一种检测机械表轮系稳定性的方法与流程

本发明涉及机械表检测领域，尤其是涉及一种检测机械表轮系稳定性的方法。

背景技术：

机械表，通常包括有手动上链和自动上链两类，这两类机械表均是靠机芯内的发条为动力，带动齿轮组推动表针运动。通常情况下，机械表是以日误差秒数来计算的，而石英表是以月误差秒数来计算的。

现有授权公告号为cn104391441b、名称为“快速检测机械表轮系可靠性的方法”的中国专利，其公开了如下步骤：步骤1，试验前检测机芯性能；步骤2，拆除机械表的摆轮游丝并安装时针和分针；步骤3，利用自动上链机快速转动柄头，以实现机械表轮系的快速转动；步骤4，重新安装摆轮游丝，并对机芯进行性能测试，以得到轮系进行长时间行走后的性能变化数据。通过上述方法，对机械表芯进行长时间走时的模拟，验证机械表机芯的走时可靠性。

通过上述方法对机械表机芯的走时可靠性进行检测，检测的结果为机械表静置时的检测结果，而人们在佩戴机械表时的走动等以及周围环境因素等均可能对机械表机芯走时的可靠性产生影响，因此仅从静置状态检测机械表机芯走时的可靠性并不准确，现有技术存在可改进之处。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种检测机械表轮系稳定性的方法，分别对处于静置状态的机械表、处于模拟佩戴检测状态的机械表以及处于模拟环境检测状态的机械表在特定点位的瞬时日差和日均摆幅进行检测，并进行数据对比，从而得到机械表轮系工作稳定性的情况。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种检测机械表轮系稳定性的方法，包括有以下检测步骤：s1在进行模拟佩戴检测和模拟环境检测之前，对处于室温环境下的机械表在t0点位处的瞬时日差和t24点位处的瞬时日差进行检测，同时检测机械表在t0点位、t6点位、t12点位、t18点位以及t24点位处的日均摆幅进行检测，并记录为数据组a；s2模拟机械表的佩戴情况，并在摆动机械表的同时完成如步骤s1中所述的瞬时日差的检测和日均摆幅的检测；s3在步骤s2中摆动机械表的同时考虑昼夜交替变化对机械表佩戴动作幅度的影响，模拟机械表佩戴者处于白天工作的状态，机械表的摆动幅度设置为最大值；模拟机械表佩戴者处于夜晚休息的状态，机械表的摆动幅度设置为最小值；s4在步骤s3中摆动机械表的同时考虑环境温差变化对于机械表内部结构的影响，并使得环境温差的变化与昼夜交替变换相对应；s5在步骤s2、s3、s4摆动机械表的过程中，对机械表在t0点位处的瞬时日差和t24点位处的瞬时日差进行检测，同时检测机械表在t0点位、t6点位、t12点位、t18点位以及t24点位处的日均摆幅进行检测，并记录为数据组b；s6重复进行步骤s2-s5，并记录各项模拟因素以及产生的数据组b，去除数据组b中的极值，并取剩余数据组b的平均值与数据组a相对照得到机械表轮系的工作稳定性情况。

通过采用上述技术方案，对处于静置状态的机械表进行特定点位的瞬时日差和日均摆幅检测并记录数据组a，相较于单纯从长时间行走判断机械表机芯轮系的走时可靠性而言，可以更为全面准确地获得机械表处于静置状态下的走时数据，以便于检测人员准确分析判断机械表机芯轮系的走时情况。对分别处于模拟佩戴检测状态和处于模拟环境检测状态中的机械表进行特定点位的瞬时日差和日均摆幅检测并记录数据组b，检测人员可对照数据组a和三项变量因素检测中所得到的数据组b，判断机械表在不同变量因素影响下的机芯轮系走时可靠性情况。在模拟佩戴检测和模拟环境检测中，将佩戴者的日常作息以及环境温度纳入检测因子中；并去除数据组a和数据组b中的各项检测结果的极值，以获得更为真实准确的机械表机芯轮系走时可靠性的检测结果。通过分别对处于模拟静置检测的机械表、处于模拟佩戴检测的机械表以及处于模拟环境检测的机械表进行特定点位的瞬时日差和日均摆幅进行检测，并对照分析检测数据组a和数据组b，从而达到准确、全面、具体判断机械表机芯轮系走时可靠性的目的。

本发明进一步设置为：在步骤s1和步骤s5中，机械表的检测时间段设置为机械表主表盘指针转动1-15年。

通过采用上述技术方案，将检测时间范围设置为1-15年，符合通常情况下机械表的使用寿命，使得检测试验的结果具有普遍性的同时减少不必要的检测时间。

本发明进一步设置为：在步骤s3中，模拟机械表佩戴者在白天工作状态的时间段设置为机械表处于t6-t20点位之间；模拟机械表佩戴者在夜晚休息状态的时间段设置为机械表处于t20-次日t6点位之间。

通过采用上述技术方案，不同佩戴者的日常生活时间规律不同，但通常情况下，t6-t20点位之间为人们工作、生活活动的集中时间，此时间段内的佩戴者活动更为频繁；而t20-次日t6点位之间为人们休闲、休息活动的集中时间，此时间段内的佩戴者活动逐渐减少并趋于零，或者直接静置机械表。

本发明进一步设置为：当机械表处于t20-t22点位之间和次日t5-t6点位之间时，机械表检测的摆动幅度处于最大值与最小值之间。

通过采用上述技术方案，t20-t22点位范围以及t5-t6点位范围较为特殊，人们的日常活动处于可变范围内，但一般处于最大平均值与最小平均值之间，可单独对t20-t22点位范围和t5-t6点位范围进行瞬时日差和日均摆幅检测。

本发明进一步设置为：在步骤s4中，模拟周围环境温差变化的最高极值的温度范围设置为32℃-35℃，最低极值的温度范围设置为零下15℃-零下20℃，且室内温度的温度范围设置为18℃-25℃。

通过采用上述技术方案，对模拟环境检测中的温度范围进行限定，以符合实际环境温度的变化以及机械表机芯轮系自身对环境温度的要求，使得检测结果具有普适性。

本发明进一步设置为：采集机械表轮系走时的音频，并将音频输入至机械表音频分析软件中或者机械表校表仪中，进而对照得出检测数据。

通过采用上述技术方案，在对特定点位进行瞬时日差和日均摆幅检测的同时进行走时音频分析，以获得更为全面、准确的走时检测数据。

本发明进一步设置为：机械表的主表盘上设置有日历子表盘、月相子表盘、双时区子表盘以及读秒子表盘，分别记录并对照日历子表盘、月相子表盘、双时区子表盘以及读秒子表盘所对应的轮系在检测前和检测中的轮系误差。

通过采用上述技术方案，在很多情况下，机械表的主表盘上还会设置有各种类型的子表盘，在进行静置模拟检测、佩戴模拟检测以及环境模拟检测的同时对各个子表盘的走时进行检测，可以更为全面的获得机械表机芯轮系走时可靠性的检测结果。

本发明进一步设置为：日历子表盘所对应的轮系检测时间段下限值设置为1年；月相子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为3年；双时区子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为1年；读秒子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为1分钟。

通过采用上述技术方案，针对不同类型的子表盘设置检测时间的下限值，以达到保证子表盘走时检测结果准确性的目的，进而达到提高机械表机芯轮系走时准确性检测的全面性和准确性的目的。

本发明进一步设置为：在对日历子表盘所对应的轮系进行检测时，需使得主表盘处于t5-t7点位之间或者处于t17-t19点位之间。

通过采用上述技术方案，因为机械表机芯轮系在驱动主表盘走时的时候，会在t8-t12点位范围内和t20-t24点位范围内驱动日历子表盘进行走时，在此范围内进行日历子表盘走时检测会影响主表盘走时检测结果的准确性；为了不影响主表盘走时检测结果的准确性，选定t5-t7点位范围或者处于t17-t19点位范围进行特定点位的走时检测。

本发明进一步设置为：在对月相子表盘所对应的轮系进行检测时，需使得主表盘处于t6-t7点位之间或者处于t18-t19点位之间。

通过采用上述技术方案，因为机械表机芯轮系在驱动主表盘走时的时候，会在t21-次日t4点位范围内驱动月相子表盘进行走时，在此范围内进行月相子表盘走时检测会影响主表盘以及日历子表盘的走时检测结果的准确性；为了不影响主表盘和日历子表盘走时检测结果的准确性，选定t6-t7点位范围或者处于t18-t19点位范围进行特定点位的走时检测。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一：通过分别对处于模拟静置检测的机械表、处于模拟佩戴检测的机械表以及处于模拟环境检测的机械表进行特定点位的瞬时日差和日均摆幅进行检测，并对照分析检测数据组a和数据组b，从而达到准确、全面、具体判断机械表机芯轮系走时可靠性的目的；

其二：在进行佩戴模拟检测和环境模拟检测时，分别考虑佩戴者活动以及环境温度对于机械表机芯轮系检测结果准确性的影响，可以更为全面、真实地反应机械表机芯轮系走时可靠性的检测结果；

其三：在进行主表盘检测的同时，进行日历子表盘和月相子表盘等子表盘走时可靠性的检测，以使得机械表机芯轮系走时可靠性检测结果更为准确、全面。

附图说明

图1是机械表主表盘轮系稳定性检测方法步骤框图；

图2是机械表子表盘轮系稳定性检测方法步骤框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种检测机械表轮系稳定性的方法，分别通过静置模拟状态检测、佩戴模拟状态检测以及环境模拟状态检测三个方面对主表盘进行走时可靠性检测，并在模拟佩戴检测和模拟环境检测中考虑不同时段和不同温度对机械表机芯轮系走时可靠性的影响；在进行主表盘走时可靠性检测的同时进行子表盘走时可靠性检测，以达到全面、准确反应机械表机芯轮系整体走时可靠性的目的。

在对主表盘进行模拟佩戴检测和模拟环境检测时，需要对机械表在t0定位处的瞬时日差和t24点位处的瞬时日差进行检测，同时对机械表在t0点位、t6点位、t12点位、t18点位以及t24点位处的日均摆幅进行检测，去除检测所得数据中的明显不正常的极值并取剩余数据的平局值记录为数据组a（数据组a由多次检测计算所获得的多个平均值构成）。瞬时日差是评价钟表走时快慢的重要指标，可以将被测钟表与标准钟表进行对比判断；日均摆幅即指机械表谐振器中的摆轮的摆动幅度，摆轮的摆动幅度决定了谐振器的震荡周期，且谐振器的振荡周期决定了机械表的走时精度，可以通过振幅仪测量摆轮的摆幅，并通过多次测量取平均值的方法获得机械表在特定定位处的日均摆幅。

在对主表盘进行模拟佩戴检测和模拟环境检测时，仍需要对机械表在t0点位处的瞬时日差和t24点位处的瞬时日差进行检测，同时检测机械表在t0点位、t6点位、t12点位、t18点位以及t24点位处的日均摆幅进行检测，去除检测所得数据中的明显不正常的极值并取剩余数据的平局值记录为数据组b（数据组b由多次检测计算所获得的多个平均值构成）。进行模拟佩戴检测和模拟环境检测所采用的数据测量方式与模拟静置检测的测量方式相同，其中，模拟佩戴检测可选择人工模拟佩戴的方式或者选择机械臂模拟佩戴的方式，而模拟环境检测即通过控制检测箱或检测室温度的方式实现。

但是，在进行模拟佩戴检测时，需要区分不同的时间段进行对比，而在进行模拟环境检测时，需要区分不同温度环境进行对比。因为在生活、工作过程中，佩戴者在不同时间段的活动幅度是不一样的，且佩戴者的活动变化会对机械表机芯轮系产生影响，例如：当机械表的佩戴位置发生改变时，摆轮游丝的重力方向以及摆轮的摩擦状况也会产生变化，尤其是在当机械表在平面和立面变化时，摆幅的变化非常明显，因此需要区分不同的时间段进行同时间段对比，即在与数据组a进行不同组分析对比时，还需要进行相同时间段的数据组b内的分析对比。佩戴者身处不同季节环境以及不同室内温度环境时，周围环境温度也会影响机械表机芯轮系内部结构，进而影响机械表机芯轮系的走时可靠性，例如：当佩戴者在盛夏或者寒冬季节中，机械表在室内和室外温差较大的环境中变化时，机械表机芯轮系的传动配合受到环境温度较大，因此需要进行环境温差变化对机械表机芯轮系走时可靠性的影响进行检测，即在进行数据组a和数据组b的异组数据对比以及数据组b内不同时间段的同组数据对比的同时，还需要结合温差变化进行对比分析。

在模拟佩戴检测中区分不同时间段，是指考虑昼夜变化对佩戴者活动的影响，即佩戴者生活、工作以及休息时的佩戴姿态和活动幅度规律的不同对于机械表机芯轮系走时可靠性所产生的不同程度影响。在模拟佩戴者白天工作生活的状态时，模拟机械表的摆动幅度最大，且姿态变化最多，而在模拟佩戴者夜晚休闲、休息的状态时，模拟机械表的摆动幅度逐渐减少，且姿态变化趋于单一，甚至两者不产生变化（佩戴者没有佩戴机械表，机械表处于静置状态）。因此，将模拟机械表佩戴者在白天工作状态的时间段设置为机械表处于t6-t20的点位之间；而模拟机械表佩戴者在夜晚休息状态的时间段设置为机械表处于t20-次日t6的点位之间；且当机械表处于t20-t22的点位之间和次日t5-t6的点位之间时，机械表检测的摆动幅度处于最大平均值与最小平均值之间，即处于t6-t20时间段的平均值与t20-次日t6时间段的平均值之间。

在模拟环境检测中区分不同温度，是指考虑室内室外温差的变化对机械表机芯轮系走时可靠性所产生的不同程度的影响，且在进行环境模拟状态检测时，既需要使得昼夜交替变化与温差变化相对应，即模拟佩戴检测与模拟环境检测相对应，又需要考虑季节变化而产生的室内、室外温差变化的影响。但是，为了不影响机械表本身传动结构的正常使用，以及避免产生过多极值的目的，模拟周围环境温差变化的最高极值的温度范围设置为32℃-35℃，最低极值的温度范围设置为零下15℃-零下20℃。

在进行特定点位的瞬时日差和日均摆幅检测时，可通过机械表校表仪同时完成两项指标的检测，并可同时采集机械表机芯轮系走时的音频，再将音频输入机械表音频分析软件中，对机械表机芯轮系的走时的可靠性和精度进行分析，以获得更为全面和准确的检测结果。

通常情况下，机械表机芯轮系的正常工作寿命为15-20年，取15年作为机械表机芯轮系走时检测时间的最大极值，并取1年作为机械表机芯轮系走时检测时间的最小极值，即机械表的检测时间段设置为主表盘走时1-15年；检测人员可根据实际情况（机械表类型、检测条件、检测成本等因素共同决定）选择合适的检测时间，原则上在保证检测结果准确性的前提下减少不必要的检测时间。

如图2所示，机械表的主表盘上还会设置各种类型的子表盘，一般情况下包括有日历子表盘和月相子表盘，甚至包括有双时区子表盘和读秒子表盘，因此在进行主表盘走时可靠性检测的同时，还需要针对不同类型的子表盘进行走时可靠性检测，以使得机械表机芯轮系走时可靠性检测结果更为全面、准确。无论是在何种类型的子表盘走时检测中，均是采用检测前对标准机械表的子表盘进行标准检测，再对待检测机械表进行实际检测的方法，即通过标准机械表校表仪进行检测，以获得基准数据组c，再对待检测机械表进行检测，以获得对照数据组d，通过对比分析数据组c和数据组d判断待检测机械表机芯轮系的走时可靠性。子表盘同样也需要分别进行模拟佩戴检测和模拟环境检测，则数据组c和数据组d需要按照不同的时间段以及不同的环境温差变化进行分类收集，以便于后期进行对照分析。

在对子表盘进行检测的过程中需要注意的有两个方面，一个是机械表子表盘检测时间段的下限值。另一个是在调节机械表子表盘走时的时候，主表盘走时所对应的时间段。

前者针对不同类型的子表盘设置检测时间的下限值，是为了保证子表盘走时检测结果准确性，同时也是为了便于与标准值相对比。其中，日历子表盘所对应的轮系检测时间段下限值设置为1年；月相子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为3年；双时区子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为1年；读秒子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为1分钟。以月相子表盘为例说明：月相运行一周所需要的时间约为29.5天，设置有月相子表盘的机械表约每33个月会产生1天左右的误差，将月相子表盘所对应的轮系检测时间段的下限值设置为3年，即可以将走时误差算入走时可靠性检测中，以便于检测人员对比分析月相子表盘在不同环境以及佩戴方式中对其本身固有误差的影响。

后者针对不同类型的子表盘设置调节时间段，是为了保证主表盘走时检测与子表盘走时检测、不同子表盘之间的走时检测不发生干涉。其中，在对日历子表盘所对应的轮系进行检测时，需使得主表盘处于t5-t7点位之间或者处于t17-t19点位之间；因为机械表机芯轮系在驱动主表盘走时的时候，会在t8-t12点位范围内和t20-t24点位范围内驱动日历子表盘进行走时，在此范围内进行日历子表盘走时检测会影响主表盘走时检测结果的准确性。在对月相子表盘所对应的轮系进行检测时，需使得主表盘处于t6-t7点位之间或者处于t18-t19点位之间；因为机械表机芯轮系在驱动主表盘走时的时候，会在t21-次日t4点位范围内驱动月相子表盘进行走时，在此范围内进行月相子表盘走时检测会影响主表盘以及日历子表盘的走时检测结果的准确性。

结合图1和图2所示，以下结合具体主表盘检测步骤以及检测顺序进行阐述（子表盘与主表盘的检测步骤和顺序基本一致，获得模拟佩戴检测数据组d1和模拟环境检测数据组d2，可参照主表盘的检测步骤和顺序，只是在检测时间下限值和调节时间段上有要求，上文已阐述，不再赘述）：

检测人员首先对机械表主表盘进行模拟静置检测，在室温环境（室内环境温度设置为18℃-25℃）中静置机械表，并通过机械表校表仪完成t0点位和t24点位处的瞬时日差检测，同时完成t0点位、t6点位、t12点位、t18点位以及t24点位处的日均摆幅检测，并去除其中的极值再针对各点位取平均值构成数据组a；检测人员再通过数据组a与标准数据进行第一轮对比分析以判断机械表机芯轮系的走时可靠性。检测人员再对机械表主表盘进行模拟佩戴检测，根据不同时间段的佩戴者活动幅度以及姿态变化，调整机械表模拟摆幅和模拟姿态变化，同时在相同时间段内进行不同摆幅和姿态变化频率的调整，并重复静置检测步骤，以获得数据组b；检测人员对数据组a和数据组b进行对比分析，并对数据组b内的不同数据进行对比分析，以判断长时间的不同佩戴习惯对机械表机芯轮系走时可靠性产生的影响。检测人员在对机械表主表盘进行模拟佩戴检测时，同时进行模拟环境检测，即调节检测箱或者检测室的温度再进行瞬时日差和日均摆幅的检测，并重复静置检测步骤，以获得数据组b；检测人员对数据组a与数据组b进行对比分析的同时，对数据组b与数据组b进行对比分析，再对数据组b内的不同数据进行对比分析。

本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。