.



Страничка о Дайвинге и Подводной Охоте

Новости Клубы Оборудование Галерея Ссылки Охота Фридайвинг Подводная фотография Дайвинг


Фото-Видеобокс своими руками.

А. МАССАРСКИЙ,
СОВРЕМЕННЫЕ ПРИНЦИПЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ГЕРМЕТИЧНОЙ СЪЕМОЧНОЙ АППАРАТУРЫ
Спортсмен-Подводник ╪ 38.

Со времен Луи Бутана, сделавшего в 1893 году первые снимки под водой, непременным атрибутом подводной съемки является герметизирующий бокс для фото-или кинокамеры. Зарубежные фирмы для каждой модели съемочной камеры выпускают специальные подводные боксы. У нас в стране 15 лет назад, по предложению автора статьи, ленинградское оптико-механическое объединение освоило выпуск универсальных фотобоксов УКП, предназначенных для использования 14 различных моделей отечественных фотоаппаратов. Однако выпуск новых моделей аппаратов и снятие с производства устаревших происходит настолько быстро, что бокс УКП оказался непригодным для фотокамер, выпускаемых сегодня. Подводные боксы дороги в производстве велики относительно фотоаппарата и малоудобны в обращении. При значительной, сложности они допускают выполнение лишь таких элементарных манипуляций с механизмами съемочной камеры, как установка дистанции съемки, диафрагмирование, перевод пленки и спуск затвора.
Современный уровень фото- и киносъемок, применяемых для художественных, научных и специальных целей в профессиональной и любительской практике, предъявляет новые требования к выпускаемой герметичной съемочной аппаратуре, .область применения которой все более расширяется. Сегодня такая аппаратура 'требуется для съемок под водой, в космосе, в условиях 'тропиков или воздействия агрессивной среды. Наиболее целесообразным, с технической и .экономической точек зрения, явилось бы создание аппаратов, удовлетворяющих, если не всем, то хотя основным требованиям герметизации. Решить эту проблему - можно только с помощью специально разработанных аппаратов. Современные способы герметизации позволяют решить эту задачу весьма просто и дешево. Незначительное удорожание герметичной камеры в конечном счете окупается ее высокой надежностью и отсутствием необходимости использовать бокс. Такой аппарат снимает, как в обычных, так и в специальных условиях. Кроме того, герметичные аппараты долговечны вследствие того, что имеют более прочные корпуса, в их механизм не может попасть пыль или влага, а резиновые уплотнения, являющиеся одновременно амортизаторами, делают камеру противоударной.
В настоящее время .в мировой практике известен только один герметичный фотоаппарат - <Никонос>, выпускаемый .в Японии по французскому патенту. Не смотря на его высокую стоимость и ограниченные возможности, <Никонос> пользуется огромной популярностью. Выпуск герметичных кинокамер до настоящего времени не освоен. Герметизацию разъемов и уплотнение подвижных соединений удобно делать при помощи резиновых колец круглого сечения. Различные варианты их использования выполняются по ГОСТу 9833-61. Эти кольца надежно работают .в пресной и морской воде, в среде минеральных масел и жидких топлив, в диапазоне температур от -50╦С до +100╦С при давлении до 200 кгс/см2, что соответствует 2000 м глубины. Установка колец не требует резьбовых соединений или регулировки. Уплотнение с помощью резиновых колец в десятки раз дешевле использования резьбовых сальников.

Ниже .приводится ряд способов уплотнения основных узлов герметичных аппаратов, применяемых в современной практике. Их использование облегчат конструирование.как съемочной аппаратуры, так и любой специальной, предназначенной для изучения подводного мира.

Уплотнение разъемов


На рис. 1 показаны способы уплотнения соединений корпуса с крышкой аппарата. Все они пригодны как для работы .в условиях повышенного давления окружающей среды, так и для использования в разреженной атмосфе-. ре или космическом вакууме. В первом случае соединения являются самоуплотняющимися и не требуют прижима крышки к корпусу. При работе в среде с пониженным давлением необходимо прижимать герметизируемые поверхности для противодействия повышенному давлению внутри камеры. Однако, как видно из приведенных рисунков, никакой регулировки силы прижима, не требуется - просто обе детали должны дойти до упора.

Герметизация выводов


Обычно выводы управления от механизма на поверхность корпуса камеры осуществляются с использованием осей, выполняющих вращательные либо возвратно-поступательные движения (рис. 2). Уплотнительные резиновые кольца надежно обеспечивают герметичность соединений. Для этого кольцо помещается в канавку, выполненную на оси, или в посадочном гнезде стенки корпуса. Как видно из схем рис. 2, способ I пригоден также для уплотнения электрокабеля, проведенного через стенку прибора. Уплотнительные кольца позволяют деталям перемещаться в осевом направлении, как бы превращая их в поршень, что дает возможность заменить ими резиновые мембраны в ряде приборов.





Рис. 1. Шесть способов уплотнения
разъемов герметичных аппаратов
с помощью резиновых колец
круглого сечения
Рис. 2. Два способа герметизации осевыx выводов:
I. Способ уплотнения оси, обеспечивающий
вращательное и возвратно-поступательное перемещение оси: 1 - корпус; 2 - уплотнительные кольца;
8 - уплотняемая ось-поршень.
II. Способ уплотнения вращающейся оси






Иллюминаторы


При разработке герметичных съемочных камер большое внимание уделяется установке защитных стекол и линз, образующих иллюминаторы для объективов или визуального наблюдения. В большинстве случаев используется оптическое стекло. Но оно отличается хрупкостью, не допускает перекосов. Зачастую для всякого рода смотровых окон можно применять оргстекло или полистирол.
До недавнего времени наиболее распространенным способом установки стекол являлся прижим плоскости стекла к плоской резиновой прокладке при помощи винтов или резьбового кольца. Известно, что применение резьбовых соединений, работающих в морской воде или агрессивных средах крайне нежелательно, так как это приводит к их разрушению и предъявляет особые требования к выбору материалов соприкасающихся поверхностей во избежание получения электролитических пар металлов. Применение уплотнительных колец круглого (рис. 3) или фигурного сечения позволило найти ряд новых надежных способов уплотнения. Установка стекол на уплотнительных кольцах не требует прижима и регулировки, значительно упрощает и удешевляет выполнение уплотнений. Кроме того, такие уплотнения занимают меньше места и могут быть выполнены в сравнительно тонкой стенке прибора.

Рис. 3. Герметизация защитных стекол
I. Крепление защитного стекла с плоской прокладкой:
1 - прокладка; 2 - защитное стекло; 8 - резьбовое кольцо.
II. Замена прокладки уплотнительным кольцом круглого сечения:1,
2 -защитное стекло; 3 - резьбовое кольцо.
III. Уплотнение с помощью резинового кольца 1, расположенного
в канавке защитного стекла 2 (оргстекло, полистирол),
зафиксированного разрезным кольцом
IV. Уплотнение стекла и крепление бленды иллюминатора
без применения резьбы:
1 - уплотнительное кольцо;2 - стекло; 3 - бленда;
4 - стопорный винт.
V. Уплотнения с помощью кольца специального профиля:
1 - уплотнительное кольцо специального профиля;
2 -коническое стекло; 3-корпус.
VI. Установка защитного стекла на резиновой присоске)
1 - резиновая присоска; 2 - стекло; 3 - корпус.


Особый интерес представляют уплотнения, где защитное стекло или линза, имеющая по контуру коническую поверхность, вставляется в соответствующую расточку корпуса и затем уплотняется резиновым кольцом. Интересно, что такое бесприжимное уплотнение работает в среде и с повышенным, и с пониженным давлением. Для визирных смотровых окон уплотнение линзы может осуществляться непосредственно краем резинового наглазника. При этом отпадает необходимость крепления самого наглазника.
В подводных приборах может быть использован вариант установки деталей на присосе. На рис. 3. приведен способ такого крепления защитного стекла на специальное резиновое кольцо, имеющее канавку по плоскости прилегания стекла. Прижимая стекло, выдавливают воздух из канавки, и стекло присасывается.

Аналогичным способом можно устанавливать крышки аппаратов на уплотнительные кольца для. крепления крышки в подводных часах. Крышка плотно прижимается к уплотнению, при этом из полости прибора вытесняется воздух. Далее крышка удерживается за счет атмосферного давления или давления воды.

(рис. 4). Этот способ применяется многими зарубежными фирмами Рис. 4. Крепление крышки за счет избыточного давления: 1 - уплотнительное кольцо; 2 - крышка; 3 - корпус.

Следует иметь в виду, что при установке, в качестве уплотнения резиновых колец их необходимо смазать вакуумной смазкой или вазелином для лучшего скольжения подвижных деталей и повышения надежности герметизации.
Приведенные способы герметизации узлов значительно облегчат конструирование герметичной съемочной аппаратуры. На рис. 5 показан пример решения конструкции герметичного съемочного объектива.
Рис. 5. Герметическая оправа объектива: 1 - корпус;
2 - уплотнительные кольца; 3 - кольцо установки метража;
4 - подвижное кольцо объектива; 5 - резьбовое кольцо;
6 - защитное стекло



Через уплотнительное кольцо в корпус аппарата устанавливается корпус объектива, соединенный резьбой. с подвижным кольцом. Разъем между деталями корпуса объектива уплотняется двумя кольцами и закрывается поворотным кольцом установки дистанции съемки, в которое с помощью контактной замазки крепится резьбовой поводок, соединяемый с кольцом наводки на резкость объектива. Поворот кольца вместе с поводком, перемещаемым по прорези корпуса объектива, приводит к вращению самого объектива.
Значения дистанции съемки контролируются по шкале. Поводок установки диафрагмы крепится с диафрагмой объектива. Защитное стекло крепится резьбовым кольцом. Таким образом достигается возможность управления механизмом объектива.
Разработка принципов конструирования герметичных камер поможет решить проблемы съемок под водой многим специалистам и любителям подводных кино- и фотосъемок.