大口径反射镜自动清洗装置制造方法及图纸

大口径反射镜自动清洗装置，涉及望远镜镜面清洗技术，解决现有对主反射镜进行清洗时，存在清洗效率低，质量差，并且很难实现对大口径反射镜进行清洗的问题，包括镜体、喷嘴、清洗臂、接头、软管、蜗轮蜗杆副、旋转电机、滑动座、齿轮副、轨道压环、转轴、轴承、导向滚轮、轨道底板、限位开关、锁死机构、限位片和行车电机，本发明专利技术利用了望远镜的结构特点，设计一种自动清洗装置。避免了因为技术人员的能力和水平的差异造成的清洗效果不同，清洗效率高，结构紧凑，自动化程度高。能够直径2米以上级别镜面清洗，占用空间小，本发明专利技术所述的清洗清洗完毕后旋转至反射镜的侧面，不影响望远镜的观测，适合于大口径反射镜的清洗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及望远镜镜面清洗技术，具体涉及直径达到2米以上级别的反射镜镜面的清洗。
技术介绍
随着天文学和天文技术的发展，科学家们迫切需要更大口径的天文望远镜来观测更遥远、更暗、更小的星体或飞行器，世界各国科学家不断制造更大口径的望远镜。目前世界上已经建成的直径达到8米以上的望远镜有十几架，2米～4米之间的望远镜有几十架，正在计划建造中的有30米TMT望远镜和39米的EELT望远镜。当望远镜主反射镜口径较小时，对主反射镜进行清洗时，一般是由技术人员利用洁净脱脂棉和酒精乙醚混合液进行擦洗，为了使擦洗时不反复污染镜面，擦洗时按照从内到外做环形擦洗，而且擦洗时要不断更换脱脂棉。这种清洗方式不但效率低，而且清洗质量不高，清洗效果的一致性差，清洗的质量依赖于技术人员的能力和技术水平。当望远镜主反射镜口径增大时，比如直径达到2米以上时，技术人员很难直接清洗，操作非常不方便。目前国内大型望远镜比较少，中小口径望远镜比较多，因此大多采用的是人工清洗的方式。近年来，国内也在制造大型天文望远镜，这种传统的镜面清洗方式已经不能满足实际要求。本专利技术为了适应国内大型望远镜发展的需求，提出了自动清洗的方法。望远镜的主反射镜安装在主镜室内，主镜室连接在望远镜的四通上，主镜室和四通之间一般通过三点或者六点连接，而且在望远镜主反射镜的侧面与主镜室之间有一定的空间，本专利技术充分利用这一空间，设计了自动清洗装置，可>以分区域完成对镜面的清洗。大型望远镜的主反射镜由于口径较大，因此清洗装置的设计必须按照以下两个思想进行：一方面，清洗装置的喷头必须是可移动的，才能保证清洗整个镜面；另一方面，清洗装置的喷头必须是可以收起的，在工作时喷头旋转至反射镜的上方，在不工作时旋转至反射镜的侧面，这种设计思想保证清洗装置不会影响望远镜的观测，而且不工作时清洗装置必须具有锁定功能。
技术实现思路
本专利技术为解决现有对主反射镜进行清洗时，存在清洗效率低，质量差，并且很难实现对大口径反射镜进行清洗的问题，提供一种大口径反射镜自动清洗装置。大口径反射镜自动清洗装置，包括喷嘴、清洗臂、接头、软管、蜗轮蜗杆副、旋转电机、滑动座、齿轮副、轨道压环、转轴、轴承、导向滚轮、轨道底板、第一限位开关、锁死机构、第一限位片、第二限位片、行车电机和第二限位开关；所述喷嘴、接头和软管分别连接在清洗臂上，所述清洗臂安装在蜗轮蜗杆副上，蜗轮蜗杆副安装在滑动座上，蜗轮蜗杆副上安装有第二限位开关；当工作时，旋转电机驱动蜗轮蜗杆副带动清洗臂旋转，当清洗臂上的第二限位片到达第二限位开关的位置时，蜗轮蜗杆副带动清洗臂旋转90°至镜体的侧面；滑动座通过轴承和转轴连接在导向滚轮上，所述转轴的中心连接齿轮副，行车电机安装在齿轮副上，所述轨道压环固定在轨道底板上；行车电机带动滑动座沿轨道底板运动，当滑动座上的第一限位片到达轨道底板上的第一限位开关时，蜗轮蜗杆副反向驱动清洗臂至镜体的侧面，锁死机构锁定滑动座。本专利技术的有益效果：本专利技术充分利用了望远镜的结构特点，从望远镜主反射镜的实际情况出发，设计了一种自动清洗装置。这种清洗装置减小人的直接参与，避免了因为技术人员的能力和水平的差异造成的清洗效果不同，清洗效率高，结构紧凑，自动化程度高。能够直径2米以上级别镜面清洗，自动化程度高，结构紧凑，占用空间小，清洗效率高；本专利技术所述的清洗清洗完毕后旋转至反射镜的侧面，不影响望远镜的观测，适合于大口径反射镜的清洗。附图说明图1为本专利技术所述的大口径反射镜自动清洗装置的剖视图；图2为本专利技术所述的大口径反射镜自动清洗装置的俯视图。图中：1、镜体，2、喷嘴，3、清洗臂，4、接头，5、软管，6、蜗轮蜗杆副，7、旋转电机，8、滑动座，9、齿轮副，10、轨道压环，11、转轴，12、轴承，13、导向滚轮，14、轨道底板，15、第一限位开关，16、锁死机构，17、限位片，18、行车电机，19、第二限位片，20、第二限位开关。具体实施方式具体实施方式一、结合图1和图2说明本实施方式，大口径反射镜自动清洗装置，包括镜体1、喷嘴2、清洗臂3、接头4、软管5、蜗轮蜗杆副6、旋转电机7、滑动座8、齿轮副9、轨道压环10、转轴11、轴承12、导向滚轮13、轨道底板14）、第一限位开关15、第二限位片19、第二限位开关20、锁死机构16、限位片17和行车电机18等。所述装置喷嘴2、接头4和软管5全部连接在清洗臂3上，清洗臂3安装在蜗轮蜗杆副6上，蜗轮蜗杆副6安装在滑动座8上，当工作时，旋转电机7驱动蜗轮蜗杆副6带动清洗臂3旋转，当清洗臂3上的第二限位片19恰好到达第二限位开关20的位置时，清洗臂旋转90°，即完成从非工作状态（清洗臂位于镜体的侧面）到工作状态的转换。滑动座8通过轴承12和转轴11连接在导向滚轮13，转轴的中心连接有齿轮副9，行车电机18安装在齿轮副9上，轨道压环10固定在轨道底板14上，这样可以限制导向滚轮13的窜动。在滑动座8上合适位置安装有锁死机构16，可以实现滑动座的锁定。在轨道底板14的两端安装有第一限位开关15，滑动座8的两侧安装有第一限位片。行车电机18带动整个滑动座8沿轨道底板14运动，使清洗臂可以横扫镜体1的部分区域。在滑动座运动的同时，通过软管5给清洗臂3充一定压力的清洗液，完成对镜体1的清洗，清洗液由镜体的中心孔处收集。当清洗完毕后，蜗轮蜗杆副6反向驱动清洗臂至镜体1的侧面，锁死机构16锁定滑动座8的位置，使滑动座8与轨道底板14不得有相对运动，因为蜗轮蜗杆有自锁功能，因此整个运动部件全部锁定，在清洗完毕后，不会影响望远镜的观测。本实施方式所述的装置采用分区清洗，在镜室与望远镜连接部位的空余处，设置若干组该清洗装置，每组清洗装置清洗一定的区域，所有的清洗装置联合起来可以完成对整个镜面的清洗；本实施方式所述的装置可打开可收起，在工作时，旋转电机7驱动蜗轮蜗杆，使之带动清洗臂旋转至反射镜上方，清洗装置旋转至清洗位置，清洗完毕后清洗装置旋转至镜体的侧面，不影响望远镜的观测。工作完毕后，蜗轮蜗杆带动清洗臂旋转至反射镜的侧面。由行车电机带动整个清洗装置绕反射镜的中心做圆周运动，从而使清洗臂横扫一定的区域，可以分成六个区域分别同时清洗。本装置的滑动座8采用了断电自锁装置，在不工作时，可以使整个清洗装置锁定在反射镜的侧面。所述装置清洗臂的锁定利用的是蜗轮蜗杆的自锁功能，使之不能随意旋转。本实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
大口径反射镜自动清洗装置，包括喷嘴（2）、清洗臂（3）、接头（4）、软管（5）、蜗轮蜗杆副（6）、旋转电机（7）、滑动座（8）、齿轮副（9）、轨道压环（10）、转轴（11）、轴承（12）、导向滚轮（13）、轨道底板（14）、第一限位开关（15）、锁死机构（16）、第一限位片（17）、第二限位片（19）、行车电机（18）和第二限位开关（20）；其特征在于，所述喷嘴（2）、接头（4）和软管（5）分别连接在清洗臂（3）上，所述清洗臂（3）安装在蜗轮蜗杆副（6）上，蜗轮蜗杆副（6）安装在滑动座（8）上，蜗轮蜗杆副（6）上安装有第二限位开关（20）；当工作时，旋转电机（7）驱动蜗轮蜗杆副（6）带动清洗臂（3）旋转，当清洗臂（3）上的第二限位片（19）到达第二限位开关（20）的位置时，蜗轮蜗杆副（6）带动清洗臂（3）旋转90°至镜体（1）的侧面；滑动座（8）通过轴承（12）和转轴（11）连接在导向滚轮（13）上，所述转轴（11）的中心连接齿轮副（9），行车电机（18）安装在齿轮副（9）上，所述轨道压环（10）固定在轨道底板（14）上；行车电机（18）带动滑动座（8）沿轨道底板（14）运动，当滑动座（8）上的第一限位片（17）到达轨道底板（14）上的第一限位开关（15）时，蜗轮蜗杆副（6）反向驱动清洗臂（3）至镜体（1），锁死机构（16）锁定滑动座（8）。...

【技术特征摘要】
1.大口径反射镜自动清洗装置，包括喷嘴（2）、清洗臂（3）、接头（4）、
软管（5）、蜗轮蜗杆副（6）、旋转电机（7）、滑动座（8）、齿轮副（9）、轨道
压环（10）、转轴（11）、轴承（12）、导向滚轮（13）、轨道底板（14）、第一限
位开关（15）、锁死机构（16）、第一限位片（17）、第二限位片（19）、行车电
机（18）和第二限位开关（20）；其特征在于，
所述喷嘴（2）、接头（4）和软管（5）分别连接在清洗臂（3）上，所述清
洗臂（3）安装在蜗轮蜗杆副（6）上，蜗轮蜗杆副（6）安装在滑动座（8）上，
蜗轮蜗杆副（6）上安装有第二限位开关（20）；当工作时，旋转电机（7）驱动
蜗轮蜗杆副（6）带动清洗臂（3）旋转，当清洗臂（3）上的第二限位片（19）
到达第二限位开关（20）的位置时，蜗轮蜗杆副（6）带动清洗臂（3）旋转90°
至镜体（1）的侧面；
滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王富国，杨飞，明名，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22