Fusee (relojería) - Fusee (horology)
Usado en la antigua resorte Accionado relojes mecánicos y relojes , un fusee (del francés fusée , alambre enrollado alrededor de un eje) es un cono en forma de polea con un helicoidal ranura alrededor de ella, herida con una cuerda o cadena que se une a la mainspring barril . Los fusibles se utilizaron desde el siglo XV hasta principios del siglo XX para mejorar el cronometraje al igualar el tirón desigual del resorte principal mientras corría hacia abajo. Gawaine Baillie declaró sobre el fusee: "Quizás ningún problema de mecánica se haya resuelto nunca de manera tan simple y perfecta".
Historia
Se desconoce el origen del fusible. Muchas fuentes atribuyen erróneamente al relojero Jacob Zech de Praga que lo inventó alrededor de 1525. El primer reloj fusee definitivamente fechado fue fabricado por Zech en 1525, pero el fusee apareció antes, con los primeros relojes accionados por resorte en el siglo XV. La idea probablemente no se originó con los relojeros, ya que el ejemplo más antiguo conocido es un molinete de ballesta que se muestra en un manuscrito militar de 1405. Los dibujos del siglo XV de Filippo Brunelleschi y Leonardo da Vinci muestran fusibles. El primer reloj existente con fusible, también el primer reloj de resorte, es el Burgunderuhr (reloj de Borgoña), un reloj de cámara cuya iconografía sugiere que fue hecho para Felipe el Bueno, duque de Borgoña alrededor de 1430, ahora en el Germanisches Nationalmuseum. La palabra fusee proviene del francés fusée y del latín tardío fusata , 'huso lleno de hilo'.
Los resortes se emplearon por primera vez para alimentar relojes en el siglo XV, para hacerlos más pequeños y portátiles. Estos primeros relojes impulsados por resortes eran mucho menos precisos que los relojes impulsados por peso. A diferencia de un peso sobre una cuerda, que ejerce una fuerza constante para hacer girar las ruedas del reloj, la fuerza que ejerce un resorte disminuye a medida que el resorte se desenrolla. El primitivo mecanismo de cronometraje de borde y foliot , utilizado en todos los primeros relojes, era sensible a los cambios en la fuerza motriz. Así que los primeros relojes impulsados por resorte se ralentizaron durante su período de funcionamiento a medida que el resorte principal se desenrollaba, lo que provocaba un cronometraje inexacto. Este problema se llama falta de isocronismo .
Dos soluciones a este problema aparecieron con los primeros relojes accionados por resorte; el stackfreed y el fusee. El stackfreed, un compensador de levas tosco , agregó mucha fricción y fue abandonado en menos de un siglo. El fusible fue una idea mucho más duradera. A medida que avanzaba el movimiento, la forma cónica de la polea del fusible cambiaba continuamente la ventaja mecánica del tirón del resorte principal, compensando la fuerza decreciente del resorte. Los relojeros aparentemente descubrieron empíricamente la forma correcta de la mecha, que no es un simple cono sino un hiperboloide . Los primeros fusibles eran largos y delgados, pero los posteriores tienen una forma compacta más achaparrada. Los fusibles se convirtieron en el método estándar para obtener fuerza constante de un resorte real, utilizado en la mayoría de los relojes con resorte y relojes cuando aparecieron en el siglo XVII.
Al principio, el cable fusible estaba hecho de tripa o, a veces, de alambre. Hacia 1650 se empezaron a utilizar cadenas, que duraron más. Se le atribuye ampliamente a Gruet de Ginebra haberlos introducido en 1664, aunque la primera referencia a una cadena de fusibles es alrededor de 1540. Los fusibles diseñados para usar con cordones se pueden distinguir por sus ranuras, que tienen una sección transversal circular, donde los diseñados para cadenas tienen ranuras de forma rectangular.
Alrededor de 1726, John Harrison agregó el resorte de potencia de mantenimiento al fusible para mantener los cronómetros marinos en funcionamiento durante el bobinado, y esto fue adoptado en general.
Cómo funciona
El resorte principal está enrollado alrededor de un eje estacionario ( cenador ), dentro de una caja cilíndrica, el cañón . La fuerza del resorte hace girar el cañón. En un reloj de fusible, el barril hace girar el fusible tirando de la cadena, y el fusible hace girar los engranajes del reloj.
- Cuando se da cuerda al resorte principal (Fig. 1), toda la cadena se enrolla alrededor del fusible de abajo hacia arriba, y el extremo que va al cañón sale del extremo superior estrecho del fusible. Por lo tanto, el fuerte tirón del resorte principal enrollado se aplica al extremo pequeño del fusible, y el par de torsión en el fusible se reduce mediante el pequeño brazo de palanca del radio del fusible.
- A medida que el reloj corre, la cadena se desenrolla de la mecha de arriba a abajo y se enrolla en el cañón.
- A medida que el resorte principal desciende (Fig. 2), más cadena se enrolla en el cañón y la cadena que va al cañón sale de las anchas ranuras inferiores del fusible. Ahora, el tirón más débil del resorte principal se aplica al radio más grande de la parte inferior del fusible. El mayor momento de giro proporcionado por el radio más grande en el fusible compensa la fuerza más débil del resorte, manteniendo constante el par motor.
- Para darle cuerda al reloj nuevamente, se coloca una llave en el eje cuadrado que sobresale (eje de enrollamiento) de la espoleta y se gira la espoleta. El tirón del fusible desenrolla la cadena del cañón y vuelve a colocarlo en el fusible, girando el cañón y enrollando el muelle real. La presencia de la mecha significa que la fuerza necesaria para enrollar el muelle real es constante; no aumenta a medida que se aprieta el resorte principal.
El engranaje del fusible impulsa el tren de ruedas del movimiento , generalmente la rueda central. Hay un trinquete entre el fusee y su engranaje (no visible, dentro del fusee) que evita que el fusee gire el tren de ruedas del reloj hacia atrás mientras se le da cuerda. En los relojes de calidad y muchos movimientos de fusible posteriores también hay un resorte de potencia de mantenimiento , para proporcionar fuerza temporal para mantener el movimiento en marcha mientras se da cuerda. Este tipo se llama fusible en marcha . Por lo general, es un mecanismo de engranajes planetarios ( engranajes epicíclicos ) en la base del "cono" del fusible) que luego proporciona energía de giro en la dirección opuesta a la dirección de "enrollado", por lo que mantiene el reloj o el reloj funcionando durante el enrollado.
La mayoría de los relojes con fusible incluyen un mecanismo de "parada de cuerda" para evitar que el resorte principal y el fusible se enrollen demasiado y posiblemente rompan la cadena. A medida que se enrolla, la cadena del fusible se eleva hacia la parte superior del fusible. Cuando llega a la parte superior, presiona contra una palanca, que mueve una hoja de metal en el camino de una proyección que sobresale del borde de la espoleta. A medida que el fusible gira, la proyección se engancha en la hoja, evitando que se enrolle más.
El fusible normal solo se puede enrollar en una dirección. Se desarrollaron fusibles borrachos, pero rara vez se usaron, para permitir que el fusible se enrolle en cualquier dirección. John Arnold los utilizó sin éxito en algunos cronómetros marinos.
Obsolescencia
El fusible era un buen compensador de muelle real, pero también era caro, difícil de ajustar y tenía otras desventajas:
- Era voluminoso y alto, y hacía que los relojes de bolsillo tuvieran un grosor pasado de moda.
- Si el resorte principal se rompía y tenía que ser reemplazado, un hecho frecuente en los primeros resortes principales, el fusible debía reajustarse al nuevo resorte.
- Si la cadena del fusible se rompía, la fuerza del resorte real hacía que el extremo golpeara el interior del reloj, causando daños.
El logro de la isocronía fue reconocido como un problema serio a lo largo de los 500 años de historia de los relojes accionados por resorte. Muchas piezas se mejoraron gradualmente para aumentar el isocronismo y, finalmente, el fusible se volvió innecesario en la mayoría de los relojes.
La invención del péndulo y el resorte de equilibrio a mediados del siglo XVII hizo que los relojes y los relojes fueran mucho más isócronos, al hacer del elemento de cronometraje un oscilador armónico , con un "latido" natural resistente al cambio. El reloj de péndulo con escape de ancla , inventado en 1670, era suficientemente independiente de la fuerza motriz, de modo que solo unos pocos tenían fusibles.
En los relojes de bolsillo , el escape de borde , que requería un fusible, fue reemplazado gradualmente por escapes que eran menos sensibles a los cambios en la fuerza del resorte principal: el cilindro y luego el escape de la palanca . En 1760, Jean-Antoine Lépine prescindió de la espoleta e inventó un barril en movimiento para impulsar directamente el tren de engranajes del reloj. Este contenía un muelle real muy largo, del cual solo se utilizaron unas pocas vueltas para alimentar el reloj. En consecuencia, solo se utilizó una parte de la "curva de par" del resorte principal, donde el par era aproximadamente constante. En la década de 1780, en busca de relojes más delgados, los relojeros franceses adoptaron el barril en movimiento con el escape del cilindro. En 1850, las industrias relojeras suizas y estadounidenses empleaban exclusivamente el barril en marcha, con la ayuda de nuevos métodos de ajuste del resorte de equilibrio para que fuera isócrono. Inglaterra continuó fabricando los más voluminosos relojes fusee de placa completa hasta alrededor de 1900. Eran modelos económicos vendidos a las clases más bajas y se los llamaba burlonamente "nabos". Después de esto, el único uso restante para el fusible fue en cronómetros marinos , donde se necesitaba la mayor precisión, y el volumen era una desventaja menor, hasta que se volvieron obsoletos en la década de 1970.
Referencias
- Dohrn-van Rossum, Gerhard (1997). Historia de la hora: relojes y órdenes temporales modernos . Univ. de Chicago Press. ISBN 0-226-15510-2 . , pag. 121
- Milham, Willis I. (1945). Tiempo y cronometradores . Nueva York: MacMillan. ISBN 0-7808-0008-7 .
- White, Lynn Jr. (1966). Tecnología medieval y cambio social . Nueva York: Oxford Univ. Presionar. ISBN 0-19-500266-0 . , pag. 127-128
- Glasgow, David (1885). Relojería y fabricación de relojes . Londres: Cassel & Co. p. 63 . , pag. 63-69
Notas
enlaces externos
- Kover, Londres - Blog del relojero del siglo XVIII para descubrir los relojes de bolsillo Kover que aún existen y los documentos que hacen referencia al relojero