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 Kleine "Low-Cost" Nachführung im AT-Style
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Seite: von 3

Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt am: 30.12.2010 :  14:17:22 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Hallo Leute,

ich habe meine Idee zwar schon im "Barndoor-Forum" gepostet, will sie aber den "Astrotrefflern" nicht vorenthalten.

Da ich nun seit Mitte Dezember eine EOS 1000d besitze, brauchte ich auch was, wo ich sie drauf schnallen kann. Also habe ich mir eine kleine Nachführung gebaut.
Sie sollte im „AT-Style“ sein da ich sie für den Transport so kompakt wie möglich zusammenklappen will.

Wie das halt mal so ist, sollten die ersten „Gehversuche“ so gut wie nix kosten. Aber wie die Drehachsen spielfrei aber dennoch leichtgängig und stabil lagern?
Beim Zerlegen von alten Festplatten, bin ich auf die Lösung gestoßen. In so einer Platte ist alle drin, was man als Lager braucht.
Einmal der Motor als Lager für die Hauptdrehachse und den Antriebsarm und zum Zweiten das Lager der Schreib-/Leseköpfe für die Verbindung zur Spindel.
Die Maße sind auch ideal zu selber bauen. Das Motorlager hat an der Aufnahmeseite 25mm. Das passt genau zu einem 25mm Forstnerbohrer.
Die Rückseite kann je nach Motor mit 30mm oder 35mm versenkt werden. Das Lager der Schreib-Leseköpfe hat 12mm und das Loch ist damit auch kein Thema.

Hier die vorgefertigten Teile:


Das hat ungefähr einen Nachmittag gedauert. Gebaut wurde relativ planlos nur der Abstand vom Drehpunkt zum Antrieb ist nachgerechnet. Die Spindel ist ein Stück 6mm V2A Gewindestange, welches ich an beiden Enden etwas abgedreht habe. Die Kupplung ist starr und auf beiden Seiten 5mm. Das „Gegenlager“ ist ein kleiner Alu-Winkel in den ich ein 5mm Kugellager mit Flansch eingedrückt habe. Das gab es im Modellbauladen und braucht eine 8mm Bohrung.

Erst kommen die Motoren auf die "Basis":


dann der "Antriebsarm" drauf:


Der „Antriebsarm“ hat versenkte Bohrungen und die Löcher sind etwas größer als benötigt um die Spindel und den Motor „exakt“ ausrichten zu können:


Zum Schluss noch der „Hebelarm“ obendrauf:


und fertig ist das Grundgerät:


hier nochmal geöffnet:


Als Motor habe ich einen kleinen Schrittmotor mit 0,9° Schrittwinkel, also 400 Schritte pro Umdrehung.
Im Halbschrittbetrieb komme ich dann auf 800 Schritte, was gerade so reichen dürfte .

Aufklappen läßt sie sich konstruktionsbeding nur in eine Richtung aber den Südhimmel-Betrieb könnte man sicher auch duch ein "Rückwärtsprogramm" umsetzen.
Eventuell werde ich an der Stelle, wo das Gegenlager in den Hebelarm einklappt noch eine kleine Alu-Versteifung anbringen. Das an der Stelle was bricht, kann ich mir aber kaum vorstellen. Aber das wird sich beim Testen dann zeigen. Ich denke mal 5Kg sollte das Ganze locker tragen.

Jetzt muss ich noch die Elektronik löten, einen Polblock und ein Stativ bauen. Für das Stativ habe ich mir eine dreieckige Konstruktion gedacht, wo der Polblock fest drauf sitzt, die Beine abklappbar sind und die Nachführung im Inneren verschwindet. Dumme Idee? oder was haltet ihr davon?

Sagt mal bitte eure Meinung dazu, damit ich weis, ob es sich lohn weiter zu machen.

Die ganze Konstruktion ist auf jeden Fall sehr stabil und hat kein spürbares Spiel. Wiegen tut der Kram bis jetzt 860g ohne den Kugelkopf.

Kosten:
- Motor 6€ in der Bucht
- Holz, 12mm Birke Multiplex, war vorhanden aber nicht mal ein halber qm wurde benötigt.
- für die Kleinteile habe ich nochmal ca. 8€ im Baumarkt gelassen
- das kleine 5mm Kugellager kam 2,50€
- die Festplattenmotoren waren aus defekten Platten, kosten also nix

Abmessungen:
- ca. 420mm lang (mit Motor)
- 80mm breit an den runden Stellen, dazwischen 56mm
- 55mm hoch (ohne Kugelkopf)

Soviel erst mal zum Recycling von IT-Produkten...


Schöne Grüße aus dem Vogtland,

Marcel

Bearbeitet von: Marcel_S am: 30.12.2010 14:26:06 Uhr

Schneidfried
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1055 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  14:34:19 Uhr  Profil anzeigen
Halo Marcel

Na das nenn ich mal Recycling auf höchstem Niveau.
Gefällt mir außerordentlich das Teil, werd ich mal nachahmen,
wenn es die Zeit zuläßt.
Ich wünsch dir gutes Wetter zum Probieren und poste mal dann
ein paar Ergebnisse.

Gruß und CS Jürgen
-----------------------
52°53´3,48"N 12°54´39,96"E - der Rest im Profil
----------------------------------------------------------

Bearbeitet von: am:
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sweeper
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
4728 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  14:36:26 Uhr  Profil anzeigen  Besuche sweeper's Homepage
Bewundernswert!

Das Holz ist auch steif genug um eine 1000d zu bewegen ohne dabei ins Schwingen zu geraten?

Ich bin mal auf die Gesamtkonstruktion gespannt.
Vielleicht könntest Du, wenn es sich bewährt Baupläne veröffentlichen. Ich könnte mir vorstellen, dass da der eine oder andere Beid-Links-Händer sowas gerne mal nachbauen würde.


CS und Gruss
Robert
-------------------
"Es passen mehr Atome in ein Lichtjahr als es Sterne im Universum gibt!"
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Bearbeitet von: am:
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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  14:43:37 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Hallo Robert,

Zitat:

Das Holz ist auch steif genug um eine 1000d zu bewegen ohne dabei ins Schwingen zu geraten?


Das weis ich noch nicht. Aber der "Hebel" wird über die obere Leiste auf dem Antriebsarm zwangsgeführt. Er gleitet so zusagen 5mm in einer Nut. Wackeln tut da nix. Das Ganze ist wirklich sehr verwindungssteif (auf die Größe gesehen). Ich hoffe die Vibrationen halten sich in Grenzen. Es ist erstmal für anfängliche Übersichtsaufnahmen gedacht. Später eventuell mal bis 200mm. Aber davon bin ich noch weit entfernt. Ich habe (noch) keinen Plan vom Fotozeugs und bleibe mit Sicherheit "Dobsonaut". Daher erstmal ganz keine Schritte.

Gruß,

Marcel

Bearbeitet von: Marcel_S am: 30.12.2010 14:45:24 Uhr
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Thoran
Meister im Astrotreff

Deutschland
471 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  14:55:15 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Marcel,

deine Idee finde ich prima, doch was ist mit den typischen Eigenschaften der Festplattenmotoren? Ich meine das Ruckeln, wenn man sie von Hand dreht. In diesen Motoren sind starke Magnete verbaut, und die verleihen einem Motor so etwas wie Steps bei einem Schrittmotor (vielleicht sind es ja sogar welche). Stört dies nicht, wenn die Arme langsam auseinandergedrückt werden?


Grüße & cs
Thomas

Bearbeitet von: am:
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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  15:04:32 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
hi Thomas,

Zitat:

In diesen Motoren sind starke Magnete verbaut, und die verleihen einem Motor so etwas wie Steps bei einem Schrittmotor (vielleicht sind es ja sogar welche).



Nö. Die Spulenpakete sind klein und wiegen kaum was. Festplattenmotoren sind für hohe und konstante Drehzahlen gebaut, nicht für Kraftübertragung. Die Lager sind sehr stark verpresst. Ich habe verschiedenste zerlegt und getestet. Es braucht schon sehr viel Kraft um das Lager auszubrechen. Die Motoren, die ich ausgebaut habe, drehen butterweich ohne Spiel und merkbare Schritte. Ich finde sie schon eine Alternative zu Kugellagern, da bei diesen die 2 Holzteile auf einander reiben würden oder man eben wieder was anderes dazwischenbauen muss...


Gruß,

Marcel

Bearbeitet von: Marcel_S am: 30.12.2010 15:06:33 Uhr
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Michlll
Altmeister im Astrotreff


2030 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  15:21:24 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Michlll's Homepage
Hallo,

das mit den Festplattenmotoren kann ich bestätigen. Sowohl das mit dem Lauf als auch die Standfestigkeit dieser Dinger (mit welchem Werkzeug hast du die aufbekommen?).

Was mich noch interessieren würde bei deinem wirklich tollen Projekt: wie schaut es mit der Motorsteuerung aus? Baust du dir da was eigenes?

Grüße,
Michael

http://strehl1.de

Bearbeitet von: am:
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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  15:44:57 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Hi Michael,

Zitat:

mit welchem Werkzeug hast du die aufbekommen?



da brauchts nix spezielles. Den Motor muss man auch nicht zerlegen nur ausbauen. Er wird im Ganzen verwendet und ist "das Lager selbst". Das macht es ja so stabil.

Einfach Festplatte öffnen (meistens sind noch Schrauben unter den Aufklebern) den Arm mit den Köpfen zur Seite schwenken und ausbauen. Da ist das Lager für die Spindelmutter drin (meist 12mm). Dann die Scheiben ausbauen. Der Motor ist dann meist mit drei Schauben am Boden des Gehäuses befestigt. Der Dreharm kommt dann da hin wo die Scheiben waren und der original Verschluss oben drauf. Ich hatte aber auch Platten, wo der Motor eingepresst war. Da bleibt nix brauchbares übrig, wenn man den rausknackt.

Zitat:

wie schaut es mit der Motorsteuerung aus? Baust du dir da was eigenes?



Ja sicher, soll ja fast nix kosten. Ich habe noch ein paar Atmega8 und einen Tiny2313 rumliegen und da dann entweder einen L6219 oder die bekannte L297/L293D Kombi ran. Die liegen beide im Leistungsbereich des Schrittmotors. Dann kommt man sicher mit 15€ hin.

Wenn alles so klappt wie ich es mir vorstelle, habe ich hier noch ein 2-zeiliges Display rumliegen mit roter Schrift auf schwarzem Hintergrung. Aber dann muss ich den Atmega8 nehmen. Ich wollte versuchen das der gleich den Timer für die Kamera spielt.

Aber erstmal ganz langsam. Am Wochenende will ich den Polblock machen und dann die Elektronik.


Gruß,

Marcel

Bearbeitet von: am:
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Thoran
Meister im Astrotreff

Deutschland
471 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  16:05:25 Uhr  Profil anzeigen
Hi,

bisher habe ich Festplatten zerlegt, um an die Magneten von der Kopfmechanik zu kommen, diese sind nämlich echt stark und lassen sich - sofern sie siecht vollflächig geklebt sind, leicht ausbauen.

Nun werde ich mal schauen, ob ich mit meiner Motorensammlung auch was anfangen kann.

Ich bin gespannt, wie es weitergeht und wie der erste Funktionstest ausfällt!


Grüße & cs
Thomas

Bearbeitet von: am:
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Astrohardy
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
7600 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  16:28:40 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Astrohardy's Homepage
Bah! Ich hex gerade mit dem frisch erstandenen Original-Astrotrac herum und der baut einen Clone aus Schrott. Sehr cool, Hut ab, Hochachtung, Klasse.
Wie machst Du das mit dem Mikroprozessor und der Korrektur des Tangensfehlers?

Hartwig

Bearbeitet von: am:
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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  16:39:33 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Hallo Hartwig,

Zitat:

Wie machst Du das mit dem Mikroprozessor und der Korrektur des Tangensfehlers?



wo diese "komischen" Funktionen im Abitur dran waren, war ich immer gerade Kreide holen . Aber da ich dem Controller ja sagen kann, wieviele Schritte er wann machen soll, müsste das schon machbar sein.
Mechanisch wollte ich das nicht ausgleichen auch wenn es geht. Wenn schon der Controller da ist soll er auch was tun. "Sonnen-Speed" für's PST wäre hier auch ein Stichwort. Ich löte es mal zusammen und dann mache ich mir über das Programm Gedanken.


Gruß,

Marcel

Bearbeitet von: Marcel_S am: 30.12.2010 16:42:48 Uhr
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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  16:54:48 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Zitat:

Bah! Ich hex gerade mit dem frisch erstandenen Original-Astrotrac herum und der baut einen Clone aus Schrott



dazu soll gleich mal allgemein gesagt sein:

Ich will keinen Clone bauen und das (sicher auch sehr gute Teil) nicht nachbauen. Dann wäre es aus Alu, könnte nach links und rechts schwenken, hätte gescheite Linearführungen, eine in den Motor integrierte Welle und eine ordentliche Kugelumlaufspindel.
Diese Bilder würden dann auch sicher nicht veröffentlicht, da es dann mit Sicherheit auch Ärger geben würde.

Im Nachbau würde das auch mehr kosten als eine Astrotrac zu kaufen.

Es soll mehr eine sehr günstige Alternative sein, die an das Prinzip angelehnt ist und natürlich auch keinerlei komerziellen Hintergrund hat.

Ich wollte erst eine klassische Barndoor mit Brettchen und Schanier bauen. Aber die kann man nicht so schön zusammenklappen, da die Spindel raussteht und eine abnehmbare Kupplung wollte ich auch nicht. Das war der eigentliche Hauptgrund das so zu konstruieren.

Den Gedanken hatte ich auch schon länger nur keine gescheite Lösungen für die Drehlager...

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slyv
Altmeister im Astrotreff

Schweiz
5161 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  18:04:46 Uhr  Profil anzeigen
Hallo.

Tolles Projekt! Jetzt muss nur noch die Sache mit der Motorsteuerung gelöst werden - und das ist nicht gerade trivial, denn:

Die Spindel macht ja eine Tangentialbewegung, also muss die Motordrehzahl je nach Spindelposition angepasst werden. Beim Astrotrack ist etwas Intelligenz drin, welche (ab dem Nullpunkt der Spindel) sich merkt, wo der Tangentialarm gerade steht. In Kleinserie-Eigenbau ist so eine Steuerung nicht so einfach zu realisieren - am ehesten noch über eine "Lernfunktion" (ähnlich wie bei PEC-Korrektur).

Ich hatte mal ein ähnliches Projekt in Planung (aber noch keine Zeit dafür), hätte aber anstelle des Tangentialantriebes ein Segment von einem grossen Schneckenrad verwendet oder ggf. einen Reibradantrieb, wie bei der kleinen Fornax.

Bin echt gespannt, wie's mit diesem Projekt weiter geht und wie es sich in Praxis bewähren wird.

Für Widefield-DS-Fotografie gibt's zwar einige Alternativen (von der Barndoor über Purus bis zum Astrotrack oder "Photo Guider") aber viele davon sind entweder Gebastel oder nicht mehr erhältlich oder sehr teuer. (Deshalb hat doch manch'einer eine motorisierte EQ-Kleinmontierung, und nimmt das Packmass hald in Kauf )

Ich kann mir also gut vorstellen, dass Deine Nachführeinheit auf grosses Interesse stösst...

Orangeblau grüsst Silvio von der MACH1 (Member of Albireo) und wünscht allen klare Sicht

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Astrohardy
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
7600 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  19:15:38 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Astrohardy's Homepage
Schon klar, dass das kein Clone im engeren Sinne ist.

Dass Du ihn nicht umklappen kannst, ist ja kein Beinbruch, so lange Du den Motor rückwärts laufen lassen kannst. Kann mir aber schon vorstellen, dass bei guter Poljustierung das Ding recht genau nachführt. Wie löst Du das mit dem Polsucher?

Hartwig


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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 30.12.2010 :  20:08:47 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Nabend Hartwig,

Polsucher? Ich bin ja Dobson-Gucker und mit sowas hatte ich bisher garnix am Hut. Daher ist in der Halterung auch noch keine Bohrung, denn ich habe noch keinen und kenne die Abmessungen nicht. Jetzt weis ich auch nicht, ob diese biligen Teile, wie sie überall angeboten werden, was taugen und ein teuerer passt eindeutig nicht zum Projekt. Ich sehe das mal sportlich und werde das erstmal so wie der Stephan hier im Barndoorforum machen http://astrofanweb.de/bp_forum/viewtopic.php?f=2&t=374&sid=eda5b364e9009f5c0c66e3cf36e10896

Schöne Grüße,

Marcel

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Marcel_S
Meister im Astrotreff

Deutschland
303 Beiträge

Erstellt  am: 02.01.2011 :  19:55:23 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Marcel_S's Homepage  Sende Marcel_S eine ICQ Message
Nabend zusammen,

ich habe heute den nächsten Schritt gemacht. Die Steuerung läuft schon mal auf dem Experimentierboard.
Ich habe mich für die Kombination Atmega Tiny2313/L297/L293D entschieden. Da der Motor (nur) 0,3A Strangstrom hat, reicht der L293D locker aus.

Das Ganze "rattert" seit einiger Zeit hier im Halbschrittbetrieb rum und macht einen vielversprechenden Eindruck. Ich kann sauber hin- und herfahren und sie in Nachführgeschwindigkeit relativ leise "rattern" lassen.

Ich werde auf jeden Fall einen Endschalter brauchen um eine definierte Anfangsposition zu erreichen wenn mal die Stromzufuhr unterbrochen wird und das Ding nicht auf Null steht, sonst bekomme ich es nicht zusammengeklappt und auch das Programm, welches die Schritte mitzählt käme durcheinander.

Vorerst dürfte ein Taster für start/stop/weiter und lang gedrückt für zurück reichen. Mal sehen, was da noch sinnvoll wäre.

Beim schnellen Hin- und Herfahren ist mir aufgefallen, dass die Kupplung minimal eiert.
Wenn ich das nicht weg bekomme, muss ich sie wohl austauschen. Scheint nicht so genau zu sein - die Präzisionskupplung aus dem Modellbauladen...


Gruß,

Marcel

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