RU2565355C1

RU2565355C1 - Mobile optical telescope

Info

Publication number: RU2565355C1
Application number: RU2014132024/28A
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Гаранин; Андрей Борисович Смирнов; Владимир Фёдорович Потапов; Евгений Иванович Мишин; Михаил Евстафьевич Бубешко
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date: 2014-08-01
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2015-10-20

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: mobile optical telescope contains the body container implemented with a possibility of installation on the vehicle with a modular compartment where on the platform of the body container the base with racks, the mirror system including profiled mirrors, mounted on the bearing and rotary device with mutually orthogonal axes of rotation, rotation drives and the radiator are rigidly fixed. Each rotation drive is implemented in the form of the torque engine. The named telescope is fitted with series installed reflecting elements forming beam waveguide with a possibility of passing of optical beam from the radiator to the mirror system.

EFFECT: improvement of operational characteristics of the mobile optical telescope.

8 cl, 13 dwg

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению и лазерной технике и может быть применено для мобильных систем мониторинга космического мусора.The invention relates to optical instrumentation and laser technology and can be applied to mobile space debris monitoring systems.

Известно компактное многофункциональное транспортабельное оптическое устройство по патенту RU 2187137 С2 (G02B 23/00, 2002) с альт-азимутальной (азимутально-угломестной) монтировкой. Известное устройство содержит установленное на основании опорно-поворотное устройство ОПУ, включающее вилку с двумя стойками и штырем, установленную в станине с возможностью поворота вокруг азимутальной оси, первый оптический блок, установленный в вилке с возможностью поворота вокруг угломестной оси, узлы и приводы вращения соответственно вокруг азимутальной и угломестной осей с датчиками угла поворота относительно упомянутых осей, оптико-электронную аппаратуру и излучатель. Оптическое устройство снабжено оптико-механическим блоком, выполненным с возможностью установки между станиной ОПУ и основанием, вторым оптическим блоком и последовательно установленными отражающими элементами, образующими лучевод с возможностью прохождения оптического луча от первого оптического блока к оптико-механическому блоку. Лучевод имеет участки, совмещенные соответственно с азимутальной и угломестной осями вращения и включает в себя, в частности, отражающие элементы, которые выполнены в виде плоских зеркал. Упомянутый излучатель размещен в оптико-механическом блоке. На стойке вилки в подшипниковых опорах установлен полый вал с возможностью поворота вокруг угломестной оси. К каждому из концов полого вала при помощи фланца разъемно присоединено по одному из упомянутых оптических блоков. Полый вал выполнен с вырезом с возможностью размещения в нем одного из упомянутых отражающих элементов, который установлен в месте пересечения азимутальной и угломестной осей наведения с возможностью регулировки (коррекции) его (отражающего элемента) положения на опоре, закрепленной на штыре вилки. Последний выполнен с возможностью прохождения оптического луча вдоль азимутальной оси и установлен в двух разнесенных по высоте подшипниковых опорах. Каждый привод вращения содержит моментный двигатель, включающий в себя статор и ротор. Моментные двигатели и датчики угла поворота установлены между подшипниковыми опорами соответствующих осей вращения ОПУ. При этом роторы моментных двигателей и датчиков угла поворота закреплены соответственно на штыре вилки и на корпусе полого вала, а статоры моментных двигателей и датчиков угла поворота закреплены соответственно, на станине и консольно на соответствующей стойке вилки. Одна из подшипниковых опор каждой из осей вращения ОПУ снабжена средством для компенсации температурных деформаций. В варианте выполнения устройство снабжено уравновешивающими массами, которые закреплены на упомянутых фланцах полого вала угломестной оси вращения. ОПУ снабжено кабелепереходом с вилки на станину. Также предусмотрены кабелепереходы между вилкой и оптическими блоками. Между станиной и штырем вилки, а также между полым валом и одной из стоек вилки установлены устройства фиксации взаимного положения. С помощью этих устройств обеспечивается жесткая фиксация взаимного положения поворотных и неподвижных частей ОПУ при хранении и транспортировке оптического устройства. Устройства фиксации взаимодействуют с концевыми выключателями, соответственно блокирующими приводы вращения вокруг азимутальной и угломестной осей. Вместе с этим ОПУ снабжено буферными устройствами, которые предназначены для безударного торможения и остановки поворотных частей ОПУ на предельных углах наведения при несрабатывании концевых выключателей приводов вращения.Known compact multifunctional transportable optical device according to patent RU 2187137 C2 (G02B 23/00, 2002) with alt-azimuthal (azimuthal elevation) mount. The known device comprises a mounted on the base of the support-rotary device OPU, including a fork with two racks and a pin mounted in the frame with the possibility of rotation around the azimuth axis, the first optical unit installed in the fork with the possibility of rotation around the elevation axis, nodes and drives of rotation respectively around azimuthal and elevation axes with angle sensors relative to the mentioned axes, optoelectronic equipment and emitter. The optical device is equipped with an optical-mechanical unit, configured to be installed between the OPU bed and the base, a second optical unit and sequentially mounted reflective elements forming a beam path with the possibility of passing an optical beam from the first optical unit to the optical-mechanical unit. The beam path has sections that are respectively aligned with the azimuthal and elevation axes of rotation and includes, in particular, reflective elements that are made in the form of flat mirrors. Mentioned emitter is placed in the optical-mechanical unit. A hollow shaft with the possibility of rotation around the elevation axis is mounted on the fork post in the bearings. One of the aforementioned optical units is detachably connected to each end of the hollow shaft by means of a flange. The hollow shaft is made with a cutout with the possibility of placing one of the said reflective elements in it, which is installed at the intersection of the azimuthal and elevation guidance axes with the possibility of adjusting (correcting) its (reflecting element) position on a support fixed to the plug of the plug. The latter is made with the possibility of passing an optical beam along the azimuthal axis and is installed in two bearing supports spaced apart in height. Each rotation drive contains a torque motor including a stator and a rotor. Torque motors and angle sensors are installed between the bearing supports of the corresponding rotational axes of the control gear. In this case, the rotors of the torque motors and rotation angle sensors are mounted respectively on the plug pin and on the hollow shaft housing, and the stators of the torque motors and rotation angle sensors are mounted respectively on the bed and cantilever on the corresponding fork rack. One of the bearings of each of the axes of rotation of the control gear is equipped with a means for compensating for temperature deformations. In an embodiment, the device is equipped with balancing masses, which are fixed on the said flanges of the hollow shaft of the elevation axis of rotation. OPU is equipped with a cable transition from a fork to a bed. Conduits are also provided between the plug and the optical units. Between the bed and the pin of the fork, as well as between the hollow shaft and one of the posts of the fork, devices for fixing the relative position are installed. Using these devices provides a rigid fixation of the relative position of the rotary and fixed parts of the control panel during storage and transportation of the optical device. Fixing devices interact with limit switches, respectively blocking rotation drives around the azimuthal and elevation axes. Along with this, the control gear is equipped with buffer devices that are designed for shockless braking and stopping the turning parts of the control gear at the limiting guidance angles when the limit switches of the rotation drives fail.

Недостатком телескопов с подобной монтировкой является то, что в близзенитной области скорость изменения азимута и параллактического угла, а также их ускорение становятся очень большими. Поскольку ускорения и скорости вращения приводов монтировки ограничены конструктивно, небольшой телесный угол вблизи зенита оказывается недоступным для наблюдений. По этой причине подобная монтировка не может быть использована в оптических устройствах, к которым предъявляется требование непрерывного слежения за объектом, проходящим через область зенита.The disadvantage of telescopes with such a mount is that in the near-zenith region, the rate of change of azimuth and parallactic angle, as well as their acceleration become very large. Since the accelerations and rotational speeds of the mount drives are structurally limited, a small solid angle near the zenith is not accessible for observation. For this reason, such a mount cannot be used in optical devices, which are required to continuously monitor an object passing through the zenith region.

Известно оптическое устройство по патенту RU 2111519 С1 (G02B 23/00, 1998) с горизонтальной (альт-альт) монтировкой. Такая монтировка позволяет обеспечить непрерывное слежение за объектом, проходящим через область зенита. Известное устройство содержит оптический блок, смонтированный на ОПУ с взаимно ортогональными осями вращения (наведения). На основании ОПУ установлены неподвижные стойки, в которых с возможностью вращения в подшипниковых опорах установлен первый полый вал, на котором с возможностью вращения установлен второй полый вал с жестко закрепленным упомянутым оптическим блоком. Первый и второй полые валы снабжены безредукторными приводами вращения. Каждый привод вращения выполнен в виде моментного двигателя, включающего в себя статор и ротор, соединенный с полым валом соответствующей оси вращения. Второй полый вал выполнен с возможностью размещения в нем плоского отражающего зеркала, установленного на первом полом валу, и установлен на опорах, выполненных в противоположных стенках корпуса первого полого вала, с образованием выступающего наружу свободного конца. Ротор соответствующего моментного двигателя соединен с этим концом разъемным соединением с образованием консоли. При этом статор этого двигателя с помощью переднего фланца консольно соединен с переходником, выполненным на корпусе первого полого вала, а через ротор моментного двигателя вдоль его оси пропущен кабелепереход с одного полого вала на другой. Одна из стоек основания ОПУ выполнена с переходником для статора другого моментного двигателя ОПУ. При этом первый полый вал со стороны упомянутого двигателя установлен на стойке с образованием свободного конца, а ротор двигателя соединен с этим концом разъемным соединением с образованием консоли. При этом статор двигателя с помощью соответствующего переднего фланца консольно соединен с переходником стойки. Через первый полый вал вдоль его оси со стороны одной из стоек основания пропущен кабелепереход с основания ОПУ на этот вал. Между первым и вторым полыми валами установлены устройства фиксации их взаимного положения. В варианте выполнения каждый кабелепереход выполнен виде пружины кручения с витками прямоугольного сечения, на которых закреплен гибкий кабель. При этом пружина установлена соосно соответствующей оси вращения, а концы пружины закреплены на элементах устройства, между которыми установлен кабелепереход. Кабелепереход с основания ОПУ на первый полый вал размещен со стороны стойки основания, установленной противоположно моментному двигателю. Каждое устройство фиксации выполнено в виде дискового тормоза с электромагнитным приводом, включающего корпус и тормозной вал, кинематически связанный с помощью зубчатого зацепления с полым валом соответствующей оси вращения. При этом корпус дискового тормоза соединен соответственно с основанием ОПУ или с корпусом первого полого вала, а на тормозном валу выполнены элементы, обеспечивающие его вращение вручную. В варианте выполнения плоское отражающее зеркало с возможностью регулировки (коррекции) его положения установлено на опоре, консольно закрепленной внутри корпуса первого полого вала, выполненной в виде раструба или усеченной стержневой пирамиды с возможностью прохождения оптического луча вдоль ее оси.Known optical device according to patent RU 2111519 C1 (G02B 23/00, 1998) with a horizontal (alt-alt) mount. Such a mount allows for continuous tracking of an object passing through the zenith region. The known device contains an optical unit mounted on the control panel with mutually orthogonal axes of rotation (guidance). On the basis of the OPU, fixed racks are installed in which the first hollow shaft is mounted rotatably in the bearings, on which the second hollow shaft with the said optical unit is rigidly mounted is mounted. The first and second hollow shafts are equipped with gearless drives of rotation. Each rotation drive is made in the form of a torque motor, which includes a stator and a rotor connected to the hollow shaft of the corresponding axis of rotation. The second hollow shaft is configured to accommodate a flat reflective mirror mounted on the first hollow shaft and mounted on supports made in opposite walls of the housing of the first hollow shaft, with the formation of the protruding free end. The rotor of the corresponding torque motor is connected to this end by a detachable connection with the formation of the console. At the same time, the stator of this engine is cantileverly connected to the adapter made on the housing of the first hollow shaft using the front flange, and a cable transition from one hollow shaft to another is passed through the rotor of the torque motor along its axis. One of the pillars of the OPU base is made with an adapter for the stator of another OPU torque motor. In this case, the first hollow shaft from the side of the aforementioned engine is mounted on the rack with the formation of a free end, and the rotor of the engine is connected to this end by a detachable connection with the formation of the console. In this case, the motor stator is cantilever connected to the rack adapter using the corresponding front flange. Through the first hollow shaft along its axis from the side of one of the pillars of the base a cable passage is passed from the base of the control panel to this shaft. Between the first and second hollow shafts, devices for fixing their mutual position are installed. In an embodiment, each conduit is made in the form of a torsion spring with rectangular coils on which a flexible cable is fixed. In this case, the spring is installed coaxially with the corresponding axis of rotation, and the ends of the spring are fixed on the elements of the device, between which the cable transition is installed. The cable transfer from the base of the control panel to the first hollow shaft is placed on the side of the base stand, which is installed opposite to the torque motor. Each locking device is made in the form of a disk brake with an electromagnetic drive, including a housing and a brake shaft, kinematically connected by gearing with a hollow shaft corresponding to the axis of rotation. In this case, the disk brake housing is connected respectively to the base of the OPU or to the housing of the first hollow shaft, and elements are made on the brake shaft to ensure its rotation by hand. In an embodiment, a flat reflecting mirror with the possibility of adjustment (correction) of its position is mounted on a support cantilevered inside the housing of the first hollow shaft, made in the form of a bell or a truncated rod pyramid with the possibility of passing an optical beam along its axis.

Однако известное оптическое устройство не предполагает возможности перебазирования, что сужает его эксплуатационные характеристики и ограничивает область использования устройства.However, the known optical device does not imply the possibility of relocation, which narrows its operational characteristics and limits the scope of use of the device.

Известно мобильное оптическое устройство по патенту RU 2145136 C1 (H01Q 1/12, 2000). Известное устройство содержит ОПУ с азимутально-угломестной (альт-азимутальной) монтировкой, размещенное на транспортной платформе с рамой и колесными узлами, разъемный кожух, закрепленный на транспортной платформе, и органы раскрывания-закрывания разъемного кожуха. Устройство снабжено регулируемой промежуточной опорой, посредством которой ОПУ установлено на транспортной платформе. ОПУ содержит вилку, включающую платформу с двумя стойками. Вилка установлена на раме транспортной платформы посредством регулируемой промежуточной опоры с возможностью поворота относительно вертикальной (азимутальной) оси. В подшипниковых опорах, установленных на стойках вилки, с возможностью поворота относительно горизонтальной (угломестной) оси установлен средник с оптическим блоком. Оптическое устройство выполнено с оптической системой Куде, при этом оптический блок включает несколько оптоэлектронных устройств, обеспечивающих прием и передачу оптического сигнала на различных каналах, например, телевизионных, инфракрасных, лазерных, а также преобразование оптического сигнала в удобную форму. Вилка и средник с оптическим блоком соответственно снабжены безредукторными приводами вращения относительно упомянутых осей. Наведение по осям обеспечивается моментными двигателями. Рама транспортной платформы разъемно соединена с колесными узлами и выполнена с возможностью установки в фиксируемом положении на закладных частях подготовленной площадки при отсоединении колесных узлов. Причем рама транспортной платформы конструктивно объединена с основанием ОПУ. Вместе с этим рама является одновременно основанием разъемного кожуха. В устройстве предусмотрены средства для фиксации регулируемой промежуточной опоры относительно рамы транспортной платформы и кабелепереход с рамы на вилку. Устройство снабжено лучеводом, выполненным с возможностью прохождения оптического луча к оптической (квантово-оптической) аппаратуре, размещенной на мобильной установке, независимо установленной на других закладных частях подготовленной площадки. Упомянутая аппаратура представляет собой квантово-оптическую приемо-передающую аппаратуру, в состав которой входит передатчик большой мощности, предполагающий наличие системы охлаждения.Known mobile optical device according to patent RU 2145136 C1 (H01Q 1/12, 2000). The known device contains an OPU with an azimuthal elevation (alt-azimuthal) mount located on a transport platform with a frame and wheel assemblies, a detachable casing mounted on the transport platform, and opening-closing bodies of the detachable casing. The device is equipped with an adjustable intermediate support, through which the OPU is installed on the transport platform. OPU contains a fork, including a platform with two racks. The fork is mounted on the frame of the transport platform by means of an adjustable intermediate support with the possibility of rotation relative to the vertical (azimuthal) axis. In the bearing supports mounted on the stands of the fork, with the possibility of rotation relative to the horizontal (elevation) axis, a centerpiece with an optical unit is installed. The optical device is made with a Kude optical system, while the optical unit includes several optoelectronic devices providing the reception and transmission of the optical signal on various channels, for example, television, infrared, laser, as well as converting the optical signal into a convenient form. The fork and the centerpiece with the optical unit are respectively equipped with gearless drives of rotation relative to the mentioned axes. Axis guidance is provided by torque motors. The transport platform frame is detachably connected to the wheel assemblies and is configured to be mounted in a fixed position on the embedded parts of the prepared site when the wheel assemblies are disconnected. Moreover, the frame of the transport platform is structurally combined with the base of the OPU. At the same time, the frame is at the same time the base of the split casing. The device provides means for fixing the adjustable intermediate support relative to the frame of the transport platform and the cable passage from the frame to the plug. The device is equipped with a beam guide configured to pass an optical beam to optical (quantum-optical) equipment located on a mobile device, independently installed on other embedded parts of the prepared site. The mentioned equipment is a quantum-optical transceiver equipment, which includes a high power transmitter, suggesting the presence of a cooling system.

Однако используемая в известном мобильном оптическом устройстве альт-азимутальная (азимутально-угломестная) монтировка в силу конструктивных ограничений ускорения и скорости вращения приводов наведения не предполагает обеспечения возможности непрерывного слежения за объектом, проходящим через область зенита, что сужает эксплуатационные характеристики устройства.However, the alt-azimuthal (azimuthal elevation) mount used in the known mobile optical device, due to design limitations of the acceleration and rotation speed of the guidance drives, does not imply the possibility of continuous tracking of an object passing through the zenith region, which narrows the operational characteristics of the device.

Известен перебазируемый телескоп с защитным укрытием по патенту RU 2449330 C1 (G02B 23/16, 2012). Известное устройство содержит оптический блок, опорно-поворотное устройство, транспортную платформу с рамой, колесными узлами и механизмами крепления последних к упомянутой раме. На раме размещено укрытие, содержащее вертикально разъемные защитные створки и органы раскрывания-закрывания створок. В оптическом блоке по ходу лучей установлены главное зеркало, вторичное зеркало и светоприемное устройство. ОПУ содержит вилку, вращающуюся на опорном подшипнике, который закреплен на неподвижном основании. На этом же основании закреплены неподвижные части безредукторного привода, обеспечивающего вращение относительно азимутальной оси, и датчика положения азимутальной оси. Вилка снабжена фланцами, вращающимися относительно угломестной оси. Фланцы установлены в подшипниковых опорах на стойках вилки и свинчены с фланцами оптического блока. Соосно с фланцами установлены безредукторный привод, обеспечивающий вращение относительно угломестной оси, и датчик положения угломестной оси. Неподвижные части привода и датчика закреплены на стойках вилки. Соосно с азимутальной и угломестной осями выполнены кабельные переходы, обеспечивающие передачу электроэнергии и электросигналов между поворотными и неподвижными частями. Неподвижное основание содержит механизмы крепления к упомянутой раме транспортной платформы. На рабочей позиции телескоп размещается на заранее сооруженных опорах с заложенными закладными частями для крепления соответственно неподвижного основания и рамыKnown relocated telescope with a protective shelter according to patent RU 2449330 C1 (G02B 23/16, 2012). The known device contains an optical unit, a slewing ring device, a transport platform with a frame, wheel assemblies and mechanisms for fastening the latter to the said frame. On the frame there is a shelter containing vertically detachable protective flaps and opening-closing bodies. In the optical unit along the rays of the installed main mirror, a secondary mirror and a light receiving device. OPU contains a fork rotating on a support bearing, which is mounted on a fixed base. The fixed parts of the gearless drive providing rotation relative to the azimuth axis and the position sensor of the azimuth axis are fixed on the same base. The plug is provided with flanges rotating relative to the elevation axis. The flanges are mounted in bearing bearings on the fork posts and screwed onto the flanges of the optical unit. A gearless drive, which provides rotation relative to the elevation axis, and a position sensor of the elevation axis are installed coaxially with the flanges. The fixed parts of the actuator and sensor are mounted on the fork posts. Cable transitions are made coaxially with the azimuthal and elevation axes, which ensure the transmission of electricity and electrical signals between rotary and fixed parts. The fixed base comprises attachment mechanisms to said frame of the transport platform. At the working position, the telescope is placed on pre-constructed supports with embedded embedded parts for mounting, respectively, a fixed base and frame

Однако известное устройство предполагает наличие заранее сооруженных опор с закладными частями для крепления неподвижного основания ОПУ, т.е. предполагает установку на подготовленных рабочих позициях, что сужает эксплуатационные характеристики и ограничивает область использования устройства.However, the known device assumes the presence of pre-constructed supports with embedded parts for mounting a fixed base of the OPU, i.e. involves installation on prepared working positions, which narrows the operational characteristics and limits the scope of use of the device.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков с заявляемым изобретением является мобильное оптическое устройство центра управления полетами Годдара (NASA), которое и принято в качестве ближайшего аналога (Mobile optical mount system / Stanley Snyder Contraves-Goers Corp.// ELEKTRO-OPTICAL SYSTEMS DESIGN. - October. - 1978. - C. 28-33). Известное устройство содержит прецизионное опорно-поворотное устройство с азимутально-угломестной монтировкой, размещенное на транспортной платформе с рамой и колесными узлами. Транспортная платформа выполнена в виде двухосного крытого трейлера длиной 13,5 м. На трейлере предусмотрен отсек для размещения ОПУ, «чистый» отсек со стационарным лазером, отсек энергоснабжения, приборный отсек и коммунальный отсек. Отсек для размещения ОПУ имеет разъемный кожух, снабженный органами раскрывания-закрывания и выполненный с крышей, которая может сдвигаться в сторону крытой части трейлера, перекрывая последнюю. При этом боковые и торцевая стенки кожуха шарнирно закреплены на транспортной платформе с возможностью поворота в горизонтальное положение, что позволяет увеличить площадь платформы для обслуживания ОПУ.The closest in combination of essential features with the claimed invention is the mobile optical device of the Goddard Flight Control Center (NASA), which is accepted as the closest analogue (Mobile optical mount system / Stanley Snyder Contraves-Goers Corp.// ELEKTRO-OPTICAL SYSTEMS DESIGN. - October. - 1978.- C. 28-33). The known device contains a precision slewing ring device with an azimuth-elevation mount mounted on a transport platform with a frame and wheel assemblies. The transport platform is made in the form of a 13.5 m long biaxial indoor trailer. The trailer has a compartment for placing the power supply, a “clean” compartment with a stationary laser, a power supply compartment, an instrument compartment and a communal compartment. The compartment for placing the OPU has a detachable casing, equipped with opening-closing bodies and made with a roof, which can be shifted towards the covered part of the trailer, overlapping the latter. In this case, the side and end walls of the casing are pivotally mounted on the transport platform with the possibility of rotation in a horizontal position, which allows to increase the area of the platform for servicing the control gear.

ОПУ выполнено с управлением от компьютера, оснащено приемным оптическим устройством с апертурой 0,75 м и передающей оптической системой Куде с апертурой 0,1 м. На угломестной оси закреплен вспомогательный лазер. В обеих осях ОПУ выполнены сквозные отверстия с возможностью прохождения оптического луча от стационарного лазера. Неподвижное основание ОПУ может приподниматься над рамой трейлера посредством трех домкратов, установленных с возможностью контактирования с грунтом (опорной площадкой). Этим достигается независимая от трейлера установка ОПУ и обеспечивается горизонтирование последнего. Вся система ОПУ весит 4300 кг.The OPU is computer-controlled, equipped with a receiving optical device with a 0.75 m aperture and a Kude transmitting optical system with a 0.1 m aperture. An auxiliary laser is mounted on the elevation axis. Through openings are made in both OPA axes with the possibility of passing an optical beam from a stationary laser. The fixed base of the control gear can be lifted above the frame of the trailer by means of three jacks installed with the possibility of contacting with the ground (supporting platform). This achieves the installation of an OPU independent of the trailer and ensures the leveling of the latter. The entire OPU system weighs 4,300 kg.

Вращение ОПУ относительно азимутальной и угломестной осей наведения производится с помощью безредукторных приводных моментных двигателей. Скорости вращения относительно осей наведения измеряются тахометрами, смонтированными непосредственно на упомянутых осях. ОПУ может управляться с места оператора, расположенного на платформе, или дистанционно из приборного отсека.The rotation of the control gear relative to the azimuthal and elevation guidance axes is carried out using gearless drive torque motors. Rotational speeds relative to the guidance axes are measured by tachometers mounted directly on the said axes. OPU can be controlled from the operator’s position located on the platform, or remotely from the instrument compartment.

Передающая оптическая система состоит из пяти отражающих зеркал, передающих лазерный луч из «чистого» отсека на цель над поверхностью земли. Зеркала оптической системы установлены с возможностью регулировки их положения. Стационарный лазер установлен на горизонтируемой, полностью изолированной (независимой) платформе. Через стенку, разделяющую отсек с лазером от отсека ОПУ, пропущена переходная труба с возможностью прохождения оптического луча к первому зеркалу оптической системы Куде. Упомянутое зеркало расположено ниже азимутальных компонентов системы сервоуправления ОПУ и кабелепереходов и направляет оптический луч вдоль азимутальной оси ОПУ.A transmitting optical system consists of five reflecting mirrors that transmit a laser beam from a “clean” compartment to a target above the ground. Mirrors of the optical system are installed with the possibility of adjusting their position. A stationary laser is mounted on a horizontal, completely isolated (independent) platform. An adapter tube is passed through the wall separating the laser compartment from the OPA compartment, with the possibility of passing an optical beam to the first mirror of the Kude optical system. The said mirror is located below the azimuthal components of the servo control system of the control amplifier and cable transitions and directs the optical beam along the azimuthal axis of the control amplifier.

Однако известное мобильное оптическое устройство имеет азимутально-угломестную (аль-азимутальную) монтировку, которой присущ недостаток, связанный с проблемой обеспечения непрерывного слежения за объектом, проходящим через область зенита.However, the known mobile optical device has an azimuth-elevation (al-azimuthal) mount, which has the disadvantage associated with the problem of providing continuous tracking of an object passing through the zenith region.

Задачей настоящего изобретения является создание обладающего достаточной компактностью в транспортировочном положении мобильного оптического телескопа, в котором отсутствует отмеченный выше недостаток оптических устройств с азимутально-угломестной (альт-азимутальной) монтировкой.An object of the present invention is to provide a mobile optical telescope with sufficient compactness in the transport position, in which there is no aforementioned drawback of optical devices with an azimuth-elevation (alt-azimuthal) mount.

Указанная задача решается тем, что предложен мобильный оптический телескоп (МОТ), содержащий выполненный с возможностью установки на транспортном средстве кузов-контейнер с агрегатным отсеком, в котором на платформе кузова-контейнера жестко закреплено основание со стойками, зеркальную систему, включающую профилированные зеркала, смонтированную на опорно-поворотном устройстве с взаимно ортогональными осями вращения, выполненном в виде установленного в подшипниковых опорах на упомянутых стойках основания первого полого вала, на котором посредством полой цилиндрической консоли, полость которой сообщена с полостью первого полого вала, с возможностью вращения установлен второй полый вал с жестко закрепленной упомянутой зеркальной системой, приводы вращения с датчиками угла поворота относительно упомянутых осей, при этом каждый привод вращения выполнен в виде моментного двигателя, включающего в себя статор и ротор, соединенный с полым валом соответствующей оси вращения, причем первый полый вал со стороны соответствующего моментного двигателя установлен на стойке основания с образованием свободного конца, с которым соединен ротор этого двигателя, статор которого консольно соединен с соответствующей стойкой основания, при этом статор другого моментного двигателя консольно соединен с корпусом первого полого вала, устройства для заштыривания поворотных частей ОПУ телескопа в транспортировочном положении и излучатель, расположенный отдельно от упомянутого опорно-поворотного устройства. При этом телескоп снабжен последовательно установленными отражающими элементами, образующими лучевод с возможностью прохождения оптического луча от излучателя к зеркальной системе. Лучевод имеет участки, совмещенные с упомянутыми осями вращения. Между основанием со стойками и первым полым валом, а также между первым и вторым полыми валами установлены устройства для фиксации их взаимного положения при нештатной ситуации и кабелепереходы. Одна из упомянутых подшипниковых опор первого полого вала снабжена средством для компенсации температурных деформаций. При этом телескоп выполнен с возможностью размещения зеркальной системы в транспортировочном положении телескопа ниже оси вращения первого полого вала.This problem is solved by the fact that a mobile optical telescope (ILO) is proposed, comprising a body-container with an aggregate compartment configured to be mounted on a vehicle, in which a base with racks, a mirror system including profiled mirrors mounted, is rigidly fixed to the platform of the body-container on a rotary support device with mutually orthogonal axes of rotation, made in the form of a base of the first hollow shaft installed in the bearings on said struts on which by means of a hollow cylindrical console, the cavity of which is in communication with the cavity of the first hollow shaft, a second hollow shaft with a rigidly fixed said mirror system is mounted for rotation, rotation drives with rotation angle sensors relative to the mentioned axes, each rotation drive made in the form of a torque motor, including a stator and a rotor connected to the hollow shaft of the corresponding axis of rotation, and the first hollow shaft from the side of the corresponding torque motor is mounted on the rack formation of a free end to which the rotor of this engine is connected, the stator of which is cantilever connected to the corresponding base stand, while the stator of another torque motor is cantilevered to the housing of the first hollow shaft, devices for locking the rotary parts of the telescope control gear in the transport position and the emitter located separate from said slewing device. In this case, the telescope is equipped with series-mounted reflective elements forming a beam path with the possibility of the passage of an optical beam from the emitter to the mirror system. The beam path has sections aligned with the said axes of rotation. Between the base with the uprights and the first hollow shaft, as well as between the first and second hollow shafts, devices are installed to fix their relative position in case of emergency and cable transitions. One of the aforementioned bearing supports of the first hollow shaft is provided with means for compensating for temperature deformations. In this case, the telescope is arranged to place the mirror system in the transport position of the telescope below the axis of rotation of the first hollow shaft.

Вместе с этим телескоп снабжен уравновешивающими массами, которые закреплены на первом полом валу.Along with this, the telescope is equipped with balancing masses that are mounted on the first hollow shaft.

В варианте выполнения телескоп в качестве лучевода содержит трехзеркальный лучевод. Одно из зеркал последнего с возможностью регулировки его положения установлено на опоре, закрепленной на стойке основания, другое зеркало лучевода с возможностью регулировки его положения установлено на опоре, закрепленной внутри корпуса первого полого вала, а третье зеркало лучевода с возможностью регулировки его положения установлено на опоре, связанной с корпусом второго полого вала.In an embodiment, the telescope comprises a three-mirror beam guide as a beam guide. One of the mirrors of the latter with the possibility of adjusting its position is mounted on a support mounted on the base of the base, another mirror of the beam path with the ability to adjust its position is mounted on a support mounted inside the housing of the first hollow shaft, and the third mirror of the beam path with the ability to adjust its position is mounted on the support, associated with the housing of the second hollow shaft.

В другом варианте выполнения телескопа третье зеркало лучевода образует единый блок с упомянутой зеркальной системой.In another embodiment of the telescope, the third beam line mirror forms a single unit with said mirror system.

Кроме того, каждое устройство фиксации выполнено в виде дискового тормоза с электромагнитным приводом, включающего корпус и тормозной вал, кинематически связанный с помощью зубчатого зацепления соответственно с первым или вторым полыми валами. При этом корпус дискового тормоза соединен соответственно со стойкой основания или с корпусом первого полого вала, а на тормозном валу выполнены элементы, обеспечивающие его вращение вручную.In addition, each locking device is made in the form of a disk brake with an electromagnetic drive, including a housing and a brake shaft kinematically connected by gearing with the first or second hollow shafts, respectively. In this case, the disk brake housing is connected respectively to the base stand or to the housing of the first hollow shaft, and elements are made on the brake shaft to ensure its rotation by hand.

Между основанием со стойками и первым полым валом, а также между первым и вторым полыми валами могут быть установлены буферные устройства.Between the base with the uprights and the first hollow shaft, and also between the first and second hollow shafts, buffer devices can be installed.

Возможен вариант выполнения, при котором средство для компенсации температурных деформаций включает сопряженную с соответствующей подшипниковой опорой втулку, установленную с возможностью перемещения в отверстии соответствующей стойки основания.An embodiment is possible in which the means for compensating for temperature deformations includes a sleeve conjugated to the corresponding bearing support and mounted to move in the hole of the corresponding base stand.

Вместе с этим телескоп содержит домкраты, которые смонтированы на платформе кузова-контейнера с возможностью контактирования с грунтом (опорной площадкой) в рабочем положении телескопа и с возможностью размещения в пределах бокового габарита кузова-контейнера в транспортировочном положении телескопа.Along with this, the telescope contains jacks that are mounted on the platform of the container body with the possibility of contacting with the ground (supporting platform) in the working position of the telescope and with the possibility of placement within the lateral dimension of the container body in the transport position of the telescope.

Технический результат использования изобретения состоит в том, что оно позволяет повысить эксплуатационные характеристики и расширить область использования мобильного оптического телескопа. Кроме того, изобретение позволят обеспечить желаемую компактность мобильного оптического телескопа в транспортировочном положении.The technical result of the use of the invention lies in the fact that it allows to increase operational characteristics and expand the scope of use of a mobile optical telescope. In addition, the invention will provide the desired compactness of the mobile optical telescope in the transport position.

На фиг. 1 схематично показан МОТ в рабочем положении, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез по Α-A на фиг. 1, зеркальная система (выходное зеркальное устройство) условно повернута; на фиг. 3 - зеркальная система с ОПУ и приводами вращения, элемент Б на фиг. 2, продольный разрез; на фиг. 4 - ОПУ, разрез по В-В на фиг 2; на фиг. 5 - ОПУ, вид по Г на фиг. 3; на фиг. 6 - буферное устройство, продольный разрез по Д-Д на фиг. 4; на фиг. 7 - устройство для заштыривания поворотной части ОПУ, продольный разрез по E-Ε на фиг. 5; на фиг. 8 - дисковый тормоз с электромагнитным приводом, продольный разрез по Ж-Ж на фиг. 5; на фиг. 9 - устройство кабелеперехода между валами ОПУ, поперечный разрез по И-И на фиг. 5; на фиг. 10 - устройство крепления кабельной петли к спиральной пружине, поперечный разрез по К-К на фиг. 9; на фиг. 11 - схематично показано взаимное расположение отражающих элементов, образующих лучевод, и прохождение оптического луча от излучателя к зеркальной системе (выходному зеркальному устройству); на фиг. 12 - схематично показано ОПУ с зеркальной системой (выходным зеркальным устройством) и трехзеркальным лучеводом; на фиг. 13 - МОТ в транспортировочном положении, общий вид, продольный разрез.In FIG. 1 schematically shows the ILO in working position, general view, longitudinal section; in FIG. 2 is the same, cross section along Α-A in FIG. 1, the mirror system (output mirror device) is conventionally rotated; in FIG. 3 - a mirror system with an OPU and rotation drives, element B in FIG. 2, a longitudinal section; in FIG. 4 - OPU, a section along BB in FIG. 2; in FIG. 5 - OPU, view along D in FIG. 3; in FIG. 6 - buffer device, longitudinal section along DD in FIG. four; in FIG. 7 - a device for locking the rotary part of the control panel, a longitudinal section along E-Ε in FIG. 5; in FIG. 8 - disk brake with an electromagnetic drive, a longitudinal section along FJ in FIG. 5; in FIG. 9 - conduit device between the shafts of the OPU, cross section along II in FIG. 5; in FIG. 10 is a device for attaching a cable loop to a coil spring, a cross-section along KK in FIG. 9; in FIG. 11 - schematically shows the relative position of the reflecting elements forming the beam path, and the passage of the optical beam from the emitter to the mirror system (output mirror device); in FIG. 12 is a schematic illustration of an opamp with a mirror system (output mirror device) and a three-mirror beam path; in FIG. 13 - ILO in transport position, general view, longitudinal section.

В варианте осуществления изобретения МОТ содержит выполненный с возможностью установки на транспортном средстве 1 кузов-контейнер 2 с агрегатным отсеком «а», в котором на платформе 3 жестко закреплено основание 4 со стойками 5 и 6. Агрегатный отсек «а» снабжен отводимой крышей (на чертеже не показано), служащей для защиты телескопа от внешних воздействий, например, при длительном перерыве в работе, а также при неблагоприятных атмосферных условиях и транспортировке. В конструкции кузова-контейнера предусмотрены органы раскрывания-закрывания отводимой крыши (на чертеже не показано). Телескоп содержит зеркальную систему (выходное зеркальное устройство) 7, включающую профилированные зеркала 8 и 9. Зеркальная система 7 смонтирована на опорно-поворотном устройстве 10 с взаимно ортогональными осями 11 и 12 вращения. ОПУ 10 выполнено в виде горизонтально установленного в подшипниковых опорах 13 и 14 на стойках 5 и 6 основания 4 полого вала 15, на котором посредством полой цилиндрической консоли 16, полость «b» которой сообщена с полостью «с» вала 15, с возможностью вращения установлен вал 17 с жестко закрепленной зеркальной системой 7. При этом на валу 15 со стороны, обратной зеркальной системе 7, закреплены уравновешивающие массы 18.In an embodiment of the invention, the ILO comprises a body-container 2 mounted on a vehicle 1 with an aggregate compartment "a", in which a base 4 with struts 5 and 6 is rigidly fixed to the platform 3. The aggregate compartment "a" is provided with a retractable roof (on not shown), which serves to protect the telescope from external influences, for example, during a long interruption in work, as well as under adverse atmospheric conditions and transportation. In the design of the container body, the opening-closing bodies of the retractable roof are provided (not shown in the drawing). The telescope contains a mirror system (output mirror device) 7, including profiled mirrors 8 and 9. The mirror system 7 is mounted on a rotary support device 10 with mutually orthogonal axes 11 and 12 of rotation. OPU 10 is made in the form of horizontally mounted in the bearings 13 and 14 on the uprights 5 and 6 of the base 4 of the hollow shaft 15, on which through the hollow cylindrical console 16, the cavity "b" of which is in communication with the cavity "c" of the shaft 15, is mounted for rotation a shaft 17 with a rigidly fixed mirror system 7. At the same time, balancing masses 18 are fixed on the shaft 15 from the side opposite to the mirror system 7.

Телескоп содержит приводы вращения с датчиками 19 и 20 угла поворота относительно осей вращения соответственно 11 и 12. Каждый привод вращения выполнен в виде моментного двигателя, включающего в себя статор и ротор, соединенный с полым валом соответствующей оси вращения. При этом полый вал 15 установлен на стойке 6 основания 4 с образованием свободного конца «d», с которым соединен ротор 21 соответствующего моментного двигателя, статор 22 которого консольно соединен со стойкой 6. Статор 23 другого моментного двигателя консольно соединен с корпусом полого вала 15.The telescope comprises rotation drives with sensors 19 and 20 of the rotation angle with respect to the rotation axes 11 and 12. Each rotation drive is made in the form of a torque motor including a stator and a rotor connected to the hollow shaft of the corresponding rotation axis. In this case, the hollow shaft 15 is mounted on the stand 6 of the base 4 with the formation of the free end “d”, to which the rotor 21 of the corresponding torque motor is connected, the stator 22 of which is cantilever connected to the stand 6. The stator 23 of the other torque motor is cantilever connected to the hollow shaft housing 15.

МОТ выполнен с возможностью размещения зеркальной системы (выходного зеркального устройства) 7 в транспортировочном положении телескопа между стойками 5 и 6 основания 4 ниже оси 11 вращения горизонтально расположенного полого вала 15. Это позволяет достаточно компактно сложить (трансформировать) телескоп и разместить его в габарите кузова-контейнера, отвечающего стандартному габариту перевозки. Таким образом, особенности компоновки устройства позволяют обеспечить желаемую компактность мобильного оптического телескопа в транспортировочном положении.The ILO is configured to place the mirror system (output mirror device) 7 in the transport position of the telescope between the uprights 5 and 6 of the base 4 below the axis of rotation 11 of the horizontally located hollow shaft 15. This allows the telescope to be folded (transformed) quite compactly and placed in the body a container that meets the standard size of transportation. Thus, the layout features of the device can provide the desired compactness of the mobile optical telescope in the transport position.

Для фиксации положения поворотных частей ОПУ 10 в транспортировочном положении предусмотрены устройства 24 и 25 для заштыривания, установленные соответственно на стойке 5 основания и на корпусе полого вала 15. В варианте осуществления изобретения устройства для заштыривания имеют одинаковую конструкцию. Каждое устройство включает штырь 26 со сферической головкой «е», выполненной с возможностью взаимодействия в транспортировочном положении телескопа соответственно с ответным гнездом 27, выполненным на зубчатом колесе 28, установленном на валу 15, или с ответным гнездом 29, выполненным на зубчатом колесе 30, установленном на валу 17. Перемещение штыря 26 производится с помощью электродвигателя 31 посредством винтового механизма, содержащего винт 32 и гайку 33.To fix the position of the rotary parts of the OPU 10 in the transport position, locking devices 24 and 25 are provided, mounted respectively on the base stand 5 and on the hollow shaft housing 15. In the embodiment of the invention, the locking devices have the same structure. Each device includes a pin 26 with a spherical head "e", made with the possibility of interaction in the transport position of the telescope, respectively, with a mating socket 27 made on the gear wheel 28 mounted on the shaft 15, or with a mating socket 29 made on the gear wheel 30 mounted on the shaft 17. The movement of the pin 26 is carried out using an electric motor 31 by means of a screw mechanism comprising a screw 32 and a nut 33.

Между основанием 4 со стойками 5, 6 и полым валом 15, а также между полыми валами 15 и 17 установлены устройства 34 и 35 для фиксации их взаимного положения при нештатной ситуации и кабелепереходы 36 и 37. В варианте выполнения каждое устройство фиксации выполнено в виде дискового тормоза с электромагнитным приводом 38, имеющего тормозной вал, кинематически связанный с помощью зубчатого зацепления соответственно с валом 15 или с валом 17. На тормозных валах дисковых тормозов установлены шестерни 39, 40, взаимодействующие соответственно с зубчатым колесом 28, установленным на валу 15, и зубчатым колесом 30, установленным на валу 17. При этом корпус дискового тормоза соединен соответственно со стойкой 5 основания 4 или с корпусом вала 15. На каждом тормозном валу предусмотрены элементы, обеспечивающие его вращение вручную (на чертеже не показано). Например, это может быть призматический хвостовик или граненое отверстие. В варианте осуществления изобретения тормозной вал используют для поворота соответствующей подвижной (поворотной) части вручную путем установки на него специального съемного устройства с предохранительной муфтой (на чертеже не показано). При установке упомянутого устройства цепь питания моментного двигателя соответствующего привода вращения автоматически блокируется, при снятии - восстанавливается.Between the base 4 with the uprights 5, 6 and the hollow shaft 15, as well as between the hollow shafts 15 and 17, devices 34 and 35 are installed to fix their relative position in an emergency and cable transitions 36 and 37. In the embodiment, each fixing device is made in the form of a disk brakes with an electromagnetic drive 38 having a brake shaft kinematically connected by gearing to shaft 15 or shaft 17, respectively, gears 39, 40 are installed on the brake shafts of the disk brakes, interacting respectively with the gears 28 mounted on the shaft 15 and a gear 30 mounted on the shaft 17. In this case, the disk brake housing is connected respectively to the strut 5 of the base 4 or to the shaft housing 15. Elements for ensuring its manual rotation are provided on each brake shaft (in the drawing not shown). For example, it may be a prismatic shank or a faceted hole. In an embodiment of the invention, the brake shaft is used to rotate the corresponding movable (rotary) part manually by installing on it a special removable device with a safety clutch (not shown in the drawing). When installing the said device, the power circuit of the torque motor of the corresponding rotation drive is automatically blocked, when removed, it is restored.

В варианте осуществления изобретения кабелепереход 36 с неподвижного основания 4 на полый вал 15 выполнен, например, в виде свободно свисающих кабельных петель и размещен со стороны стойки 6 основания 4. Кабелепереход 37 с полого вала 15 на полый вал 17 выполнен, например, в виде спирали, где кабель прикреплен к пружине 41, выполненной в виде спирали Архимеда. Концы спиральной пружины 41 закреплены на элементах устройства, между которыми установлен кабелепереход 37. Ось спиральной пружины 41 геометрически совмещена с осью 12 вращения полого вала 17. При этом один из концов спиральной пружины закреплен на корпусе вала 15, а другой - на полом валу 17.In an embodiment of the invention, the conduit 36 from the fixed base 4 to the hollow shaft 15 is made, for example, in the form of freely hanging cable loops and is placed on the side of the rack 6 of the base 4. The conduit 37 from the hollow shaft 15 to the hollow shaft 17 is made, for example, in the form of a spiral where the cable is attached to the spring 41, made in the form of a spiral of Archimedes. The ends of the coil spring 41 are fixed to the elements of the device, between which the cable transition 37 is installed. The axis of the coil spring 41 is geometrically aligned with the axis of rotation 12 of the hollow shaft 17. In this case, one of the ends of the coil spring is mounted on the shaft housing 15, and the other on the hollow shaft 17.

МОТ содержит излучатель (лазер) 42, расположенный в кузове-контейнере 2 отдельно от ОПУ 10. При этом телескоп снабжен последовательно установленными отражающими элементами, образующими лучевод (световод) с возможностью прохождения оптического луча от излучателя 42 к зеркальной системе (выходному зеркальному устройству) 7. Отражающие грани упомянутых элементов расположены под углом 45° к оптическому лучу. Лучевод имеет участки, совмещенные с осями 11, 12 вращения ОПУ 10. В варианте выполнения мобильный телескоп в качестве лучевода содержит, например, трехзеркальный лучевод, включающий плоские переотражающие зеркала 43-45. Зеркало 43 с возможностью регулировки его положения (по существу - юстировки) установлено на опоре, закрепленной неподвижно на стойке 5 основания 4. При этом его отражающая грань располагается под углом 45° к оси 11 вращения ОПУ. Зеркало 44 с возможностью регулировки его положения установлено на опоре, закрепленной внутри корпуса полого вала 15. Зеркало 45 с возможностью регулировки его положения установлено на опоре, связанной с корпусом вала 17. В варианте выполнения зеркало 45 лучевода образует единый блок с зеркальной системой (выходным зеркальным устройством) 7.The ILO contains an emitter (laser) 42 located in a container body 2 separately from the OPU 10. In this case, the telescope is equipped with series-mounted reflective elements forming a light guide (optical fiber) with the possibility of an optical beam passing from the emitter 42 to a mirror system (output mirror device) 7 The reflecting faces of said elements are located at an angle of 45 ° to the optical beam. The beam path has sections aligned with the rotational axes 11, 12 of the OPU 10. In an embodiment, the mobile telescope as a beam path contains, for example, a three-mirror beam path including flat re-reflecting mirrors 43-45. Mirror 43 with the possibility of adjusting its position (essentially adjustment) is mounted on a support fixed motionless on the rack 5 of the base 4. Moreover, its reflecting face is located at an angle of 45 ° to the axis of rotation 11 of the control gear. Mirror 44 with the possibility of adjusting its position is mounted on a support fixed inside the housing of the hollow shaft 15. Mirror 45 with the possibility of adjusting its position is mounted on a support connected with the housing of the shaft 17. In the embodiment, the beam guide mirror 45 forms a single unit with a mirror system (output mirror device) 7.

Подшипниковая опора 13 полого вала 15 снабжена средством для компенсации температурных деформаций, которое включает сопряженную с опорой 13 втулку 46, установленную с возможностью продольного перемещения в соответствующем отверстии стойки 5 основания 4. Таким образом, обеспечивается возможность осевого перемещения подшипниковой опоры 13 при температурных деформациях ОПУ. Благодаря этому исключается возможность заклинивания подшипников или увеличения момента сопротивления вращению полого вала 15.The bearing support 13 of the hollow shaft 15 is equipped with a means for compensating for temperature deformations, which includes a sleeve 46 connected to the support 13, which is mounted with the possibility of longitudinal movement in the corresponding hole of the rack 5 of the base 4. Thus, the axial movement of the bearing support 13 during thermal deformations of the control panel is possible. This eliminates the possibility of seizing bearings or increase the moment of resistance to rotation of the hollow shaft 15.

Вместе с этим между основанием 4 и полым валом 15, также между полыми валами 15 и 17 установлены буферные устройства 47 и 48 для безударного торможения и остановки поворотных частей ОПУ в случае аварийной ситуации при несрабатывании концевых выключателей приводов вращения. В варианте осуществления изобретения буферные устройства выполнены в виде пружинных буферов. Каждое буферное устройство включает тарированную пружину 49 и шток 50. Каждый из штоков выполнен с возможностью взаимодействия с соответствующим упором, размещенным соответственно на зубчатом колесе 28, установленном на валу 15, или на зубчатом колесе 30, установленном на валу 17.Along with this, between the base 4 and the hollow shaft 15, also between the hollow shafts 15 and 17, buffer devices 47 and 48 are installed for shockless braking and stopping the rotary parts of the control gear in case of an emergency when the limit switches of the rotation drives fail. In an embodiment of the invention, the buffer devices are in the form of spring buffers. Each buffer device includes a calibrated spring 49 and a stem 50. Each of the rods is configured to interact with a corresponding stop located on the gear 28 mounted on the shaft 15, or on the gear 30 mounted on the shaft 17.

МОТ также содержит котировочные домкраты 51, которые смонтированы на платформе 3 кузова-контейнера 2 с возможностью контактирования с грунтом посредством съемных опорных пирамид (плит) 52 в рабочем положении телескопа и с возможностью размещения в пределах бокового габарита кузова-контейнера в транспортировочном положении телескопа.The ILO also contains quotation jacks 51, which are mounted on the platform 3 of the container body 2 with the possibility of contacting with the ground by means of removable support pyramids (plates) 52 in the working position of the telescope and with the possibility of placement within the lateral dimension of the container body in the transport position of the telescope.

Мобильный оптический телескоп работает следующим образом.Mobile optical telescope operates as follows.

В транспортировочном положении оптического телескопа смонтированная на полом валу 15 консоль 16 с установленным на ней валом 17, несущим зеркальную систему (выходное зеркальное устройство) 7, располагаются ниже оси 11 вращения горизонтального расположенного вала 15, при этом ось 12 вращения располагается вертикально. Таким образом, зеркальная система (выходное зеркальное устройство) 7 компактно располагается между стойками 5 и 6 основания 4 ниже оси 11 вращения полого вала 15 ОПУ 10. При этом зеркальная система размещается таким образом, что ось излучения последней расположена горизонтально в плоскости, ортогональной оси 11. Поворотные части ОПУ находятся в заштыренном (застопоренном) положении. Агрегатный отсек «а» кузова-контейнера 2 закрыт крышей. Домкраты 51 располагаются в пределах бокового габарита кузова-контейнера. К месту развертывания оптическое устройство транспортируют автомобильным тягачом (на чертеже не показано). Вместе с этим габарит кузова-контейнера обеспечивает возможность транспортировки устройства, находящегося в транспортировочном положении, железнодорожным транспортом.In the transport position of the optical telescope, the console 16 mounted on the hollow shaft 15 with the shaft 17 mounted thereon, carrying the mirror system (output mirror device) 7, are located below the rotation axis 11 of the horizontal shaft 15 located, while the rotation axis 12 is located vertically. Thus, the mirror system (output mirror device) 7 is compactly located between the uprights 5 and 6 of the base 4 below the axis of rotation 11 of the hollow shaft 15 of the control gear 10. In this case, the mirror system is positioned so that the radiation axis of the latter is located horizontally in a plane orthogonal to axis 11 The rotary parts of the control gear are in the latched (locked) position. The aggregate compartment "a" of the container body 2 is closed by a roof. The jacks 51 are located within the lateral dimension of the container body. The optical device is transported to the place of deployment by an automobile tractor (not shown in the drawing). Along with this, the size of the container body provides the possibility of transporting the device in the transport position by rail.

При доставке мобильного оптического телескопа к месту развертывания на автотранспортном средстве развертывание телескопа осуществляют следующим образом.Upon delivery of a mobile optical telescope to a deployment site in a motor vehicle, the deployment of the telescope is as follows.

На месте развертывания мобильного оптического телескопа из транспортировочного (походного) положения в рабочее положение тягач отсоединяется от транспортного средства 1, после чего кузов-контейнер 2 устанавливается на домкраты 51, под домкраты подкладываются съемные опорные пирамиды (плиты) 52 и производится горизонтирование (юстировка) платформы 3 и, следовательно, ОПУ 10, установленного на платформе 3. Затем с помощью соответствующего привода сдвигается крыша (кожух) агрегатного отсека «а» кузова-контейнера 2 и разворотом относительно оси 11 ОПУ переводится в исходное рабочее положение.At the place of deployment of the mobile optical telescope from the transport (traveling) position to the working position, the tractor is disconnected from the vehicle 1, after which the container body 2 is installed on the jacks 51, removable support pyramids (plates) 52 are placed under the jacks and the platform is leveled (adjusted) 3 and, therefore, the control panel 10 installed on the platform 3. Then, using the appropriate drive, the roof (casing) of the aggregate compartment “a” of the container body 2 is shifted and turned around the axis 11 OPU is transferred to its original operating position.

Наведение телескопа на наблюдаемый объект может производиться раздельно или одновременно по осям 11 и 12. Моментные двигатели безредукторных приводов вращения обеспечивают поворот подвижных (поворотных) частей ОПУ 10, а также их удержание на любом угле наведения при включенном питании двигателей. При этом одновременно подается питание на электромагнитные приводы дисковых тормозов устройств фиксации взаимного положения основания 4 и полого вала 15, а также - полых валов 15 и 17. При подаче питания на электромагнитный привод дискового тормоза его тормозной вал растормаживается и обеспечивает возможность поворота соответствующей поворотной части (вала) ОПУ 10. При повороте вала 17 движение передается на спиральную пружину 41, которая при этом скручивается (сворачивается) или раскручивается (разворачивается) совместно с закрепленным на ней кабелем.The telescope can be guided to the observed object separately or simultaneously along the axes 11 and 12. The torque motors of gearless rotation drives provide rotation of the moving (rotary) parts of the control gear 10, as well as their retention at any angle of guidance when the motors are powered on. At the same time, power is supplied to the electromagnetic drives of the disk brakes of the devices for fixing the relative positions of the base 4 and the hollow shaft 15, as well as the hollow shafts 15 and 17. When power is applied to the electromagnetic drive of the disk brake, its brake shaft is braked and allows the rotation of the corresponding rotary part ( shaft) OPU 10. When the shaft 17 is rotated, the movement is transmitted to a coil spring 41, which is twisted (folded) or untwisted (unfolded) together with th cable.

При наведении телескопа датчики обратной связи положения по углу и скорости, соответственно связанные непосредственно с валами 15 и 17, обеспечивают выдачу сигналов о фактических углах поворота, а также скорости вращения относительно соответствующих осей наведения в управляющую ЭВМ (на чертеже не показано), которая формирует сигналы управления приводами наведения.When pointing the telescope, the angle and speed feedback sensors, respectively directly connected to the shafts 15 and 17, provide signals about the actual rotation angles, as well as the rotation speed relative to the corresponding pointing axes, to the control computer (not shown), which generates signals guidance control drives.

При обесточивании моментного двигателя одновременно обесточивается электромагнитный привод соответствующего дискового тормоза и осуществляется постоянное торможение тормозного вала и соответственно связанной с ним поворотной части (вала) ОПУ 10.When the torque motor is de-energized, the electromagnetic drive of the corresponding disk brake is simultaneously de-energized and the brake shaft and, accordingly, the associated rotary part (shaft) of the control gear 10 are braked continuously.

В случае аварийной ситуации при несрабатывании на предельных углах наведения концевых выключателей приводов вращения соответствующие буферные устройства 47, 48 обеспечивают безударное торможение и остановку поворотных частей ОПУ 10.In the event of an emergency in case of failure to work at the limit guidance angles of the limit switches of the rotation drives, the corresponding buffer devices 47, 48 provide shock-free braking and stopping of the rotary parts of the control gear 10.

Благодаря возможности продольного перемещения втулки 46 в ответном отверстии стойки 5 основания 2 обеспечивается возможность осевого перемещения подшипниковой опоры 13, что позволяет компенсировать температурные деформации ОПУ, которые могут быть вызваны, например, тепловыделением соответствующего моментного двигателя или воздействием солнечной радиации. Таким образом, исключается возможность заклинивания подшипников или резкого увеличения момента сопротивления вращению вала 15.Due to the possibility of longitudinal movement of the sleeve 46 in the mating hole of the rack 5 of the base 2, it is possible to axially move the bearing support 13, which allows you to compensate for thermal deformations of the control gear, which can be caused, for example, by heat generation from the corresponding torque motor or exposure to solar radiation. Thus, the possibility of seizing bearings or a sharp increase in the moment of resistance to rotation of the shaft 15 is excluded.

При необходимости поворота какой-либо поворотной части ОПУ вручную к тормозному валу дискового тормоза соответствующего устройства фиксации подсоединяют съемное устройство с предохранительной муфтой. При установке этого устройства цепь питания моментного двигателя соответствующего привода вращения автоматически блокируется.If it is necessary to turn any rotary part of the control gear manually, a removable device with a safety clutch is connected to the brake shaft of the disk brake of the corresponding fixing device. When this device is installed, the power circuit of the torque motor of the corresponding rotation drive is automatically blocked.

Перевод мобильного оптического телескопа из рабочего положения в транспортировочное осуществляется в обратном порядке.The transfer of a mobile optical telescope from its working position to the transport is carried out in the reverse order.

Таким образом, благодаря особенностям выполнения мобильного оптического телескопа изобретение позволяет повысить эксплуатационные характеристики и расширить область использования мобильного оптического телескопа. Кроме того, изобретение позволят обеспечить желаемую компактность мобильного оптического телескопа в транспортировочном положении.Thus, thanks to the features of the mobile optical telescope, the invention improves the operational characteristics and expand the scope of use of the mobile optical telescope. In addition, the invention will provide the desired compactness of the mobile optical telescope in the transport position.

Claims

1. A mobile optical telescope comprising a body-container with an aggregate compartment configured to be mounted on a vehicle, in which a base with racks is rigidly fixed to the platform of the body-container, a mirror system including profiled mirrors mounted on a rotary support device with mutually orthogonal axes of rotation, made in the form of a base of the first hollow shaft installed in the bearings on said struts on which, by means of a hollow cylindrical console, the shaft of which is in communication with the cavity of the first hollow shaft, a second hollow shaft with a rigidly fixed said mirror system is mounted rotatably, rotation drives with rotation angle sensors relative to the mentioned axes, each rotation drive being made in the form of a torque motor including a stator and a rotor connected to the hollow shaft of the corresponding axis of rotation, the first hollow shaft on the side of the corresponding torque motor mounted on the base of the base with the formation of the free end with which m is connected the rotor of this engine, the stator of which is cantilever connected to the corresponding base stand, while the stator of the other torque motor is cantilevered to the housing of the first hollow shaft, a device for locking the rotary parts of the telescope support-rotary device in the transport position and a radiator located separately from the support -turning device, while the telescope is equipped with series-mounted reflective elements forming a beam path with the possibility of passing op beam from the emitter to the mirror system, and the beam path has sections aligned with the mentioned axes of rotation, while between the base with the uprights and the first hollow shaft, as well as between the first and second hollow shafts, devices are installed to fix their relative position in case of emergency and cable transitions , one of the aforementioned bearing supports of the first hollow shaft is equipped with a means for compensating for temperature deformations, while the telescope is arranged to accommodate a mirror system in the transport position below the axis of rotation of the first hollow shaft.

2. The telescope according to claim 1, characterized in that it is equipped with balancing masses that are mounted on the first hollow shaft.

3. The telescope according to claim 1, characterized in that the beam guide contains a three-mirror beam guide, and one of the mirrors of the latter with the possibility of adjusting its position is mounted on a support mounted on a rack of the base, another mirror of the beam guide with the ability to adjust its position is mounted on a support, fixed inside the housing of the first hollow shaft, and the third mirror of the beam path with the possibility of adjusting its position is mounted on a support associated with the housing of the second hollow shaft.

4. The telescope according to claim 3, characterized in that the third mirror of the beam path forms a single unit with the said mirror system.

5. The telescope according to claim 1, characterized in that each fixing device is made in the form of a disk brake with an electromagnetic drive, including a housing and a brake shaft kinematically connected by gearing to the first or second hollow shafts, while the disk brake housing is connected respectively, with a base stand or with the housing of the first hollow shaft, and elements are made on the brake shaft to ensure its rotation by hand.

6. The telescope according to claim 1, characterized in that between the base with the uprights and the first hollow shaft, as well as between the first and second hollow shafts, buffer devices are installed.

7. The telescope according to claim 1, characterized in that the means for compensating for temperature deformations includes a sleeve coupled to the corresponding bearing support and mounted to move in the hole of the corresponding base stand.

8. The telescope according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that it contains jacks that are mounted on the platform of the container body with the possibility of contacting with the ground in the working position of the telescope and with the possibility of placement within the lateral dimension of the container body in the transport position of the telescope.