ТЕЛЕСКОП Российский патент 2004 года по МПК G02B23/00 

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Изобретение относится к области астрономического приборостроения. Изобретение направлено на создание переносного телескопа, состоящего из отдельных составных частей, снабженных быстроразъемным соединением, что обеспечивает удобство его транспортировки. Кроме того, конструктивное выполнение телескопа обеспечивает его перенастройку из азимутальной монтировки в параллактическую и наоборот, что обеспечивает удобство эксплуатации. Этот технический результат достигается за счет того, что к отдельным составным частям телескопа относится съемная труба с измерительным окуляром для угловых измерений при азимутальной настройке телескопа, съемная труба - астрограф для фотографирования при параллактической настройке телескопа, корпус, внутри которого установлен вал вертикальной оси, если телескоп настроен в азимутальной монтировке, или вал часовой оси при параллактической монтировке, который снабжен червячной передачей, червяк которой снабжен штурвалом, выполненным в виде червячного колеса с рукояткой, обеспечивающего медленное ручное вращение вала вертикальной оси по азимуту, а также автоматического вращения часовой оси с частотой один оборот за звездные сутки при параллактической настройке телескопа. К составной части телескопа относится также опорная часть с тремя регулируемыми по высоте опорами. К торцу вала вертикальной оси с возможностью вращения смонтирован вал горизонтальной оси, на конце которого с помощью быстроразъемного соединения может жестко закрепляться сменная труба телескопа. Вал горизонтальной оси снабжен механизмом, обеспечивающим возможность медленного поворота трубы по направлению к зениту при азимутальной монтировке и медленного вращения оси склонений с трубой при параллактической настройке телескопа. Телескоп снабжен съемным часовым механизмом, устанавливаемым на боковой стенке корпуса над штурвалом и включающим червячное колесо, микродвигатель постоянного тока, редуктор и червяк. Валы вертикальной и горизонтальной оси снабжены проградуированными градусами и минутами кругами с верньерами, а вал часовой оси снабжен проградуированным часами и минутами кругом с нониусом. Телескоп снабжен средством для нивелирования, в котором используется жидкостное средство, позволяющее выставлять вал горизонтальной оси перпендикулярно к горизонту, а визирную линию трубы точно по направлению к зениту. Телескоп снабжен съемным гномоном, с помощью которого обеспечивается возможность выставления часовой оси и оси склонений точно в плоскости меридиана. 2 з.п. ф-лы, 33 ил.

1. Телескоп, содержащий основание с тремя регулируемыми по высоте опорами, трубу с окуляром, жестко прикрепленную к валу горизонтальной оси, который установлен с возможностью вращения наверху вала вертикальной оси, установленного, в свою очередь, также с возможностью вращения, горизонтальный разделенный круг вала вертикальной оси и вертикальный разделенный круг вала горизонтальной оси, снабженные верньерами для отсчетов, средство для медленного вращения вала вертикальной оси по азимуту и средство для медленного вращения вала горизонтальной оси с трубой на зенитное расстояние со средством для жесткой фиксации положения вала горизонтальной оси, средство для нивелирования и средство для точной установки визирной линии трубы по направлению к зениту, отличающийся тем, что каждая опора, регулируемая по высоте, сверху шарнирно прикреплена к верхнему основанию, выполненному в виде круглой плиты с кольцевой канавкой на боковой поверхности, а снизу шарнирно прикреплена на периферии нижнего основания с тремя опорными подпятниками в нижней части, причем для возможности регулирования каждой опоры по высоте служит часть опоры, выполненная в виде грузового винта, гайка которого с возможностью вращения без осевого смещения установлена в корпусе опоры, при этом труба телескопа выполнена сменной и установлена внутри первой втулки с возможностью обеспечения котировочных подвижек с помощью винтов, расположенных на этой втулке в двух местах, на этой же втулке с двух сторон выполнены цилиндрические шейки, на которых с одной стороны установлен хомут со стягивающим винтом, а с другой стороны установлены хомут с таким же винтом и вторая втулка с возможностью вращения без осевого смещения и люфта, причем хомуты жестко прикреплены к прямоугольной плите, у которой противоположные грани на торцах выполнены с уклоном под углом 30°, хомуты выполнены, а затем выставлены на плите таким образом, что общая ось их отверстий параллельна основанию плиты и боковым ее граням, при этом вал вертикальной оси с прикрепленным к его торцу с возможностью вращения валом горизонтальной оси, на одном конце которого жестко закреплена ответная часть элемента быстроразъемного соединения трубы, собраны в виде отдельной составной части телескопа, причем вал вертикальной оси для возможности обеспечения его медленного вращения смонтирован внутри корпуса, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда, снабжен червячной передачей, червячное колесо которой выполнено с люфтовыбирающим устройством, а червяк этой передачи снабжен штурвалом, выполненным в виде червячного колеса, жестко присоединенного снаружи корпуса к торцу этого червяка, кроме этого корпус этой составной части для возможности обеспечения настройки телескопа в параллактическую монтировку нижней частью боковых стенок шарнирно прикреплен с помощью осей к двум кронштейнам, жестко прикрепленным к круглой плите, установленной соосно с валом вертикальной оси, а верхней частью этот корпус с помощью оси шарнирно прикреплен к грузовому винту, снабженному гайкой, размещенной в пазу детали, которая на двух осях, жестко закрепленных на концах этих кронштейнов, установлена с возможностью вращения и снабжена контргайкой, причем центры шарниров на корпусе, соединяющие грузовой винт и два кронштейна, расположены на одной линии, параллельной вертикальной оси, и по своему расположению при соединении трех центров шарниров прямыми линиями образуют косоугольный треугольник, у которого две стороны имеют неизменяемые размеры, а сторона с грузовым винтом является переменной величиной, при изменении которой обеспечивается возможность с помощью вращения гайки грузового винта установки вертикальной оси телескопа с наклоном на угол ϕ широты данного места, вычисляемого по формуле “теоремы косинусов”:

а²=b²+с²-2·b·с·cosA,

т.е., если А=ϕ, то

где b и с - стороны с неизменяемыми размерами, мм;

α - сторона с изменяемым размером, мм,

причем, если стороны b=с=r, то угол ϕ может быть вычислен по формуле

,

кроме этого, для обеспечения возможности быстроразъемного соединения составной части телескопа с верхним основанием трех опор и установки в него горизонтального разделенного круга, к плите с двумя кронштейнами соосно с валом вертикальной оси жестко прикреплены другая ось и плита с отверстием под эту ось с двумя кольцевыми канавками с размещенными в них опорными кольцами из антифрикционных материалов, а также цилиндрический стакан с отверстием на дне под эту ось, являющийся элементом быстроразъемного соединения, и между этими плитами с возможностью вращения вместе с валом вертикальной оси установлен горизонтальный разделенный круг, который для обеспечения возможности кинематической связи с валом вертикальной оси снабжен винтом и поворотным прижимным флажком, установленным на конце кронштейна с возможностью жесткого соединения с валом вертикальной оси и отъединения от него, при этом ответная часть быстроразъемного соединения составной части телескопа состоит из жестко закрепленной сверху верхнего основания с тремя опорами втулки с фланцем и с отверстием по размеру цилиндрического стакана, на образующей боковой поверхности которой выполнен паз и в него вставлен вкладыш, жестко прикрепленный, в свою очередь, к полукольцу с зажимным винтом, а верньер для отсчета горизонтального круга с возможностью вращения и жесткой фиксации с помощью трех прижимов, прикрепляемых к вкладышу и в двух местах к полукольцу, установлен между ними и фланцем втулки, при этом для обеспечения возможности отсчета при повороте полярной оси, когда азимутальная монтировка настроена на параллактическую монтировку, к низшей части вала полярной оси с возможностью юстировочного поворота жестко прикреплен разделенный на часы и минуты круг полярной оси, снабженный нониусом, который жестко закреплен на нижней торцевой стенке корпуса составной части, причем упомянутый кронштейн прикреплен к кругу полярной оси винтом с поворотным флажком, а для удобства его отъединения на нем выполнен паз, при этом червячная передача для медленного вращения вала вертикальной оси с помощью вращения вручную червяка штурвалом, выполненным в виде червячного колеса, снабжена съемным часовым механизмом, обеспечивающим возможность автоматического поворота вала полярной оси на один оборот в течение одних звездных суток и состоящим из микродвигателя постоянного тока с редуктором, выходной вал которого через муфту соединен с червяком, которые смонтированы на плече двуплечего рычага, свободное плечо которого расположено под прямым углом к нагруженному плечу и этот двуплечий рычаг может устанавливаться предусмотренным на нем отверстием на ось, закрепляемую на наружной стороне боковой стенки корпуса составной части в таком месте, что под тяжестью микродвигателя, редуктора и червяка обеспечивается безлюфтовое зацепление червяка с червячным колесом, выполненным в виде штурвала с рукояткой, причем для расцепления червяка служит эксцентрик с рукояткой, установленный над свободным плечом двуплечего рычага на оси на боковой стенке корпуса составной части телескопа, при этом ответная часть быстроразъемного соединения трубы выполнена в виде плиты и жестко прикреплена к торцу вала горизонтальной оси и на ней по размеру плиты трубы выполнено углубление, на котором с одной стороны жестко закреплен ответный вкладыш с гранью по размеру уклона на плите трубы, а на другой стороне углубления установлен с возможностью быстрого закрепления и снятия ответный вкладыш с углублением и уклоном по размеру другого уклона на плите трубы, при этом разделенный вертикальный круг вала горизонтальной оси жестко прикреплен к другому торцу вала, установленного в двух подшипниках скольжения, жестко прикрепленных своими корпусами к торцу вала вертикальной оси, и этот круг размещен внутри цилиндрического корпуса, на котором выполнены две лыски, расположенные на диаметрально противоположных местах, внутри которого соосно с вертикальным кругом, жестко закреплен верньер отсчета вертикального круга, а корпус с одной стороны выполнен в виде хомута и снабжен зажимным болтом, обеспечивающим возможность его жесткого соединения и точной установки верньера относительно делений вертикального круга при жестком прикреплении корпуса к наружной поверхности заднего подшипника скольжения, причем с другой стороны корпус снабжен цилиндрическим выступом с отверстием для возможности закрепления в нем стержня противовеса, при этом средство для возможности жесткой фиксации положения вала горизонтальной оси выполнено в виде хомута с зажимным винтом, который жестко прикреплен к торцу вала вертикальной оси и размещен между передним и задним подшипниками вала горизонтальной оси, при этом средство для возможности медленного вращения вала горизонтальной оси с трубой, например, при наведении ее на зенитное расстояние состоит из дополнительного вала, который установлен на двух шарикоподшипниках параллельно валу горизонтальной оси и снабжен шестеренкой, находящейся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом большего диаметра, жестко соединенным с валом горизонтальной оси и размещенным вблизи плиты ответной части быстроразъемного соединения трубы, причем этот дополнительный вал снабжен штурвалом, и на вал, с возможностью вращения насажена втулка с двумя выступами, в один из которых завинчен зажимной винт, в предусмотренное углубление вставлен сухарь, контактирующий с валом и зажимным винтом, а на другом выступе выполнен паз с двумя отверстиями и в него на двух осях, вставленных в эти отверстия, с возможностью поворота установлена гайка винта медленной подвижки, причем этот винт с возможностью вращения установлен своей шейкой в подшипник скольжения, который с возможностью поворота на двух осях установлен в пазу детали, жестко закрепленной сверху корпуса заднего подшипника вала горизонтальной оси, при этом средство для нивелирования и возможности выставления визирной линии трубы точно по направлению к зениту состоит из отдельных трех съемных узлов: первый узел выполнен в виде полого цилиндрического сектора с дном, прикрепляемого винтом с барашком к наружной поверхности второй втулки телескопа, установленной на первой втулке, ко дну которого по центру цилиндра сектора и на периферии планки, жестко прикрепленной к этому дну, жестко прикреплены, в свою очередь, два держателя, предназначенных для возможности закрепления в них сменного индикатора часового типа, причем каждый из этих держателей снабжен винтом, предназначенным для перемещения щупа индикатора, на конце которого снизу закреплены два изолированных друг от друга электрода, один из которых выполнен немного длиннее другого, которые соединены в электрическую цепь, состоящую из последовательно соединенных друг с другом источника питания постоянного тока и вольтметра, второй узел также состоит из держателя с закрепленным в нем сменным индикатором часового типа с винтом для перемещения его щупа и с двумя такими же электродами, который с помощью винта с флажком, установленных на кронштейне, может жестко прикрепляться к разделенному кругу часовой оси, а третий узел состоит из ванночки, которая в рабочем положении может заполняться электролитом, например водным раствором поваренной соли или растворами кислот и оснований, которая на виде сверху имеет форму двух незамкнутых колец, пересекающихся друг с другом, каждое из которых выполнено в виде канала, имеющего в сечении форму перевернутой русской буквы П, одно из которых имеет больший размер, и снабжен с внутренней стороны направляющими, предназначенными для обеспечения возможности прикрепления ее с помощью двух зажимных винтов к верхнему основанию с тремя опорами, выполненному в виде круглой плиты с кольцевой канавкой на боковой поверхности, причем каналы ванночки расположены таким образом, что центр большого кольца совпадает с центром вертикальной оси телескопа, а центр малого кольца совпадает с осью канала большого кольца и с осью трубы телескопа при вертикальном ее положении, кроме этого, телескоп снабжен средством, обеспечивающим возможность его настройки, например, днем таким образом, что при азимутальной настройке горизонтальная и вертикальная оси телескопа, а также визирная линия трубы, направленная к зениту, а при параллактической настройке часовая ось и ось склонений могут устанавливаться точно в плоскости меридиана, для чего телескоп снабжен съемным гномоном, устанавливаемым на его верхнем основании с тремя опорами, на том же самом месте, где устанавливается составная часть телескопа, который состоит из стержня с заостренным концом и осью на нижней части, установленной с возможностью вращения сверху в цилиндрическом выступе полого цилиндра детали быстроразъемного соединения, причем гномон снабжен площадкой с наклеенными на нее листами ватмана с отверстием по центру, выполненным по размеру диаметра верньера горизонтального разделенного круга вертикальной оси, на поверхности которого нанесены под углом 90° две риски, проходящие через центр круга, одна из которых совпадает с началами отсчетных делений, нанесенных на боковой поверхности цилиндра верньера на диаметрально противоположных местах, причем площадка выполнена съемной и может закрепляться винтами сверху верхней плиты с тремя опорами, а стержень гномона снабжен держателем, жестко закрепленным в ее нижней части, к которому могут прикрепляться съемный циркуль, состоящий из штанги, на которой с возможностью перемещения и жесткой фиксации установлен ползун с закрепленным в нем карандашом, и съемный стержень с жестко прикрепленным к нему кронштейном на конце, в котором может быть закреплен индикатор часового типа с двумя изолированными друг от друга электродами, жестко прикрепленными к его щупу, снабженному винтом для перемещения щупа, а на площадке гномона с возможностью установки по центру его стержня может устанавливаться плоская в виде полосы съемная линейка, на которой по размеру полудиаметра цилиндрического выступа полого цилиндра выполнена выемка.