[发明专利]主镜侧向支撑结构及装调方法

说明书

本发明提供一种主镜侧向支撑结构，包括：镜室、转轴、输入杠杆、输出杠杆、侧向支撑连接杆。该结构可满足主镜液压Whiffletree侧向支撑方式下各侧向支撑点处所需侧向支撑力的大小和方向各不相同的需求。本发明还提供一种主镜侧向支撑装调方法，包括以下步骤：S1、通过差动螺母调节侧向支撑连接杆的长度，以此微调侧向支撑力的方向；S2、调节输出杠杆与输入杠杆的垂直距离和空间夹角，以保证侧向支撑液压缸的输出力和输出杠杆的输出力垂直作用于输入杠杆与输出杠杆上。本发明可通过选择输入杠杆和输出杠杆两段杠杆的长度比实现不同大小侧向支撑力的输出，同时因本发明各结构的可调节性，所以降低了各结构加工和装配的精度要求。

技术领域

本发明涉及光电仪器主镜支撑领域，具体涉及一种主镜侧向支撑结构及装调方法。

背景技术

由于地基望远镜中主镜需指向不同的俯仰高度，主镜受到的重力方向不断变化，因此大口径主镜的支撑系统通常包括轴向支撑和侧向支撑两个部分，它们分别承担主镜重力的轴向和径向分量。为了保证大口径主镜的面形精度，轴向和侧向支撑点数都会增加，侧向支撑点数会由传统的3点，扩展为6点、8点、12点、16点、24点等等。根据侧向支撑力的方向和分布方式的不同，大口径主镜侧向支撑形式主要包括不等间距侧向均匀承重、等间距竖直推拉、等间距推-拉-剪切和不等间距推-拉-剪切。

常用的大口径主镜侧向支撑结构主要有6点切向柔性杆、杠杆平衡重、气压、液压Whiffletree等支撑结构，其中液压Whiffletree侧向支撑具有支撑刚度高、支撑点数可无限拓展等优点，已成为4米级以上大口径反射镜侧向支撑的最佳首选方案。当采用液压Whiffletree支撑且大口径主镜的侧向支撑点分布采用等间距分布方式时，因在同一液压管路上，所以所有侧向支撑液压缸的输出压力相同，若想侧向支撑效果最佳，则需获得大小和方向不同的侧向支撑力，则每个液压支撑缸活塞的截面积、支撑缸安装角度都各不相同。这无疑会增加结构复杂度，从而增加设计、加工周期和成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提出了一种主镜侧向支撑结构及装调方法。

为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

本发明提供的一种主镜侧向支撑结构，其特征在于，包括：镜室、安装在镜室上的转轴、套装在转轴上可抱紧锁死的输入杠杆、套装在转轴上可抱紧锁死的输出杠杆、与输出杠杆铰接的侧向支撑连接杆；侧向支撑连接杆还与主镜上的侧向支撑垫连接块固定连接；输入杠杆通过输入端万向球组件与安装在镜室上的侧向支撑液压缸的输出轴连接；在保证侧向支撑液压缸的输出力和输出杠杆的输出力垂直作用于输入杠杆与输出杠杆上后，再分别将输入杠杆与输出杠杆抱紧锁死在转轴上。

优选地，在主镜每个侧向支撑点处，输出杠杆和输入杠杆的实际长度根据各自的结构空间排布确定，同时输出杠杆和输入杠杆的长度比是根据在主镜上该侧向支撑点所需的侧向支撑力与侧向液压缸的输出力的比值来确定。

优选地，侧向支撑连接杆包括依次串联的输出端万向球头组件、左旋锁紧螺母、差动螺母、右旋锁紧螺母、支撑垫万向球头组件；侧向支撑连接杆通过侧向支撑垫连接块及侧向支撑垫连接主镜；侧向支撑垫粘接固定在主镜上。

优选地，输出端万向球头组件包括：输出杠杆固定轴、万向球铰、左旋螺杆；输出杠杆固定轴与输出杠杆连接；支撑垫万向球头组件包括：连接块固定轴、万向球铰、右旋螺杆；连接块固定轴与侧向支撑垫连接块连接；左旋螺杆和右旋螺杆通过差动螺母串联在一起。

优选地，在镜室的上下表面分别加工有同轴且孔径相同的安装孔，在两个安装孔中分别安装有轴承座，两个轴承座内均安装有用于定位转轴的轴承。

优选地，两个轴承座分别与各自对应的在镜室上的安装孔同轴配合定位，并通过螺钉固定。

优选地，两轴承为径向游隙不变的轴承。