Опорное устройство орбитальной оси телескопа

Опорное устройство орбитальной оси телескопа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С АНЯКф.

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ дя

Союз Советских

Социалистических

Республик в667935, К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТЬУ (53) УДК 522.2 (088.8) (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 13.01.78 (21) 2568485/18 — 10 с присоединением заявки № (2З) Приоритет г (51) М. Кл.

G 02 В 23/00

Гаеуюарстеекни9 каатет

СССР ее денем нзебретенна. я еткрмтнй

Опубликовано 15.06.79. бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.06.7g!

И. Н. Князев, С. П. Павлов, А, И. Петров и В. H. Тимофеев (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ОПОРНОЕ УСТРОЙСТВО ОРБИТАЛЬНОЙ ОСИ

ТЕЛЕСКОПА

Изобретение относится к области общего ма. шиностроения, в частности к опорным устрой- ствам, и предназначено для использования в опорно-HosopoTHbIx устройствах точных оптических систем. Кроме того, изобретение может быть использовано в станкостроении и приборостроении.

Известны гидростатические упорные подшил: ники,предназначенные для восприятия осевых нагрузок в опорных устройствах механизмов,в ко- © торых часть нагрузки на масляный слой воспринимается подшипниками качения 11), или подшипник, на одном из несущих элементов которого имеется устройство для ступенчатого изменения эффективной опорной поверхности несущей полости в зависимости от приложенной нагрузки (2), или гидростатическая опора, снабженная мембранным дифференциальным регулятором с регулирутощим дросселем (3).

В указанных устройс твах не достигается достаточно точного осевого положения нагружаемого элемента и нет возможности в большом диапазоне производить разгрузку несущего слоя в зависимости от величины н направления осевого усилия.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является телескоп )4), содержащий вилку, трубу и узлы вращения трубы вокруг горизонтальной оси, выполненные в виде гидростатических подшипников с двумя самоустанавливающимися подушками, и смонтированные на консольных балках вилки, входящих внутрь средника трубы телескопа, а в щеках средника в местах опоры на подшипники выполнены сферические поверхности.

Однако указанное устройство не может обеспечить достаточно точного осевого положения трубы, так как при значительных осевых нагрузках рабочйй слой жидкости деформируется, изменяя осевое положение трубы, а также при значительных расстояниях между подшипниками возможны большие температурные расширения вдоль оси, что приведет к выдавливанию рабочего слоя жидкости.

Кроме того, в данном устройстве не осуществляется разгрузка рабочего слоя жидкости в зависимости от величины осевой силы, что ухуд667935

3 шает условия работы гидростатического под1 шипника.

Целью изобретения является повышение точ. ности осевого положения трубы телескопа и обеспечение воэможности регулирования величины осевого разгружающего усилия.

Это достигается тем, что один из опорных подшипников устройства выполнен радиальноупорным двусторонним гидростатическим подшипником, а в другой встроен гидроцилиндр двустороннего действия с поршнем, шток которого жестко связан с опорным кронштейном; каждая иэ полостей гидроцилиндра соединена с соответствующим регулирующим давление рабочей жидкости гидромеханическим устройством, выходные штоки золотников которых взаимодействуют с поворотным кулачком с рабочими профилями, выполненными по закону синуса, а его ось кинематически связана с осью наклона опорного устройства.

Иа фиг. 1 показан общий вид описываемого опорного устройства; на фиг. 2 — расположение предлагаемой конструкции в опорно-поворотном устройстве оптической системы.

Опорное устройство орбитальной оси телеско20

40 па (фиг. 1) состоит из опорных кронштейнов

1 и 2 и установленной в них на узлах вращения трубы 3. В кронштейне 1 размещается радиально-упорный гидростатический подшипник 4 с элементом 5 крепления. В кронштейне 2 размещен радиальный гидростатический подшипник 6, внутри которого находится гидроцилиндр с поршнем 7, шток которого жестко связан с крышкой 8 кронштейна 2. Внутри штока выполнены каналы, сообщающие через подводящие трубопроводы 9 и 10 полости гидроцилиндра А и Б с регулирующими устройствами 11 и 12, расположенными на неподвижном основании. Выходные штоки золотников 13 и 14 регулирующих устройств 11 и 12 взаимодействуют с поворотным кулачком 15, величина и на правление разворота которого находятся в непосредственной зависимости от величины и направления наклона орбитальной оси.

Применительно к опорно-поворотному устройству оптической системы (фиг. -) опорные кронштейны 1 и 2 размещены на наклоняющейся вилке 16, которая через опоры 17 и 18 опирается на неподвижное основание 19., Устройство работает следующим образом, В исходном положении вилки 16 в опорном устройстве орбитальной оси действуют только радиальные усилия. от веса трубы 3. Упорный гидростатический подшипник 4 в кронштейне 1 замыкает опорное устройство в осевом направлении. Давление в полостях А и Б отсутствует.

При развороте вилки 16, например, по часовой стрелке в опорком устройстве возникает

4 осевая составляющая от силы веса трубы 3.

Одновременно на соответствующий угол разворачивается кулачок 15, воздействуя на шток золотника 14 регулирующего устройства 12, пропускающего в подводной трубопровод 10 рабочую жидкость под определенным давлением.

Жидкость поступает в полость А гидроцилиндра и создает силу, действующую между поршнем 7 и торцом гидроцилиндра и соответствующую по величине осевой составляющей от веса тру бы 3. Эта сила чеоез шток поршня 7 пеоедается на жесткий кронштейн 2 вилки 16. Упорный подшипник 5 замкнут относительно кронштейна 1 вилки 16. Таким образом, усилие от веса трубы 3 передается на опоры 17 и 18 основания 19 через жесткую замкнутую систему.

При развороте вилки 16 против часовой стрелки происходит следующее.

Кулачок 15 разворачивается в другую сторону и давит на шток золотника 13 регулирующего устройства 11, которое пропускает в подводящий трубопровод 9 рабочую жидкость под соответствующим давлением. Жидкость поступает в полость Б гидроцилиндра. Дальнейщее распределение усилий соответствует вышеописанному. Таким образом, благодаря особенностям выполнения предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности осевого положения трубы телескопа, возможность регулирования величины осевого раэгружающего усилия, более рациональную передачу нагрузок на неподвижное основание через единую жесткую систему вилка — труба телескопа, что особенно важно для опорно-поворотных устройств точных оптических систем, так как в настоящее время все более возрастают требования к их точности и жесткости.

Формула изобретения

Опорное устройство орбитальной оси телескопа, содержащее опорные кронштейны, трубу с узлами вращения ее вокруг горизонтальной оси, выполненными в виде гидростатических подшипников, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности осевого положения трубы и обеспечения возможности регулирования величины осевого усилия, один иэ подшипников выполнен двусторонним, радиально-упорным; а в другой встроен гидроцилиндр двустороннего действия с поршнем, шток МотоЪ рого жестко связан с опорным кронштейном, каждая из полостей гидроцилиндра соединена с соответствующим гицромеханическим регулятором давлении рабочей жидкости, выходные штоки золотников которых взаимодействуют с поворотным кулачком с рабочими профилями, выполненными по закону синуса, à его

667935 ось кннематически связана с осью наклона опор ного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СНА N 3910850, кл. 350 — 6, 1975.

2. Патент США N 3960417, кл. 350-6, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР N 383913, кл. F 16 С 17/16, 1971.

4. Авторское свидетельство СССР N 296069, 5 кл. 6 02 В 23/00, 1969, Редактор С. Хейфиц

Составитель В. Ванторин

Техред 3. Фанта Корректор Н. Стец

Заказ 3463/42

Тираж 587 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 Мок Жl P

13035, с ва, .5, аушская наб, д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектнан, 4