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 Projekt LBH - Ich geb mir die Kugel (viele Bilder)
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Zerbi
Meister im Astrotreff

Deutschland
433 Beiträge

Erstellt am: 29.04.2010 :  17:36:47 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Liebe Astrotreffler

Es gab mal wieder bei mir ein kleines Projekt, von mir LBH (Little Black Hole) genannt. Und zwar sollte meine 8" f6 Optik in eine Kugel gebracht werden.

Was daraus entstand, möchte ich euch natürlich mal zeigen:

Etappe 1:

heute hat es geklingelt und das Paket war da, eine große weise Kugel :D


Hierbei handelt es sich um eine Gartenaußenleuchte aus PMMA, ein recht robuster und harter Kunststoff. Die Kugel hat einen Durchmesser von 40 cm und eine Wandstärke von ca 4 bis 5 mm, sollte also schön stabil sein.

Bei dem Projekt handelt es sich um die Umsetzung eines Kugeldobson. Hierfür nehme ich die Optik meines bereits schon einmal umgebauten 8" GSO-Dobson. Das Endziel besteht darin, ein kleines und kompaktes Gerät mit Nachführung zu haben.

als Basis gibt es ein kleines "Dreibein" das auf dem rücken liegt (arme kleine dreibeinige Schildkröte :whistle: )





Die einzelnen Beine sind so angelegt, dass sie jeweils in einem Winkel von ca. 49,5° Richtung Mittelpunkt des Systemes zeigen. Evtl. erkennt hier jemand diese schöne Gradzahl: der Weg zu Polaris mit ca. 49,77° für Weiden. Dies liegt daran, dass die Nachführung später erleichtert werden soll.

Zur kurzen Erklärung der Nachführung: eins der Beine wird nach Süden zeigen, somit habe ich einen V-Bereich Richtung Norden. Hier wird mittig ein Holzbogen angebracht, welcher dann einen Motor mit Getriebe trägt, der ein Treibrad antreibt. Dieses wird in einem Winkel von ca. 40,5 ° auf der Kugel aufliegen (zum Mittelpunkt hin) und sollte somit die Kugel genau in der Achse zu Polaris rotieren lassen. Vereinfacht könnt ihr dieses Prinzip an Zimmerbrunnen sehen, wo eine Steinkugel durch einen Wasserstrahl in einer Richtung gedreht wird, nur das der Wasserstrahl bei mir einem Gummirad entspricht.

Als Lagerung kommt natürlich nur Teflon in frage. Dies hab ich über Ebay als Rundmaterial bezogen, eine Welle mit den Maßen 40x50mm (dxl). Das wurde per Hand auf einzelne Stücke zugeschnitten, jeweils ca. 10 mm dick. Um alle mit der gleichen Höhe zu haben (+/- 0,5mm oder noch genauer *g*) habe ich die 3 Klötzchen auf einem Stück Multiplex geschraubt, erst in Reihe zum groben anpassen


und danach als Dreieck um mit Feile und Schleifpapier das ganze Plan zu schleifen.


Nachdem das alles gemacht wurde, wurden sie auf die Bodenplatte aufgeschraubt (siehe bild 2 u. 3) und die Kugel zum ersten mal auf ihr Zuhause gesetzt



Der Blick in die "tiefen" des Loches ;D



Das ist leider noch zu klein und muss erst noch aufgesägt werden. Als Öffnung werde ich ca. 25cm ansetzten, also ca. 2" mehr als der Spiegel bestizt. Das liegt daran, da das ganze als 6-Stangen-System laufen soll, um die Abschattung zu verhindern.

Um eine bessere Auflage auf den Pads zu gewährleisten, werde ich diese noch anpassen. Hierfür klebe ich mit Gewebeband ein 60er Schleifpapier an die Kugel und bewege sie dann damit über die Pads. Somit werden sie langsam an die Rundung der Kugel angepasst. Ich erhoffe mir dadurch eine bessere Gleitfähigkeit, als wenn die Kugel nur auf einem dünnen Rand der Pads aufliegt.




Auf der Unterseite der Kugel befindet sich dann aber noch ein "kleines" Problem. Produktionsbeding ist hier keine glatte Oberfläche. Dies wird aber dann noch mit schleifen und spachteln ausgeglichen *g*




Was soll aber nun das LBH bedeuten? Einfach gesagt Little Black Hole. Letzt endlich soll die Kugel schwarz lackiert werden. Außen hammerschlag, innen matt. Wieso hammerschlag? Es kommt glaub ich Ebonystar verdammt nahe als Lack, da es eine leichte Struktur bekommt und hoffentlich somit besser gleitet.


Die Schwierigkeit wo ich bis jetzt noch sehe liegt in zwei Bereichen:

a, der Schwerpunkt des Gerätes. Dies ist bei Kugeldobson meist schwer zu erreichen, denn der Schwerpunkt muss innerhalb der Kugel sein

b, die Nachführung des ganzen. Ist der Andruck zu schwach, rutscht er durch, ist er zu stark, wird die Kugel evtl. aus der Lagerung gedrückt und läuft nicht mehr so rund wie sie soll.

Das ist bis jetzt der aktuelle Stand der Dinge.

Wenn es weiter geht und neue Ergebnisse gibt, wird berichtet.

Etappe 2:

das ganze Projekt ging wieder weiter und die Kugel hat ihren Hals verloren. Damit ich die richtige Öffnung bekomme, habe ich erst einmal ausgerechnet, welchen Umfang denn diese Öffnung überhaupt hat. Dabei kam ich auf 98,7cm Länge. Wenn man überlegt das die Kugel gerade mal 40 cm Durchmesser hat schon beachtlich, vorallem da es nur am "Rand" ist. Habe mir mit Hilfe von Karton einen Streifen mit dieser Länge zusammen geklebt und anschliesend als Ring verklebt. Wenn man genug überstehen lässt und sich genügend überlappt, hat man durchgehend fast die gleiche Spannung im Karton und er bildet einen schönen Kreis. Dieser wurde dann auf die Kugel gelegt und mit einem Folienstift stückweise markiert. Anschliesend noch einen Faden in der selben Länge zugeschnitten und auf der gestrichelten Linie aufgelegt. Die beiden Enden lagen aneinander, das Ergebniss: Die markierung passt. Somit also die Linie nachziehen. Danach kam der Dremel zum einsatz. Die Kugel wurde Stück für Stück geköpft =)



Das ganze sieht dann folgender maßen aus:



Danach war über das Wochenende eine Pause.

Und weiter ging es heute in der Runde. Olympia ist vorbei, und somit sind die Ringe wieder frei verfügbar =). Heute habe ich den ersten Ring bekommen *g*.

Es ging mit der Oberfräse los. Hier schonmal ein herzliches Dankeschön an Claus, von dem ich mir diese ausleihen konnte. Für diese habe ich mir eine Zirkelschablone erstellt. Diese besteht aus 2 Stücken M8 Gewindestange und einem Stüch Holz. Damit kann man mit einer Zentralbohrung alles schön im Kreis rumführen =D



Alternativ hätte ich die Möglichkeit gehabt, aus Holz einen Anschlag zu Sägen, was aber nicht so fein verstellbar gewesen wäre und mehr Arbeit bedeutet hätte. Diesen hätte man mit einer M6 Schraube befestigen können (siehe Bild, mittleres Loch)



Nachdem nun der Zirkel fertig war, konnte es mit dem Fräsen los gehen.

Erst die äußere Kante,



und dann die innere.



Zur kurzen Erklärung wie das ganze gemacht wurde: Nachdem alles aufgebaut war, und die Holzplatte mit einer Schraubzwinge gut gesichert wurde, habe ich die Oberfräse aufgesetzt. Nun wurde die Maximaltiefe - 2mm ermittelt, immerhin will man ja nicht den Tisch mitfrösen. Deise Tiefe wurde dann mit dem Anschlag eingestellt. Danach wurde das ganze wieder in die Ausgangsstellung gebracht und die Feinjusteriungsschraube am Anschlag ganz rausgeschraubt. Diese lässt sich mit jeder Drehung um 1mm zurück drehen, sprich, 1 Drehung = 1mm mehr Eintauchtiefe in das Material. So habe ich mich in 1mm-Schritten durch das Holz gearbeitet. Geht am einfachsten und schnellsten wie sich nach den ersten 30 min Erfahrungssammlung herausgestellt hat. Wenn man nun die Feinjustierung wieder ganz zurück geschraubt hat und am Anschlag ist, bleibt letzt endlich also dann eine 2mm Dicke Endschicht über, die das Holz an dieser stelle noch zusammen hält.

Gefräst wurde jeweils ein Halbkreis, da ich somit nicht immer umspannen musste und die ganze Tiefe in einem Wisch machen konnte. Nachdem also die eine Hälfte gefräst war wurde das Holz gedreht und die andere seite gefräst. Nun hat man eine Ringnut rund herum. Was dann nur noch fehlt sind die letzten 2 mm. Dafür wurde das Holzstück dann umgedreht und von der anderenseite gefräst. Aufgrund der zentralen Führungshilfe (ebenso eine 8mm Gewindestangenstück) bekommt man den selben Kreis. Der erste Ring ist geschafft.





Und damit man sieht, für was dieser Ring dient:



Auf diesem Ring, der mit Epoxydharz eingeklebt wird, sitzt dann die Spiegelhalterung, sprich es ist ein Teil der Spiegelzelle =)


Etappe 3:

Projekt LBH ist nun beendet. Ich hoffe es klappt alles so wie ich will, die Fokuslage und und und passen. Wie am Stammtisch kurz angesprochen, wird aber noch das OAZ-Abwasserrohr ausgetauscht.

Als erstes einmal hier die Spiegelzelle: Hierfür wurde ebenso mit der Oberfräse ein Ring zugeschnitten. Durch den ersten Ring, welcher für die Lagerung der Spiegelzelle notwendig ist, habe ich eine runde Platte, auf der der Spiegel liegt. Zusammengeschraubt kam dann folgendes Bild zu stande:





Auf diesen Bildern sieht man die 3 Einschraubmuffen mit M6-Innengewinde, über welche die Spiegelzelle auf und ab "fährt".

Nachdem dieser Punkt erreicht war konnte es an den Einbau der Spiegelzelle gehen. Das Prinzip: Die Spiegelzelle läuft über eine M6 Gewindestange entweder nach oben oder unten. Damit dies auch geschieht wurde zwischen Spiegelzelle und Spiegelzellenhalterrungsring (was für ein Wort) eine Druckfeder gesetzt. Die M6 Gewindestange geht durch den Halterungsring nach unten druch, und wird rückseitig durch eine selbstsicherende Mutter gesichert. Nicht das mir die Druckfedern immer die Spiegelzelle nach oben drücken und ich so viel drehen kann wie ich will :lol:

Als die Spiegelzelle dann im "Kasten" war ging es an die Schwärzung des innelebens. Hierfür habe ich handelsüblichen Sprühdosenlack genommen, natürlich in matt schwarz.

Um den Effekt der Lichtbrechung (wenn man dazu so sagt) zu erhöhen, habe ich in den feuchten Lack Sägemehl/spähne gestreut und antrocknen lassen




Nachdem alles schön trocken war wurde einmal "durchgekehrt" damit lose Krümel abgehen und nicht danach auf dem Spiegel landen. Anschliesend kamen noch ein paar Schichten Lack darüber.

Dann kam der "Deckel" der Kugel dran.

Dieser wurde ebenso aus Multiplex geschnitten.


Die 3 Ohren am Ring sind für meine bekannte Kabelrohrschellenklemmenstangung, welche ich schon einmal am Tubus verwendet habe.

Hier kann man auch schon sehen das es ein 6-Stangen-Gitter wird :D


Auf der Unterseite des Ringes kam eine Nut für den Kugelrand rein


Die hier zu sehenden Löcher sind 8mm Löcher. Der Grund: In die löcher kamen 8mm Aluröhrchen hinein, denn die M6 Gewindestangen sollen bis nach oben gehen, für einfachere Justage.



Der Hut ist identisch mit dem Deckel der Kugel. ;)

Letzendlich wurde ich heute vorläufig fertig. Die Kugel steht, hat eine Krone aufbekommen, und der OAZ ist soweit im Ring befestigt. Bei meinem verwendeten OAZ handelt es sich um einen Helical-Selbstbau. Auf 360° Drehung habe ich ca 6mm Hub, sollte also fein genug sein (wenn das Rohr nicht mehr springt
:laugh: )

Und zum Schluss, die Gesamtansicht des ganzen.



Ein Blick durch den Helical


Und ein Blick in das kleine schwarze Loch, wo ihr auch die Justierknöpfe sehen könnt.


Ich hoffe ihr hattet Spaß beim Lesen und auf ein hoffentlich gutes FirstLight

Gruß Alex
-= per aspera ad astra =-

8" f/4 Vixen R200SS auf H-EQ-5, Eos 1100Da, Eos 600D


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8" GSO Dobs NixGanzNixHalbs ; Es wurde rund ; Halb-Halb

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sweeper
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
4726 Beiträge

Erstellt  am: 29.04.2010 :  19:12:50 Uhr  Profil anzeigen  Besuche sweeper's Homepage
Beeindruckend!

Da wünsch ich dir wirklich ein gelungendes First-Light!

CS und Gruss
Robert
-------------------
"Es passen mehr Atome in ein Lichtjahr als es Sterne im Universum gibt!"
www.allgaeugraphie.de
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AH
Meister im Astrotreff

Deutschland
868 Beiträge

Erstellt  am: 29.04.2010 :  19:41:38 Uhr  Profil anzeigen  Besuche AH's Homepage
Hallo Zerbi !

Eine innovative Kugel hast du da !

Klasse finde ich die HS-Justierung. Man sieht an deinem Projekt, dass du alles gut überdacht hast.
Auch ich wünsche dir ein schönes First Light !

Viele Grüße einen wolkenfreien Himmel wünscht,

André

21" Selbstschliff
12" Newton mit Alccd 6c und Starlight AO als "Fotokanone"
5" Selbstschliff
www.sternwarte-loehne.de


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Dobsenschubser
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1419 Beiträge

Erstellt  am: 30.04.2010 :  08:25:02 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Dobsenschubser's Homepage
Hallo Zerbi,

sieht klasse aus. Besonders gefällt mir die Justage von oben. Bin mal gespannt wie sie die Kugel in der Praxis bewährt.

lg Dirk

Dobson 8", 12", 18", Lunt LS60THa, ED 90/900, 30/88° Leitz Kuhauge, 20mm & 14mm ES 100, 10 und 5mm Pentax, 3mm LE, 2,5mm Planetary

Besucher immer Willkommen auf
http://astro.lichterzaehler.de


Wenn der/die/das Allmächtige gewollt hätte, dass wir alles ordentlich verschrauben, hätte er uns nicht das Panzerband erfinden lassen.

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Zerbi
Meister im Astrotreff

Deutschland
433 Beiträge

Erstellt  am: 30.10.2010 :  17:54:01 Uhr  Profil anzeigen
nabend zusammen

nach langer langer zeit einmal ein paar infos zur kugel.

sie ist erste sahne in der bedienung, sehr feinfühlig nachzuführen und eigentlich ne echte bereicherung find ich. nach ein paar spechtelabenden gibt es folgende ergebnisse.

die kugel sollte evtl. mal ne ummantelung aus glasfaser bekommen (natürlich dann mit spachteln, schleifen und lacken), um das ganze etwas "dicker" zu machen in der wandung.

ich werde noch 3 zugseile anbringen, welche den oberen ring gegen die stangen drücken. habe festgestellt, bei tiefer beobachtung ist der hebelweg und die hebelkraft doch etwas "groß", so das die stangen in den schellenklemmen leicht rutschen

ansonsten gib es nichts zu meckern ;)

Gruß Alex
-= per aspera ad astra =-

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Dsky-Tom
Meister im Astrotreff

Deutschland
534 Beiträge

Erstellt  am: 31.10.2010 :  01:18:00 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Alex!

Klasse gelöst und gut durchdacht.
Vor allem weniger Gewicht wegen der nicht nötigen
Rockerbox.
Also eine geniale Lagerung in allen Achsen.

Na dann viele weitere klare Nächte.

M.f.G.
Thomas

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reiner
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1445 Beiträge

Erstellt  am: 31.10.2010 :  08:31:39 Uhr  Profil anzeigen  Besuche reiner's Homepage
Hallo Alex,

klasse Arbeit, Kugeldobsons sind einfach noch intuitiver als normale Dobsons!

Ein paar Fragen habe ich noch:
Zuerst dachte ich mir, die Spiegelzelle hängt nur an den M6 Stangen, was vermutlich extrem wackelig geworden wäre. Aber wenn ich das richtig verstehe, sind die Stangen im in die Kugel eingeklebten Ring drehbar fixiert.

Wie hast Du das bei Kugeldobsons normalerweise auftretende Problem mit dem Schwerpunkt in den Griff bekommen? Die Drehachsen liegen ja sehr tief, so dass der Schwerpunkt des Tubus auch sehr tief liegen muss. Hast Du Gegengewichte eingebaut oder geht das so? Der Hut ist ja auch nicht gerade leicht, was das Problem verschärfen dürfte.

Vor kurzem habe ich eine klasse Möglichkeit der parallaktischen Nachführung für Kugeldobsons von Jerry Oltion gefunden, schaust Du hier
http://www.sff.net/people/j.oltion/trackball.htm

Vom Prinzip her ähnlich wie eine EQ Plattform, aber sehr viel einfacher zu realisieren, da die normale Lagerung des Kugeldobsons schon eigentlich die Struktur dafür liefert.

Viele Grüße
Reiner

Dobsons Bauen und Deep Sky
www.reinervogel.net

Bearbeitet von: reiner am: 31.10.2010 08:32:34 Uhr
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Zerbi
Meister im Astrotreff

Deutschland
433 Beiträge

Erstellt  am: 01.11.2010 :  21:40:25 Uhr  Profil anzeigen


Nabend Reiner

zu deinen fragen:
a; ja, also die m6 gewindestange ist einerseits in dem unteren holzring fixiert, ebenso im oberen (end) holzring. am oberen ende wird sie durch den sterngriff in position gehalten, als "gegenpart" ist am anderen ende eine selbstsichernde mutter. somit ist die stange in der gesamten länge durch die beiden holzringe fixiert (laufen oben und unten in aluhülssen mit 6mm innendruchmesser). um das ganze etwas zu "versteifen" ist zwischen dem spiegelzellen-holzring und dem einlaminierten inneren holzring eine druckfeder über der gewindestange, der die spiegelzelle so zu sagen immer nach oben drückt, in das gewinde rein, damit es straff sitzt.

b; das problem mit dem schwerpunkt... das war so ein ding. da ich noch nicht so die erfahrung im leichtbau habe und teils die mittel dazu fehlten, habe ich einen etwas "steiferen" hut gebraucht. das bringt wie du schon sagst aber natürlich mehr gewicht in die andere richtung wieder. um das ganze wieder ins gleichgewicht zu bringen habe ich ca 7kg als gegengewicht unten in der kugel, hinter dem spiegel, anbringen müssen. habe hierzu 2x 2,5kg hantelgewichte, welche mittig sitzen, und im unteren hohlraum (zwischen hantel und kugel) sowie im seitlichen hohlraum (kante hantelgewicht - kugelkrümmung) ca 2 kg vogelsand-eopxygemisch, welches gleichzeitig die hanteln festgeklebt hat. mit dem vogelsand gab es keine probleme bei den ersten tests.. im prinzip ist das wie "zement", nur eben die kombination epoxy+vogelsand.. aufgrund der feinen körnung bekommt man hier schon sehr gut gewicht bei geringem volumen... das beste/einfachste wäre wohl gewesen, wie ähnlich bei den eifeltwistern eine form zu nehmen, und ein gewicht aus blei in der größe zu giesen.. aber davon hatte ich nichts zur hand.

c; das projekt trackball.. ja, darauf bin ich auch gestoßen. hatte von anfang an schon die idee das ganze zu motorisieren mit einem reibantrieb, bin aber leider aus finanzieller möglichkeit noch nicht dazu gekommen.. auf das projekt bin ich später dann auch gestoßen und hab mir da schon ein wenig inspiration geholt.. muss also nur noch umgesetzt werden.

Gruß Alex
-= per aspera ad astra =-

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reiner
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1445 Beiträge

Erstellt  am: 02.11.2010 :  08:21:47 Uhr  Profil anzeigen  Besuche reiner's Homepage
Hallo Alex,

vielen Dank für die Infos, das mit dem Schwerpunkt hat mich einfach gewundert.

Die Idee mit der Nachführung ist ja ziemlich einfach und genial, ich denke der Teufel sitzt da eher im Detail, da man ja über eine Rolle auf Reibung antreibt und diese Rolle auch gleichzeitig wieder ein Gleitlager darstellt bei der normalen Bewegung von Hand. Andererseits ist der Hebel bei einem Kugeldobson ja ziemlich groß und verändert sich im Gegensatz zum normalen Dob nicht mit der Position (kein Dobson-hole). Vermutlich ist das daher gar nicht so kritisch.

Du schreibst, dass Du die Kugel verstärken willst. Ist die zu weich und wenn ja, wie äußert sich das?

Viele Grüße
Reiner

Dobsons Bauen und Deep Sky
www.reinervogel.net

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Zerbi
Meister im Astrotreff

Deutschland
433 Beiträge

Erstellt  am: 02.11.2010 :  09:27:17 Uhr  Profil anzeigen
morgen reiner

also zu weich würde ich jetzt nicht sagen

durch die beiden holzringe wird sie recht gut versteift und dadurch gibts eigentlich auch keine probleme. aber aufgrund, da es nur einfaches plastik ist, welches nicht für so eine belastung ausgelegt ist, spiele ich mit dem gedanken einer zusätzlichen glasfaserlage um die kugel

Gruß Alex
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