Priešgaisrinės saugos enciklopedija

Savo rankomis gaminame veidrodį teleskopui. Efektyvumą didinantys veidrodiniai koncentratoriai saulės kolektoriams. Aš žinau: „Pasidaryk pats“ saulės energijos koncentratorius – „SolarNews“.

„Pasidaryk pats“ / „pasidaryk pats“.

Parabolinis veidrodis atspindinčiam teleskopui naudojant naminė CNC mašina

Ar matėte, kiek dabar kainuoja atšvaitas su 18 colių (beveik 46 cm) skersmens veidrodžiu?
Todėl mano beprotiškų inžinerinių idėjų parkas pasipildo nauju daiktu!

Veidrodiui sukurti mums reikia daug organinio stiklo arba netraus (vadinamojo klampaus) stiklo. Kad paimtum medžiagą – reikia gerai susipainioti, taip. Jums taip pat reikės trijų ar keturių galingų ir tikslių servo su valdikliais, Arduino ir kvailais radijo komponentais. Toliau jums reikia medžiagos lovai, mašinos korpusui ir sukamosioms dalims. Na, o svarbiausia - rankinis pjaustytuvas tinka pasirinktai medžiagai apdoroti.

Idėja yra naudoti pjaustytuvą, sumontuotą ant besisukančio strypo, kad su kiekvienu nauju apskritimu būtų padaryti koncentriniai grioveliai, kurių spindulys mažėja ir gylis didėja. Taigi gauname laiptuotą paviršių, artimą revoliucijos paraboloidui, nes visi frezos padėties ir jos panardinimo gylio pokyčiai bus apskaičiuojami naudojant parabolinę funkciją. Tada paviršius padengiamas epoksidinė derva ir greito sukimosi pagalba ruošinys tolygiai paskirstomas paviršiuje, užpildydamas „žingsnius“ ir priartindamas paviršių kuo arčiau paraboloido.

Pagrindinės problemos, su kuriomis tikrai susidursiu:

  • Padėties nustatymo tikslumas
  • Medžiagos ir pjaustytuvo pasirinkimas, stiklo atveju bus drožlių, o organinis stiklas yra per minkštas ir neišlaiko formos
  • Bėdos su "glaistymo" žingsniais epoksidine derva ir galutiniu šlifavimu
  • Atspindinčio sluoksnio uždėjimas. (dulkėta, taip)


Turiu paprastą Celestron PowerSeeker 127 EQ teleskopą, tokį kaip šis aukščiau esančioje nuotraukoje. Mano žmona padovanojo jį mano gimtadienio proga. Tai buvo gana spontaniška dovana tokia: „Nežinau ką tau padovanoti, pažiūrėk į parduotuvę, einam pažiūrėti“. Iš principo buvau labai patenkinta tokia dovana, dalykas yra labai įdomus. Tačiau naudodamasi supratau, kad noriu daugiau. Šis „PowerSeeker 127EQ“ teleskopas turi nemažai reikšmingų dizaino trūkumų, apie kuriuos dėl nepatyrimo aš tiesiog nežinojau. Pagrindinis trūkumas – sferinis pagrindinis veidrodis ir jam skirtas korekcinis lęšis. Dėl to pernelyg sudėtinga optinė konstrukcija, netikslumai korekcinio lęšio pritaikyme, kuris, be to, nėra kokybiškas. Apskritai stebimo vaizdo kokybė su tokiu veidrodžio skersmeniu, manau, galėtų būti geresnė.

Pagalvojau, kad man reikia kito teleskopo. Tai normali situacija. Sakoma, kad ir kokį teleskopą turi mėgėjas, jis visada svajoja apie geriausią. Ir tada kyla klausimas: pirkti ar pasigaminti patiems? Atsakymas tikrai nėra akivaizdus. Ar lengviau nusipirkti, o gal net pigiau? Sukurti save be patirties sunku techninė užduotis, nežinia ar išvis pasiteisins ir neaišku ar bus pigiau, nei tiesiog nusipirkti.

Įėjau į slidų nepriklausomo teleskopo konstrukcijos kelią. Toliau papasakosiu apie savo pirmuosius žingsnius šia kryptimi, bet iš karto perspėju, kad dar nelaukite, kol perskaitysite straipsnį su laiminga pabaiga. Man iki to labai toli (jei taip išvis atsitinka).

Taigi, jūs turite pradėti nuo teorijos studijų.

Mano nuomone, nėra nieko geriau už knygą „Teleskopai astronomijos mylėtojams“, L.L.Sikorukas, 1982 m. Nepaisant to, kad knygai jau daugiau nei trisdešimt metų, išsamesnio pristatymo „nuo ir iki“ nemačiau. Taip pat yra M. S. Navašino knyga „Mėgėjų astronomo teleskopas“, 1979. Taip pat naudinga.

Be šių labai naudingų knygų, žinoma, galite ir turėtumėte apsilankyti astroforumuose. pavyzdžiui, šis. Čia galite užduoti klausimą ir perskaityti, kas ką daro ir kaip.

Paskutinė išeitis: youtube.com. Gali pasirodyti keista, bet teleskopus visame pasaulyje kuria tiek daug žmonių. Kai kurie netgi vaizdo įrašus rašo ir parodo gamybos procesą. Raktiniai žodžiai YouTube paieškai: veidrodinis šlifavimas.

Apskritai sakyčiau, kad mėgėjiškų teleskopų statybos niša Rusijoje atrodo visiškai tuščia (bet tai netikslu). Turi Europa ir Amerika specializuotos parduotuvės, kuriuose parduodami veidrodžių ruošiniai (veidrodiniai ruošiniai), ir šlifavimo milteliai bei veidrodžių gamybos įrankiai ir komplektai (teleskopinių veidrodžių komplektas).

Žinoma, dabar mums ne 79 ar 82 metai, bet kur galėčiau gauti blanką teleskopo veidrodžiui? Arba kur gauti šlifavimo miltelių? Radau keletą optikos gamyklų, bet atrodo, kad jos visiškai nesidomi privačiais klientais. Bene pagrindinis jų užsakovas – karinio-pramoninio komplekso atstovaujama valstybė. Norėjau nusipirkti tuščią veidrodį – diską, kurio skersmuo 200 milimetrų – ir man pasakė, kad be pašto išlaidų jis kainuos apie trisdešimt tūkstančių. Galbūt yra labai kokybiškas optinis stiklas, bet aš tiesiog nesuprantu mėgėjo (be ironijos žinau, kad kai kur gali prireikti išskirtinės kokybės).

Tiesą pasakius už trisdešimt tūkstančių jau galite baigti didelis veidrodis pirkti kur nors didžiojoje Kinijoje.

Apskritai nusprendžiau tai padaryti iš improvizuotų medžiagų, kaip patarė Sikorukas savo knygoje. Medžiaga yra vitrininis stiklas (bet ne grūdintas). Man reikia iškirpti kelis diskus iš 10 mm storio stiklo ir tada juos suklijuoti skystas stiklas. Sikorukas savo knygoje rašo ir pagrindžia būtiną pagrindinio veidrodžio storį, priklausomai nuo jo skersmens.

Epas vienas. Stiklo pjovimas

Nuėjau pas stiklininką ir paprašiau, kad išpjautų man stačiakampius 10 mm stiklo gabalus maždaug 250x250 milimetrų, bet jie visi turi būti iš vieno lakšto, kad įsitikinčiau, kad visų ruošinių savybės yra vienodos.

Nuėjo į parduotuvę ir nusipirko porą aliuminio keptuvės vidinis skersmuo 180 mm. Kaip tik tokį ir planavau padaryti teleskopą.Tiesą pasakius, Sikorukas pataria pirmąjį teleskopą pasidaryti ne didesnį nei 100 milimetrų ir pasisemti patirties, bet ne, mes gudrūs, 180 darome iš karto.

Keptuvė buvo perpjauta ir prie dugno prisuktas krovinys ir du išsikišę varžtai.

Tai bus pjaustytuvas.

Toliau seka ilgas ir skausmingas ruošinio pjovimo mašinos gamybos procesas. Čia pravers variklis iš senos skalbimo mašinos, skriemulys iš jos, kažkokia sena pavarų dėžė, faneros gabalai, smeigės, veržlės ir kitos nesąmonės.
Apskritai tai atrodo taip:

Puodo dangtis silikonu priklijuojamas prie stiklo, o kraštai suapvalinti. Jis tarnauja kaip mano pjaustytuvo centravimo elementas. Kateris, na, tai yra, pusė keptuvės dedama ant viršaus ir varoma pavarų dėže iš variklio.

Šis dalykas veikia taip (mano vaizdo įrašas):

Dirbant po pjaustytuvo kraštais, reikia nuolat dėti abrazyvo. Su abrazyvu dirbau nuo penkių iki septynių minučių, abrazyvas buvo susidėvėjęs ir susimaišęs su stiklo ir aliuminio trupiniais. Nuplaukite seną abrazyvą ir supilkite naują. Tada įpratau visa tai daryti skrendant, neišjungdamas variklio. Suveikė, nuplovė ir tada šaukštu užpylė naują abrazyvą.

Tai nelabai Gera nuotrauka, bet matosi, kiek „pjaustytuvas“ pasinėrė į stiklo storį:

Abrazyvą išgavau taip pat, kaip mūsų tolimi protėviai mamutų laikais. Turėjau gabalėlį seno Šlifavimo ratas. Sutraiškiau jį plaktuku ant priekalo.

Gauti gabalėliai vis dar buvo sumušti plaktuku, trupiniai buvo surinkti į stiklainį - pasirodė stambūs abrazyviniai milteliai. Žinoma, šiuo etapu toks žiaurumas dar priimtinas, bet tada teks tobulinti gamybos kultūrą.

Dėl to vienas 180 mm diskas iš 10 mm lakšto mano mašinoje nupjaunamas maždaug per tris tris su puse valandos. Iškirpau keturis diskus:

Mano turtas:

Pagal savo planą klijuosiu juos poromis su skystu stiklu, kraštus apdirbsiu epoksidine derva, kaip pataria Seakoruk ir turėsiu du 180 mm pirminius veidrodžio ruošinius. Toliau pradėsiu juos galąsti ir tikriausiai vieną sugadinsiu. Kalbant apie antrąjį, tikiuosi, kad jis veiks.

Šiai misijai jau nusipirkau malimo miltelių rinkinį:

Bet tada prasideda kita istorija. Reikia aštrinti. Tai atliekama keliais etapais: grubus formavimas-lukštenimas, šlifavimas ir po to poliravimas. Tiesą sakant, šiuo metu esu įstrigęs. Štai keletas iliustracijų iš knygos Teleskopai astronomijos mėgėjams:

Lupimas:

Šlifavimas:

Tipiškos klaidos:

Deja, nepaisant išsamių paaiškinimų Seakoruko knygoje ir iš kitų šaltinių, aš neturiu visiškai tikslaus supratimo, kaip tai turėtų būti padaryta teisingai. Problema ta, kad reikia atlikti parabolę su labai didelis tikslumas: Klaidos, iškilimai ar duobės ant pagrindinio veidrodžio turi būti mažesnės nei 1/8 šviesos bangos ilgio. Parabolės tikslumas turi būti ne mažesnis kaip 0,05 µm.

Štai kaip Sikorukas rašo savo knygoje:

Figūracijos ir šešėlių testų procesą sunku suskirstyti į komponentus – tai vientisas kūrybinis procesas, kuriame lemiamą vaidmenį dažnai vaidina ne tik žinios, bet ir intuicija. Apskritai šis procesas pats savaime yra toks įdomus, kad, pavyzdžiui, autorius dažnai neskuba baigti, bandydamas dirbti taip ir kitaip, jausdamas didelį malonumą sugalvodamas, nors, be jokios abejonės, požiūris į visiškai plokščias šešėlinis vaizdas yra nuostabus vaizdas.

Šlifavimo procese, anot J. Matthewsono, „visada yra mistikos elementas“. Iš dalies taip yra dėl to, kad poliravimo procesas iš esmės yra nepakankamai ištirtas, bet iš dalies ir dėl to, kad pačiam meistrui dažnai norisi šiek tiek mistikos, kai figūracija nustoja būti tik technologija, o iš esmės tampa menu. Ne veltui D. D. Maksutovas sakė, kad optikas mieliau „užburia“ naminę poliravimo pagalvėlės dervą, nepasitiki gamykline derva. (Tačiau jei turite galimybę įsigyti gamyklinę poliravimo dervą, turėtumėte tai padaryti). Dažnai verslo sėkmę nulemia kūrybinis impulsas, o norint turėti daugiau laiko kūrybai, būtina užkirsti kelią priežastims, kurios aiškiai veda į bėdą.


Pasirodo, kad nėra aiškių metodų, kaip reikia veikti norint gauti tikrą parabolę?

Tiesą sakant, žinoma, toje pačioje Seekoruko knygoje pasakojama, kaip valdyti veidrodžio formą. Norėdami tai padaryti, pirmiausia turite sukurti specialų "šešėlinį įrenginį". Tačiau šio įrenginio pagalba, manau, galima aptikti zonines klaidas, tačiau visiškai neaišku, kaip modifikuoti poliravimo padą, kad tolimesnio poliravimo metu būtų ištaisytos zoninės klaidos.

Per „Youtube“ žiūrėjau daug vaizdo demonstracijų: yra ir formavimas, ir šlifavimas, ir vadinamasis „parabolizavimas“ magišku potėpiu „W“.

Štai keletas spalvingų vaizdo įrašų:
Grubus apdorojimas:

Veidrodinis šlifavimas: 200 f/5 smulkus šlifavimas:

Vis dar žmonės kuria mašinas apdirbimas veidrodžiai:

Iš viso to išeina, kad kiekvienas daro taip, kaip galvoja, bet kaip padaryti taip, kad būtų garantuotas rezultatas? Čia yra apie ką galvoti...

Ilgai pagalvojęs, nusprendžiau prieš galandimą pabandyti sukurti viso šlifavimo proceso programinį modelį. Kažkodėl maniau, kad tai padaryti bus gana paprasta. Maniau, kad padarysiu šlifavimo mašiną, panašią į tą, kuri buvo pateikta paskutiniame vaizdo įraše.

Veidrodžio ruošinys apačioje turėtų suktis lėtai, o, pavyzdžiui, plieninis lupimo žiedas iš viršaus judės atbuline eiga, naudojant švaistiklio mechanizmą.

Nusprendžiau, kad programos modelis gali būti labai paprastas: reikia paskaičiuoti, kiek laiko praleidžia kiekvienas veidrodinio ruošinio taškas po lupimo žiedo paviršiumi. Galite pabandyti perskaityti ne visą ruošinio paviršių, o tik vieną pjūvio spindulį.

Šis vaizdo įrašas sudarytas iš virtualaus apdirbimo proceso momentinių nuotraukų mano programoje:

Maniau, kad programiniame modelyje pasirinkęs eigos ilgį, švaistiklio mechanizmo pečių ilgį (o jo judėjimas toli gražu ne sinusoidinis), galėsiu tiksliai pasakyti, kaip reikia pagaląsti, kad būtų pasiektas parabolė.

Deja, turiu pasakyti, kad kuo toliau gilinuosi į problemą, tuo labiau suprantu, kad mano virtualaus programavimo modelis visiškai neveikia. Neatsižvelgiu į per daug parametrų, turinčių įtakos stiklo šlifavimo greičiui: pavyzdžiui, neatsižvelgiu į besitrinančių dalių greitį, bet jis skiriasi centre ir išilgai kraštų. Tada dar neatsižvelgiu į lupimo žiedo spaudimą ant ruošinio, ir tai, matyt, reikia padaryti, nes darbo metu keičiasi ruošinio forma, o tai reiškia, kad trinties jėgų pasiskirstymas paviršiuje. taip pat keičiasi ruošinio dalis.

Kai rašiau šį straipsnį, net galvojau pacituoti čia visą šaltinis jūsų programa (C/C++), bet kokia prasmė, jei programa neveikia?

AT Šis momentas Pradėjau radikaliai perrašyti savo programinė įranga ir vis tiek ketina sukurti veidrodžio vaizdavimo proceso programinį modelį. Galbūt, jei vis tiek pavyks, paskelbsiu savo kodą.

Jau seniai norėjau pagaminti saulės parabolinį koncentratorių. Perskaičiusi daug literatūros apie parabolinio veidrodžio formelių gamybą, apsistojau ties paprasčiausiu variantu – palydovine antena. Palydovinė antena turi parabolinę formą, kuri viename taške surenka atspindėtus spindulius.

Pagrindui prižiūrėjau Charkovo lėkštes „Variantas“. Už man priimtiną kainą galėjau nusipirkti tik 90 cm gaminį. Tačiau mano patirties tikslas yra karštis dėmesio centre. Už pasiekimus gerų rezultatų reikalinga veidrodžio zona – kuo daugiau, tuo geriau. Todėl plokštė turėtų būti 1,5 m, o geriausia - 2 m. Charkovo gamintojo asortimentas turi tokius dydžius, tačiau jie yra pagaminti iš aliuminio, todėl kainos yra pernelyg didelės. Teko pasinerti į internetą, ieškant naudotos prekės. O Odesoje statybininkai, ardydami kažkokį objektą, man pasiūlė 1,36m x 1,2m dydžio palydovinę anteną, pagamintą iš plastiko. Truputi pritrūko to, ko norėjau, bet kaina buvo gera ir užsisakiau vieną lėkštę.

Gavęs indą per porą dienų sužinojau, kad jis pagamintas JAV, turi galingus standinimo briaunus (nerimavau ar pakankamai tvirtas korpusas ir ar ves po veidrodžių klijavimo), stipri orientacija mechanizmas su daugybe nustatymų.

Taip pat nusipirkau veidrodžius, 3mm storio. Užsisakiau 2 kv.m. - šiek tiek su parašte. Veidrodžiai parduodami daugiausia 4 mm storio. Radau C klasę, kad būtų lengviau pjauti. Nusprendžiau, kad koncentratoriui skirtų veidrodžių dydis būtų 2 x 2 cm.

Surinkęs pagrindinius komponentus, pradėjau gaminti stebulės stovą. Buvo keli kampai, vamzdžių gabalai ir profiliai. Iškirpti pagal dydį, suvirinti, išvalyti ir dažyti. Štai kas atsitiko:

Taigi, pasidaręs stovą, pradedu pjauti veidrodžius. Veidrodžiai buvo 500 x 500 mm dydžio. Visų pirma perpjaunu per pusę, o paskui su 2 x 2 cm tinkleliu.Išbandžiau krūvą stiklo pjaustytuvų, bet dabar parduotuvėse nepavyksta rasti bent kažko protingo. Nauja stiklo pjaustyklė puikiai pjauna 5-10 kartų, ir tiek.... Po to iš karto galima išmesti. Galbūt yra profesionalių, bet neturėtumėte jų pirkti technikos parduotuvėse. Todėl, jei kas nors ruošiasi gaminti koncentratorių iš veidrodžių, veidrodžių pjaustymo klausimas yra pats sunkiausias!

Veidrodžiai nukirpti, trikojis paruoštas, pradedu klijuoti veidrodžius! Procesas ilgas ir varginantis. Mano veidrodžių skaičius gatavoje stebulėje buvo 2480 vienetų. Clay pasirinko ne tą. Nusipirkau specialius klijus veidrodžiams - laikosi gerai, bet tiršta. Klijuojant, išspaudžiant lašelį ant veidrodžio, o po to prispaudžiant prie plokštės sienelės, yra tikimybė netolygiai prispausti veidrodį (kai kur stipriau, kitur silpniau). Dėl to veidrodis gali būti nesuklijuotas sandariai, t.y. nukreips savo saulės spindulį ne į židinį, o aplink jį. O jei fokusas neryškus, nėra ko tikėtis aukštų rezultatų. Žvelgdamas į ateitį, pasakysiu, kad mano dėmesys buvo neryškus (iš to darau išvadą, kad reikėjo tepti kitokius klijus). Nors eksperimento rezultatai džiugino, židinys buvo apie 10 cm dydžio, o po 3-5 cm vis tiek liko neryški vieta. Kuo mažesnis fokusas, tuo tikslesnis spindulių fokusavimas, tuo atitinkamai didesnis temperatūros. Suklijuoti veidrodžius užtrukau beveik 3 dienas. Iškirptų veidrodžių plotas buvo apie 1,5 kv.m. Iš pradžių buvo santuoka, kol pritapo – daug, vėliau gerokai mažiau. Sugedusių veidrodžių tikriausiai neviršijo 5 proc.

Saulės parabolinis koncentratorius paruoštas.

Matavimų metu maksimali temperatūra koncentratoriaus židinyje buvo ne mažesnė nei 616,5 laipsnių. Saulės spinduliai padėjo užsidegti medinė lenta, išlydyta skarda, švino svarelis ir aliumininė alaus skardinė. Eksperimentą atlikau 2015 m. rugpjūčio 25 d. Charkovo srityje, Novaja Vodolagos mieste.

Kitų metų planuose (o gal ir paaiškės žiemos laikotarpis) pritaikyti koncentratorių praktiniams poreikiams. Galbūt vandens šildymui, galbūt elektrai gaminti.

Bet kokiu atveju gamta mums visiems suteikė galingą energijos šaltinį, tereikia išmokti juo naudotis. Saulės energija tūkstantį kartų padengia visus žmonijos poreikius. Ir jei žmogus gali pasiimti bent mažą dalį šios energijos, tai bus didžiausias mūsų civilizacijos laimėjimas, kurio dėka mes išgelbėsime savo planetą.

Žemiau yra vaizdo įrašas, kuriame pamatysite saulės koncentratoriaus gamybos procesą Palydovinė lėkštė, ir eksperimentai, kuriuos pavyko atlikti koncentratoriaus pagalba.

Pagaliau paėmiau vakuuminį kolektorių 20 vamzdžių, iš jų surinksiu koncentratorių. 1 vamzdelis pripildytas vandens (3l.), pakaitintas nuo 20*C iki 68,3*C (verdantis vanduo liečiant) per 2 valandas 40 min. Už lango gegužės 26 d., saulėje 42 * C pavėsyje 15 * C, eksperimento laikas nuo 16.27 iki 18.50 leidžiasi ...
O koncentratoriuje matavimas rodė 19 minučių! iki tų pačių 68*C. Greitį galima padidinti padidinus koncentratoriaus plotą, tačiau tada padidėja vėjas ir pablogėja konstrukcijos vientisumas ...
Koncentratoriaus plotas 1,0664 kvadratiniai metrai (62x172 cm.)
Židinio nuotolis 16 cm.
Perkate 1 vakuuminį vamzdelį ir išimkite iš jo, kaip mano variante, 7, jei skaičiuojate pagal plotą. Žemiau yra vieno iš pionierių vaizdo įrašas, kuris paskatino mane padaryti žygdarbį.

Iki šiol susidūriau su blogo akrilo klijavimo su veidrodžių klijais problema. Lengvai nulupamas nuo pagrindo... Taip pat veidrodžio klijai labai minkšti ir sistema "vaikšto" reikia sustiprinti struktūrą.
sakė):
FarSeer patarimu; Ašį išdėstiau horizontaliai (žiemai orientacija į rytus-vakarus). Šis išdėstymas yra lengvesnis konstruktyviai, vėjo apkrovos mažiau, pasitraukimas (perversmas) nuo kritulių taip pat yra lengvesnis.
Dėl to, kad savo "samtelius" statysiu horizontaliai rytų-vakarų kryptimis, kad neužkabinčiau ant seklių, teko galvoti, kaip efektyviau išgauti šilumos, nes standartinė schema teoriškai jis gali neveikti esant skysčio kondensacijai, nes žemyn nėra kondensato ir atitinkamai kyla garai, išskirdami šilumą. Aš padariau 2 tipų šilumos ištraukimą iš vakuuminio vamzdžio.
1 variantas (dešinėje, 1 nuotraukoje) Aušinimo skysčiu aktyviai nuplaunamas natūralus antgalis (tirštėjimas, kuriame kaupiasi garai).
2 variantas (vidutinis, nuotraukoje-1) paimami 2 vamzdeliai, vienas 10mm. skersmens, kiti 15 mm. skersmens ir įkišamas vienas į kitą, pagal analogiją su rekuperatoriais vidinis nesiekia poros galo, žr.. O išorinis gale prislopintas, o iš viršaus šiuos vamzdžius atjungia trišakis, žiūrėkite nuotr. . Kaip parodė eksperimentai, tarp horizontalaus vamzdžio ir stovinčio 45 ° kampu maždaug 80 ° temperatūroje skirtumas buvo apie 5 °, nors man buvo pasakyta, kad šis vamzdis visiškai neveiks horizontalioje padėtyje!
Laukiu šiltesnių orų kasti duobes po stelažais, nes žemė dar įšalusi ir kasti ją nerealu.
Kalbant apie avarinius režimus, viskas jau apgalvota, yra 1,5 kW Smart tipo nepertraukiamo maitinimo šaltinis su papildomomis baterijomis.
Antras ir, mano nuomone, pats reikšmingiausias sprendimo punktas ekstremaliomis situacijomis, uždarant veidrodžius ar koncentratorių nuo saulės arba pasukant jį nuo fokusavimo ašies, todėl karščiausiu metų laiku koncentratorius bus iki minimalios paprasto vakuuminio vamzdžio galios, pavyzdžiui, tuo pačiu principu galite reguliuoti bendra koncentratorių galia pašalinus dalį židinio.

Kaip koncentratoriaus variantą iš improvizuotos medžiagos, žiūrėkite nuotrauką.

Jau tolimoje vaikystėje aptikau astronomijos antologiją iš tų dar tolimesnių metų, kurios neradau, kai ši astronomija buvo mokomasis dalykas mokykloje. Perskaičiau jį iki skylių ir svajojau apie teleskopą, kad bent viena akimi pažvelgčiau į naktinį dangų, bet tai nepasiteisino. Jis užaugo kaime, kur tam nebuvo nei žinių, nei mentoriaus. Ir taip pomėgis dingo. Tačiau su amžiumi atradau, kad noras išliko. Perėjau per internetą, pasirodo, žmonių, kurie aistringai užsiima teleskopų statymu ir teleskopų surinkimu, ir net kokius, ir nuo nulio – labai daug. Iš specializuotų forumų rinkau informaciją, teorijas ir nusprendžiau sukurti nedidelį teleskopą pradedančiajam.

Paklausk manęs anksčiau, kas yra teleskopas, sakyčiau - vamzdis, iš vienos pusės žiūri, antroji nukreipi į stebėjimo objektą, žodžiu, židinys, bet didesnio dydžio. Tačiau pasirodo, kad teleskopo konstrukcijai jie daugiausia naudoja kitokį dizainą, kuris taip pat vadinamas Niutono teleskopu. Turėdamas daug privalumų, jis neturi tiek daug trūkumų, palyginti su kitų konstrukcijų teleskopais. Jo veikimo principas aiškus iš paveikslo - tolimųjų planetų šviesa krenta ant veidrodžio, kuris idealiai turi parabolinę formą, tada šviesa sufokusuojama ir išimama iš vamzdžio naudojant antrąjį, sumontuotą 45 laipsnių kampu. ašis, įstrižai, veidrodis, kuris vadinamas - įstrižais. Tada šviesa patenka į okuliarą ir į stebėtojo akį.


Teleskopas yra tikslus optinis instrumentas, todėl jį gaminant reikia būti atsargiems. Prieš tai būtina atlikti elementų konstrukcijos ir montavimo vietų skaičiavimus. Internete yra internetiniai skaičiuotuvai skaičiuojant teleskopus ir nuodėmė jo nenaudoti, bet ir optikos pagrindus išmanyti nekenkia. Man patiko skaičiuotuvas.

Iš principo nieko antgamtiško teleskopui pagaminti nereikia, manau, kad bet kuris ekonominis žmogus galinėje patalpoje turi nedidelę tekinimo stakles, bent jau medienai ir net metalui. O jei dar yra frezavimo staklės - pavydžiu balto pavydo. Ir dabar nėra neįprasta naudoti CNC lazerines stakles, skirtas fanerai pjauti, ir 3D spausdinimo mašiną. Deja, ūkyje neturiu nieko iš aukščiau išvardytų dalykų, išskyrus plaktuką, grąžtą, metalinį pjūklą, elektrinį pjūklą, veržlę ir mažą rankinis įrankis, plius krūva skardinių, padėklų su išsibarsčiusiais vamzdžiais, varžtais, veržlėmis, poveržlėmis ir kitokiu garažo metalo laužu, kuris lyg ir išmestas, bet gaila.

Renkantis veidrodžio dydį (skersmuo 114 mm), man atrodo, kad pasirinkau aukso vidurį, viena vertus, toks bėgimo dydis nėra visai mažas, kita vertus, kaina nėra tokia didžiulė, kad m. mirtinos finansinės žalos atveju. Be to, pagrindinė užduotis buvo jausti, suprasti ir mokytis iš klaidų. Nors, kaip sakoma visuose forumuose, geriausias teleskopas yra tas, kuriame jie stebi.

Taigi savo pirmajam, tikiuosi, ne paskutiniam, teleskopui pasirinkau 114 mm skersmens sferinį pagrindinį veidrodį su aliuminio danga, 900 mm židiniu ir ovalo formos įstrižainės formos veidrodį, kurio maža įstrižainė – vieno colio. Esant tokiems veidrodžio matmenims ir židinio nuotoliui, sferos ir parabolės formų skirtumai yra nežymūs, todėl galima naudoti nebrangų sferinį veidrodį.

Vamzdžio vidinis skersmuo pagal Navashin knygą „Amatier astronomer telescope“ (1979) tokiam veidrodžiui turi būti ne mažesnis kaip 130 mm. Žinoma, daugiau yra geriau. Galite patys pasidaryti vamzdį iš popieriaus ir epoksidinės dervos arba iš skardos, tačiau nuodėmė nenaudoti jau paruoštos pigios medžiagos – šį kartą DN160 metrų kanalizacijos PVH vamzdžio, pirkto statybų parduotuvėje už 4,46 euro. 4 mm sienelės storis man atrodė pakankamas stiprumo požiūriu. Lengvai pjaunamas ir apdirbamas. Nors yra ir 6 mm sienelės storio, man jis atrodė kiek sunkus. Norint jį nupjauti teko žiauriai ant jo atsisėsti, jokių liekamųjų deformacijų akimis nepastebėta. Žinoma, estetai pasakys fi, kaip galima žiūrėti į žvaigždes pro vamzdelį avinui. Tačiau tikram rukopopovtsevui tai nėra kliūtis.

Štai ji, gražuole


Žinodami veidrodžio parametrus, galite apskaičiuoti teleskopą naudodami aukščiau pateiktą skaičiuotuvą. Ne viskas iš karto aišku, bet kuriant viskas stoja į savo vietas, svarbiausia, kaip visada, neužkabinti teorijos, o derinti ją su praktika.

Kur pradėti? Pradėjau, mano nuomone, nuo sunkiausio – įstrižainės veidrodžio tvirtinimo taško. Kaip jau rašiau, teleskopo gamybai reikalingas tikslumas, tačiau tai nepaneigia galimybės reguliuoti to paties įstrižainio veidrodžio padėtį. Jokių smulkių koregavimų. Yra kelios įstrižainės veidrodžio tvirtinimo schemos, ant vieno stovo, ant trijų strijų, ant keturių ir kt. Kiekvienas turi savo pliusų ir minusų. Kadangi mano įstrižainės veidrodžio išmatavimai, svoris, taigi ir jo tvirtinimai, pripažinkime, nedideli, pasirinkau trijų sijų tvirtinimo sistemą. Kaip strijas naudojau rastą 0,2 mm storio nerūdijančio plieno reguliavimo lakštą. Kaip sutvirtinimą aš naudojau varines jungtis 22 mm vamzdžiui, kurio išorinis skersmuo 24 mm, šiek tiek mažesnis nei mano įstrižainė, taip pat M5 varžtą ir M3 varžtus. M5 centrinis varžtas turi kūginę galvutę, kuri, įdėta į M8 poveržlę, veikia kaip rutulinis guolis ir leidžia reguliavimo metu M3 reguliavimo varžtais pakreipti įstrižinį veidrodėlį. Iš pradžių prilitavau poveržlę, po to grubiai supjaustiau kampu ir sureguliavau 45 laipsnių kampą ant stambaus švitrinio popieriaus lapo. Abi dalys (viena pilnai užpildyta, antroji 5 mm per skylę) užtruko mažiau nei 14 ml penkių minučių dviejų komponentų epoksidinių klijų momento. Kadangi mazgo dydis yra mažas, labai sunku viską sudėti, o kad jis tinkamai veiktų, neužtenka reguliavimo svirties. Bet pasirodė labai labai neblogai, įstrižas veidrodis sureguliuotas gana sklandžiai. Varžtus su veržlėmis panardinau į karštą vašką, kad pilant derva nepriliptų. Tik po šio mazgo pagaminimo užsisakiau veidrodžius. Pats įstrižas veidrodis buvo klijuotas ant dvipusės putplasčio juostos.


Po spoileriu yra keletas šio proceso nuotraukų.

Įstrižainės veidrodžio surinkimas















Manipuliacijos su vamzdžiu buvo tokios: nupjautas perteklius, gerai, nes vamzdis turi lizdą didesnio skersmens, naudojo jį įstrižinių strijų tvirtinimo vietai sustiprinti. Iškirpau žiedą ir uždėjau ant vamzdžio epoksidine derva. Nors vamzdžio standumas yra pakankamas, mano nuomone, jis nebus nereikalingas. Toliau, kai atkeliavo komponentai, išgręžiau ir išpjoviau skyles, iš išorės įklijavau dekoratyvine plėvele. Labai svarbus punktas- vamzdžio dažymas iš vidaus. Jis turėtų būti toks, kad sugertų kuo daugiau šviesos. Deja, parduodami dažai, net matiniai, visiškai netinka. Yra specialus tam skirtų dažų, bet jie brangūs. Padariau taip - vieno forumo patarimu vidu apipurškiau purškiamais dažais, tada supyliau į vamzdį ruginių miltų, abu galus uždengiau folija, gerai susukau - iškratau, iškračiau kas neprilipo ir vėl jį nupūtė dažais. Labai gerai pasirodė, atrodai kaip kaminas.


Pagrindinio veidrodžio laikiklis buvo pagamintas iš dviejų 12 mm storio faneros diskų. Vienas vamzdžio skersmuo 152mm, antrasis pagrindinio veidrodžio skersmuo 114mm. Veidrodis remiasi į tris odinius apskritimus, priklijuotus prie disko. Svarbiausia, kad veidrodis nebūtų tvirtai prispaustas, kampus prisukau, apvyniojau elektrine juostele. Pats veidrodis prilaikomas dirželiais. Du diskai gali judėti vienas kito atžvilgiu, kad būtų galima reguliuoti pagrindinį veidrodį, naudojant tris M6 reguliavimo varžtus su spyruoklėmis ir tris fiksavimo varžtus, taip pat M6. Pagal taisykles, diskuose turi būti skylės veidrodžiui atvėsti. Bet kadangi mano teleskopas nebus laikomas namuose (bus garaže), tai temperatūros išlyginimas nėra aktualus. Antrasis diskas šiuo atveju atlieka dulkėms atsparaus galinio dangčio vaidmenį.

Nuotraukoje laikiklis jau su veidrodėliu, bet be galinio disko.


Gamybos proceso nuotrauka.

Pagrindinis veidrodžio laikiklis



Kaip atramą naudojau Dobsono laikiklį. Internete yra daug įvairių modifikacijų, priklausomai nuo įrankių ir medžiagų prieinamumo. Jį sudaro trys dalys, iš kurių pirmoji yra užspausta pats teleskopo vamzdis -


Oranžiniai apskritimai – tai nupjauti vamzdžio apskritimai, į kuriuos įkišti 18 mm faneros apskritimai ir užpildyti epoksidine derva. Tai paaiškėjo komponentas stumdomas guolis.


Antrasis – ten, kur dedamas pirmasis, leidžia teleskopo vamzdžiui judėti vertikaliai. O trečia – apskritimas su ašimi ir kojelėmis, ant kurios uždedama antroji dalis, leidžianti ją pasukti.


Teflono gabalėliai yra prisukami tose vietose, kur yra laikomos dalys, todėl galite lengvai ir be trūkčiojimų perkelti dalis viena kitos atžvilgiu.

Po surinkimo ir primityvių nustatymų pirmieji bandymai praėjo.


Iš karto iškilo problema. Aš ignoravau patarimą protingi žmonės negręžkite skylių pagrindiniam veidrodžiui tvirtinti be bandymo. Gerai, kad vamzdį nupjovė su marža. Veidrodžio židinio nuotolis buvo ne 900 mm, o apie 930 mm. Teko išgręžti naujas skyles (senos buvo užklijuotos elektrine juosta) ir pagrindinį veidrodėlį perkelti toliau. Aš tiesiog negalėjau nieko sufokusuoti, turėjau pakelti patį okuliarą nuo fokusavimo. Šio sprendimo trūkumas yra tas, kad tvirtinimo ir reguliavimo varžtai iš galo nėra paslėpti vamzdyje. bet išsikiša. Iš esmės ne tragedija.

Filmuota mobiliuoju telefonu. Tuo metu buvo tik vienas 6 mm okuliaras, padidinimo laipsnis yra veidrodžio ir okuliaro židinio nuotolių santykis. Šiuo atveju išeina 930/6=155 kartai.
Bandymo numeris 1. 1 km iki objekto.




Antras numeris. 3 km.



Pagrindinis rezultatas pasiektas – teleskopas veikia. Akivaizdu, kad norint stebėti planetas ir Mėnulį, reikia geresnio derinimo. Jam buvo užsakytas kolimatorius, na, dar 20mm okuliaras, ir mėnuliui per pilnatį filtras. Po to visi elementai iš vamzdžio buvo išimti ir grąžinti atidžiau, stipriau ir tiksliau.

Ir galiausiai viso to tikslas – stebėjimas. Deja, lapkričio mėnesį žvaigždėtų naktų praktiškai nebuvo. Iš objektų, kuriems pavyko stebėti tik du, Mėnulį ir Jupiterį. Mėnulis atrodo ne kaip diskas, o didingai prabėgantis kraštovaizdis. Su 6 mm okuliaru telpa tik dalis jo. O Jupiteris ir jo palydovai tėra pasaka, atsižvelgiant į mus skiriantį atstumą. Tai atrodo kaip dryžuotas rutulys su palydovinėmis žvaigždėmis ant linijos. Šių linijų spalvų negalima atskirti, čia reikia teleskopo su kitokiu veidrodžiu. Bet vis tiek tai užburia. Norėdami fotografuoti objektus, turite pasirenkama įranga, ir kito tipo teleskopas – greita diafragma su nedideliu židinio nuotoliu. Todėl čia tik nuotrauka iš interneto, tiksliai iliustruojanti tai, kas matoma tokiu teleskopu.

Deja, norint stebėti Saturną, teks palaukti pavasario, bet kol kas, artimiausiu metu, Marsas, Venera.

Akivaizdu, kad veidrodžiai yra toli gražu ne visos statybos išlaidos. Čia yra sąrašas to, kas buvo nupirkta, išskyrus tai.

Panašūs įrašai