часовой механиз 1 оборот = 1 год
 

Здравствуйте, Уважаемые.
Необходимо спроектировать и изготовить часовой механизм:
мелкая серия (около 30штук)
1 стрелка. Скорость вращения 360 градусов за 1 год.
точность особо не важна +\- пара недель вполне устроит.
Завода должно хватать как раз на год.
Момент на валу > 10 нм в течении всего года.
Габариты хотелось бы диаметр не более 20см
Глубина 15см.

Подскажите куда копать.
Кто может что-то посоветовать.
Куда обратиться.
Для начала понять задача вообще выполнима в принципе?

если бюджет от 1 млн $ , то можно продолжать искать
а так нереально , запас хода 1 год...вот это основная проблема

ну, если это будет кварц (электронно-механические) то можно сконструировать и добиться желаемого крутящего момента

если механика - то такого крутящего момента не добьетесь
завод на год можно обеспечить, если взять за основу механизм от торсионных часов-годовиков
Вложение 1658758
останется только продумать редуктор для годовой стрелки
привод лучше делать сразу от барабана, т.к. от минутной оси слишком много колес придется ставить, а годовики весьма маломощные

Подойдет и квврц, главное силовое вращение что-бы обеспечивалось механической пружиной или не знаю там гирей и т.п. Тоесть не аккумулятором. Пружина может быть достаточно мощной, которую например взводить надо через редуктор например мощным шуруповертом.
Бюджет конечно не млн$

Если не секрет, для чего это? Ужас как любопытно :)

Если подойдёт и кварц, то почему не рассматриваете модели с солн.аккумулятором ?
Я честно говоря, логики не понимаю.

Особенно перечитав о габаритах в ТТХ.

Всё придумано до нас:
https://goodsi.ru/godovye-chasy-thepresent/
https://goodsi.ru/wp-content/uploads...Hemisphere.jpg
Купить, разобрать, скопировать.

Кстати на гиревых то часах по идее можно добиться такого вращающего момента , главное редуктор подобрать ну и маятник ооочень медленный. Можно сделать гирю через систему блоков, чтобы конструкция не была слишком высокой...
ps Помню был такой конструктор - "ходики", где каждый советский ребенок мог наглядно изучить конструкцию гиревых часов с маятником и собрать действующие часы, которые кстати ходили довольно точно и имели запас хода 2е суток примерно

http://ixbt.photo/photo/974560/48861...pE/931453w.jpg

вот так они выглядели :D

Преимущество - тяга гири постоянна весь завод (чуть увеличивается из за прибавления веса цепи к концу), минус - габариты. Зато гирю можно повеситьт хоть в тонну, лиш бы колеса выдержали

вот только реально любопытно - зачем 10нм на стрелке ??? Это 1 килограмм крутить на конце рычага в метр !!! Или 10 кг на рычаге в 10см. ЗАЧЕМ?

Для любопытствующих:
Есть некий агрегат. у которого срок поставки с завода - на объект (это могут быть разные континенты) и начала работ по запуску и наладке, может затянуться до года.
При этом при определенных условия может возникать прикипание вращающейся части агрегата и тогда необходим дорогостоящий ремонт по замене основного блока агрегата, посему чтобы этого не случалось вполне достаточно периодически поворачивать вал на небольшой угол. И возможно даже лучше иметь постоянное медленное вращение. Повернуть этот вал снаружи проблематично - необходимо открывать крышку вскрывать упаковку и т.д.
Поэтому родилась подобная идея. Установки внутрь агрегата, подобного механизма.
Соответственно после запуска агрегата механизм можно использовать повторно для поставки другого агрегата.
Есть вариант реализовать подобную схему с помощью эл.двигателя с редуктором и простой электронной схемы (этот вариант мы сможем осилить самостоятельно так как все автоматчики). Но тут слабым звеном является аккумулятор, так как поставка агрегатов может проходить как в жаркие страны так и в северные районы - непонятно что станет через год с этим аккумулятором. (тоесть вариант с э/д это запасной вариант)

P/S
Возможно для постоянного вращения будет достаточно и меньшего момента.
10 нм это максимально допустимый момент. Тоесть если чуть прикипит то можно сдергивать вал этим моментом так как если применить больший момент возможно еще-более сильное повреждение блока.


Может есть какието специализированные программы для проектирования и моделирования часовых механизмов?

Ещё можно копать в эту сторону:
Программируемые микросхемы управляют шаговым электродвигателем (например раз в сутки/неделю/месяц дают команду на двигатель на 1 шаг, подбирается исходя из количества шагов шагового электродвигателя).
С учетом современных элементов питания (аккумуляторов) наверняка можно обеспечить годовой запас хода. Да и шаговыйдвигатель ест меньше постоянного вращения. Можно прикрутить солнечные батареи и тогда аккумуляторы ещё и заряжаться будут.
Подобрать шаговый электродвигатель с нужным моментом несложно.

Получите точность кварцевых часов)

Вам бы ТЗ раскрыть более подробно, для понимания целей.

Пока писал, Вы и цели раскрыли и эту же идею сами придумали )))

по ТЗ - просто повесить на вал эксцентрик потяжелее и трясти прибор периодически, какой двигатель, издеваетесь?
Так же предусмотреть на эксцентрик систему стопорения, чтобы не крутился при транспортировке, если критично...

Предусмотреть транспортировочную крышку с муфтой. На механизм, который необходимо проворачивать) предусмотреть транспортировочную систему карданов (или гибкий вал) выходящий через муфту транспортировочной крышки наружу.
Снаружи - электродвигатель вращает вал с любой нужной скоростью и периодичностью, требуемым моментом, система бесперебойного питания с возможностью подключения к сети (любой, вплоть до транспортного средства, которым транспортируется груз, либо на месте хранения).

При монтаже карданы (гибкий вал), транспортировочная крышка демонтируются, наружный электродвигатель с системой бесперебойного питания и укупоркой вашего изделия возвращается производителю.

Я вашего ТТХ есть решения по вязким смазкам вроде, разве нет ? А если суть в "провернуть механизм" то это уже надо блок управления ставить и электронику.
Про холод и жару не аргумент, работают люди и в пустыне и в Арктике.

Сами себе создаете проблемы, чтобы героически их преодолевать :D
Сдается мне, что надо копать в другую сторону - конструктивным изменениям, чтобы подобной проблемы не происходило. Сложно что-то советовать не зная с чем конкретно имеешь дело, но решение может быть от изменении материала вала, покрытия его каким-то ингибитором до банального хранения и транспортировки агрегата в определенном пространственном положении.

Зря. Странный у вас интерес...
Мне, например, совсем не интересно.
Если по ч.1, то там уже до четырёх лет. Плюс на три года поражение в правах.

НЕ ИНТЕРЕСНО.

Проще бомжу бутылку купить и он будет крутить, вертеть, дышать перегаром и протирать рукавом, чтобы всё блестело :D прощу прощения, не сдержался...

Бомжа на год?
Сталкивался с подобными системами, только для поддержания микроклимата внутри транспортировочного контейнера. Снаружи целая климатическая установка. Да, дорого и сложно, но это работает. Мало ли какие бюджеты и цели у топикстартера.

Вот прошу прощения
но изначально не хотел писать назначение этого механизма и в итоге еще раз убедился в том что не надо было раскрывать этого.
Сразу все начали упражняться в остроумии, альтернативных Более умных идеях.
А о возможности реализации именно заводного механического устройства о котором изначально шел вопрос, никто ничего так и не написал.

Спасибо конечно за желание помочь, но вот реально на мой взгляд ни одна высказанная идея не заслуживает внимания.
- ни эксцентрик так как агрегат тяжелый. и что более важно строго необходимо соблюдать направление вращения.
- ни ручное прокручивание (это уже сейчас делается) но из-за логистики - например агрегат может идти по морю длительное время, или ожидать на таможне. Это вызывает трудности.
- изменение конструктива агрегата, применение смазок и т.п. - невозможно по технологическим причинам.
- про аккумулятор и т.п. я уже писал, что этот вариант запасной, но хочется еще проработать механический как более надежный.

Более подробно писать о ТТХ самого агрегата я не могу в открытом доступе.

P.S. Думаю тему можно закрыть

подобран низкотемпературный аккумулятор.
шаговый Э/Д с необходимым моментом, также подобран понижающий редуктор.
схема таймера будет собрана на PIC контроллере.
драйвер для шагового двигателя уже разработан и есть опытный образец.
Планируется что PIC будет основное время в режиме sleep для снижения потребления.
Раз в сутки будет включаться схема драйвера шагового двигателя. и в течении 3-х секунд осуществлять вращение.
Ток потребления 3А

По расчетам за 365 дней потребление составит 0.3 - 0.5 Ач

А теперь задайте вопрос по ТЗ любому смыслящему в этом деле человеку, если на ваш взгляд перепады температур столько велики что непонятно, выдержит ли СОВРЕМЕННЫЙ аккумулятор (напомню, -20 +75, ВНУТРИ выдерживают полимерники), то почему, вы считаете что выдержит сложный механизм, который тоже сильно зависим от смазки).

Или вы, как на дайверских часах, будете целиком его в капсульном отсеке, заполненном маслом, содержать ?

Давайте я упрощу вам задачу - если аккумулятор не старее 2-3 лет выдержит/не выдержит. То и часы тоже выдержат или нет. А заодно и с моментом , в зависимости от вязкости смазки.

Я вижу решение в смазке вала, желательно очень густой и минеральной.

Я уже написал что это невозможно. Из-за особенностей конструкции никакой смазки на валу быть не должно. Поэтому то и прикипает

Согласен с вами. Я сам не механик тем более не часовщик. Поэтому связываться с механикой, пружиной и т.п. мне тоже не с руки.

Единственный простой и приемлимый вариант.
С часовым механизмом - пустая затея.

что-то я тут с цветами не разобрался

https://goodsi.ru/godovye-chasy-thepresent/

https://goodsi.ru/wp-content/uploads...Hemisphere.jpg

"Радужная палитра начинается с зимы белого цвета, плавно переходя на синюю цветовую гамму, а затем на зеленую (весна), красную (лето), оранжевую (осень) и заканчивается оттенками фиолетового, завершая годовой цикл."

Напутано в описании. Лето желтое получается, а осень красная

Хорошо, если смазку нельзя, промежуточный материал просунуть можно ? Лист-прокладку. Условно, назовём "фольга".

:) Нельзя.
Чтонибудь слышали о газо;динам-ич:еск.ом подшипнике?

Позвольте полюбопытствовать - это турбодетандер для производства СПГ?

После работы в аэропорту, кое-что слышал, в двигателях применяют, позволяет снизить трение и т.д.

Но там тоже наносят антифрикционное покрытие, пока вал/турбина не раскрутится достаточно быстро, чтобы не образовался воздушный клин/прокладка.
В остальное время турбины хранятся в состоянии сжатого воздуха либо инертной смеси.

Возможно - сейчас всё иначе, но это не моя стезя, умничать не стану.