擒纵器

好蛋

擒纵器
来源：科普专栏

　　擒纵器，钟表机械的擒纵机制最早是由唐代(618-907)比丘僧暨朝廷天文学家、数学家、工程师──一行(683-727)开发，以供其一如汉代张衡(78-139)所发明的水力推动浑象仪运转，并且这种机构也可于后来北宋的张思训（活跃于10世纪晚期）与苏颂（1020 -1101）所作浑仪/仪象台上找到。一行的擒纵机构让每隔一刻击鼓，每隔一时辰撞钟，其本身就是撞钟的一种。不像现代擒纵机构采用悬吊震荡摆臂以停留/释放这机构里小型旋转齿轮上的钩子，中国古代早期的擒纵机构利用重力与水力来达成目的。




　　历史
　　在苏颂的仪象台中，初始时枢轮（它在机构的里扮演的脚色一如齿轮）被左、右天锁抵住轮辐，整个枢轮无法转动；由平水壶经导管流出的水注入枢轮上的受水壶中；受水壶中无水时，受水壶被托在壶底的格叉架住，所以能接受注水；当注入壶中的水到一定重量，格叉就托不住受水壶，开始下降；格叉下降，受水壶也随之下降，装在壶侧的铁拨牙就向下击开关舌；关舌拉动联在其上的天条，天条再拉下天衡（杠杆）的天权端；天衡天关端随之抬起，带动天关，打开左天锁；左天锁打开，则枢轮被允许在受水壶中水的重力作用下转过一辐；接着，因壶侧的铁拨牙已滑过关舌，天条松弛，天衡在左天锁、天关及天衡左侧杆的重力作用下，左端下落，抵住枢轮上的下一个辐板，使枢轮不能继续转动；同时，天衡右端抬起，并经天条拉起关舌，等候下一次拨击。右天锁的作用是防止枢轮因突然被左天锁抵住而产生的反弹。受水壶在拨过关舌后，其中的水便落入下方的退水壶中。
　　应当指出的是，古人发明之流体驱动、间些性工作擒纵机制与后来西方中世纪晚期机械钟里的真正擒纵机构“仅在名称上达到共识”；而该中世纪擒纵机构利用砝码取代水力以产生源源不断但平稳的节拍。

　　应用于手表
　　擒纵机构是一个拉于轮列和振荡器（调速机构）之间的机构。其功能是每当振荡器通过死点时，将少量的能源分配给振荡器。"死点"的定义即振荡器停止时占用的休止位置。启动时，振荡器从死点起摆，每次摆动，必须脱开擒纵轮的一个齿，使轮系和指针以极小的跳动旋转并使振荡器有很均匀的随动频率。
　　在擒纵机构释放轮列的极短瞬间，擒纵机构停止，而振荡器只在发条能量耗尽时停止。也即在这短瞬间，轮列将微量的能源分配给振荡器。从秒针上能目视这颤动。至今为止，已有十多种种类的擒纵机构开发于世。
　　当今，实际上所有机械手表都配备相同型式的擒纵机构，称之为“瑞士叉式擒纵机构”。其特点是由貌似船铆的一只装于擒纵轮和摆轮之间的中间零件。两块钻片交替地止停住擒纵轮齿并使其停止。每当振荡器通过死点时，不管在哪个方向，它将圆盘钻瓦嵌入到擒纵叉的叉头中。由此，释放擒纵轮的一个齿，并向前跳过，同时，借此机会分配微量的能量给振荡器。
　　除了擒纵机构通过叉头中间与振荡器接触的短暂瞬间，振荡器是绝对释入并不受其维护机构影响的。这是一个使手表能获得准确校调基本条件。在钟表界，享有该种优势的稀罕型式的擒纵机构称为释放擒纵机构。叉式擒纵机构即释放式擒纵机构。第一代释放式擒纵机构手表还只是在十八世纪末才问世于众。