自动上条机构

普通机械手表一次上满发条，连续走时时间约40多个小时，因此，需要每天用手上紧发条。而自动手表则是在普通手表的基础上加添一套自动上条机构，只要每天有一定时间把表戴在手上，自动上条机构就能自动地把发条上紧。

自动上条机构工作原理如图8-10所示。

图8-10　自动上条机构工作原理图

1．自动锤

自动锤是一个具有一定偏心矩的扇形件（图8-11），它的最外缘部分一般采用高密度合金材料制成，以便在较小的外廓尺寸下得到较大的静力矩和惯性矩。自动锤位于表机的中心，在自动上条机构中起动力驱动作用。当手表佩戴在手腕上时，随着人的运动，自动锤在由于手臂运动形成的惯性矩和静力矩的作用下转动或摆动，从而带动自动上条机构中的一组轮系转动。

图8-11　全自动机构

1—自动锤　2—轴　3—凸轮　4、5—滚子　6—杠杆　7—轴　8、9—棘爪　10—棘轮　12—小钢轮　13—大钢轮　14—自动锤夹板

2．全自动和半自动

自动锤向任一方向转动都能上紧发条的自动上条机构称全自动机构，图8-11为全自动上条机构示意图；自动锤只有向某一方向转动时，才能上条的称半自动机构，图8-12为半自动上条机构示意图。

图8-12　半自动上条机构示意图

1—自动锤　2、4—棘爪　3—齿轮　5—轴承　6—轴

3．换向机构

把自动锤的两个相反方向的运动转换为同一方向的运动的机构称为换向机构。

常用的换向机构有：棘轮棘爪换向机构、摇摆轮式换向机构、换向轮式换向机构及超越离合器式换向轮机构等。

图8-13为棘轮棘爪式换向机构的工作原理图，它是图8-11全自动上条机构的局部放大图。图中凸轮3是与自动锤1（图8-11）固定一起的，在此图中，自动锤未画出，凸轮3的运动方即向自动锤的运动方向。其工作原理如下：当凸轮3绕轴2运动时，通过滚子4或5，使杠杆6绕轴7摆动，杠杆6上装有棘爪8与9，它们分别套在轴14、15上，并有一个公共弹簧16使它们与棘轮10保持经常接触。在杠杆6摆动时，棘爪8或9牵动着棘轮10，棘轮下面有齿轴11，齿轴通过小钢轮12把运动传到大钢轮13上，于是就实现了上条动作。图中实线箭头表示凸轮3从所处位置逆时针方向转动时，其余零件的运动方向。在这种情况下，棘爪9牵动棘轮，而棘爪8在棘轮齿面上滑动。当凸轮顺时针方向转动时（虚线所示方向），棘爪8牵动棘轮，而棘爪9在棘轮齿面上滑动。因此，无论凸轮朝哪一个方向转动，总有一个棘爪在起着作用，使棘轮向同一个方向转动。

图8-13　棘轮棘爪式换向机构工作原理

2—轴　3—凸轮　4、5—滚子　6—杠杆　7—轴　8、9—棘爪　10—棘轮　11—齿轴　12—小钢轮　13—大钢轮　14、15—轴　16—弹簧　17—自动锤夹板

4．自动上条轮系

自动上条轮系是把经过换向后得到的单向传动通过一组齿轮减速后，传递到原动系，使发条卷紧。轮系减速传动比约为140～180。

5．满条保险装置

自动手表的发条不同于普通手表发条（图8-14）。为防发条上紧后过载而折断，它的外端用点焊固定了一根不长的副发条（通常副发条的长度为盘入条盒轮后略小于一圈）。把发条装入条盒轮后，发条最外一圈则处于条盒轮内壁与副发条之间（图8-15）。由于副发条的作用，发条2的末端与条盒轮内壁之间存在一定的压力。当发条的末端与条盒轮内壁之间有相对滑动趋势时，就会产生一定的摩擦力，使发条逐渐上紧而不滑动。当发条接近上满时，发条末端会自动沿着条盒轮内壁打滑，从而避免形成发条的过载而折断，起到保险作用。

图8-14　自动发条

1—副发条　2—发条

图8-15　自动发条盒

1—副发条　2—发条

6．自动对手动解脱装置

自动上条时，需与手动上条柄解脱，以免负载过重。解脱过程如下：如图8-16所示的小钢轮逆时针转动，因为是自动上条，所以它将带动立轮顺时针转动，而离合轮内方孔与自来柄方榫配合在一起，加上柄头防水橡皮圈等，所以阻力很大。立轮的斜齿又是向着离合轮斜齿的齿背方向运动。因而立轮和离合轮只能不断打滑，这样，自动上条与手动上条柄得到解脱。

图8-16　自动对手动解脱装置

12—小钢轮　21—立轮　22—离合杆　23—上条柄　24—离合杆簧　25—离合杆

7．手动对自动解脱装置

手动上条时，需与自动上条机构解脱，否则在i＝140～180的反向增速传动下，自动机构将被损坏。解脱过程如下：手动上条时，小钢轮带动棘轮齿轴11顺时针转动，如图8-11所示。棘轮10与齿轴11固装在一起，也是顺时针转动。由图可见，此方向正好与棘爪8和9均为打滑状态，从而实现了手动上条与自动机构的解脱。