Desenho do escapamento de cronômetro da Urban

[flávio]

http://www.europastar.com/news/1004083799-urban-jurgensen-sonner-first-wristwatch-with.html




Confesso que não entendi direito. Há uma espiral para reter a alavanca, como nos pivoted detent? E a conexão da mola principal com a alavanca?




Flávio

[Alberto Ferreira]

Salve!

Eu também não entendi. 

Eu creio que a ilustração talvez seja muito (demasiadamente) esquemática e certamente não mostra alguma coisa.

Vamos ver se alguém poderia indicar uma melhor, ou explicar a coisa.

Abraços a todos,
Alberto

[Atalo]

Cara,
Esse troço é bem cabuloso.
Será que entendi direito o desenho? È uma mola espiral no eixo da âncora?? E tem uma lâmina (?) ligando uma extremidade dessa âncora (?) ao platô de impulso? E que mvai dar um "teco" na elipse impulsionando o balanço?
Átalo

[flávio]

Olhando o desenho agora e tentando imaginar o funcionamento do troço mentalmente, pensei o seguinte. Enquanto o balanço gira para um dos lados, a mola de retenção, que está diretamente fixada no seu corpo, mantém (e aumenta até o ponto de retorno do balanço) a tensão, impedindo o avanço da roda de escape. Com a tensão diminuída, ocorre o impulso e a inversão do sentido de rotação do balanço novamente cria tensão na mola de retenção.

Está claro, também, que essa roda de escape, se tiver mesmo esse desenho, é de material composto ou feita com um trabalho de CNC inacreditável (observem os buracos nos dentes).

Mas estou especulando também. Gostaria de uma explicação mais detalhada.


Flávio

[flávio]

Átalo


Não me parece que a mola da levee está diretamente ligada ao balanço. Perceba que esse desenho é uma visão de baixo para cima, não de cima para baixo. A mola está em um pivô; o que parece ligado diretamente ao balanço é o "detent", a mola de retenção.


Flávio

[Atalo]

Flávio,
Ainda me enrolo muito com a nomenclatura. A mola de detenção é o número 1 na fugura? E o que é o número 2?
Outra coisa, a sigla CNC... o que significa?
Átalo

[flávio]

1 é a mola; 2 é o pivô onde está fixada a mola em espiral. O modelo lembra muito um pivoted detent, mas o detent está fixado no balanço?

Uma foto que encontrei na net:

http://lh3.ggpht.com/_upMy8gjYHDE/S1WUApDj0BI/AAAAAAAAAQo/l6keZbx7Rzc/gp_pd3%5B5%5D.jpg

Clássico pivoted detent de Le Roy.


Flávio

[Paulo Sergio]

Será que "pega"
Abraço
Paulo Sergio

[Bernardo]

Não sei se ajuda, mas, no link abaixo, pode ser encontrada uma patente depositada por Peter Baumberger, proprietário e diretor da Urban Jurgensen & Sonner, intitulada "Detent Escapement for Timepiece":

http://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?FT=D&date=20080911&DB=EPODOC&locale=en_EP&CC=US&NR=2008219103A1&KC=A1

Para ver o documento inteiro, basta clicar em "Download", no lado direito, logo acima onde aparece a primeira página da patente.

No relatório descritivo da patente, logo após a parte das figuras, há uma explicação sobre o funcionamento do escapamento em questão.

Abraços,
Bernardo

[flávio]

Que achado! Vou imprimir amanhã para ler, mas esqueçam tudo que disse acima: a mola não é fixada no balanço, claro, existe um rubi no balanço. Nas fotos dá para ver claramente.


Flávio

[Atalo]

Caros,
Também salvei esse arquivo para estudar com calma. Parece muito interessante mesmo, mas, o "claramente" a que o Flávio se refere, para mim, ainda está muito, muito obscuro... 
Átalo

[flávio]

Átalo, eu imprimi mas ainda não li, havia textos do trabalho mais importantes. Tenho que parar para ler.



Flávio

[flávio]

Vamos lá. Quem se interessar, baixe o arquivo indicado pelo colega (a patente) e acompanhe comigo.
O escapamento é um de cronômetro com pivô. As alterações resumem-se à adição de platôs de segurança, um "dedo" de segurança e variação nos ângulos. Vou simplificar ao máximo a explicação.

Partamos da figura n. 1.
Existe o detent, ou alavanca de detenção (retenção ou gatilho) n. 14. No detent existe uma mola de retenção flexível, n. 23. Essa mola só se flexiona, no desenho, para a esquerda, porque há um anteparo para ela no n. 6. O detent inteiro move-se em um pivô, n. 15, e retorna a sua posição de repouso graças a uma mola em espiral tensionada, n. 12. Nada de diferente de um escapamento de cronômetro em pivô.

Passemos à figura n. 2a.

O balanço, não mostrado, está coaxial ao platô 5 e 6, embora não mostrado na foto. Imaginem o que está ocorrendo. O balanço, não mostrado, está girando no sentido da seta, anti-horário (F). Ele está girando livre e todo o sistema está travado. Está travado pela levee de retenção de n. 21 (lembrem-se. Assim como em qualquer escapamento, o sistema é mantido travado pela pressão do dente da roda de escape n. 1 que, se não estivesse travada, giraria para a direita, sentido horário).

Observem que o balanço, girando no sentido anti-horário, ainda livre de qualquer distúrbio, está prestes a tocar a mola de retenção (ou disparo) 23, que está apoiada no anteparo 22, com a levee de rubi 25, que fica no platô inferior do sistema. Lembre-se que a mola, em virtude do anteparo, não irá se flexionar ao toque!

Passemos à figura 2b.

O rubi 9 acabou de tocar a mola 23 e desloca todo o detent para "baixo". O rubi de retenção 21, assim, é deslocado da roda de escape e ela irá começar a adiantar um dente para frente (o de n. 2010). Simultaneamente, o dente de n. 201 irá dar um "peteleco" (impulso tangencial característico dos escapamentos de cronômetro) no rubi de impulso n. 7 e manter o balanço em movimento. Em virtude de o detent estar num pivô tensionado por mola (n. 23), quando ele se deslocar para baixo, a mola em espiral o retornará à posição de travamento.

Passemos à figura 2c.

Tudo que eu acabei de dizer aconteceu. N 9 deslocou todo detent ao passar pela mola 12, travada pelo anteparo 22, a roda de escape foi liberada, o dente 201 está dando um impulso no balanço através do rubi 7.

E aí, qual a diferença para o escapamento de cronômetro tradicional.

Figura 2d.

Observem que no sistema proposto, o raio do platô de segurança n. 5 é o mesmo de onde se encontra o rubi que trava a roda de escape, n. 21. E esse rubi, como podem observar melhor na figura 1, é perpendicular à peça. Ou seja, na posição de trava do sistema, se ocorresse qualquer choque que levasse ao avanço não querido de um dos dentes da roda de escape, o tal rubi esbarraria no platô e, como estão muito próximos, o movimento seria impossível. Por quê? Observem também na figura 1 que o platô só tem um espaço vazio (um entalhe) no n. 8, onde irá ocorrer o impulso. No resto não, é quase um círculo contínuo.

Observem, também (em qualquer figura) que existe um "dedo" n. 26, que também atua próximo, quase colado ao platô inferior, de n. 6. Ele também é praticamente um círculo, salvo por um entalhe seguindo o ângulo onde ocorrerá o impulso. Se o detent se deslocar, até mesmo porque ele FAZ PARTE DO DESENHO DO DETENT, ele também irá esbarrar em 9, impedindo o avanço indevido da roda de escape.

No fundo, então, é um escapamento de cronômetro em pivô com sistemas de segurança adicionados e com um desenho da alavanca de detença diferente.

Os demais desenhos apenas explicam componentes adicionais de segurança que podem ser adicionados ao design.

Fiquei com uma dúvida. É claro que choques não ocorrerão a todo momento, mas se ocorrerem, os mecanismos de segurança atuam sobre platôs no próprio balanço o que, por atrito (??) poderiam atrapalhá-lo. O platô de segurança também existe no escapamento de âncora, mas ele permanece bloqueado por simples força do sistema, enquanto que no de cronômetro há dependência da mola 13 no detent.

Presume-se, pois, que choques violentos a ponto de colocar os sistemas de segurança em "operação" serão eventuais, sob pena de o balanço ser atrapalhado, mas o texto não discute isso.

No fundo, é um bom sistema, mas para relógios sociais, é o que penso, nada que dê para jogar golfe com ele, se é que me fiz entender.

Se tudo ocorrer como diz a teoria - e prática - , até mesmo porque os escapamentos de cronômetro estão aí há séculos, o ganho de performance de fato será evidente, pois não há escapamento algum com um arco de rotação de balanço tão livre quanto o de cronômetro.

Quem sabe eles não arriscam colocar um desses movimentos na competição de observatório daqui a alguns anos. De qualquer forma, achei legal pois, como já disse aqui, é a atualização de algo já comprovadamente eficaz e antigo na modernidade, sem nada de silício, esses negócios.

Mas como disse, no fundo não há grandes novidades. Agora, uma coisa é fato: as tolerâncias do sistema devem ser diminutas, nem imagino a espessura da mola de retenção 23...



Flávio

[Atalo]

Flávio,
Agora que vc me chamou a atenção, fui rever o esquema para tentar entender melhor.
Custei a ver os dois pontos (de retenção e de lberação dos dentes da roda de escape), isso porque estou mais familiarizado com o escape de âncora atual...
Pelos desenhos e acompanhando sua explicação ainda fiquei na dúvida quanto ao deslocamento/tensionamento daquela lâmina reta (23) que faz as vezes de mola. Ainda parece que o conjunto é rígido, girando nos dois sentidos graças à mola espiral  (12/13).
Mas observando atentamente dá prá deduzir que o contato nas levès de rubi é mesmo um "peleteco", que faz os contatos dos rubis da âncora com a roda de escape (do escapamento de ancora usual) parecerem um "arrastar de geladeira sem rodinhas".
Deve ser bonito ver isso funcionando, mas também difícil de ver, afinal, isso tudo, num relógio de pulso com uns 40mm...
Agora... vou rever tudo até conseguir "ver" o trem funcionando.
Átalo

[flávio]

Na verdade é muito simples Átalo, leia novamente meu texto o Escapamento de Cronômetro. A mola de retenção fina é elástica o suficiente para permitir a volta do balanço sem perturbação. No escapamento de cronômetro, ocorre apenas um batimento por ciclo completo.


Flávio

[flávio]

Átalo e demais:

Uma imagem fala mais do que mil palavras. Olhem o que achei no youtubo, uma animação gráfica de um escapamento de cronômetro. O princípio é o mesmo e, como diria a "Vovó Maricota", nesses últimos duzentos anos, tentaram, tentaram, tentaram e não conseguiram fazer algo melhor....

http://www.youtube.com/watch?v=P8Liy-BeH_I&feature=related


Espero que agora suas dúvidas tenham sido solucionadas.

Flávio

[Atalo]

Flávio,
Esta animação clareia muito o entendimento do escapamento, mas ainda tem umas diferencinhas para o modelo da Urban, não é?
E como cada dente da roda de escape só pula de pois de uma ida e volta do balanço, podemos dizer que assim o relógio só faz o "tic"? 
Átalo

[flávio]

Sim, esse mostrado é o clássico. Mas o princípio é o mesmo.


Flávio

[Atalo]

Flávio,
Ainda tem uma coisa que não consegui entender direito.
No escapamento "spring detent" cuja animação nósvemos no www.clock-watch.de, tem um toque daquele rubizinho lá no eixo com a extremidade da mola, num sentido ele faz a mola "levantar" e libera um dente da roda de escape (é o tic, não é?) Depois, na volta, o mesmo rubizinho dá o tal peteleco na mesma extremidade da mola e pela animação não parece que acontece algo mais...
Estou entendendo direito ou não? Para que serve o tal peteleco?
Átalo

[igorschutz]

O peteleco não serve pra nada.

Na verdade, a mola do spring detent só deixa o rubi passar incólume em um sentido (no caso da animação, no sentido horário). Quando o rubi passa no sentido contrário (ie. anti-horário), a mola trava e faz o rubi movimentar o detent (o bracinho que libera/retém a roda de escape).