ÓRGÃO DE DISTRIBUIÇÃO – ESCAPE DE ÂNCORA SUÍÇO

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Vídeo: Discussão sobre o escape de âncora suíço com Dominique Büser

Funcionamento do escape de âncora suíço em velocidade reduzida (1:4)
Funcionamento do escape de âncora suíço em velocidade real

Velocidade de funcionamento 1:4

Velocidade real de funcionamento (21’600A/h)

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1. Generalidades

Em geral, o escapamento é o órgão de distribuição de um relógio de pulso, de um pêndulo ou de um relógio. O escape de âncora suíço é apreciado pela sua robustez, precisão e relativa facilidade de produção.

Desde o seu aparecimento, este escapamento impôs-se como a norma, tanto pelas suas qualidades técnicas como pelas suas qualidades económicas.

2. História

O escape de âncora suíço surgiu na segunda metade do século XIX, melhorando os princípios do escape de âncora inglês, mais antigo e menos eficaz.

Foi por volta de 1842 que Georges-Auguste Leschot, relojoeiro suíço, contribuiu para a industrialização deste escapamento, o que permitiu a sua difusão em grande escala. Ao longo das décadas, as manufaturas suíças aperfeiçoaram-no, tornando-o um pilar da relojoaria moderna.

3. Papel do escapamento

O escapamento tem dois papéis principais. Deve primeiro manter o trem de engrenagens de acabamento parado para o libertar pontualmente e com regularidade. Com efeito, se o escapamento não existisse, toda a energia do barrilete dissipar-se-ia em poucos segundos pelo trem de engrenagens de acabamento que se descontrolaria. O escapamento bloqueia, portanto, a energia do trem de engrenagens e deixa-a pontualmente … escapar, o que lhe dá o nome. (Observa-se que na animação acima à esquerda, a roda de escape avança em pequenos saltos, mas está parada a maior parte do tempo).

O escapamento deve também manter as oscilações do órgão regulador transmitindo-lhe um impulso regular. Sendo o órgão regulador um oscilador, o escapamento tem também como função transformar um movimento linear (a rotação do trem de engrenagens de acabamento) num movimento oscilatório (as oscilações do balanço-espiral) (animações acima).

4. Descrição e componentes

O escape de âncora suíço faz parte da família dos escapamentos livres.

O escape de âncora suíço é composto pelos seguintes elementos:

A roda de escape. É geralmente fabricada em aço, em níquel-fósforo (UV-LIGA), ou em silício (DRIE)

Vista isolada da roda de um escape de âncora suíço (sem pinhão)

A âncora. É geralmente fabricada em aço, ou mesmo em latão ou em Glucydur, com paletas em rubi, ou inteiramente em níquel-fósforo ou em silício.

 

Âncora de escape de âncora suíço

O duplo plateau. É composto pelo grande e pelo pequeno plateau, ligados entre si por um canhão. É fabricado em materiais relativamente dúcteis, aptos à cravação (aço, latão ou Glucydur, etc.). Demasiado quebradiço, o silício não é adequado à fabricação de duplos plateaux. O pino de impulso, geralmente em rubi (corindo sintético), é encaixado por atrito ou colado ao grande plateau.

 

Duplo plateau para escape de âncora suíço

5. Vantagens e desvantagens do escape de âncora suíço

Vantagens

  • Precisão : O Escape de âncora suíço é um escapamento aperfeiçoado que permite obter uma excelente cronometria.
  • Fiabilidade : Resiste particularmente bem aos choques e às variações de posição. Adequa-se assim perfeitamente ao uso em relógios de pulso.
  • Produção industrial : Independentemente dos materiais utilizados na fabricação dos seus componentes, a produção de escapes de âncora suíço é controlada e económica.
  • Serviço pós-venda : Com exceção dos escapamentos em silício, o escape de âncora suíço pode ser regulado (acabamento) facilmente, independentemente da idade do relógio.

Desvantagens

  • Atritos : Embora os materiais dos componentes do escapamento (aço-rubi, silício) sejam escolhidos para minimizar os atritos, estes permanecem numerosos. Assim, os dentes em aço da roda de escape interagem com as paletas em rubi da âncora exclusivamente por atritos de deslizamento. O escape de âncora suíço absorve por si só cerca de 30% da energia nominal do barrilete. Os escapamentos em silício alcançam hoje melhores rendimentos.
  • Manutenção : Numa fabricação tradicional (aço e rubi), este necessita de uma lubrificação delicada, a renovar regularmente para garantir bons desempenhos e limitar o desgaste. Os escapamentos em silício oferecem igualmente uma solução para este problema, podendo a maioria deles funcionar sem lubrificação.

6. Funcionamento

O funcionamento do escape de âncora suíço pode ser dividido em quatro fases que se desenrolam imutavelmente segundo o mesmo ciclo a cada alternância do órgão regulador. Estas quatro fases são:

  1. O repouso
  2. O desengate
  3. O impulso
  4. As seguranças

Detalhemos abaixo a ação de cada um dos componentes durante cada uma das quatro fases:

1. O repouso

Durante esta fase, o conjunto do trem de engrenagens de acabamento está parado, bloqueado pelo escapamento.

Duplo prato:

É o único elemento do escapamento então em movimento.

Durante a fase de repouso, o duplo prato efetua livremente o seu arco suplementar ascendente α, depois o seu arco suplementar descendente β (ver abaixo, Figura 1, ponto 1). Trata-se do ângulo percorrido pelo duplo plateau (e portanto pelo Balanço) durante o período de paragem da roda de escape e da âncora.

Âncora:

A âncora está parada. A baguete da âncora é mantida encostada contra o pino de limitação (abaixo, Figura 1, ponto 2) pelo dente da roda de escape sob o efeito do tirage (ver aba O tirage).

Roda de escape:

Tal como a âncora, a roda está parada. Um dos seus dentes está apoiado no plano de repouso da paleta da âncora (ver abaixo, Figura 1, ponto 3).

Descrição da fase de repouso do escape de âncora suíço

Figura 1: O repouso

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2. O desengate

Durante esta fase, a roda de escape e o trem de engrenagens de acabamento recuam muito ligeiramente.

Duplo plateau:

A fase de desengate começa quando o pino de impulso entra em contacto com a forqueta (Figura 2, ponto 4). A fase de desengate do duplo plateau corresponde ao ângulo α que ele percorre, enquanto o pino de impulso empurra a forqueta da âncora (Figura 3).

Âncora:

A fase de desengate da âncora corresponde ao ângulo β que ela percorre durante a ação do dente da roda de escape no plano de repouso da paleta (Figura 3). A fase de desengate termina quando o dente da roda se encontra, teoricamente, no bico de repouso da paleta (Figura 4, ponto 5).

Roda de escape:

Pela alavanca que constituem a âncora e a sua geometria, a roda de escape recua ligeiramente durante a fase de desengate (recuo geométrico, aprox. 0,15-0,25°) e depois prossegue o seu movimento afastando-se brevemente do plano de repouso da paleta (recuo dinâmico, aprox. 0,04°). A soma do recuo geométrico e do recuo dinâmico define o ângulo γ (Figura 3). Por fim, a roda de escape retoma o seu sentido de rotação habitual sob o efeito da energia motriz. Tal como para a âncora, considera-se que a fase de desengate termina quando o dente da roda se encontra, teoricamente, sobre o bico de repouso da paleta (Figura 4, ponto 5).

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no início da fase de desengate

Figura 2

Início do desengate

Movimento dos componentes de um escape de âncora suíço durante a fase de desengate

Figura 3

Fase do desengate

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no final do desengate

Figura 4

Fim do desengate

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3. O Impulso

É durante esta fase que o escapamento transmite a energia recebida do barrilete através do trem de engrenagens de acabamento ao órgão regulador.

Prato duplo:

O início do impulso ocorre quando a forqueta alcança o pino de impulso (Figura 5, ponto 6). A fase de impulso do duplo plateau corresponde ao ângulo δ percorrido enquanto a Forqueta empurra o Pino de impulso (Figura 6). A fase de impulso começa antes do Ponto morto e termina após este (Figura 7).

Âncora:

A fase de impulso da Âncora corresponde ao ângulo ε (Figura 6) que ela descreve enquanto o bico de impulso do dente da roda percorre o plano de impulso da Paleta. A fase de impulso termina quando o bico de impulso do dente da roda se encontra sobre o bico de impulso da Paleta (Figura 8).

Roda de escape:

A fase de impulso da roda de escape corresponde ao ângulo que ela percorre durante a ação do plano de impulso do seu dente sobre o plano de impulso da paleta. O impulso começa quando o bico de repouso da paleta entra em contacto com o plano de impulso da paleta (Figura 5, ponto 7) e termina quando o bico de impulso do dente atinge o bico de impulso da paleta (Figura 8, ponto 8).

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no início do impulso

Figura 5

Início do impulso

Movimento dos componentes de um escape de âncora suíço durante a fase de impulso

Figura 6

Fase de impulso

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no ponto morto

Figura 7

Ponto morto (impulso)

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no final do impulso

Figura 8

Fim do impulso

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4. As seguranças

As seguranças são ângulos percorridos pela roda de escape e aâncora, completamente em vão, logo após a fase de impulso.

Duplo plateau:

No início da fase das segurança, o pino de impulso perde o contacto com a forqueta da âncora (Figura 9, ponto 9). O duplo plateau inicia então livremente o seu arco suplementar ascendente α’ e depois o seu arco suplementar descendente β’ (Figura 9).

Âncora:

O ângulo de segurança da âncora é chamado percurso perdido. É o ângulo percorrido pela baguete da âncora a partir do momento em que o dente da roda de escape entra em contacto com o plano de repouso da paleta (Figura 10, ponto 11) e o momento em que a baguete da âncora entra em contacto com o pino de limitação sob o efeito da tiragem (Figura 11, ponto 12).

Roda de escape:

O ângulo de segurança da roda de escape chama-se queda. A queda corresponde ao ângulo percorrido pela roda a partir do momento em que um dos seus dentes abandona o plano de impulso da paleta (Figura 9, ponto 10) e outro dente entra em contacto com o plano de repouso da outra paleta (Figura 10, ponto 11).

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço no início da queda

Figura 9

Início da queda

Posição dos componentes de um Escape de âncora suíço no fim da Queda e no início do Percurso perdido

Figura 10

Fim da Queda e início do Percurso perdido

Posição dos componentes de um Escape de âncora suíço no fim do Percurso perdido

Figura 11

Fim do Percurso perdido

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Nota:

Para uma visão completa do funcionamento do Escape de âncora suíço, consultar as duas animações apresentadas no início desta página.

7. Definição de diferentes ângulos

1. O duplo plateau (de facto o Balanço)

Descrição dos diferentes ângulos do duplo rolete (e portanto do balanço) durante duas alternâncias (uma oscilação).

AP txt1
Ângulos percorridos pelo duplo rolete e pelo balanço de um escape de âncora suíço durante a primeira alternância
AP txt2
Ângulos percorridos pelo balanço e pelo duplo rolete de um escape de âncora suíço durante a segunda alternância

(*) Importante:

Quando a roda de escape efetua o seu retrocesso dinâmico (cf. separador de funcionamento), a Âncora prossegue o seu movimento, arrastada por o Pino de impulso. Quando a roda de escape retoma o seu movimento para a frente, o dente da roda recupera o contacto com o plano de impulso da paleta da âncora e a fase de impulso transmitida ao balanço tem início. Durante este período, o contacto entre o pino de impulso e a forqueta da âncora foi brevemente interrompido e o duplo prato (e portanto o balanço) percorreu livremente um pequeno ângulo compreendido entre o fim do desengate e o início do impulso (ângulos descritos acima como o percurso livre do balanço).

2. A Âncora

2.1 Ângulo de Levantamento total (Figura 12)

O ângulo de Levantamento total da Âncora corresponde ao deslocamento da baguete de âncora entre os dois pinos de limitação (ou dos batentes). Corresponde à soma dos ângulos de Desengate, de Impulso e do Percurso perdido e o seu valor situa-se geralmente entre 12° e 20°.

Definição e ilustração do ângulo de Levantamento de uma Âncora de Escape de âncora suíço

Figura 12

Ângulo de Levantamento da Âncora

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2.2 Ângulo de engate virtual (Figura 13)

É o ângulo compreendido entre o bico de repouso da paleta (cf. a Âncora) e o ponto onde o dente da roda de escape cai sobre o plano de repouso da paleta da âncora.

2.3 Ângulo do percurso perdido (Figura 13)

Trata-se do ângulo percorrido pela âncora entre o fim do impulso e o apoio da forqueta contra o pino de limitação (ou o batente) (cf. funcionamento)

Descrição e ilustração dos ângulos de engate virtual e de percurso perdido de uma âncora de escape de âncora suíço

Figura 13

Ângulos de engate virtual e de percurso perdido da âncora

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2.4 Ângulo de engate total (Figura 14)

O ângulo de engate total corresponde à soma dos ângulos de engate virtual (Figura 13 – ) e de percurso perdido (Figura 13 – )

Descrição e ilustração do ângulo de engate total da âncora de um escape de âncora suíço

Figura 14

Ângulo de engate total da âncora

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8. Órgãos que impedem o tombamento

Enquanto o balanço percorre o seu arco suplementar (ascendente ou descendente), a âncora está em apoio contra um ou outro dos pinos de limitação (ou os batentes) pelo efeito da tiragem (cf. separador tiragem).

Se um choque vier a vencer o binário da tiragem, a âncora bascula contra o outro pino de limitação. No final do arco suplementar descendente do balanço, o pino de impulso choca contra o reverso da asa, o que provoca a paragem imediata do relógio. (Figura 15).

Posição dos componentes de um escape de âncora suíço em situação de tombamento

Figura 15

Situação de tombamento

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Para impedir o tombamento, o escape de âncora suíço dispõe de quatro órgãos:

Quando o balanço percorre o seu arco suplementar, o dardo apoia-se contra o contorno do pequeno plateau impedindo a âncora de bascular contra o outro pino de limitação e, portanto, o tombamento (Figura 16).

 

Órgãos que impedem o tombamento de um escape de âncora suíço (dardo e pequeno prato)

Figura 16

Órgãos que impedem o tombamento (dardo e pequeno prato)

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O pequeno prato tem um entalhe alinhado com o pino de impulso. Durante as fases de desengate e de impulso (cf. funcionamento), este entalhe permite ao dardo passar e à âncora bascular normalmente de um pino para o outro. Durante estas fases, é o interior das asas que vem bater contra o pino de impulso, evitando assim o tombamento (Figura 17).

 

Órgãos que impedem o tombamento de um escape de âncora suíço (asa e pequeno prato)

Figura 17

Órgãos que impedem o Tombamento (Asa e Pino de impulso)

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9. Os choques

Os diferentes choques do Escape de âncora suíço são percetíveis ao ouvido. Trata-se do “tique-taque” dos relógios mecânicos. Mas quando o ouvido humano percebe um tique ou um taque, o Escapamento emitiu cinco sons devidos a cinco choques. Esses sons estão tão próximos que o ouvido só ouve um (um tique ou um taque).

A análise desses sons, a partir da intensidade de cada um e do espaçamento entre eles, permite detetar disfunções ou regulações incorretas do Escapamento. Da mesma forma, os gráficos de um Cronocomparador permitem identificar os problemas relacionados com o Escapamento. Para cada alternância, estes cinco choques são os seguintes:

  1. O Desengate
  2. o início do impulso da roda de escape
  3. o início do impulso do balanço
  4. o fim da queda
  5. o fim do percurso perdido
1. Desengate

O primeiro choque de uma alternância ocorre quando o pino de impulso entra em contacto com o interior da forqueta (Figura 18).

 

Choque do escape de âncora suíço durante o desengate

Figura 18

Choque durante o desengate

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2. Início do impulso da roda de escape

Pouco depois do desengate, o bico de repouso de roda de escape cai sobre o plano de impulso da paleta. É o segundo choque (Figura 19).

Choque do escape de âncora suíço no início do impulso da roda de escape

Figura 19

Choque no início do impulso da roda de escape

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3. Início do impulso do balanço

A forqueta apanha o pino de impulso e transmite o seu impulso ao balanço através do duplo prato. Este é o terceiro choque (Figura 20).

 

Choque do escape de âncora suíço no início do impulso do balanço

Figura 20

Choque no início do impulso do balanço

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4. Fim da queda

Um dente da roda de escape entra em contacto com o plano de repouso de uma paleta da âncora (Figura 21).

Choque do escape de âncora suíço no final da Queda da Roda de escape

Figura 21

Choque no final da Queda da Roda de escape

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5. Fim do Percurso perdido

Por fim, no término do seu Percurso perdido, a Baguete (forma) da âncora entra em contacto com um dos pinos de Limitação (ou de um esbarro) (Figura 22).

Choque do escape de âncora suíço no final do Percurso perdido da Âncora

Figura 22

Choque no final do Percurso perdido da Âncora

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10. Análise dos diagramas de marcha

Os aparelhos de controlo da marcha dos relógios (cronocomparadores), fornecem numerosas informações tais como a marcha diária instantânea, a amplitude e o valor da marca de referência. No entanto, uma boa leitura dos diagramas fornecidos pelos cronocomparadores permite identificar numerosos problemas ligados ao trem de engrenagens de acabamento, ao escapamento e ao órgão regulador.

Assim, durante um funcionamento sem defeito de um relógio perfeitamente regulado, o diagrama apresenta uma única linha horizontal (Figura 23).

Representação do diagrama de marcha de um relógio perfeitamente regulado<br />

Figura 23

Quando a marca de referência é demasiado grande, duas linhas paralelas aparecem no diagrama (Figura 24). A correção consiste em ajustar a marca de referência (pelo porta-piton móvel ou a virola), e depois reajustar a marcha.

Representação do diagrama de marcha de um relógio cujo valor da marca de referência é demasiado elevado

Figura 24

Quando a linha do diagrama é ascendente, o relógio avança (Figura 25 esquerda). Inversamente, quando desce, o relógio atrasa-se (Figura 25 direita). Trata-se então de regular a marcha (por modificação do comprimento ativo do espiral ou do momento de inércia do balanço).

Representação dos diagramas de marcha de um relógio que avança e atrasa

Figura 25

Em certos casos, constatar-se-á uma variação da marcha durante as medições do movimento, tanto na posição horizontal como na posição vertical (Figura 26). A correção consiste, neste caso, em apertar os pinos de limitação.

Representação do diagrama de um relógio que apresenta diferenças de marcha entre as posições horizontais e verticais

Figura 26

Quando o diagrama apresenta uma linha sinusoidal regular, é útil medir o intervalo de tempo entre cada pico da sinusoide. Se a frequência corresponder à velocidade de rotação do roda dos segundos (60 seg se o movimento tiver um ponteiro dos segundos), existe um defeito de falta de planicidade ou de falta de redondeza na roda dos segundos (Figura 27). A correção consiste então em verificar e corrigir a rebitagem da roda dos segundos no seu pinhão, ou proceder à substituição da roda dos segundos.

Representação do diagrama da marcha de um relógio cuja roda dos segundos apresenta um defeito (falta de planicidade, falta de redondeza ou engrenagem)

Figura 27

O diagrama apresenta por vezes uma linha irregular e aleatória. Nestes casos, a amplitude é frequentemente demasiado baixa ou sujeita a numerosas variações (Figura 28). Nesse caso, recomenda-se proceder a uma revisão completa do movimento.

Representação do diagrama de marcha de um relógio cuja amplitude é demasiado baixa ou irregular

Figura 28

Se o diagrama apresentar pontualmente linhas quase verticais, se os sons do escapamento acelerarem e se tornarem irregulares, e se se constatar um aumento acentuado de a amplitude (ou a perda total da informação de amplitude), isso significa que a amplitude está pontualmente demasiado elevada e que o balanço ricochete (Figura 29). Pode-se então substituir a mola real por uma mola que desenvolva um torque menor, ou modificar o valor do engate total das paletas da âncora.

Representação do diagrama da marcha de um relógio cujo balanço faz ricochete pontualmente<br />

Figura 29

Linhas múltiplas e irregulares indicam que o balanço faz ricochete de forma contínua (amplitude demasiado elevada) (Figura 30). Aqui também, corrigir-se-á o defeito substituindo a mola realpor uma mola de menor torque ou modificando o engate total das paletas.

 

Representação do diagrama do relógio cujo balanço ricocheteia constantemente

Figura 30

um diagrama que apresenta uma curva sinusoidal de frequência apertada (alguns segundos) indica um problema de falta de redondeza da roda de escape (Figura 31). Recomenda-se então substituir a roda de escape.

Representação do diagrama de marcha de um relógio com um defeito na roda de escape

Figura 31

se o diagrama apresentar uma linha aleatória sobreposta a uma linha reta, isso significa que a paleta de entrada da âncora está presa ou está sujo(a) (Figura 32). Recomenda-se então limpar cuidadosamente a âncora e a roda de escape e, se necessário, substituir a âncora ou a paleta de entrada.

Representação do diagrama de marcha de um relógio em que uma das paletas está presa ou está sujo(a)

Figura 32

Os traços verticais que marcam uma linha de marcha normal indicam que o espiral toca pontualmente os pinos da raquete (regulador) ou o piton (espiga da espiral) (Figura 33). Este defeito será corrigido verificando a geometria e a centragem do Espiral.

Representação do diagrama de um relógio cujo espiral toca pontualmente os pinos da raquete ou o piton

Figura 33

Uma estabilização da marcha e daamplitude demasiado lenta entre duas posições de medição indica um problema delubrificação dosmancais dobalanço ou dotrem de acabamento (Figura 34).

Representação do diagrama de marcha de um relógio apresentando um defeito de lubrificação

Figura 34

11. O tirage

O tirage é uma segurança que mantém a baguete da âncora em apoio contra os pinos de limitação quando o balanço efetua o seu arco suplementar. Isso evita que o dardo entre em contacto com o contorno do pequeno prato e perturbe o período do órgão regulador.

A ação mecânica do tiragem resulta da pressão exercida por um dente da roda de escape sobre o plano de repouso de uma ou outra das paletas da âncora.

Assim, a força F1 exercida pelo dente da roda atua perpendicularmente ao plano de repouso da paleta e cria um momento de força através do braço de alavanca da distância d1 com o ponto de pivotamento da âncora. Este momento de força tem como efeito pressionar a baguete da âncora contra o pino de limitação com uma força F2 e um braço de alavanca d2, correspondente à distância entre o ponto de pivotamento da âncora e o centro do pino de limitação (Figura 35).

Princípio teórico da força de retenção (escape de âncora suíço)

Figura 35

A Âncora é assim mantida em apoio contra o pino de limitação. Se um choque conseguir vencer a força de retenção, a Âncora irá mover-se e o Dardo poderá entrar brevemente em contacto com o contorno do pequeno rolete, mas a força de retenção fá-la-á voltar imediatamente à sua posição de repouso.

Valor do momento de força de retenção

O momento de força de retenção pode ser definido pelos seguintes cálculos:

Valor do momento de força

A distância d1 varia segundo o valor do ângulo α medido no ponto de repouso B1. Uma variação do ângulo α provoca assim um aumento ou uma diminuição do momento de força M da tiragem (Figura 36).

Aumento e diminuição do momento de força da tiragem (escape de âncora suíço)

Figura 36

O ângulo de tiragem β é o valor compreendido entre uma perpendicular elevada no ponto de repouso B sobre a linha que liga esse ponto ao ponto de pivotamento da âncora e o plano de repouso da paleta BP (Figura 37).

 

Valor e definição do ângulo de tiragem

Figura 37

Como acabámos de ver, o ângulo de tiragem β é definido no bico de repouso B da Paleta. Também se pode definir no Ponto morto de repouso B1 da Paleta. Neste caso, o ângulo de tiragem é designado α (Figura 38). Compreende-se assim que, durante o Desengate (cf. funcionamento), o ângulo de tiragem varia de β a α.

 

Variação do ângulo de tiragem durante a fase de desengate (escape de âncora suíço)

Figura 38

O ângulo de tiragem é definido durante a construção do escapamento (idealmente, é de 9° para a combinação roda em aço-paleta em rubi). Mas um ângulo de tiragem demasiado fraco diminui a força da tiragem e reduz assim a sua segurança. Também aumenta o coeficiente de atrito.

Pelo contrário, um ângulo demasiado forte aumenta o momento de força necessário ao desengate e aumenta o valor do recuo da roda de escape (perda do valor do impulso). Assim, um ângulo de tiragem demasiado fraco ou demasiado elevado perturba as qualidades regulantes do órgão regulador. É assim que se pode definir um ângulo de tiragem ideal (para uma roda de escape em aço e paletas em rubi), geralmente compreendido entre 13° e 16°.

Por fim, notar-se-á que, durante o desengate, o ângulo de tiragem aumenta na paleta de entrada do ângulo ε (β = α + ε) (Figura 38).

Enquanto diminui na paleta de saída do mesmo valor ε (β = α – ε) (Figura 39).

Diminuição do ângulo de tiragem na paleta de saída durante a fase de desengate (escape de âncora suíço)

Figura 39

12. Paradas nos planos de repouso e de impulso

1. Parada no plano de repouso

Observa-se a parada no plano de repouso quando o movimento está completamente armado. Posiciona-se então manualmente o balanço de modo que o pino de impulso se encontre no início da fase de desengate (ver “Funcionamento”) (Figura 40).

Descrição de uma paragem no plano de repouso de um escape de âncora suíço

Figura 40

Se o balanço não conseguir desengatar a roda de escape do plano de repouso da paleta apenas pela força do espiral, considera-se que o movimento tem paragem no plano de repouso.

A paragem no plano de repouso é mais acentuada quando o movimento está em Armação máxima, pois a força exercida pelo dente da Roda de escape sobre o plano de repouso da Paleta (e, portanto, a tiragem) é então máxima. Como descrevemos no capítulo “tiragem”, a tiragem aumenta durante o Desengate na Paleta de entrada e diminui durante o Desengate na Paleta de saída.

Os Movimentos com um diâmetro superior a 24 mm não devem, em nenhum caso, apresentar uma paragem no plano de repouso. No entanto, não se pode evitar uma paragem no plano de repouso quando se trata de um Movimento com um diâmetro inferior a 24 mm. Com efeito, ao diminuir o tamanho do Movimento, o Momento de inércia e o binário do espiral diminuem mais rapidamente do que o binário da mola real.

Nos movimentos com diâmetro inferior a 24 mm, não é tolerada uma paragem no plano de repouso após 24 h de funcionamento, pois a dificuldade em efetuar o desengate perturba significativamente oisocronismo doórgão regulador.

1a. Causas da paragem no plano de repouso

As causas de uma paragem no plano de repouso podem ser as seguintes:

  • Uma falta de liberdade ou uma lubrificação insuficiente das rodas do escapamento. (percetível por uma amplitude demasiado baixa)
  • Um estado de superfície defeituoso do plano de repouso de uma ou de outra das paletas ou uma lubrificação insuficiente da roda de escape das paletas.
  • Um perfil ou um estado de superfície defeituoso do plano de repouso dos dentes da roda de escape.
  • Um ângulo de tiragem demasiado forte.
  • Uma falta de folga do pino de impulso na forqueta da âncora.
  • Lados da entrada da forqueta demasiado curtos, provocando uma folga de dardo demasiado importante no início do arco suplementar do balanço.
  • Uma má colocação na marca de referência

Para evitar ou limitar a paragem no plano de repouso (dependendo do diâmetro do movimento), é necessário determinar a posição do balanço quando ocorre a paragem no plano de repouso. É então possível diminuir o engate total de cada paleta a fim de deslocar angularmente o fim do desengate e que este ocorra antes da posição de paragem no plano de repouso. Esta solução implica, no entanto, uma redução do valor dos percursos perdidos.

Outra solução, mais complicada de realizar, consiste em acentuar a inclinação dos planos de impulso das paletas. Isto reduzirá o valor do engate total sem modificar o ângulo dos percursos perdidos. Deve-se então ter cuidado em conservar um valor suficiente dos engates virtuais.

Durante o desenvolvimento de movimentos de pequenos diâmetros, pode-se minimizar a paragem no plano de repouso aumentando a relação entre os ângulos de levantamento da âncora e do balanço (ver tabela abaixo). Isto implica reduzir o diâmetro das platinas e alongar a forqueta da âncora. Assim, o balanço inicia o seu desengate com um ângulo maior do que o do ponto morto, o que aumenta o seu torque e limita a paragem no plano de repouso. No entanto, um ângulo de levantamento do balanço elevado aumenta a influência perturbadora do escapamento sobre o isocronismo do órgão regulador.

2. Paragem no plano de impulso

Observa-se a paragem no plano de impulso armando a mola real de duas dentes de roda de catraca. Posiciona-se depois manualmente o balanço de forma a que um dos dentes da roda de escape se encontre no início do plano de impulso da paleta (Figura 41). Se o impulso não se der completamente com esta fraca força motriz, considera-se então que o movimento tem paragem no plano de impulso.

Situação de paragem no plano de impulso (escape de âncora suíço)

Figura 41

Todos os movimentos têm paragem no plano de impulso. Para verificar se esta é aceitável, arma-se muito progressivamente a mola real até que o movimento se ponha espontaneamente em marcha, tendo o cuidado de observar a rotação da roda de catraca. Os valores admitidos para vencer a paragem no plano de impulso são os seguintes:

Movimentos de pequeno diâmetro: entrada em funcionamento após 4 a 5 dentes de Armação da Roda de catraca.

Movimentos de diâmetro médio: entrada em funcionamento após 1/2 Torno de Armação da Roda de catraca.

Movimentos de grande diâmetro: entrada em funcionamento após 1 a 2 Tornos de Armação da Roda de catraca.

 

2.a Causas de paragem no plano de Impulso

As causas de paragem no plano de Impulso podem ser as seguintes:

  • Uma falta de força motriz (Mola real demasiado fraca, falta de liberdade do Trem de engrenagens de acabamento, defeitos de engrenagens, Lubrificação deficiente).
  • Uma falta de liberdade da Âncora ou do Balanço.
  • Um estado de superfície ou de perfil do plano de Impulso da Paleta defeituoso.
  • Um estado de superfície ou de perfil do plano de impulso dos dentes da roda de escape.
  • Uma má lubrificação da roda de escape – âncora.
  • Uma falta de folga do pino de impulso na forqueta da âncora.
  • Um estado de superfície ou um perfil defeituoso da entrada da forqueta da âncora.
  • Uma má colocação da marca de referência.
Importante

A parada no plano de impulso aumenta à medida que o diâmetro do movimento aumenta. Não se trata realmente de um defeito, pois não prejudica nem a precisão do movimento nem o isocronismo do órgão regulador. No entanto, quando é demasiado importante, não permite um arranque espontâneo do movimento sob a única influência da força motriz e requer que se dê manualmente um primeiro impulso ao balanço (por rotação rápida do movimento, do relógio por exemplo).

Para obter a melhor regulação e o melhor isocronismo possível, é preferível ter o ângulo de levantamento do balanço o mais baixo possível.

3. Valores admitidos & relações dos ângulos de levantamento
Escapamento relações ângulo de levantamento

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