Чудесные часы

Н. ПАШИН

Зимнее утро. Еще темно. В квартире Владимира Павловича Медведева тихо. Все спят. Слышны только осторожные отсчеты неторопливых размахов маятника часов. Медленно приближается минутная стрелка к цифре 12. Вот конец ее совпал с черной жирной чертой: ровно 7. И в тот же момент в комнате вспыхивает настольная электролампа. Включается электрический чайник, еще с вечера налитый водой. Диск патефона с лежащей на нем пластинкой приходит в движение, и звуки бодрого марша врываются в утреннюю тишину.

Электрические часы, сконструированные т. Медведевым, проделывают все это автоматически и совершенно точно. Они даже следят за календарем. Каждый раз как кончаются сутки, в двух окошках календаря, которым увенчаны часы, появляются следующее число и название дня недели. Три раза в день часы аккуратно включают радиоприемник, транслирующий передачу в четыре соседние квартиры.

Что же это за необыкновенные часы?

Вы видите их на левом верхнем снимке. Это самые обыкновенные «ходики» 2-го Московского государственного часового завода. Их циферблат заменен другим, сделанным из куска фанеры, хотя его можно сделать и из любого не проводящего электричество материала. Циферблат разделен не на 12 частей, как обычно, а на 24, т. е. переделан на суточный. По такому циферблату часовая стрелка должна проделать один оборот в сутки. Но механизм остается нетронутым, система его не нарушена. Значит, стрелка будет по-прежнему обегать круг циферблата два раза в сутки. Чтобы заставить стрелку делать один оборот в сутки, избежав одновременно пересчета и замены шестерен, нужно увеличить длину маятника примерно до 1 м и вес гири довести до 1 кг. Конечно, нельзя совершенно слепо пользоваться этим рецептом. Опытным путем всегда можно добиться вполне достаточной регулировки хода часов. У т. Медведева вот уже 4 года безотказно и надежно работают «ходики».

Так выглядят «чудесные часы» в квартире т. Медведева.

Как же отрегулировать ход? Если часы будут торопиться, опустите диск маятника и снова проверьте ход; если окажется, что опускание диска вызвало замедление хода, тогда, наоборот, немного приподнимите его. Повторяйте этот прием до тех пор, пока часы не пойдут верно.

Сделать электрифицированные часы может каждый, кто обладает несложным набором инструментов; молоток, зубило, два-три напильника, циркуль, паяльник, пила для дерева и ручная дрель или коловорот — вот и все, что нужно для этого.

В циферблате по всем 24 жирным линиям, обозначающим часы (в отличие от тонких, обозначающих минуты), просверливаются по два одинаковых отверстия, одно под другим, т. е. по двум концентрическим окружностям. Эти отверстия мы будем называть гнездами. Центр каждой пары гнезд лежит на радиусе циферблата.

С обратной стороны циферблата каждое отверстие прикрывается укрепленной над ним узкой медной полоской — контактом. Все контакты, расположенные на большем круге, соединяются друг с другом проволокой, образуя замкнутое кольцо. То же проделывается и со вторым кругом.

Обратная сторона циферблата.

Из проволоки изготовляется несколько штифтов или шпилек одинакового размера. Они должны плотно входить в любое из гнезд циферблата; при этом нижние концы их должны упираться в контакт, укрепленный на оборотной стороне циферблата, а верхние концы должны несколько выдаваться над плоскостью циферблата, но так, чтобы не задерживать проходящей над ними минутной стрелки.

Затем нужно сделать еще четыре дополнительных контакта и расположить их за пределами круга циферблата против шифр 24, 18, 12 и 6. Эти четыре контакта нужно соединить между собой последовательно, так, чтобы из контакта у цифры 24 провод вошел в контакт у цифры 18, а оттуда в контакт у цифры 12 и, наконец, в контакт у цифры 6.

К концу часовой стрелки припаивается проволока, свернутая в спираль. Свободный конец спирали делается прямым, в виде усика. Этот усик должен касаться при движении стрелки любого штифта, независимо от того, вставлен ли последний в верхнее или нижнее гнездо.

Слева — приборы включены. Справа —  приборы выключены.

К минутной стрелке припаивается такая же спираль с усиком, который должен касаться четырех дополнительных контактов.

Теперь надо изготовить реле, т. е. автоматический выключатель.

Квадратный или прямоугольный железный брусочек согнем в виде буквы П. На оба конца его наденем готовые катушки от репродуктора «Форранд» или «Рекорд». Это и будет электромагнит, который надо укрепить на деревянной доске.

Затем сделаем якорь реле. На концах подковообразной площадки, сделанной из не проводящего ток материала, укрепим два железных прямоугольника А и Н. На этой же площадке привинтим три тонкие медные пластинки Д, К, Е, расположив их у грани обода площадки. К каждой из пластинок припаяем проволочный контакт. Площадку сделаем подвижной в горизонтальной плоскости, смонтировав ее на стойке, укрепленной в свою очередь на той же основной деревянной доске, что и электромагнит. При этом нужно иметь в виду, что при качании подковообразной площадки — якоря — его железные прямоугольнички А и Н должны поочередно соприкасаться с торцами электромагнита А₁ и Н₁.

Теперь свободные концы обмоток катушек, сидящих на сердечниках электромагнита, завьем в спиральки и присоединим конец катушки А₁ к пластинке Д₁ и катушки Н₁ к пластинке Е₁. Другие два конца катушек соединяем между собой. От них протягивается отдельный провод к одному из свободных гнезд штепсельной розетки Б. Из второго гнезда этой розетки проведем провод к четырем дополнительным контактам (П, М, Г, О). В данном случае штепсельная розетка Б является источником тока: к ней присоединяются концы от обычной сухой батарейки для карманного фонаря (4,5 вольта) или от осветительной сети (120 вольт, без включения трансформатора).

Рядом с якорем на основной доске монтируем еще три неподвижных контакта Е, Д, К с таким расчетом, чтобы в момент соприкосновения железного прямоугольника Н с сердечником Н₁ между К и К₁, а также между Е и Е₁ не было контакта. Когда же якорь коснется сердечника А₁ то контакты Д и Д₁ должны разомкнуться, а контакты К и К₁, Е и Е₁ сомкнуться.

Теперь соединим проводом контакт Е с внешним кольцом контактов, которые расположены у гнезд на обороте циферблата. Контакт Д соединим с внутренним кольцом.

Остается укрепить еще на основной доске две штепсельные розетки: В — для включения в осветительную сеть, С — для включения какого-либо прибора, который мы хотим приводить в действие при помощи наших часов. Если нужно включить несколько приборов, у розетки С ставится несколько розеток, соединенных с ней параллельно.

Один из проводов розетки В подведем к контакту К, а другой провод — к одному из гнезд розетки С. Из свободного гнезда розетки С выведем провод к средней пластинке якоря — К. Завьем конец этого провода в спиральку и припаяем его к пластинке. Присоединение этого провода таким способом не помешает свободному качанию якоря.

Реле готово.

Теперь посмотрим, как будет работать вся установка. В розетку В вставим вилку, шнур которой соединен с осветительной сетью. К одной из розеток С приключим, например, электропатефон, а к другой — настольную лампу. Допустим, мы хотим, чтобы в 7 часов утра оба прибора были автоматически включены, а в 8 часов утра выключены. Тогда в верхнее гнездо у цифры 7 вставляем один штифт, а другой — в нижнее гнездо у цифры 8.

Вот часовая стрелка показывает ровно 7. Она уже замкнула верхний штифт. А минутная стрелка подошла к цифре 12; усик ее пружинки коснулся контакта М. В это мгновение ток из Б пошел через М — по минутной стрелке, потом по часовой и через штифт у цифры 7 на внутреннее кольцо контактов, а оттуда по проводу к контактам Д и Д₁ и, наконец, в электромагнит. В тот же момент сердечник электромагнита А₁ притягивает к себе якорь реле, контакты Д и Д₁ размыкаются, а Е и Е₁, К и К₁ смыкаются. Как раз в этот момент и происходит включение приборов.

Настольная лампа зажглась. Диск электропатефона начал вращаться.

Через 2—3 минуты электропатефон при помощи особого приспособления автоматически останавливается. (Это приспособление, сконструированное т. Медведевым, вы видите на верхнем снимке.) А лампа продолжает гореть.

Но вот усик от спирали на часовой стрелке уже прикоснулся к штифту у цифры 8. Минутная стрелка подошла к контакту О (над цифрой 24). Она замкнула его, и ток из источника Б устремляется в другую цепь и через контакты Е и Е₁ попадает в электромагнит. В этот момент сердечник Н₁ притягивает к себе якорь, контакты Е и Е₁ и К и К₁ размыкаются: настольная лампа гаснет.

При таком действии нашей установки, через каждый час, как видим, достаточно иметь на циферблате только два контакта — О и М. Контакты Г и П, предназначенные для получасового действия, должны быть при этом так поставлены, чтобы их не задевал усик минутной стрелки. Они выдвигаются на уровень контактов О и М, когда нужно, чтобы установка действовала каждые полчаса.