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Nachführung für GSO200/1200 (Teil II) |
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Mittwoch, 17. Januar 2007
Die Nachteile des Prototypes haben mich dazu veranlasst, eine neue Version zu bauen. Folgende Kriterien
sollten berücksichtigt werden:
- Kein Reibungsantrieb
- Niedrige Materialkosten
- Keine komplizierte Herstellung
- Einfaches zurückfahren der Plattform
- Elektronische Steuerung
- Automatische Abschaltung
- Keine herumliegende Kabel
- In der Höhe verstellbaren Füßen
- Transportsicherung und Tragegriff
- Hohe Stabilität und Genauigkeit
Günther und ich beschlossen gleich 2
Plattformen zu bauen - für jeder eine. Für die Berechnung kam meine bewerte Excel-Datei zum Einsatz, welche ich nun auch mit den genauen
Maße der neue Plattform und eine Liste mit Teilen (+ Bestellnummern und Preise
bei Reichelt und Conrad) ergänzt habe.
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Kein Reibungsantrieb
Reiner Vogel
hatte mich vorgeschlagen, senkrechte elliptische Segmente (statt schräge
kreisförmige) zu verwenden, um das Durchrutschen beim Reibungsantrieb zu
vermeiden. Mir war die Erstellung der Ellipsen zu kompliziert und entschied mich
für die einfachere Variante: ich habe das schräge Segment einfach eine
Zahnstange verpasst:
Später hat sich herausgestellt, dass
dieses Verfahren zwei angenehme Vorteile hat:
1. Zahnrad + Zahnstange haben eine
andere Untersetzung als die frühere Welle + Segment, dadurch kann der Motor
langsamer laufen und damit wird er quasi unhörbar.
2.Conrads Zahnstange ist 25 cm lang
und ich war bestrebt diese Stange in der volle Länge zu nutzen. Dadurch ist die
Laufzeit mit knapp 2 Stunden angenehm lang geworden.
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Niedrige Materialkosten
Im Vergleich zu kommerziell angebotene Plattforme ist diese Herstellungsweise kostengünstig. Die Herstellungskosten (ohne Stunden) belaufen auf ca. 160 €.
Keine komplizierte HerstellungDas schwierigste in der Herstellung
ist wohl das Segment. Dafür habe ich eine ganz einfache Lösung, die mit
Heimwerker Geräte leicht umzusetzen ist. Die Oberfräse wird mit einem stück Holz
worauf einen Stift montiert ist zum Zirkel umdisponiert. Der Radius entspricht
den Wert C in der Excel-Datei:

Bei der Plattform brauchen wir
Ständig 2 Winkel: Alpha (Entspricht die Breite des Beobachtungsortes) und Beta
(90 - Alpha). Deshalb habe ich einfach eine Schablone geschnitten:
Damit kann die Handkreissäge dann auf
den entsprechenden Winkel eingestellt werden:
Das Segment wird nun unter den Winkel
Beta abgeschnitten. Ein Alulineal wird mit Schraubzwingen zur Führungsschiene
umdisponiert:
Kleine Dreiecken werden mit Hilfe der
Schablone ebenfalls leicht hergestellt und werden später unter das Segment
positioniert:

Obere und untere Platte wurden mit
Streben versteift und mit Holzdübeln assembliert. Holzdübeln sind besser als
Schrauben, da sie nicht magnetisch sind und das Kompass nicht durcheinander
bringen:
Das zweitschwierigste ist die Bohrung
des Südlagers. Auch hier leistet die Schablone gute Dienste:

Zum Schluss wurden die Kanten der
Platten mit der Oberfräse gerundet und mit Leinöl behandelt. Das sieht auf
Multiplex Klasse aus, das Auge will ja letztendlich auch was davon haben... Hier
eine Detailaufnahme des Südlagers. Die Abstandsringe für das Südlager wurden
übrigens mit dem Lochbohrer hergestellt.
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Einfaches zurückfahren der Plattform
Das Zurückfahren der Plattform
erfordert, dass der Motor leicht von der Zahnstange entkoppelt werden kann. Dazu
habe ich zwei Stahlfeder (aus Papiereinzüge von defekte Laserdruckern) im Block
eingearbeitet:
Die Obere (rechtsdrehende)
Feder...
... und die untere (linksdrehende)
Feder. Auch kann man hier sehen, dass das Holz mit einer Schicht Ebony-Star
(oder ähnlich) beklebt wurde. Damit gleitet der Klotz besser auf die
Bodenplatte.
Auch wenn ein schweres Teleskop auf
die Platte steht, wird das Zurückfahren der Plattform zum Kinderspiel, der Block
wird einfach zurückgezogen:
Beim Betrieb drücken die Feder das
Zahnrad auf die Zahnstange. Wichtig ist auch, dass das Segment ganz leicht
schief montiert ist (1 mm genügt). Damit drückt die Zahnstange den Klotz während
des Nachführens immer weiter nach hinten entgegen Druckrichtung der Feder.
Günther steht für genial einfache
Einfälle: er hat diesen Haken vorgeschlagen. Damit wird die Zahnstange nicht
beschädigt beim Transport der Plattform:
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Elektronische Steuerung
Wenn schon, denn schon... eine
genauere Geschwindigkeitsreglung muss her. Ich bin dafür Ekkehard (Pteng)
gefolgt und habe uns eine Steuerung mit dem LM317 gebaut. So etwas gibt es
übrigens auch fertig aufgebaut bei Conrad und Co, damit muss man dann nicht
unbedingt selber zum Lötkolben greifen. Hier meine Version auf
Lochrasterplatine:
Die Buchse dient zur Aufladung der
Akku. Auch kann man damit die Plattform mit einer externen 12V Spannung
nutzen:
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Automatische Abschaltung
Der Motor muss anhalten bevor das Zahnrad sich
festfrisst am Ende der Zahnstange. Wieder kamen Teile aus defekte Laserdruckern
zum Einsatz. Die Dinger stecken voll mit Mikroschalter. Ich musste nur so ein
Ding so befestigen dass die obere Platte es rechtseitig anstößt und damit die 12
V Leitung unterbricht:
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Keine herumliegende Kabel
Und so sieht das Ganze dann
zusammengebaut auf der Bodenplatte aus. Es liegen keine Kabel mehr in der Gegend
rum, weil die Akku und die Steuerung auf die Plattform montiert sind. Ich habe
mittlerweile auch die alte Plattform in der Weise umgebaut - nachdem ich über
die Kabel der separaten Steuerung gestolpert war.
Die Steuerung steht links , dort wo
wir am meisten sitzen wenn wir am Dobs beobachten Richtung Südost - Süd -
Südwest. Damit ist die Steuerung stets gut erreichbar.
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In der Höhe verstellbare Füße
Auch die Füße sind ein Produkt der
grauen Zellen von Günther, ich finde sie einfach genial und sie tragen die
vielen Kilos ziemlich stabil.
Die Füße bestehen aus Teflon, M10
Edelstahl Drahtstange und Holzringe. Die beide untere Ringe haben M10
Einschlagmuttern worin die Drahtstange läuft. Der mittlere Ring ist nicht
festgeklebt und funktioniert wie eine Kontermutter, damit wird der Fuß
bombenfest auf die gewünschte Höhe eingestellt. Der obere Ring ist nur ein Griff
zum drehen.
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Transportsicherung und Tragegriff
Während ich mir den Kopf zerbrach
über die Frage wie ich einen Griff herstellen soll, erwähnte mein Kumpel
nebenbei, dass er da vielleicht was hätte...
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Hohe Stabilität und Genauigkeit
Die Genauigkeit ist wie bei der alte
Plattform auch: sehr gut. Jupiter bleibt z.B. bei 400 Fach mehr als 30 Minuten
im Okular ohne manuelle Korrekturen am Dobs, für die visuelle Beobachtung reicht
das vollkommen aus.
Es hat sich jedoch herausgestellt,
dass meine erste Konstruktion etwas wacklig und windanfällig war. Zwei genau
positionierte zusätzliche Räder lösten das Problem:
Diese Räder laufen auf die hintere
Kante des Segments. Dafür musste die Kante leicht angeschliffen werden, damit
die Räder eine Lauffläche haben. Wer die Seiten von Reiner Vogel
gelesen hat, wird verstehen, dass diese Kante elliptisch abgeschliffen werden
muss. Das bereitete in der Praxis wesentlich weniger Probleme als erwartet.
Günther hat die Kante geduldig und vorsichtig nach und nach geschliffen und der
Lauf des Rads jeweils empirisch kontrolliert. Eine Sache von weniger als 30
Minuten mit der Schleifmaschine. So sieht es dann hinterher aus:
Zugegeben, 18 mm Birken Multiplex ist
schwer und das ganze wirkt wuchtig. Dafür ist die Plattform stabil und ich bin
mir sicher, da kann auch mal einen 12 Zoll Volltubus drauf stehen...
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