El escape de Hortense Lepaute, pinwheel o de chevilles. (Artículo de César Caballero Samper)

   No sabemos a ciencia cierta si el escape de clavijas que aparece en 1753, que mejora y perfecciona el escape de clavijas de Amant de 1941, es atribuible a Jean André Lepaute o a su esposa Nicole –Reine Lepaute, con la que contrajo nupcias en el año de 1749, cuando él era relojero real. O tal vez fuera fruto de su relación.

   La mejora consiste en sustitir clavijas redondas por medias clavijas, reduciendo la caída y mejorando el rendimiento del escape.

   Nicole-Reine, matemática y astrónoma reconocida, calculó las tablas de oscilación del péndulo, publicadas en el Traité d’Horlogerie , durante la construcción de un reloj astronómico, firmado por su esposo, por lo que me hace sospechar el intenso esfuerzo de su mujer en el trabajo de Jean André.

   Pero como la casi totalidad de la historia la
escribieron los hombres para los hombres, sospecho que la influencia de Nicole-Reine en el diseño del escape fue fundamental, mientras que Jean André, tal vez, fue quien pasó a metal la idea de su esposa. No lo sabremos.

   Nicole –Reine, conocida como Hortese, calculó el regreso del cometa Halley, el eclipse de 1764 y el cálculo de la efeméride del tránsito de Venus. En 1761 fue reconocida como miembro honorario de de la Academia Científica de Beziers. Solo el astrónomo Lalande reconoció su fabuloso trabajo mientras otros astrónomos, como Alexis Clairault se negaron a aceptarlo.

   El escape de Lepaute ha ido adquiriendo diferentes posiciones a lo largo de la historia. Los más antiguos mantienen la posición inclinada, mientras los más modernos son perpendiculares a la rueda de escape, ya que el aceite necesario para lubricar las partes activas del escape queda asegurado con esta disposición geométrica.

   Aunque se reconoce la autoría de Lepaute, se puede considerar una evolución del escape de reposo de Graham. Tiene un excelente rendimiento en los grandes relojes que llevan un péndulo pesado, con amplitudes de péndulo muy bajas, que los hacen muy precisos. Los antiguos relojes de torre, con escape verge o también llamados de rueda reencontrada o catalina, fueron reemplazados por relojes con escape de Lepaute.

   El escape de Lepaute es un escape de reposo por lo que cada paleta del áncora lleva un plano de reposo y otro de impulsión.

Al llevar un péndulo pesado hay que tener cuidado al mover el reloj, ya que puede seccionar fácilmente las clavijas de latón. Estas, en caso de reemplazarlas necesitan, para su manufactura, un latón duro.

Diseño del escape de Lepaute.

   Este diseño se establece con una rueda de 36 clavijas y una distancia entre ejes igual al diámetro activo ( el de las clavijas) de la rueda de escape.

   1. Elegimos el radio activo, r de la rueda de escape, que pasa por el exterior de las clavijas. Trazamos una recta a 0 grados que corte la circunferencia y trazamos una  recta tangente a la circunferencia que es también perpendicular a la primera recta.
El punto de intersección lo vamos a llamar A. Para hallar el centro del áncora, a sabemos que tiene la longitud del diámetro de la rueda activa, es decir 𝟐 ∙ 𝒓 .Gráfico 1.

   2. Con centro en a y radio A trazamos lo que va a ser la cara de reposo de la paleta de salida.

   Desde r trazamos un ángulo de 1,5° que es el espesor de la clavija que estará en reposo de la paleta de salida.

   Determinamos el punto B que es el vértice de salida de la cara de impulso de la paleta de entrada. A 1,5° del espesor de la clavija le sumamos 0,5° de la caída. En total 2°. Su intersección con la circunferencia activa de la rueda de escape nos da el punto B.

   Determinamos el espesor de la paleta. 1,5° de la clavija, más 0,5° de la caída, más 3° del espesor de la paleta. En total 5°. La intersección con la circunferencia activa de la rueda de escape nos da el punto C. Gráfico 2.

   3. Por el punto C, con centro en a, trazamos un arco que delimitará la cara de reposo de la paleta de entrada, y su reverso desde el punto B.

Desde el punto r trazamos una línea por la parte inferior de 3° que corte la circunferencia activa de la rueda de escape. Es la anchura de la paleta de salida. El  punto de intersección es el punto D. Con centro en a y radio en D delimitamos con un arco el reverso de la paleta de salida. Gráfico 3.

4. A la derecha del eje aA trazamos una línea con 1,5° que representa el ángulo de impulso. Creando los puntos F y E. Por lo que FB es el plano de impulso de la paleta de entrada y AE el plano de impulso de la paleta de salida. Gráfico 4.

   5. El reposo es la mitad del espesor de una clavija ya que hay que hacer coincidir el fin del impulso de la paleta de entrada con el comienzo del reposo en la paleta de salida por lo que el ángulo de reposo coincide con la mitad del espesor de la clavija. Si tomamos un ángulo de 0,75° podemos tener el centro de la clavija J, que es la intersección con la línea que hemos creado desde r con 1,5°. ( este sistema diseñado sirve para medias clavijas). La clavija tiene que ser tangente con la cara de reposo y tangente a la circunferencia activa de la rueda de escape. Estos son los límites. Gráfico 5.

   Como son 36 clavijas tendrán 10°de separación unas de otras. Pueden ser de acero o de latón. El áncora se puede construir en dos partes o planos, a modo de compás, con una barra entre los dos brazos para que le de rigidez. Este diseño de áncora permite retoques en el escape. Si el diseño del escape fuera en un solo plano, en una sola pieza dicho de otro modo, no podríamos ajustar las paletas.

Regulador de Robin. Se pueden observar los reservorios de aceite.

   Los relojes franceses con escape de Lepaute suelen trabajar con dos series de clavijas, en el frontal de la rueda de escape y en la parte posterior. El áncora se establece en dos planos, uno trabajará en el frente y el otro en la trasera de la rueda. Las paletas del áncora pueden situarse a dos alturas o a una sola. En el caso de que las dos paletas del áncora trabajen a la misma altura se necesita una rueda de escape con el doble 

número de clavijas para mantener el mismo número de alternancias, ya que la oscilación completa necesita dos clavijas en vez de una, debido a que cada paleta trabaja con una clavija diferente.

   Por último dejo una plancha del tratado de Thiout de escapes de clavijas anteriores a Lepaute para que se pueda comprender la evolución de este escape.

Bibliografía:

Nicolet, J.C. Pendulerie. Technicmedia 1980.
Gros, C. Echappements d’horloges et de montres. Editions Watchmakers 2013.
Aubry, S. Théorie des échappements. Fédération des Écoles Techniques. 2016.
Gazeley, W.J. Clock and watch escapements. Newnes Technical Books. 1956.
Chamberlain, P.M. It’s about time. The Holland Press. 1978.
Lepaute, J.A. Traité d’horlogerie. París 1767.
Thiout. Traité d’horlogerie. París 1741



Escuela de Relojería Destempo www.destempo.es

César Caballero Samper

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