专利名称：一种机械手表的双轴陀飞轮机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械手表的陀飞轮机构，特别是涉及一种机械手表的双轴陀飞轮机构。
背景技术：
机械手表中的陀飞轮是一种减小等时性误差的装置，这种装置的特点是摆轮游丝系统和擒纵机构被放置于框架内，在自身运行的同时还能够随框架转动，最大限度地减少了由于地球引力所导致的钟表位置误差从而提高了走时精度，其中摆轮游丝系统的轴线与框架的旋转轴线重合的装置(参考专利“手表同轴式旋转擒纵调速机构”一专利号200720096902. 5)称为“同轴式陀飞轮”，在陀飞轮框架内摆轮游丝系统的旋转轴心线与框架自身的旋转轴心线是重合的，因此将此种陀飞轮称作单轴陀飞轮。
目前出现了一种可以更好的减少由于地球引力所导致的位置误差从而进一步提高走时精度的双轴陀飞轮，如双轴串联式陀飞轮，该结构特点是承载摆轮游丝系统的内框架的旋转轴心线与连接支承架的外框架的旋转轴心线是垂直交叉的，而且内框架的旋转轴心线与机心轴心线的角度从0°至90°不停地变换，外框架的旋转轴心线垂直于与机芯的轴心线。现有的双轴陀飞轮如CN专利公开号2036454A与US专利公开号18060147760A1均为双轴陀飞轮。其中，公开号CN2036454A为双轴串联式，内框架采用了宝玑式陀飞轮机构，即上下支承方式，能量输入方式是通过设置在外框架下端的齿轴与固定在夹板上的端面齿轮配合。该结构的缺点是手表厚度较大，由于陀飞轮外框架的结构必须是封闭式，其整体框架的厚度尺寸会很大，能量输入方式使端面齿轮被做成了尺寸很大的环状齿轮，进一步增加了此机芯的整体厚度。公开号US18060147760A1中摆轮游丝系统和擒纵机构放置在一个框架内，在自转的同时还随框架转动，整个框架的旋转轴心线垂直于机芯的轴心线，且为0度到90度方向的旋转运动。该机构的缺点是摆轮游丝系统和擒纵机构的框架只做垂直于机芯轴心线方向的旋转运动，而没有实现双轴串联式陀飞轮的结构，因而削弱了手表处于水平或垂直状态时位置所出现的误差；同时，整个框架的旋转轴是通过与垂直镶嵌在主夹板上的宝石轴承来支撑的，主夹板的加工精度要求非常高，会影响整个机构运动的稳定性；此外，钟形齿轮与擒纵齿轴啮合，将轴向运动直接传递到擒纵轮，这两种齿形的齿轮啮合传动不平稳，影响整个机构的运转，因而会影响手表的走时精度。
发明内容
本发明所要解决的问题是克服已有技术的缺点，提供一种结构简单，工艺性好，便于加工的双轴陀飞轮。本发明所采用的技术方案是一种机械手表的双轴陀飞轮机构，双轴陀飞轮机构为开放串联式结构，包括，主夹板、过轮部件、第I支架部件、内陀飞轮、第2支架部件和传动轮系；所述内陀飞轮设置在第一秒夹板上，所述第I支架部件上的第I支架轴与过轮部件中的第二过轮固定为一体，所述第2支架部件上的第2支架轴与传动轮系中的第4秒轮固定为一体；所述第I支架轴的轴心和第2支架轴的轴心在一条水平轴线上；所述过轮部件和传动轮系设置在主夹板上。所述第I支架部件包括第一支架轴、第一宝石轴承和第一支架；所述第一支架轴设置在第一支架的第一宝石轴承上，所述第一支架轴形成有方形凸起，该方形凸起与所述第二过轮的内径相适配；所述第2支架部件包括第二支架轴、第二宝石轴承和第二支架；所述第二支架轴设置在第二支架的第二宝石轴承上，所述第一支架轴和第二支架轴分别通过夹板柱和螺钉固定在第一秒夹板上。该机构还包括有调整装置，所述调整装置调节第二支架的轴向高度，进而微调第二支架轴支承的第二宝石轴承与作为第一支架轴支承的第一宝石轴承的同轴度；调整装置包括位钉管、衬套、托簧和调节螺母；所述位钉管的外周面设置有调节螺母和衬套，在调节螺母和衬套之间设置有托簧。
该机构还包括有调整装置，所述调整装置包括位钉管和衬套，所述衬套高度为
0.2 — 0. 5mm。所述过轮部件包括第一过齿轴、第一过轮片、第二过轮；所述第一过轮片与第一过齿轴铆合为一体设置在下夹板上，所述第二过轮与第一过轮片啮合；所述传动轮系包括第四秒轮、第三秒轮片、第三秒齿轴、第二秒轮片、第二秒轮轴、第一秒齿轴；所述第四秒轮通过螺钉固定在第二支架上，所述第三秒轮片与第三秒齿轴铆合为一体设置在第二秒夹板上，所述第三秒轮片与第四秒轮啮合，所述第二秒轮片与第二秒轮轴铆合为一体，所述第二秒轮片与第三秒齿轴哨合，所述第一秒齿轴与内陀飞轮固定为一体，所述第一秒齿轴与哨合第二秒轮片；所述第二支架通过调整装置固定在主夹板上。所述第一过轮片、第二过轮、第四秒轮、第三秒轮片均为锥形齿轮。所述第二过轮与第一过轮片的齿数比为I :1 ;所述第三秒齿轴与第一秒齿轴的齿数比为I :1。外框架旋转速度为2-10分钟旋转一周，内陀飞轮的旋转速度为I分钟旋转一周；所述第三秒轮片与第四秒轮的齿数比为I : (2-10)。所述第三秒轮片与第四秒轮的齿数比为I :2. 5或I :5。本发明的有益效果是由于整体框架为开放式结构，减小了框架厚度，成品表更薄；选用锥形齿轮完成立体空间陀飞框架的旋转运动，传动的平稳性更好，手表的走时精度更高；外框架旋转轴分别通过第一支架和第二支架上的宝石轴承作为支撑轴承，减少主夹板的加工工序，工艺性好，更利于提高加工精度；外框架支承轴可以整体拆卸，方便装配与维修；通过调整装置微调第二支架的轴向高度，有效保证外框架两侧支架的同轴度，使陀飞框架在立体空间运转时的稳定性更强。
图I为本发明实施例I的轴向示意 图2为本发明实施例I的平面示意 图3为本发明实施例I的立体示意图；图4为本发明实施例2的轴向示意图。图中
I:主夹板2:下夹板3a:第一过齿轴
3b:第一过轮片4:第二过轮5:第一支架轴
6:第一宝石轴承7:第一支架8:夹板柱
9:第一秒夹板10:第二支架轴11:第二宝石轴承
12:第二支架13:第四秒轮14a:第三秒轮片 14b:第三秒齿轴15a:第二秒轮片15b:第二秒齿轴
16:第一秒齿轴17:内陀飞轮18:第二秒夹板
19:位钉管20:衬套21:托簧
22:调节螺母。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明
如图I至图3所示，实施例1，本发明机械手表的双轴陀飞轮机构为开放式结构，包括，主夹板I、过轮部件、第I支架部件、内陀飞轮17、第一秒夹板9、第2支架部件、传动轮系和调整装置；所述内陀飞轮17设置在第一秒夹板9上，所述第I支架部件和第2支架部件设置在主夹板I上，所述过轮部件设置在下夹板2上，所述传动轮系设置在秒夹板上。所述过轮部件包括第一过齿轴3a、第一过轮片3b、第二过轮4 ;所述第一过轮片3b与第一过齿轴3a铆合为一体设置在下夹板2上,第一过轮片3b为锥形齿轮,所述第二过轮4与第一过轮片3b啮合，第二过轮4为锥形齿轮，第二过轮4的内径为方形孔，其方形孔与第一支架轴5的方形凸起相适配，通过螺钉固定为一体，螺钉的旋紧方向必须与第二过轮4的旋转方向一致，所述第二过轮4与第一过轮片3b的齿数比为I :1 ;所述第I支架部件包括第一支架轴5、第一宝石轴承6和第一支架7 ;所述第一支架轴5设置在第一支架7的第一宝石轴承6上，所述第一支架轴5通过夹板柱8和螺钉固定在第一秒夹板9上；所述第2支架部件包括第二支架轴10、第二宝石轴承11和第二支架12 ;所述第二支架轴10设置在第二支架12的第二宝石轴承11上，所述第一支架轴5和第二支架轴10分别通过夹板柱8和螺钉固定在第一秒夹板9上；所述传动轮系包括第四秒轮13、第三秒轮片14a、第三秒齿轴14b、第二秒轮片15a、第二秒齿轴15b、第一秒齿轴16 ;所述第四秒轮13通过螺钉固定在第二支架12上，第四秒轮13为锥形齿轮，所述第三秒轮片14a与第三秒齿轴14b铆合为一体设置在第二秒夹板18上,第三秒轮片14a为锥形齿轮,所述第三秒轮片14a与第四秒轮13啮合，所述第二秒轮片15a与第二秒齿轴15b铆合为一体，
所述第二秒轮片15a与第三秒齿轴14b卩齿合,所述第一秒齿轴16与内陀飞轮17固定为一体，所述内陀飞轮17的结构本文不再赘述，可参见专利号200720096902. 5 “手表同轴式旋转擒纵调速机构”其陀飞轮的旋转速度为每I分钟转动一周；所述第一秒齿轴16与第二秒轮片15a啮合，所述第三秒齿轴14b与第一秒齿轴16的齿数比为I :1，所述第四秒轮13与第三秒轮片14a的齿数比为外框架旋转速度值为2. 5或者是5，此值表示外框架的旋转速度为每2. 5分钟转动一周或者是每5分钟转动一周，此值的可选取范围是在2-10之间；内陀飞轮的旋转速度为I分钟旋转一周；因此所述第三秒轮片14a与第四秒轮13的齿数比为I :(2-10)。所述第二支架12通过调整装置固定在主夹板I上，所述调整装置调节第二支架12的轴向高度，进而微调第二支架轴10支承的第二宝石轴承11与作为第一支架轴5支承的第一宝石轴承6同轴度；调整装置包括位钉管19、衬套20、托簧21和调节螺母22 ;所述位钉管19的外周面设置有调节螺母22和衬套20，在调节螺母22和衬套20之间设置有托簧21。如图4所示，实施例2，所述第二支架12通过位钉管19和衬套20以及螺钉固定在主夹板I上，衬套20的厚度可在0. 2-0. 5mm范围内进行合理选择，主要是通过采用不同厚度的衬套20调节第二支架12轴向高度从而进一步调节作为第二支架轴10支承的第二宝石轴承11与作为第一支架轴5支承的第一宝石轴承6同轴度，其它结构均与实施例I相同，此处不再赘述。本发明的整体框架采用了开放式结构，内陀飞轮选用了飞行式陀飞轮结构减少了机芯整体的厚度，外框架中与内陀飞轮连接的传动轮系可以根据设计的需要在2-10齿数比之间选取，现最优选取2. 5或者是5做为最外端动力输入轮的齿数比来确定外框架的旋 转速度，这种设定方式更有利于本发明的系列化；其次，本发明通过锥形齿轮完成了立体空间的陀飞框架旋转运动，由于锥齿轮传动具有传动平稳、强度高等优点，所以非常适合机械手表中陀飞轮框架立体空间的运动，可以保证传动的平稳性，从而保证了机械手表的走时精度；再次，本发明的外框架旋转轴分别通过第一支架上的宝石轴承与第二支架上的宝石轴承作为支撑轴承，而非采用在主夹板上打孔镶嵌宝石轴承支撑的结构，减少了主夹板的加工工序，提高了零件的加工精度，工艺性好，提高了手表的走时精度，此外这种外框架支承轴的设置可以整体拆卸易于装配与维修，简单方便；最后，本发明中的第二支架采用了可调节螺母结构，即通过调节螺母来微调第二支架的轴向高度，从而可以很方便的调节本发明外框架两侧支架的同轴度，保证了陀飞框架作立体空间运转时的稳定性，保证了手表的走时精度。下面对本发明的工作过程说明如下
本发明主传动轮系将机芯的能量传递到第一过齿轴3a，驱动第一过齿轴3a逆时针转动，第一过轮片3b带动第二过轮4顺时针转动，由于第二过轮4与本发明的外框架被固定为一体，驱动外框架与内陀飞轮同时顺时针转动，需要注意的是外框架的旋转轴心线与机芯轴心线垂直；第三秒轮片14a在外框架的驱动下围绕固定在第二支架12上的第四秒轮13顺时针公转的同时并且顺时针自转，第三秒齿轴14b通过第二秒轮片15a带动第一秒齿轴16顺时针转动，由于第一秒齿轴16与内陀飞轮17固定为一体，内陀飞轮17的摆轮游丝系统被输入能量而开始运转，内陀飞轮将以每分钟旋转一周的速度转动，内陀飞轮的旋转轴心线与机芯轴心线的角度从0°至90°变换，且内陀飞轮的旋转轴心线与外框架的旋转轴心线是垂直交叉的，外框架的旋转速度值为2. 5或者是5，此值表示外框架的旋转速度为每2. 5分钟转动一周或者是每5分钟转动一周，外框架每转动一周所用的时间可以为2-10分钟之间。值得指出的是，本实施例采用的是同轴式陀飞轮，而本发明的保护范围并不局限于上述具体实施方式
，根据本发明的基本技术构思，也可以采用基本相同的结构传动，而选用偏心式陀飞轮依然可以实现本发明的目的，只要本领域普通技术人员无须经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，双轴陀飞轮机构为开放串联式结构，包括，主夹板(I)、过轮部件、第I支架部件、内陀飞轮(17)、第2支架部件和传动轮系；所述内陀飞轮(17)设置在第一秒夹板(9)上，所述第I支架部件上的第I支架轴与过轮部件中的第二过轮(4)固定为一体，所述第2支架部件上的第2支架轴与传动轮系中的第4秒轮固定为一体；所述第I支架轴的轴心和第2支架轴的轴心在一条水平轴线上；所述过轮部件和传动轮系设置在主夹板(I)上。
2.根据权利要求I所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，所述第I支架部件包括第一支架轴(5)、第一宝石轴承(6)和第一支架(7);所述第一支架轴(5)设置在第一支架(7)的第一宝石轴承(6)上，所述第一支架轴(5)形成有方形凸起，该方形凸起与所述第二过轮(4)的内径相适配；所述第2支架部件包括第二支架轴(10)、第二宝石轴承(11)和第二支架(12);所述第二支架轴(10)设置在第二支架(12)的第二宝石轴承(11)上，所述第一支架轴(5)和第二支架轴(10)分别通过夹板柱(8)和螺钉固定在第一秒夹板(9)上。
3.根据权利要求I或2所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，该机构还包括有调整装置，所述调整装置调节第二支架(12)的轴向高度，进而微调第二支架轴(10)支承的第二宝石轴承(11)与作为第一支架轴(5)支承的第一宝石轴承(6)的同轴度；调整装置包括位钉管(19)、衬套(20)、托簧(21)和调节螺母(22);所述位钉管(19)的外周面设置有调节螺母(22 )和衬套(20 )，在调节螺母(22 )和衬套(20 )之间设置有托簧(21)。
4.根据权利要求I或2所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，该机构还包括有调整装置，所述调整装置包括位钉管(19)和衬套(20)，所述衬套(20)高度为0. 2 -0. 5mmo
5.根据权利要求I所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，所述过轮部件包括第一过齿轴(3a)、第一过轮片(3b)、第二过轮(4);所述第一过轮片(3b)与第一过齿轴(3a)铆合为一体设置在下夹板(2)上，所述第二过轮(4)与第一过轮片(3b)啮合；所述传动轮系包括第四秒轮(13)、第三秒轮片(14a)、第三秒齿轴(14b)、第二秒轮片(15a)、第二秒轮轴(15b)、第一秒齿轴(16);所述第四秒轮(13)通过螺钉固定在第二支架(12)上，所述第三秒轮片(14a)与第三秒齿轴(14b)铆合为一体设置在第二秒夹板(18)上,所述第三秒轮片(14a)与第四秒轮(13)啮合，所述第二秒轮片(15a)与第二秒轮轴(15b)铆合为一体，所述第二秒轮片(15a)与第三秒齿轴(14b)啮合，所述第一秒齿轴(16)与内陀飞轮(17)固定为一体，所述第一秒齿轴(16)与啮合第二秒轮片(15a);所述第二支架(12)通过调整装置固定在主夹板(I)上。
6.根据权利要求I所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，所述第一过轮片(3b)、第二过轮(4)、第四秒轮(13)、第三秒轮片(14a)均为锥形齿轮。
7.根据权利要求I所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，所述第二过轮(4)与第一过轮片(3b)的齿数比为I :1 ;所述第三秒齿轴(14b)与第一秒齿轴(16)的齿数比为I :1。
8.根据权利要求5所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，外框架旋转速度为2-10分钟旋转一周，内陀飞轮的旋转速度为I分钟旋转一周；所述第三秒轮片(14a)与第四秒轮(13)的齿数比为I :(2-10)。
9.根据权利要求8所述的机械手表的双轴陀飞轮机构，其特征在于，所述第三秒轮片(14a)与 第四秒轮(13)的齿数比为I :2. 5或I :5。
全文摘要
本发明公开了一种机械手表的双轴陀飞轮机构，内陀飞轮设置在第一秒夹板上，第一支架轴与过轮部件中的第二过轮固定为一体，第二支架上的第二支架轴与传动轮系中的第四秒轮固定为一体；第一支架轴的轴心和第二支架轴的轴心在一条水平轴线上；过轮部件和传动轮系设置在主夹板上。有益效果是由于整体框架为开放式结构，减小了框架厚度，成品表更薄；选用锥形齿轮完成立体空间陀飞框架的旋转运动，传动的平稳性更好，手表的走时精度更高；外框架支承轴可以整体拆卸，方便装配与维修；通过调整装置微调第二支架的轴向高度，有效保证外框架两侧支架的同轴度，使陀飞框架在立体空间运转时的稳定性更强。
文档编号G04B17/32GK102809919SQ20111014288
公开日2012年12月5日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年5月30日
发明者曹维峰, 辛浩, 苏立娟, 王慧莹 申请人:天津海鸥表业集团有限公司