[发明专利]一种巨型全可动望远镜主反射面准刚性支撑系统

说明书

本发明公开了一种巨型全可动望远镜主反射面准刚性支撑系统，包括：上支撑单元，下驱动单元以及轴支撑单元；上支撑单元由若干组对称长悬臂结构依次间隔并列构成；下驱动单元包括与若干组外啮合驱动齿轮和弧形直齿轮条；轴支撑单元包括若干根支撑柱，支撑柱分布设置在上支撑单元的两侧以及相邻的对称长悬臂结构之间；支撑柱及外啮合驱动齿轮均设置在旋转平台上。本发明采用将巨型望远镜主反射面支撑结构在一个方向上进行结构分解，采用多轴支撑，多齿轮驱动的方式，将巨型望远镜主反射面支撑结构简化为多个相似的长悬臂梁问题，为巨型望远镜的支撑提供了相对简便、成本较低、建造施工容易以及技术更加可行的解决方案。

技术领域

本发明涉及巨型全可动望远镜主反射面支撑技术领域，尤其是涉及一种巨型全可动望远镜主反射面准刚性支撑系统。

背景技术

望远镜的反射面光轴需要指向观测目标，对于普通的小型望远镜，使用合适的旋转机构就可以实现目的。望远镜反射面指向观测目标通常需要以竖直轴为轴线的转动，其目的是获得不同的方位角，对应于不同的赤经，以及以水平轴为轴线的俯仰转动，其目的是获得不同的俯仰角，对应于不同的赤纬。

对于巨型全可动望远镜，由于反射面及其支撑结构的整体重量按照望远镜口径近似成3次方增加，其反射面及其支撑结构的轻量化设计及其驱动设计是关系到巨型全可动望远镜技术方案是否可行的关键。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种巨型全可动望远镜主反射面准刚性支撑系统，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种巨型全可动望远镜主反射面准刚性支撑系统，包括：上支撑单元，下驱动单元以及轴支撑单元；其中，

所述上支撑单元由若干组对称长悬臂结构依次间隔并列构成，对称长悬臂结构的前剖面成类弓形；对称长悬臂结构的对称面处设有旋转孔或旋转轴；

所述下驱动单元包括与若干组外啮合驱动齿轮，以及与所述外啮合驱动齿轮相适配的弧形直齿轮条；每个所述对称长悬臂结构的下方固定设置一所述弧形直齿轮条；

所述轴支撑单元包括若干根支撑柱，所述支撑柱分布设置在所述上支撑单元的两侧以及相邻的对称长悬臂结构之间；支撑柱的中上部设置有铰接孔或支撑轴，所述铰接孔与所述旋转轴相适配，所述支撑轴与所述旋转孔相适配；

所述支撑柱及所述外啮合驱动齿轮均设置在旋转平台上。

使用时，在所述上支撑单元上布设预应力索结构，所述预应力索结构交叉形成索节点，在所述索节点上布设促动器，所述促动器运动端支撑抛物面面板。

作为一种进一步的技术方案，所述对称长悬臂结构的中部设置有向上凸起的塔结构，所述塔结构与对称长悬臂结构两侧长度方向上的若干位置之间设置有钢索。

作为一种进一步的技术方案，所述对称长悬臂结构为中空结构或桁架、网架结构，当对称长悬臂结构为中空结构时，中空结构的内部以及所述弧形直齿轮条与对称长悬臂结构之间均设置有加固结构。

作为一种进一步的技术方案，所述加固结构为桁架或网架结构。

作为一种进一步的技术方案，所述对称长悬臂结构的断面从中心到两侧逐渐变窄。

作为一种进一步的技术方案，所述弧形直齿轮条的中轴线穿过所述旋转孔或旋转轴的中心。

作为一种进一步的技术方案，所述弧形直齿轮条的齿宽不大于所述对称长悬臂结构的厚度。