[發明專利]大口徑反射鏡自動清洗裝置

有效

• 申請號: 201410116733.1
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN103909074A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 王富國;楊飛;明名
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: B08B3/02
• 分類號: B08B3/02;B08B3/08
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 陶尊新

技術領域

本發明涉及望遠鏡鏡面清洗技術，具體涉及直徑達到2米以上級別的反射鏡鏡面的清洗。

背景技術

隨著天文學和天文技術的發展，科學家們迫切需要更大口徑的天文望遠鏡來觀測更遙遠、更暗、更小的星體或飛行器，世界各國科學家不斷制造更大口徑的望遠鏡。目前世界上已經建成的直徑達到8米以上的望遠鏡有十幾架，2米～4米之間的望遠鏡有幾十架，正在計劃建造中的有30米TMT望遠鏡和39米的EELT望遠鏡。

當望遠鏡主反射鏡口徑較小時，對主反射鏡進行清洗時，一般是由技術人員利用潔凈脫脂棉和酒精乙醚混合液進行擦洗，為了使擦洗時不反復污染鏡面，擦洗時按照從內到外做環形擦洗，而且擦洗時要不斷更換脫脂棉。這種清洗方式不但效率低，而且清洗質量不高，清洗效果的一致性差，清洗的質量依賴于技術人員的能力和技術水平。當望遠鏡主反射鏡口徑增大時，比如直徑達到2米以上時，技術人員很難直接清洗，操作非常不方便。

目前國內大型望遠鏡比較少，中小口徑望遠鏡比較多，因此大多采用的是人工清洗的方式。近年來，國內也在制造大型天文望遠鏡，這種傳統的鏡面清洗方式已經不能滿足實際要求。本發明為了適應國內大型望遠鏡發展的需求，提出了自動清洗的方法。

望遠鏡的主反射鏡安裝在主鏡室內，主鏡室連接在望遠鏡的四通上，主鏡室和四通之間一般通過三點或者六點連接，而且在望遠鏡主反射鏡的側面與主鏡室之間有一定的空間，本發明充分利用這一空間，設計了自動清洗裝置，可以分區域完成對鏡面的清洗。

大型望遠鏡的主反射鏡由于口徑較大，因此清洗裝置的設計必須按照以下兩個思想進行：一方面，清洗裝置的噴頭必須是可移動的，才能保證清洗整個鏡面；另一方面，清洗裝置的噴頭必須是可以收起的，在工作時噴頭旋轉至反射鏡的上方，在不工作時旋轉至反射鏡的側面，這種設計思想保證清洗裝置不會影響望遠鏡的觀測，而且不工作時清洗裝置必須具有鎖定功能。

發明內容

本發明為解決現有對主反射鏡進行清洗時，存在清洗效率低，質量差，并且很難實現對大口徑反射鏡進行清洗的問題，提供一種大口徑反射鏡自動清洗裝置。

大口徑反射鏡自動清洗裝置，包括噴嘴、清洗臂、接頭、軟管、蝸輪蝸桿副、旋轉電機、滑動座、齒輪副、軌道壓環、轉軸、軸承、導向滾輪、軌道底板、第一限位開關、鎖死機構、第一限位片、第二限位片、行車電機和第二限位開關；所述噴嘴、接頭和軟管分別連接在清洗臂上，所述清洗臂安裝在蝸輪蝸桿副上，蝸輪蝸桿副安裝在滑動座上，蝸輪蝸桿副上安裝有第二限位開關；當工作時，旋轉電機驅動蝸輪蝸桿副帶動清洗臂旋轉，當清洗臂上的第二限位片到達第二限位開關的位置時，蝸輪蝸桿副帶動清洗臂旋轉90°至鏡體的側面；

滑動座通過軸承和轉軸連接在導向滾輪上，所述轉軸的中心連接齒輪副，行車電機安裝在齒輪副上，所述軌道壓環固定在軌道底板上；

行車電機帶動滑動座沿軌道底板運動，當滑動座上的第一限位片到達軌道底板上的第一限位開關時，蝸輪蝸桿副反向驅動清洗臂至鏡體的側面，鎖死機構鎖定滑動座。

本發明的有益效果：本發明充分利用了望遠鏡的結構特點，從望遠鏡主反射鏡的實際情況出發，設計了一種自動清洗裝置。這種清洗裝置減小人的直接參與，避免了因為技術人員的能力和水平的差異造成的清洗效果不同，清洗效率高，結構緊湊，自動化程度高。能夠直徑2米以上級別鏡面清洗，自動化程度高，結構緊湊，占用空間小，清洗效率高；本發明所述的清洗清洗完畢后旋轉至反射鏡的側面，不影響望遠鏡的觀測，適合于大口徑反射鏡的清洗。

附圖說明

圖1為本發明所述的大口徑反射鏡自動清洗裝置的剖視圖；

圖2為本發明所述的大口徑反射鏡自動清洗裝置的俯視圖。

圖中：1、鏡體，2、噴嘴，3、清洗臂，4、接頭，5、軟管，6、蝸輪蝸桿副，7、旋轉電機，8、滑動座，9、齒輪副，10、軌道壓環，11、轉軸，12、軸承，13、導向滾輪，14、軌道底板，15、第一限位開關，16、鎖死機構，17、限位片，18、行車電機，19、第二限位片，20、第二限位開關。

具體實施方式

具體實施方式一、結合圖1和圖2說明本實施方式，大口徑反射鏡自動清洗裝置，包括鏡體1、噴嘴2、清洗臂3、接頭4、軟管5、蝸輪蝸桿副6、旋轉電機7、滑動座8、齒輪副9、軌道壓環10、轉軸11、軸承12、導向滾輪13、軌道底板14）、第一限位開關15、第二限位片19、第二限位開關20、鎖死機構16、限位片17和行車電機18等。