Узел крепления зеркала
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
теле скоп "Нау ти ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ 3378290/18-1006,01,8215,10,83Бюл . й 38В.В. Тихомиров и П.Е.681.М (088.8)1, Авторское авидетелявке У 322310 ч,02 В 7/18, 26.12.80,Михельсон Н.Н. Оптич(5 Й)(57) УЗЕЛ. КРЕПЛЕНИЯ ЗЕРКАЛА, содержащий зеркало, опору, связующиеэлементы и пластины, расположенныеярусами между зеркалом и опорой иразбитые на группы, каждая из которыхсодержит пластину в три связующихэлемента, расположенных в плоскости,перпендикулярной оптической оси зеркала, связующий элемент группы последнего яруса соединен с пластинойэтой группы и с неоптической поверх"ностью зеркала, связующий элементгруппы любого другого яруса соединенс пластиной этой группы и с пластиной соответствующей группы следующегояруса и расположен в центре тяжеститреугольника, образованного связующими элементами группы следующегояруса, а первый ярус содержит однугруппу, пластина которой жесткосоединена с опорой, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения вибропрочности и уменьшениядеформаций оптической поверхностизеркала, связующие элементы жесткосоединены с пластинами и зеркаломи, выполнены в виде трехподвижныхупругих шарниров, соединенных с пручжинами, причем, каждый трехподвижный упругий шарнир последнего яруса содержит два бруса, расположенные в одной плоскости параллельно друг другу и упруго податливые к изгибу лишь в одном направлении, перпендикулярном этой плоскости, вилку, жестко скрепленную своей серединой с серединой первого бруса, соединенного с зеркалом, и жестко скрепленную своими концами с концами второго бруса, крестообразный стержень, расположенный перпендикулярно упомянутой плоскости, жестко скрепленный своей серединой с серединой второго бруса и жестко скрепленный своими концами с пластиной группы, а каждый трехподвижный упругий шарнир любого другого яруса содержит первый брус, упруго податливый к изгибу лишь в одном направлении, первый крестообрвз ный стержень, параллельный направлени упругой податливости первого бруса, жестко скрепленный своей серединой с серединой первого бруса и жестко соединенный своими концами с пластиной соответствующей группы следующего яруса, второй крестообразный стержень, параллельнь 1 й первому кресто образному стержню, жестко скрепленный с концом первого бруса и жестко соединенный своими концами с пласти-" ной своей группы этого яруса, второй брус, упруго податливый в одном направлении, параллельном продольной оси первого бруса, жестко скрепленный своей серединой с другим концом первого бруса и жестко соединенный своими концами с пластиной своей группы этого яруса.оставитель В. Архиповехред С,Мигунова Корректор В,Гирнйк едактор К. Волощ аказ 7928 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна 3 Тираж 511 ВНИИПИ Государственпо аелам изобретен 113035, Москва, ЖПодписного комитета СССРй и открытийРауаская наб д. 1/51018 чИзобретение относится к оптическому приборостроению, а более конкретно - к устройствам крепленияоптических элементов, преимущественно крупногабаритных зеркал.Известен узел крепления оптического зеркала к опоре, содержащийзеркало, опору; коромысло, расположенное между зеркалом и опорой связанное с неоптической поверхностьюзеркала с помощью связующих элементов,включающим крестообразные стержни 1.1 .Недостатком данного устройстваявляется его непригодность для крепления больших по размерам и массезеркал, так как зеркало закрепленолишь в двух зонах на его неоптической поверхности и усилие прижимасоздает большие напряжения в материале зеркала,20Наиболее близким пс техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство Гребба для осевои механической разгрузки зеркала, содержащее зеркало, опору, связующие элементы и пластины, расположенные ярусами между зеркалом и опорой и разбитые на группы, каждая из которыхсодержит пластину и три связующихэлемента, расположенных в плоскости31перпендикулярной оптической ос,зеркала, связующий элемент груг.пыпоследнего яруса соединен с пластинойэтой группы и с неоптической поверхностью зеркала, связующий элементгруппы любого другого яруса соединен3с пластиной этой группы и с пластиной соответствующей группы следующегояруса и расположен в центре тяжеститреугольника, образованного связуюА(,";щими элементами группы следующегояруса, а первый ярус содержит однугруппу, пластина которой несткосоединена с опорой. Такая конструкция позволяет увеличить число точекопоры зеркала и, вследствие этогоснизить деформации его оптическойповерхности под действием равнсмерно распределенной нагрузки при полировке и веса, что повышает оптическую точность Г 23 . 5 СНедостаток такой конструкции заключается в низкой вибропрочности иналичи и деформаций апти че ской по верхности зеркала, вызываемых силами трения в сопряжениях узла крепления. 55Вследствие того, что зеркало свободно лежит на опоре, прижимаясь и шаровым шарнирам под действием собствен 2ного веса, упомянутое устройствообладает низкой вибропрочностью, авозможность неупругих относительныхсмещений между элементами устройстваи наличие трения в соединениях и шарнирах приводят к возникновению в нихмоментов трения и, как следствиеэтого, к деформациям оптической по"верхности зеркала при изменениях температуры и после действия инерционных нагрузок (вибраций, ударов илинейных перегрузок .Целью изобретения является повышение вибропрочности и уменьшениедеформаций оптической поверхностизеркала,Поставленная цель достигаетсятем, что в узле крепления зеркала,содержащем зеркало, опору, связующиеэлементы и пластины, расположенныеярусами между зеркалом и опоройи разбитые на группы, каждая из которых содержит пластину и три связующих элемента, расположенных в перпендикулярной оптической оси зеркалаплоскости, связующий элемент группыпоследнего яруса соединен с пластиной этой группы и с неоптическойповерхностью зеркала, связующий элемент группы" любого другого ярусасоединен с пластнй этой группыи с пластиной соответствующей группы следующего яруса и расположенв центре тяжести треугольника,образованного связующими элементамигруппы следующего яруса, а первыйяоус содержит одну группу, пластинакоторой жестко соединена с опорой,связующие элементы жестко соединеныс пластинами и зеркалом и выполненыв виде тэехподвижных упругих шарниров, соединенных с пружинами, причем каждый трехподвижный упругийшарнир последнего яруса содержитдва бруса, расположенные в однойплоскости параллельно друг другуи упруго податливые к изгибу лишьв одном направлении, перпендикулярном этой плоскости, вилку, жесткоскрепленную своей серединой с серединой первого бруса, соединенногос зеркало, и жестко скрепленнуюсвоими концами с концами второгобруса, крестообразный стержень, расположенный:перпендикулярно упомянутойплоскост, жестко скрепленный своейсерединой с серединой второго брусаи жестко скрепленный своими концамис пластиной группы, а каждый трех10484 3подвижный упругий шарнир любого другого яруса содержит первый брус, упруго податливый к изгибу лишь в одном направлении, первый крестообраз. ный стержень, параллельный направле 5 нию упругой податливости первого бруса, жестко скрепленный своей серединой с серединой первого бруса и жестко соединенный своими концами с пластиной соответствующей группы 1 О следующего яруса, второй крестообразный стержень, параллельный пер - вому крестообразному стержню, жестко скрепленный с концом первого бруса и жестко соединенный своими конца ми с пластиной своей группы этого яруса, второй брус, упруго податливый в одном направлении, параллельном продольной оси первого бруса, жестко скрепленный своей серединой с другим концом первого бруса и жестко соединенный своими концами с пластиной своей группы этого яруса .Трехподвижный упругий шарнир и соединенная с ним пружина, придающие упругую податливость соединениям каждого связуоцего элемента к пос-. тупательным относительным смещениям лишь в одном направлении, а также к относительным поворотам вокруг30 , трех взаимно перпендикулярных осей и. жесткость ко всем другим относительным перемещениям, соединение связующих элементов и пластин в группы и ярусы укаэанным выше способом обеспечивают одновременно воэможность жесткой Фиксации зеркала относительно опоры и возможность относительных смещений элементов узла в пределах достаточных для осуществления его сборки и работы в широком диапазоне .температур с сохранением необходимой точности оптической поверхностй зеркала, Жесткость связующих элемен" тов ко всем другим относительным перемещениям их соединений повышает вибропрочность узла крепления, а отсутствие в собранном узле крепления возможности неупругих (с трением ) относительных перемещений его элементов при изменениях температуры и дей ствии инерционных нагрузок уменьшает остаточные деформации зеркала после таких воздействий., На фиг. 1 изображен узел крепления, вид со стороны тыльной поверх" 55. ности зеркала; на фиг. 2 - разрез. А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1, аксонометрическая проекция 4связующие элементы и пластины пер-, вого и второго ярусов, а также их соединения ), на фиг. 4 - связующий элемент .второго яруса; на фиг. 5 - положение пластины группы при произвольных малых изменениях отрезков, соединяющих места крепления пластины к связующим элементам этой группы; на фиг. 6 - смещение пластины на связующих элементах группы,обусловленное относительным смещением при сборке на величину а Ф местасоединения этой пластины с одним изсвязующих элементов.Узел крепления зеркала ( фиг. 1и 2содержит зеркало 1, девятьсвязующих элементов 2 второго яруса,разбитых на три группы, потри эле-мента в каждой группе, Каждый связующий элемент 2 имеет два соединения,одно- с зеркалом 1 а другое - ссоответствующей пластиной 3; входящей в группу,Первый ярус состоит иэ однойгруппы, образованной тремя сЬязующими элементами 4 и пластиной 5.Каждый из связующих элементов 4 также имеет два соединения: одно - спластиной 5, а другое - с соответствующей пластиной 3 второго яруса.Связующий элемент 2 содержит первыйбрусжестко скрепленный своей сере.диной с серединой вилки 7,а концами - сзеркалом 1 с помощью винтов 8. Концывилки 7 жестко скреплены с концамивторого бруса 9, середина которогожестко соединена с серединойкрестообразного стержня 10. Концы стержня1 О жестко скреплены винтами 11 сконцами скобы 12, посредине которой .имеется сферический выступ 13, входящий в сферическую выемку пластины3 (фиг. 4 ) и скрепляющийся с нейвинтом 14-. Связующий элемент 4 содержит первый брус 15, жестко скреплен"ный в своей средней части с серединой первого крестообразного стержня16 . Концы первого бруса 15 жестко соединены соответственно с серединой второго бруса 17 и с серединой второго крестообразного стержня 18 . Одно соединение связующего элемента 4 представляют концы второго бруса 17 и второго крестообразного стержня 18, которые жестко соединены с пластиной 5 первого яруса винтами 19Второе соединение связующего элемен"та 4 осуществляется посоедством перемычки 20, которая жестко скрепле35 10484 на своими концами с концами первого крестообразного стержня 16 посредством винтов 21. Середина перемычки 20 входит своим сферическим выступом 22 в сферическую выемку соответствующей пластины 3 второго яруса и жестко соединяется с пластиной 3 винтом, 23. Пластина 5 жестко соединяется с опорой ( не показана ). Таким образом зеркало 1 оказывается жестко закрепленным на опоре с помощью связующих элементов 2 и 4 и пластин 3 и 5. Для уменьшения температурных деформаций зеркала 1 материал брусьев 6 выбирается близким по температурному коэффициенту линейного расширения материалу зеркала, и эти брусья крепятся к тыльной поверхности зеркала таким образом, цтобы возникающие при изменениях температуры усилия 20 нахбдились, по возможности, в касательной плоскости к серединной поверхности зеркала фиг. 3 и 4).Узел связующего элемента 2., содержащий брусья 6 и 9, вилку 7 и кресто образный стержень 10, является трехподвижным упругим шарниром, а брусья 6 и 9 и вилка 7 образуют пружину, направление упругой податливости которой перпендикулярно плоскос.ЗО ти, проходящей через продольные оси брусьев 6 и 9. Аналогично, брус 15 и крестообразный стержень 16 связующего элемента 4 образуют также трехподвижный упругий шарнир, а брус 15 является плоской пружиной,Узел крепления работает следующим образом.Брусья 6 и 9 упруго податливы к изгибу в направлении перпендикуляр 4 О ном плоскости, в которой лежат их продольные оси, упруго податливы к вращениям вокруг этих осей, а также к вращениям своих середин относитель но концов вокруг продольной оси вил 45 ки 7 и неподатливы ко всем другим деформациям. Крестообразный стержень 10 упруго податлив к вращениям вокруг своей продольной оси и неподатлив ко всем другим деформациям, Вследствие этого одно соединение связую 50 щего элемента 2 (соединение концов стержня 10 с пластиной 3 ) оказывается упруго податливым к поступательным смещениям относительно другого соединения (соединения концов бруса 6 с зеркалом 1) лишь в направлении продольной оси стержня 1 О, а также к вращениям вокруг продольных осей ббруса 9, стержня 20 и оси, проходящей через точку пересечения первых двух осей и перпендикулярной им. Иэ Фиг. 3 видно, что связующий элемент 2 является жестким (неподатливым ) ко всем другим относительным смещениям двух своих соединений. Брус 15 упруго податлив к изгибу лишь в направлении продольной оси крестообразного стержня 16, а брус 17 упруго податлив к изгибу лишь в направлении продольной оси бруса 15. Оба этих бруса упруго податливы к вращениям вокруг своих продольных осей, а также упруго податливы к вращениям своих середин относительно концов вокруг осей, проходящих через эти середины перпендикулярно платине 5, и неподатливы ко всем другим деформациям. Крестообразные стержни 16 и 18 упруго податливы к вращениям вокруг своих продольных осей и неподатливы ко всем другим деформациям. Вследствие этого связующий элемент 4 оказывается упруго податливым к поступательным смещениям одного своего соединения (соединения концов бруса 17 и стержня 18 с пластиной 5 первого яруса ) относительно другого соединения (соединения концов стержня 16 с пластиной3 второго яруса ) лишь в одном направлении - в направлении продольной оси стержня 16. Кроме того, второе из упомянутых соединений связующего элемента 4 упруго податливо к вращениям относитЕльно первого соединения вокруг продольных осей бруса 15, стержня 16, а также вокруг оси, проходящей через точку пересечения первых двух осей и перпендикулярной им, Из фиг. 1 и 4 видно, что связующий элемент 4 является жестким ко всем другим относительным перемещениям своих соединений.Конструктивные параметры связующих элементов выбираются и рассчитываются таким образом, чтобы все эти элементы обладали максимальной упругой податливостью к относительным поворотам и поступательным относительным смещениях своих соединений в указанных выше направлениях при условии, что эти конструктивные параметры обеспечивают также их жесткость ко всем другим относительным смещениям их соединений, которая необходима для фиксации зеркала относительно опоры с заданной точностью, и1048(обеспечивают такую их прочность,которая позволяет выдерживать заданные инерционные рабочие нагрузки.Направления упругих податливостейсоединений связующих элементов каждои группы к поступательным относи 5тельным смещениям, проходящие черезэти связующие элементы, лежат вплоскости треугольника, вершинамикоторого являются упомянутые связующие элементы, и проходят внутриэтого треугольника, а есе такиеплоскости, перпендикулярны оптической оси зеркалапод связующим элементом 2 условно понимается точкапересечения продольных осей бруса9 и стержня 10, а под связующимэлементом ч - точка пересечения про- .дольных осей бруса 15 и стрежня 16 ),Кроме того, прямые, расположенные в20упомянутой плоскости и проходящиечерез связующие элементы группыперпендикулярно направлениям упругихподатли.востей их соединений к поступательным относительным смещениям непересекаются в одной точке ( включаяи бесконечно удаленную точку ) и никакая пара таких прямых не совпадает,Вследствие того, что связующиеэлементы группы не лежат на однойпрямой, а каждый связующий элементнеподатлив к относительным поступательным смещениям своих соединенийв направлении, перпендикулярномплоскости, в которой лежат эти связующие элементы, пластина этой группы.оказывается жестко фиксированнойв этом направлении относительно несвязанных с ней подвижных соедине"ний связующих элементов группы.Смещение пластины группы в указанной 40плоскости 1,включая ее вращение )относительно не связанных с ней неподвижных соединений связующих элементовэтой группы также невозможно, поскольку прямые, расположенные е упомянутой плоскости и проходящие черезсвязующие элементы перпендикулярнонаправлениям упругих податливостейих соединений к поступательным стнс",сительным смещениям, не пересекаются в одной точке (образуют в этойплоскости треугольник ) а каждыйсвязующий элемент группы являетсянеподатливым 1,жестким ) к поступательным относительным смещениям 55своих соединений в направлении такойпрямой, проходящей через него, Врезультатепластины 3 последнего 8( второго яруса ) оказываются жесткои неподвижно фиксированными относительно зеркала 1, пластина 5 первогояруса - относительно пластин 3 второго яруса, а зеркало 1 -, относительнопластины 5 и опоры. 1 сли окажется,что упомянутые прямые, перпендикулярные направлениям упругих податливостей соединений связующих элементов .группы к поступательным относительным смещениям, пересекаются е однойточке (в том цисле и бесконечноудаленной ), то группа будет обладатьупругой податливостью к поворотам(поступательным смещениям ) ее пластины е своей плоскости,На фиг. 5 точками а, Ь,с , условно показаны связующие элементы группы, лежащие в плоскости рисунка, аотрезки аО, ЬО, сО, совпадают с направлениями упругих податливостейих соединений к поступательным относительным смещениям, Пусть в результате какого-либо воздействия ( например, изменения температуры пластиныгруппы ) длины сторон треугольникааЬс произвольным образом изменяетсяна малые величины и треугольникаЬс преобразуется в треугольник ОЪ(с,Можно показать, что вершины а(, Ь(,с( нового треугольника также будут,лежать на линиях аО,ЬОи сО соответственно, как это изображено на фиг. 5.Если считать соединения связующих .элементов группы, не связен(;(ые спластиной этой группы, неподвижнымито (фиг. 5 ) такая деформация треугогьника иЬс 1 пластины группы ) приведет лишь к малым поступательнымотносительным смещениям соединенийсвязующих элементов на величиныс(а, ЪЬ и сс в направлениях их(упругих податливостей, а также кочень малым относительным упругимповоротам этих соединений, Связующие элементы выполнены упруго податливыми к таким относительным смещениям и поворотам своих соединенийи поэтому силовые факторы, возникающие в результате деформации треугольника аЬс в неподвижных соединенияхсвязующих элементов группы, не связанных с пластиной этой группы,будут уменьшаться с увеличением упомянутых податливостей связующихэлементов, так как эти факторы обратно пропорциональны податливостямсоединений связующих элементов ктаким относительным смещениям. Все1048 9отмеченное верно для случая, еслитреугольник с 1 Ье остается неизменнь 1 м,а изменяют свое положение не связанные с пластиной соединения связующихэлементов группы, Неодинаковое жеизменение температуры самих связующих элементов группы также приведетлишь к малым относительным поворотам и очень малым поступательнымотносительным смещениям их соединений 10в направлениях их упругих податливостей,Относительное смещение соединяемых при сборке элементов узла крепления в общем случае может быть15представлено в виде суммы относительных смещений этих элементов по тремнеподвижным взаимно перпендикулярнымосям и относительных поворотов вокругэтих осей. Пусть связующие элементысоединены с пластиной группы в точках сФ и с фиг. 6 ) и требуется соединить третий связующий элемент с пластиной в точке Ь, На фиг. 6 точки а,Ь и с условно обозначены связующиеэлементы группы, а направления упругих податливостей соединений этихсвязующих элементов к поступательнымотносительнь 1 м смещениям обозначенылиниями оО,ЬО, сО соответственно,Пусть первая из упомянутых выштрех взаимно перпендикулярных осейперпендикулярна плоскости треугольника аЬс, .вторая ось направлена полинии ЬО, а третья ось совпадаетс линией еГ и все три оси пересекаются в точке о, Малое относительноесмещение соединяемых при сборке вточке б элементов узла крепления внаправлении первой оси вызывает40малые относительные повороты соединений связующих элементов а и с иочень малые поступательные относительные смещения соединений связующихэлементов с 1, Ь и с в направлениях45их упругих податливостеи, а малоеотносительное смещение соединяемыхв точке Ь элементов в направлениивторой оси приводит лишь к маломупоступательному относительному смещению соединений связующего элементЬ в направленииего упругой податливости плиния ЪЩ и к очень малымотносительным поворотам соединенийсвязующих элементов с 1, Ь и с . Приэтом предполагается, что соединения 55связующих элементов группы, не связанные с пластиной этой группыщуяются неподвижнымиь Любой относи" тельный поворот соединяемых при сборке в точке Ь элементов узла приводитлишь к относительному повороту соединений связующего элемента Ъ . Можнопоказать, что малое относительноесмещение в точке Ь соединяемых присборке элементов узла крепления внаправлении третьей оси также приводитлишь к малым относительным поворотами поступательным смещениям соединенийсвязующих элементов а, Ъ, с в направниях их упругих податливостей, Нафиг. 6 пунктирной линией изображеноновое положение аЬс треугольникасЬс, вызванное таким смещением навеличину д Ы,При креплении собранного узла сзеркалом к опоре за пластину 5 возможны малые деформации этой пластины,которые также могут привести лишьк малым относительным поворотам ималым поступательным относительнымсмещениям соединений связующих элементов в направлениях их упругихподатливостей.Таким образом, малые относительныесмещения соединяемых при сборкеэлементов узла крепления и температурные деформации приводят лишь кмалым относительным поворотам и малым поступательным относительным смещениям соединений связующих элементов в направлениях их упругих подат"ливостей, Усилия и моменты, возникающие при этом в соединяемых связующихэлементов, не связанных с пластинамигрупп, могут быть существенно снижены путем увеличения упругих податливостей соединений связующих элементов к относительным поворотами поступательным относительным смещениям в указанных выше направлениях.Вследствие этого знацительно снижаются и деформации оптической поверхности зеркала вь:зываемые этими факторами,Сборка узла крепления производится следующим образом.Жестко крепятся к зеркалу 1 связующие элементы 2 с помощью винтов 8( фиг. 3 и 4 ). Затем производитсяокончательная полировка оптическойповерхности зеркала и к связующимэлементам 2 жестко крепятся пластины3 с помощью скоб 12, винтов 11 и 14.После этого к пластине 5 винтами19 крепятся связующие элементы 4,которые затем жестко скрепляются спомощью перемычек 20 и винтов 21 и44 12 Для нормальной работы узла прямые расположенные в плоскости, проведенной через связующие элементы группы,120 и проходящие через эти элементы перпендикулярно направлениям упругих 1 податливостей их соединений к поступательным относительным смещениям, не должны пересекаться в одной точке25 и никакая пара таких прямых не должна совпадать. Несоблюдение первого требования приводит к появлению существенно больших усилий и моментов в соединениях связующих элементов, не связанных с пластинои группыР30 при сборке узла и изменениях его температуры по сравнению со случаем, когда этими прямыми являются напргвле. ния упругих податливостей соединений связующих элементов. Несоблюдение второго требования также существенно увеличивает эти усилия и моменты.Наиболее оптимальным является такое расположение направлений упругих податливостей соединений связую" 40 щих элементов группы, при котором эти направления, проведенные через связующие элементы, проходят внутри треугольника, вершинами которого являются упомянутые связующие эле" 45 менты. В этом случае при равномерном прогреве или охлаждении пластины группы упругие поступательные относительные смещения соединений связующих элементов группы минимальные 50 вместе с усилиями и моментами, возникающими на зеркале при таких смещениях, Кроме того, выполнение этого требования способствует более равно- мерному распределению на связующие55 элементы группы инерционных усилий, действующих в направлении, перпендикулярном оптической оси зеркала. 11 1048 23 с соответствующими пластинами 3. Для облегчения технологии сборки часть соединений узла крепления или все эти соединения могут дополнительно склеиваться. Направления упругих податливостей соединений связующих элементов группы к поступательным относительным смещениям находятся в плоскости треугольника, вершинами которого являются связующие элементы группы, что уменьшает повороты зеркала относительно опоры при изменениях температуры, а также усилия и моменты, возникающие на зеркале при сборке узла крепления и , изменениях его температуры.1 Соединение связующего элементас пластиной соответствующей группыследующего яруса совпадает с центром тяжести треугольника, вершинамикоторого являются связующие элементыэтой группы. Такое конструктивноевыполнение позволяет распределитьравномерно на все связующие элементыгруппы инерционные усилия, действующие в направлении оптической осизеркала. Число яоусов в узле крепления может отличаться от двух, но коли.чество связующих элементов в яруседолжно быть равно трем в степени,равной порядковому номеру яруса, аколичество групп в ярусе должнобыть в три раза меньше,На чертежах показаны два вариантаконструктивного исполнения связующихэлементов первого и второго ярусов.Различие обусловлено тем, что связующие элементы 4 первого яруса должнывыдерживать гораздо большие инерционные нагрузки, чем связующиеэлементы 2 второго яруса. Кроме того,для снижения в связующем элементе4 и в пластинетемпературных деформаций и напряжений, обусловленныхбольшой длиной бруса 15,. один конецэтого бруса жестко соединен с серединой бруса 17. Такая конструкцияпозволяет уменьшить передаваемыена зеркало усилия, возникающие приразличном нагреве бруса 15 и пластины 5, а также вследствие разницыих температурных коэффициентов линейного расширения. С целью уменьшения деформаций и напряжений, которыевозникают в связующем элементе 4 ипластине 5 при их жестком соедине-,нии, другой конец бруса 15 жесткосоединен с серединой крестообразного стержня 18. Этими примерами неисчерпываются все возможные вариантыконструктивного выполнения связую-щих элементов. Однако при любойконструкции для нормальной работыузла крепления необходимо, чтобысвязующий элемент бь 1 л выполнен в виде трехподвижного упругого шарнира,соединенного с пружиной, а направле".ния упругих податливостей трех пружинкаждой группы проходили предпочтительно внутри треугольника, вершинамикоторого являются связующие элементы этой группы.Применение предложенного узла крепления зеркала позволяет повыситьвибропрочность конструкции и снизитьментов узла, выполненного из того же материала,что и зеркало, составито90 С, а если жесткая пластина выполнена из материала, отличающегося по температурному коэффициенту линейного расширения от материала зеркала на величину 12 10 , то допустимый диапазон синхронного изменения темпуратур зеркала и пластины составит также 90 С. При этом узел крепления будет обладать прочностью, позволяющей ему выдерживать тридцатикратные статические инерционные перегрузки. Допуск 0,5 мм на относительные смещения соединяемых при сборке элементов узла не является жестким, и существует множество технологических приемов, позволяющих произвести сборку узла крепления с этой, и даже более вы-. сокой точностью.,13 1048443 . деформации оптической поверхностивзеркала за счет исключения неупругих (с трениемсмещений элементов узла при изменениях температуры и инерционных воздействиях . Выполненные на ЭВМ расчеты одноярусного узла крепления облегченного зеркала которое имеет вид плоской кольцевой пластины толщиной 100 мм, с наружным диаметром 1000 мм и внутрен О ним диаметром 400 мм показывают, что. если три связующих элемента рас положены на диаметре 750 мм и допустимая деформация оптической поверхности зеркала составляет 2,7 10 см 15-6 то допустимые относительные смещения соединяемых при сборке элементов предлагаемого узла крепления составят не менее 0,5 мм, допустимый диапазон разброса температур различных эле
СмотретьЗаявка
3378290, 06.01.1982
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. А. А. ЖДАНОВА, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6681
ТИХОМИРОВ ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ, ТОВСТИК ПЕТР ЕВГЕНЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G02B 7/183
Метки: зеркала, крепления, узел
Опубликовано: 15.10.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/10-1048443-uzel-krepleniya-zerkala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Узел крепления зеркала</a>
Предыдущий патент: Поворотное устройство для юстировки оптических элементов
Следующий патент: Широкоугольный телецентрический объектив
Случайный патент: Тормозное устройство