新型赤道仪（研制流水账）

     在2000年时曾经研制过一架赤道式天文望远镜，见照片一、照片二、照片三，或请参阅我的帖子网址http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-116523-1-1.html或http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-94594-1-1.html。最近，正在开始研制新型赤道仪，所谓新型就是在原来的基础上进行改良。改良过程中，仍然采用减速机的输出轴作为极轴，把原来用的铁壳减速机改成铝壳减速机，把原来用厚铁板支承的减速机改成铝板支承或用薄的不锈钢板支承以减轻重量。支承方式过去是用一块垂直极轴的厚铁板托住减速机，现在是用左右两块铝板或薄的不锈钢板在减速机两侧支承减速机极轴。过去研制的赤道仪，极轴的地平角是固定的，只适合在北纬42度（阜新市地理纬度）左右使用。新研制的赤道仪,极轴的地平角可以在0度至90度范围内任意调节，适合全球使用。当极轴地平角是90度时，即与地面（水平面）垂直时，就是地平式，也就是说新型赤道仪既可以当赤道式使用也可以当地平式使用。正在研制的新型赤道仪的承载重量预计100公斤以上。新研制的新型赤道仪仍然保持原来的底座立柱、减速机极轴、赤纬调解轴和镜筒四部分组成的结构，易组装，易拆卸，方便移动。新研制的赤道仪立柱不在像原来不变的高度，将改变成可伸长缩短的立柱，由两段外径粗细不同的不锈钢管组成 ，上面一段外径与下面一段内径相等，在管的内部安装调节高度的螺杆。改良后的新型赤道仪希望更加美观和更加实用。研制设计方案思路都已经形成，研制过程中，将用一些照片代替一些文字叙述，形成研制过程流水账。正在研制的新型赤道仪计划在2018年1月完成。
新型赤道仪的设计过程：
一、在2000年研制的赤道式望远镜基础上，最近准备研制新的赤道式支架望远镜。
二、2017年12月中旬，制作了一个用木板支承减速机极轴的模型。见下面照片。












制作模型时画的设计图样——



三、在对上面模型仔细研究的基础上，进行了一些改进，制作了适合纬度20度至50度的赤道仪（目前制作进行中）。见下面照片。





















四、在进行上面的制作过程中，我想，把赤道仪制作成适合纬度0度至90度那多好啊！经过几天的思索，终于想出了设计方案，先在木板上画出了主要设计图。


五、在对上面设计方案仔细研究认为方案可行之后，便开始在厚度2mm不锈钢板上再次画出设计图，并开始进行研制。目前已经制作出了几个零件，新型赤道仪初步成型（见下面照片）。

一般状态时的赤道仪（纬度调节0度至90度    重心可调节）——




地平状态时的赤道仪——




在赤道状态时的赤道仪——







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以下是新型赤道仪上的几个零件在设计制作时拍摄的照片——































在支承减速机极轴的左右两块不锈钢板上都分别 开三个圆心角都是30度的圆弧形孔，以使极轴能够在0度至90度范围调节。



上面，基本把我研制的新型赤道仪的设计结构介绍清楚了。未来一个月内，我将在后面的帖子中报告新型赤道仪的研制进展情况，介绍详细的研制过程。希望新型赤道仪对自制天文望远镜的朋友能够有所帮助。感谢关注！

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照片一


照片二



照片三   

      新型赤道仪基本研制完成，可以与相应的望远镜镜筒相匹配。等有时间在控制减速机极轴的输入端配上无级变速电机，变手动跟踪为自动跟踪，有了无级变速电机这个实现自动跟踪就非常简单了。这个作品基本是用不锈钢打造的，在很短的时间里搞出这样一个作品自我感觉可以，不过还要在使用过程中不断完善和改进。这上面有十多处连接的节点，研制过程中，每一处都要求设计美观，每一处都要制作好每一个零件，每一处都要考虑整体艺术效果，每一处都要具有实用性，每一处都要有科学性，这虽然是个不大的工程，完成这个系统工程不是很轻松，因为很多时候一个零件的大小、形状、螺丝孔的位置确定、所用材料等有时要思索好几天时间才最后确定下来，有时反复修改零件制作方案。这就是个抛砖引玉的作品，帖子中有近400张制作过程中拍摄的照片，供大家参考。            下面是新型赤道仪配上镜筒后拍摄的照片——

这个项目得到阜新市科协张主席大力支持

简直太好了！要是试制成功了将是国内天文爱好者的一大喜讯啊！强力顶张老师的作品并祝在日研制成功！

zxm1860 发表于 2017-12-31 20:09
简直太好了！要是试制成功了将是国内天文爱好者的一大喜讯啊！强力顶张老师的作品并祝在日研制成功！ ...

非常谢谢您的鼓励支持！
成功是必然的，设计和研制都是按照规律进行的。

新型赤道仪的成功关键是下面的设计图。



自制这种赤道仪的朋友可根据实际情况对尺寸形式等灵活应用。

佩服啊！承重100Kg，能上40寸镜子啦！！

butterflyblue 发表于 2017-12-31 20:44
佩服啊！承重100Kg，能上40寸镜子啦！！

1米口径的镜子估计有200公斤左右，那得用大一些的减速机能行。

张国新456 发表于 2017-12-31 22:03
1米口径的镜子估计有200公斤左右，那得用大一些的减速机能行。

确实，对大镜子没任何感官概念；20寸口径的全下来大概就有100kg了。太沉了！

支持下张老师，对张老师佩服得五体投地！

tnt 发表于 2017-12-31 22:45
支持下张老师，对张老师佩服得五体投地！

老朋友，新年好!
感谢鼓励支持，互相学习，共同进步。

在支承减速机极轴的两块不锈钢板上都分别开3个30度弧孔，弧孔宽6毫米（以后可能扩成8毫米）。见下面照片——
















不锈钢太硬，不好加工，明天继续把圆弧形孔锉得光滑一些。那两段角钢也是不锈钢的，更硬，那也得啃啊。

这种新型赤道仪比较适合自制

下面照片中，减速机极轴支承板的圆心处安装转轴，以便调解极轴与地轴平行（指向北极）。用下面照片解释说明一下新型赤道仪在调解极轴符合某一地理纬度（0度至90度）的原理：左面的开孔30度圆弧功能负责调解到纬度60度至90度内的纬度；上面的开孔30度圆弧负责调解到0度至30度内的纬度；右下面的开孔30度圆弧负责调解到30度至60度内的纬度。

制作进行中——












制作减速机极轴水平托板——

不锈钢加工不上大型设备真是头疼啊！圆弧孔锉得真精致啊，看着跟激光切割得一样！

butterflyblue 发表于 2018-1-3 22:07
不锈钢加工不上大型设备真是头疼啊！圆弧孔锉得真精致啊，看着跟激光切割得一样！ ...

用金刚石小锉锉成的，锉六个圆弧孔用了很长时间。

水平托板连接制作——




天衣无缝的连接

制作2个不锈钢的极轴地平角30度至60度调解锁定板——

厉害啊，好期待成品挂上100kg镜子的样子！！

冰冻小章鱼 发表于 2018-1-5 23:11
厉害啊，好期待成品挂上100kg镜子的样子！！

这个极轴直径是25毫米，在平衡条件很好时虽然能承载较大的重量，但这次挂的镜筒直径是16厘米左右，重量只有25公斤左右。