粗劣的配合精度使這個銷釘在與擒縱叉動作時產生“嘩啦——嘩啦——”的聲音。這倒不是主要問題，因為畢竟這是試驗品。
在科技部服務的元老們紛紛來參觀這個原始的鍾擺係統，提出了自己的改進意見，特別是關於材料和加工方麵的。在他們的建議下，鍾博士重新設計並且改進了其中的某些部件，使得整體運轉的可靠性有所提高。
為了保守鍾擺的秘密，這個木頭平台四周均用木板嚴絲合縫地遮蔽起來。在炎熱多雨的臨高，裏麵的環境如同蒸籠一般。
這次鍾利時沒有拿蒙古大力士巴特當動力，而是在棘輪軸上設計了一個轆轤，下麵吊了一麻袋沙子。用沙袋當重錘做動力。巴特的職責是負責將幾個25公斤重的沙袋扛上10米高的鍾樓。當鍾利時放下沙袋的一刻，擒縱叉被棘輪撞擊，尾部失去平衡慢慢的擺動起來，觸發了第一個擒縱傳衝動作。隨著棘輪的力量被越來越多地傳遞到鍾擺上，鍾擺的擺動幅度逐漸加大，直到維持一個穩定的角度，帶動著擒縱叉有節奏地工作起來。棘輪伴隨著鍾擺的擺動一步步地轉動起來。
這套簡單的木製原型機標誌著臨高鍾表事業的開始。它采用了1656年發明的鍾擺調速器、1765年發明的自由式擒縱機構。望著成功運轉的三號試驗機構，鍾利時想到了發現單擺運動規律的伽利略，不禁流下了眼淚。此時此刻，伽利略老前輩在應該正遭受著羅馬教廷的迫害，處於水深火熱之中。當鍾利時從水深火熱的測試塔裏走出來的時候，好像從水裏剛出來一樣，人們並沒有發覺他流淚了，隻有鍾小英給父親大人送晚飯的時候才發覺他情緒低落，悶悶不樂。
“父親大人……”鍾小英將手放在鍾博士的肩上，“您不高興了……”
“嗯……我在想一個人……”
“是一位前輩……先生……”鍾博士說著不由的握住了義女的手――柔軟又溫暖。讓他的心情熨帖起來。
在三號試驗裝置的基礎上。鍾利時給它安裝了一組齒輪來實現分針和時針的關係，重新設計了鍾擺的長度並校準了它的周期。同時還增加了更多的沙袋和帶有止逆棘輪的上錘裝置。這樣，一台可以使用的四號試驗裝置便誕生了。
在四號試驗裝置的基礎上，鍾利時設計、試製了一套完整的鍾樓用鍾機。鍾機用得是青銅材料來保證性能。部分彈性元件使用得是磷青銅製造。由於這是試製品，所有的零件都是科技部的元老自己單個加工的，有些則拿到機械加工廠請專業元老去做。當然也沒什麼公差控製之類的概念――相當長一段時間內鍾樓鍾機每一台都是獨一無二的，而且每台都有些許不同的改進。
製造鍾機的同時，臨高建築公司為這套鍾機建造了一座遮蔽性、通風性都非常好的磚拱結構實驗鍾樓。鍾樓位於太白天文台西側。是後來的鍾表車間所在地。
鍾利時親自主持安裝。這套鍾機被命名為zb-1型鍾機，也叫做“驗重擺一式”。“驗重擺一式”鍾機隻有計時功能，且隻有分針和時針。為了提高運行穩定性，表針尾部均有配重，確保表針的轉軸是重心。這樣，表針在鍾樓側立麵旋轉的時候不會由於偏心而對鍾機造成影響。
“驗重擺一式”先後造了三台，每一台都有一些改動。大型鍾機和手表的情況是不同的，因此鍾利時做了一些與手表設計不同的嚐試。在動力部分，他把提供動力的驅動輪安裝在傳動組的不同的位置，比較這些安裝方法的優劣型。在擒縱叉方麵。擒縱叉的叉瓦和棘輪是摩擦最頻繁的部件。手表的擒縱叉叉瓦采用比棘輪耐磨的紅寶石製造，因為更換棘輪比叉瓦更方便一些。而對於大型鍾機而言。叉瓦體積大，更換方便，而大型棘輪造價很高。因此，鍾利時在鍾樓的鍾機上嚐試采用比青銅棘輪略軟的材質製造可替換的叉瓦，以保護比較昂貴的棘輪。
“驗重擺一式”的動力是四組重錘，通過四個鐵鏈驅動的上錘輪分別上錘。采用多個重錘的目的是為了緩解上錘時鍾機扭力的變化，減輕上錘對走時精度造成的影響。上錘輪比重錘的驅動輪直徑大一倍。這樣設計是為了上錘時省力。驅動輪有類似自行車後輪那種止逆棘輪，隻能逆時針單向轉動上錘（重錘輪工作的旋轉方向則是順時針）。大型鍾機的動力比較強勁，在檢修鍾機的時候。需要放掉所有的重錘以保證檢修人員的安全。為了防止重錘意外墜落，重錘下麵是不能停留的，如同“吊臂下方不能站人”的道理一樣。