Escape de Riefler

El escape Riefler es un escape mecánico para relojes de péndulo de precisión inventado y patentado ^{[ 1 ]} por el fabricante de instrumentos alemán Sigmund Riefler en 1889. ^{[ 2 ]} Se utilizó en los relojes reguladores astronómicos fabricados por su empresa alemana Clemens Riefler desde 1890 hasta 1965, ^{[ 3 ]} que fueron quizás los relojes de péndulo totalmente mecánicos más precisos jamás fabricados.

El escape es el mecanismo de un reloj mecánico que proporciona al péndulo impulsos precisos para mantenerlo oscilando, permitiendo que el tren de engranajes avance una cantidad fija con cada oscilación, moviendo así las manecillas del reloj a un ritmo constante. El escape Riefler supuso una mejora del escape de áncora muerta , el estándar anterior para relojes de precisión. En el escape de áncora muerta, la fuerza para mantener el péndulo oscilando se aplica mediante los dientes de la rueda de escape que se deslizan alternativamente contra dos paletas anguladas en brazos unidos al péndulo. Por lo tanto, las ligeras variaciones en la fricción de las paletas y en el par de torsión de la rueda de escape se transmiten al péndulo, perturbando su movimiento.

En el escape Riefler, la energía necesaria para mantener el péndulo oscilando se obtiene doblando la corta tira recta del resorte que lo suspende. ^{[ 4 ]} El extremo superior del resorte de suspensión no está unido a un soporte fijo como en la mayoría de los relojes, sino a un pesado soporte metálico que pivota sobre dos filos de cuchillo alineados en su parte inferior, los cuales descansan sobre placas planas de ágata. El punto de flexión del resorte de suspensión coincide con la línea de contacto de los filos de cuchillo. Cuando el péndulo pasa su punto más bajo, la rueda de escape se desbloquea y empuja el soporte, que pivota repentinamente sobre sus filos de cuchillo en un pequeño ángulo, flexionando el resorte. Este se dobla ligeramente, además de la flexión causada por la oscilación del péndulo, proporcionando así el impulso para la siguiente oscilación. Por lo tanto, el resorte de suspensión cumple dos funciones: suspender el péndulo y darle impulso.

El escape tiene un mejor rendimiento que el de retroceso porque la fuerza de las paletas, con su variabilidad, se aplica al portador en lugar de al péndulo. ^{[ 4 ]} El escape no tiene contacto con el péndulo por debajo del resorte de suspensión. El péndulo está libre de perturbaciones de la rueda de escape durante la mayor parte de cada oscilación y su único trabajo consiste en desbloquear la rueda de escape una vez por segundo. Esta operación se realiza cerca del punto ideal, en el centro de cada oscilación.

La rueda de escape y las paletas del Riefler tienen un diseño especial. En realidad, hay dos ruedas de escape montadas en el mismo eje y dos superficies en cada uno de los dos pasadores de las paletas. La rueda de bloqueo delantera tiene dientes orientados hacia adelante, de forma similar a un escape de áncora muerta, y se engancha en la superficie plana de la paleta para bloquearla. La rueda de impulso trasera tiene dientes con una superficie inclinada orientada en el sentido de rotación . Esta superficie actúa sobre la parte redonda de cada paleta para generar el impulso.

Los relojes reguladores de precisión Clemens Riefler alcanzaron precisiones de 10 milisegundos por día, ^{[ 5 ] [ 6 ]} y se garantizaba que estarían dentro de los 30 milisegundos. ^{[ 7 ]} Con más de 600 fabricados, ^{[ 3 ]} fueron uno de los reguladores astronómicos más utilizados y se convirtieron en el estándar más alto para la medición del tiempo a principios del siglo XX. Se utilizaron en todo el mundo en observatorios astronómicos , observatorios navales y como estándares primarios para servicios de difusión de tiempo eléctrico , que transmitían señales horarias por cable telegráfico . Los relojes Riefler tenían contactos de interruptor internos para este propósito, que proporcionaban una señal horaria de 1 Hz a equipos externos. El primer estándar de tiempo para los Estados Unidos, proporcionado por la Oficina de Estándares (ahora NIST ), fue generado por relojes Riefler entre 1904 y 1929. ^{[ 5 ]}

Además del escape Riefler, el mecanismo de los relojes Riefler incorporaba otras innovaciones que contribuían a su precisión. Fueron de los primeros en utilizar una varilla de péndulo fabricada con invar , una aleación de baja dilatación térmica , para evitar que la longitud del péndulo variara con los cambios de temperatura, lo que provocaba errores. Los modelos más precisos se montaban en un tanque de baja presión para eliminar el efecto de las variaciones de la presión atmosférica sobre el péndulo. Su funcionamiento se basaba en un remontoire de gravedad , un pequeño peso que se daba cuerda mediante un motor eléctrico cada 30 segundos, para eliminar el efecto de las variaciones de la fuerza motriz sobre el mecanismo.

Los relojes de péndulo de precisión Riefler en funcionamiento, expuestos al público, se encuentran en el Deutsches Museum de Múnich , el National Watch and Clock Museum de Columbia, Pensilvania, el Musée international d'horlogerie de La Chaux-de-Fonds y el Musée d'horlogerie de Le Locle (ambos en Suiza), el Deutsches Uhrenmuseum de Furtwangen , el Observatorio Naval de los Estados Unidos (solo con cita previa) en Washington D.C. , The Clockworks (sur de Londres) y en Anderson Hall del Carleton College en Northfield , Minnesota.

• "Regulador astronómico Riefler n.° 65" . N.° de inventario 1998-1-0190a . Departamento de Historia de la Ciencia, Universidad de Harvard. Archivado del original el 19 de julio de 2011. Consultado el 31 de mayo de 2008 .Imágenes del reloj Riefler de 1902 y sus partes.
• Weinheimer, Peter (2000). "Imágenes detalladas de piezas" . Wiederentdeckung und Instandsetzung der Präzisionspendeluhr Riefler Nr. 711 (Redescubrimiento y reparación del Riefler No. 711) . radiophil.com. Archivado desde el original el 5 de febrero de 2023 . Consultado el 31 de mayo de 2008 .
• "Regulador Clemens Riefler, 1929" . Galería de Relojes Reguladores de Precisión, Museo Nacional de Relojes . NAWCC (Asociación Nacional de Coleccionistas de Relojes). 2007. Archivado del original el 29 de octubre de 2007. Consultado el 2 de junio de 2008 .Primeros planos de 3 relojes Riefler e información técnica.
• "Sobre nosotros" . Riefler Industries, GmbH. 2007. Archivado del original el 24 de mayo de 2007. Consultado el 2 de junio de 2008 .La actual empresa Riefler Co. no fabrica relojes.