谐波传动式双轴望远镜支撑调节机构

该支撑调节机构主要面向中小型天文观测、远距离光学监测场景的望远镜搭载需求，可适配镜筒直径在120mm至180mm区间的折射式或折返式光学镜组，替代传统蜗轮蜗杆式望远镜赤道仪结构，解决传统结构回程间隙大、低速跟踪抖动的常见问题。整套机构采用双轴正交布局，方位轴与俯仰轴分别配置不同规格的谐波传动单元，其中俯仰轴选用两个CSF-14型谐波减速器承担镜筒自重与观测载荷，方位轴采用两个CSG-25型谐波减速器承担整周回转的扭矩输出，两套轴系均配套带增量式编码器的Nema23规格步进电机作为动力源，可通过谐波传动的大减速比特性，实现单级传动下100:1以上的减速比，无需额外增加多级齿轮减速链，从结构层面压缩了传动环节的累计间隙。设计过程中优先考虑了安装边界的适配性，俯仰轴的镜筒安装座预留了标准V型槽与锁紧螺钉孔位，可直接适配市面常见的望远镜镜箍安装尺寸，无需额外加工转接件；底座部分采用梯形支撑结构，底部安装孔位按照标准赤道仪三脚架接口尺寸设计，可直接兼容现有常见的天文观测三脚架，降低用户的配套改造成本。传动部分的设计充分考虑了观测场景的实际使用需求，谐波传动的零背隙特性可满足长时间天体跟踪时的微速平稳运转需求，避免传统齿轮传动在低速跟踪时出现的爬行现象，编码器的配置可实时反馈轴系的实际转角，配合控制程序可实现目标点位的快速定位与自动跟踪。结构件的受力分布经过优化，俯仰轴的支撑臂采用一体化铸铝结构的设计思路，在保证支撑刚度的前提下尽可能降低整体自重，电机与减速器的安装位置经过重心配平计算，将整套机构的重心落在方位轴的回转中心线上，减少回转过程中的偏载力矩，降低电机的输出负载。整套机构的走线采用内部穿线设计，动力线与编码器线缆从支撑臂内部空腔穿过，避免外漏线缆在轴系回转时出现拉扯、缠绕问题，适配户外长时间连续观测的使用场景。