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1. 陀飞轮是什么意思？

陀飞轮是什么意思？

1795年瑞士钟表大师路易-亚伯拉罕-宝玑发明陀飞轮。

发明背景是：因为当时还都是怀表，怀表在装配时平放于桌面上，但在实际使用中绝大部分收在口袋里的时候是垂直于地面的。所以无论怀表的出厂调校如何精确，在实际使用中因为地心引力的作用都变得没有那么精确。

天才的宝玑大师想到：如果我做一个小笼子，把机械钟表的心脏——擒纵机构安装在笼子里，再让笼子不停旋转，应该就可以抵消地心引力对钟表的影响。这就是陀飞轮发明的简单过程。

1980年代起，“石英革命”后复兴的传统瑞士机械手表向历史致敬，开始尝试将怀表上的陀飞轮移植到更小巧的手表上，并取得成功。因为手表上的陀飞轮重量仅有0.3克，却需要80多个零件，非常难以加工。所以陀飞轮手表非常昂贵，陀飞轮功能也成为制表皇冠上的一颗明珠。

1994年香港华人制表大师矫大羽制作出华人第一枚陀飞轮手表。

1995年北京手表厂许耀南大师制作出中国大陆第一枚陀飞轮手表。由于许大师的陀飞轮其框架酷似小燕子，取名“中华灵燕”。这就是北京表陀飞轮的由来。

徐不工：这个太长了，慢慢聊吧……

一，到底是谁创造了“陀飞轮”？

钟表领域最有趣的发明之一就是陀飞轮。众所周知，宝玑在1801年获得了第一个陀飞轮专利，但后来在主题上又出现了许多有趣的变化。陀飞轮背后的基本理念是，如果你把擒纵机构、摆轮和弹簧放在一个旋转的框架或旋转的主夹板上，你就能得到所有垂直位置的平均速度。你只需要调整这个速度以匹配你的手表在平坦位置上的速度，从理论上讲，这样你就应该能得到一个完美的钟表。按照Dr. George Daniels的说法，在制表行业，陀飞轮确实需要一个没有机油也能运转的擒纵机构（因为随着时间变化，机油的粘度也将变化，从而影响陀飞轮的工作，至少会影响长期的稳定率）。

设计陀飞轮想要解决的基本问题就是手表在不同位置总会有不同的转速。它的基本原理是使用旋转支撑调速机构。然而，陀飞轮是十分精密的仪器，这意味着它的结构中可能会有许多种不同的配置。今天我们要和大家介绍的，正是陀飞轮在发展过程中最主要的几种形态。

传统陀飞轮

陀飞轮的功能相当简单。源自1889年的芝柏表的运转就体现了这个基本原理。主发条条盒轮在右边；当条盒轮转动时，它会将小齿轮连接到中心齿轮上。当中心轮转动时，它会将小齿轮连接到旋转框架上。而这个小齿轮在旋转框架下，是看不见的。

在陀飞轮旋转框架下直接可见的齿轮不会转动；它实际上是固定在主夹板上的。这个固定齿轮的齿啮合在擒纵轮的齿轮上，在旋转框架的大约10点钟的位置可以看到。当旋转框架转动时，带有固定轮的擒纵轮开始转动。随着它的转动，钟表得以实现其平衡。

根据陀飞轮的擒纵装置和期望的速度，有许多不同可能的配置。然而，它们的共同之处在于都有一个固定轮，当框架转动时，这个固定轮就会驱动框架里的齿轮。一个固定的四轮被安装在秒针上，通常一分钟旋转一次，那么它会是一个1分钟的陀飞轮。但是如果你想的话，你可以使用一个固定的三轮，与四轮和擒纵轮安装在一起。这样的设计常常被设计师们所青睐，因为他们希望能有更高效的陀飞轮，虽然较慢的旋转意味着当擒纵装置运动时需要克服的惯性会更小。

飞行陀飞轮

这款陀飞轮是1920年在格拉苏蒂制表学校的Alfred Helwig发明的。格拉苏蒂最初的理事Alfred Helwig 展示了经典的格拉苏蒂飞行陀飞轮(能飞的陀飞轮)，这个陀飞轮的外观是由 Helwig设计的。

标准陀飞轮和飞行陀飞轮之间的主要区别就在于，飞行陀飞轮的框架没有上夹板，只从下面得到支撑。不过，飞行陀飞轮的基本原理与标准陀飞轮完全相同。在这个例子中，你可以看到固定的四轮在摆轮的下方，还有擒纵轮(安装在框架)和其他调节装置。由于这个动作使用了固定的四轮，你可以得到一个1分钟的旋转周期，这意味着你可以通过在它上面插放一枚指针来将其作为秒针。

The Karrusel:一种没有固定轮的旋转擒纵装置

下面你将看到的手表(最近在苏富比拍卖行进行拍卖)是 Bonniksen 所设计的Karrusel（通常被译为“旋转木马”）的一个典型例子。这种设计深受英国制造商的青睐，因为它不仅拥有陀飞轮的所有好处，还创造了一个更完备、更简单的结构。

正如你所看到的，摆轮通过边缘的齿驱动，稍微偏离了主夹板轴线的中心。

主夹板中央轴上的轮子是由齿轮传动的齿轮驱动的，主夹板是由同一齿轮的小齿轮驱动的。在这款表中，主夹板上的第一个齿轮驱动着“擒纵轮”，由此推动了边缘的摆轮。Karrusel手表和陀飞轮(任何种类)的关键区别在于，Karrusel没有固定的轮子。

英式陀飞轮

尽管第一款陀飞轮手表是由瑞士宝玑公司制造的，但它们在法国和瑞士的其他地方都很受欢迎。格拉苏蒂和英国都制造了许多漂亮的陀飞轮怀表。尤其英国人似乎对旋转擒纵装置颇感兴趣，并试图在坚固性和准确性方面改进宝玑公司的原始设计。

1851年珠宝商兼钟表匠Samuel Smith创立了Smith＆Son。除了向个人客户出售各种手表和钟表外，史密斯的公司还制造精准可靠的计时器，这使得公司成为了海军部的供应商。在Herbert S.A. Smith的管理下，该公司发展成为一家拥有自主研究实验室的大型制造公司；在下一代管理者艾伦·赫伯特·史密斯爵士的带领下，公司进一步扩大了产品范围，并开始生产汽车和飞机仪器。大约也是在这时，英国钟表业普遍衰落的时期开始了。即便如此，一些英国制表商还是制造出了华丽精密的手表，仿佛在向世界证明，他们依然是最好的。

North陀飞轮设计

陀飞轮的基本特征是一个固定的轮系，与框架或主夹板“下游”的齿轮啮合。当框架转动时，下游齿轮在固定齿轮上转动，驱动擒纵机构。陀飞轮的基本特征就是其框架没有上夹板。而在Smith & Sons的陀飞轮中，去掉主夹板后，你可以清楚地看到固定的过轮。

除此之外，你还可以清楚地看到；陀飞轮框架没有上桥，或者说没有主夹板。但North的专利和设计确实符合陀飞轮的基本标准。

陀飞轮的法文原名叫做Tourbillion，在法文中有漩涡的意思。陀飞轮指的是机械表上的一个修正地心引力对腕表运作造成误差的旋转擒纵调速机构。

陀飞轮最早由阿伯拉罕-路易·宝玑（Abraham-Louis Breguet）所发明的。他发现腕表处于不同的位置时，会导致运行误差。

所以为了解地心引力问题，他设想将整个擒纵装置安装于每分钟旋转一整圈的活动框架内。这样一来，所有误差有规律地重复出现，从而互相抵消。此外，摆轮轴在其宝石轴承中的接触点不断变化，可确保润滑效果更佳。宝玑发明的陀飞轮后来也成为宝玑重要的发明之一，成为人们最喜欢的一种复杂功能。如金陀飞轮也往往和其他的复杂功能一起被运用在腕表上，如此以来让腕表更加复杂而更有价值

顺带介绍一款宝玑搭载陀飞轮的新款腕表 —Marrine 5887。

显而易见的，腕表的表盘上搭载了陀飞轮，旋转的陀飞轮看起来非常好看。但除了陀飞轮之外，这款Marrine 5887还搭载了时间等式、万年历等功能。

陀飞轮是旋转起来的擒纵机构，一开始是用在怀表上、以抵消垂直放置时的重力不均，以获得更准确的时间。

这个功能最早是由宝玑发明的，他在1801年的时候拿到了当时法国政府颁给他的专利证书。宝玑一生大概做了30多枚陀飞轮怀表。

因为怀表是被表主人垂直放在口袋里，擒纵机构受到来自地球的吸引力，即擒纵机构本真的重力，影响了摆轮的等时性，所以走时精准度会受影响。陀飞轮就是让这个擒纵机构一定周期旋转一周，将重力的影响给360度平分掉，这样走时精准度就没问题了。

从功能上说，腕表随手腕摆动，重力影响已经给均匀化了，并不再需要陀飞轮。后来腕表上陀飞轮得以流行，概因其旋转起来的魅力，其诱惑难以抵挡。

复杂程度上说，陀飞轮难度并没有计时、三问、追针等功能高，是独立制表师们进门第一选择，但陀飞轮的难，是美观上的难度，如何打造出漂亮至极的陀飞轮。

坦白讲，有些陀飞轮可能并不漂亮，但便价格不高，可能适合入门这个制表的复杂功能吧。

陀飞轮是一种机械设备，也称陀螺，主要是利用物理学原理保持稳定和平衡。当陀飞轮旋转时，它会保持自身的角动量和角速度，阻止它从一定方向或平衡点偏移。陀飞轮被广泛地应用于航空、航天、导航、汽车、船舶等领域。

在航空航天领域中，陀飞轮被广泛应用于导航系统，能够使飞行器在飞行过程中保持稳定性并精确确定位置。在汽车领域，陀飞轮可以提供额外的动力，减少引擎抖动，增加驾驶稳定性。在船舶领域，陀飞轮则可以减少船体摇晃，提高船体的稳定性，使人们在海上旅行更加舒适和安全。

除了以上的应用领域，陀飞轮还有着广泛的科研和实验用途。通过对陀飞轮的研究和应用，科学家们可以更深入地了解物理学原理和机械运动规律，还可以帮助人们更好地解决实际生活中的问题。

总的来说，陀飞轮虽然看起来简单，但是却有着广泛的应用领域和重要的科研价值，为人类的进步和发展做出了重要的贡献。