Енциклопедія пожежної безпеки

Робимо дзеркало своїми руками для телескопа. Дзеркальні концентратори, що підвищують ккд, для сонячних колекторів. Я знаю: Сонячний концентратор власноруч - SolarNews

Do-it-yourself / DIY

Параболічне дзеркало для телескопа-рефлектора за допомогою саморобного ЧПУ-верстата

Ви бачили, скільки зараз коштує рефлектор із дзеркалом діаметром 18 дюймів (майже 46 см)?
Тому мій парк шалених інженерних ідей поповнюється новим пунктом!

Для створення дзеркала нам знадобиться багато плексигласу або некрихкого (т.зв. в'язкого) скла. Щоб підібрати матеріал - треба добре заморочитися, так. Також знадобиться три-чотири потужні та точні сервоприводи з контролерами, Arduino та німого радіодеталей. Далі потрібен матеріал для станини, корпуса верстата та поворотних деталей. Ну і найголовніше - ручна фреза, що підходить для обробки вибраного матеріалу.

Ідея в тому, щоб за допомогою закріпленої на обертовій штанзі фрези наносити концентричні канавки з радіусом, що зменшується, і збільшується глибиною при кожному новому колі. Таким чином, ми отримуємо ступінчасту поверхню, близьку до параболоїда обертання, т.к. всі зміни положення фрези та глибини її занурення розраховуватимуться за допомогою параболічної функції. Далі поверхня покривається епоксидною смолоюі за допомогою швидкого обертання заготовки рівномірно розподіляється поверхнею, заповнюючи "сходинки" і приводячи поверхню до максимально близької до параболоїда.

Основні проблеми, з якими я точно зіткнуся:

  • Точність позиціонування
  • Вибір матеріалу та фрези, у випадку зі склом будуть відколи, а плексиглас занадто м'який і не тримає форму
  • Морока з "замазкою" сходів епоксидкою та фінальне шліфування
  • Нанесення шару, що відбиває. (пиловище, ага)


У мене є простий телескоп Celestron PowerSeeker 127 EQ, ось цей на фотографії вище. Мені його дружина на день народження подарувала. Це був досить спонтанний подарунок на кшталт такого: «я не знаю, що тобі подарувати, дивись магазин, давай зайдемо подивимося». В принципі, я був дуже радий такому подарунку, річ дуже цікава. Однак за час його використання я зрозумів, що мені хочеться більшого. У цього телескопа PowerSeeker 127EQ є ряд істотних конструктивних недоліків, про які я по недосвідченості просто не здогадувався. Основний недолік - це сферичне головне дзеркало і лінза, що коригує, до нього. Як наслідок, переускладнена оптична схема, неточності посадки лінзи, що коригує, яка до того ж не високої якості. Загалом, якість зображення, що спостерігається при такому діаметрі дзеркала думаю могло бути і краще.

Я замислився над тим, що мені потрібен інший телескоп. Це є нормальна ситуація. Кажуть, що який би не був у аматора телескоп, він завжди мріє про найкраще. І тут постає питання: купити чи зробити самому? Відповідь насправді не очевидна. Купити напевно простіше, а може бути й дешевше? Будувати самому за відсутності досвіду – складна технічне завдання, не відомо чи вийде взагалі і не зрозуміло чи це буде дешевше, ніж просто купити.

Я вступив на слизьку стежку самостійного телескопобудування. Далі розповім про мої перші кроки в цьому напрямку, але відразу попереджаю, що поки не чекайте прочитати статтю з хеппі ендом. Мені до нього дуже далеко (якщо взагалі він станеться).

Отже, треба починати з вивчення теорії.

На мою думку, немає нічого кращого, ніж книга «Телескопи для любителів астрономії», Л.Л.Сікорук, 1982 . Незважаючи на те, що книжці понад тридцять років, докладнішого викладу «від і до» я не зустрічав. Є ще книга М. С. Навашина "Телескоп астронома-аматора", 1979. Теж корисно.

Окрім цих дуже корисних книг, звичайно, можна і потрібно відвідувати астрофоруми. наприклад, ось цей . Тут можна запитати і почитати, хто, що як робить.

Останній притулок: youtube.com. Може здатися дивним, але телескопи по всьому світу будують дуже багато людей. Деякі навіть ведуть відеоблоги та показують процес виготовлення. Ключові словадля пошуку по ютюбу: mirror grinding.

Загалом я сказав би, що ніша аматорського телескопобудування в Росії здається абсолютно порожньою (але це не точно). У європах та америках є спеціальні магазини, які продають і заготівлі до дзеркал (mirror blanks), і шліфувальні порошки, і інструменти та комплекти для дзеркал (teleskope mirror kit).

У нас зараз, звичайно, не 79-й і не 82-й рік, але де взяти заготівлю до дзеркала телескопа? Або де взяти шліфпорошки? Я знайшов кілька оптичних заводів, але, схоже, вони абсолютно не зацікавлені в приватних замовниках. Ймовірно, у них головний замовник — це держава в особі ВПК. Я хотів купити заготівлю дзеркала — диск діаметром 200 міліметрів і мені сказали, що він коштуватиме близько тридцяти тисяч без пересилки. Можливо, там дуже якісне оптичне скло, а я дилетант просто не розумію (без іронії, я знаю, що десь може знадобитися виняткова якість).

Сказати правду за тридцять тисяч можна вже готове велике дзеркалокупити десь у великому Китаї.

Загалом я вирішив робити із підручних матеріалів, як радив робити Сікорук у своїй книзі. Підручний матеріал - це вітринне скло (але неколінне). Мені потрібно вирізати кілька дисків зі скла завтовшки 10 міліметрів і потім їх склеювати рідким склом. У своїй книзі Сікорук пише та обґрунтовує необхідну товщину головного дзеркала залежно від його діаметра.

Епопея перша. Вирізання заготовки зі скла

Пішов до скляра і попросив його вирізати мені прямокутні шматки 10 мм скла приблизно 250х250 міліметрів, але вони всі повинні бути з одного аркуша, щоб бути впевненим у однакових властивостях усіх заготовок.

Пішов у магазин і купив пару алюмінієвих каструльвнутрішнім діаметром 180 мм. Саме такий я задумав робити телескоп Сказати по правді Сікорук радить робити перший телескоп не більше 100 міліметрів і на ньому набиратись досвіду, але ні, ми ж розумні, робимо одразу 180.

Каструля була розпиляна і до денця прикручений вантаж і два болти, що стирчать.

Це буде фреза.

Далі йде довгий та болісний процес виготовлення верстата для вирізування заготовки. Тут знадобиться двигун від старої пральної машинки, шків від неї, якийсь старий редуктор, шматки фанери, шпильки, гайки та інша нісенітниця.
Загалом виглядає ось так:

Кришка від каструлі приклеєна до скла силіконом і має закручені краї. Вона є центруючим елементом для моєї фрези. Фреза, тобто пів-каструлі надівається зверху і приводиться в обертання редуктором від мотора.

Працює ця штука ось так (моє відео):

Під час роботи під краї фрези необхідно постійно підсипати абразив. Попрацювало з абразивом хвилин п'ять-сім, абразив витік і перемішався з крихтами скла та алюмінію. Змити старий абразив та насипати новий. Я потім призвичаївся робити все це на льоту не вимикаючи мотор. Попрацювало, змив і відразу ложечкою підсипав нового абразиву.

Ось не дуже вдале фото, але видно, на скільки «фреза» поринула в товщу скла:

Абразив я добував так само, як це робили наші далекі пращури за часів мамонтів. У мене був шматок старого шліфувального кола. Я його дробив молотком на ковадлі.

Шматочки ще стукав молотком, крихти збирав у баночку — вийшов грубий абразивний порошок. Звичайно, на цьому етапі така дику ще допустима, а ось далі доведеться підвищувати культуру виробництва.

У результаті, один 180-міліметровий диск з 10-міліметрового листа на моєму верстаті випилюється приблизно за три-три з половиною години. Я вирізав чотири диски:

Моє багатство:

За моїм планом я їх склею попарно рідким склом, краю оброблю епоксидкою, як радить Сікорук, і у мене буде дві 180 мм заготовки головного дзеркала. Далі я почну їх точити і, мабуть, один зіпсую. Ну а другий, сподіватимусь, що вийде.

Я вже придбав для цієї місії набір шліфувальних порошків:

А ось далі розпочинається вже інша історія. Потрібно точити. Робиться це за кілька етапів: грубе формування-обдирка, шліфування і далі полірування. Я чесно застряг на цьому етапі. Ось кілька ілюстрацій із книги «Телескопи для любителів астрономії»:

Обдирка:

Шліфування:

Типові помилки:

На жаль, незважаючи на докладні пояснення в книзі Сікорука та інших джерел, у мене немає абсолютно точного уявлення, як це потрібно правильно робити. Проблема в тому, що потрібно виконати параболу з дуже високою точністю: помилки, горби або ямки на головному дзеркалі повинні бути менше 1/8 довжини хвилі світла. Точність виконання параболи має бути не менше 0,05 мкм.

Ось як пише Сікорук у своїй книзі:

Процес фігуризації та тіньових випробувань важко поділити на складові – це єдиний творчий процес, де вирішальну роль часто відіграють не лише знання, а й інтуїція. Взагалі, цей процес настільки цікавий сам по собі, що автор, наприклад, часто не поспішає із закінченням, пробуючи працювати і так і так, знаходячи велике задоволення в процесі фігуризації, хоча, суперечки немає, вигляд зовсім плоскої тіньової картини — приголомшливе видовище.

У процесі полірування, за словами Дж. Маттьюсона, завжди є елемент містики. Частково це пояснюється тим, що процес полірування багато в чому недостатньо вивчений, але частково й тим, що майстру самому часто хочеться трохи містики, коли фігуризація перестає бути просто технологією, а значною мірою стає мистецтвом. Недаремно Д. Д. Максутов говорив, що оптик воліє «чаклувати» над саморобною смолою полірувальника, не довіряючи заводській смолі. (Щоправда, якщо ви матимете можливість придбати заводську полірувальну смолу, треба це зробити). Нерідко успіх справи вирішує творчий порив, і щоб для творчості залишалося більше часу, треба запобігти причинам, які явно призводять до неприємностей.


Виходить, що, мабуть, не існує чітких методик, за якими потрібно діяти, щоб отримати справжню параболу?

Насправді, звісно, ​​у тій самій книзі Сікорука розповідається, як контролювати форму дзеркала. Для цього потрібно спочатку побудувати спеціальний «тіньовий прилад». Однак, за допомогою цього приладу думаю можна виявити зональні помилки, але абсолютно не зрозуміло, як модифікувати полірувальник, щоб при подальшому поліруванні зональні помилки виправлялися.

Я переглянув безліч відеодемонстрацій на ютюбі: тут є і формування та шліфування і так звана «параболізація» магічним штрихом «W».

Ось кілька яскравих відео:
Груба обробка:

Mirror grinding: 200 f/5 fine grinding:

Ще люди будують верстати для механічної обробкидзеркала:

З усього цього виходить, що кожен робить, як вигадає, але як зробити так, щоб гарантувати результат? Тут є над чим задуматися.

Після досить довгих роздумів, я вирішив, перш ніж точити, потрібно спробувати зробити програмну модель всього процесу шліфування. Чомусь мені здавалося, що це зробити буде досить просто. Я подумав, що я робитиму верстат для шліфування, приблизно такий, як в останньому відео.

Заготівля дзеркала повинна повільно обертатися внизу, а зверху зворотно поступальними рухами за допомогою кривошипно-шатунного механізму рухатиметься, наприклад, сталеве обдирне кільце.

Я вирішив, що програмна модель може бути дуже простою: потрібно порахувати час знаходження кожної точки заготівлі дзеркала під поверхнею обдирного кільця. Можна пробувати рахувати не всю поверхню заготівлі, а тільки один зріз-радіус.

Ось це відео сформоване зі знімків процесу віртуального обдирання в моїй програмі:

Я думав, що підбираючи в програмній моделі довжину штриха, довжину плечей кривошипно-шатунного механізму (а його рух це далеко не синусоїда), я зможу точно сказати, як потрібно точити, щоб вийти на параболу.

На жаль, маю сказати, що чим далі я вникаю в проблему, тим більше розумію, що моя віртуальна програмна модель не працює зовсім. Я не враховую занадто багатьох параметрів, які впливають на швидкість сточування скла: наприклад, я не враховую швидкість частин, що труться, а вона різна в центрі і по краях. Потім я поки не враховую тиск обдирного кільця на заготівлю, а це мабуть потрібно зробити, тому що в процесі роботи форма заготівлі змінюється, а отже, змінюється і розподіл сил тертя по поверхні заготівлі.

Коли я писав цю статтю я навіть думав тут цілком привести вихідний кодсвоєї програми (C/C++), однак, який у цьому сенс, якщо програма не працює?

У теперішній моментя зайнявся кардинальним листуванням свого програмного забезпеченняі має намір все-таки створити програмну модель процесу фігуризації дзеркала. Можливо, якщо все ж таки у мене це вийде, я опублікую свій код.

Дуже давно хотілося виготовити сонячний параболічний концентратор. Прочитавши масу літератури для виготовлення форми для параболічного дзеркала, я зупинився на найпростішому варіанті - супутниковій тарілці. Супутникова тарілка має параболічну форму, яка збирає відбиті промені в одній точці.

За основу наглядав харківські тарілки "Варіант". За прийнятною для мене ціною міг придбати лише 90-сантиметровий виріб. Але мета мого досвіду - висока температурау фокусі. Для досягнення хороших результатівнеобхідна площа дзеркала – чим більше, тим краще. Тому тарілка має бути 1,5м, а краще 2м. В асортименті Харківського виробника є дані розміри, однак вони виготовлені з алюмінію, і відповідно ціни захмарні. Довелося пірнути в інтернет, у пошуках виробу. І ось в Одесі, будівельники розбираючи якийсь об'єкт, запропонували мені супутникову тарілку розмірами 1,36 х 1,2 м, виготовлену з пластику. Трохи не дотягувала до моїх побажань, проте ціна була хороша, і я замовив одну тарілку.

Отримавши через пару днів тарілку, виявив, що виготовлена ​​вона в США, має потужні ребра жорсткості (я переживав, чи достатньо міцний корпус, і чи не поведе його після наклейки дзеркал), і міцний механізм орієнтування з безліччю налаштувань.

Також придбав дзеркала товщиною 3мм. Замовив 2 кв. - трохи із запасом. Дзеркала продаються в основному товщиною 4 мм, знайшов трієчку, щоб легше було нарізати. Розмір дзеркал для концентратора вирішив зробити 2х2 см.

Після збору основних комплектуючих розпочав виготовлення підставки для концентратора. Знайшлося кілька куточків, шматочків труб та профільів. Нарізавши за розмірами, зварив, зачистив та пофарбував. Ось що вийшло:

Отже, виготовивши підставку, беруся за нарізування дзеркал. Дзеркала отримав розмірами 500 х 500 мм. Насамперед розрізав навпіл, а потім сіткою 2 х 2 см. Перепробував купу склорізів, проте зараз знайти в магазинах, хоч щось розумне, неможливо. Новий склоріз ріже ідеально 5-10 разів, і все. Після цього можна відразу викидати. Можливо, є якісь професійні, але купувати їх треба не в будівельних магазинах. Тому, якщо хтось збереться зробити концентратор із дзеркал, питання про різання дзеркал найважче!

Дзеркала нарізані, тринога готова, приступаю до поклейки дзеркал! Процес довгий та нудний. У мене кількість дзеркал на готовому концентраторі вийшло 2480 штук. Клей вибрав неправильний. Купив спеціальний клей для дзеркал – тримає добре, але він густий. При наклейці, видавлюючи крапельку на дзеркало і притискаючи потім до стінки тарілки, є можливість нерівномірно притиснути дзеркало (десь сильніше, десь слабше). Від цього дзеркало то, можливо приклеєно не щільно, тобто. буде спрямовувати свій промінчик сонця над фокус, а біля нього. А якщо фокус буде розмитий – високих результатів чекати нема чого. Забігаючи вперед, скажу, що у мене фокус вийшов розмитим (з чого роблю висновок про те, що потрібно було застосувати інший клей). Хоч і результати досвіду порадували, але фокус був розміром приблизно близько 10 см, а навколо ще розмита пляма ще по 3-5 см. Чим менший фокус, тим точніше фокусування променів, тим відповідно буде вищою температура. На поклейку дзеркал у мене пішло майже 3 повні дні. Площа нарізаних дзеркал становила близько 1,5 кв.м. Був шлюб, спочатку, доки пристосувався - багато, потім значно менше. Браковані дзеркала склали, напевно, трохи більше 5 %.

Сонячний параболічний концентратор готовий.

При вимірах максимальна температура у фокусі концентратора склала не менше 616,5 градусів. Сонячне проміння допомогло підпалити дерев'яну дошку, розплавити олово, свинцевий вантаж і алюмінієву пивну банку. Експеримент я проводив 25 серпня 2015 року у Харківській області, смт. Нова Водолага.

У планах на наступний рік (а можливо вийде і в зимовий період) пристосувати концентратор для практичних потреб. Можливе нагрівання води, можливо вироблення електроенергії.

У будь-якому випадку всім нам природа дала найпотужніший джерело енергії, треба тільки навчитися ним користуватися. Енергія сонця у тисячі разів перекриває всі потреби людства. І якщо людина зможе взяти хоча б малу частину цієї енергії, це буде найбільшим досягненням нашої цивілізації, завдяки якому ми збережемо нашу планету.

Нижче наведено ролик, в якому ви побачите процес виготовлення сонячного концентратора на основі супутникової тарілки, та досліди, які за допомогою концентратора вдалося зробити.

Забрав вакуумний колектор на 20 трубок, буду з них збирати концентратор. 1-на трубка наповнена водою (3л.) Нагрілася з 20 * С до 68.3 * С (окріп на дотик) за 2 години 40 хвилин. За вікном 26 травня, на сонці 42*С у тіні 15*С час проведення експерименту з 16,27 до 18,50 сонце сідає.
А у концентраторі замір показав 19 хвилин! до тих-таки 68*С. Швидкість можна збільшити, збільшивши площу концентратора, але тоді зростає парусність і погіршується цілісність конструкції.
Площа концентратора складає 1,0664м.кв. (62х172см.)
Фокусна відстань 16см.
Купуєте 1-ну вакуумну трубку, а знімаєте з неї як з 7-ми в моєму варіанті, якщо рахувати по площі. Внизу відео одного з першопрохідників, яке наштовхнуло мене на мій подвиг.

Зіткнувся поки що з проблемою поганої склеювання акрилу з клеєм для дзеркал. Також клей для дзеркал дуже м'який і система "гуляє" потрібно посилювати конструкцію.
сказав (а):
За порадою FarSeer; я розташував вісь горизонтально (орієнтація схід-захід для зими). Таке розташування простіше в конструктивному плані, вітрові навантаженняменше, відведення (переворот) від опадів теж простіше.
У зв'язку з тим, що свої "совки" я розміщуватиму горизонтально в напрямках схід-захід, щоб не зациклюватися на трекерах, довелося обмірковувати, як зробити відбір тепла ефективнішим, оскільки стандартна схемаз конденсацією рідини може теоретично не працювати, оскільки немає стіка конденсату вниз і відповідно підйому пари вгору для віддачі свого тепла. Зробив 2 види відбору тепла від вакуумної трубки.
Варіант-1 (праворуч, на фото-1) Рідний наконечник (потовщення де збирається пара) активно омивається теплоносієм.
Варіант-2 (середнє, на фото-1) взято 2 трубки одна 10мм. у діаметрі, інша 15 мм. в діаметрі і вставлені одна в іншу, за аналогією рекуператорів, внутрішня не доходить до кінця пару див. Як показали досліди, між горизонтальною трубкою і стоїть під 45* при температурах близько 80* різниця була близько 5* хоча мені говорили, що в горизонтальному положенні дана трубка взагалі не працюватиме!
Чекаю на потепління, щоб викопати під стійки ямки, бо земля ще мерзла і копати її не реально.
Що стосується аварійних режимів, вже все продумано, стоїть безперибійник на 1.5 кВт типу Smart з додатковими акумуляторами.
Другий і на мій погляд найважливіший момент за рішенням аварійних ситуацій, Закривання дзеркал або концентратора від сонця або його повертання від осі фокусу, що виведе концентратор на мінімальну потужність простої вакуумної трубки в самий спекотний сезон наприклад, за цим же принципом, можна регулювати сумарну потужність концентраторів виводячи деякі з фокусу.

Як варіант концентратора з підручного матеріалу див.

У моєму далекому вже дитинстві трапилася мені хрестоматія з астрономії з тих ще далеких років, яких я не застав, коли ця астрономія була предметом у школі. Читав її до дірок і мріяв про телескоп, щоб хоч одним оком подивитися в нічне небо, але не склалося. Ріс у селі, де ні знань, ні наставника для цього не було. Так і пішло це захоплення. Але з віком виявив, що бажання залишилося. Прошерстив інтернет, виявляється людей, захоплених телескопобудуванням і збирають телескопи, та ще якісь, і з нуля - маса. З профільних форумів набрався інформації, теорії, і вирішив збудувати невеликий телескоп для початківця.

Запитай мене раніше, що таке телескоп, сказав би - труба, з одного боку дивишся, другу направляєш на предмет спостереження, одним словом - підзорна труба, але більше розміром. Але виявляється для телескопобудування використовують переважно іншу конструкцію, яку ще називають ньютонівським телескопом. При масі переваг вона має не так багато недоліків, в порівнянні з іншими конструкціями телескопів. Принцип його роботи зрозумілий з малюнка - світло далеких планет падає на дзеркало, що має в ідеалі параболічну форму, далі світло фокусується і виноситься за межі труби за допомогою другого, встановленого під 45 градусами по відношенню до осі, діагоналі, дзеркала, яке так і називають - Діагональне. Далі світло потрапляє в окуляр і в очі спостерігача.


Телескоп це точний оптичний прилад, тому при виготовленні необхідно дотримуватися акуратності. Перед цим необхідно провести розрахунки конструкції та місць встановлення елементів. В Інтернеті існують онлайн калькуляторирозрахунку телескопів і злочин цим не користуватися, але ази оптики знати теж завадить. Мені сподобався калькулятор.

Для виготовлення телескопа в принципі нічого надприродного не треба, я думаю що у будь-якої господарської людини в підсобці є невеликий токарний верстат хоча б по дереву, а то й по металу. А якщо є ще й фрезерувальний верстат – заздрю ​​білою заздрістю. І вже зовсім не рідкість тепер домашні лазерні верстати з ЧПУ для вирізання фанерою і 3D друкувальний верстат. На жаль, у мене в господарстві з усього вище перерахованого нічого немає, крім молотка, дрилі, ножівки, електролобзика, лещат та дрібного ручного інструменту, Плюс купа банок, ванн з розсипом трубок, болтиків, гайок, шайбочок та іншого гаражного металобрухту, який начебто і викинути треба, але шкода.

При виборі розміру дзеркала (діаметр 114мм) мені здається вибрав золоту середину, з одного боку такий розмір ходовий і вже не зовсім маленький, з іншого боку, вартість не така величезна, щоб у разі фатальної невдачі постраждати фінансово. Тим більше, головне завдання було помацати, розібратися і навчитися на помилках. Хоча, як кажуть на всіх форумах, найкращий телескоп це той, у якому спостерігають.

І так, для свого першого, сподіваюся не останнього, телескопа я вибрав сферичне головне дзеркало з діаметром 114мм та алюмінієвим покриттям, фокусом 900мм та діагональним дзеркалом, що має форму овалу з малою діагоналлю в один дюйм. При таких розмірах дзеркала та фокусної відстані відмінності форм сфери та параболи є мізерними, тому можна використовувати недороге сферичне дзеркало.

Внутрішній діаметр труби за книгою Навашина, Телескоп астронома-аматора (1979), для такого дзеркала має бути не менше 130мм. Звичайно, краще більше. Трубу можна робити і самому з паперу та епоксидки, або з жерсті, але гріх не скористатися готовим дешевим матеріалом - цього разу метрова каналізаційна труба PVH DN160, куплена за 4.46 євро в будмагазині. Товщина стінок 4мм мені видалася достатньою, з погляду міцності. Пилиться та обробляється легко. Хоча є і з 6мм товщини стіною, але мені здалася важкуватою. Для того, щоб розпиляти, довелося брутально сісти на неї, ніяких залишкових деформацій на око не спостерігається. Звичайно, естети скажуть фі, як можна в трубу для барана зірки дивитися. Але для справжніх рукопопівців це перешкода.

Ось вона, красуня


Знаючи параметри дзеркала, можна виконувати розрахунок телескопа на вищезгаданому калькуляторі. Відразу не все зрозуміло, але зі створенням все стає на свої місця, головне, як завжди, не зациклюватися на теорії, а поєднувати її з практикою.

З чого почати? Я почав, на мою думку, з найскладнішого – вузла кріплення діагонального дзеркала. Як уже писав, виготовлення телескопа потребує точності, але яка не скасовує наявність можливості регулювання положення того ж таки діагонального дзеркала. Без тонкого регулювання – ніяк. Схема кріплення діагонального дзеркала кілька, на одній стійці, на трьох розтяжках, на чотирьох та інші. У кожного є свої плюси та мінуси. Так як розміри, вага мого діагонального дзеркала, а значить і його кріплення, скажімо прямо, малі, я вибрав трипроменеву систему кріплення. Як розтяжки використав знайдений регулювальний лист нержавіючої сталі товщиною 0.2мм. Як арматуру використовував мідні муфти під 22мм трубу із зовнішнім діаметром 24мм, трохи меншим за розмір моєї діагоналки, а також болт М5 і болти М3. Центральний болт М5 має конусну головку, яка просунута в шайбу М8 працює як шарова опора, і дозволяє нахиляти регулювальними болтами М3 діагональне дзеркало при регулюванні. Спочатку припаяв шайбу, потім обрізав грубо під кутом і підігнав під 45 градусів на аркуші грубої наждачки. На обидві деталі (одна залита повністю, друга 5мм через отвір) пішло менше 14мл п'ятихвилинного двокомпонентного клею епоксидного Момент. Так як розміри вузла малі, дуже важко все розмістити і щоб все це нормально працювало, плече регулювання мало. Але вийшло дуже і дуже добре, діагональне дзеркало регулюється досить плавно. Болти з гайками макали в гарячий віск, щоб не прилипла смола при заливці. Тільки після виготовлення цього вузла замовив дзеркала. Саме діагональне дзеркало клеїв на двосторонній спінений скотч.


Під спойлер деякі фото цього процесу.

Вузол діагонального дзеркала















Маніпуляції з трубою були такі: відпиляв зайве, та й оскільки труба має розтруб більшого діаметравикористовував його для посилення району кріплення розтяжок діагоналки. Вирізав кільце та на епоксидку посадив на трубу. Хоча жорсткість труби і достатня, на мою думку, зайвим не буде. Далі в міру надходження комплектуючих свердлив і вирізав отвори, зовні обклеїв декоративною плівкою. Дуже важливий момент- Забарвлення труби зсередини. Вона має бути такою, щоб якнайбільше поглинала світло. На жаль фарби, що продаються, навіть матові, зовсім не підходять. Є спец. фарби для цього, але вони дорогі. Я зробив так – за порадою з одного форуму покрив зсередини фарбою з балончика, потім засинав у трубу житнього борошна, Закрив два кінці плівкою, добре покрутив - потряс, витрусив те, що не прилипло і знову задув фарбою. Вийшло дуже пристойно, дивишся як у пічну трубу.


Кріплення головного дзеркала робив із двох дисків фанери завтовшки 12мм. Один із діаметром під трубу 152мм, другий з діаметром головного дзеркала 114мм. Дзеркало лягає на три кружки приклеєних до диска шкіри. Головне, щоб дзеркало не було жорстко затиснуте, я прикрутив куточки, обмотав їх ізолентою. Саме дзеркало утримується штрапами. Два диски можуть рухатися один щодо одного для регулювання основного дзеркала за допомогою трьох регулювальних болта М6 з пружинами і трьома стопорними болтами, також М6. За правилами в дисках повинні бути отвори для охолодження дзеркала. Але так як у мене телескоп вдома не зберігатиметься (буде в гаражі), то й температурне вирівнювання не актуальне. Другий диск у такому разі заразом відіграє роль пилозахисної задньої кришки.

На фото кріплення вже із дзеркалом, але без заднього диска.


Фото самого процесу виготовлення.

Кріплення основного дзеркала



Як опору використав монтування Добсона. В інтернеті безліч різних модифікацій, залежно від наявності інструменту та матеріалів. Складається із трьох частин, перша в якій затискається сама труба телескопа.


Помаранчеві круги це відпилені кругляки труби, в які вставлені круги з 18мм фанери та залиті епоксидною смолою. Вийшла складова частинапідшипник ковзання.


Друга – куди ставиться перша, дозволяє рухатися трубі телескопа по вертикалі. І третя – коло з віссю та ніжками, на яке ставиться друга деталь, що дозволяє обертати її.


У місцях спирання деталей прикручені шматочки тефлону, що дозволяють легко та без ривків переміщати деталі одну щодо іншої.

Після складання та примітивного налаштування пройшли перші випробування.


Одразу ж постала проблема. Я знехтував порадами розумних людейне свердлити отвори під кріплення основного дзеркала без випробування. Добре ще, що пилив трубу із запасом. Фокусна відстань дзеркала виявилася не 900мм, а близько 930мм. Довелося свердлити нові отвори (старі заклеєні ізолентою) та відсувати далі основне дзеркало. Просто не зміг упіймати у фокус нічого, доводилося піднімати сам окуляр із фокусера. Мінус цього рішення - кріпильні та регулювальні болти з торця не ховаються в трубі. а стирчать. У принципі, не трагедія.

Знімав із руки мобільним телефоном. На той момент був лише один 6мм окуляр, ступінь збільшення це відношення фокусних відстаней дзеркала та окуляра. У разі виходить 930/6=155 раз.
Випробування номер 1. До об'єкту 1км.




Номер два. 3км.



Головного результату досягнуто - телескоп працює. Зрозуміло, що для спостереження планет і Місяця потрібне якісніше юстирування. Для неї був замовлений коліматор, та й ще один 20мм окуляр, і фільтр для Місяця в повний місяць. Після цього всі елементи з труби були зняті і поставлені назад ретельніше, міцніше і точніше.

Ну і нарешті мета всього цього – спостереження. На жаль зоряних ночей у листопаді практично не було. З об'єктів, що встиг спостерігати лише два, Місяць та Юпітер. Місяць виглядає не диском, а ландшафтом, що велично пропливає. З 6мм окуляром вміщується лише її частина. А Юпітер із його супутниками просто казка, беручи до уваги відстань, яку нас відокремлює. Виглядає він як смугаста кулька зі зірочками-супутниками на лінії. Кольори цих ліній розрізнити не виходить, тут потрібний телескоп з іншим дзеркалом. Але все одно – заворожує. Для фотографування об'єктів потрібно як додаткове обладнання, так і інший тип телескопа - світлосильний з малою фокусною відстанню. Тому тут лише фото з просторів інтернету, що точно ілюструє те, що видно з таким телескопом.

На жаль, для спостереження Сатурна доведеться чекати весни, а поки в найближчому майбутньому Марс, Венера.

Зрозуміло, що дзеркала далеко не всі витрати на будівництво. Ось далі перелік того, що було куплено крім цього.

Подібні публікації