SU917162A1

SU917162A1 - Optic telescope with asymmetric mounting

Info

Publication number: SU917162A1
Application number: SU792783196A
Authority: SU
Inventors: Виктор Самуилович Поляк; Юрий Борисович Синкевич
Priority date: 1979-06-19
Filing date: 1979-06-19
Publication date: 1982-03-30

Description

(54) ОПТИЧЕСКИЙ ТЕЛЕСКОП С НЕСИММЕТРИЧНОЙ МОНТИРОВКОЙ(54) OPTICAL TELESCOPE WITH UNSYMMETRIC MOUNTING

. 1. ., -,.. one. ., -,.

Изобретение относитс к оптическому телесхопостроению и может быть использовано дл повышени точности каведенн больших телескопов с несимметри 1ной MOHTHpuBKoit.The invention relates to optical telescoping and can be used to improve the accuracy of cavednal large telescopes with a single MOHTHpuBKoit asymmetry.

Известны телескопы с симметричной мЬнт1фрвкой, которые уменьшают весовую деформацию металлоконструкций и под шипниковых узлов монтировки, путем : одинаковых контактных деформаций подшипниковых опор подвижной оси и отсутствие весового поворота сечени вала подвижной оси, в котором закрепле1}а труба телескопа, что исключает перекос трубы 1ФИ изменении ее ориентации в цххугранстве f ll. Known telescopes with symmetric mnthfrvka, which reduce the weight deformation of metal structures and under the spike mount assemblies, by: the same contact deformations of the bearing supports of the movable axis and the absence of weight rotation of the cross section of the shaft of the movable axis, in which is fixed 1} and the telescope tube, which eliminates the imbalance of the moving axis. orientation in chhugranstve f ll.

Однако телескопы с симметричной монтировкой дл сбора света в неподвижный фокус куде требуют использовани не менее трех плоских зеркал, что вызывает при каждом отражении потери мощности.However, symmetric mount telescopes require at least three flat mirrors to collect light at a fixed focus point, which causes a loss of power with each reflection.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс оптический телескоп с несимThe closest to the proposed is an optical telescope with a carrier

метричной монтировкой, содержащий тру бу телескопа, Консольно закрепленною на полом подвижной оси, позвол ющий обойтись дл этой цели двум плоскими зеркалами 2.metric mount, containing a telescope worn, Cantilever fixed on the hollow movable axis, allowing to use two flat mirrors 2 for this purpose.

Однако дл уравновешивани дебалан- са, вызываемого несимметричным располс к .ением трубы и вл ющегос ной деформации металлоконструкции монтировки , требуетс наличие т желых However, to balance the unbalance caused by the asymmetrical position of the pipe and which is the deformation of the metal structure of the mount, it is necessary to have heavy

10 хфотивовесов. Кроме того, и это главное , даже при наличии противовесов характер деформации вала подвижной осви его опор, вызываемых весом трубы телескопа, в несимметричных монтироЬ- 10 hotweights. In addition, and most importantly, even if there are counterweights, the nature of the deformation of the shaft of the movable axle of its supports, caused by the weight of the telescope tube, in asymmetric monitors

15 ках таков, что неизбежно вызывает поворот сечени вала, в котором за1феп- . ленатруба, а, следовательно, и перекос трубы.15 such that inevitably causes a rotation of the shaft section, in which lenatruba, and, consequently, the distortion of the pipe.

Цель изобретени - повышение точ20 ности наведени телескопа с несимметричной монтировкой посредством исклю чени перекоса оптической оси трубы вследствие деформации монтировки. Поставленна цель дсхзтигаетс тем, что в оптический телескоп с несимметричной монтировкой, содержащий трубу телескопа, консольно загсрепленную на полом валу подвижной оси, введен,компе сатор деформации монтировки, выполненны 1 в виде 1фавильной усеченной пирамиды, установленный между трубой телескопа и полым валом соосно с последним и жестко закрепленный большим основа нием пирамиды на полом валу, а меньшим - на трубе телескопа На фиг. 1 изображен предлагаемый телескоп, общий вид; на фиг. 2 - то же, разрез А-А; на фиг. 3 - компенсатор деформации мрнтировки, выполненный в виде усеченной стержневой пирамиды с диагональными раскосами в гран х (в изометрии); на фиг. 4 - дeфqpмaции вала и подщипников .подвижной оси; на фиг. 5 деформации стержневой пирамиды под де ствием изгибающего момента; на фиг. 6 то же, под действием вертикальной силы Оптический телескоп содержит неподвижную опору 1 с подшипниками 2 неподвижной оси, вал 3 неподвижной оси Е , в консольной части 4 которой установлен в подшипниках 5 вал 6 подвижной оси Е-2, вал 3 снабжен противовесом 7. Валы 3 и 6 выполнены полыми, внут ри которых происходит свет, направл емый в фокус куде. На внешнем торце вала 6 жестко закреплен компенсатор деформаций монтировки, выполненный в виде правильной, четьфезсгранной.усеченн стержневой пирамиды 8. .Пирамида закре лена на валу большим своим основанием. На меньшем основании пирамиды жестко закреплен средник трубы 9 телескопа. Условно изображенные на фиг. 3-6 стер ни 1О .и 11 оснований пирамиды вл ют с элементами вала 6 и средника трубы 9 и имеют жесткость намного большую жесткостей остальных реальных стержней пирамиды 8. Ребра пирамиды образо Ваны стержн ми 12. Кроме них грани пирамиды включают раскосы 13, соедин ющие углы большего и меньшего оснований . . Под действием веса трубы телескопа хдюисходит прогиб консоли монтировки, который в свою очередь выаь1Вает разворот (перекос) самой трубы (на фиг. 2 и 4 - по часовой стрелке). Введение в металлоконструкцию телескопа между консолью 4 и средником трубы 9 четьфе грашюй усеченной пирамиды 8 вызывает jpaflBOpOT трубы в противоположную сто& 2 рону (на фиг. 2 - против часовой стрелки ), 1фвчем по велгхчине он равен разворотку трубы от врогиба консоли. Деф маци ковсопн 4 вала 6 и подшипников 5 1ц){шодит к новороту торца вала б, а следовательно и трубы 9 на угол Y к (фиг, 4). Воэдействие веса трубы 9 на пщшмиду можно выразить суммЬй воздействий силы. Р, равной весу трубы и на аравп&шоН , поперек оси пирамиды, и моментом Т этой сипы, .1Ч)йпоженных к меньшему основанию пирамиды. Деформаци шфамиды под действием момента Т приводит к повсфоту меньшего основани П1фемиды на угол , направленный всегда в ту же сторону, что и Рк (фиг. S). Направление же поворота этого основани под действием силы Р зависит от геометрии пирамиды и соотношени жесткостей стержйей 12 И 13, и при соответствующем выборе этих параметров угол nOBtqjOTa основани от действи силы Р может быть направлен в сторону, гфотивоположную углам 4 и показано на фиг. €. Если величина угла fp будет равна по величине и противоположна по знаку углу ( |с + РТ )t то это будет означать, что под действием веса трубы основание пирамиды, а следовательно, и трубы 9 телескопа не развернутс относетельно своего Исходного полозкеНи . Таким образом, условие отсутстви paQBopcera трубы выразитс формулой ; йл i(4V +VP-O; где к - коэффициент увеличени разворота трубы 9 за счет изгиба кон ,. ;Солн 4. ....,, . . Пределы соотношени геометрических параметров пирамиды, при, которых может осуществй т1Мз компенсаци весовой деформации Лрц торца вала б де Р) - угол наклона боковых сторон нрамиды к ее высоте;; Ь - длина меньшего основани пи- рамцды; е - рассто ние от меньшего основани пирамиды до центра т жести 1рубьи Соотношение жесткостей ребер пирамиды А В и ВС, и раскосов пирамиды AC и ВВ, обозначенные соответственно через ЕЕ и EFj выражаетс формулой Д. . juinLcoAAs(gcoAJv gK A nJ) tF (бcoA леAin) где oJ. - угол наклона раскосов njapaw и ды к высоте. На фиг. 5 и 6 обозначень Д т и А.р - осевые перемещени углов пирамиды при воздействии на нее сбогвет ственно момента Т и силы Р; V) - V высота пирамиды. ; Прйведен1а1е зависимости свидетель-, ствуют, что возможнсють варыфованй параметров К и f позвол ет лфактйческн дл любого:телескопа подобрать о ;тальные параметры -таким образом, чтобы весовой разворот трубы Телескбпй был йскдюче : Фор мула изобр в н а Оптический телескоп с неснмметрвчнсА монтировкой, содержащий трубу тепеско па, консольно закрепленную на попом валу подвижной оси, от л н чаю щ в йс тем, что, с целью повышени точности наведени телескопа аосредством исключени перекоса оптической осн трУ- . бы вследствие деформации мо гщиовки, в него введен компенсатср деформаци МОНТ1ФОВКИ, выполненный в виде праввш ной усеченной пирамиды, установленвснй между Трубой телескопа и поным валом соосно с последним и зкестко закрепленный большим осноВ 1Нием пирамшгы на полом валу, а меньшим - на трубе скопа... ;..;,. :: ;; ., .; .: ; Источники инффмации, прин тые во внимание щ)и экспертизе 1 Михельсон Н. Н. OratwecKHe теле скопы . М., Наука , 1976, с. 347-35S 2. То же, с. 339 (щзототип).The purpose of the invention is to improve the accuracy of aiming the telescope with an asymmetrical mount by eliminating the tilt of the optical axis of the tube due to the deformation of the mount. The goal is achieved by the fact that an optical telescope with an asymmetrical mount containing a telescope tube, which is cantilevered over the hollow shaft of a mobile axis, is inserted, the mount deformation compres- sor is made 1 in the form of an alphabetical truncated pyramid, mounted between the telescope tube and the hollow shaft, and coaxially separated and rigidly fixed with a large base of the pyramid on the hollow shaft, and smaller - on the telescope tube. In FIG. 1 shows the proposed telescope, a general view; in fig. 2 - the same, section A-A; in fig. 3 - deformation compensation compensator, made in the form of a truncated rod pyramid with diagonal braces in the facet (in isometry); in fig. 4 - defining the shaft and sub-bearings of the movable axis; in fig. 5 deformations of the rod pyramid under the bending moment; in fig. 6 the same, under the action of a vertical force. The optical telescope contains a fixed support 1 with bearings 2 of a fixed axis, a shaft 3 of a fixed axis E, in the console part 4 of which the shaft 6 of a moving axis E-2 is mounted in bearings 5, the shaft 3 is provided with a counterweight 7. Shafts Figures 3 and 6 are hollow, inside of which the light is guided into a focus. At the outer end of the shaft 6, a compensator of deformations of the mount is rigidly fixed, made in the form of a regular, four-sided, blunt rod pyramid 8. The pyramid is fixed on the shaft with its large base. On the smaller base of the pyramid the muzzle tube 9 of the telescope is rigidly fixed. Conventionally shown in FIG. 3-6 erased 1O. And 11 bases of the pyramid are with the elements of shaft 6 and the middle tube 9 and have a rigidity much greater than the rigidity of the other real rods of the pyramid 8. The edges of the pyramid form the rods 12. Other than them, the faces of the pyramid include the braces 13, corners of larger and smaller bases. . Under the action of the weight of the telescope tube, a deflection of the mount console occurs, which in turn causes a turn (bias) of the tube itself (clockwise in Figs. 2 and 4). Introduction to the metal structure of the telescope between the console 4 and the mullion of the pipe 9, the four-sided truncated pyramid 8 causes the jpaflBOpOT of the pipe to the opposite one hundred & 2 to Ron (in Fig. 2 - counterclockwise), in 1 point in velccine it is equal to the turn of the pipe from the console's benther. The defaults of the covsop 4 of the shaft 6 and of the bearings 5 1c) {go to the end of the shaft b, and therefore of the pipe 9 by the angle Y c (Fig 4). The effect of the weight of the pipe 9 on pschmid can be expressed by the sum of the effects of force. P, equal to the weight of the pipe and on aravp & ScH, across the axis of the pyramid, and the moment T of this vortex, .1H) burned to the smaller base of the pyramid. The deformation of the shfamids under the action of the moment T leads to the appearance of a smaller base of P1 femida by an angle directed always in the same direction as Pk (Fig. S). The direction of rotation of this base under the action of force P depends on the geometry of the pyramid and the ratio of the stiffnesses of the rod 12 and 13, and with an appropriate choice of these parameters, the angle nOBtqjOTa of the base from the action of force P can be directed in the direction opposite to the angles 4 and is shown in FIG. €. If the angle fp is equal in magnitude and opposite in sign to the angle (| с + РТ) t, this will mean that under the weight of the pipe the base of the pyramid and, consequently, the pipe 9 of the telescope will not rotate relative to its original poloskai. Thus, the condition of the absence of a paQBopcera pipe is expressed by the formula; Qi i (4V + VP-O; where k is the coefficient for increasing the turn of the pipe 9 due to the bend of the con,.; Sun 4. .... ,, ... The limits of the ratio of the pyramid geometric parameters at which the weight deformation can be realized Lrc of the shaft end b de R) - the angle of inclination of the sides of the nramida to its height ;; B is the length of the smaller base of the pyram- razda; e is the distance from the smaller base of the pyramid to the center of the body. 1rubi The ratio of the stiffnesses of the edges of the pyramid AB and BC, and the diagonals of the pyramid AC and BB, denoted by EE and EFj respectively, is expressed by the formula D. juinLcoAAs (gcoAJv gK A nJ) tF (bcoA leAin) where oJ. - the angle of inclination of the njapaw braces and dy to the height. FIG. 5 and 6, denoted by D t and A. p, are axial displacements of the angles of the pyramid when it is influenced by a consistent moment of T and force P; V) - V is the height of the pyramid. ; The dependences suggest that the possibility of varying the parameters K and f allows for any telescope to find appropriate parameters, in such a way that the Teleskbiy pipe weight turn is more efficient: the Formula is an image of the Optical telescope with a single line gauge. containing pipe tepas, cantilever mounted on the pop shaft of the movable axis, from l to ny with the fact that, in order to improve the accuracy of pointing the telescope by means of eliminating the skew of the optical axis. as a result of deformation of the punching, a compensating deformation of the MOT1FOVKA is introduced into it, made in the form of a right-truncated pyramid, installed between the telescope tube and the shaft coaxially with the latter and fixed with a large base on the hollow shaft, and the smaller one is mounted on the hollow shaft, and the smaller one is mounted on the hollow shaft, and the smaller one is fixed on the back of the floor, and the smaller one is mounted on the hollow shaft, and the smaller one is fixed on the back of the hollow shaft, and the smaller one is mounted on the chamfer, and the smaller one is mounted on the hollow shaft, and the smaller one - .; .., :: ;; .;.; .:; Sources of information taken into account) and examination 1 N. N. Michelson OratwecKHe body of the Osprey. M., Science, 1976, p. 347-35S 2. The same, p. 339 (schzototyp).

0t/i.f0t / i.f

ААAA

w Itw It

n . 3n. 3

Claims

, Formula, and I Optical telescope with an asymmetric mount, which contains a telescope tube cantileverly mounted on the hollow shaft of the movable axis, so that in order to increase the accuracy of telescope pointing by eliminating the bias of the optical axis of labor. because of the deformation of the mount, a compensator for the deformation of the mount, made in the vice of the correct truncated pyramid, is installed in it. between the telescope pipe and the hollow shaft coaxially with the latter and rigidly fixed by the large base of the pyramid on the hollow shaft, and the smaller one on the telescope pipe. >: