地平式望远镜跟踪机架结构设计与分析

摘要

针对某700 mm口径地平式望远镜系统,提出了一种U型跟踪架的结构设计方案.跟踪架结构中方位轴系采用双排密珠球轴承,轴承设计为双排轴向止推钢珠及双排径向钢珠结构,滚珠的密集及均化作用可保证轴系具有高回转精度.俯仰轴系设计采用一端固定、一端游动的结构方式,以补偿机械误差及热变形对回转精度的影响.对望远镜跟踪架进行有限元建模,分析得出其一阶谐振频率可达到47.6 Hz,说明它具有良好的模态特性.使用电子水平仪及自准直仪分别对方位轴及俯仰轴进行定量检测,方位轴轴系晃动优于1.3″,俯仰轴轴系晃动优于1.8″.通过仿真分析及实验测试,证明设计的望远镜跟踪架结构具有高刚度及高回转精度,为同类跟踪架的结构设计提供了一定的参考价值.