本文以国产521型联体机芯右侧的自动换向放音机心（见图1（b），图1（a）为普通单向录音机心）为例介绍自动换向的基本特点、工作原理和维护保养要点等，供大家参阅。
一、基本特点
由图1（b）的自动换向放音机心可以看出，它有两套飞轮主导轴组件、两套压带轮组件，由一只电机通过一条橡胶传动带驱动两套飞轮主导轴组件相互反向旋转。该自动换向机心的机构设计基本上是左右对称的。
电机通电工作时，两套飞轮主导轴组件即该开始相互反向旋转，右侧的飞轮沿着逆时针方向转动，左侧的飞轮沿顺时针方向转动（面向机心正面观察）。如果右侧压带轮贴靠主导轴，则左侧压带轮离开主导轴，于是磁带向右边运行（正向）；若此时按动“自动换向键”（亦称“程序键”即“PROGRAM”），通过齿轮、凸轮和杠杆系统牵动右侧压带轮离开主导轴，与此同时，左侧压带轮贴靠主导轴，磁带便向左边运行（反向），原来的供带轮变成了收带轮，收带轮变成了供带轮。如果再次按动“自动换向键”，立刻恢复磁带向右运行的工作状态。
国产521型的自动换向放音机心采用的磁头是正反向均能放音的四声道四磁迹固定式磁头，如图2所示。当磁带向右正向运行时，磁头上方两个声道工作；磁带向左反向运行时，磁头下方两个声道工作。上下两组声道工作的转换是由机心左下方安装的电路转换开关控制的。为了确保磁头正、反向放音时的方位角均符合要求（理想角度为90°），在磁头安装支架下面设置了弹性垫片，以防磁头固定螺钉松动。
有些自动换向机心采用的磁头是旋转磁头，即把二声道四磁迹的磁头安装在一个可以精确旋转180°的支架上，当磁带由正向运行改变成反向运行时，磁头工作面瞬即调转180°，使原先在磁带1、2磁迹工作的二声道，恰好对准磁带的3、4磁迹继续工作，如图3所示。
二、工作原理
图1（a）是普通单向录放机心，工作原理从略。图1（b）的自动换向放音机心的恒速收带、摩擦离合器、快进倒带等机构工作原理与普通单向机心相同，不再赘述，这里主要介绍自动换向机构的工作原理。图4（a）是自动换向放音机心传动示意图，（b）是由正向运带自动转换为反向运带的工作原理图。
当正向放音时，右侧飞轮沿逆时针方向旋转，与飞轮联体同轴的小齿轮驱动双联齿轮顺时针方向旋转，双联齿轮上层小齿轮又驱动收带轮逆时针方向旋转，自动摆杆在双联齿轮上端凸轮的作用下，绕支点M周期性地上下摆动，右上端同时拨动拨杆绕收带轮轴摆动。当正向放音运带终了时，收带轮的摩擦离合器打滑，收带套轴停转，与其同轴装配的拨杆也静止不动。拨杆的右端被机心基板上的长方孔挡住，左端限制住自动摆杆不能上下摆动，于是自动摆杆右下端叉形臂S停留在双联齿轮上端凸轮的回转半径范围内，恰好与凸轮边缘上的突出块相撞，迫使双联齿轮的支臂绕支点N（即主导轴）顺时针方向转一角度，双联齿轮便脱离了收带齿轮，收带轮停转。与此同时，双联齿轮支臂下端折弯处A推动换向滑板左移完成4个动作：一是在B处的长形孔（与支臂的长形孔形状相同）左沿使压带轮支架绕其支点逆时针方向转一角度，压带轮少许离开主导轴；二是在左边对称位置的凸爪推动供带轮一侧的双联齿轮支臂绕左侧主导轴（图中未画出）顺时针方向转一角度，使原先脱离开的双联齿轮与供带齿轮啮合传动；三是左边与B位置对称的长形孔右沿使左侧压带轮（图中未画出）贴靠左侧主导轴；四是左端两个弯爪拨动电路转换开关，以达到两组声道工作转换的目的。上述这一系列动作几乎是在同一瞬间完成的，磁带运行方向也就立刻由正向转换成反向。
由于自动换向机心结构安排乃至零件形状设计全是左右对称的，所以由反向运带转换为正向运带的传动关系和工作原理与上述完全相同，只是运转方向相反而已，为节省篇幅不再赘述。
在实际应用过程中，有时想在放音运带中途换向，可按动“自动换向键”（即程序键），此键推动“转动臂”（见图5），该臂上的折弯片迫使换向滑板左移（由正向转为反向）或右移（由反向转为正向），完成上述一系列动作即可达到随时换向的目的。
此自动换向机心的左下方设置了一个“程式键”（MODE），主要作用是控制功能键的互锁板，决定放音运带程式是循环往复的O形，还是一次往复的U形。“程式键”底部装有一个塑料材质的稳态舌，就像普通单向机心暂停键杆用的稳态舌（也称锁定舌）一样，能自动锁定、释放“程式键”。当按动“程式键”且被稳态舌锁定时，机心放音运带呈一次往复的U形，即反向运带终了时，互锁板在“程式键”的控制下向右移动，释放放音键使之恢复原位，停止放音。如果再次按动“程式键”，稳态舌立即释放“程式键”使之恢复原位，处于不工作状态。此时如果反向运带终了时，互锁板无法右移，仍锁定放音键，所以由反向运带转为正向运带，呈O形循环往复连续放音，直到操作停止键或程式键为止。
三、维护保养要点
自动换向机心的旋转件和传动件经过一定时间的运转使用，会产生机械磨损和形变。塑料件和橡胶配件随着时间的推移将产生老化、龟裂现象，各种各样传动或性能的机械类故障便随之而来。为减少故障，延长使用寿命，加强维护和保养是十分必要的。维护得当，使机心处于良好的工作状态，才能保持良好的技术性能和使用性能。
1．保持清洁
切忌在风沙大、灰尘多的环境中开机使用自动换向录音机，要注意清洁卫生，经常擦拭磁头、主导轴、压带轮以及与磁带接触的各个零件表面。通常采用棉球棒蘸酒精或四氯化碳，在停机情况下沿磁带运行方向擦拭磁头，清除污垢。在开机的情况下不装磁带，按下放音键，此时一侧压带轮靠向主导轴，可将蘸有清洁液的棉球棒贴在压带轮旋转圆柱面的外侧（即磁带被送出的一侧），经过十几秒钟的相对转动擦拭即可达到清洁的目的，然后按动“自动换向键”，使另一侧压带轮靠向主导轴，再按上述方法继续擦拭之。
在擦拭主导轴、压带轮和其它零部件时，注意清洁液不要蘸的过多，以防流入轴承冲刷润滑油，影响传动性能。
使用中如果忽视清洁工作，放音磁头将出现高频严重衰减。若主导轴或压带轮沾有灰尘污垢，带速将产生瞬间波动，抖晃值随即明显增大，影响使用效果。
对于机心内部的飞轮、惰轮等旋转件及橡胶带的工作表面，也应定期清洗擦拭，以保持原有的摩擦系数和卷带力矩，避免出现绞带故障。
2．注意消磁
放音机使用时间久了，磁头和磁带运行所经过的铁磁材料零件容易被轻微磁化，因此在放音过程中会产生杂音，高频部分下跌，信噪比明显降低。虽然放音机的磁头和有关零件被磁化的程度不同，但从使用效果考虑，应该定期消磁。具体方法是用磁头消磁器前端靠近磁头、主导轴等零、部件的工作面，往复移动四、五次，然后将消磁器慢慢离开被消磁的部位，最后切断消磁器的电源。消磁时，要提防碰伤或划伤磁头和主导轴的工作面，以免损坏机器。
3．及时注油
机心在工厂组装过程中，各转轴和相对滑动部位均涂有润滑油或润滑脂，以保证机心正常工作。转轴部位的润滑油粘度小；相对滑动部位的润滑脂粘度大，不易流动和挥发，当温度、湿度变化时，仍能保持一定粘度。机心经过一段时间使用后，润滑油会挥发一部分，摩擦加大了，运转部分会产生“吱吱”的声音，按键的手感也不舒适。遇有这种情况就要注油，油与脂的种类最好与出厂前使用的一致。如一时找不到合适的润滑油脂，可采取应急措施：转轴处可用钟表油或缝纫机油，按键等相对滑动部位则用凡士林膏暂时代替。
点油与涂脂均要适可而止，不宜过量，防止流蹭到不该加油的地方，尤其是橡胶传动带和压带轮上不能沾油脂，否则传动力矩减小，抖晃增大。脂类对橡胶件有一定腐蚀作用，也应小心。供、收带轮注油时要格外注意，不能让油流进摩擦离合器内，以免摩擦力矩不稳定，此处最好涂用粘度较大的润滑脂。(王锡江)