Часы с боем - Striking clock

Елизаветинская башня Вестминстерский дворец в Лондон, обычно называемый Большой Бен, это знаменитые часы с боем.

А часы с боем (также известный как куранты) это Часы это звучит как часы слышно на колокол или же гонг. При 12-часовом ударе, который сегодня чаще всего используется в часах с боем, часы бьют один раз в 1:00, дважды в 2:00, продолжаясь таким же образом до двенадцати раз в 12:00, затем снова запускаются, ударяя. один раз в 13:00, дважды в 14:00, до двенадцати раз в 12:00

Поразительная особенность часов изначально была важнее их циферблаты; самые ранние часы отбивали часы, но не имели циферблатов, позволяющих считывать время.[1] Развитие механических часов в 12 веке Европа был мотивирован необходимостью звонить в колокола канонические часы призвать общину к молитве. Самые ранние известные механические часы были большими часами с боем, установленными на башнях в монастырях или на площадях, так что их колокола можно было услышать издалека. Хотя ранние часы с боем Сирия были 12-часовые часы, многие ранние часы отбивали до 24 тактов, особенно в Италия, где 24-часовые часы, сохраняя итальянский часы, широко использовался в 14-15 веках. Поскольку современные 12-часовые часы стали более распространенными, особенно в Великобритания и Северная Европа, 12-часовой удар стал более распространенным и со временем стал стандартом. Помимо удара по часам, многие часы с ударом последовательности курантов в четверть часа. Наиболее распространенная последовательность: Вестминстерские кварталы.

Сегодня функция таймера часов с боем почти больше не нужна, и часы с боем сохраняются по историческим, традиционным и эстетическим причинам. Исторический башни с часами в городах, университетах и ​​религиозных учреждениях по всему миру все еще бьют часы, известные примеры Большой Бен в Лондон, то Башня мира в Оттава, а Кремлевские часы в Москва. Домашние часы с боем, такие как каминные часы, часы с кукушкой, дедушкины часы и настольные часы также очень распространены.

Типичные часы с боем будут иметь два зубчатые передачи, потому что часы с боем должны добавить поразительный поезд который управляет механизмом, который звонит в звонок в дополнение к хронометраж поезд который измеряет прохождение время.

Проходящий удар

В Кремлевские часы на Московский Кремль кольца в 2012 году.

Самый простой вид часов с боем просто звучит в колокол один раз в час. Такие часы с боем называют проходящий удар Часы. Создать такие часы намного проще; все, что нужно сделать, это прикрепить кулачок к валу, который вращается один раз в час; кулачок поднимается и затем ударяет молоток по колоколу. Возникнув до самих механических часов, они водяные часы. Такие часы были самыми ранними часами с боем; они звонили по разу для каждого канонический час. Этот вид яркости до сих пор встречается в некоторых скелетные часы. Не требует отдельного механизм тренируйтесь, чтобы вооружить и отпустить звук одиночного удара.

В династия Тан Китайский буддийский монах и изобретатель И Син (683–727) создали вращающийся небесный глобус это было дано движущей силой гидравлика поворота водяное колесо (выступая в роли большого спусковой механизм ), в традициях Чжан Хэн (78–139). На нем были два деревянных домкрата. поверхность горизонта с барабаном и колоколом, при этом в колокол автоматически бьют каждый час, а в барабан - автоматически каждые четверть часа.[2] Записано, что Конфуцианский студенты 730-го года должны были написать эссе на этом устройстве, чтобы сдать экзамен. Имперские экзамены.[3] Использование домкратов для измерения часов использовалось позже. башни с часами из Династия Сун Китай, например, разработанные Чжан Сиксун и Су Сон в X и XI веках соответственно.[4]

Часами с боем за пределами Китая была башня с часами возле Мечеть Омейядов в Дамаск, Сирия, который бьет раз в час. Он был построен Арабский инженер Ибн аль-Кайсарани в 1154 г.[нужна цитата ] В Флорентийский писатель Данте Алигьери сделал ссылку на механизм часов с боем в 1319 году.[5] Самая известная оригинальная поразительная башня с часами, которая все еще стоит, вероятно, Часовая башня Святого Марка в Площадь Сан-Марко, Венеция. В Часы Святого Марка был собран в 1493 году известным часовщиком Джан Карло Райниери из Реджо-Эмилия, где его отец Джан Паоло Райниери уже сконструировал еще одно известное устройство в 1481 году. В 1497 году Симоне Кампанато вылепил большой колокол, который был установлен на вершине башни, где поочередно ударяли по Дуэ Мори (Два Мавры ), две бронзовые статуи с молотком.

Считая часы

Во время большой волны башенные часы здание в 14 веке Европа Примерно во время изобретения самих механических часов были созданы часы с боем, которые ударяли в колокол несколько раз, чтобы отсчитывать часы. Часы Беаты Верджине (позже Сан-Готтардо ) в Милан, построенный около 1330 года, был одним из самых ранних записей, пробивших часы. В 1335 г. Гальвано Фиамма написал:[6]

Есть чудесные часы, потому что есть очень большая колотушка, которая ударяет в колокол 24 раза в соответствии с 24 часами дня и ночи, и, таким образом, в первый час ночи издает один звук, во второй - два удара, и так отличает один час от другого, что очень полезно для людей любого уровня.

Астрономические часы, разработанные Ричард Уоллингфорд в 1327 г. и построена около 1354 г., также пробила 24 часа.

Некоторые редкие часы используют форму ударов, известную как «римские удары», изобретенную Джозеф Книбб, в котором большой колокол или более низкий тон звучат для обозначения «пятерки», а маленький колокольчик или высокий тон звучат для обозначения «единицы».[7] Например, четыре часа будут звучать как высокий тон, за которым следует низкий тон, тогда как одиннадцать часов будут звучать как два низких тона, за которыми следует высокий тон. Цель состоит в том, чтобы сохранить мощность поражающего поезда. Например, «VII» будет всего три удара вместо семи, а «XII» будет четыре удара вместо двенадцати.[7] Часы, использующие этот тип удара, обычно обозначают четыре часа на циферблате с цифрой «IV», а не с более распространенным «IIII»,[7][8][9] так что римские цифры соответствуют последовательности ударов по верхнему и нижнему колоколам.[7]Небольшие настольные часы этого типа продаются в Джордж Дэниэлс сбор в Сотбис 6 ноября 2012 г. за 1 273 250 фунтов стерлингов.[10]

Countwheel

Удары счетного колеса: неравномерно расположенные выемки на счетном колесе (A) регулируют количество ударов в колокол.

Два механизма были разработаны часовщики чтобы часы с боем могли правильно отсчитывать часы. Более ранний, появившийся в первых часах с боем в 14 веке, называется «ударом счетного колеса». Здесь используется колесо, имеющее на своей стороне выемки, разнесенные неравными увеличивающимися дуга сегменты. Колесико управляет вращением поражающего поезда. Когда ударный поезд освобождается поездом хронометра, рычаг поднимается из выемки на счетном колесе; неровные выемки позволяют ударному шлейфу двигаться только достаточно далеко, чтобы прозвучать нужное количество раз, после чего рычаг возвращается в следующую выемку и останавливает ударный шлейф от дальнейшего поворота.

Обратное колесо имеет недостаток в том, что он полностью независим от поезда хронометража; если бьющий поезд сбегает или по какой-то другой причине часы не бьют, счетное колесо не синхронизируется со временем, показанным стрелками, и его необходимо повторно синхронизировать, отпуская бьющий поезд вручную, пока он не переместится в правильное положение. позиция.

Стойка поражающая

В конце семнадцатого века стойка поражает было изобретено. Удар по стойке так называется, потому что он регулируется стойка и улитка механизм. Расстояние а стойка возможность падения определяется кулачком в форме улитки, таким образом регулируя количество звуков колокола. В 20 веке существовало заблуждение, что механизм стойки и улитки был изобретен британским священнослужителем. Эдвард Барлоу в 1675-6 гг.[1] На самом деле изобретатель неизвестен.[11]

Кулачок в форме улитки является частью поезда хронометража, который вращается каждые двенадцать часов; часто улитка прикрепляется к той же трубе, на которой установлена ​​часовая стрелка. Диаметр кулачка является наибольшим в положении на час, что позволяет стойке перемещаться только на небольшое расстояние, после чего ударная цепь останавливается; он самый маленький в положении «12 часов», что позволяет стойке двигаться дальше всего. Удар прекращается, когда последний зуб стеллажа захватывается сборным поддоном.

Поскольку количество ударов в час определяется положением улитки, которая вращается в тандеме с часовой стрелкой, удары по рейке редко становятся десинхронизированными. Удар по стойке также сделал возможным повторяющиеся часы, который можно заставить повторить последний отбитый час, нажав кнопку. Рэковый бой стал стандартным механизмом, используемым в часах до наших дней.[12]

Части механизма

Удар по стойке: кулачок в форме улитки (N) заставляет часы бить правильное количество раз, проверяя падение стойки (M).

Эти детали имеют все часовые ударные механизмы.[13] Буквы ниже относятся к схеме.

  • Источник питания - Это обычно идентично устройству, которое приводит в действие механизм хронометража часов: в часах с весовым приводом это второй груз на шнуре (P), в часах с пружинным приводом это другой пружина. Хотя в более старых однодневных (30-часовых) часах часто использовалась одна гиря или главная пружина для привода и хронометража, и ударных поездов, в более совершенных часах использовался отдельный источник энергии, поскольку ударный механизм потребляет много энергии и часто должен заводиться. более часто, а также для того, чтобы изолировать хрупкий поезд хронометража от крупных движений, которые происходят в поразительном поезде. Для завода часов с боем необходимо отдельно заводить синхронизирующую и ударную части.
  • Поразительный поезд - Это зубчатая передача (G, H), который уменьшает силу источника энергии и передает ее молотковому механизму, который звенит гонг. В старинных часах, чтобы снизить стоимость производства, они часто были точно такими же, как и поезд времени который управлял частью хронометража и установлен параллельно ему, с левой стороны, если смотреть на часы.
  • Регулятор - Устройство для предотвращения слишком быстрого движения ударного поезда и контроля скорости нанесения ударов. Если бы его не было, ударный шлейф при выпуске выйдет из-под контроля под действием пружины или веса. В большинстве часов это простой летать вентилятор (или же веерная муха) (K), плоский кусок листового металла, установленный на валу самой быстрой вращающейся шестерни. Когда поражающий поезд поворачивает, он ударяет по воздуху, и трение воздуха ограничивает скорость поезда. Поразительные часы и некоторые современные часы используют центробежный регулятор вместо.
  • Механизм счета - Это важная часть, упомянутая выше, которая освобождает ударную шлейфу в нужное время и подсчитывает правильное количество ударов. Это единственная часть ударного механизма, которая прикреплена к часовому механизму. Практически все современные часы используют стойку и улитку. Улитка (N) обычно устанавливается на вал центрального колеса часов, который поворачивается каждые 12 часов. Также имеется рычаг разблокировки (L), который на часах освобождает стойку и позволяет вращать механизм синхронизации.
  • Молоток и гонг - Рычаг молота (F) приводится в действие штифтами или зубьями (G) на одном из ударных колес поезда. Когда колесо вращается, штифт поднимает рычаг молота, пока рычаг не соскользнет со штифта, позволяя молоту упасть, ударяя по гонг (E). В ранних домашних часах использовалась традиционная полусферическая форма. колокола. Позднее в домашних часах использовались гонги, изготовленные из длинные стальные трубы или стержни, у которых звук больше похож на большой церковные колокола. В каминных и других небольших часах используется толстая закаленная стальная проволока, скрученная в спираль для экономии места.

Часы, которые имеют более сложные функции, чем просто отсчет часов, такие как отбивание четверти часа или воспроизведение мелодии, называются часовщиками «курантами». Дополнительные функции обычно выполняются вторым полным ударным механизмом, отдельным от (часовой) ударной цепью, называемой «звенящей цепью». Эти часы имеют три гири или боевые пружины, чтобы приводить в действие синхронизирующий поезд, ударный поезд и ударный поезд.

Как это устроено

Здесь описывается, как работает стойка и ударный механизм улитки. Этикетки относятся к рисунку выше.

Рычаг разблокировки (L) держит стойку (М) вверх, когда часы не бьют. На валу минутной стрелки (не показана), которая вращается один раз в час, имеется выступ. По мере приближения изменения часа этот выступ медленно поднимает рычаг освобождения, позволяя стойке упасть, пока ее острие не коснется улитки. (N). Степень падения стойки и, следовательно, количество ударов определяется положением улитки. Ровно в час поражающий поезд (G, H, K) отпускается и начинает вращаться. Как оказалось, булавки (ГРАММ) неоднократно поднимать молот (F) и позвольте ему упасть, звеня в гонг (E). Передаточные числа расположены так, что зубчатое колесо (ЧАС) совершает один оборот за каждый удар. Маленькая булавка (S) это колесо входит в зацепление с зубьями рейки, поднимая рейку на один зуб за каждый оборот. Когда рейка достигает конца своих зубцов, она останавливает ударный шлейф от поворота (с помощью механизма, не показанного на схеме, таким образом, что зубчатая передача (ЧАС) удерживается неподвижно с помощью штифта (S) не зацепляя стойку, чтобы стойка могла снова свободно упасть в следующий час). Таким образом, количество ударов равно количеству используемых зубьев рейки, которое зависит от положения улитки.

Типы часов с боем

А часы с кукушкой пробивая 8-й час механическим автомат и звук Кукушка Звонок, чтобы отметить часы.

Специализированные виды боя часов:

Немного кварцевые часы также содержат динамики и звуковые микросхемы, которые в электронном виде имитируют звуки курантов или часов. Другие кварцевые часы с боем используют электроэнергию для удара в колокола или гонги.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ а б Милхэм 1945, п. 197.
  2. ^ Нидхэм 1986 С. 473–475.
  3. ^ Нидхэм 1986, п. 475.
  4. ^ Нидхэм 1986, п. 165.
  5. ^ Нидхэм 1986, п. 445.
  6. ^ Бордман, Пит. «Почему часы показывают 12 часов?». История. 24-часовые часы и часы. Получено 23 апреля, 2008.
  7. ^ а б c d Симондс 1947, п. 47.
  8. ^ Британский часовой институт, Мастер-класс по римским цифрам циферблатов, 1999
  9. ^ FAQ: римские IIII и IV на циферблатах В архиве 2015-03-25 на Wayback Machine
  10. ^ "Распродажа L12313 Часовая коллекция Джорджа Дэниэлса" (PDF). Сотбис.
  11. ^ Horological Journal, сентябрь 2011 г., страницы 408-412.
  12. ^ "Удар по стойке". Энциклопедия антиквариата. Старый и проданный антикварный рынок. Получено 2008-04-20.
  13. ^ Милхэм 1945 С. 202–204.

Источники и дальнейшее чтение