Kuriame amžiuje buvo išrasti mechaniniai laikrodžiai? Mechaniniai laikrodžiai: išradimų istorija. Kas išrado mechaninius laikrodžius

Mechaniniai laikrodžiai, savo struktūra panašūs į šiuolaikinius, Europoje atsirado XIV amžiuje. Tai laikrodžiai, kuriuose naudojamas svorio arba spyruoklės energijos šaltinis, o kaip svyruojanti sistema – švytuoklė arba balanso reguliatorius. Yra šeši pagrindiniai laikrodžio mechanizmo komponentai:
1) variklis;
2) pavaros mechanizmas, pagamintas iš krumpliaračių;
3) reguliatorius, sukuriantis tolygų judėjimą;
4) trigerio skirstytuvas;
5) rodyklės mechanizmas;
6) laikrodžio judėjimo ir apvyniojimo mechanizmas.

Pirmieji mechaniniai laikrodžiai buvo vadinami bokštiniais ratais ir buvo varomi besileidžiančio svorio. Pavaros mechanizmas buvo lygus medinis velenas su virve, pritvirtinta prie akmens, kuri atliko svarmens vaidmenį. Svorio gravitacijos įtakoje virvė pradėjo išsivynioti ir sukti veleną. Jei šis velenas per tarpinius ratus yra prijungtas prie pagrindinio reketo rato, sujungto su rodyklėmis, visa ši sistema kažkaip parodys laiką. Tokio mechanizmo problemos – didžiulis sunkumas ir būtinybė, kad svoris kažkur nukristų ir ne vienodas, o pagreitintas veleno sukimasis. Kad būtų tenkinamos visos būtinos sąlygos, mechanizmui veikti buvo pastatytos didžiulės konstrukcijos, dažniausiai bokšto formos, kurių aukštis buvo ne mažesnis kaip 10 metrų, o svorio svoris siekė 200 kg; natūralu, kad visos mechanizmo dalys buvo įspūdingo dydžio. Susidūrę su netolygaus veleno sukimosi problema, viduramžių mechanikai suprato, kad laikrodžio judėjimas negali priklausyti tik nuo krovinio judėjimo.

Mechanizmas turi būti papildytas įtaisu, kuris valdytų viso mechanizmo judėjimą. Taip atsirado rato sukimąsi ribojantis įtaisas, vadinamas „Bilyanets“ – reguliatoriumi.

Bilyanets buvo metalinis strypas, esantis lygiagrečiai reketo rato paviršiui. Dvi peiliukai yra pritvirtinti prie bilijono ašies stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Kai ratas sukasi, dantis stumia mentę, kol ji nuslysta ir atleidžia ratą. Šiuo metu kita ašmenys priešingoje rato pusėje patenka į įdubą tarp dantų ir sulaiko jo judėjimą. Dirbdamas biljanietis siūbuoja. Kiekvieną kartą visiškai pasisukus, reketo ratas pajudina vieną dantį. Biliano sukimosi greitis yra tarpusavyje susijęs su reketo rato greičiu. Svareliai, dažniausiai rutuliukų pavidalu, pakabinami ant biliano strypo. Reguliuodami šių svorių dydį ir atstumą nuo ašies, galite priversti reketinį ratą judėti skirtingu greičiu. Žinoma, ši svyravimo sistema daugeliu atžvilgių yra prastesnė už švytuoklę, tačiau gali būti naudojama laikrodžiuose. Tačiau bet kuris reguliatorius sustos, jei jo svyravimai nebus nuolat palaikomi. Kad laikrodis veiktų, būtina, kad dalis varomosios energijos iš pagrindinio rato nuolat tekėtų į švytuoklę ar plakiklį. Šią užduotį laikrodyje atlieka įrenginys, vadinamas pabėgimo skirstytuvu.

Įvairūs bilyanų tipai

Pabėgimas yra sudėtingiausias mechaninio laikrodžio komponentas. Per jį atliekamas ryšys tarp reguliatoriaus ir perdavimo mechanizmo. Viena vertus, nusileidimas perduoda smūgius iš variklio į reguliatorių, kuris yra būtinas norint išlaikyti reguliatoriaus svyravimus. Kita vertus, jis pajungia perdavimo mechanizmo judėjimą reguliatoriaus judėjimo dėsniams. Tikslus laikrodžio judėjimas daugiausia priklauso nuo pabėgimo, kurio dizainas suglumino išradėjus.

Pats pirmasis paleidimo mechanizmas buvo velenas. Šių laikrodžių greičio reguliatorius buvo vadinamasis velenas, tai yra svirtis su didelėmis apkrovomis, sumontuota ant vertikalios ašies ir pakaitomis varoma į dešinę arba į kairę. Apkrovų inercija turėjo stabdymo poveikį laikrodžio mechanizmui, sulėtindama jo ratų sukimąsi. Tokių laikrodžių su suklio reguliatoriumi tikslumas buvo mažas, o paros paklaida viršijo 60 minučių.

Kadangi pirmieji laikrodžiai neturėjo specialaus apvyniojimo mechanizmo, paruošti laikrodį darbui pareikalavo nemažai pastangų. Kelis kartus per dieną reikėjo pakelti didelį svorį į didelį aukštį ir įveikti didžiulį visų transmisijos mechanizmo krumpliaračių pasipriešinimą. Todėl jau antroje XIV amžiaus pusėje pagrindinį ratą pradėta tvirtinti taip, kad velenui pasisukus atgal (prieš laikrodžio rodyklę), jis liktų nejudantis. Laikui bėgant mechaninių laikrodžių dizainas tapo sudėtingesnis. Transmisijos mechanizmo ratų skaičius padidėjo, nes mechanizmas buvo labai apkrautas ir greitai susidėvėjo, o krovinys krito labai greitai ir jį tekdavo kelti kelis kartus per dieną. Be to, norint sukurti didelius perdavimo santykius, reikėjo per didelio skersmens ratų, kurie padidino laikrodžio matmenis. Todėl buvo pradėti diegti papildomi tarpiniai ratai, kurių užduotis buvo sklandžiai padidinti pavarų skaičių.

Bokšto laikrodžio mechanizmai

Bokšto laikrodis buvo kaprizingas mechanizmas, reikalaujantis nuolatinės priežiūros (dėl trinties jėgos jį reikėjo nuolat tepti) ir techninės priežiūros personalo dalyvavimą (keliant krovinį). Nepaisant didelės paros paklaidos, šie laikrodžiai ilgą laiką išliko tiksliausias ir plačiausiai paplitęs laiko matavimo prietaisas. Laikrodžio mechanizmas tapo sudėtingesnis, su laikrodžiu buvo pradėti sieti kiti įrenginiai, atliekantys įvairias funkcijas. Ilgainiui bokšto laikrodis išsivystė į sudėtingą įrenginį su daugybe rodyklių, automatinėmis kilnojančiomis figūromis, įvairia smūgiavimo sistema ir nuostabiomis dekoracijomis. Tai vienu metu buvo meno ir technologijų šedevrai.

Pavyzdžiui, Prahos bokšto laikrodis, pastatytas 1402 m., buvo aprūpintas automatiškai judančiomis figūromis, kurios mūšio metu atliko tikrą teatro spektaklį. Virš ciferblato prieš mūšį atsidarė du langai, iš kurių išlindo 12 apaštalų. Mirties figūrėlė stovėjo dešinėje ciferblato pusėje ir kiekvienam laikrodžio smūgiui pasuko dalgį, o šalia stovintis vyras linktelėjo galvą, pabrėždamas lemtingą neišvengiamybę, o smėlio laikrodis priminė gyvenimo pabaigą. Kairėje ciferblato pusėje buvo dar 2 figūros, viena vaizdavo vyrą su pinigine rankose, kuris kas valandą žvangtelėjo ten gulinčias monetas, parodydamas, kad laikas yra pinigai. Kita figūra pavaizdavo keliautoją, ritmingai trenkiantį į žemę savo lazdele, rodantį gyvenimo tuštybę. Sumušus laikrodį, pasirodė gaidžio figūrėlė ir tris kartus pragiedojo. Kristus pasirodė paskutinis prie lango ir palaimino visus apačioje stovinčius žiūrovus.

Kitas bokšto laikrodžio pavyzdys buvo meistro Giunello Turriano konstrukcija, kuriai sukurti bokšto laikrodį prireikė 1800 ratų. Šis laikrodis atkartojo kasdienį Saturno judėjimą, paros valandas, metinį Saulės judėjimą, Mėnulio judėjimą, taip pat visas planetas pagal Ptolemėjo visatos sistemą. Norint sukurti tokias mašinas, buvo reikalingi specialūs programiniai įrenginiai, kuriuos varo didelis diskas, valdomas laikrodžio mechanizmu. Visos judančios figūrų dalys turėjo svirtis, kurios pakildavo ir nukrisdavo veikiant apskritimo sukimuisi, kai svirtys įkrito į specialias besisukančio disko išpjovas ir dantis. Taip pat bokšto laikrodis turėjo atskirą mušimo mechanizmą, kuris buvo varomas savo svoriu, o daugelis laikrodžių įvairiai mušė vidurdienį, vidurnaktį, valandą ir ketvirtį valandos.

Po ratinių laikrodžių atsirado pažangesni spyruokliniai laikrodžiai. Pirmasis paminėjimas apie laikrodžių su spyruokliniu varikliu gamybą datuojamas XV amžiaus antroje pusėje. Laikrodžių su spyruokliniais varikliais gamyba atvėrė kelią miniatiūrinių laikrodžių kūrimui. Spyruoklinio laikrodžio varymo energijos šaltinis buvo suvyniota spyruoklė, kuri buvo suvyniota ir bandoma išvynioti. Tai buvo elastinga, grūdinto plieno juosta, apvyniota aplink veleną būgno viduje. Išorinis spyruoklės galas buvo pritvirtintas prie kabliuko būgno sienelėje, vidinis – su būgno velenu. Spyruoklė siekė išsiskleisti ir privertė suktis būgnelį ir su juo susijusį krumpliaratį. Savo ruožtu krumpliaratis šį judesį perdavė krumpliaračių sistemai iki reguliatoriaus imtinai. Amatininkai susidūrė su daug sudėtingų techninių užduočių. Pagrindinis buvo susijęs su paties variklio veikimu. Kadangi teisingam laikrodžio judėjimui, spyruoklė ilgą laiką turi veikti rato mechanizmą ta pačia jėga. Kodėl reikia, kad ji atsiskleistų tolygiai ir lėtai?

Vidurių užkietėjimo išradimas paskatino kurti pavasarinius laikrodžius. Tai buvo nedidelis skląstis, kuris buvo įdėtas į ratų dantis ir leido spyruoklei išsivynioti tik taip, kad tuo pačiu metu sukasi visas jos korpusas, o kartu ir laikrodžio mechanizmo ratai.

Kadangi spyruoklė turi nevienodą tamprumo jėgą skirtinguose jos išsiskleidimo etapuose, pirmiesiems laikrodininkams teko griebtis įvairių gudrybių, kad jos judėjimas būtų tolygesnis. Vėliau, kai išmoko gaminti aukštos kokybės plieną laikrodžių spyruoklėms, jų nebereikėjo. Šiuolaikiniuose nebrangiuose laikrodžiuose spyruoklė tiesiog pagaminta pakankamai ilga, skirta maždaug 30-36 valandoms veikti, tačiau rekomenduojama laikrodį sukti kartą per dieną tuo pačiu metu. Specialus įtaisas neleidžia spyruoklei visiškai subyrėti gamyklos metu. Dėl to spyruoklinis smūgis naudojamas tik vidurinėje dalyje, kai jo tamprumo jėga yra tolygesnė.

Kitas žingsnis tobulinant mechaninius laikrodžius buvo „Galileo“ sukurtų švytuoklės svyravimo dėsnių atradimas. Švytuoklinio laikrodžio sukūrimas susideda iš švytuoklės prijungimo prie prietaiso, kad išlaikytų jo svyravimus ir juos suskaičiuotų. Tiesą sakant, švytuoklinis laikrodis yra patobulintas spyruoklinis laikrodis.

Savo gyvenimo pabaigoje „Galileo“ pradėjo kurti tokį laikrodį, tačiau plėtra nenuėjo toliau. O po didžiojo mokslininko mirties pirmuosius švytuoklinius laikrodžius sukūrė jo sūnus. Šių laikrodžių struktūra buvo laikoma griežtai paslaptyje, todėl jie neturėjo jokios įtakos technologijų raidai.

Nepriklausomai nuo Galileo, Huygensas 1657 m. surinko mechaninį laikrodį su švytuokle.

Keisdami svirties svirtį į švytuoklę, pirmieji dizaineriai susidūrė su problema. Tai sudarė tai, kad švytuoklė sukuria izochroninius svyravimus tik su maža amplitude, o verpstės pabėgimui reikėjo didelio siūbavimo. Pirmajame Huygens laikrodyje švytuoklės svyravimas siekė 40-50 laipsnių, o tai pažeidė judesio tikslumą. Norėdami kompensuoti šį trūkumą, Huygensas turėjo parodyti išradingumą ir sukurti specialią švytuoklę, kuri siūbuodamas keitė ilgį ir svyravo cikloidine kreive. Huygenso laikrodžio tikslumas buvo nepalyginamai didesnis nei laikrodžio su jungu. Jų paros paklaida neviršijo 10 sekundžių (laikrodžiuose su svirties reguliatoriumi paklaida svyravo nuo 15 iki 60 minučių). Huygensas išrado naujus reguliatorius tiek spyruokliniams, tiek svorio laikrodžiams. Mechanizmas tapo daug tobulesnis, kai kaip reguliatorius buvo panaudota švytuoklė.

1676 m. anglų laikrodininkas Klemensas išrado inkaro pabėgimą, kuris idealiai tiko švytuokliniams laikrodžiams, turintiems nedidelę svyravimų amplitudę. Šią nusileidimo konstrukciją sudarė švytuoklės ašis, ant kurios buvo sumontuotas inkaras su padėklais. Siūbuojant kartu su švytuokle, padėklai pakaitomis buvo įterpiami į važiavimo ratą, pajungiant jo sukimąsi švytuoklės svyravimo periodui. Su kiekviena vibracija ratas sugebėjo pasukti vieną dantį. Toks paleidimo mechanizmas leido švytuoklei periodiškai gauti smūgius, kurie neleido jai sustoti. Stūmimas įvyko, kai bėgimo ratas, atsilaisvinęs nuo vieno iš armatūros dantų, tam tikra jėga atsitrenkė į kitą dantį. Šis stūmimas buvo perduotas iš inkaro į švytuoklę.

Huygenso švytuoklės reguliatoriaus išradimas sukėlė revoliuciją laikrodžių gamybos technologijoje. „Huygens“ įdėjo daug pastangų tobulindamas kišeninius spyruoklinius laikrodžius. Pagrindinė problema buvo suklio reguliatoriuje, nes jie nuolat judėjo, drebėjo ir siūbavo. Visi šie svyravimai neigiamai paveikė judesio tikslumą. XVI amžiuje laikrodžių gamintojai dvipečius svirties svirtį pradėjo keisti apvaliu smagračiu. Šis pakeitimas žymiai pagerino laikrodžio veikimą, tačiau liko nepatenkintas.

Svarbus reguliatoriaus patobulinimas įvyko 1674 m., kai Huygensas prie smagračio pritvirtino spiralinę spyruoklę – plaukelį.

Dabar, kai ratas nukrypo iš neutralios padėties, plaukas veikė jį ir bandė grąžinti į savo vietą. Tačiau masyvus ratas praslydo pro pusiausvyros tašką ir apsisuko kita kryptimi, kol plaukas jį vėl sugrąžino. Taip buvo sukurtas pirmasis balanso reguliatorius arba balansuotojas, kurio savybės buvo panašios į švytuoklės. Išvestas iš pusiausvyros būsenos, balansinis ratas pradėjo daryti svyruojančius judesius aplink savo ašį. Balansuotojas turėjo nuolatinį svyravimo periodą, tačiau galėjo dirbti bet kokioje padėtyje, o tai labai svarbu kišeniniams ir rankiniams laikrodžiams. Huygenso patobulinimas sukėlė tokią pat revoliuciją tarp spyruoklinių laikrodžių, kaip ir švytuoklės įvedimas į stacionarius sieninius laikrodžius.

Anglas Robertas Hooke'as, nepriklausomai nuo olando Christiano Huygenso, taip pat sukūrė svyravimo mechanizmą, kuris remiasi spyruoklinio kūno svyravimais – balansavimo mechanizmą. Balansavimo mechanizmas paprastai naudojamas nešiojamuose laikrodžiuose, nes jis gali būti naudojamas skirtingose ​​​​padėtyse, ko negalima pasakyti apie švytuoklinį mechanizmą, kuris naudojamas sieniniuose ir seneliuose laikrodžiuose, nes jam svarbus nejudrumas.

Balansavimo mechanizmas apima:
Balansinis ratas;
spiralė;
šakutė;
Termometras – tikslumo reguliavimo svirtis;
Terkšlė.
Smūgio tikslumui reguliuoti naudojamas termometras – svirtis, kuri pašalina kokią nors spiralės dalį nuo veikimo. Ratas ir spiralė pagaminti iš lydinių, kurių šiluminio plėtimosi koeficientas yra mažas dėl jautrumo temperatūros svyravimams. Taip pat galima pagaminti ratą iš dviejų skirtingų metalų, kad kaitinant jis sulinktų (bimetalinis balansas). Siekiant padidinti judėjimo tikslumą, balansas buvo aprūpintas varžtais, kurie leidžia tiksliai subalansuoti ratą. Precizinių automatų atsiradimas išlaisvino laikrodininkus nuo balansavimo, balanso varžtai tapo grynai dekoratyviniu elementu.

Išradus naują reguliatorių, reikėjo naujo pabėgimo dizaino. Per ateinančius dešimtmečius skirtingi laikrodžių gamintojai sukūrė skirtingas pabėgimo versijas. 1695 m. Tomas Tompionas išrado paprasčiausią cilindrinį pabėgimą. Tompion pabėgimo ratas buvo aprūpintas 15 specialios formos dantų „ant kojų“. Pats cilindras buvo tuščiaviduris vamzdelis, kurio viršutinis ir apatinis galai buvo sandariai supakuoti su dviem tamponais. Prie apatinio tampono buvo pritvirtintas balansas su plaukuku. Balansuokliui svyruojant atitinkama kryptimi, sukasi ir cilindras. Ant cilindro buvo 150 laipsnių išpjova, einanti pabėgimo rato dantų lygyje. Kai ratas pajudėjo, jo dantys pakaitomis vienas po kito pateko į cilindro išpjovą. Dėl to izochroninis cilindro judėjimas buvo perduodamas į evakuacinį ratą, o per jį - į visą mechanizmą, o balansuotojas gavo jį palaikančius impulsus.

Tobulėjant mokslui, laikrodžio mechanizmas tapo sudėtingesnis, padidėjo judesio tikslumas. Taigi XVIII amžiaus pradžioje balansiniam ratui ir krumpliaračiams pirmą kartą buvo naudojami rubino ir safyro guoliai, kurie pagerino tikslumą ir galios rezervą bei sumažino trintį. Palaipsniui kišeniniai laikrodžiai buvo papildyti vis sudėtingesniais prietaisais, o kai kurie pavyzdžiai turėjo amžinąjį kalendorių, automatinę apviją, nepriklausomą chronometrą, termometrą, galios rezervo indikatorių, minučių kartotuvą, o mechanizmo veikimas tapo įmanomas. galinis dangtelis pagamintas iš kalnų krištolo.

Abraomo Louiso Bregueto 1801 m. išrastas turbiljonas vis dar laikomas didžiausiu pasiekimu laikrodžių pramonėje. Breguetas sugebėjo išspręsti vieną didžiausių savo laikų laikrodžių mechanizmų problemų – jis rado būdą, kaip įveikti gravitaciją ir su tuo susijusias judėjimo klaidas. Turbiljonas – tai mechaninis įtaisas, skirtas pagerinti laikrodžio tikslumą, kompensuojant gravitacijos poveikį inkaro šakei ir tolygiai paskirstant tepimą ant mechanizmo besitrinančių paviršių keičiant vertikalią ir horizontalią mechanizmo padėtį.

Turbiljonas yra vienas įspūdingiausių šiuolaikinių laikrodžių judesių. Tokį mechanizmą gali pagaminti tik kvalifikuoti meistrai, o įmonės gebėjimas gaminti turbiljoną yra jos priklausymo laikrodžių elitui ženklas.

Mechaniniai laikrodžiai visada kėlė susižavėjimą ir nuostabą, jie žavėjo savo atlikimo grožiu ir mechanizmo sudėtingumu. Jie taip pat visada džiugino savo savininkus unikaliomis funkcijomis ir originaliu dizainu. Mechaniniai laikrodžiai ir šiandien yra prestižo ir pasididžiavimo šaltinis, jie gali pabrėžti statusą ir visada parodys tikslų laiką.

2017-01-11 23:25 val

Mechaninių laikrodžių atsiradimo istorija aiškiai parodo sudėtingų techninių prietaisų kūrimo pradžią. Kai buvo išrastas laikrodis, jis kelis šimtmečius išliko pagrindiniu techniniu išradimu. Ir iki šiol istorikai negali susitarti, kas iš tikrųjų pirmasis išrado mechaninius laikrodžius, remdamiesi istoriniais faktais.

Laikrodžių istorija

Dar iki revoliucinio atradimo – mechaninių laikrodžių kūrimo, pirmasis ir paprasčiausias laiko matavimo prietaisas buvo saulės laikrodis. Jau daugiau nei prieš 3,5 tūkstančio metų, remiantis Saulės judėjimo ir objektų šešėlio ilgio bei padėties koreliacija, saulės laikrodžiai buvo plačiausiai naudojamas prietaisas laikui nustatyti. Taip pat vėliau istorijoje atsirado nuorodų į vandens laikrodžius, kurių pagalba buvo bandoma užglaistyti saulės išradimo trūkumus ir klaidas.

Kiek vėliau istorijoje atsirado nuorodų į ugnies ar žvakių laikrodžius. Šis matavimo metodas susideda iš plonų žvakių, kurių ilgis siekia iki metro, o laiko skalė taikoma per visą ilgį. Kartais, be žvakės šonų, buvo tvirtinami metaliniai strypai, o kai vaškas išdegė, šoninės tvirtinimo detalės, krisdamos žemyn, atlikdavo būdingus smūgius į metalinį žvakidės dubenį - nurodydami garso signalą tam tikrą laiką. laikas. Be to, žvakės padėdavo ne tik nustatyti laiką, bet ir naktimis apšviesti kambarius.
Kitas, ne mažiau svarbus išradimas prieš mechaninius instrumentus, yra smėlio laikrodis, kuris leido matuoti tik trumpą laiko tarpą, ne ilgiau kaip pusvalandį. Tačiau, kaip ir ugnies instrumentas, smėlio laikrodis negalėjo pasiekti saulės laikrodžio tikslumo.
Žingsnis po žingsnio su kiekvienu prietaisu žmonės kūrė aiškesnę laiko idėją, o tobulo būdo jį išmatuoti ieškoma nuolat. Pirmojo rato laikrodžio išradimas tapo unikaliai nauju, revoliuciniu įrenginiu, o nuo pat jo atsiradimo momento prasidėjo chronometrijos era.

Pirmojo mechaninio laikrodžio sukūrimas

Tai laikrodis, kuriuo laikas matuojamas mechaniniais švytuoklės arba pusiausvyros-spiralės sistemos svyravimais. Deja, tiksli data ir vardai meistrų, išradusių pirmąjį mechaninį laikrodį istorijoje, lieka nežinomi. Ir belieka atsigręžti į istorinius faktus, liudijančius revoliucinio įrenginio kūrimo etapus.

Istorikai nustatė, kad mechaniniai laikrodžiai Europoje pradėti naudoti XIII – XIV amžių sandūroje.
Bokšto rato laikrodis turėtų būti vadinamas pirmuoju mechaninės laiko matavimo kartos atstovu. Darbo esmė buvo paprasta – vienos pavaros mechanizmas susidėjo iš kelių dalių: lygios medinės ašies ir akmens, kuris buvo pririštas virve prie veleno, taip veikdamas svarmens funkciją. Veikiant akmens gravitacijai, virvė pamažu išsivyniojo ir prisidėjo prie ašies sukimosi, nulemdama laiko eigą. Pagrindinis tokio mechanizmo sunkumas buvo didžiulis svoris, taip pat elementų stambumas (bokšto aukštis buvo ne mažesnis kaip 10 metrų, o svorio svoris siekė 200 kg), o tai sukėlė pasekmes: didelės paklaidos laiko rodikliuose. Dėl to viduramžiais jie priėjo prie išvados, kad laikrodžio veikimas turi priklausyti ne tik nuo vieno svorio judesio.
Vėliau mechanizmas buvo papildytas dar keliais komponentais, kurie galėjo valdyti judėjimą - „Bilyanets“ reguliatoriumi (atstovavo metalinį pagrindą, esantį lygiagrečiai reketo rato paviršiui) ir paleidimo skirstytuvu (sudėtingu mechanizmo komponentu, su kurios pagalba atliekama reduktoriaus ir perdavimo mechanizmo sąveika). Tačiau nepaisant visų tolimesnių naujovių, bokšto mechanizmas ir toliau reikalavo nuolatinio stebėjimo, išlikdamas tiksliausiu laiko matavimo prietaisu, net nežiūrint į visus jo trūkumus ir dideles klaidas.

Kas išrado mechaninius laikrodžius

Galiausiai, laikui bėgant, bokšto laikrodžio mechanizmai virto sudėtinga konstrukcija su daugybe automatiškai judančių elementų, įvairia smūgio sistema, su rodyklėmis ir dekoratyvinėmis dekoracijomis. Nuo tos akimirkos laikrodis tapo ne tik praktiniu išradimu, bet ir susižavėjimo objektu – technologijos ir meno išradimu vienu metu! Kai kuriuos iš jų tikrai verta pabrėžti.
Iš ankstyvųjų mechanizmų, tokių kaip bokšto laikrodis Vestminsterio abatijoje Anglijoje (1288 m.), Kenterberio šventykloje (1292 m.), Florencijoje (1300 m.), deja, ne vienam nepavyko išsaugoti jų kūrėjų pavardžių, likusių nežinomų. .
1402 m. buvo pastatytas Prahos bokšto laikrodis, kuriame buvo automatiškai judančios figūros, kurios kiekvieno skambučio metu parodydavo tam tikrą judesių rinkinį, personifikuojantį istoriją. Seniausia Orloy dalis – mechaninis laikrodis ir astronominis ciferblatas, buvo rekonstruota 1410 m. Kiekvieną komponentą gamino laikrodžių gamintojas Mikulas iš Kadány pagal astronomo ir matematiko Jano Schindelio projektą.

Pavyzdžiui, laikrodžių gamintojui Giunello Turriano prireikė 1800 ratų, kad padarytų bokšto laikrodį, rodantį kasdienį Saturno judėjimą, metinį Saulės judėjimą, Mėnulio judėjimą, taip pat visų planetų kryptį pagal Ptolemėjo sistemą. visatos ir laiko slinkimo dienos metu.
Visi aukščiau išvardyti laikrodžiai buvo išrasti palyginti vienas nuo kito ir turėjo didelį laiko tikslumą.
Pirmasis paminėjimas apie laikrodžio su spyruokliniu varikliu išradimą atsirado maždaug XV amžiaus antroje pusėje. Būtent šio išradimo dėka sekantis žingsnis buvo mažesnių laikrodžių variantų atradimas.

Pirmasis kišeninis laikrodis

Kitas revoliucinių prietaisų žingsnis buvo pirmasis kišeninis laikrodis. Nauja plėtra atsirado maždaug 1510 m. dėka mechaniko iš Vokietijos Niurnbergo miesto Peterio Henleino. Pagrindinė įrenginio savybė buvo pagrindinė spyruoklė. Modelis rodė laiką tik viena ranka, rodydamas apytikslį laiko tarpą. Dėklas buvo pagamintas iš paauksuoto žalvario ovalo formos, todėl buvo pavadintas „Niurnbergo kiaušinis“. Ateityje laikrodininkai siekė pakartoti ir tobulinti pagal pirmojo pavyzdį ir panašumą.

Kas išrado pirmąjį modernų mechaninį laikrodį?

Jei kalbėsime apie šiuolaikinius laikrodžius, 1657 m. olandų išradėjas Christiaan Huygens pirmą kartą panaudojo švytuoklę kaip laikrodžio reguliatorių ir taip sugebėjo žymiai sumažinti savo išradimo rodmenų paklaidą. Pirmajame „Huygens“ laikrodyje paros paklaida neviršijo 10 sekundžių (palyginimui, anksčiau klaida svyravo nuo 15 iki 60 minučių). Laikrodininkas sugebėjo pasiūlyti sprendimą – naujus reguliatorius ir svorio, ir spyruokliniams laikrodžiams. Dabar, nuo šio momento, mechanizmai tapo daug pažangesni.
Pažymėtina, kad visais idealaus sprendimo paieškos laikotarpiais jie išliko nepakeičiamu džiaugsmo, nuostabos ir susižavėjimo objektu. Kiekvienas naujas išradimas stebino savo grožiu, daug darbo reikalaujančiu darbu ir kruopščiais atradimais tobulinant mechanizmą. Ir ir šiandien laikrodžių gamintojai nepaliauja mus džiuginti naujais sprendimais gaminant mechaninius modelius, akcentuodami kiekvieno savo prietaiso išskirtinumą ir tikslumą.

Tęsdamas Napoleono ir Žozefinos papuošalų istorijos temą, siūlau paliesti anų metų laikrodžių temą, tuomet šio paprasto aksesuaro savininkų šiandien buvo nedaug ir laikrodžiai buvo veikiau ne būtiniausias daiktas, o papuošalas. , kurios ponios, pasirodo, susigėdo...
Taigi:

Ypatingas prašmatnus – laikrodžiai

Prieš du šimtmečius laikrodžiai buvo brangus malonumas ne tik todėl, kad juos gamino juvelyrai. Šį nefunkcionalų žaislą reikėjo vynioti kelis kartus per dieną. Ir vis dėlto Josephine 1799 metais užsisakė laikrodį iš Breguet už 3000 frankų. Po metų auksinis kišeninis laikrodis, padengtas storu mėlynu emaliu, buvo paruoštas. Korpuso viduje yra išgaubtos rodyklės ir ciferblatas, neuždengtas stiklu. Šiandien tokio sprendimo prasmė neaiški. O anuomet buvo laikoma nepadorumo viršūne visų akivaizdoje atsidaryti laikrodį – reikėjo tyliai, liečiant, pasakyti laiką ranka. Kokia erdvė fantazijai! Tačiau prieš du šimtus metų anekdotai buvo kitokie. Ir taip pat, jei tyliai suksite laikrodį kampe su auksiniu raktu, tada nebus galo tiems, kurie norės paklausti apie jūsų sveikatą!

Auksinis laikrodis Hortensia su deimantais ir mėlynu emaliu

Breget laikrodžiai
Imperatorienė Josephine užsakė laikrodį iš garsiojo Abrahamo Breguet savo dukrai Hortense. Ant korpuso jie iš karto deimantais išdėstė monogramą „H“ - pirmąją jos vardo raidę (Hortensia prancūzų Hortense). 1804 m., po Napoleono karūnavimo, juvelyras aplink korpuso perimetrą pridėjo dvylika deimantų, o virš „H“ monogramos atsirado karūna. Šį laikrodį Josephine iškilmingai padovanojo dukrai, kai ji ištekėjo už Nyderlandų karaliaus Liudviko (Napoleono brolio). Šis išskirtinis kūrinys garsėja ne tik priklausymu Breguet kompanijai, kuri buvo laikoma laikrodžių gamybos viršūne, bet ir tuo, kad dizainas buvo nepaprastas savo laiku.
2007 metais retenybė buvo parduota Christie's aukcione už 1 300 000 USD.

Josephine yra moteris išradėja. Turėtume būti jai dėkingi už mėgstamą rankinį laikrodį – šio praktiško aksesuaro idėja priklauso imperatorei. Dvi auksines apyrankes, puoštas brangakmeniais, ji užsakė pas garsųjį Paryžiaus juvelyrą Nito. Viename prašė pagaminti laikrodį, kitoje – kalendorių. Dovana buvo skirta marčiai, Eugenijaus sūnaus žmonai Augustai Amalijai iš Bavarijos iš Leuchtenbergo. Jie sako, kad tai buvo vestuvių dovana. Yra tik viena bėda: Napoleono posūnio vestuvės su minėta Augusta Amalia įvyko 1806 m. sausio 14 d. Josephine užsisakė laikrodį su apyranke 1809 m. Taigi buvo kita priežastis.

Perskaičiusi šią medžiagą susimąsčiau, ar rankinio laikrodžio autorystė tikrai priklauso Josephine. Informacija žiniatinklyje šia tema nėra vieninga...

Debatuotojų yra daug, todėl pateiksiu skirtingas hipotezes:

1.
Kada tiksliai pasirodė pirmieji rankiniai laikrodžiai, niekas negali tiksliai atsakyti į šį klausimą. Yra žinoma, kad kišeniniai laikrodžiai egzistavo dar XVII amžiuje, tačiau nešiojimui ant rankos, pasak daugumos ekspertų, juos 1812 metais sukūrė laikrodininkas Breguet Napoleono Bonaparto sesers, Neapolio karalienės, užsakymu. Pagal Breguet archyve saugomą aprašymą, tai buvo pailgas laikrodis su sidabriniu ciferblatu ir termometru.

2. Vikipedija:
Vėliau atsirado kišeniniai laikrodžiai, 1675 metais patentuoti H. Huygenso, o vėliau – daug vėliau – rankiniai laikrodžiai. Iš pradžių rankiniai laikrodžiai buvo skirti tik moterims, papuošalai gausiai dekoruoti brangakmeniais ir pasižymėjo mažu tikslumu. Joks save gerbiantis to meto vyras nebūtų užsidėjęs laikrodžio ant rankos. Tačiau karai pakeitė dalykų tvarką ir 1880 m. Girard-Perregaux kompanija pradėjo masinę kariuomenei skirtų rankinių laikrodžių gamybą.

3.
Tarp dviejų gerbiamų Šveicarijos kompanijų – PATEK PHILIPPE ir Breguet rūmų kyla ginčas.Patek „PHILIPPE“ kompanija teigia, kad jie buvo šio aksesuaro išradėjai dar 1868 metais. Pasak House of Breguet, jų rankiniai laikrodžiai buvo gaminami jau 2010 m. 1810 m.

Pirmąjį vadinamojo mechaninio laikrodžio paminėjimą mokslininkai rado senovės Bizantijos tekstuose – jis datuojamas 578 m.

Pirmųjų mechaninių laikrodžių dizainas buvo paprastas. Aplink suvyniotos virvės svarmenys
horizontalus velenas, rodyklės buvo nuleistos ir perkeltos naudojant krumpliaračius.

Mechaniniai laikrodžiai pakeitė laiko matymo būdą. Jie buvo tobulinami per penkis šimtmečius.

Pats laikrodžio mechanizmas buvo labai didelis, todėl pirmieji laikrodžiai buvo pastatyti ant bokštų. XI amžiuje Vakarų Europoje atsirado bokštiniai geležiniai mechaniniai laikrodžiai su viena rodykle ir varpo skambesiu, varomi didžiulio svorio. Saulėtekio metu jas dėdavo 0 val.. Žiemą ant grandinėlės kabindavo sunkų svorį, o vasarą – lengvą. Kuo didesnis svoris, tuo greičiau, įveikdamas ratų trintį, šis vingiuotas laikrodis be švytuoklės ėjo. Budėtojas kelis kartus per dieną juos taisydavo prie saulės laikrodžio.

1288 m. jau buvo naudojami geležinio bokšto Vestminsterio varpeliai. To laikotarpio ciferblatai turėjo tik vieną – valandų rodyklę; šie laikrodžiai skambindavo kas valandą

Strasbūro katedros laikrodis buvo viduramžių technologijų stebuklas. Jie buvo įrengti 1354 m., o kiek vėliau prijungti prie kas valandą skambančio varpo. Laikrodyje, be ciferblato su rodykle, yra ir visas planetariumas: besisukantis žvaigždėtas dangus, kalendorius ir zodiakas su juo judančiomis planetomis. Laikrodžiai dar neturėjo tikslaus švytuoklės valdymo, todėl juos reikėjo periodiškai taisyti naudojant saulės laikrodį.

1510 metais vokiečių mechanikas Henleinas pritaikė prie laikrodžio mechanizmo plieninę spyruoklę ir pagamino pirmąjį kišeninį laikrodį. Jie buvo apvalios formos, dėklas puoštas įmantriais raštais, todėl tokius laikrodžius vadino „Niurnbergo kiaušiniais“. Turtingi žmonės įsigijo tokius mažus laikrodžius su daug ratų, juos buvo galima nešiotis piniginėje.

Pavasario pavaros įvedimas XVI amžiaus pradžioje. gerokai praplėtė mechaninių laikrodžių panaudojimo galimybes. Tokio tipo pavara vis dar vyrauja masinės gamybos laikrodžiuose.

Tada buvo išrasta švytuoklė. Kitas žingsnis į priekį buvo inkaro mechanizmas. 1657 metais olandų mokslininkas Christianas Huygensas, ištyręs švytuoklės savybes, pagamino mechaninį laikrodį su švytuokle.

Jis pasiūlė kaip virpesių reguliatorių naudoti sukimo švytuoklę – balansyrą su spirale. Švytuoklė sukasi į dešinę ir į kairę, neleidžiant ratui pajudinti daugiau nei vieno danties su kiekvienu siūbavimu. Vėliau buvo išrasti laikrodžiai su minučių ir sekundžių rodyklėmis. Laikrodžių tikslumas išaugo daug kartų, tačiau transportuoti tokių laikrodžių vis tiek buvo neįmanoma.

Šiuolaikinė laikrodžio versija su svarmenimis ir švytuokle.

Deja, mechaniniai ratų laikrodžiai tinkamai veikė tik sausumoje, o iki tol jūreiviai naudojo smėlio laikrodžius - „kolbas“. Jūros laikrodį XVIII amžiuje pagamino Jorkšyro stalius J. Harrisonas. Chronometrą išbandė kapitonas Jamesas Cookas, kuris jo dėka sudarė Polinezijos salų žemėlapį.