一种机械大钟报时报刻装置的制作方法

本实用新型涉及一种机械大钟报时报刻装置，属于机械钟报时装置技术领域。

背景技术：

机械塔钟机芯主要包括走时机构、报时机构、报刻机构、动力机构等组成；目前报时报刻机构种类很多，其缺点零部件加工困难、结构不紧凑，机芯的尺寸偏大而影响了设备的安装、调试，加工成本较高；并且在运行过程中容易卡死，影响机芯走时；报刻容易出错。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的大型的机械钟报时容易不准的问题，提供一种机械大钟报时报刻装置，主要用于控制敲钟的时刻。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种机械大钟报时报刻装置，其特殊之处在于，包括报刻系统和报时系统；

所述的报刻系统包括固定在分轴上的启动凸轮和固定在分轴上的报刻凸轮，以及分别通过轴安装在钟体上的启动杠杆、报刻扇齿、拨齿凸轮、抬止杠杆和止报杠杆；启动凸轮和报刻凸轮在同一条轴线上，启动凸轮与启动杠杆的动力臂的端部碰触，启动杠杆的阻力臂的端部与止报杠杆的端部碰触；报刻凸轮碰触报刻扇齿的动力臂a的端部，报刻扇齿的阻力臂a的端部设置有齿环部，齿环部与抬止杠杆的活动端碰触，拨齿凸轮位于齿环部内；所述的齿环部包括椭圆环，椭圆环与抬止杠杆接触的一侧具有外齿部和内齿部；所述的外齿部具有四个齿阶；所述的内齿部具有三个齿尖和一个内齿阶；

所述的报时系统包括固定在时轴上的启动凸轮a和固定在时轴上的报时凸轮，以及分别通过轴安装在钟体上的报时启动杠杆、报时扇齿、拨齿凸轮a、抬止杠杆a和止报杠杆a；所述的报时启动杠杆包括动力臂c成弧度的阻力臂c，动力臂c和阻力臂c连接处设置有轴孔，所述的阻力臂c包括成弯曲的弧臂，弧臂的弯曲的内侧设置一个突触，弧臂的端部设置一直臂，直臂的端部设置以钩臂，在直臂上设置一卡槽，卡槽位于钩臂一侧设置一三角状的卡角；启动凸轮a和报时凸轮在同一条轴线上，启动凸轮a与报时启动杠杆的突触接触，报时启动杠杆的卡槽内放置有抬止杠杆a侧面的卡柱；所述的启动凸轮a包括启动凸轮本体a，启动凸轮本体a外圈为以螺旋状的驱动弧面a和跌落断面a；跌落端面a将驱动弧面a的首尾连接；启动凸轮本体a的中心有启动凸轮轴孔a；报时凸轮碰触报时扇齿的动力臂b的端部，报时扇齿的阻力臂b的端部设置有齿环部a，齿环部a与抬止杠杆a的活动端碰触，拨齿凸轮a位于齿环部a内；所述的齿环部a包括椭圆环a，椭圆环a与抬止杠杆a接触的一侧具有外齿部a和内齿部a；所述的外齿部a具有十二个齿尖；所述的内齿部a具有十二个齿尖；配重块安装在动力臂c的端部。拨齿凸轮靠机芯齿轮转动将动力传给拨齿凸轮，既极芯带动拨齿凸轮转动实现对报刻扇齿的波动，极芯是和拨齿凸轮间的传动是常规的齿轮传动。

在上述技术方案的基础上，本实用新型为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

进一步，所述的启动凸轮包括启动凸轮本体，启动凸轮本体外圈的四组均匀分布的驱动弧面和跌落断面；同组的驱动弧面的端部位于跌落端面的顶部，驱动弧面另一端部位于相邻组的跌落断面的底部；启动凸轮本体的中心有启动凸轮轴孔。

进一步，所述的启动杠杆的动力臂和阻力臂的夹角成钝角；阻力臂的端部的侧面设置一个直角梯形状的限位块，限位块的斜腰与阻力臂平行。

进一步，所述的止报杠杆包括两条等长的旋转直臂和两条旋转直臂连接处的止报杠杆轴孔。

进一步，所述的报刻凸轮包括报刻凸轮本体，报刻凸轮本体的圆周上均匀分布十二组报刻台阶，每组报刻台阶具有等高的四阶；报刻凸轮本体的中心有报刻凸轮轴孔。

进一步，所述的动力臂a与阻力臂a的夹角成直角。

进一步，所述的抬止杠杆与齿环部接触的端部设置一个卡块。

进一步，所述的报时启动杠杆的动力臂c和阻力臂c的夹角成钝角；阻力臂c的端部的侧面设置一个直角梯形状的限位块b，限位块b的斜腰与阻力臂c平行。

进一步，所述的止报杠杆a包括两条等长的旋转直臂和两条旋转直臂连接处的止报杠杆轴孔。

进一步，所述的报时凸轮包括报时凸轮本体，报时凸轮本体的圆周上均匀分布十二个报时台阶，十二个台阶成螺旋状排列；报时凸轮本体的中心有报时凸轮轴孔。

所述的抬止杠杆a与齿环部a接触的端部设置一个卡块a，在抬止杠杆a的两侧分别设置一个卡柱和一个限位块a。

进一步，所述的拨齿凸轮a的侧面设置有一个拨齿圆柱。

进一步，所述的拨齿凸轮为一个边缘处具有l形缺口的圆盘状的凸轮本体，凸轮本体的侧面设置有一个拨齿圆柱，凸轮本体的中心具有拨齿凸轮轴孔。

进一步，所述的报刻扇齿和抬止杠杆a之间安装带有轴孔的报时预报杠杆，报时预报杠杆成z字形，报时预报杠杆的预报杠杆滑动臂的端部具有小轮【小轮通过轴安装在预报杠杆上】，小轮与报刻扇齿碰触，预报杠杆的预报杠杆摆动臂的端部与抬止杠杆a侧面的限位块碰触。

本发明的优点是结构紧凑可以减少机芯的外形尺寸节省其它零部件的加工成本，机芯对称性比较好提高了外观的审美效果，零部件加工容易，调试方便；报刻准确提高动力，不容易将机芯卡死。

附图说明

图1为本申请一种机械大钟报时报刻装置的整体结构示意图；

图2为报刻系统结构示意图；

图3为报时系统结构示意图；

图4为报刻扇齿结构示意图；

图5为拨齿凸轮结构示意图；

图6为启动杠杆结构示意图；

图7为止报杠杆结构示意图；

图8为报时抬止杠杆a结构示意图；

图9为图8的背面结构示意图；

图10为报时预报杠杆结构示意图；

图11为报时扇齿的结构示意图；

图12为报时启动杠杆的结构示意图；

图13为报时启动凸轮a的结构示意图；

图14为报刻启动凸轮的结构示意图；

图15为报时凸轮的结构示意图；

图16为报刻凸轮的结构示意图；

图17为报时止报杠杆a的结构示意图；

图18为预报时杠杆与报刻扇齿和报时止报杠杆a位置关系结构示意图。

附图标记记录如下：

1-报刻扇齿，1.1-动力臂a，1.2-阻力臂a，1.3-齿环部，1.31-椭圆环，1.32-外齿部，1.33-内齿部；

2-拨齿凸轮，2.1-凸轮本体，2.2-l形缺口，2.3-拨齿凸轮轴孔，2.4-拨齿圆柱；

3-启动杠杆，3.1-动力臂，3.2-阻力臂，3.3-限位块；

4-止报杠杆，4.1-旋转直臂，4.2-止报杠杆轴孔；

5-抬止杠杆；

6-报时预报杠杆，6.1-预报杠杆摆动臂，6.2-预报杠杆轴孔，6.3-预报杠杆滑动臂；

7-报时抬止杠杆a，7.1-抬止杠杆a本体，7.2-卡块a，7.3-抬止杠杆a轴孔，7.4-限位块a，7.5-卡柱；

8-报时止报杠杆a，8.1-旋转直臂a，8.2-止报杠杆轴孔a；

9-报时拨齿凸轮a；

10-报时扇齿，10.1-动力臂b，10.2-阻力臂b，10.3-齿环部a，10.31-椭圆环a，10.32-外齿部a，10.33-内齿部a；

11-配重块；

12-报时启动杠杆，12.1-动力臂c，12.2-阻力臂c，12.2.1-弧臂，12.2.2-突触，12.2.3-直臂，12.2.4-钩臂，12.2.5-卡角，12.2.6-卡槽；

13-报时启动凸轮a，13.1-启动凸轮本体a，13.2-驱动弧面a，13.3-跌落断面a，13.4-启动凸轮轴孔a；

14-报刻启动凸轮，14.1-启动凸轮本体，14.2-驱动弧面，14.3-跌落端面，14.4-启动凸轮轴孔；

15-报时凸轮，15.1-报时凸轮本体，15.2-报时台阶，15.3-报时凸轮轴孔；

16-报刻凸轮，16.1-报刻凸轮本体，16.2-报刻台阶，16.3-报刻凸轮轴孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种机械大钟报时报刻装置(参见图1-3)，包括报刻系统和报时系统；

所述的报刻系统(参见图2)包括固定在分轴【即分针输出轴】上的启动凸轮14和固定在分轴上的报刻凸轮16，以及分别通过轴安装在钟体上的启动杠杆3、报刻扇齿1、拨齿凸轮2、抬止杠杆5和止报杠杆4；报刻启动凸轮14和报刻凸轮16在同一条轴线上，报刻启动凸轮14与启动杠杆3的动力臂3.1的端部碰触，启动杠杆3的阻力臂3.2的端部与止报杠杆4的端部碰触；报刻凸轮16碰触报刻扇齿1(参见图4)的动力臂a1.1的端部，报刻扇齿1的阻力臂a1.2的端部设置有齿环部1.3，齿环部1.3与抬止杠杆5的活动端碰触，拨齿凸轮2位于齿环部1.3内；所述的齿环部1.3包括椭圆环1.31，椭圆环1.31与抬止杠杆5接触的一侧具有外齿部1.32和内齿部1.33【报刻扇齿内齿部1.33与报刻拨齿凸轮2的2.3的拨齿轴接触，报刻拨齿凸轮每转一圈就拨一个报刻扇齿内齿部1.33】；所述的外齿部1.32具有四个齿阶；所述的内齿部1.33具有三个齿尖和一个内齿阶【动力臂a和阻力臂a的交接的位置设置有一个用于固定的轴孔，动力臂a的端部在报刻凸轮的圆周上运动，由于报刻凸轮的圆周上有十二组台阶，对应的是时钟上的十二个时间点，每组台阶上有四个台阶，对应的是一个小时内的四个时刻，当报刻凸轮转动的时候，动力臂a的端部会由外侧的台阶向内侧移动，会在预定的时刻落入相应的台阶上，此时的抬止杠杆的端部会卡在外齿部相应的台阶上，外齿部有4个台阶，每个台阶对应一个时刻，确定相应的敲击次数】；

所述的报时系统包括固定在时轴上的启动凸轮a13和固定在时轴上的报时凸轮15，以及分别通过轴安装在钟体上的报时启动杠杆12、报时扇齿10、报时拨齿凸轮a9、抬止杠杆a7和报时止报杠杆a8；所述的报时启动杠杆12(参见图12)包括动力臂c12.1成弧度的阻力臂c12.2，动力臂c12.1和阻力臂c12.2连接处设置有轴孔【轴孔是用于通过轴安装到钟体上的】，所述的阻力臂c12.2包括成弯曲的弧臂12.2.1，弧臂12.2.1的弯曲的内侧设置一个突触12.2.2【突触与报时启动凸轮13接触】，弧臂12.2.1的端部设置一直臂12.2.3，直臂12.2.3的端部设置以钩臂12.2.4，在直臂12.2.3上设置一卡槽12.2.6，卡槽12.2.6位于钩臂12.2.4一侧设置一三角状的卡角12.2.5；报时启动凸轮a13和报时凸轮15在同一条轴线上，报时启动凸轮a13与报时启动杠杆12的突触12.2.2接触，报时启动杠杆12的卡槽12.2.6内放置有抬止杠杆a7侧面的卡柱7.5；所述的报时启动凸轮a13(参见图13)包括报时启动凸轮本体a13.1，报时启动凸轮本体a13.1外圈为以螺旋状的驱动弧面a13.2和跌落断面a13.3；跌落端面a13.3将驱动弧面a13.2的首尾连接；报时启动凸轮本体a13.1的中心有启动凸轮轴孔a13.4；报时凸轮15碰触报时扇齿10(参见图11)的动力臂b10.1的端部，报时扇齿10的阻力臂b10.2的端部设置有齿环部a10.3，齿环部a10.3与抬止杠杆a7的活动端碰触，拨齿凸轮a9位于齿环部a10.3内；所述的齿环部a10.3包括椭圆环a10.31，椭圆环a10.31与抬止杠杆a7接触的一侧具有外齿部a10.32和内齿部a10.33；所述的外齿部a10.32具有十二个齿尖；所述的内齿部a10.33具有十二个齿尖；配重块11安装在动力臂c12.1的端部【配重块具有安装孔，动力臂c的端部设置一细的连接杆，连接杆穿进配重块的安装孔，通过螺母等固定】。

在上述的技术方案的基础上，为了实现安装及动作，对上述的技术方案进行细化描述或者改进如下：

所述的报刻启动凸轮14(参见图14)包括报刻启动凸轮本体14.1，启动凸轮本体14.1外圈的四组均匀分布的驱动弧面14.2和跌落断面14.3；同组的驱动弧面14.2的端部位于跌落端面14.3的顶部，驱动弧面14.2另一端部位于相邻组的跌落断面14.3的底部；启动凸轮本体14.1的中心有启动凸轮轴孔14.4。启动凸轮是通过启动凸轮轴孔固定安装在分针轴上，跌落端面是相邻两个驱动弧面的头尾连接面。

所述的启动杠杆3(参见图6)的动力臂3.1和阻力臂3.2的夹角成钝角；阻力臂3.2的端部的侧面设置一个直角梯形状的限位块3.3，限位块3.3的斜腰与阻力臂3.2平行。启动杠杆的动力臂和阻力臂之间设置有用于固定在钟体上的轴孔，启动杠杆是完全以自重为动力。限位块是用来限制止报杠杆的动作的。

所述的止报杠杆4(参见图7)包括两条等长的旋转直臂4.1和两条旋转直臂4.1连接处的报时止报杠杆轴孔4.2。止报杠杆会旋转，这是机械钟内部齿轮连动的结果，当其端部与限位块接触的时候，被卡住，反之就会旋转，时钟就会敲响。

所述的报刻凸轮16(参见图16)包括报刻凸轮本体16.1，报刻凸轮本体16.1的圆周上均匀分布十二组报刻台阶16.2，每组报刻台阶具有等高的四阶；报刻凸轮本体16.1的中心有报刻凸轮轴孔16.3。报刻台阶为12组，均匀布置在一个圆周上，每个报刻台阶有4个台阶，对应四个时刻。

所述的动力臂a1.1与阻力臂a1.2的夹角成直角(参见图3)。

所述的抬止杠杆5与齿环部接触的端部设置一个卡块。抬止杠杆与报时抬止杠杆a具有相同的结构，因为使用在不同的位置，采用不同的表述加以相应的区分。

所述的报时启动杠杆12(参见图12)的动力臂c12.1和阻力臂c12.2的夹角成钝角；阻力臂c12.2的端部的侧面设置一个直角梯形状的限位块b12.3，限位块b12.3的斜腰与阻力臂c12.2平行。

所述的报时止报杠杆a8(参见图17)包括两条等长的旋转直臂a8.1和两条旋转直臂a8.1连接处的止报杠杆轴孔a8.2。

所述的报时凸轮15(参见图15)包括报时凸轮本体15.1，报时凸轮本体15.1的圆周上均匀分布十二个报时台阶15.2，十二个台阶成螺旋状排列；报时凸轮本体15.1的中心有报时凸轮轴孔15.3。

所述的抬止杠杆a7(参见图8、9)与齿环部a10.3接触的端部设置一个卡块a7.2，在抬止杠杆a7的两侧分别设置一个卡柱7.5和一个限位块a7.4。当报时启动凸轮a13到整点位置时,报时启动杠杆12的突触12.2.2卡入报时启动凸轮a13的跌落断面a13.3.3的底部,报时启动杠杆12由配重块11的重力作用由报时启动杠杆12的卡槽12.5.6顶起报时抬止杠杆a7的卡柱7.5,卡块a7.2与报时扇形齿10的外齿部a10.32分开，同时限位块a7.4与报时止报杠杆a8的挡块分离，报时开始。

所述的拨齿凸轮a9的侧面设置有一个拨齿圆柱。

所述的拨齿凸轮2(参见图5)为一个边缘处具有l形缺口2.2的圆盘状的凸轮本体2.1，凸轮本体2.1的侧面设置有一个拨齿圆柱2.4，凸轮本体2.1的中心具有拨齿凸轮轴孔2.3。拨齿凸轮2与机芯通过齿轮连接，由机芯带动拨齿凸轮转动。

拨齿凸轮a与拨齿凸轮结构相同。

所述的报刻扇齿1和抬止杠杆a7之间安装带有预报杠杆轴孔6.2的报时预报杠杆6，报时预报杠杆6成z字形，报时预报杠杆6的预报杠杆滑动臂6.3的端部具有小轮，小轮与报刻扇齿1碰触，预报杠杆6的预报杠杆摆动臂6.1的端部与抬止杠杆a7侧面的限位块7.4碰触。

当报刻扇齿1回到原始位置,报刻扇齿1顶起报时预报杠杆6的预报杠杆滑动臂6.3,报时预报杠杆6沿预报杠杆轴孔6.2转动【报时预报杠杆通过预报杠杆轴孔安装到大钟的壳体内】,报时止报杠杆a8与预报杠杆摆动臂6.1端部释放转动。报时止报杠杆a8的端部挡在抬止杠杆a7的限位块7.4。

报刻扇形齿1回位转动顶到报时预报杠杆6的预报杠杆滑动臂6.3的端部(参见图18)，报时预报杠杆6以预报杠杆轴孔6.2转动,具有挡块的预报杠杆摆动臂6.1端部向下运动，报时止报杠杆a8与预报杠杆摆动臂6.1端部的挡块分离，开始转动。

本机构主要有报时和报刻两部分组成。

报刻部分包括：报刻扇齿1、报刻拨齿凸轮2、启动杠杆3、止报杠杆4、抬止杠杆5、报刻启动凸轮14、报刻凸轮16组成。

报时部分包括：报时预报杠杆6、抬止杠杆a7、报时止报杠杆8、报时拨齿凸轮9、报时扇齿10、配重块11、报时启动杠杆12、报时启动凸轮13、报时凸轮15组成。

当机芯带动分轴转动报刻启动凸轮14转动，报刻启动凸轮14到达高点(驱动弧面14.2与跌落断面14.3上端的交接处)时顶起抬止杠杆5，抬止杠杆5抬起，报刻扇齿1由重力惯性转动，报刻扇齿1转动卡在相应的报刻凸轮16相应的位置上(每个相应的时刻，报刻扇齿1的动力臂1.1的端部都卡在报刻扇齿上相应时刻的报刻台阶16.2上)，报刻凸轮16安装在机芯的时轴上，机芯正常走时走到几刻的位置报刻扇齿1就正好落在报刻凸轮16的整刻位置上。当机芯正常走时，报刻启动凸轮14到达整刻时启动杠杆3的3.1由重力作用落入报刻启动凸轮14的14.3，启动杠杆3的后挡块3.3由重力与止报杠杆4的挡块分离，报刻启动整个机构由齿轮带动开始转动，同时报刻拨齿凸轮2转动2.2拨齿轴拨动报刻扇齿1的1.33内齿做回位动作，每拨一个齿抬止杠杆5就做一个锁止的动作，最终几刻报完，抬止杠杆5卡住报刻扇齿1同时抬止杠杆5的上挡块挡住止报杠杆4报刻停止。完成一次报课时报刻扇齿1的上边缘顶起6报时预报杠杆，同时报时机构做预报动作。

当13报时凸轮到整点位置时,报时启动杠杆12的突触12.2.2卡入报时凸轮13的跌落断面a13.3的底部,报时启动杠杆由配重块11的重力作用由报时启动杠杆12的卡槽12.5.6顶起抬止杠杆a7的卡柱7.5,卡块7.2与报时扇形齿10外齿部a10.32分开，同时限位块7.4与报时止报杠杆8的挡块分离，报时开始。报时启动整个机构由齿轮带动开始转动，同时报时拨齿凸轮9转动拨齿轴拨动报时扇齿10的内齿部a10.33做回位动作，每拨一个齿抬止杠杆a7就做一个锁止的动作，最终几点报完，抬止杠杆a7卡住报时扇齿10同时抬止杠杆a7的上挡块挡住报时止报杠杆a8，同时报时启动杠杆12的卡槽12.2.6落入抬止杠杆a7的卡柱7.5，报时完成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。