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Hilo: Spring Drive para "Dummies" - Foro General

  1. #31
    Avatar de Sarge
    Sarge está desconectado Forer@ Senior
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    Me ha encantado "el ladrillo" . Conocía muy por encima los fundamentos, pero tu explicación es bastante clara y a modo de ver, precisa... como el Spring Drive

  2. #32
    Avatar de menganito
    menganito está desconectado Ya lo ha dicho casi todo...
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    Cita Iniciado por capeones Ver mensaje
    Excelente exposición, Víctor. Y muy de acuerdo con tus observaciones acerca de la dificultad de reproducir el mecanismo, con patente o sin ella. El crear un generador, oscilador de cuarzo y freno electromagnético que funcione con 25 nanoWatt, combinado con el circuito de realimentación en tiempo real está cerca del límite de la tecnología comercial, cono ya comenté en algún otro hilo. Incluso el muelle real es de una aleación desarrollada para los Spring Drive, proporcionando más par que uno normal.

    Vamos, que si una vez expirada la patente alguna casa relojera quisiese comercializa este escape... su primera opción sería comprar los escapes Spring Drive completos a Seiko, sin duda, para luego construir el movimiento alrededor del mismo. No veremos Spring Drive en otras marcas en muchos años, quizá nunca, EMHO.

    Enhorabuena por el hilo ;)

    Sent on the go from my mobile device
    Para Spring Drive bonito el tuyo!

    ;)
    Pero ¿realmente el tiempo existe?...
    EINSTEIN: La diferencia entre pasado, presente y futuro es sólo una ilusión persistente.

  3. #33
    Avatar de luvisu
    luvisu está desconectado Forer@ Senior
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    Para completar mi primer post, he encontrado un ejemplo cotidiano muy ilustrativo basado en los mismos principios físicos para explicar el frenado electromagnético. Este no es otro que la bicicleta estática.

    En una bicicleta estática, cuando queremos aumentar el nivel de dificultad contra nuestro pedaleo, le damos a un botoncito en el panel e internamente el par resistente (electromagnético) aumenta de valor. Y este par resistente no nos hace pedalear a saltitos, sino que es suave, constante y uniforme.

    Ver link adjunto

    http://www.adieta.com/consejos-del-e...magnetico.html

    Por hacer un simil entre la bicicleta y el Spring drive.

    La energía de los músculos de las piernas del ciclista es equivalente a la energía acumulada del muelle real del reloj.
    El pedaleo sería la liberación de esa energía. Lo mismo que hace el muelle real cuando se va "soltando"
    Todo el sistema de pedales, bielas, cadena, hasta llegar a lo que llaman el "disco de inercia" de la bici, que es atravesado a su vez por un campo magnético controlable a demanda (y que como podeis ver no tiene contacto físico con nada que no sea el propio eje que lo mueve), sería equivalente en el reloj al TEP; y el disco de inercia de la bici sería en el reloj una de las ruedas giratorias del TEP, una rueda especial con características electromagnétias y que que ya sería parte del circuito electromagnético (no tiene por qué ser el último engranaje del TEP, y tampoco el que vaya asociado a la segundera).

    El resto del sistema electromagnético de la bici sería el trisincro del reloj. Con una salvedad, en el caso de la bicicleta, el par de frenado electromagnético es a demanda del ciclista apretando el botoncito del panel (el cerebro, la voluntad del ciclista, sería su base de tiempos, ..., ya que él escoge la velocidad de pedaleo a la que quiere ir y el nivel de dificultad que quiere para su pedaleo). En el Spring Drive ese frenado es función de la referencia que le marque la base de tiempos que tenga (oscilador de cuarzo u otro sistema, mecánico o no).

    Si alguien ha pedalado alguna vez en una de estas bicicletas habrá comprobado que el frenado que se le impone al ciclista no es a saltitos, sino suave y constante, posibilitando un pedaleo continuo cuya velocidad es un equilibrio de fuerzas entre la fuerza del ciclista (muelle real) y el par de frenado "electromagnetico" aplicado. Y en el Spring Drive el resultado es exactamente el mismo

    Este sistema de frenado/escape le da al Spring Drive además una grandísima ventaja sobre un escape tradicional, escape este último que se va volviento más inestable e ineficiente a medida que se va desenergizando el muelle real (uno de los grandes dolores de cabeza de todos los técnicos relojeros), eso sin contar todas sus fricciones y rozamientos. La ventaja en el SD es que a medida que el muelle real va perdiendo fuerza (a medida que el ciclista se va cansando), el par de frenado electromagnético se va adaptando para conseguir ese equilibrio que garantice la misma velocidad constante de pedaleo en el tiempo (velocidad constante de todo el TEP en el reloj). Ya que ese frenado que impone el sistema trisincro será siempre resultado de la comparativa entre la fuerza inicial de pedaleo (carga del muelle espiral convertida en señal eléctrica) y la señal impuesta por la base de tiempos.
    Última edición por luvisu; 11-abr-2013 a las 22:37

  4. #34
    Avatar de Laneko69
    Laneko69 está desconectado SuperForer@
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    Camino de la chincheta...brillante exposición y brillantes aportaciones de los compañeros. Aunque a los de letras, como a mi, nos cueste un poco asimilar determinados conceptos...
    Y dale alegría, alegría a mi corazóooonn...es la hinchada del Depor que ya llegóooooo!!!

  5. #35
    Avatar de Borjitsu
    Borjitsu está desconectado Club de los 2000
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    guauuuuuuuuuuuuu!! que pedazo de explicación! gracias!
    Only a surfer knows the feeling....

  6. #36
    Avatar de Usurbil
    Usurbil está desconectado SuperForer@
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    Lo de la bici estatica ha sido definitivo; por fin lo entendi gracias, y me uno a la peticion de chincheta

    Estos hilos son los que hacen grande al foro (lo siento Pintool)

    The real Sponge Bob y yo queremos que Plutón vuelva a ser un planeta

  7. #37
    Avatar de zulito
    zulito está desconectado Milpostista
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    Aunque soy de ciencias y tenía una ligera noción de como funcionaba el escape del Spring Drive, esta explicación y el ejemplo de la bici han sido definitivos. Muchas gracias por el trabajo compañero.

    La verdad es que mecanizar esa tecnología debe haber sido tremendamente costoso para Seiko, ya que no se habla de señales digitales ni electrónica digital, sino que estamos hablando de que esa electrónica se termina convirtiendo en fuerza mecánica que contrarresta la fuerza de la espiral. Conjugar precisión, tecnología y pequeñas dimensiones debe haber sido una tarea titánica.
    Tenemos empleos que odiamos para comprar cosas que no necesitamos.

  8. #38
    Avatar de SABBATHSTONES
    SABBATHSTONES está desconectado Héroe posteador
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    Sin palabras , excepcional hilo, gracias a todos
    El ayer es historia, el mañana es un misterio, pero el hoy es un obsequio...por eso lo llamamos presente.

  9. #39
    Avatar de atorling
    atorling está desconectado SuperForer@
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    Cita Iniciado por luvisu Ver mensaje
    Hola Atorling

    He leído con atención tus argumentos, y veo que sabes bien de lo que hablas en cuanto a la parte mecánica del escape tradicional (que tú llamas suizo). Pero me ha dejado descolocado el párrafo en el que hablas del "frenómetro". Este de abajo.

    "No veo cómo un frenómetro procedente de un oscilador de cuarzo podría conectarse al eje del escape, que ya está regulado, e impedir estos "frenazos" del áncora. Lo que hace el SD es sustituir el escape suizo por ese frenómetro que oscila a una frecuencia tal alta que se percibe como movimiento continuo y regula el desbobinado del muelle real al ritmo y precisión del cuarzo".

    No sé a que llamas "frenómetro" pero en el caso "hipotético" de que el reloj utilizase un escape mecánico como el que propongo (con áncora y rueda de escape), ya no habría dentro del reloj ningún oscilador de cuarzo por cuanto ya no haría falta como "base precisa de tiempos".

    Por otra parte te digo que no es correcto afirmar que la alta frecuencia del oscilador sea la responsable del movimiento continuo de la segundera (eso lo hace el precisionist de Bulova, y para nada es el caso del Spring Drive).

    Tampoco existiría una conexión física visible para conectarse con la rueda de escape (como ya no existe dicha conexión física en el Spring drive actual entre el regulador trisincro y el TEP). En un frenado eletromagnético el nexo de unión entre energía mecánica y eléctrica es siempre un campo magnético..... no hay conexión física como tal.

    Te mando un privado y comentamos.
    Hola de nuevo,

    Sí, quizá no me expliqué bien.

    Desde luego en el SD el movimiento de las agujas es generado por el muelle real, como en un reloj mecánico convencional.
    Lo que quería decir es que el desbobinado del muelle generaría un movimiento continuo, pero sin control, del tren de engranajes y por lo tanto de las manos, con lo que no serviría para medir el tiempo, si este "desenrrolle" no estuviera frenado por un dispositivo regulador.
    En el caso del reloj mecánico se trata del conjunto volante-espiral y escape de áncora. El áncora, como dije antes transmite la oscilación regular del volante al escape con pequeñísimas frenadas de éste a intervalos regulares, que es lo que mantiene la precisión del sistema.


    A lo que llamé frenómetro es al sistema regulador del SD. Si mi entendimiento no me defrauda diría que el órgano regulador que mantiene controlado ese desbobinado del muelle real es lo que llaman trisincro, sustituyendo al elemento regulador tradicional de volante- espiral-escape, que sería un freno electromagnético, que no hace que el movimiento sea continuo, sino de velocidad constante,y dicha velocidad viene regulada por el muestreo continuo del oscilador de cuarzo y que a la vez se utiliza para obtener una pequeña carga electrica (quizá del giro del tren??) para mantener vivo a su vez al oscilador de cuarzo; y yo diría que el volante del trisincro sí engrana físicamente con el tren.


    Y todo esto venía a no acabar de entender cómo aplicarías el freno electromagnético manteniendo el escape suizo convencional para evitar los (5, 6, 8...) microsaltos de la aguja que produce el contacto del áncora sobre la rueda de escape, aunque aplicaras un micro-par (permítaseme la expressión) al eje de éste, sin alterar la regulación ejercida por el volante- espiral, y en base a qué patrón ejercería dicho par...y todo eso si el volante-espiral se llevara bien con el magnetismo, que vienen siendo poco amigos. En resumen para que el movimiento sea continuo basta quitar de la ecuación el sistema regulador tradicional que es lo que lo frena, y lo que han hecho en el SD es sustituirlo por el trisincro para controlar su velocidad, pero si dejas en la ecuación el regulador de escape suizo convencional, también dejas los saltitos de las manos, porque no es el freno electromagnético lo que lo hace continuo.


    Un saludo.
    Última edición por atorling; 17-dic-2012 a las 20:22

  10. #40
    Avatar de luvisu
    luvisu está desconectado Forer@ Senior
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    Atorling

    Creo que veo por donde va tu duda principal. De hecho, y si no me equivoco, se podría resumir con la siguiente pregunta.

    ¿Cómo es posible que a partir del movimiento de naturaleza digital (a saltitos) de una rueda de escape tradicional se pueda obtener un frenado de naturaleza analógica (sin saltitos, suave y continuo)?

    Te comento que en realidad no es importante la naturaleza del movimiento de la rueda de escape (analógica o digital), ..., lo que en realidad sí es importante para el caso que nos ocupa, lo que el "trisincro" tendría que comparar, es la velocidad de rotación de la misma con respecto a la velocidad de rotación de alguno de los engranajes del TEP. Me explico con un ejemplo (uno de los muchos que se me ocurren de como podría hacerse)

    Al estar la rueda de escape dando vueltas continuamente a una velocidad practicamente constante (que se establecería como velocidad de referencia, o lo que es lo mismo, como la base de tiempos que determinará la precisión del reloj), esta velocidad de rotación se podría transmitir a un engranaje de "segundera" (cuya velocidad tendría que ser, como en todo reloj que se precie, de aprox 21.600 grados/hora = 360*60). Al final se trataría de medir la velocidad de rotación de algo que da vueltas (es decir, medir los grados recorridos en un intervalo temporal determinado).

    Igualmente se podría medir la velocidad de rotación del engranaje solidario a la segundera del TEP. Si el resultado de la comparativa periódica entre ambas velocidades de rotación (cada minuto, cada 10 minutos, ....., periódica al fin y al cabo) diese como resultado que la segundera del TEP hubiese recorrido menos grados en la misma cantidad de tiempo (es decir, que fuese con retraso con respecto a la referencia), automáticamente el escape electromagnético impondría un par de frenado "menor" para que la segundera del TEP se acelerase la cantidad necesaria para ir en consonancia y ajustada con la segundera alimentada por el escape tradicional. Y no tenemos por qué percibir esas microaceleraciones o microdeceleraciones (todo dependería del tiempo que el "trisincro" se tomase para conseguir igualar las velocidades de rotación de ambas ruedas).

    Y alguno se preguntará cómo eso de medir ángulos, velocidades de rotación. Pues en el sector industrial existen dispositivos como los "encoder", que miden ángulos por unidad de tiempo (velocidad de rotación de cualquier cosa que gire) y los convierten en señales eléctricas para poder utilizar esas mediciones en un proceso cualquiera. No era objeto del hilo tecnificarlo mucho, pero pongo un link sencillo sobre el funcionamiento de un encoder rotativo, para el que tenga curiosidad.

    http://www.mcbtec.com/Funcionamiento_Encoder.pdf


    Por último, me gustaría cerrar el círculo de este "hilo" complementandolo con un video muy gráfico, en el que se ve perfectamente cómo podemos asimilar la conexion electromagnética de un spring drive con la equivalente de mi ejemplo de la bicicleta estática. Si paramos el video en 1:35, podemos observar una rueda que aparece en primer término (amarilla y sin dientes de engranaje, ...., es el último componente del TEP); esa rueda mueve solidariamente una especie de pequeño disco (en color gris), que está debajo de la propia rueda y que está flanqueado (sin ningún contacto físico) por dos "grandes" formas (también de color gris), y que no son otra cosa que los dos polos de un electroiman (creador del necesario campo magnético). Digo electroiman, y no iman permanente, porque también se pueden ver en el video los bobinados del mismo (las dos masas de color naranja). Entre 1:35 y 1:46, se ve lo mismo pero por la otra cara.


    http://www.youtube.com/watch?v=j_mPBv7JKWk


    Asociando con el ejemplo de la bici estática.

    "Pequeño disco gris" del Spring drive = Disco de inercia (disco de cobre) de la bici estática.

    "Dos grandes formas grises" del Spring drive = Yugo de hierro de la bici estática = polos electroimán.

    "Dos masas de color naranja" del Spring drive = Electromagnetos de la bici estática = bobinados del electroiman.

    En ambos casos estamos hablando exactamente de lo mismo. Lo que me parece alucinante es que hayan logrado implementar todas estas cosas, y "domesticarlas", en la la precisión de un reloj de pulsera, y jugando con niveles energéticos casi despreciables.
    Última edición por luvisu; 19-dic-2012 a las 03:25

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