主发条的弹力带动了擒纵轮,但擒纵叉只允许它在很短的时间内运动。在齿轮减速的作用下,发条盒的转动几乎不可见。然而,如果你观察第四个齿轮上的指针,你就能看到它随着擒纵叉的摆动而平缓地转动。
这个小小的计时装置快要完成了,剩余的最后一步是怎么让擒纵叉自动地摆动。然而,为了让表准确地计时,这个摆动必须有适当的节奏。这就要引入机械表跳动的心脏——摆轮组。
摆轮组让我们先回顾下一开始展示过的扭转弹簧,当你扭动它,它会开始振荡,过一会才会停下来。
我们可以通过调整两个参数控制这个振动周期。第一个是弹簧的劲度系数,主要取决于弹簧的宽度、厚度、长度和组成材料。第二个是质量和质量分布,或者更准确地说,是弹簧所转动物体的转动惯量。质量越大,物质离转轴越远,转动惯量就越大。
通过仔细地调节这些参数,我们可以让这个系统达到想要的振动速率。扭转弹簧振动的周期性,正好可以用来作为机械表准确计时的依据。机械表中的摆轮组是由附在上游丝的摆轮构成的,可以看到机械表中摆轮的振动频率相当地高。
在摆轮底部有另一个浅红色透明的宝石,称为车芯。虽然它很小,但很重要——当摆轮转起来时,这个车芯会击打擒纵叉的另一端,让擒纵叉滴答滴答地摆起来。让我们先来看看摆轮是怎样与其他部件一起运作的。