МЕХАНИКА ТЕЛЕСКОПА

ТОРМОЗА И МЕХАНИЗМЫ ТОНКИХ ДВИЖЕНИЙ

После наведения на объект телескоп должен быть закреплен в этом положении. Учитывая малое поле зрения при больших увеличениях, желательно снабдить телескоп механизмами тонких движений на обеих осях для плавного наведения на объект. Большинство простейших телескопов системы Ньютона, предназначенных для визуальных наблюдений, снабжаются только тормозами.

Рис. 117. Простые тормоза

В простейшем случае тормозом может служить винт, упирающийся прямо в ось. Например, в азимутальной монтировке из тройника и водопроводных кранов, построенной в клубе им. Максутова, во втулках, несущих оси, сделаны отверстия, в которых нарезана резьба. В эти отверстия вворачиваются стопорные винты с маховичками. Конечно, это самое простое приспособление из всего, что можно придумать (см. рис. 61,6) и назвать его совершенным нельзя, прежде всего, потому, что от постоянного стопорения конец винта делает небольшие углубления в оси, если ее металл не слишком тверд, и постепенно ось перестает быть достаточно гладкой. Часто требуется зажать ось не «намертво», а только слегка притормозить, чтобы телескоп поворачивался с некоторым усилием. Кстати, чаще всего так и поступают, если телескоп не снабжен механизмами тонких движений. При этом телескоп движется не очень плавно.

Гораздо лучше тормозить специальным хомутом. Для этого на конце корпуса оси делается надрез, как, показано

Рис. 118. Конструкция механизма тонких движений: 1 - водило-рычаг с хомутиком, охватывающим корпус полярной оси, 2 - винт хомутика-тормоза, 3 - винт тонких движений, 4 - возвратная пружина, 5 - поводок, связанный с трубой телескопа

на рис. 117, а, и к краям надреза приваривается или привинчивается пара ушек 1. В одном из ушек делается гладкое отверстие, а во втором - отверстие с резьбой. Теперь, если в это отверстие ввернуть винт 2, то он может очень равномерно с помощью облегающего ось хомута зажать или только подтормозить ее. Если же ось надо очень сильно зажать, то описанное приспособление сделает это гораздо лучше простого винта. На рис. 117,6 показан еще один вариант тормозов.

Следующее усовершенствование позволит ввести в узел механизм тонких движений. Ддя этого надо изготовить отдельный хомут с достаточно длинным рычагом. На рив. 118, а показан механизм тонких движений телескопа «Аль-кор», выпускаемого Новосибирским приборостроительным заводом им. В. И. Ленина. Этот механизм применяется на обеих осях монтировки. Здесь хомут 1 облегает трубчатый корпус оси. Стопорный винт 2 может затормозить хомутик.

Теперь, вращая винт тонких движений 3, мы притягиваем к оычагу / гайку-поводок 5, укрепленную на трубе телескопа. Труба плавно и медленно движется к рычагу. Если необходимо обратное движение, то, выворачивая винт, мы даем возможность пружине 4 толкать гайку, а вместе с ней и трубу в обратную сторону.

Здесь важно сделачь несколько замечаний. Во-первых, при затягивании стопорного вита он смещает рычаг и трубу телескопа. Поэтому после грубого наведения, когда мы пытаемся зажать ось, труба слегка наклоняется и объект уходиг из центра поля зрения. Чтобы эти деформации рычага сделать меньше, нужно сильно увеличить сечение рычага в его начале, чтобы де4)ор'1ировалось только ушко хомутика. Именно так я посгуппли при доработке опытной партии телескопов «Алькор». Другой путь заключается в том, чтобы перенести разрез и стопорный винт на другую от рычага сторону хомута, как показано на рис. 118,6. В этом случае при загягивании рычага вообще не происходит смещения объекта в поле зрения.

Во-вторых, для того чтобы при зажиме хомута не прилагать слишком больших усилий, надо сделать надпил на кольце хомута на расстоянии примерно 120° от короткого ушка хомутика или два надпила на расстоянии 120° от ушек хомутика в конструкции, когда рычаг находится на противоположной стороне. Кроме того, важно, чтобы зазор между проточенной частью корпуса и внутренней поверхностью хомугика был минимальным.

В-гретьих, для телескопов диаметром 200 - 250 мм надо, чтобы хомут тормоза облегал уже не корпус оси, а специальный барабан, жестко насаженный на корпус (рис. 115, а, деталь 5)* Этот барабан должен иметь больший, чем у корпуса, диаметр. В этом случае телескоп можно будет хорошо тормозить, не прилагая больших усилий.

Механизм тонких движений (рис. 118, а) превосходно работает с визуальными телескопами, когда небольшие неточности в движении совершенно не страшны. Иное дело фотографические работы с длительными экспозициями и фокусными расстояниями более 1000 мм. При попытках повернуть винт тонких движений крутящий момент из-за трения разлагается на две силы, одна из которых действует на трубу в направлении, перпендикулярном тому движению, ко-iopoe мы хотим вызвать. В результате ведущая звезда прежде, чем вернуться на перекрестие, сначала делает движение в перпендикулярном направлении, что приводит к размазыванию изображений звезд на фотопленке.

Рис. 119. Механизм тонких движений по склонению 250-миллиметрового рефлектора Ньютона (см. рис. 132): 1 - барабан оси склонений, 2 - поводок, 3 - гайка винта, 4 - реверсивный (меняющий направление вращения) электродвигатель РД-9 на 15 Вт, 5 - концевые выключатели, 6 - ручка тормоза оси склонений

Поэтому механизм тонких движений следует усовершенствовать следующим образом. Как показано на рис. 118, б, на конце рычага теперь вворачивается микрометренный винт 3, а на противоположной стенке укреплен патрон с возвратной пружиной 4. В этом механизме поводок 5, жестко скрепленный с трубой телескопа, оказывается зажатым между винтом и патроном с возвратной пружиной. На поводок действует только перпендикулярная к его рабочей поверхности сила, и труба телескопа движется строго в одной плоскости. Звезда перемещается вдоль прямой линии.

. Этот механизм широко используется повсеместно. Он применяется во многих (в том числе геодезических) приборах. Автор применил его при проектировании «Мицара» и «Альтаира».

Несколько иначе устроен механизм тонких движений по склонению у 250-миллиметрового рефлектора Ньютона клуба им. Д. Д. Максутова (рис. 119). Здесь подшипники винта установлены на консоли вилки. По винту движется гайка с «водилом», входящим в разрез на конце кронштейна. Хомут кронштейна охватывает барабан на полуоси склонений. Этот барабан вращается вместе с трубой телескопа. После закрепления трубы тормозом включается двигатель со встроенным редуктором. Его скорость 0,5 об/с. Двигатель реверсивный и может вращать винт в обе стороны. В крайних положениях кронштейн водила нажимает на микровыключатели 5 и выключает двигатель. Управляется механизм с ручного пульта нажатием одной из двух кнопок, соответствующих движению к северу или югу. Чем длиннее рычаг и мельче резьба винта, тем медленнее движение механизма. У 315-мм рефлектора автора длина рычага на оси склонений 700 мм, а шаг винта 1 мм. За один оборот винта труба смещается на 1/700 рад или на 4,5'.