd obciążnikowy (zasada działania
omówiona w materiałach nauczania punkt – 4.4.1. poradnika dla ucznia, modułu
731[05]Z1.02) oraz działa niezależnie od położenia mechanizmu zegara.
Sprężyna napędowa nawinięta jest na wałku, na którym zahaczony jest jej koniec
wewnętrzny. Koniec zewnętrzny natomiast może być przymocowany do szkieletu
mechanizmu lub do wewnętrznej ścianki bębna. W zależności od tego, którym końcem
sprężyny napędza mechanizm zegara, rozróżni się:
– napęd wewnętrznym końcem sprężyny,
– napęd zewnętrznym końcem sprężyny.
Rysunek 14 przedstawia zasadę działania napędu sprężynowego ze sprężyną napędzającą
wewnętrznym końcem sprężyny.
Rys. 14. Konstrukcja napędu wewnętrznym końcem sprężyny [ 2 ].
Części składowe: 1 – sprężyna talerzykowa, 2 – koło napędowe, 3 – koło zapadkowe,
4 – wałek, 5 – zapadka, 6 – sprężyna, 7 – słupek.
Sprężyna 6 jest zaczepiona swym zewnętrznym końcem na słupku 7, a wewnętrznym
końcem na wałku 4. W celu nagromadzenia energii sprężyna jest zwijana na tym wałku przez
obracanie go kluczem nakręconym na nagwintowane jego zakończenie. Na wałku 4 jest
zamocowane koło zapadkowe 3, które współpracuje z zapadką 5, zamocowana na kole
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
24
napędowym 2. Koło to jest umieszczone obrotowo na tulei koła zapadkowego i dociskane do
niego sprężyną talerzykową 1. Podczas zwijania sprężyny koło napędowe 2 nie obraca się,
gdyż jest zazębione z zębnikiem minutowym przekładni chodu. Po nakręceniu zegara
naciągnięta sprężyna opiera się swym zewnętrznym końcem o słupek szkieletu,
a wewnętrznym końcem obraca wałek 4 wraz z kołem zapadkowym i przez zapadkę także
koło napędowe w kierunku przeciwnym do kierunku nakręcania zegara.
Sprężyna jest zwykle bez osłony i rozwija się szeroko. Aby nie ocierała się o zębniki i osie
przekładni, w płycie mechanizmu osadzony jest silny kołek, o który sprężyna się opiera
i rozwija tylko na zewnątrz. Jednostronne rozwijanie się sprężyny i zabezpieczenia sąsiednich
części mechanizmu przed zniszczeniem na wypadek jej pęknięcia stosuje się czasem
nieruchomy bęben przymocowany do płyty, który ogranicza rozwijanie się sprężyny.
Zasadniczą wadą napędu ze sprężyną o nieruchomym zewnętrznym końcu, jest zanikanie,
a nawet odwracanie kierunku działania momentu napędowego na kole 2 podczas naciąganiu
sprężyny. Dzieje się tak wskutek przejęcia momentu napędowego na wałku przez klucz
zamiast przeniesienia go na koło 2 za pośrednictwem zapadki. W tych warunkach nie tylko
moment napędowy nie jest przenoszony na koło 2, ale nawet wskutek ślizgania się zapadki na
zębach koła zapadkowego oraz tarcia sprężyny talerzykowej o koło 2 powstaje moment
skierowany przeciwnie niż moment napędowy. Napęd ten nie może wiec być stosowany
w tych przypadkach, gdzie chwilowy zanik momentu stwarza możliwość uszkodzenia
mechanizmu. Obecnie często stosuje się rozwiązanie konstrukcyjne z zastosowaniem
urządzenia z cofającą się zapadką, przedstawione na rysunku 15.
Rys.15. Napęd sprężynowy z cofającą się zapadką [ 7 ].
Części składowe: 1 - zębnik, 2 – bęben, 3 – wałek, 4 – koło zębate, 5 – zapadka, koło zębate.
Rolę koła zapadkowego spełnia tu jedno z kół zębatych mechanizmu naciągowego,
o zazębieniu zegarowym specjalnym. Zapadka 5 zaopatrzona jest w dwa zęby w tym celu,
aby po naciągnięciu sprężyny koło zapadkowe mogło się cofnąć o pewien kąt, co zapobiega
nadmiernemu zaciśnięciu się zwojów sprężyny. Między zaciśniętymi zwojami powstaje
bowiem znaczne tarcie, które powoduje spadek wartości momentu napędowego, co może być
przyczyną nawet zatrzymania się regulatora.
Regulator balansowy z wychwytem
W celu lepszego zrozumienia zasady działania regulatora balansowego poniżej
przedstawiona jest konstrukcja typowego regulatora.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
25
Rys.16. Regulator balansowy z wychwytem szwajcarskim [ 7 ].
Części składowe:
1 – balans, 2 – tuleja, 3 – panewka poprzeczna, 4 – panewka wzdłużna, 5 – płytka
nakrywkowa, 6 - przesuwka, 7 – kołki, 8 – sprężyna włosowa, 9 – płytka nakrywkowa, 10 –
wałek balansu, 11 – panewka wzdłużna, 12 – panewka poprzeczna, 13 – przerzutnik, 15 –
panewka, 16 – wałek, 17 – przerzutnik, 18 – kotwica, 19, 20 – kołki, 21,22 – palety, 23 – koło
wychwytowe, 24 – mostek, 25 – mostek. 26, 27 – wkręty, 28 – mostek, 29 – płyta.
Balans 1 osadzony jest na wałku 10 na wcisk lub przez zanitowanie. Wałek łożyskowany
jest w łożyskach mineralnych nakrywkowych. Każde z łożysk balansu składa się z dwóch
panewek mineralnych, panewki poprzecznej 3 i 12 oraz z panewki wzdłużnej 4 i 11. Panewki
poprzeczne 3 i 12 wciśnięte są w mostek 28 i płytę 29, natomiast panewki wzdłużne 4 i 11 są
wciśnięte w mostek 28 i 29, natomiast panewki wzdłużne 4 i 11wciśniete są w płytki
nakrywkowe 5 i 9, przykręcone do mostka i płyty za pomocą wkrętów. W celu uzyskania
małych oporów tarcia w łożyskach, czopy balansu mają bardzo małą średnicę. Czopy maja
kształt lejkowy, w celu uniknięcia naprężeń. Na wałku balansu osadzona jest tuleja 2
sprężyny włosowej 8.Tulejka jest przecięta, co pozwala na łatwe jej zdjęcie z wałka. Sprężyna
włosowa jest zamocowana w tulei przez zakołkowanie w wywierconym w tulei otworze, lub
przez zagniecenie naciętego w tulei rowka. Drugi zewnętrzny koniec sprężyny włosowej
zakołkowany jest w klocku, który zamocowany jest w mostku 29.Do regulacji okresu wahań
balansu służy przesuwka 6 osadzona sprężyście na stożkowej płytce nakrywkowej 5, dzięki
przecięciu na obwodzie pierścienia przesuwki. Na końcu przesuwki znajdują się dwa kołki na
obwodzie obejmujące zewnętrzny zwój sprężyny włosowej. Przez obrót przesuwki można
zmienić czynną długość sprężyny włosowej. Na dolnej części wałka balansu jest wciśnięty
przerzutnik 17. Ta część wałka jest stożkiem. Zastosowanie stożka o zbieżności 1:50 pozwala
na łatwe zdejmowanie przerzutnika, chociaż osadzenie przerzutnika na wałku jest dość
mocne. Z kołkiem przerzutnika 13 współpracuje kotwica 18 z którą współpracuje koło
wychwytowe 23, napędzane od przekładni chodu. Kotwica i koło wychwytowe
ułożyskowane są w zwykłych poprzecznych panewkach mineralnych.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
26
Wychwyt szwajcarski
Rys. 17. Wychwyt szwajcarski [ 2 ].
Części składowe:
1 – koło balansu, 2 – sprężyna włosowa, 3 – oś balansu, 4 – palec przerzutowy, 5 –
przerzutnik, 6 – widełki kotwicy, 7 – słupki, 8 – drążek widełek, 9 – kotwica, 10 i 11 – palety,
12 – zębnik, 13 – koło wychwytowe,
Głównymi elementami wychwytu szwajcarskiego jest koło wychwytowe 13 z zębnikiem
12, kotwica 9 z paletami 10 i 11, widełki 6 oraz przerzutnik 5 z palcem przerzutowym
4. Koło wychwytowe 13 ma prawie zawsze 15 zębów z poszerzonymi wierzchołkami,
stanowiącymi powierzchnie impulsu. Wykonane jest najczęściej ze stali. Kotwica 9 ma dwa
ramiona i drążek widełek 8 zakończony widełkami 6. Kotwica może być wykonana ze stali
lub mosiądzu. W ramionach kotwicy osadzone są dwie palety: wejściowa 11 i wyjściowa 10.
Palety wykonane są zwykle z rubinu syntetycznego. Powierzchnie palet są gładko polerowane
– dwie z nich są pracując: powierzchnia spoczynku i powierzchnia impulsu. Widełki kotwicy
6 współpracują z palcem przerzutowym 4 osadzonym w przerzutniku 5. Do widełek
przymocowany jest bezpiecznik, który współpracuje z kołnierzem przerzutnika i zabezpiecza
kotwicę przed przypadkowym przeskokiem na drugą stronę, gdy palec przerzutowy znajduje
się poza widełkami. Ruch kotwicy jest ograniczony słupkami 7. Przerzutnik 5 osadzony jest
na osi balansu 3 pod balansem 1, a na wierzchu znajduje się włos 2. Osie wychwytu i balansu
mogą być rozmieszczone w linii prostej lub pod kątem prostym. Czopy ułożyskowane są
w łożyskach mineralnych.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
27
Działanie wychwytu szwajcarskiego
Rys. 18. Fazy działania wychwytu szwajcarskiego [ 7 ].
Faza I - spoczynek
Balans pod działaniem sprężyny włosowej ze skrajnego położenia obraca się w lewo, jak
na rysunku 12 a. Ząb koła wychwytowego spoczywa na powierzchni spoczynku palety
wejściowej. Ponieważ powierzchnia ta tworzy z promieniem ”CF” kąt różny od prostego,
siła normalna nacisku na paletę jest skierowana poniżej osi obrotu kotwicy „C”. Z tego
powodu ząb koła wychwytowego wywiera na kotwicę moment przyciągania, który dociska
kotwicę do lewego kołka ograniczającego. Gdyby z powodu przypadkowego wstrząsu
kotwica odchyliła się od kołka, pod wpływem momentu przyciągania natychmiast powróci
ona do poprzedniego położenia. Między kołkiem bezpiecznikowym i kołnierzem
zabezpieczającym przerzutnika jest luz odpowiadający obrotowi kotwicy o kąt straconej
drogi. W razie wstrząsu, kotwica może zatem odchylić się tylko o kąt ε, gdyż urządzenie
zabezpieczające zabezpiecza kotwicę od ześlizgnięcia się zęba koła wychwytowego
z powierzchni spoczynku na powierzchnię impulsu palety wejściowej i od przeskoczenia na
drugą stronę prostej łączącej os kotwicy i oś balansu. Balans obraca się dalej w kierunku
strzałki i kołek przerzutnika przejmuje teraz wewnętrzna powierzchnia kołowa rożka.
Faza II – uwolnienie ze spoczynku
Kołek przerzutnika dobiega do wycięcia w widełkach i uderza w jego prawą stronę
(I uderzenie). Kotwica napędzana przez balans, obraca się w prawo, wskutek czego paleta
wejściowa zostaje wyrwana ze spoczynku. Ponieważ paleta i ząb koła wychwytowego są
pochylone, koło wychwytowe podczas wyrywania palety ze spoczynku, nieznacznie się cofa.
Cofanie się koła wychwytowego trwa aż do chwili kiedy wierzchołek palety znajdzie się na
wierzchołku zęba koła wychwytowego.
Faza III - impuls
Pod działaniem momentu napędowego ząb koła wychwytowego zasuwa się na
powierzchnię impulsu palety i zaczyna napędzać kotwicę, która z kolei napędza balans.
Z kołkiem przerzutowym współpracuje teraz lewa część widełek. Rozpoczyna się impuls,
który jest przekazywany jest balansowi od koła wychwytowego, przez paletę i lewą
powierzchnię boczną wycięcia widełek. Ostrze zęba dobiega do wewnętrznej krawędzi palety.
Od tej chwili po powierzchni impulsu zęba ślizga się krawędź wewnętrzna palety. Impuls
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
28
odbywa się więc częściowo na powierzchni impulsu palety, częściowo zaś na powierzchni
impulsu zęba.
Faza IV- odpad i spad
Od chwili zakończenia impulsu kołek przerzutowy wyprzedza widełki i zaczyna biec
swobodnie. Kotwica obraca się pod wpływem swej bezwładności, a równocześnie koło
wychwytowe porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym przebywając kąt spadku, po
czym przeciwległy ząb uderza o powierzchnię spoczynku palety wyjściowej (III uderzenie).
Gdyby kotwica się nie obracała w tym czasie, uderzenie następowałoby w punkcie palety
odpowiadającym zagłębieniu palety we wrębie międzyrębnym koła o kąt spoczynku β.
W rzeczywistości ząb spadnie nieco dalej. Z powodu bezwładności kotwicy i momentu
przyciągania, który wywiera ząb koła na powierzchnię spoczynku kotwicy, kotwica uderza
o kołek ograniczający i zostaje do niego przyciągnięta (IV uderzenie). Ponieważ przyciąganie
odbywa się bardzo szybko, kołek przerzutowy przebiega swobodnie w pobliżu prawego różka
widełek kotwicy, a podczas dalszego obrotu balansu kołnierz zabezpieczający nie trze
o ostrze bezpiecznika. Balans porusz się więc całkowicie swobodnie.
Przekładnie zębate.
W mechanizmie chodzika występują przekładnie zębate:
1. Przekładnia napędu – przenosi napęd od koła napędowego do zębnika minutowego.
Przekładnia napędu jest to jedno lub dwustopniowa przekładnia przyspieszająca, która
dostarcza energię od sprężyny do przekładni chodu. Od jej przełożenia zależy , jak długo
zegar będzie chodził po jednym nakręceniu. Czas chodu po jednym nakręceniu nazywa się
rezerwą napędu. Im zegar powinien mieć większą rezerwę napędu , tym przekładnia napędu
musi charakteryzować się większym przełożeniem. Zegar nakręcany raz na dzień powinien
mieć co najmniej 30 godzinną rezerwę napędu. Na taką rezerwę wystarcza jednostopniowa
przekładnia napędowa., czyli składająca się z koła napędowego i zębnika minutowego. Zegar
nakręcany raz na tydzień powinien mieć 8 dniową rezerwę napędu. Wtedy przełożenie jest 4
do 8 razy większe, więc dla takiej rezerwy stosuje się zwykle przekładnię dwustopniową,
czyli składającą się dwóch par (koło i zębnik). Wtedy dodana jest jeszcze jedna oś, na której
osadzony jest zębnik dodatkowy i koło dodatkowe.
Rys. 19. Dwustopnioowa przekładnia napędu [ 2 ].
Przełożenie przekładni napędu „ i ” oblicza się według wzoru:
T
i = −
n
gdzie: T – czas chodu zegara w godzinach,
n – liczba obrotów koła napędowego, wykonanych po jednym nakręceniu zegara.
Przełożenie przekładni jednostopniowej zawiera się w granicach od 6 : 1 do 16 : 1. większe
przełożenie rozkłada się na 2 lub 3 mniejsze.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
29
2. Przekładnia chodu - od koła minutowego do zębnika wychwytowego.
Przekładnia chodu jest to jedno lub dwustopniowa przekładnia przyspieszająca , która
przekazuje energię napędu do regulatora, w celu podtrzymania jego ruchu i zlicza obroty
regulatora. Zwykła przekładnia chodu jest tak skonstruowana , że jedna oś obraca się raz na
godzinę. Na tej osi osadza się wskazówkę minutową i z tego powodu nazywa się tą oś osią
minutową. Przełożenie między osią minutową a osią koła wychwytowego jest zależne od
liczby zębów koła wychwytowego.
3. Przekładnia wskazań - jest to dwustopniowa przekładnia zwalniająca , która napędza
wskazówkę godzinową, przez co umożliwia wskazanie czasu odmierzanego przez regulator
i zliczanego przez przekładnię chodu.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń
1. Wyjaśnij cel zastosowania urządzenia naciągowo-nastawczego w chodzikach.
2. Określ w jaki sposób realizowana jest funkcja naciągowa w urządzeniu naciągowo-
nastawczym.
3. Wyjaśnij w jaki sposób realizowana jest funkcja nastawcza w urządzeniu naciągowo-
nastawnym.
4. Określ cel stosowania urządzenia zapadkowego w chodzikach.
5. Określ zasadę działania urządzenia zapadkowego.
6. Wyjaśnij jaką wadę urządzenia zapadkowego usuwa cofająca się zapadka.
7. Określ zadanie jakie ma spełniać urządzenie napędowe w chodzikach.
8. Wyjaśnij różnicę pomiędzy rozwiązaniem konstrukcyjnym napędu stosowanym
w typowym mechanizmie zegarowym, a rozwiązaniem w chodziku.
9. Określ zalety stosowania napędów sprężynowych.
10. Wyjaśnij różnicę pomiędzy rozwiązaniem konstrukcyjnym regulatora wahadłowego,
a rozwiązaniem regulatora balansowego.
11. Wyjaśnij w jaki sposób odbywa się regulacja momentu bezwładnościowego w balansie.
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie rysunku mechanizmu chodzika , wymień nazwy podzespołów oraz określ
ich funkcję w chodziku:
Wyniki ćwiczenia przedstaw w tabeli:
Nr
podzespołu
Nazwa podzespołu
Funkcja w mechanizmie chodzika
1.
2.
3.
4.
5.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania (pkt.4.2.1) z poradnika dla ucznia,
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika,
4) zidentyfikować podzespoły i ich funkcje w mechanizmie,
5) wypełnić poprawnie tabelę,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
30
6) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia,
7) zaprezentować wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy.
- części i podzespoły mechanizmu chodzika,
- plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
- model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
- poradnik dla ucznia,
- foliogramy przedstawiające budowę mechanizmu chodzika.
Ćwiczenie 2
Z otrzymanych od nauczyciela części wchodzących w skład mechanizmu chodzika
wybierz części, które wchodzą w skład niżej wymienionych podzespołów. Następnie wykreśl
te części, które zostały niewłaściwie przyporządkowane do wymienionych podzespołów.
1. Na regulator balansowy składa się:
- sprężyna napędowa,
- balans,
- zapadka,
- sprężyna włosowa,
- główka,
- wałek sprzęgnika,
- słupek,
- kotwica,
- koło wychwytowe,
- koło zapadkowe,
- sprężyna talerzykowa,
- paleta,
- widełki,
- oś balansu,
- palec przerzutowy.
2. Na zespół napędowy składa się:
- sprężyna napędowa,
- koło zapadkowe,
- sprężyna talerzykowa,
- wałek naciągowy,
- sprzęgnik,
- sprężyna włosowa.
- oś balansu,
- paleta,
- przerzutnik,
- koło wychwytowe,
- palec przerzutowy.
3. Na mechanizm naciągowo-nastawczy składa się:
- sprężyny talerzykowej,
- główka,
- wałek naciągowy,
- zębnik,
- sprzęgnik,
- kotwica,
- koło nastawcze,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
31
- słupek,
- wałek naciągowy,
- sprężyna napędowa,
- balans,
- koło zapadkowe,
- zapadka.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać instruktażu nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania punkt4.2.1 z poradnika dla ucznia,
3) dokonać analizy rysunku mechanizmu chodzika,
4) zidentyfikować podzespoły i ich funkcje w mechanizmie,
5) przyporządkować części do podzespołów wymienionych w ćwiczeniu,
6) wykreślić z wykazu te części, które nie wchodzą w skład wymienionych podzespołów,
7) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia,
– foliogramy wyjaśniające zasadę działania i budowę chodzika.
4.3.5.
Sprawdzian postępów
Czy potrafisz: Tak Nie
1) określić jakie zadanie spełnia urządzenie naciągowo-nastawcze?
2) wyjaśnić zasadę działania urządzenia naciągowo-nastawcze?
3) określić cel stosowania zapadki w chodziku ?
4) określić miejsce urządzenia zapadkowego w układzie kinematycznym
chodzika ?
5) określić cel stosowania urządzenia cofającego zapadkę ?
6) określić cel stosowania urządzenia napędowego w chodzikach ?
7) wyjaśnić zalety napędu sprężynowego w stosunku do napędu
obciążnikowego ?
8) określić podstawowe części składowe urządzenia napędowego ?
9) wyjaśnić z jakim podzespołem współpracuje urządzenie napędowe w
chodziku ?
10) wyjaśnić zasadę działania regulatora balansowego ?
11) wyjaśnić podstawowe części składowe zespołu balansu ?
12) określić zalety wynikające z zastosowania regulatora balansowego w
chodzikach ?
13) określić współpracę zespołu balansu z wychwytem ?
14) wyjaśnić zasadę działania wychwytu szwajcarskiego ?
15) wymienić podstawowe części wychwytu szwajcarskiego ?
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
32
4.4. Montaż mechanizmu chodzika
4.4.1. Materiał nauczania
Szczegółowo montaż podstawowego mechanizmu zegarowego został omówiony
w materiałach dla ucznia – materiał nauczania, punkt.4.5.4 – jednostki modułowej 731[05
].Z1.02 – „ Montowanie typowego mechanizmu zegarowego”. Materiał zawiera uzupełnienie
operacji montażowej zespołów jakie zawiera mechanizm chodzika.
Montaż zespołu napędowego
Po oczyszczeniu wszystkich części mechanizmu chodzika i posortowaniu ich na
poszczególne podzespoły przystępuje się do montażu. Najpierw montuje się zespoły
napędowe.
Sprężyny pracujące bez bębna dobiera się według wymiarów jej grubości i szerokości.
Szerokość sprężyny powinna być o około 1 mm mniejsza od zmierzone części wałka
przeznaczonej na sprężynę. Natomiast sprężynę pracującą w bębnie dobiera się według
wymiarów bębna. Na opakowaniach sprężyny są podane jej wymiary oraz średnica
wewnętrzna bębna do jakiego jest ona przeznaczona. Jeżeli więc zmierzy się średnicę bębna
i do niej dobierze sprężynę, grubość jej będzie odpowiednia.
Rys. 20. Wymiary bębna dla doboru sprężyny [ 2 ].
Dwie sprężyny o tych samych wymiarach mogą mieć różną sprężystość, która zależy od
materiału i technologii jej wykonania i jej kształtu. Sprężyny które po rozwinięciu przybierają
kształt litery „ S ” wskazują większą sprężystość, dlatego ich grubość może być nieco
mniejsza. Cieńsza sprężyna w takim samym bębnie daje większą liczbę obrotów wałka,
a więc i większą rezerwę napędu. Lepiej więc stosować sprężynę cieńszą o większej
sprężystości. Mniej szkodliwe dla chodu mechanizmu chodzika jest zawsze sprężyna słabsza.
W napędach sprężynowych, istotną sprawą jest wkładanie zwiniętej sprężyny do bębna.
Najlepiej tą operacje wykonać przy pomocy nawijarki. Trzeba dobrać taki bęben nawijarki,
aby miał średnicę nieco mniejszą od średnicy bębna, w którym sprężyna pracuje. Następnie
bęben nakłada się na bęben nawijarki i odkręcając korbę, wsuwa sprężynę do bębna.
Jeżeli nie ma nawijarki, wkłada się sprężynę do bębna ręcznie. Jest to jednak sposób gorszy,
gdyż przez zbyt silne zginanie deformują się zwoje sprężyny i ocierają później o bęben lub
jego pokrywkę. W razie potrzeby należy docisnąć zwoje do dna bębna małym klockiem
drewnianym i bardzo ostrożnie by nie uszkodzić sprężyny. Następnie wkłada się do bębna
wałek sprężyny i zakłada zaczep na haku wałka. Potem smaruje się sprężynę i czopy wałka
zamyka bęben pokrywką i dobija ją młotkiem przez drewnianą podkładkę. Po zamknięciu
pokrywki należy sprawdzić luz wałka w bębnie.
Montaż urządzenia naciągowo-nastawczego.
Pierwszą czynnością operacji montażu urządzenia naciągowo-nastawczego jest
zamocowanie koła naciągowego a potem koła zapadkowego i zapadki. Koło naciągowe
należy posmarować od spodu. Koło zapadkowe smarujemy tylko w przypadkach, gdy ociera
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
33
się o płytę. Jeżeli koło naciągowe i zespół zapadkowy mocowany jest w mostku, przykręcamy
mostek do płyty. Po dokręcani mostka wkrętami do płyty należy wytrzeć łby wkrętów irchą.
Odwracamy mechanizm na druga stronę i wkładamy sprzęgnik i zębnika naciągowy do
wyfrezowania w płycie oraz wałek naciągowy na swoje miejsca i przykręca nastawnik.
Następnie kolejno wmontowuje się:
- wodzik i jego sprężynę,
- zębnik nastawczy.
Wszystkie te części w miejscach tarcia smaruje się.
Prawidłowe działanie zespołu naciągowego jest zależne w dużej mierze od współpracy zębów
sprzęgła. Zazębienie się sprzegnika z zębnikiem naciągowym powinno się odbywać na całej
wysokości wszystkich zębów dociskanych do siebie sprężynką wodzika. Należy również
sprawdzić współpracę nastawnika z wałkiem i wodzikiem oraz wodzika ze sprzęgnikiem.
Montaż balansu na oś
Balans jest zamocowany na osi na wcisk, oraz zanitowania. Balans jest wciśnięty na
podtoczenie na osi. Następnie nitowanie odbywa się na kowadełku nabijarki. Najpierw dobija
się balans do kołnierza oporowego osi balansu. Kolejno nabijakiem zaokrąglonym o większej
średnicy rozchyla się lekko brzegi wtłoczenia, a w końcu nituje się balans nabijakiem
płaskim z otworem luźno dopasowanym do podtoczenia. Należy pamiętać, aby po każdym
uderzeniu obracać nieco nabijak, uzyskując równomierne nitowanie i wygładzenie zakówki.
Po zanitowaniu balansu na osi należy sprawdzić w ósemce, czy nie wykazuje on bicia
osiowego i ewentualnie go wyprostować. Sprawdzanie równowagi balansu odbywa się na
wyważniku.
Kolejną operacją jest zamontowanie sprężyny włosowej. Najważniejszą czynnością przy
dobieraniu włosa jest ustalenie jego długości, czyli wyszukanie miejsca, w którym ma być
zakołkowany na klocku. Długość tą ustala się wyznaczając liczbę wahnięć balansu
połączonego dobranym włosem. Najpierw oblicza się liczbę wahnięć danego balansu na
godzinę, na podstawie przełożenia przekładni chodu. W większości zegarków liczba wynosi
18 000. Badany włos trzyma się w chwytakach w ten sposób, aby czop osi balansu dotykał
szkła zegarka lub stopera, na którym odlicza się wahnięcia. Następnie pobudza się
czyszczakiem balans do wahania i liczy jego wahnięcia przez pół minuty, zaczynając od
pewnego miejsca wskazówki sekundowej. Jeżeli balans danego zegarka wykonuje 18 000
wahnięć na godzinę, to przez pół minuty powinien wykonać 150 wahnięć, a 75 wahnięć
jednokierunkowych (okresów), gdyż liczy się tylko co drugie wahnięcie, zaczynając od zera.
Gdy okaże się, że balans wykonał mniej wahnięć, trzeba uchwycić włos nieco bliżej
pierścienia, skrócić go i znowu liczyć. Próby należy powtarzać do momentu, aż uzyska się
potrzebne 75 wahnięć z możliwie dużą dokładnością. Włos należy uciąć o około ćwierć
zwoju dłuższy od miejsca trzymania, aby zapewnić możliwość regulacji.
Znacznym ułatwieniem w dobieraniu włosa jest specjalny przyrząd w którym zakłada się
balans dobieranym włosem.
Montaż kotwicy do mechanizmu
Po zmontowaniu mechanizmu urządzenia naciągowo-nastawczego, montujemy zespół
wskazań.
Po założeniu koła zmianowego i przykręceniu płytki dociskowej sprawdza się działanie
urządzenia naciągowo- nastawczego oraz przekładni chodu.
Kolejną operacja montażową jest wstawienie kotwicy do mechanizmu. Drążek widełek,
zwilżony olejem, przykleja się do słupków ograniczających. Po przykręceniu mostka kotwicy
i sprawdzeniu jej luzu osiowego oraz współpracy z kołem wychwytowym smaruje się jej
czopy i palety.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
34
Po zamontowaniu wychwytu, należy sprawdzić jego prawidłowość działania. Sprawdzenie
powinno odbywać się przy nakręconej sprężynie napędowej tylko na pół obrotu.
W wychwycie szwajcarskim odległość osi uważa się za niezmienną z uwagi na zastosowanie
łożysk mineralnych. Poprawki montażowe przeprowadza się tylko poprzez przesuwanie
palet.
Wady montażu mogą występować we współpracy, między:
– kołem wychwytowym a kotwicą,
– widełkami kotwicy a przerzutnikiem.
Główną przyczyną wad jest błędnie ustawienie słupków ograniczających ruch kotwicy.
Najpierw bada się współpracę kotwicy z kołem wychwytowym (balans nie zamontowany
w mechanizmie), a potem widełek z przerzutnikiem.
Badając współpracę kotwicy z kołem wychwytowym, sprawdza się w obu paletach
spoczynek, drogę stracona, odpad i przyciąganie. Sprawdzanie należy wykonać na wszystkich
zębach, gdyż koło może posiadać pewne błędy wykonania. Następnie należy sprawdzić luz
widełek i bezpiecznika z przerzutnikiem.
Spoczynek sprawdza się na obu paletach, czy jest jednakowy i prawidłowy. Spoczynek
zwiększa się tylko przez przesuwanie palet.
Rys. 21. Spoczynek: a) prawidłowy, b) za mały, c) za duży [ 2 ].
Przyczyną niewłaściwego, ale jednakowego spoczynku, jest wadliwe ustawienie palet.
Gdy spoczynek jest za mały, palety należy nieco wysunąć z kotwicy, a gdy spoczynek jest za
duży – należy wsunąć je głębiej w kotwicę. Natomiast gdy droga stracona i luz widełek są
jednakowe po obu stronach, a słupki ograniczające stoją prosto i prawidłowo, wtedy w celu
zwiększenia spoczynku wysuwa się obie palety. Przyczyną niejednakowego spoczynku są
wadliwe pochylenia powierzchni impulsu palet. Wada ta wynika z pomylenia palet podczas
montażu. Należy sprawdzić prawidłowość zamontowania palety wejściowej i wyjściowej
w widełkach. Wyrównanie spoczynku polega na dobraniu i osadzeniu odpowiednich palet.
Przyczyną niejednakowego odpadu w montażu nowych części może być pomylenie
zamontowania palet.
Przyczyna źle osadzonych palet, skrzywienie ramienia kotwicy lub zgiętego drążka widełek
może być słabe przyciąganie kotwicy. Usunięcie usterki polega na sprawdzeniu
prawidłowego montażu palet oraz sprawdzenia montowanych części, czy podczas montażu
nie zostały uszkodzone i ewentualnej wymianie na nowe.
Wstawienie łożysk mineralnych
Obecnie stosuje się tylko łożyska mineralne z panewkami wciskanymi – zarówno
łożyskowe, jak i nakrywkowe. Do wciskania panewek łożyskowych do półmostka służy
specjalny przyrząd, zwany wyciskarką. Aby ułatwić wciśnięcie, należy posmarować obwód
panewki olejem. Łożyska nakrywkowe wciska się w płytę nakrywkową równo z jej
powierzchnią a współpracujące z nim panewki nieco głębiej, aby utworzyła się szczelina
smarowa. Podczas montażu należy pamiętać o nasmarowaniu łożysk.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
35
Montaż zespołu balansu do mechanizmu
Po osadzeniu balansu na oś, przystępujemy do montażu sprężyny włosowej na osi
balansu. Osadzamy włos na osi, ustawiając klocek według punktu zaznaczonego na wieńcu.
Jeżeli takiego punktu nie ma, trzeba założyć balans do mechanizmu, ustawić palec
przerzutowy w wycięciu widełek znajdujących się między słupkami i zaznaczyć delikatna
rysę na wieńcu na wprost środka otworu dla klocka.
Następnie, nałożyć smar do łożysk, osobno na panewki mineralne i na łożyska nakrywkowe.
Po wciśnięciu włosa na oś balansu, kładzie się balans wraz z włosem na odwróceniem
półmostku i wkłada klocek do otworu uważając , aby ostatni zwój włosa wszedł do zamka.
Klocek przykręca się wkrętem, zamyka zamek kluczem i wkłada balans razem z półmostkiem
do mechanizmu. Podczas przykręcania półmostka balans powinien się poruszać po lekkim
naciągnięciu sprężyny i puszczeniu go w ruch. Będzie to dowodem, że obydwa czopy
znajdują się w otworach łożyskowych. Jeżeli balans się zatrzyma, nie należy silniej dokręcać,
gdyż można uszkodzić czopy lub łożyska. W takim przypadku wkręt trzeba nieco odkręcić,
uważając na ustawiczny ruch balansu i zamku. Po nieznacznym naciągnięciu sprężyny
napędowej włos powinien przemieszczać się w zamku od kołka do klucza. Gdyby zwój
przylegał tylko do jednej strony, należy go tuz przy klocku docisnąć wkrętakiem przeciwną
stronę. Jeżeli włos został należycie osadzony na osi balansu, chód zegarka jest symetryczny.
Nierówność chodu wyrównuje się obróceniem pierścienia włosa na osi balansu lub
przesunięciem klocka włosa – jeżeli jest ruchomy. Po wyregulowaniu włosa sprawdza się
chód zegarka w różnych pozycjach, po lekkim naciągnięciu sprężyny napędowej.
Następnie należy sprawdzić współpracę balansu z kotwicą. Należy sprawdzić:
– luzu palca przerzutowego w widełkach,
– luzu rożków widełek,
– luzu bezpiecznika.
Luz palca przerzutowego widełkach kotwicy powinien być ograniczony do minimum, jednak
nie można go zlikwidować, gdyż doprowadziło by to do zakleszczenia. W celu sprawdzenia
luzu ustawia się kotwicę w położeniu. środkowym przez wprowadzenie palca w widełki
i poruszania drążkiem w obie strony. Nie powinno się przy tym wyczuwać oporu, gdyż
świadczy to o zbyt małym luzie. Za mały luz palca przerzutowego powiększ się
wygładzeniem wycięcia widełek z pomocą polerownika.
W celu sprawdzenia luzu rożków widełek obraca się balans na tyle, aby palec przerzutowy
wyszedł z wycięcia widełek i znajdował się naprzeciwko rożka. Odstęp pomiędzy rożkami
i palcem stanowi luz rożków. Po oddaleniu drążka widełek od słupka ograniczającego rożek
powinien dotykać palca przerzutowego, przerzutowego ząb powinien pozostać jeszcze na
spoczynku. Luz taki jest właściwy i powinien być jednakowy po obu stronach.
Luz bezpiecznika sprawdza się w taki sam sposób, jak luz rożków, z tą różnicą, że robi się to
na całym obwodzie kołnierz przerzutnika po obu stronach.
Montaż pozostałych elementów mechanizmu chodzika
Montaż pozostałych elementów składowych, a więc zakładanie tarczy, nasadzenia
wskazówek i umocowania mechanizmu w obudowie lub kopercie odbywa się w taki sam
sposób jak montaż podstawowego mechanizmu zegara. Należy pamiętać, aby przed
włożeniem mechanizmu zawsze wyjąć wałek naciągowy. Powinno się go wyjmować
i wkładać w pozycji naciągowej. Przed włożeniem wałka należy go posmarować. Należy
sprawdzić prawidłowość osadzenia mechanizmu w obudowie.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
36
4.4.2 Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Określ w jakim celu stosujemy mycie części składowych mechanizmu?
2. Podaj kilka przykładów środków myjących.
3. Określ cel stosowania operacji smarowania podczas operacji montażu mechanizmów.
4. Wymień sposoby oznaczenia środków smarowych i podaj po jednym przykładzie.
5. Określ nazwę płyty szkieletowej od której zaczyna się proces montażu.
6. Wyjaśnij po jakiej operacji montażowej dokonujemy smarowania osi przekładni i jaki
olej jest zalecany do smarowania ?
7. Wyjaśnij zasadę współpracy regulatora z wychwytem.
8. Określ jakie będą skutki pominięcia smarowania albo niestarannego wykonania
operacji.
9. Wyjaśnij cel zastosowania sprzęgła zapadkowego w mechanizmie zegarowym.
10. Określ warunki doboru sprężyny napędowej pracującej w bębnie.
11. Określ warunki doboru sprężyny napędowej pracującej bez bębna.
12. Określ kolejność montowania urządzenia naciągowo-nastawczego.
13. Wymień czynności jakie należy wykonać podczas osadzania balansu na osi.
14. Określ sposób ustalania długości sprężyny włosowej.
15. Wymień czynności jakie należy wykonać podczas montażu kotwicy do mechanizmu.
16. Określić przyczynę powstawania wadliwej współpracy koło wychwytowego z kotwicą,
oraz podaj sposób jej usunięcia.
17. Określić przyczynę powstania wadliwej współpracy widełek kotwicy z przerzutnikiem,
oraz podaj sposób jej usunięcia.
18. Określ czynności montażu panewek mineralnych
19. Wymień czynności montażowe balansu do mechanizmu.
20. Określ warunki dobrej współpracy zespołu balansu z kotwicą.
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Z otrzymanych od nauczyciela części wchodzących w skład mechanizmu chodzika, należy
wybrać te części, które wchodzą w skład podzespołów:
– szkieletu (obudowy),
– zespołu balansu,
– przekładni chodu,
– urządzenia naciągowo-nastawczego.
– napędu,
– przekładni wskazań.
Wyniki należy wpisać do tabeli.
Nazwa podzespołu / zespołu:
L.p Nazwa części: Ilość sztuk: Uwagi:
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
37
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania – punkt 4.5.1. z poradnika dla ucznia.
3) zidentyfikować części i podzespoły i ich funkcje w mechanizmie,
4) wybierać części w chodzące skład podzespołów,
5) wypełnić tabele,
6) przygotować się do prezentacji,
7) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia.
Ćwiczenia 2
Z przyporządkowanych części do podzespołów wymienionych w ćwiczeniu nr 1 zmontuj
podzespół wskazany przez nauczyciela.
Kolejne czynności montażu, potrzebne narzędzia i przyrządy oraz ewentualne uwagi
(dotyczące czynności montażowych) należy wpisać do tabelki.
Nazwa podzespołu/zespołu:
Nr
czynności:
Opis czynności Użyte narzędzia:
Użyte przyrządy:
Uwagi:
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania – punkt 4.5.1. z poradnika dla ucznia,
3) zidentyfikować części i podzespoły i ich funkcje w mechanizmie,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
38
4) zaplanować montaż i wypełnić tabelę,
5) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
6) wybierać części wchodzące w skład zespołów,
7) zmontować wskazany przez nauczyciela podzespół,
8) dokonać oceny jakości wykonanego montażu,
9) przygotować się do prezentacji wyników ćwiczenia,
10) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– narzędzia i przyrządy konieczne do montażu mechanizmu chodzika,
– poradnik dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Zachowując podstawowe zasady obowiązujące przy montażu mechanizmów chodzika
oraz kolejność operacji montażowych wykonaj montaż chodzika.
Po przeprowadzeniu montażu:
1. sprawdź poprawność przeprowadzonego montażu,
2. usuń ewentualne usterki,
3. wymień przyczyny powstania usterek.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania – punkt 4.5.1. z poradnika dla ucznia,
3) zorganizować stanowisko pracy do wykonania montażu,
4) zidentyfikować części i podzespoły i ich funkcje w mechanizmie,
5) wykonać montaż mechanizmu chodzika zgodnie z uwagami podanymi w poradniku,
6) przygotować się do prezentacji wykonanego zadania,
7) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– części i podzespoły mechanizmu chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– model rzeczywistego mechanizmu chodzika,
– narzędzia i przyrządy montażowe,
– narzędzia i przyrządy kontrolne,
– poradnik dla ucznia.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
39
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz: Tak Nie
1) uzasadnić konieczność przeprowadzenia operacji mycia części przed
rozpoczęciem montażu ?
2) wymienić rodzaje środków myjących ?
3) wyjaśnić konieczność stosowania smarowania części podczas
wykonywania czynności montażowych ?
4) scharakteryzować rodzaje olejów i sposób ich znakowania ?
5) nazwać powierzchnię bazową do rozpoczęcia montażu chodzika ?
6) przyporządkować części do poszczególnych podzespołów ?
7) określić jakie usterki mogą wystąpić w zamontowanym podzespole
przypadku błędnego montażu ?
8) zmontować podzespoły mechanizmu chodzika ?
9) zmontować mechanizm chodzika ?
10) sprawdzić poprawność przeprowadzonego montażu ?
11) określić miejsce powstania usterki ?
12) określić sposób usunięcie usterki ?
13) dokonać prawidłowego demontażu mechanizmu chodzika ?
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
40
4.5. Sprawdzenie poprawności montażu chodzika
4.5.1. Materiał nauczania
Po wykonaniu montażu mechanizmu chodzika należy przeprowadzić jego regulację.
Podstawowe zasady regulacji zostały omówione w materiałach nauczania w punkcie 4.5.1.
w jednostce modułowej 731[ 05]. Z1.02 „ Montowanie typowego mechanizmu zegarowego”.
Ostatnią operacją jest sprawdzenie poprawności wykonania montażu. Oceny jakości
chodzika, tak jak i innych zegarów dokonuje się na podstawie ich cech:
– dokładności wskazań,
– niezawodność działania,
– oraz cech użytkowych, jak: wygoda obsługi, estetyka wykonania.
Poprawność wskazań zegara może być sprawdzana poprzez porównywanie jego wskazań
odczytywanych wzrokowo z radiowym sygnałem czasu odbieranym słuchowo. Jednak
dokładność ustalenia w ten sposób poprawki wskazań jest niewielka i nawet przy pewnej
wprawie błąd może przekraczać 0,2 sekundy. Znacznie większą dokładność ustalenia
poprawki wskazań badanego zegara można uzyskać za pomocą przyrządów zapisujących
sygnału czasu, tzw. chronografów.
Zasadę działania chronografu taśmowego przedstawia poniższy rysunek.
Rys. 22. Zasada działania chronografu taśmowego [ 7 ].
Elektromagnesy I i II podłączone są do zegarków, których wskazania są porównywane, lub
jeden z nich może być podłączony do odbiornika radiowego odbierającego sygnał czasu, rys.
21 a. Na rysunku 21b jest przedstawiony przykład zapisu sygnału czasu na taśmie, sygnał
oznaczony I, to sygnał nadawany przez Polskie Radio, natomiast sygnał oznaczony II, to
sygnał sprawdzanego zegarka. Z wskazań zarejestrowanych na taśmie, rys. 22b, możemy
odczytać poprawkę wskazań zegarka badanego
C = t – t
2
= 57,7 – 60,0 = - 2,3 s.
co oznacza, że zegar ten ma wskazania wyprzedzone w stosunku do czasu wzorcowego
(śpieszy) o 2,3 sekundy.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
41
Pomiaru przyrostu dobowego poprawki wykonuje się za pomocą specjalnych przyrządów,
zwanych sprawdzarkami chodu lub chronokomparatorów. Przyrządy te umożliwiają
wyznaczenie przyrostu dobowego znaczniej dokładnie i w krótszym czasie niż metodą
wzrokową lub słuchową porównania wskazań zegara badanego z wskazaniem zegara
wzorcowego. Za pomocą sprawdzarki ustala się również wady i usterki mechanizmu, np.
wady zazębienia i łożysk, uszkodzenia i nie centryczność koła wychwytowego,
niewyrównoważenie balansu.
Sprawdzany chodzik umieszcza się na mikrofonie sprawdzarki. Wykres chodu uzyskuje się
na taśmie. Poniżej przedstawiono przykłady zapisów uzyskanych na sprawdzarce Vibrograf
produkcji szwajcarskiej.
Rys. 23. Zapisy uzyskane na sprawdzarce Vibrograf [ 7 ].
Znaczenie zapisów jest następujące:
a) badany chodzik chodzi prawidłowo,
b) badany chodzik wskazuje przyśpieszenie 12 sekund na dobę,
c) badany chodzik wskazuje spóźnienie 15 sekund na dobę,
d) oprócz śpieszenia chodzika wykres wskazuje nieprawidłowe ustawienie sprężyny
włosowej lub balansu,
e) oprócz spóźnienia chodzika wykres wskazuje uszkodzenie (zgięcie lub złamanie)
jednego z zębów koła wychwytowego,
f) oprócz śpieszenia chodzika wykres wskazuje nieprawidłowe działanie wychwytu
(wadliwa współpraca widełek kotwicy z przerzutnikiem),
g) po zmianie położenia chodzika (wskazuje na to pozioma linia kreskowa) chodzik
wskazuje śpieszenie, co oznacza, że zegarek ma tzw. błąd pozycyjny, spowodowany
niewyrównoważeniem balansu (środek ciężkości balansu znajduje się poza osią obrotu ),
h) wykres wskazuje bicie koła wychwytowego,
i) wykres wskazuje niestałość amplitudy balansu,
j) wadliwe przenoszenie sił w wychwycie, spowodowane np. zanieczyszczeniem
wychwytu.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
42
Badany chodzik umieszcza się na mikrofonie sprawdzarki w różnych pozycjach. Jeżeli
wykres wskazuje np. przyspieszenie, nie oznacza to jeszcze, że chodzik będzie przez całą
dobę się spieszył. Po całkowitym naciągnięciu sprężyny napędowej zwykle chodzik spieszy,
a przy końcu doby nieco spóźnia. Dlatego przesuwkę trzeba tak ustawić , aby po zupełnym
nakręceniu chodzik nieco się spieszył.
Należy pamiętać, że wyniki badania na sprawdzarce określają wady chodzika tylko w danej
chwili. Stąd odchyłka wskazana jednego dnia na drugi dzień może być nieco inna.
Niezależnie więc od przeprowadzonego sprawdzenia powinno się jeszcze przez kilka dni
codziennie chodzik nakręcać i notować jego odchyłki wskazań. Sprawdzarka bowiem nie
wskaże wad występujących w dłuższych odstępach czasu, którą można wykryć tylko przez
obserwację chodzika w ciągu kilku dni.
Pomiary amplitudy regulatora balansowego i jej zmian pozwalają zyskać wiele istotnych
informacji o działaniu mechanizmu chodzika. W stosowanych obecnie przyrządach do
pomiaru amplitudy balansu wykorzystuje się metody pomiaru : bezwładnościowe, akustyczne
(bada się odgłos uderzeń palet w wychwycie ) lub optyczne. Każda z tych metod stosowana
jest w przyrządach wskazujących wartość chwilową jaki i rejestrujących amplitudę w funkcji
czasu. W przyrządach, których działanie jest oparte na metodzie bezwładnościowej,
zachowana jest zasad zachowania energii mechanicznej w odniesieniu do balansu.
Mechanizm chodzika zamocowany jest w przyrządzie na obrotowym stoliku, którego oś
obrotu w przybliżeniu pokrywa się z osią wałka minutowego mechanizmu. Podczas wahań
balansu, zewnętrzny koniec sprężyny włosowej oddziałuje na mechanizm, powodując jego
wychylenie wraz z stolikiem, Amplitudę tych wychyleń, która jest proporcjonalna do
amplitudy balansu, mierzy się za pomocą czujników indukcyjnych. Sygnały tych czujników
są wzmacniane i rejestrowane na wykresie w funkcji czasu. Jest to metoda porównawczą.
Poza przyrządami wymienionymi, stosuje się jeszcze inne urządzenia i metody badania
jakości, niezawodności i trwałości mechanizmów chodzików.
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz , czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Określ cel stosowania regulacji mechanizmu chodzika i podstawowy warunek jaki musi
być spełniony aby regulacja była możliwa i skuteczna.
2. Wymień rodzaje regulacji i przykłady zastosowania w regulacji chodzika.
3. Wymień wewnętrzne i zewnętrzne przyczyny nierównej pracy regulatora chodzika.
4. Określ przyczynę nierównego tykania mechanizmu chodzika.
5. Określić sposób przeprowadzenia regulacji mechanizmu chodzika na podstawie zegara
wzorcowego.
6. Wymień zastosowanie w badaniach zegarków przyrządu – chronografu oraz podaj
przykład wykresu i zinterpretuj przedstawiony wykres.
7. Wymień przynajmniej trzy usterki chodzików, jakie można wykryć przy pomoc
sprawdzarki chodu (chronokomparatora).
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie otrzymanego wykresu zapisu na taśmie chronografu sygnałów czasu należy
odczytać poprawkę wskazań badanych chodzików: C
A,
C
B,
C
C
.
Wykresy badanych mechanizmów chodzików:
– chodzik nr 1 - sygnał „ A ”;
– chodzik nr 2 - sygnał „ B ”
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
43
– chodzik nr 3 – sygnał „ C ”.
Zaznaczony wykres sygnału I, jest sygnałem wzorcowym Polskiego Radia.
Rys. 24. Zapisy wskazań badanych zegarków.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania – punkt 4.5.1 z poradnika dla ucznia,
3) odczytać zapisy wskazań badanych chodzików,
4) wyliczyć poprawki wskazań dla badanych chodzików,
5) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę mechanizmu chodzika,
– taśmy z wynikami badań chodzików,
– poradnik dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Dokonaj regulacji wstępnej zmontowanego mechanizmu chodzika korzystając z zegara
wzorcowego. Wykonując ćwiczenie należy zwrócić uwagę na:
– zegar wzorcowy musi mieć taki sam okres wahań jak zegarek badany,
– przyjąć okres obserwacji, np. 1 minuta.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania z poradników,
– materiał nauczania pkt. 4.5.1 - materiał dla ucznia z jednostki modułowej 731 [05].Z1.02,
– materiał nauczania pkt. 4.5.1- materiał dla ucznia z jednostki modułowej 731[05].Z1.03,
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
44
3) wykonać ćwiczenie,
4) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– chodzik,
– zegar wzorcowy,
– poradniki dla ucznia do jednostek: 731[05]Z1.02 i 731[05]Z1.03.
Ćwiczenie 3
1. Opracuj plan przeprowadzenia czynności regulacji wstępnej oraz plan regulacji
precyzyjnej sprawdzenia zmontowanego mechanizmu chodzika. Plan powinien zawierać
nazwy czynności oraz narzędzia przyrządy kontrolne będące na wyposażeniu
stanowiska.
2. Plan zapisz w tabeli.
3. Wykonaj czynności regulacyjne zgodnie z opracowanym planem.
Wykaz pomocy
Nr
czyn-
ności
Nazwa czynności
Narzędzia: Przyrządy:
Uwagi
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) uważnie wysłuchać wskazówek nauczyciela,
2) dokładnie przeczytać materiał nauczania z poradników:
– materiał nauczania pkt. 4.5.1 – poradnika dla ucznia z jednostki modułowej
731[05].Z1.02 – „ Montowanie mechanizmu zegarowego ”,
– materiał nauczania pkt. 4.5.1 – poradnika dla ucznia z jednostki modułowej
731[05]Z1.03.
3) opracować plan regulacji i zapisać w tabeli,
4) zorganizować stanowisko pracy,
5) wykonać ćwiczenie z uwzględnieniem uwag podanych w materiałach nauczania,
6) dokonać analizy poprawności wykonanego ćwiczenia w oparciu o losowo
zaprezentowane poprawnie wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– kompletny mechanizm chodzika,
– plansza lub prezentacja komputerowa przedstawiająca budowę chodzika,
– wyposażenie w narzędzia i przyrządy kontrolne do regulacji,
– poradniki dla ucznia do jednostek: 731[05]Z1.02 i 731[05]Z1.03.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
45
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz: Tak Nie
1) sprawdzić poprawność zmontowanego mechanizmu chodzika ?
2) zlokalizować przyczynę wadliwego montażu ?
3) usunąć stwierdzoną usterkę ?
4) określić rodzaje regulacji mechanizmów chodzika ?
5) wyjaśnić zastosowanie chronografu w badaniu dokładności chodzika ?
6) określić zastosowanie sprawdzarki chodu (( chronokomparatora) ?
7) wymienić przynajmniej trzy usterki jakie można stwierdzić korzystając
z sprawdzarki chodu ?
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
46
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań.
4. Test zawiera 23 zadania o różnym stopniu trudności. Są to zadania otwarte, z luką
i wielokrotnego wyboru.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy
błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź
prawidłową.
6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom
podstawowy, II część - poziom ponad podstawowy.
7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny.
9. Na rozwiązanie testu masz 90 min.
Powodzenia
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Mechanizm chodzika jest wyposażony w:
a) mechanizm bijący,
b) mechanizm budzenia,
c) mechanizm kalendarzowy,
d) nie posiada dodatkowych urządzeń.
2. Do gromadzenia energii potrzebnej do napędu mechanizmu chodzika służy:
a) mechanizm naciągowo-nastawczy,
b) przekładnia chodu,
c).wychwyt wraz z regulatorem,
d).zespół wskazujący.
3. Sprężynę zwrotną współpracującą z balansem nazywa się:
a) sprężyną napędową,
b) sprężyną zapadkową,
c) sprężyną włosową,
d) sprężyną talerzykową.
4. Zadaniem regulatora balansowego jest;
a) zliczanie wahnięć balansu,
b) zwiększania momentu napędowego,
c) odmierzanie równych odstępów czasu,
d) regulowanie pracy mechanizmu wskazań.
5. Zadaniem wychwytu w mechanizmach chodzików jest:
a) zliczanie odstępów czasu,
b) zliczanie wahnięć balansu,
c) odmierzanie równych odstępów czasu,
d) zapewnienie energii napędowej dla balansu.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
47
6. Przekładnia wskazań w mechanizmach chodzików ma za zadanie:
a) wskazuje aktualny czas na tarczy zegara,
b) służy do napędzania wskazówki godzinowej,
c) przenosi napęd między przekładnią chodu a kołem wychwytowym,
d) zapewnia stałość wahnięć balansu.
7. W przekładni chodu mechanizmu chodzika przełożenie między osią minutową
a osią sekundową najczęściej wynosi:
a). 60 : 1,
b) 30 : 1,
c) 1: 60,
d) 120 : 1.
8. Widełki kotwicy w wychwycie szwajcarskim współpracują z:
a) palcem przerzutowym osadzonym w przerzutniku,
b) wodzikiem osadzonym w przerzutniku,
c) kołnierzem przerzutnika,
d) paletami.
9. W widełkach wychwytu szwajcarskiego mechanizmu chodzika zamontowane są palety,
które współpracują z:
a) z przerzutnikem,
b) z balansem,
c) z kołem wychwytowym,
d) z palcem przerzutnika.
10. Przekładnia napędu jest to jedno lub dwustopniowa przekładnia ...........................,
która dostarcza energię od sprężyny do przekładni chodu.
11. Szkielet płytowy składa się z trzech lub więcej ......................., które są połączone
wspólnymi filarkami.
12. Dokładność ustalenia poprawki wskazań badanego zegara można uzyskać za pomocą
przyrządów:
a) chronografów.
b) wyrównoważarki,
c) suwmiarki,
d) kątomierza uniwersalnego.
13. Montaż mechanizmu chodzika rozpoczynamy od montażu:
a) montażu mechanizmu chodu,
b) montażu regulatora balansu,
c) urządzenia naciągowo-nastawczego,
d) przekładni wskazań.
14. Urządzenie zapadkowe przeciwdziała rozwinięciu się sprężyny napędowej:
a) tak,
b) nie.
15. Wyprowadzony z stanu równowagi balans będzie się wahał w obie strony, ale wahnięcia
się będą zmniejszać:
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
48
a) tak,
b) nie.
16. Przekładnia napędu przenosi napęd od koła napędowego do zębnika minutowego:
a) tak,
b) nie.
17. Dokładność ustalenia poprawki wskazań mechanizmu chodzika można
uzyskać za pomocą wyrównoważarki:
a) tak,
b) nie.
18. W wyniku błędnej kolejności zamocowania palet: wejściowej i wyjściowej w widełkach
wychwytu szwajcarskiego nastąpi usterka w postaci:
a) brak przyciągania kotwicy,
b) niejednakowy spoczynek,
c) za duża droga stracona,
d) za duży odpad.
19. Powstawanie błędu pozycyjnego chodzika z regulatorem balansowym jest wynikiem:
a) niewyrównoważenia balansu,
b) za krótkiej sprężynie włosowej,
c) za długiej sprężynie włosowej,
d) za długiej osi balansu.
20. Koło wychwytowe wychwytu szwajcarskiego ma prawie zawsze ..................zębów.
21. Przedstawione są zapisy działania mechanizmu chodzika, uzyskane
na sprawdzarce chodu (sprawdzarka Vibrograf). Kolejne wykresy wskazują:
Wykres 1 Wykres 2 Wykres 3
a) opóźnienie chodu, przyspieszenie chodu, prawidłowy chód,
b) prawidłowy chód, przyspieszenie chodu, opóźnienie chodu,
c) prawidłowy chód, opóźniony chód, przyspieszony chód,
d) przyspieszenie chodu, opóźnienie chodu, prawidłowy chód.
22. Podczas sprawdzania poprawności działania wychwytu szwajcarskiego w mechanizmie
chodzika, stwierdzono:
- odpady prawidłowe i równe,
- droga stracona po stronie wejściowej za duża a po stronie wyjściowej prawidłowa.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
49
Jaką czynność naprawczą należy wykonać, aby doprowadzić do jednakowych
spoczynków.
a) należy wysunąć paletę wyjściową,
b) należy wsunąć paletę wyjściowa.
23. Rysunek przedstawia napęd chodzika wewnętrznym końcem sprężyny. Opisz działanie
Podzespołu wykorzystując numerację części podaną na rysunku.
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
50
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ……………………………………………………...........................................
Montowanie chodzików – 731[05].Z1.03
Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące wyrazy lub udziel odpowiedzi opisowej
Nr
zadania
ODPOWIEDŹ
punkty
1. a
b
c
d
2. a
b
c
d
3. a
b
c
d
4. a
b
c
d
5. a
b
c
d
6. a
b
c
d
7. a
b
c
d
8. a
b
c
d
9.
a
B
c
d
10.
..........................................................................................................
..........................................................................................................
11.
...........................................................................................................
..........................................................................................................
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14. a
b
15.
a
b
16.
a
b
17.
a
b
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
……………………………………………………………………
…………………………………………………………………….
21.
a
b
c
d
22.
a
b
23.
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
Razem:
_________________________________________________________________________________
„ Projekt współ finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego ”
51
6. LITERATURA
1. Adler K.: Poradnik zegarmistrza. WPLiS. Warszawa. 1965
2. Bartnik ST.: Technologia mechanizmów zegarowych. Mechanizmy. WSiP, Warszawa,
1986
3. Bartnik St., Podwapiński W.: Zegarmistrzostwo, WSiP, Warszawa, 1992
4. Bartnik ST. , Podwapiński W.: Zegary, zegarki specjalne, ISBN, Warszawa, 1993
5. Bartnik ST. Podwapiński W.: Technologia mechanizmów zegarowych. Montaż,
konserwacja i naprawa, WSiP, Warszawa,1986
6. Głęboki Zegarmistrzowie warszawscy XIX w. PWN, Warszawa, 1992
7. Mrugalski Z.: Mechanizmy zegarowe, WNT, Warszawa, 1972
8. Mac S., Lwowski J.: Bezpieczeństwo i Higiena Pracy. Podręcznik dla szkół
zasadniczych. WSiP, Warszawa, 1999
9. Podwapiński W.: Zegarmistrzostwo. Zegary i zegarki. Tom 6. Wpis Warszawa, 1973
10. Podwapiński W.: Zegarmistrzostwo. Technologia warsztatowa. Tom 7, WPLiS,
Warszawa, 1962
11. Podwapiński W.: Zegarmistrzostwo. Elektryczne zegary pojedyncze. Tom 9. Libra,
Warszawa, 1973
12. Praca zbiorowa. Zegarmistrzostwo. Niepokalanów, 1956
13. Solis H. Lenart T.: Technologia i eksploatacja maszyn. WSiP, Warszawa, 1994
14. Tryliński Wł.: Zegary i zegarki. Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1960
15. Tryliński Wł.: Drobne mechanizmy i przyrządy precyzyjne, WNT, Warszawa, 1961
16. Zegarmistrzostwo. Ilustrowany słownik zegarmistrzowski, PWN, Warszawa, 1990
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
zegarmistrz 731[05] z1 03 n
zegarmistrz 731[05] z1 03 n
zegarmistrz 731[05] z1 07 n
zegarmistrz 731[05] o1 03 u
zegarmistrz 731[05] z1 05 n
zegarmistrz 731[05] z1 02 n
zegarmistrz 731[05] z1 01 u
zegarmistrz 731[05] z1 06 u
zegarmistrz 731[05] z1 07 u
zegarmistrz 731[05] o1 03 n
zegarmistrz 731[05] z2 03 n
zegarmistrz 731[05] z1 02 u
zegarmistrz 731[05] z1 01 n
zegarmistrz 731[05] z1 04 u
zegarmistrz 731[05] z1 06 n
zegarmistrz 731[05] z1 04 n
zegarmistrz 731[05] z1 05 u
zegarmistrz 731[05] z2 03 u
więcej podobnych podstron