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文檔簡介

Page3鐘表的歷史演化我們知道,鐘表是計時器的一種。在鐘表獨創以前,我們的先輩已經起先利用各種方法來度量時間。比如,依據太陽光線的位置推斷時間的日晷,運用沙子的流淌記錄時間的漏斗,也有人把它們叫做“太陽鐘”和“沙鐘”。但是這些不屬于“鐘表”概念的范疇,因為鐘表計時的原理是通過能夠產生振蕩周期的裝置來計算時間。有關鐘表的發展歷史,大致可以分為三個演化階段:一、從早期天文計時器中漸漸脫離;二、從大型的報時鐘向微型化過渡;三、腕表的發展和電子技術的運用。每一階段的發展都是和當時的技術獨創分不開的。早期的天文計時器英國聞名的科技史學家李約瑟在《中國科學技術史》中曾經講解并描述出段一被沉沒了六個世紀的歷史。他說當西方的鐘表在17世紀初進入中國的時候,其實它們裝配的“擒縱機構”的雛形已經出現在600年前的中國。公元1088年,我國宋代科學家蘇頌和韓工廉等人制造了天文觀測儀器——“水運儀象臺”,它是把“渾儀”“渾象”和機械計時器組合起來的巨型機械裝置。高約12米,7米見方,分為三層,上層放渾儀,進行天文觀測:中層放渾象,可以模擬天體運轉作同步演示,下層是該儀器的心臟部分,計時報時、動力源都在這一層中。因為天象的運轉是以時間為基礎的,而通過機械結構實現時間的運行就必需有能夠形成時間間隔的裝置,這樣便出現了早期的“擒縱機構”。這個中國古代的宏大獨創在世界鐘表史上具有極其重要的意義。由此,我國聞名的制表大師、古董鐘表保藏家,鐘表歷史學家矯大羽先生首倡提出了“中國人開創鐘表史——鐘表是中國古代五大獨創之”的觀點。獨立運轉的機械鐘14世紀初,位于歐洲的意大利、英國。法國等國的教堂等建筑物上出現了機械報時鐘,因為報時鐘的運行須要持續的動力來源,所以當時采納的方法就是用繩索懸掛重物,利用地心引力產生的重力作用帶動一系列機構的運轉。此時大型的機械鐘主要采納“機軸擒縱機構”(VergeEscapement),或者叫做“疆狀輪擒縱機構”(Crown-wheelEScapement),主要的組成部分由一個形似西方王冠造型的“冠狀輪”作為擒縱輪,它的凸齒與“機軸”上的兩個“擒縱片”相咬合,而充當“調速器”的是兩端裝有重物的“擺桿”,它位于“機軸”的頂端。這個時期具有代表性的鐘,包括,意大利人GiovannideDondi(1318-1389)于1364年左右在帕維亞(Pavie)建立的天文鐘,1386年建立的英國Salisbury教堂鐘以及1389年制造的法國Rouen大鐘等等。在15世紀中期由于獨創了鐵制的發條,這樣就使體積浩大的鐘有了新的動力來源,也為鐘的小型化創建了條件。1459年,法國制鐘匠就為查理七世制作了第一個發條鐘。1510年,德國人PeterHenlein(1480-1542)制作了發條鐘,1525年左右,JacobZech也制造了具有均力圓錐輪(Fusse)裝置的便攜式發條鐘。在16世紀時期,法國的制鐘中心位干Blais和Strasbourg等地區。1583年,意大利人伽利略(Galileo,1564-1642)建立了聞名的等時性理論,也就是鐘擺的理論基礎。荷蘭科學家惠更斯(ChristianHuygens,1629-1695)在1656年應用伽利略的理論設計了“鐘擺”,其次年在他的指導下,年輕的鐘匠SalomonComer制造勝利第一個擺鐘。1658年,AhasuerusFromantee在英國也制造了擺鐘。惠更斯在1675年再一次獨創了“游絲”,這樣就形成了以游絲作為裝置的調速機構,它為制造便于攜帶的懷表供應了有利的技術條件。表的出現以及發展早在15世紀后半期,在意大利已經出現了有關表的記載,這主要是由于發條的獨創起到了關鍵性的作用。到了16世紀初,在法國和德國也有表的出現其中最聞名的應當是德國的“紐倫堡蛋”(NurnbergEgg),它具有卵狀的外觀造型并且只有一根時針。事實上這個時期所謂的表,主要是指運用了發條動力以及機軸擒縱機構的小型計時器但是它們已經形成了懷表的雛形。16世紀中期以后,隨著金屬擺輪的出現,它作為調速裝置漸漸代替了早期位于機軸上的擺桿,所以在17世紀制作的早期表中,我們已經能夠見到機芯內轉動的擺輪裝置。18世紀是懷表發展的黃金時期,有很多制表大師的獨創被應用在各類作品中。在英國,JohnHarrison(1693-1776)制作了一系列的航海精密計時器,使懷表的走時精度達到了一個高水平,由于走時精確度的大大提高所以這個時期的懷表已經運用了秒針。1704年,JacobDebaufre和NicolasFatiodiDuillier(1654-1753)首創寶石軸承,在肯定程度上減小了機芯中齒輪與夾板之間的摩擦力。法國人JeanAntoineLepine(1720-1814)于1760年左右制作了一種機芯,把傳統的多層夾板結構進行了突破性的變更,所以使得懷表的厚度相對變薄,歷史上稱之為“Lepine機芯”,后來有很多懷表機芯夾板的排列方式都受到了它的影響。同時,瑞士的鐘表工匠也在探究新的領域,1770年左右,Abraham-LouisPerrelet(17290-1826)獨創了自動上條的機械時計,而他本人也因此成為制造自動表的先驅人物。聞名的鐘表大師——Abraham-LouisBreguet(1747-1823)同樣誕生在這個鐘表旺盛的時代,他在18世紀末期獨創了“陀飛輪”(Tourbillon)機構,在過去的200多年中,這種機構始終被認為是最困難的鐘表機械裝置之一,而Abraham-LouisBreguet在世界鐘表歷史上也被稱為“表圣”。18世紀中葉,在遠離歐洲的美國也出現了制表工匠,他們為后來美國鐘表工業的崛起創建了條件。在1700-1800年期間獨創了各種各樣的擒縱和調速機構,為懷表的進一步發展奠定了深厚的基礎。1725年,英國人GeorgeGraham(1673一1751)改良了“工字輪擒縱機構”(CylinderEscapement),其擒縱輪齒的形態類似于中國的“工”字,這種機構直到20世紀早期還應用在表機芯中。1730年,Jean-BaptisteDutertre(1715-1742)獨創了“復式擒縱機構”(DuplexEscapement),莫擒縱輪具有雙層結構并且帶有尖齒。1754年,英國人ThomasMudge(1715-1794)獨創了“英國叉式擒縱機構”(EnglishLeverEscapement),進一步提高了懷表計時的精確度,并且在1769年為喬治三世的王后制作了帶有此種機構的懷表。如今,我們運用的機械表中的擒縱機構就是以他的獨創為雛形的。1775年,JohnArnald制作了“沖擊式擒縱機構”(DetentEscapament),運用在精確度比較高的精密計時鐘表中,而且他也是s螺旋狀游絲的獨創者。在同一時期,雙金屬補償擺輪、球形游絲等調速機構裝置也被應用在懷表中。伴隨著鐘表機構創新獨創的不斷涌現,懷表制造技術也在持續地發展。1741年,法國制鐘匠NicholasFardoil獨創了切削齒輪的機器,緊接著WilliamBlakey在1744年制造了切削齒軸的工具。1776年,法國制表大師FredericJapy(1749-1813)領先采納了機器生產機芯的基板。進入19世紀的工業革命時期,GeorgesAugusteLeschot(1800-1884)采納名為“Pentograph”的機器生產鐘表零件,使得鐘表零件的標準化成為可能。瑞士人Georges-FedericRaskopf(1813-1889)也為制造低價而普及的懷表做出了貢獻。與此同時,美國鐘表工業有了長足的進步并且起先批量生產各式懷表。1875年,中國也出現了民族鐘表工業(據矯大羽先生的權威資料《美華利五十年紀念冊》推斷,1875年是

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