ÓRGANO DE DISTRIBUCIÓN – ESCAPE DE ÁNCORA SUIZA

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Vídeo: Discusión sobre el Escape de áncora suiza con Dominique Büser

Funcionamiento del Escape de áncora suiza a velocidad reducida (1:4)
Funcionamiento del Escape de áncora suiza a velocidad real

Velocidad de funcionamiento 1:4

Velocidad real de funcionamiento (21’600A/h)

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1. Generalidades

En general, el Escape es el Órgano de distribución de un reloj, un Péndulo o un Reloj. El Escape de áncora suiza es apreciado por su robustez, su precisión y su relativa facilidad de producción.

Desde su aparición, este Escape se impuso como la norma, tanto por sus cualidades técnicas como por sus cualidades económicas.

2. Historia

El Escape de áncora suiza apareció en la segunda mitad del siglo XIX, mejorando los principios del escape de áncora inglés, más antiguo y menos eficaz.

Fue hacia 1842 cuando Georges-Auguste Leschot, Relojero suizo, contribuyó a la industrialización de este escape, lo que permitió su difusión a gran escala. A lo largo de las décadas, las manufacturas suizas lo perfeccionaron, convirtiéndolo en un pilar de la relojería moderna.

3. Función del Escape

El Escape tiene dos funciones principales. Debe primero mantener el tren de ruedas de acabado detenido para liberarlo puntual y regularmente. En efecto, si el Escape no existiera, toda la energía del barrilete se disiparía en unos segundos por el tren de ruedas de acabado que se desbocaría. El escape bloquea por tanto la energía del tren de ruedas y la deja escapar puntualmente … de ahí su nombre. (Se observa que en la animación de arriba a la izquierda, la rueda de escape avanza a pequeños saltos, pero está detenida la mayor parte del tiempo).

El escape también debe mantener las oscilaciones del órgano regulador transmitiéndole un impulso regular. Dado que el órgano regulador es un oscilador, el escape también tiene como función transformar un movimiento lineal (la rotación del tren de ruedas de acabado) en un movimiento oscilatorio (las oscilaciones del volante-espiral) (animaciones de arriba).

4. Descripción y componentes

El escape de áncora suiza forma parte de la familia de los escapes libres.

El Escape de áncora suiza está compuesto por los siguientes elementos:

La Rueda de escape. Generalmente está fabricada en acero, en níquel-fósforo (UV-LIGA), o en Silicio (DRIE)

Vista aislada de la rueda de un Escape de áncora suiza (sin piñón)

El Áncora. Generalmente está fabricado en Acero, incluso en latón o en Glucydur, con Paletas en rubí, o completamente de níquel-fósforo o de Silicio.

 

Áncora de Escape de áncora suiza

El doble plato. Se compone del plato grande y del plato pequeño, unidos entre sí por un cañón. Está fabricado con materiales relativamente dúctiles, aptos para el remachado a presión (Acero, Latón o Glucydur, etc.). Al ser demasiado quebradizo, el Silicio no es adecuado para la fabricación de dobles platos. La Clavija de impulso, generalmente de Rubí (corindón sintético), se fija por goma laca o se pega al plato grande.

 

Doble plato para Escape de áncora suiza

5. Ventajas e inconvenientes del Escape de áncora suiza

Ventajas

  • Precisión: el Escape de áncora suiza es un escape acabado que permite obtener una excelente cronometría.
  • Fiabilidad: resiste especialmente bien a los golpes y a las variaciones de posición. Se presta así perfectamente al uso de los relojes de pulsera.
  • Producción industrial: sean cuales sean los materiales empleados en la fabricación de sus componentes, la producción de escapes de áncora suiza está dominada y resulta económica.
  • Servicio postventa: a excepción de los escapes de silicio, el Escape de áncora suiza puede regularse (Acabado) fácilmente, sea cual sea la antigüedad del reloj.

Inconvenientes

  • Fricciones : Aunque los materiales de los componentes del Escape (Acero-Rubí, Silicio) se eligen para minimizar los rozamientos, estos siguen siendo numerosos. Así, los dientes de Acero de la Rueda de escape interactúan con las Paletas de Rubí de la Áncora exclusivamente mediante rozamientos de deslizamiento. El Escape de áncora suiza absorbe por sí solo aproximadamente el 30% de la energía nominal del Barrilete. Los escapes de Silicio logran hoy en día mejores rendimientos.
  • Mantenimiento : En una fabricación tradicional (Acero y Rubí), requiere una Lubricación delicada, que debe renovarse periódicamente para garantizar un buen rendimiento y limitar el desgaste. Los escapes de Silicio también ofrecen una solución a este problema, ya que la mayoría de ellos pueden funcionar sin Lubricación.

6. Funcionamiento

El funcionamiento del Escape de áncora suiza puede dividirse en cuatro fases que se desarrollan invariablemente según el mismo ciclo en cada alternancia de la órgano regulador. Estas cuatro fases son:

  1. El reposo
  2. El desenganche
  3. El impulso
  4. Las seguridades

Detallamos a continuación la acción de cada uno de los componentes durante cada una de las cuatro fases:

1. El reposo

Durante esta fase, el conjunto del tren de ruedas de acabado está detenido, bloqueado por el escape.

Doble plato:

Es el único elemento del escape que está entonces en movimiento.

Durante la fase de reposo, el doble plato realiza libremente su arco suplementario ascendente α, luego su arco suplementario descendente β (ver más abajo, Figura 1, punto 1). Se trata del ángulo recorrido por el doble plato (y por lo tanto por el volante) durante el período de detención de la rueda de escape y del áncora.

Áncora:

El áncora está detenido. La Baguette (forma) del áncora se mantiene en apoyo contra la clavija de limitación (más abajo, Figura 1, punto 2) por el diente de la rueda de escape bajo el efecto del tirón (véase la pestaña El tirón).

Rueda de escape:

Al igual que el áncora, la rueda está detenida. Uno de sus dientes se apoya sobre el plano de reposo de la Paleta del áncora (ver más abajo, Figura 1, punto 3).

Descripción de la fase de reposo del Escape de áncora suiza

Figura 1: El reposo

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2. El Desenganche

Durante esta fase, la rueda de escape y el tren de ruedas de acabado retroceden muy ligeramente.

Doble plato:

La fase del Desenganche comienza cuando la Clavija de impulso entra en contacto con la Horquilla (Figura 2, punto 4). La fase de Desenganche del doble plato corresponde al ángulo α que recorre, mientras la Clavija de impulso empuja la Horquilla del Áncora (Figura 3).

Áncora:

La fase de desenganche del áncora corresponde al ángulo β que recorre durante la acción del diente de la rueda de escape sobre el plano de reposo de la paleta (Figura 3). La fase de desenganche termina cuando el diente de la rueda se encuentra, teóricamente, sobre el pico de reposo de la paleta (Figura 4, punto 5).

Rueda de escape:

Mediante la palanca que constituyen el áncora y su geometría, la rueda de escape retrocede ligeramente durante la fase de desenganche (retroceso geométrico, aprox. 0,15-0,25°) y luego continúa su movimiento separándose brevemente del plano de reposo de la paleta (retroceso dinámico, aprox. 0,04°). La suma del retroceso geométrico y del retroceso dinámico define el ángulo γ (Figura 3). Finalmente, la rueda de escape recupera su sentido de rotación habitual bajo el efecto de la energía motriz. Al igual que con el áncora, se considera que la fase de desenganche termina cuando el diente de la rueda se encuentra, teóricamente, sobre el pico de reposo de la paleta (Figura 4, punto 5).

Posición de los componentes de un escape de áncora suiza al inicio de la fase de desenganche

Figura 2

Inicio del desenganche

Movimiento de los componentes de un escape de áncora suiza durante la fase de desenganche

Figura 3

Fase del desenganche

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al final del Desenganche

Figura 4

Final del Desenganche

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3. El Impulso

Es durante esta fase que el Escape transmite la energía recibida del barrilete a través del tren de ruedas de acabado al órgano regulador.

Doble plato:

El inicio del Impulso ocurre cuando la Horquilla alcanza la Clavija de impulso (Figura 5, punto 6). La fase de Impulso del doble plateau corresponde al ángulo δ recorrido mientras la Horquilla empuja la Clavija de impulso (Figura 6). La fase de Impulso comienza antes del Punto muerto y termina después de este (Figura 7).

Áncora:

La fase de Impulso del Áncora corresponde al ángulo ε (Figura 6) que describe mientras el pico de impulso del diente de la rueda recorre el plano de impulso de la Paleta. La fase de Impulso termina cuando el pico de impulso del diente de la rueda se encuentra sobre el pico de impulso de la Paleta (Figura 8).

Rueda de escape:

La fase de Impulso de la Rueda de escape corresponde al ángulo que recorre durante la acción del plano de impulso de su diente sobre el plano de impulso de la Paleta. El Impulso comienza cuando el pico de reposo de la Paleta entra en contacto con el plano de impulso de la Paleta (Figura 5, punto 7) y termina cuando el pico de impulso del diente alcanza el pico de impulso de la Paleta (Figura 8, punto 8).

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al inicio del Impulso

Figura 5

Inicio del Impulso

Movimiento de los componentes de un Escape de áncora suiza durante la fase de Impulso

Figura 6

Fase de impulso

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza en el punto muerto

Figura 7

Punto muerto (impulso)

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al final del impulso

Figura 8

Final del impulso

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4. Las seguridades

Las seguridades son ángulos recorridos por la rueda de escape y la áncora, en pura pérdida, justo después de la fase de impulso.

Doble plato:

Al inicio de la fase de seguridades, la clavija de impulso pierde el contacto con la horquilla del áncora (Figura 9, punto 9). El doble plato inicia entonces libremente su arco suplementario ascendente α’ y luego su arco suplementario descendente β’ (Figura 9).

Áncora:

El ángulo de seguridad del áncora se llama recorrido perdido. Es el ángulo que recorre la baguette del áncora desde que el diente de la rueda de escape entra en contacto con el plano de reposo de la paleta (Figura 10, punto 11) y el instante en que la Baguette (forma) del Áncora entra en contacto con la clavija de Limitación bajo el efecto del tirón (Figura 11, punto 12).

Rueda de escape:

El ángulo de seguridad de la Rueda de escape se llama la Caída. La Caída corresponde al ángulo recorrido por la rueda desde que uno de estos dientes abandona el plano de Impulso de la Paleta (Figura 9, punto 10) y otro diente entra en contacto con el plano de reposo de la otra Paleta (Figura 10, punto 11).

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al inicio de la Caída

Figura 9

Inicio de la Caída

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al final de la Caída y al inicio del Recorrido perdido

Figura 10

Final de la Caída e inicio del Recorrido perdido

Posición de los componentes de un Escape de áncora suiza al final del Recorrido perdido

Figura 11

Final del Recorrido perdido

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Nota:

Para una visión completa del funcionamiento del Escape de áncora suiza, consulte las dos animaciones que figuran al principio de esta página.

7. Definición de diferentes ángulos

1. El doble plato (de facto el Volante)

Descripción de los diferentes ángulos del doble plato (y por lo tanto del volante) durante dos alternancias (una oscilación).

AP txt1
Ángulos recorridos por el doble plato y el volante de un escape de áncora suiza durante la primera alternancia
AP txt2
Ángulos recorridos por el volante y el doble plato de un escape de áncora suiza durante la segunda alternancia

(*) Importante:

Cuando la rueda de escape efectúa su retroceso dinámico (cf. pestaña funcionamiento), el áncora continúa su movimiento, arrastrada por la clavija de impulso. Cuando la rueda de escape reanuda su movimiento hacia adelante, el diente de la rueda recupera el contacto con el plano de impulso de la paleta del áncora y la fase de impulso transmitida al volante comienza. Durante este período, el contacto entre la clavija de impulso y la horquilla del áncora se ha interrumpido brevemente y el doble plato (y por lo tanto el volante) ha recorrido libremente un pequeño ángulo comprendido entre el final del desenganche y el comienzo del impulso (ángulos descritos anteriormente como el recorrido libre del volante).

2. El Áncora

2.1 Ángulo de Alzada total (Figura 12)

El ángulo de Alzada total de la Áncora corresponde al desplazamiento de la Baguette (forma) de la Áncora entre las dos clavijas de limitación (o los topes). Corresponde a la suma de los ángulos de Desenganche, de Impulso y del Recorrido perdido, y su valor generalmente está comprendido entre 12° y 20°.

Definición e ilustración del ángulo de Alzada de una Áncora de Escape de Áncora suiza

Figura 12

Ángulo de Alzada de la Áncora

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2.2 Ángulo de engranaje virtual (Figura 13)

Es el ángulo comprendido entre el pico de reposo de la Paleta (cf. el Áncora) y el punto donde el diente de la Rueda de escape cae sobre el plano de reposo de la Paleta del Áncora.

2.3 Ángulo del Recorrido perdido (Figura 13)

Se trata del ángulo que recorre el Áncora entre el final del Impulso y el apoyo de la Horquilla contra la clavija de Limitación (o el étoquaux) (cf. funcionamiento)

Descripción e ilustración de los ángulos de Engranaje total y de Recorrido perdido de un Áncora de Escape de áncora suiza

Figura 13

Ángulos de Engranaje total y de Recorrido perdido del Áncora

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2.4 Ángulo de engranaje total (Figura 14)

El ángulo de engranaje total corresponde a la suma de los ángulos de engranaje virtual (Figura 13 – ) y de recorrido perdido (Figura 13 – )

Descripción e ilustración del ángulo de engranaje total del áncora de un escape de áncora suiza

Figura 14

Ángulo de engranaje total del áncora

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8. Órganos que impiden el vuelco

Mientras que el volante recorre su arco suplementario (ascendente o descendente), el áncora se apoya contra una u otra de las clavijas de limitación (o los étoquaux) por efecto del tirón (véase la pestaña tirón).

Si un choque llega a vencer el par del tirón, el áncora bascula contra la otra clavija de limitación. Al final del arco suplementario descendente del volante, la clavija de impulso choca contra el reverso del asa, lo que provoca la detención inmediata del reloj. (Figura 15).

Posición de los componentes de un escape de áncora suiza en situación de vuelco

Figura 15

Situación de vuelco

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Para evitar el vuelco, el escape de áncora suiza dispone de cuatro órganos:

Cuando el volante recorre su arco suplementario, el dardo se apoya contra el contorno del plato pequeño impidiendo que el áncora bascule contra el otro pasador de limitación y por lo tanto el vuelco (Figura 16).

 

Órganos que impiden el vuelco de un escape de áncora suiza (dardo y pequeño plato)

Figura 16

Órganos que impiden el vuelco (dardo y pequeño plato)

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El pequeño plato tiene una muesca alineada con la clavija de impulso. Durante las fases de desenganche e impulso (cf. funcionamiento), esta muesca permite que el dardo pase y que el áncora bascule normalmente de un pasador a otro. Durante estas fases, es el interior de las asas el que topa contra la clavija de impulso, evitando así el vuelco (Figura 17).

 

Órganos que impiden el vuelco de un escape de áncora suiza (asa y pequeño plato)

Figura 17

Órganos que impiden el vuelco (asa y clavija de impulso)

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9. Los choques

Los diferentes choques del escape de áncora suiza son perceptibles al oído. Se trata del «tic-tac» de los relojes mecánicos. Pero cuando el oído humano percibe un tic o un tac, el escape ha emitido cinco sonidos debidos a cinco choques. Estos sonidos están tan próximos entre sí que el oído solo percibe uno (un tic o un tac).

El análisis de estos sonidos, a partir de la intensidad de cada uno y del espaciado entre ellos, permite detectar disfunciones o ajustes incorrectos del escape. Asimismo, los gráficos de un cronocomparador permiten identificar los problemas relacionados con el escape. Para cada alternancia, estos cinco choques son los siguientes:

  1. El desenganche
  2. El inicio del Impulso de la Rueda de escape
  3. El inicio del Impulso del Volante
  4. El final de la Caída
  5. El final del Recorrido perdido
1. Desenganche

El primer choque de una alternancia se produce cuando la Clavija de impulso entra en contacto con el interior de la Horquilla (Figura 18).

 

Choque del Escape de áncora suiza durante el Desenganche

Figura 18

Choque durante el Desenganche

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2. Inicio del Impulso de la rueda de escape

Poco después del Desenganche, el diente de reposo de la rueda de escape cae sobre el plano de impulso de la paleta. Es el segundo choque (Figura 19).

Choque del Escape de áncora suiza durante el inicio del Impulso de la rueda de escape

Figura 19

Choque durante el inicio del Impulso de la rueda de escape

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3. Inicio del Impulso del volante

La horquilla recupera la clavija de impulso y transmite su Impulso al volante por medio del doble plato. Este es el tercer choque (Figura 20).

 

Choque del Escape de áncora suiza al inicio del Impulso del Volante

Figura 20

Choque al inicio del Impulso del Volante

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4. Fin de la Caída

Un diente de la Rueda de escape entra en contacto con el plano de reposo de una Paleta de el Áncora (Figura 21).

Choque del Escape de áncora suiza al final de la Caída de la Rueda de escape

Figura 21

Choque al final de la Caída de la Rueda de escape

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5. Fin del Recorrido perdido

Por último, al término de su Recorrido perdido, la Baguette (forma) de el Áncora entra en contacto con uno de los pasadores de Limitación (o de un tope) (Figura 22).

Choque del Escape de áncora suiza al final del Recorrido perdido del Áncora

Figura 22

Choque al final del Recorrido perdido del Áncora

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10. Análisis de los diagramas de marcha

Los aparatos de Control de la marcha de los relojes (cronocomparadores), proporcionan numerosas informaciones tales como la Marcha diaria instantánea, la amplitud y el valor de la Marca de referencia. Sin embargo, una buena lectura de los diagramas proporcionados por los Cronocomparadores permite identificar numerosos problemas relacionados con el tren de ruedas de acabado, con el Escape y con el Órgano regulador.

Así, durante un funcionamiento sin defecto de un reloj perfectamente regulado, el diagrama presenta una única línea horizontal (Figura 23).

Representación del diagrama de marcha de un reloj perfectamente regulado<br />

Figura 23

Cuando la Marca de referencia es demasiado grande, aparecen dos líneas paralelas en el diagrama (Figura 24). La corrección consiste en ajustar la Marca de referencia (mediante el porta-Piton (espiga del espiral) móvil o la Virola), y luego reajustar la marcha.

Representación del diagrama de marcha de un reloj cuyo valor de la Marca de referencia es demasiado elevado

Figura 24

Cuando la línea del diagrama es ascendente, el reloj adelanta (Figura 25 izquierda). Por el contrario, cuando desciende, el reloj se atrasa (Figura 25 derecha). Se trata entonces de regular la marcha (modificando la longitud activa del espiral o el momento de inercia del volante).

Representación de los diagramas de marcha de un reloj que adelanta y atrasa

Figura 25

En algunos casos, se observará una variación de la marcha durante las mediciones del movimiento, tanto en posición horizontal como en posición vertical (Figura 26). La corrección consiste, en este caso, en apretar las clavijas de limitación.

Representación del diagrama de un reloj que presenta diferencias de marcha entre las posiciones horizontales y verticales

Figura 26

Cuando el diagrama presenta una línea sinusoidal regular, resulta útil medir el intervalo de tiempo entre cada pico de la sinusoide. Si la frecuencia corresponde a la velocidad de rotación del rueda de segundos (60 seg si el movimiento cuenta con una Aguja de segundos), existe un defecto de Falta de planitud o de Falta de redondez en la Rueda de segundos (Figura 27). La corrección consiste entonces en verificar y corregir el remachado de la rueda de segundos sobre su piñón, o en proceder al cambio de la Rueda de segundos.

Representación del diagrama de la marcha de un reloj cuya rueda de segundos presenta un defecto (falta de planitud, falta de redondez o de engranaje)

Figura 27

El diagrama presenta a veces una línea irregular y aleatoria. En tales casos, la amplitud suele ser demasiado baja o está sujeta a numerosas variaciones (Figura 28). En tal caso, se recomienda proceder a una revisión completa del movimiento.

Representación del diagrama de marcha de un reloj cuya amplitud es demasiado baja o irregular

Figura 28

Si el diagrama presenta puntualmente líneas casi verticales, si los sonidos del escape se aceleran y se vuelven irregulares, y se constata un fuerte aumento de la amplitud (o la pérdida total de la información de amplitud), esto significa que la amplitud es puntualmente demasiado elevada y que el volante rebote (Figura 29). Se puede entonces reemplazar el muelle real por un muelle que desarrolle un par menor, o modificar el valor del engranaje total de las paletas del áncora.

Representación del diagrama de la marcha de un reloj cuyo volante rebota puntualmente<br />

Figura 29

Líneas múltiples e irregulares indican que el volante rebota de manera continua (amplitud demasiado importante) (Figura 30). Aquí también, se corregirá el defecto reemplazando el muelle real con un muelle de menor par o modificando el engranaje total de las paletas.

 

Representación del diagrama del reloj cuyo volante rebota constantemente

Figura 30

Un diagrama que presenta una curva sinusoidal de una frecuencia ajustada (unos segundos) indica un problema de falta de redondez de la rueda de escape (Figura 31). En ese caso, se recomienda sustituir la rueda de escape.

Representación del diagrama de marcha de un reloj con un defecto en la rueda de escape

Figura 31

Si el diagrama presenta una línea aleatoria superpuesta a una línea recta, esto significa que la Paleta de Entrada del Áncora está atascada o está sucia (Figura 32). Se recomienda entonces limpiar cuidadosamente el Áncora y la Rueda de Escape y, si es necesario, sustituir el áncora o la paleta de entrada.

Representación del diagrama de marcha de un reloj en el que una de las paletas está atascada o sucia

Figura 32

Las líneas verticales que jalonan una línea de marcha normal indican que el espiral toca puntualmente las espigas de la Raqueta (regulador) o el piton (espiga del espiral) (Figura 33). Se corregirá este defecto verificando la geometría y el centrado del Espiral.

Representación del diagrama de un reloj cuyo espiral toca puntualmente las clavijas de la raqueta o el piton

Figura 33

una estabilización de la marcha y de la amplitud demasiado lenta entre dos posiciones de medición indica un problema de lubricación de los cojinetes del volante o del tren de ruedas de acabado (Figura 34).

Representación del diagrama de marcha de un reloj que presenta un defecto de lubricación

Figura 34

11. El tirage

El tirage es una seguridad que mantiene la Baguette (forma) del áncora apoyada contra las clavijas de Limitación cuando el volante efectúa su arco suplementario. Esto evita que el dardo entre en contacto con el contorno del pequeño plato y perturbe el Período del órgano regulador.

La acción mecánica del tirage resulta de la presión ejercida por un diente de la rueda de escape sobre el plano de reposo de una u otra de las paletas del áncora.

Así, la fuerza F1 ejercida por el diente de la rueda actúa perpendicularmente al plano de reposo de la paleta y crea un momento de fuerza mediante el brazo de palanca de la distancia d1 con el punto de pivote del áncora. Este momento de fuerza tiene por efecto presionar la baguette del áncora contra el pasador de limitación con una fuerza F2 y un brazo de palanca d2, correspondiente a la distancia entre el punto de pivote del áncora y el centro del pasador de limitación (Figura 35).

Principio teórico del tiraje (Escape de áncora suiza)

Figura 35

La Áncora se mantiene así en apoyo contra el pasador de limitación. Si un choque logra vencer la fuerza del tiraje, la Áncora se moverá y el Dardo podrá entrar brevemente en contacto con el contorno del pequeño plato, pero la fuerza del tiraje la devolverá inmediatamente a su posición de reposo.

Valor del momento de fuerza del tiraje

El momento de fuerza del tiraje puede definirse mediante los siguientes cálculos:

Valor momento de fuerza

La distancia d1 varía según el valor del ángulo α medido en el punto de reposo B1. Una variación del ángulo α provoca así un aumento o una disminución del momento de fuerza M del tiraje (Figura 36).

Aumento y disminución del momento de fuerza del tiraje (Escape de áncora suiza)

Figura 36

El ángulo de tiraje β es el valor comprendido entre una perpendicular elevada en el punto de reposo B sobre la línea que une este punto con el punto de pivote del áncora y el plano de reposo de la paleta BP (Figura 37).

 

Valor y definición del ángulo de tiro

Figura 37

Como acabamos de ver, el ángulo de tiro β se define en el pico de reposo B de la Paleta. También se puede definir en el punto de reposo B1 de la Paleta. En este caso, se denomina al ángulo de tiro α (Figura 38). Así se comprende que durante el Desenganche (cf. funcionamiento), el ángulo de tiro varía de β a α.

 

Variación del ángulo de tiro durante la fase de desenganche (escape de áncora suiza)

Figura 38

El ángulo de tiro se define durante la construcción del escape (idealmente, es de 9° para la combinación rueda de acero-paleta de rubí). Pero un ángulo de tiro demasiado débil disminuye la fuerza del tiro y reduce por tanto su seguridad. También aumenta el coeficiente de fricción.

Por el contrario, un ángulo demasiado fuerte aumenta el momento de fuerza necesario para el desenganche y aumenta el valor del retroceso de la rueda de escape (pérdida del valor del impulso). Así, un ángulo de tiro demasiado débil o demasiado elevado perturba las cualidades regulantes del órgano regulador. Es así como se puede definir un ángulo de tiro ideal (para una rueda de escape de acero y paletas de rubí), generalmente comprendido entre 13° y 16°.

Finalmente, cabe señalar que, durante el Desenganche, el ángulo de tiro aumenta en la Paleta de Entrada del ángulo ε (β = α + ε) (Figura 38).

Mientras que disminuye en la paleta de salida en el mismo valor ε (β = α – ε) (Figura 39).

Disminución del ángulo de tiro en la paleta de salida durante la fase de Desenganche (Escape de áncora suiza)

Figura 39

12. Paradas en los planos de reposo e impulso

1. Parada en el plano de reposo

Se observa la parada en el plano de reposo cuando el Movimiento está completamente armado. Se posiciona entonces manualmente el volante de manera que la clavija de impulso se encuentre al inicio de la fase de desenganche (ver «Funcionamiento») (Figura 40).

Descripción de una detención en el plano de reposo de un escape de áncora suiza

Figura 40

Si el volante no logra liberar la rueda de escape del plano de reposo de la paleta solo con la fuerza del espiral, se considera que el movimiento tiene detención en el plano de reposo.

La detención en el plano de reposo es más marcada cuando el movimiento está en Armado máximo, ya que la fuerza ejercida por el diente de la Rueda de escape sobre el plano de reposo de la Paleta (y por lo tanto el tiro) es entonces máxima. Como describimos en el capítulo «tiro», el tiro aumenta durante el Desenganche en la Paleta de Entrada y disminuye durante el Desenganche en la Paleta de salida.

Los Movimientos con un diámetro superior a 24 mm no deben presentar en ningún caso una detención en el plano de reposo. Sin embargo, no se puede evitar una detención en el plano de reposo cuando se trata de un Movimiento con un diámetro inferior a 24 mm. En efecto, al disminuir el tamaño del Movimiento, el Momento de inercia y el par del Espiral disminuyen más rápidamente que el par del muelle real.

En los movimientos de un diámetro inferior a 24 mm, no se tolera tener una parada en el plano de reposo después de 24 h de marcha, ya que la dificultad para efectuar el desenganche perturba significativamente el isocronismo del órgano regulador.

1a. Causas de la parada en el plano de reposo

Las causas de una parada en el plano de reposo pueden ser las siguientes:

  • una falta de libertad o una lubricación insuficiente de las ruedas del escape. (apreciable por una amplitud demasiado débil)
  • un estado de superficie defectuoso del plano de reposo de una u otra de las paletas o una lubricación insuficiente de la rueda de escape de las paletas.
  • Un perfil o un estado de superficie defectuoso del plano de reposo de los dientes de la Rueda de escape.
  • Un ángulo de tiro demasiado fuerte.
  • Una falta de Juego de la Clavija de impulso en la Horquilla del Áncora.
  • Unos lados de la Entrada de la Horquilla demasiado cortos, provocando un Juego de dardo demasiado importante al inicio del arco suplementario del Volante.
  • Una mala puesta en Marca de referencia

Para evitar o limitar la parada en el plano de reposo (según el diámetro del Movimiento), es necesario determinar la posición del Volante cuando ocurre la parada en el plano de reposo. Es entonces posible disminuir el Engranaje total de cada Paleta con el fin de desplazar angularmente el final del Desenganche y que se produzca antes de la posición de parada en el plano de reposo. Esta solución implica sin embargo una reducción del valor de los Recorridos perdidos.

Otra solución, más complicada de realizar, consiste en acentuar la inclinación de los planos de Impulso de las Paletas. Esto reducirá el valor del Engranaje total sin modificar el ángulo de los Recorridos perdidos. Se deberá entonces velar por conservar un valor suficiente de los engranajes virtuales.

Al desarrollar movimientos de pequeños diámetros, se puede minimizar la detención en el plano de reposo aumentando la relación entre los ángulos de alzada del áncora y del volante (ver tabla a continuación). Esto implica reducir el diámetro de los platillos y alargar la Horquilla del áncora. Así, el volante comienza su Desenganche con un ángulo mayor que el del Punto muerto, lo que aumenta su par y limita la detención en el plano de reposo. Sin embargo, un ángulo de Alzada del volante elevado incrementa la influencia perturbadora del Escape sobre el Isocronismo del Órgano regulador.

2. Detención en el plano de Impulso

Se observa la detención en el plano de impulso armando el muelle real con dos dientes de rueda de trinquete. Luego se posiciona manualmente el volante de manera que uno de los dientes de la rueda de escape se encuentre al inicio del plano de impulso de la paleta (Figura 41). Si el impulso no se da completamente con esta débil fuerza motriz, se considera entonces que el movimiento tiene detención en el plano de impulso.

Situación de detención en el plano de impulso (escape de áncora suiza)

Figura 41

Todos los movimientos tienen detención en el plano de impulso. Para verificar si esta es aceptable, se arma muy progresivamente el muelle real hasta que el movimiento se ponga en marcha espontáneamente, teniendo cuidado de observar la rotación de la rueda de trinquete. Los valores admitidos para vencer la detención en el plano de impulso son los siguientes:

Movimientos de diámetro pequeño : puesta en marcha después de 4 a 5 dientes de Armado de la Rueda de trinquete.

Movimientos de diámetro medio : puesta en marcha después de medio Torno de Armado de la Rueda de trinquete.

Movimientos de diámetro grande : puesta en marcha después de 1 a 2 Tornos de Armado de la Rueda de trinquete.

 

2.a Causas de parada en el plano de Impulso

Las causas de parada en el plano de Impulso pueden ser las siguientes:

  • Una falta de fuerza motriz (Muelle real demasiado débil, falta de libertad del Tren de ruedas de acabado, defectos de engranajes, mala Lubricación).
  • Una falta de libertad de la Áncora o del Volante.
  • Un estado de superficie o de perfil del plano de Impulso de la Paleta defectuoso.
  • Un estado de superficie o de perfil del plano de Impulso de los dientes de la Rueda de escape.
  • Una mala Lubricación de la rueda de escape – áncora.
  • Una falta de Juego de la Clavija de impulso en la Horquilla de la Áncora.
  • Un estado de superficie o un perfil defectuoso de la Entrada de la Horquilla de la Áncora.
  • Una mala puesta en Marca de referencia.
Importante

El paro en el plano de Impulso aumenta a medida que el diámetro del Movimiento aumenta. No se trata realmente de un defecto, ya que no perjudica ni a la precisión del Movimiento ni al Isocronismo del Órgano regulador. Sin embargo, cuando es demasiado importante, no permite una puesta en marcha espontánea del Movimiento, bajo la sola influencia de la fuerza motriz, y requiere dar manualmente un primer Impulso al Volante (mediante una rotación rápida del Movimiento, del reloj por ejemplo).

Para obtener la mejor Regulación y el mejor Isocronismo posible, es preferible tener el ángulo de Alzada del Volante lo más bajo posible.

3. Valores admitidos & relaciones de los ángulos de Alzada
Escape relaciones ángulo alzada

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