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        谁是最有名的钟表匠
        来源:元美钟表 时间:2015-08-15
        最有名的钟表匠是谁?钟表是干什么的,看点指示时间的,原始功能上走的准最重要。历史上的最有名的钟表匠,肯定是让钟表真正准起来的人。
         
        机械钟表在上世纪八十年代石英表和电子表大行其道之前是生产生活的必需品,当时航空母舰在茫茫大洋中确定航船方位依靠的航海钟(Marine chronometers),存放着60多个国家的8300多吨黄金的世界上最大的金库美国纽约美联储银行地下金库最重要的安防装置“金库钟锁”(bank vault time locks),家用的闹钟,体育课用的秒表,厨房煮东西的计时器,都是使用摆轮的。
         
        对于钟表最基本的要求就是走时精准,而作为决定走时精准摆幅的第一责任人摆轮,却有个阿喀琉斯之踵——温度变化。摆轮是金属制造的圆形,温度变化导致零件尺寸变化,温度升高直径变大,同时金属游丝变软,表就会明显走慢。摆轮受温度的影响是非常敏感的,经过测算,最早的钢制摆轮和游丝,温度升高60华氏度约合33摄氏度,就会每天走慢393秒,也就是6分半,完全无法忍受。
         
        温度变化导致钟表误差,老百姓过日子也就凑合了,但对于航海定位有重大影响。解决这一问题,印证了中国一句古话,“重赏之下,必有勇夫”,1707年英国政府推出经线奖金(Longitude prize),奖金额为2万英镑,约合现在425万美元,2800万人民币。莫言得500万人民币奖金的诺贝尔奖在北京买房不富裕,要得了这个奖帝都买豪宅不成问题了。钱是一方面,荣誉更是无价的,赢得大奖的John Harrison只是一个自学成才的木匠,而正因为这个伟大贡献,在BBC评选的公众投票选出的100位杰出英国人( 100 Greatest Britons)中排名39位。这真是给制表师挣了大脸了!威斯敏斯特修道院(Westminster Abbey,意译为西敏寺)里都有他的纪念碑,上面骄傲的刻着制表师(Clockmaker)。哈里森生于1693年,活了83岁,他多才多艺,还是教堂唱诗班的指挥。
         
        能够葬在威斯敏斯特修道院(Westminster Abbey)拥有纪念碑,上面骄傲的刻着制表Clockmaker,真是荣光!
         
        他遗留下来最珍贵的文物是三座全部用木头制作的座钟,使用铁梨木制作全部零件,是西方文明史中的著名奇珍。
         
        哈里森发明了截断式双金属补偿摆轮,所谓截断,就是在靠近轴臂附近有两个截断处,作为金属热胀冷缩的缓冲。这种摆轮的外层是铜,约占摆轮厚度2/3,内层是钢,占1/3。两种金属拥有不同的膨胀系数,当温度上升时,铜外层膨胀系数大于钢内层,迫使在截断处摆轮环向内弯曲,缩小了摆轮半径,降低了惯性力矩,从而补偿了随温度升高而改变弹性和长度的游丝的变化。当温度降低时,铜外层收缩系数大于钢内层,迫使摆轮环向外弯,有效半径增大,力矩增大速率放慢,补偿了由于低温而加速了的游丝的变化。简单说就是温度升高,游丝变软的时候,摆轮直径变小了,两者作了抵消补偿。这就是冷热温度补偿(Cold and Heat Adjust)。
         
        双金属片摆轮老古董了!
         
        这是一项伟大的发明,在材料的局限下,成功解决了温度补偿,实在是非常具有智慧的设计。现在的古董市场还可以见到哈里森当年制造的怀表,摆轮尺寸巨大,带有钻石的盖石。可以看到哈里森的双金属截断摆轮上并没有螺钉。
         
        钟表巨匠约翰.阿诺德另一位钟表巨匠约翰.阿诺德(John Arnold)的贡献。阿诺德是同宝玑齐名的钟表巨匠,沿用至今的跳框游丝也是他的发明
         
        在截断式摆轮发明后,进一步的发明就是在摆轮的外边缘增加螺丝,加大了摆轮的质量,增加了旋转时的惯性,进一步提高了温度补偿的效果。这是另一位钟表巨匠约翰.阿诺德(John Arnold)的贡献。阿诺德是同宝玑齐名的钟表巨匠,沿用至今的跳框游丝也是他的发明。他将哈里森的设计原型投入了实用化,制造出基于双金属摆轮原理的经济实惠的钟表产品,并使精准的船钟普遍得到推广。
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