Разработка конструкции установки для подводной видеосъемки

СОДЕРЖАНИЕ 1
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
1 КРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ УСТАНОВОК ДЛЯ ПОДВОДНОЙ СЪЕМКИ 7
1.1 Конструктивные типы подводных боксов 7
1.2 Обзор выпускаемых образцов 10
1.3 Сравнительный обзор рассмотренных моделей боксов 27
1.4 Формирование и обоснование требований к разрабатываемой конструкции бокса 28
2 ВЫБОР ВИДЕОКАМЕРЫ 33
3 УТОЧНЕНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ 36
4 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ 38
4.1 Конструкция направляющего кронштейна 38
4.2 Конструкция оправы защитного стекла 44
4.3 Конструкция корпуса бокса 46
4.4 Конструкция крышки бокса 49
4.5 Конструкция рычагов управления фото и видеосъёмкой 51
4.6 Общая конструкция крышки бокса (сборка) 54
4.7 Конструкция ручек бокса и осветительной системы 56
4.8 Общая компоновка конструкции подводного бокса 61
9 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
7 СПИСОК ИСТОЧНИКОВ: 67

Человек всегда стремился расширить границы. Увидеть звёзды, подняться в космос, погрузиться в глубины мирового океана. Естественная человеческая страсть к познанию окружающего мира и к сохранению и передачи полученной информации другим двигала желание не только увидеть новое, но и запечатлеть это для других. Так родилась фотография, а за ней и движущаяся фотография – кино.
Однако обычные фотокамеры способны снимать лишь в естественных условиях. Для съёмки же в других условиях, например под водой, камеры необходимо защищать.
Первая подводная фотография была сделана в 1856 году (Рисунок 1) при помощи камеры, закреплённой на шесте:

Рисунок 1 – Первая подводная фотография (1856 г.)
Однако от эксперимента до штатного привычного использования иногда проходит длительный срок. В частности, в нашей стране первые подводные боксы стали появляться в середине 50-х годов и лишь на скромных усилиях рядовых энтузиастов.
Ниже приведена компиляция цитат такого энтузиаста, разработчика первых отечественных подводных боксов для фотоаппаратов ЛОМО , первопроходца этого направления в нашей стране, инженера А.С.Массарского ( цитаты приводятся с сокращениями):
«В то время я работал на Ленинградском оптико-механическом объединении, известном во всем мире как ЛОМО. Мне удалось объединить таких же энтузиастов. Я же занялся разработкой подводной съемочной техники. Все свободное время я конструировал боксы для отечественных фото и кинокамер, но возникла проблема с их изготовлением.
…
Будинский (заместитель главного инженера – прим.) сказал, что корпуса боксов следует отливать из специального сплава, устойчивого к воздействию морской воды, который применяется на ЛОМО для «специзделий». Я позже узнал, что этот сплав был тогда секретным. В иллюминаторы надо вставлять не оргстекло, а хорошее оптическое. И все-таки трудно было поверить, что все это возможно. Было известно, сколько стоят отливки корпусов из специального сплава. Какова цена изготовления моделей для литья или производство нестандартной оптики.
Нам повезло, на ЛОМО тогда выпускались морские приборы, которые отливались из специального алюминиево-магниевого сплава, устойчивого к воздействию морской воды.
Мне теперь самому интересно проследить на своем примере, как развивалось конструкторское мышление создателей подводной съемочной аппаратуры. Это показательно, потому что сходные тенденции в развитии подобных приборов, наблюдались во многих странах.
Первый мой бокс для аппаратов «ФЭД» и «Зоркий» был изготовлен в 1957 году.
Он был отлит из этого сплава по примеру заграничных образцов того времени. Бокс имел прозрачную крышку из оргстекла, которая крепилась к корпусу винтами. На поверхность бокса выводились только рукоятка перевода кадра и спуск затвора. Визирование было рамочным, а установка дистанции и диафрагмы фиксированной, устанавливаемой подводником перед погружением. Потом были изготовлены многочисленные конструкции моих аппаратов для съемки под водой.
…
Появилась идея сделать один универсальный бокс для нескольких аппаратов. Через три года мои предложения о серийном выпуске столь нужных аппаратов для этой увлекательной съемки были признаны полезными, и в 1959 году ЛОМО выпустило первый в стране фотобокс УКП (универсальная камера подводная), в нем могли снимать 14 моделей аппаратов!
…
Главной отличительной особенностью этого бокса явилось применение двух затяжных замков, притягивавших крышку через герметизирующую прокладку к корпусу. Это оказалось настолько удобным, что многие зарубежные фирмы, выпускавшие боксы, переняли такой способ герметизации.
Все операции по установке и извлечению аппарата для перезарядки выполнялись вручную, без применения инструментов. Это было удобно при работе на берегу или в лодке» [1].
В данном отрывке приведена не только занимательная история создания отечественных боксов на чистом рядовом энтузиазме, но и упомянуты конструктивные решения, некоторые из которых применяются и по сей день (подробнее – см. раздел «Критический обзор существующих установок для подводной съёмки» ), например, состав корпусного сплава в металлических боксах. Эти важные моменты выделены подчёркиванием и будут учтены в дальнейшем проектировании конструкции разрабатываемого бокса.
Также следует отметить, что современный боксы выпускаются под узкую линейку совместимых фотоаппаратов, а иногда и только под конкретную модель. А поскольку фактически все современные фотоаппараты иностранного производства, то и боксы под них являются в большинстве своём зарубежными. Отечественные государственные разработки подводных боксов (как, впрочем, и разработке огромного количества иных технических изделий) после распада Советского Союза прекратились, современные разработки российских боксов практически отсутствуют (за исключением самарских образцов линейки Hammerhead, подробнее см. раздел «Критический обзор существующих установок для подводной съёмки»), что открывает теоретические перспективы, при доведении разрабатываемой конструкции до стадии серийного выпуска, получить конкурентоспособный образец за счёт экономии на доставке из-за рубежа, равно как и открывает дополнительную экономическую нишу в сфере отечественного приборостроения. Данные заключения и обосновывают актуальность выбранной для дипломного проектирования темы.

В процессе дипломного проектирования были проведены:
• Критический анализ рынка доступных подводных боксов для разных моделей видеокамер и самодельных образцов, а также проведены их сравнительных характеристики
• Выработаны и обоснованы актуальные технические требования к конструкции подводного бокса, составлено техническое задание
• С чистого листа разработана технологичная конструкция подводного бокса, выполнен полный комплект чертежей вех деталей и выпущена конструкторская документация
• Составлена краткая инструкция по эксплуатации для конечного потребителя
• Рассмотрены сопутствующие вопросы по безопасности жизнедеятельности и экономике
В качестве послесловия хотелось бы отметить, что современная отечественная промышленность не выпускает боксы для подводной видеосъёмки, а разрабатываемые ранее на базе ЛОМО образцы на сегодняшний день морально и технически устарели, в том числе и потому, что разрабатывались на уже не выпускаемые и не используемые в настоящее время плёночные фото и видеоаппараты, так что разработанная конструкция, в своём роде, первый постсоветский образец техники подобного рода и может быть использован в качестве опорной базы для разработки и других моделей подводных боксов для всей номенклатуры фотовидеотехники. В этом и заключалась ключевая актуальность дипломной работы.