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粗劣的配合精度使这个销钉在与擒纵叉动作时产生“哗啦——哗啦——”的声音。这倒不是主要问题，因为毕竟这是试验品。
在科技部服务的元老们纷纷来参观这个原始的钟摆系统，提出了自己的改进意见，特别是关于材料和加工方面的。在他们的建议下，钟博士重新设计并且改进了其中的某些部件，使得整体运转的可靠性有所提高。
为了保守钟摆的秘密，这个木头平台四周均用木板严丝合缝地遮蔽起来。在炎热多雨的临高，里面的环境如同蒸笼一般。
这次钟利时没有拿蒙古大力士巴特当动力，而是在棘轮轴上设计了一个辘轳，下面吊了一麻袋沙子。用沙袋当重锤做动力。巴特的职责是负责将几个25公斤重的沙袋扛上10米高的钟楼。当钟利时放下沙袋的一刻，擒纵叉被棘轮撞击，尾部失去平衡慢慢的摆动起来，触发了第一个擒纵传冲动作。随着棘轮的力量被越来越多地传递到钟摆上，钟摆的摆动幅度逐渐加大，直到维持一个稳定的角度，带动着擒纵叉有节奏地工作起来。棘轮伴随着钟摆的摆动一步步地转动起来。
这套简单的木制原型机标志着临高钟表事业的开始。它采用了1656年发明的钟摆调速器、1765年发明的自由式擒纵机构。望着成功运转的三号试验机构，钟利时想到了发现单摆运动规律的伽利略，不禁流下了眼泪。此时此刻，伽利略老前辈在应该正遭受着罗马教廷的迫害，处于水深火热之中。当钟利时从水深火热的测试塔里走出来的时候，好像从水里刚出来一样，人们并没有发觉他流泪了，只有钟小英给父亲大人送晚饭的时候才发觉他情绪低落，闷闷不乐。
“父亲大人……”钟小英将手放在钟博士的肩上，“您不高兴了……”
“嗯……我在想一个人……”
“是一位前辈……先生……”钟博士说着不由的握住了义女的手――柔软又温暖。让他的心情熨帖起来。
在三号试验装置的基础上。钟利时给它安装了一组齿轮来实现分针和时针的关系，重新设计了钟摆的长度并校准了它的周期。同时还增加了更多的沙袋和带有止逆棘轮的上锤装置。这样，一台可以使用的四号试验装置便诞生了。
在四号试验装置的基础上，钟利时设计、试制了一套完整的钟楼用钟机。钟机用得是青铜材料来保证性能。部分弹性元件使用得是磷青铜制造。由于这是试制品，所有的零件都是科技部的元老自己单个加工的，有些则拿到机械加工厂请专业元老去做。当然也没什么公差控制之类的概念――相当长一段时间内钟楼钟机每一台都是独一无二的，而且每台都有些许不同的改进。
制造钟机的同时，临高建筑公司为这套钟机建造了一座遮蔽性、通风性都非常好的砖拱结构实验钟楼。钟楼位于太白天文台西侧。是后来的钟表车间所在地。
钟利时亲自主持安装。这套钟机被命名为yzb-1型钟机，也叫做“验重摆一式”。“验重摆一式”钟机只有计时功能，且只有分针和时针。为了提高运行稳定性，表针尾部均有配重，确保表针的转轴是重心。这样，表针在钟楼侧立面旋转的时候不会由于偏心而对钟机造成影响。
“验重摆一式”先后造了三台，每一台都有一些改动。大型钟机和手表的情况是不同的，因此钟利时做了一些与手表设计不同的尝试。在动力部分，他把提供动力的驱动轮安装在传动组的不同的位置，比较这些安装方法的优劣型。在擒纵叉方面。擒纵叉的叉瓦和棘轮是摩擦最频繁的部件。手表的擒纵叉叉瓦采用比棘轮耐磨的红宝石制造，因为更换棘轮比叉瓦更方便一些。而对于大型钟机而言。叉瓦体积大，更换方便，而大型棘轮造价很高。因此，钟利时在钟楼的钟机上尝试采用比青铜棘轮略软的材质制造可替换的叉瓦，以保护比较昂贵的棘轮。
“验重摆一式”的动力是四组重锤，通过四个铁链驱动的上锤轮分别上锤。采用多个重锤的目的是为了缓解上锤时钟机扭力的变化，减轻上锤对走时精度造成的影响。上锤轮比重锤的驱动轮直径大一倍。这样设计是为了上锤时省力。驱动轮有类似自行车后轮那种止逆棘轮，只能逆时针单向转动上锤（重锤轮工作的旋转方向则是顺时针）。大型钟机的动力比较强劲，在检修钟机的时候。需要放掉所有的重锤以保证检修人员的安全。为了防止重锤意外坠落，重锤下面是不能停留的，如同“吊臂下方不能站人”的道理一样。