Часовые камни — детали часовых механизмов , в том числе кварцевых часов, выполненные из корунда — синтетического сапфира или рубина для повышения износостойкости и долговечности. В первую очередь это подшипники зубчатых колёс и баланса, а также палеты ( зубья ) и штифт баланса , взаимодействующий с анкерной вилкой (импульсный камень, представляющий собой цилиндрический штифт с сечением в виде срезанного эллипса).

Классификация

Часовые камни по назначению разделяют на две группы:

1. Функциональные — если они служат для стабилизации трения или уменьшения скорости изнашивания контактирующих поверхностей деталей. К функциональным камням относят:
   1. камни с отверстиями, служащие радиальными или осевыми опорами; камни, способствующие передаче силы или движения
   2. несколько камней (например, шариковые муфты для механизма подзавода), объединённые в один функциональный камень независимо от числа камней
2. Нефункциональные — декоративные камни. К ним относят: камни, закрывающие камневые отверстия, но не являющиеся осевой опорой; камни, служащие опорой часовых деталей (например, барабанное, передаточное колесо и т. п.)

Изготовление

Часовые камни изготовляют из искусственного рубина. Применение рубиновых камней в часах обусловлено тем, что при передаче очень малых моментов на ходовое колесо, а затем на баланс, потери на трение у передающих пар должны быть минимальными. Этот материал обладает высокой твердостью и износостойкостью, хорошо обрабатывается, поддаётся полированию, имеет красивый внешний вид. Камни из искусственного рубина не окисляют и не разлагают часовое масло. Помимо высокой твёрдости, рубин имеет повышенную хрупкость. Для его обработки применяют алмазный инструмент.

Характеристики функциональных камней

Часовые камни длительное время могут удерживать смазку, обеспечивая стабильную работу часового механизма. В часовом механизме применяют камни различной формы и размеров: накладные, сквозные, палеты, импульсные (эллипсы).

Цапфы трибов и осей колёсной системы и механизма хода, как правило, имеют опорное заплечико, поэтому в сквозных камнях для них имеется цилиндрическое полированное отверстие.

Цапфы оси баланса, который совершает большое количество колебаний (432 000 полуколебаний в сутки), не имеют заплечика, поэтому в сквозных камнях для них отверстие имеет не цилиндрическую, а скругленную форму, так называемый оливаж.

Во всех сквозных камнях есть специальное углубление — маслёнка, в которой удерживается часовое масло. Чтобы камни не раскалывались при запрессовке, в сквозных камнях выполняют заходную фаску пулевидной формы. Усилие запрессовки увеличивается постепенно.

Палеты анкерной вилки имеют форму прямоугольной призмы. По углу, образованному плоскостью импульса и плоскостью основания, они делятся на палеты входа с более тупым углом и палеты выхода с менее тупым углом. Заходная фаска палеты выхода находится против плоскости покоя, а заходная фаска палеты входа — на плоскости покоя.

При маркировке указывают только число функциональных камней или функциональных камневых опор.

Использование

Из камней изготавливают палеты, импульсные камни, а также опоры для цапф трибов и осей .

Накладные камни применяют в качестве подпятников для снижения трения в опорах. Их ставят с обеих сторон оси баланса. Иногда накладные камни применяют и в качестве подпятников для осей анкерной вилки, анкерного триба и т. п. Сквозные камни различной формы используют как подшипники для цапф осей и трибов. Импульсный камень осуществляет взаимодействие баланса с анкерной вилкой.

В часах с обычной кинематической схемой применяется, как правило, от 15 до 17 камней. Изменение кинематической схемы и введение различных дополнительных устройств в часах увеличивает число камней, в некоторых конструкциях оно достигает 29 и более . Наручные механические часы хорошего качества имеют 15-17 камней: два палетных, один — импульсный на импульсном ролике баланса, по два — подшипники и опоры на оси баланса, анкера, секундного и промежуточного колёс и т. д. Более дорогие часы имеют большее количество камней. Использование палет, импульсных камней, опор для цапф и осей из искусственного рубина уменьшает потери энергии на трение и износ деталей.

Примечания