工程学之书
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1858年 大本钟

本杰明·霍尔(Benjamin Hall,1802—1867)

大本钟(Big Ben)是世界第三高自立式钟塔,它以每天的报时为英国迎来了工业革命。

机械摆钟(1670年),原子钟(1949年),原子钟无线电台(1962年),液晶屏幕(1970年)

大本钟是一座位于伦敦的钟塔,它是世界上最大的报时钟之一。1858年,作为特派员的土木工程师本杰明·霍尔监督了大本钟的安装。从工程学的角度来说,大本钟如此令人关注的主要原因是它巨大的尺寸;而站在社会的角度,作为公共设施的大本钟帮助这座极速发展的工业化城市意识到了时间的存在。

大本钟的钟摆重682磅(310千克),长13英尺(4米),是传统机械摆钟的升级版,它的摆动周期为4秒。考虑温度的变化,为了准确地调整钟摆,人们会在钟摆顶部放置硬币,每便士硬币每天可以将钟摆调快0.4秒。

钟摆控制着擒纵器(escapement),擒纵器将重锤的能量传递给齿轮组,使齿轮组前进一格。同时,擒纵器也为钟摆提供摆动的能量。大本钟是世界上第一个使用双重三脚式重力擒纵器的钟表,这种擒纵器是专门为其设计的,并且相当可靠。

大本钟的动力来自于一个使用缆绳连接到缠索轮上重达半吨的重锤。机械师每周为钟表上弦三次。擒纵器的旋转通过齿轮组为时针和分针的运动提供动力,这些指针非常巨大:分针长14英尺(4.2米),重220磅(100千克)。主传动轴将钟表的齿轮组和传动齿轮连接在一起,通过传动齿轮将动力传送到四个钟面的四根传动轴上。

在大本钟内部,还有另外两个重锤和两个齿轮组。一个齿轮组控制主钟的音锤用以报时,另一个齿轮组控制着其他四个钟的音锤,每15分钟演奏一次《威斯敏斯特编钟曲》(West-minister Chimes)。■