Часовой механизм без червячной пары. А.Д. Белкин.

В истории телескопостроения было предложено много конструкций механизмов, позволяющих телескопу отслеживать суточное движение светила: рычаг с винтом и возвратной пружиной, механизм Гамона, червячная пара и др. Наиболее широко используется червячная пара и винт с возвратной пружиной. Однако червячная пара сложна и дорога в изготовлении, а винт с возвратной пружиной дает неравномерное вращение.

Я сконструировал и изготовил для перемещения трубы своего телескопа иной механизм. За основу я взял известную с древних времен передачу, состоящую из шкива и гибкого элемента (ленты или троса). Подобные механизмы в виде блоков с перекинутыми через них веревками, широко использовали для перемещения крупных телескопов Ян Гевелий, Уильям Гершель и лорд Росс.

Я попытался использовать «такелажный» принцип для управления движением своего телескопа. Ползунок в моем устройстве прочно соединен болтами с гайкой, которая, как и в устройстве Ж. Саже, перемещается продольно при вращении винта. В более совершенном механизме, который приводится в движение электродвигателем, гайка-шестеренка способна совершать только вращательное движение. При этом винт начинает перемещаться в ней продольно и толкать ползунок. В начале 20 века Ж. Саже попытался возродить и усовершенствовать этот «такелажный» принцип управления движением телескопа (Ж.Саже. Применение синхронного мотора для ведения любительского экваториала//Мироведение. 1934, 3, С ). Несмотря на очевидные недостатки (громоздкость, необходимость крепления к стенам обсерватории) это устройство можно рекомендовать для английской монтировки телескопа.

Устройство работает следующим образом: после наведения телескопа на объект диск (1) фиксируем при помощи тормозов (2) к полярной оси (3). Синхронный электродвигатель часового механизма приводит во вращение гайку-шестеренку (17) при вращении которой в ней начинает продольно перемещаться винт (12), предварительно зафиксированный с помощью гайки (19). Одновременно с винтом (12) начинает перемещаться ползунок (8), поступательное движение которого преобразуется при помощи гибкого элемента (5) во вращательное движение диска (1). Для коррекции движения ослабляем гайку (19) и производим вращение винта (12) при помощи ручки (13) в ту или другую сторону, в зависимости от смещения объекта. Часовой механизм при этом не отключается. Наводим телескоп на объект диск (1) фиксируем при помощи тормозов (2) к полярной оси (3). Электродвигатель вращает гайку- шестеренку (17) и в ней продольно перемещается винт (12), предварительно зафиксированный с помощью гайки (19).

В качестве гибкого элемента лучше всего использовать металлическую ленту, а в качестве гайки-шестерни - шестерню от небольшой червячной пары, предварительно нарезав резьбу в ее центральном отверстии. Диск можно изготовить из любого достаточно прочного материала. Следует обратить внимание на то, что концы гибкой ленты крепятся к противоположным концам ползунка после их перекреста. Необходимо также обеспечить достаточное натяжение ленты.

Данное устройство можно использовать в упрощенном варианте (без двигателя и гайки-шестерни). Вместо диска рациональнее использовать рычаг, изготовленный в виде сектора круга. Рычаг желательно делать длиннее, в результате снижаются требования к жесткости остальных элементов устройства.

Если используется синхронный мотор, то расчет элементов устройства производится следующим образом. Вначале определяем длину окружности диска. Далее определяем на сколько миллиметров перемещается винт за один оборот гайки-шестерни и сколько необходимо совершить ей оборотов, чтобы за сутки диск (или рычаг) совершил один оборот. Затем, исходя из скорости вращения мотора, определяем параметры редуктора. Обычно любитель использует тот мотор и редуктор, который ему удалось достать. Поэтому, проще всего при подборе числа оборотов, изменить радиус круга или шаг резьбы винта. Скорость вращения мотора можно изменить при помощи переменного резистора.

Надеюсь, что разработанный мною часовой механизм поможет телескопостроителям преодолеть серьезное препятствие при изготовлении монтировки телескопа.

Благодарю за внимание.