Ložisko šperků - Jewel bearing
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Březen 2011) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |



A ložisko šperků je kluzné ložisko ve kterém je kov vřeteno odevzdá a klenot -line otočný otvor. Otvor má obvykle tvar a torus a je o něco větší než průměr hřídele. Klenoty jsou obvykle vyrobeny z minerálu korund, obvykle buď syntetický safír nebo syntetický rubín. Klenotnická ložiska se používají v přesných nástrojích, kde je důležité nízké tření, dlouhá životnost a rozměrová přesnost. Jejich největší využití je v mechanické hodinky.
Dějiny
Klenotnická ložiska byla vynalezena v roce 1704 pro použití v hodinkách Nicolas Fatio de Duillier, Peter Debaufre a Jacob Debaufre, kteří za tento nápad obdrželi anglický patent. Byly použity původně přírodní šperky, jako např diamant, safír, rubín, a granát. V roce 1902 proces vyrobit syntetický safír a rubín (krystalický oxid hlinitý, také známý jako korund ) byl vynalezen Auguste Verneuil, což drahokamy ložiska mnohem levnější. Dnes jsou nejvíce drahokamy ložiska syntetický rubín nebo safír.
Historicky se čepy šperků vyráběly broušením pomocí diamantového brusiva.[1] Moderní čepové čepy se často vyrábějí pomocí vysoce výkonných laserů, chemických leptání a ultrazvukové frézování.
V době druhá světová válka klenotová ložiska byla jedním z produktů omezených vládou Spojených států War Production Board jako kritické pro válečné úsilí.[2]
Vlastnosti
Mezi výhody klenotnických ložisek patří vysoká přesnost, velmi malé rozměry a hmotnost, nízké a předvídatelné tření, dobrá teplotní stabilita a schopnost pracovat bez mazání a v korozivním prostředí. Jsou známí svou nízkou úrovní kinetické tření a vysoce konzistentní statické tření.[3] The statický koeficient tření mosazi na oceli je 0,35, zatímco u safíru na oceli je 0,10–0,15.[3][4] Safírové povrchy jsou velmi tvrdé a odolné, s Mohsova tvrdost 9 a Knoopova tvrdost 1800,[5] a dokáže udržet hladkost po desetiletí používání, čímž snižuje variabilitu tření.[3] Nevýhody zahrnují křehkost a křehkost, omezenou dostupnost / použitelnost ve středních a velkých velikostech a kapacitách ložisek a variace tření, pokud zatížení není axiální.
Použití
Převládající použití šperkových ložisek je v mechanické hodinky, kde jejich nízké a předvídatelné tření zlepšuje přesnost hodinek a prodlužuje životnost ložisek. Výrobci tradičně uváděli počet šperků prominentně na ciferníku nebo na zadní straně jako reklamní bod. Typický plně drahokamy hodinky pouze pro čas mají 17 klenotů: dva klenoty s čepicemi, dva otočné klenoty a impulsní klenot pro vyvažovací kolo, dva otočné klenoty a dva paletové klenoty pro paletová vidlice a dva otočné klenoty pro únikové, čtvrté, třetí a středové kolo. V moderních křemenných hodinkách je časoměřič a křemenný krystal v elektronickém obvodu, napájení malého krokový motor. Vzhledem k malému množství točivého momentu potřebného k pohybu rukou nedochází k téměř žádnému tlaku na ložiska a žádnému skutečnému zisku při použití klenotnického ložiska, proto se nepoužívají ve velké části křemenných pohybů.
Další hlavní použití ložisek s drahokamy je v citlivých mechanických měřicích přístrojích. Obvykle se používají pro jemné vazby, které musí nést velmi malé síly, v nástrojích, jako jsou galvanometry, kružítko, gyroskopy, závěsy, číselníkové ukazatele, posuvné měřítko a turbínové průtokoměry. V takových nástrojích se drahokamová ložiska často používají jako čepy pro jehly, které se musí spolehlivě as nízkou variabilitou pohybovat i při měření malých změn. Ložiskové otvory jsou obvykle menší než 1 mm a nesou zatížení vážící méně než 1 gram, i když jsou vyrobeny až 10 mm a mohou nést zatížení až asi 500 g.[3] Jejich použití se zmenšilo s popularizací digitálních měřicích přístrojů.
Viz také
- Systém ochrany proti nárazu Incabloc
- The Hodiny dlouhé nyní která bude používat keramická ložiska bez mazání při nízké rychlosti
Reference
- Baillie, G. H. (1947). Hodináři a hodináři světa (2e ed.). Nag Press.
Poznámky pod čarou
- ^ Elgin National Watch Company. "Jewel Bearings". Paul Hance Productions, Inc.. Citováno 2019-01-10.
- ^ „Příprava - Ložiska na šperky“. elginnationalwatches.com. Citováno 2019-01-10.
- ^ A b C d Baillio, Paul. "Klenotnická ložiska řeší problémy s lehkým zatížením" (PDF). Bird Precision. Citováno 2008-07-16.
- ^ Hahn, Ed (31. ledna 2000). "Koeficienty tření pro různé horologické materiály". Fórum TZ Classic. TimeZone.com. Citováno 2018-08-02.
- ^ "Syntetický rubín a O-kroužky". Citováno 2013-06-01.
externí odkazy
- Paul Baillio, „Ložiska šperků řeší problémy s lehkým zatížením“ (PDF )
- A. C. Lawson, „Faktory návrhu systémů ložisek klenotů“ (PDF)
- R. H. Warring, „Výpočet ztrát třením v pohybech ložisek klenotů“ (PDF)
- Americký institut hodinářů - hodinářů
- Diskuse TimeZone.com o špercích z hodinek
- Monochromatické hodinky, Co jsou ložiska šperků, Xavier Markl
- Jewel Bearings: A Presentation of the Elgin National Watch Company
- Ložisko Jewel je vyrobeno ze syntetického rubínu nebo safíru