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

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

2 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.

3 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.

4 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.

5 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).

6 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.

7 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.

8 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.

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

10 Благодарю за внимание.