SU673955A1 - Central radial support for enclosing mirror in a housing - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к оптическому приборостроению, в частности астрономическому , и может быть использовано дл  установки в корпусе (оправе) зеркал среднего размера (от 300 до 1000 мм), наход щихс  в световом пучке, например в зеркальных телескопах различных систем, а также з других приборах, когда необходимо получать дифракционное качество изображени  точки.The invention relates to optical instrument making, in particular astronomical, and can be used for installation in the housing (frame) of medium-sized mirrors (from 300 to 1000 mm) that are in a light beam, for example, in mirror telescopes of various systems, as well as other devices. when it is necessary to obtain a diffraction image quality point.

Известна центральна  опора зеркала, выполненна  в виде жестко соединенного с корпусом стакана, вводимого в центральное отверстие зеркала. При этом зеркало укреплено на стакане и разгружено на корпус с помощью осевых и радиальных нагрузок 1, 2. Известна  центральна  опора зеркала характеризуетс  сложностью юстировки , так как дл  обеспечени  юстировочных наклонов и перемещений зеркала вдоль оптической оси требуютс  дополнительный корпус и юстировочные устройства; кроме того, при разного рода деформаци х корпуса (упругих-от сил т жести, температурных и старени  .материала корпуса) в местах контакта разгрузок и зеркала возникает сила трени  скольжени , усили  которойThe known central support of the mirror is made in the form of rigidly connected to the body of the glass inserted into the central hole of the mirror. In this case, the mirror is fixed on the glass and unloaded onto the body using axial and radial loads 1, 2. The known central support of the mirror is characterized by complexity of adjustment, since an additional body and adjusting devices are required to provide for adjusting tilts and movements of the mirror along the optical axis; In addition, for various kinds of deformations of the hull (elastic from the force of gravity, temperature and aging of the hull material), at the contact points of the unloading and the mirror, there is a force of sliding friction, the force of which

воздействуют на зеркало, вызыва  деформацию его отражающей поверхности, что приводит к ухудшению качества изображени ; при этом диаметр корпуса больше диаметра зеркала, тем са.мым при установке такой конструкции в световом пучке неизбежны дополнительные светопотери, вызывающие в дифракционной картине  влени  несимметрии , искажение круглости и др. Известноaffecting the mirror, causing deformation of its reflecting surface, which leads to deterioration of the image quality; at the same time, the diameter of the body is larger than the diameter of the mirror, however, when such a structure is installed in the light beam, additional light loss is inevitable, causing a distortion of roundness in the diffraction pattern, etc.

также центрирующее устройство, предназначенное дл  обеспечени  точного центрировани  вращающейс  части антенны, выполненное из корпуса и щтыр , жестко соединенного с корпусом и взаимодействующего с роликами, установленными на эксцентриковых ос х, параллельных оси щтыр , на обойме, жестко св занной с вращающейс  частью антенны 3. Однако это центрирующее устройство может работать только в одной плоскости (центрировать вращающуюс  часть антенны), а в случае его применени  S качестве центральной опоры зеркала неalso a centering device designed to ensure accurate centering of the rotating part of the antenna, made of a housing and a tongue rigidly connected to the housing and cooperating with rollers mounted on eccentric axes parallel to the axis of the smart antenna on a holder rigidly connected to the rotating part of the antenna 3. However, this centering device can work only in one plane (center the rotating part of the antenna), and if it is used, S as the central support of the mirror is not

обеспечивает возможности наклонов в любой плоскости и перемещени  зеркала вдоль оптической оси с трением качени .provides the possibility of tilting in any plane and moving the mirror along the optical axis with rolling friction.

Claims (3)

Целью изобретени   вл етс  уменьщение воздействи  деформаций корпуса на отражающую поверхность зеркала. В предложенной опоре это достигаетс  тем, что в ней штырь выполнен в виде звездчатой многоугольной оправы, на которой смонтированы шарикоподшипники с ос ми, расположенными в плоскости, перпендикул рной к оси втулки. На фиг. 1 изображена предложенна  центральна  радиальна  опора; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1. Центральна  радиальна  опора дл  установки зеркала в корпусе содержит звездчатую многоугольную оправу 1, в пазах которой на эксцентриковых втулках 2, соединенных с ос ми 3 (например, посредством прессовой посадки), укреплены шарикоподшипники 4, взаимодействуюшие с втулкой 5, установленной в отверстии зеркала 6. Шарикоподшипники удерживаютс  от осевых перемещений с помощью прокладок 7, установленных на эксцентриковых втулках 2. Звездчата  многоугольна  оправа жестко соединена с корпусом 8 и может иметь отверстие дл  свободного прохождени  светового пучка. Оси 3 эксцентриков расположены в плоскости, перпендикул рной к оси зеркала 6. Количество шарикоподшипников определ етс  весом зеркала и допустимым диаметром отверсти  (углублени ) в зеркале. Шарикоподшипники по наружному диаметру обработаны по сфере, что обеспечивает положение их точек контакта с втулкой 5 в одной плоскости. Разворотом осей 3 и эксцентриковых втулок 2, например, с помошью шпилек, вводимых в отверсти  на головках осей, обеспечиваетс  выборка зазоров между наружными кольцами шарикоподшипников 4 и втулки 5, а также может быть создан некоторый гарантированный нат г, допустимый качеством изображени , после чего производитс  фиксаци  осей 3, например, с помощью стопорных винтов 9, установленных в проушине звездчатой многоугольной оправы 1. Выборка зазоров между шарикоподшипниками 4 и втулкой 5 производитс  по втулке до ее установки в отверстие зеркала или по шаблону, выполненному по действительному диаметру втулки. Величина эксцентриситета эксцентриковых вту лок 2 должна быть достаточной дл  того, чтобы выбрать зазор между шарикоподшипниками и втулкой 5. Дл  уменьшени  воздействи  центральной радиальной опоры на зеркало при температурных деформаци х, вызванных колебани ми температуры, звездчата  многоугольна  оправа 1 и втулка 5 выполнены из материала с коэффициентом теплового расширени , близким к материалу зеркала. Например, дл  зеркала из кварца выбираетс  сплав типа Инвар. Зерка;ю устанавливаетс  на центральную радиальную опору так, чтобы его центр т жести находилс  в плоскости расположени  осей вращени  шарикоподшипников. При этом зеркало не испытывает воздействи  от опрокидывающих моментов, воспринимаемых , например, торцовыми опорами 10, которые фиксируют зеркало от осевых перемещений и не преп тствуют его перемещени м в плоскости, перпендикул рной к оси зеркала В процессе эксплуатации при разного рода Деформаци х корпуса 8 имеют место перемещени  зеркала 6 вдоль оси, а также его наклоны; при этом наружные кольца шарикоподшипников 4 перекатываютс  по внутренней поверхности втулки 5, возникает сила трени  качени , воздействующа  ни зеркало. Вс-тедствие того, что в предложенной опоре имеет место сила трени  качени , значительно меньша , чем сила трени  скольжени  в известных центральных опорах, деформаци  отражающей поверхности зеркала от действи  этой силы намного меньше, т. е., качество изображени  выще. Шарикоподшипники , эксцентриковые оси которых расположёны в плоскости, перпендикул рной к оси зеркала, позвол ют производить юстировочные перемещени  зеркала вдоль оптической оси и его наклоны в любой плоскости. Формула изобретени  Центральна  радиальна  опора дл  установки зеркала в корпусе, содержаща  штырь соединенный с корпусом, торцовые опоры, удерживающие зеркало от осевых перемещений , втулку зеркала и шарикоподшипники расположенные на эксцентриковых ос х, отличающа с  тем, что, с целью уменьшени  воздействи  деформаций корпуса на зеркало штырь выполнен в виде звездчатой многоугольной оправы, на которой смонтированы шарикоподшипники с ос ми, расположенны .ми в плоскости, перпендикул рной к оси втулки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.«Оптико-механическа  промышленность , 1958, № 4, с. 29. The aim of the invention is to reduce the effect of body deformations on the reflecting surface of a mirror. In the proposed support, this is achieved by the fact that in it the pin is made in the form of a star-shaped polygonal frame on which ball bearings are mounted with axles located in a plane perpendicular to the axis of the sleeve. FIG. Figure 1 shows the proposed central radial support; in fig. 2 is a section along A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section along BB in FIG. 1. The central radial bearing for mounting the mirror in the housing contains a star-shaped polygonal frame 1, in the grooves of which on eccentric bushings 2 connected to the axles 3 (for example, by means of press fit), ball bearings 4 are interconnected with the sleeve 5 mounted in the mirror hole 6. Ball bearings are kept from axial movements by means of shims 7 mounted on eccentric bushings 2. The star polygon frame is rigidly connected to the housing 8 and may have an opening for free passage. days of light beam. The axes of 3 eccentrics are located in a plane perpendicular to the axis of the mirror 6. The number of ball bearings is determined by the weight of the mirror and the permissible diameter of the hole (recess) in the mirror. The outer diameter ball bearings are machined on a sphere, which ensures that their contact points with the sleeve 5 are in the same plane. The reversal of the axles 3 and eccentric sleeves 2, for example, using studs inserted into the holes in the heads of the axles, provides a sample of the gaps between the outer rings of the ball bearings 4 and the sleeves 5, and can also create some guaranteed tension on the image quality, after which fixing the axles 3, for example, by means of locking screws 9 installed in the lug of the star-shaped polygonal frame 1. The gaps between the ball bearings 4 and the sleeve 5 are picked up along the sleeve prior to its installation in the hole la or pattern, configured on the actual diameter of the sleeve. The eccentricity of the eccentric bushing 2 must be sufficient to select the gap between the ball bearings and the bushing 5. To reduce the effect of the central radial support on the mirror during temperature deformations caused by temperature fluctuations, the star polygonal frame 1 and the bushing 5 are made of material coefficient of thermal expansion close to the material of the mirror. For example, for a quartz mirror, an Invar type alloy is selected. The mirror is mounted on the central radial support so that its center of gravity is in the plane of the axis of rotation of the ball bearings. In this case, the mirror is not affected by the tilting moments perceived, for example, by the end supports 10, which fix the mirror from axial movements and do not prevent its movement in a plane perpendicular to the axis of the mirror. During operation with various types of deformations, the bodies 8 have the place of movement of the mirror 6 along the axis, as well as its inclination; the outer rings of the ball bearings 4 roll over the inner surface of the sleeve 5, a rolling friction force arises, affecting neither the mirror. Due to the fact that in the proposed support there is a rolling friction force, significantly less than the sliding friction force in the known central supports, the deformation of the reflecting surface of the mirror from the action of this force is much less, i.e., the image quality is higher. Ball bearings, eccentric axes of which are located in a plane perpendicular to the axis of the mirror, allow adjusting movements of the mirror along the optical axis and its tilting in any plane. Claims of the invention Central radial bearing for mounting the mirror in the housing, comprising a pin connected to the housing, end supports for keeping the mirror from axial movements, mirror sleeve and ball bearings located on eccentric axles, so as to reduce the effect of housing deformations on the mirror The pin is made in the form of a star-shaped polygonal frame, on which ball bearings with axles are mounted, are located in a plane perpendicular to the hub axis. Sources of information taken into account in the examination 1. "Optical-mechanical industry, 1958, № 4, p. 29. 2.Авторское свидетельство СССР № 436313, кл. G 02 В 7/18, 1972. 2. USSR author's certificate number 436313, cl. G 02 B 7/18, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № 259571, кл. F 16 С 32/00, 1968.3. USSR author's certificate number 259571, cl. F 16 C 32/00, 1968. JfJf S-SSs