如果您是工科学生或工程师，您可能知道让我们的世界运转的复杂机器。
但是你有没有想过，对于这些机器的平稳运行来说，它们有平衡轮是多么重要？平衡轮是工程学的无名英雄。
它们被用于从手表到发动机的一切事物，它们安静而良好地工作以稳定机械装置的运动，并为它们提供我们每天所依赖的精度和准确度。
因此，如果您准备好了解更多关于这个有趣但经常被忽视的话题，请系好安全带并准备好了解摆轮的工作原理以及为什么它对众多工程项目的成功如此重要。
摆轮简介
正式定义：
控制或稳定机构运动的轮子。
摆轮是机械表和小钟表计时的一种方式。
它是一个可以前后转动的加重轮。
称为游丝或游丝的螺旋扭力弹簧将轮子拉回其中心。
手表的调速机构由摆轮和游丝组成。
平衡轮的工作原理
擒纵轮向平衡轮发送侧向推力，使其前后移动。
游丝为摆轮提供返回原位所需的力。
每次振荡或振动之间的时间取决于平衡轮的重量和弹簧的柔韧性。
摆轮的每一次滴答或节拍都会使齿轮系向前移动一定量，从而使指针向前移动。
平衡轮连接到移动手表或钟表指针的齿轮。
擒纵机构
摆轮前后运动，并由擒纵机构保持运动。
擒纵机构随着摆轮的每次摆动分三个阶段移动：解锁、脉冲传递和锁定。
擒纵轮上的一个齿靠在锁定面上，另一个齿进入两个角之间平衡滚轮上的脉冲宝石。
这个滚轮的惯性使它移动一个杠杆，使擒纵轮旋转或不旋转，这取决于它们是否被允许。
现代平衡轮
大多数现代手表摆轮由 Glucydur 制成，它是铍、铜和铁的合金。
弹簧通常由 Nivarox 或其他具有低热弹性系数的合金制成。
它们的频率为 4 赫兹，这意味着它们每秒移动四次或摇晃八次。
大多数现代车轮在工厂通过用激光在轮辋上烧制精确的凹坑来进行计算机平衡。
为什么平衡轮对工程成功至关重要
还是很难理解？让我稍微改变一下观点：
无论如何，谁需要平衡轮？我的意思是，谁需要他们的机器稳定准确，对吧？让我们不要小心，看看当我们取出那些让一切顺利运行的烦人的小部件时会发生什么。
可能会出什么问题？
任何优秀的工程师或机械师都会告诉您答案是“很多”。摆轮并不是机器中最令人兴奋或最华丽的部分，但如果没有它，一切都会分崩离析。
因此，让我们深入了解平衡轮的世界，了解为什么它们对众多工程项目如此重要。
好吧，那只是一个看起来像电视广告的笑话。
现在让我们回到解释。
平衡轮的应用
摆轮在机械装置中的常见应用
平衡轮在机械装置中的使用已有数百年的历史，时至今日仍以多种方式使用。
平衡轮在机器中的一些最常见使用方式是：
- 钟表：正如我们已经说过的，摆轮通常用于机械表和小钟的计时。
在这些装置中，手表工作的速度由摆轮控制。
这样可以确保手表保持准确的时间。
- 计时表：计时表是专门用于在不同条件下准确测量时间的时计。
它们常用于导航和飞行，需要非常精确。
摆轮是天文台表的重要组成部分，因为它有助于保持计时机制的平衡。
- 工业应用：平衡轮用于各种工业应用，例如银行金库时间锁和弹药的时间引信。
在这些情况下，摆轮用于记录时间并确保事情在正确的时间发生。
车轮平衡
另一方面，车轮平衡是平衡轮胎和车轮组件的重量以确保其在高速下均匀移动的过程。
这是保持乘坐安全和舒适的一个非常重要的部分。
大多数时候，一个安装好的车轮和轮胎被放在一个车轮平衡器上，它使车轮居中并旋转它以确定配重应该放在哪里。
现代车轮平衡器使用先进的计算机技术来测量横向力和轴向力。
这使得可以更准确地将重物放在轮子上。
计算机化的车轮平衡器还可以判断有多少重量失衡以及应该将重量放置在何处以使轮胎尽可能均匀。
平衡轮的演变
随着时间的推移，平衡轮发生了很大变化，以提高高速行驶时的乘坐质量，并处理由轮胎设计和车辆使用引起的问题。
在 20 世纪 80 年代，装配线车轮平衡机和车库中的静态校正改为静态和耦合校正（动态平衡）的组合。
但是随着轮胎变得越来越大，双修正配重从轮辋凸缘上移开并变窄。
这引起了问题。
工业车轮平衡机使大批量平衡车轮过程自动化成为可能，以适应 OEM 应用。
对于夹子重量，重量通常放在车轮内而不是轮辋边缘，这改变了重量的计算方式。
获得恰到好处的平衡对于处理这些问题变得更加重要。
车轮和轮胎设计的当前趋势
随着技术和物流的改进，公司制造和运输货物变得更加容易和快捷。
正因为如此，轮胎的设计和材料不断变化，使轮胎的操控性、抓地力、在雨中的表现更好，并使用更少的汽油。
由于电动汽车的兴起，车轮和轮胎设计师正试图解决诸如更高扭矩、更多磨损、滚动阻力、重量和安静运行 (EV) 等问题。
仍然需要平衡轮来确保轮胎在高速下均匀移动，这对于驾驶时的安全性和舒适性都很重要。
平衡轮的设计与性能
平衡轮的制造方式对其工作性能非常重要。
制作摆轮时，制表师必须在频率和惯性之间进行多种权衡取舍。
频率和惯性
平衡轮的工作性能在很大程度上取决于它转动的速度和重量。
摆轮的精度随着频率的升高而提高。
当频率较高时，手腕的运动对摆轮的影响较小。
但是具有更大惯性的更大平衡轮使自行车更稳定。
在设计平衡轮以获得最佳性能时，必须仔细考虑这种权衡。
如果摆轮太大，它会妨碍其他部件，如发条盒和发条，浪费能源。
选择摆轮时要考虑的因素
为特定机械设备（如钟表）选择摆轮时，您需要考虑以下事项：
- 频率：摆轮的频率必须根据机械装置所要求的精度来选择。
- 惯性：摆轮的惯性必须根据机械装置所需的稳定性和能效来选择。
- 材料：必须仔细选择用于制作摆轮的材料，以提供必要的强度、耐用性和重量。
- 尺寸：必须选择摆轮的尺寸，以提供最佳性能，同时确保不干扰其他部件。
轮胎/车轮平衡因素
为了在组装轮胎和车轮时实现适当的平衡，您应该考虑以下事项：
- 承载能力：是指脚轮或轮子滚动时可以安全承受的重量。
选择合适的轮子时，您可能需要在价格、承载能力和保护地板之间做出选择。
- 环境：这包括冲击载荷、地板类型和地板保护。
- 材料：为特定应用选择砂轮时被研磨的材料及其硬度。
砂轮上砂粒的大小和等级也很重要。
- 湿磨或干磨：这是决定磨削过程中是否使用冷却液的一个因素。
如果使用冷却液，陶瓷结合剂砂轮的作用会更软，因为冷却液的润滑性有助于减少磨削区的摩擦和能量。
- 平衡模式：现代轮胎/车轮平衡机包括直接驱动电机、多种平衡模式、激光导向、以秒为周期的自动启动、重量存储箱和自动静态平衡等功能。现代轮胎/车轮平衡机具有直接驱动电机，多种平衡方式，激光导向，秒循环自动启动，配重仓，自动静平衡。
- 时机：当新轮胎安装到轮辋上、轮胎已旋转以及行驶中出现振动或摇晃迹象时，检查轮胎/车轮平衡很重要。
- 装配平衡方法和砝码：应根据其应用选择合适的装配平衡方法和砝码。
拆卸和安装平衡轮和托盘叉
提示：如果需要，请打开字幕按钮。如果您不熟悉口语，请在设置按钮中选择“自动翻译”。在您最喜欢的语言可供翻译之前，您可能需要先点击视频的语言。
结论
当我们结束对平衡轮的观察时，很明显，这个小而强大的部件是确保各种机械装置平稳工作的关键部分。
但除了实际用途之外，摆轮的工作方式还具有一种诗意，在形式和功能之间取得微妙的平衡，在张力和释放之间达到完美的平衡。
也许工程师和非工程师都能从中学到，即使在混乱和复杂之中，也可以有和谐与美丽的时刻。
因此，下次您在从事艰巨的工程项目时，花点时间想想摆轮有多漂亮，并记住有时最强大的解决方案也是最简单的。
链接和参考
韦氏词典：
https://www.merriam-webster.com/dictionary/balance%20wheel
分享…
