Montierungssteifigkeit

  • Hallo Alle,


    was mir seit Jahren auffällt: Es wird immer wieder über die Leistung von Montierungen diskutiert, aber es existiert keine wirkliche Kenngröße für die Leistung einer Montierung. Die einzige halbwegs brauchbare Leistungstzahl ist der manchmal gegebene Schneckenfehler (und auch das ist alleine keine wirklich brauchbare Aussage: ein gleichmäßiger Schneckenfehler von 20" über einen zeitraum von 10 min ist in der Praxis kein Problem, ein schneller Hüpfer von 5" schon).


    Es gibt meines Erachtens drei relevante Größen:


    1) Schneckenfehler - Hier sind die maximale Abweichung von der Grundgeschwindigkeit (Max dV/dt), und die Schnelligkeit dieser Änderung interessant (Max dV/dt2). Die Untergrenze für den Schneckenfehler ist von der Fertigungstechnologie gegeben. Besser als 0,003mm Pendelschlag kann man die Schnecke nicht reproduzierbar fertigen, und auch die Lagertoleranzen geben nicht mehr her. Das ergibt mit dem Eingriffswinkel und dem Schneckenraddurchmesser eine minimale reproduzierbare Pendelbewegung am Himmel. Das ist zum Beispiel bei einer Super Polaris mit einem Schneckenraddurchmesser von 78mm= Radius 39mm und einem Eingriffswinkel von 20°: sin(0,003mm/39mm)*sin 20°= 5" minimal reproduzierbar fertigbarer Fehler bei maximalem Einsatz von bester verfügbarer Fertigungstechnologie. Das wird ja schon diskutiert und sollte nicht Thema dieses Threads sein.


    2) Ausschwingzeit - hier wird auch diskutiert, und ich habe so den Eindruck daß folgende Klassifizierung greift:
    Ausschwingzeit mit kompletter Gerätelast bei einem Stoß, der die üblichen Berührungen (z.B. Fokussieren) deutlich übersteigt:
    < 1s - Uneingeschränkt fotografisch und visuell verwendbar
    1-2s - Fotografisch gut visuell uneingeschränkt verwendbar
    2-3s - Fotografisch nur für kurze Brennweiten, Visuell nicht für Planeten verwendbar
    3-5s - Fotografisch nicht, visuell nur bei niedriger Vergrößerung verwendbar
    über 5s - Nur sehr bedingt visuell einsetzbar, wenn überhaupt


    3) Steifigkeit - hier fehlt jede Grundlage, nur Herbert Zellhuber hat erste Vorstöße gemacht, zuletzt bei den Deformationsmessungen im Rahmen des Einsteigerteleskoptests im VDS Journal II/2010. Hier (und natürlich zu Punkt 2) würde ich gerne eine Diskussion anstoßen: Um wieviel darf sich eine Montierung denn in welcher Stellung verbiegen, um voll oder eingeschränkt einsaztfähig für einen bestimmten Zweck zu sein?
    Da die Steifigkeit richtungsabhängig ist, stellen sich mehrere Fragen:
    1) in welcher/n Teleskopstellung/en soll gemessen werden? Wir werden den Steifigkeitstensor sicher nicht für alle Stellungen abbilden können, wenn das ganze praktikabel bleiben soll, es muß also eine Beschränkung auf wenige Stellungen geschaffen werden.
    2) Wie soll das gemessen werden? Herbert Zellhubers Methode hat einen Nachteil: wenn die Montierungen gut werden, wird die Ablesung schwierig. Die 1/100mm der Bresser Mon-1 sind ja noch gut messbar, wenn man eine um-Messuhr hat. Wenn die Montierungen besser werden, wird es mit der Messung schwieriger, es sei denn wir erhöhen das Moment (was dann eine Angabe ergeben würde wie " Mit wieviel Kraft muß ich drücken, damit eine Verformung von xy " herauskommt")


    Man könnte auch eine Kombi aus 2 und 3 vorsehen: Das Teleskop ist auf ein Objekt xy gerichtet (zum Beispiel künstlicher Stern in 45° Höhe im Süden). Motor an und einen definierten Stoß einbringen (z.B. Tennisball aus Höhe x darauf fallen lassen). Das ganze mit der Kamera aufnehmen. Dann hat man bei laufender Montierung den ganzen Schwingungsverlauf, mit Amplitude (Steifigkeit) und Dauer.


    Was denkt Ihr?


    Clear skies


    Tassilo

  • Hallo Tassilo,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MeadeEurope</i>
    3) Steifigkeit - hier fehlt jede Grundlage, ...
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Jörg Oulabi hatte die Steifigkeit der OTE Montierung im Datenblatt angegeben, für unterschiedliche Lastfälle. Eines der Diagramme habe ich hier noch gefunden:
    http://web.archive.org/web/200…astro/katalog/ote150.html
    Die beiden anderen Diagramme sind leider nicht mehr sichtbar.


    Gruss
    Michael


    P.S. Der Link wird hier nicht so wiedergegeben wie ich ihn geschrieben habe. Der Link beginnt bei "http:" und geht bis zum Ende der Zeile.

  • Hallo Tassilo,


    die Steifigkeit ist ein Ergebnis aus eingebrachter Kraft und der daraus resultierender Verbiegung.


    Also eine vorgegebene Kraft einbringen und den Weg messen- was schwierig wird bei richtig steifen Montierungen.


    Oder du gibst eine betimmte Abweichung vor und erhöhst die einzubringende Kraft bis die Verbiegung erreicht ist. Das wäre wohl auch einfacher zu messen.


    Fehlt nur noch ein definierter Aufbau mit Angaben in welchem Abstand zur Achse gemessen werden soll. Dann könnte jeder der eine Meßuhr und eine Federwaage hat an seiner Montierung die Messung nachvollziehen und Werte zu dem Ergebnis liefern.


    Die Idee mit dem Tennisball und Kamera ist auch gut und für viele User vermutlich leicht nachvollziehbar.


    Man könnte auch beide Versionen auf den diversen Teleskoptreffen gezielt anbieten. Müsste sich nur jemand finden der die Messausrüstung mitbringt und Aufzeichnungen macht.


    Die Idee als solche finde ich Klasse- so würde man auch Schwankungen innerhalb eines Produkts finden oder den Einfluss von Stativen ermitteln.


    Gruß
    Stefan

  • Hallo Tassilo,


    freute mich sehr darüber, dass meine Veröffentlichungen aus dem VdS-Journal von dir zitiert wurden. Offensichtlich sind also meine Aufsätze doch nicht ganz im Leeren verhallt.


    Du hast recht, eine wirkliche Kenngröße für die Leistung einer Montierung existiert (noch) nicht. So etwas wäre aber äußerst sinnvoll, z.B. bei der Ausarbeitung von Erfahrungsberichten oder Tests.


    Ich befasse mich derzeit wieder mal näher mit dem Maschinenbau und Werkzeugmaschinen. Im "Taschenbuch für Werkzeugmaschinen" ist die statische und dynamische Steifigkeit in zehn Seiten abgehandelt. Da heißt es unter anderem: "Derzeit werden Werkzeugmaschinen üblicherweise einheitlich auf eine statische Steifigkeit von 200 bis 250 N/mm ausgelegt". Wie aber der genaue Messvorgang hierbei stattfindet, wurde nicht mitgeteilt. Und gerade das hätte mich brennend interessiert! Aber offenbar gibt es auch hier keine klar definierte Methode, um die ermittelten Messwerte direkt mit anderen Maschinen vergleichen zu können. Zumindest konnte ich bei den Literaturhinweisen nichts zu diesem speziellen Thema finden.


    Auf meiner Seite http://www.zellix.de/stabi.htm gebe ich ein paar Hinweise zur Steifigkeit. Auch über die Steifigkeit von Werkzeugmaschinen im Hobbybereich schreibe ich etwas. So kann man nachlesen, wie man die Steifigkeit einer Tischfräse ermittelt und wie die Steifigkeit mit einfachen Mitteln erhöht werden kann. Offensichtlich bin ich auch hier wieder einer der wenigen, die dieses Thema etwas näher beleuchten.


    Es müsste also eine Methode ausgearbeitet werden, die erstens wissenschaftlich verwertbar und zweitens auch für ambitionierte Amateure anwendbar wäre, um dann Montierungen, Stative usw. bewerten zu können um dann auch direkte Vergleiche mit anderen Produkten anzustellen. Sicher ist das keine leichte Aufgabe, sonst hätte das schon längst jemand gemacht. Warum sollte das aber nicht im Zuge einer Fachgruppenarbeit möglich sein? Und diese wiederum kann dann im VdS-Journal veröffentlicht werden...


    Viele Grüße aus Oberbayern,
    Herbert Zellhuber
    VdS-Fachgruppe Amateurteleskope/Selbstbau
    http://www.zellix.de/selbstbau (mit großer Bildersammlung von selbstgebauten Fernrohren)

  • Leider wurde im obigen Text das griechische mü nicht richtig übernommen. Ich versuche nun, es wörtlich zu schreiben. Es muss also "200 bis 250 Newton pro 0,001mm" heißen!

  • Hallo Herbert,


    ich denke nicht, daß das Ganze so kompliziert ist. Die Messvorschrift kann ganz einfach sein, und praxisgerecht. Das ist etwas, was bei Jörg Oulabis Diagramm nicht der Fall ist: Eine Nutzung der Montierung ohne sie auszubalancieren kommt in der Praxis kaum vor, es ist also nur der lineare Teil ganz links in seinem Diagramm relevant. Da haben wir einen annähernd geraden Verlauf, was ja auch in der Theorie so der Fall sein sollte. Wenn wir aber eine Gerade haben, von der wir wissen daß sie durch den Nullpunkt geht, dann brauchen wir nur einen einzigen weiteren Messpunkt, und die Sache ist erledigt.
    Zur Messung muß die Montierung beladen sein, damit wir kein Spiel messen. Dann wird einfach mit einer Federwaage so lange die Belastung an der Teleskopaufnahme erhöht, bis die Montierung sich um den Wert x verformt hat. Das wars. Eventuell braucht man zwei Werte: eine mit Stativ, und einen mit Säule. Wer schon mal miterlebt hat, um wieviel sich eine kleine Montierung verbessert, wenn man sie auf eine Säule setzt, weiß daß der begrenzende Faktor sehr oft das Stativ ist.


    Der Punkt ist einfach: Wenn es keiner (oder nur einer) macht, dann nützt es nichts. Wir sollten also Daten sammeln. Was haltet Ihr von der Sache?
    Bleibt nur die Frage der Messtellung: Teleskop zeigt zum Zenit? 45° Höhe beim Meridiandurchgang? o/W-Horizont? Zenit würde eigentlich Sinn machen.


    Clear skies
    Tassilo

  • Hallo Stefan,


    ich neige immer mehr zur Erhöhung der Last am Teleskopflansch/Schwalbenschwanzaufnahme bis die Verformung x erreicht ist. Dann braucht man wirklich nur eine Federwaage und ein Fotostativ mit um-Messuhr. Was haltet Ihr von 0,02mm "Sollverformung"? Kann das mal jemand an einer Montierung messen, ob das ein sinnvoller Wert ist, oder ob man da schon im Bereich hoher Kräfte ist?


    Die Sache mit "Montierung aus, Tischtennisball/Tennisball drauf und dabei Stern aufnehmen" habe ich noch nie in der Praxis getestet. Wäre aber einfach zu machen, und ergibt mit der Brennweite auch alles, was man wissen will. Geht halt leider in der Regel nicht am Tag. Bei einem Teleskoptreffen kann man mit Messstativ und Federwaage in wenigen Stunden eine Unmenge Daten sammeln. Die Schwingungskurve ist zwar aussagekräftiger, aber mehr Aufwand.


    Habt Ihr Quellen für günstige (aber genaue) Federwaagen?


    Clear skies


    Tassilo

  • Hallo Tassilo,


    Federwaage gibt es z.B. bei Werkzeug Hoffmann in Nürnberg. Die bieten unter anderem ein Set an bei dem die Federwaage auch für Druck genutzt werden kann- damit wäre es möglich wahlweise Zug- und Druckkräfte auszuüben ohne den Aufbau ändern zu müssen.


    Frag sich nur noch wo an der Montierung ansetzen? Ohne montiertes Teleskop könnte man auch eine entsprechend lange Schiene in die Prismenklemme einspannen und dann definiert an deren Ende ziehen/drücken.


    Hätte den Vorteil das die Länge des wirkenden Armes festgelegt wäre.


    Gruß
    Stefan

  • Hallo Stefan und alle,


    ich bin für einen Test am kompletten Aufbau, damit wir kein Spiel messen. In Zenitstellung würde die Kraft direkt nach unten gehen, damit wird kein zusätzliches (extra definiertes) Moment eingebracht. Einfach Gerät in den Zenit, Federwaage an den Schwalbenschwanz klemmen und ziehen.


    Also Butter bei die Fische: Wer führt die Tabelle und wo wird das veröffentlicht? Herbert, nimmst Du das als "Offizieller" unter Deine Fuchtel? Ich kann das nicht machen, da ich nicht neutral bin.


    Clear skies


    Tassilo

  • Hallo Stefan,


    ich bin Hoffman- Kunde. Verträgt sich nur nicht mit "preisgünstig". Die Kern-Hängewaagen sind sicher geeignet. Aber 50 Euro nur für ein Messwerkzeug, das man nur einmal braucht? 10-15€uro würde ich ja ausgeben...


    Habe Dein Set nicht gefunden (kein Wunder bei dem eshop). Hast Du mir eine Artielnummer?


    Clear skies


    Tassilo

  • Hi Tassilo,


    muss ich morgen in der Arbeit mal gucken- da hab ich den Katalog liegen.


    Man könnte anstelle von Federwaage auch über ein Staiv mit Umlenkrolle ein Gewicht anhängen- dann muss man aber sicherstellen das dieser zusätzliche Aufbau keine Verfälschung einbringt.


    Gruß
    Stefan

  • Hi,
    ich hatte mal mit einer Angelschnur, welche über eine Stahlwelle (geklemmt an einer Leiter) umgelenkt wurde eine Gewichtskraft auf meinen Dobson ausgeübt um den Reibungskoeffizienten von Teflon auf Formica auszumessen. Dazu den leeren Eimer so lange mit Wasser gefüllt, bis die Haftreibung überschritten wurde. Anschließend den Eimer auf einer Küchenwaage gewogen. Die Reibung der Leine konnte man vernachlässigen.


    Es geht ja nicht um Kräfte, sondern um Hebelmomente (Kraft im Hebelabstand zum Drehpunkt). Genaugenommen sollte man die Maximalen Momente ermitteln (in Nm), die noch zu einer tolerieren Verformung führen. Umgekehrt gehts sicher auch.


    Zur Steifigkeit gehören: Untergrund, Fundament, Stativ und Montierung. Tests sollte man auf einer stabilen Beton/Asphaltplatte machen. Asphaltierte Straßen/Parkplätze sind nicht schlecht, da deren Untergrund ja auch stabil ist.


    Mein Vorschlag wäre eine Standardaufstellung: Polwiege auf 45°N (Mittig) ansonsten Richtung Norden ausgerichtet, Teleskop auf 0, 30, 60 90° Richtung Süden und Gewichtkräfte in 50cm vom Drehpunkt entfernt, die xx%** der Gewichtsklasse ausmachen (gerundet im 1-2-5-Raster) Die Kräfte zum einen als Moment nach unten anbringen und als Moment waagrecht quer zum Teleskop (als Windmoment).
    Und dann herausfinden, in welcher Richtung die Momente der Montierung am meisten "weh" tun.


    Als Messergebnis sollte man dann eine übers Teleskop leicht als Winkel messbare Auslenkung erhalten. Deren Interpretation wäre dann photografisch/visuell sicher unterschiedlich.


    **Die Kraft (hier im Sinne von Kilopond) sollte praxisnah unterhalb der Getriebeblockade bleiben, als ob ein Teil des Kontergewichts fehlt.


    Als Dobsonbesitzer habe ich ja solche Probleme eigentlich nicht. Vielleicht hilft der Vorschlag dennoch.
    Gruß

  • Hallo,


    als Redakteur der Rubrik Selbstbau und Fachgruppenleiter Amateurteleskope/Selbstbau interessiert mich die Sache natürlich sehr. Gerne übernehme ich die Koordination zur Ausarbeitung einer solchen Fachgruppenarbeit.


    Ich würde sagen, wir sammen erst mal alle Vorschläge. Die Leute können das über diesen Thread machen. Wer mich persönlich anschreiben will, kann das natürlich auch tun - meine E- mail-Adresse findet man auf meiner Webseite http://www.zellix.de . Danach beginne ich mit der Ausarbeitung. Wie das Ganze dann konkret weiterläuft wird sich ergeben.


    Ich hoffe auf rege Zusammenarbeit!
    Herbert

  • Hallo Tassilo,


    mich hat meine Bandscheibe außer Gefecht gesetzt. Daher nix mit in Arbeit fahren [}:)]


    Die Federwaage mit dem Umbaukit ist diese hier- müsste bei Hoffmann eigentlich auch zu finden sein.


    Federwaage Zug- Druck


    Nur dürfte die auch schon etwas teuerer sein. Aber so wie es Kalle beschreibt würde man ohne auskommen.


    Zum Punkt mit montiertem Teleskop- das Spiel kannst du auch herausnehmen wenn du mit nur einer Schiene eingespannt eine Grundlast auf den Arm bringst. Das zieht das Spiel raus. Dann erst die Kraft erhöhen und messen was dabei passiert.


    Gruß
    Stefan


    Gruß
    Stefan

  • Hallo Tassilo,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MeadeEurope</i>
    ich bin für einen Test am kompletten Aufbau, damit wir kein Spiel messen. In Zenitstellung würde die Kraft direkt nach unten gehen, damit wird kein zusätzliches (extra definiertes) Moment eingebracht. Einfach Gerät in den Zenit, Federwaage an den Schwalbenschwanz klemmen und ziehen.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Was heisst "kompletter Aufbau"? Einschliesslich Teleskop, Stativ und Erdboden? Oder willst du nur die Montierung testen?
    Ich glaube wenn die Ergebnisse aussagekräftig sein sollen, dann muss man beachten dass sich die Gesamt-Steifigkeit aus vier Anteilen zusammensetzt: Erdboden, Stativ oder Säule, Montierung, Teleskop.
    Die Steifigkeit und das Ausschwingverhalten lässt sich auch sehr schön mit einem Laser-Vibrometer untersuchen. Aber wenn 50 EUR für eine Federwaage schon zu viel sind, dann kommt das wohl nicht in Frage [:)]


    Gruss
    Michael

  • Hallo Michael,


    mit deinem Hinweis auf Laser bin ich auf eine Idee gekommen.


    Laserpointer sind verbreitet- seitlich an die Montierung geklebt und auf eine definierte Entfernung den Punkt auf ein Wand projiziert- und schon kann man Schwingungen erkennen bzw. wie groß sie sind und wie sie ausklingen.


    Ebenso könnte man so leicht eine Verdrehung oder Verwindung messen ohne das eine Messuhr nötig ist. Man muss nur die Entfernung möglichst exakt betimmen- diese für alle Messungen verschiedener User festgelegt und schon kann man auswerten.


    Nur so als Idee [:)]


    Gruß
    Stefan

  • Hi Michael,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber wenn 50 EUR für eine Federwaage schon zu viel sind, dann kommt das wohl nicht in Frage.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Wer darüber Zertifikate ausgeben will, sollte das Kleingeld für "geeichte Kraftmesser" haben oder in der Schule aus dem Physikfundus ausleihen.


    Ansonsten geht es um selbstversuchstaugliche Vorgaben zwecks Vergleichsbarkeit. Und da dürften Messabweichungen von 10% noch gestattet sein. Wiewohl man solche Dinge als "Qualitätsanforderungen im Pflichtenheft" sicher vorab ausdiskutieren muss.


    Gruß

  • Hallo Alle,


    ich bin dafür das Gesamtsystem zu testen, also mit Stativ. Nur wenn eine andere Kombi angeboten wird, kann man das separat machen. Es interessiert ja nicht die Stabilität der Montierung im Schraubstock, da wird sie nicht verwendet.


    Wegen der verschiedenen Anforderungen: von einem Zertifikat sind wir noch weit entfernt. Außerdem habe ich gesehen, daß es bei ebay für 10€ schon Kraftmesser gibt, die eigentlich ausreichend sein sollten. Wir machen jetzt erstmal hier eine Messvorschrift für uns. Dann gucken wir mal, was wir so in der Praxis für Werte bekommen, und was die Probleme sind. Vor allem interessiert dann natürlich der Schwankungsbereich der Werte bei unterschiedlichen Montierungen gleiches Typs. Und ich bin halt der Meinung, daß das eine Messung sein sollte, die jedermann machen kann, deswegen finde ich die Sache mit dem Wassereimer klasse. Ich persönlich vermute aus meiner Erfahrung her, daß bereits innerhalb eines Montierungstyps so starke Schwankungen auftreten, daß wir nur Hausnummern messen können (Ich treffe ständig auf schlecht eingestellte Montierungen. Schneckenlagerung falsch eingestellt, Achsen locker etc.).
    Es ist natürlich richtig, daß wir ein Moment messen. Man könnte also bei der Messung an der Teleskopaufnahme noch die Angabe machen, wie weit die Aufnahme vom Mittelpunkt der verlängerten RA-Achse weg ist. Dann hat man beide Werte, und die Messung sollte einfach sein.



    Nur zur Klarstellung: Das hier stoße ich eigentlich privat an, weil ich etwas mehr Substanz in viele Diskussionen bringen will. Wir als Firma würden dann auch mitmachen wenn die Kunden es fordern, aber in erster Linie sehe ich das als Service innerhalb der Astrogemeinde, weil mir ja das CAD-Programm jederzeit die Steifigkeiten liefert. Ich brauche das also nicht. Wenn ich aber für eines unserer Produkte einen Wert angebe, den keiner messen kann, dann ist das überflüssig.


    Clear skies


    Tassilo

  • Hi Tassilo,


    dann überlegt doch mal wie ihr eine Kombination von Wassereimer (oder sonstiges leicht bestimmbare Gewicht) in Verbindung mit Messung der Verwindung per Laserpointer und definiertem Abstand zur Wand hinbekommt.


    Das würde teuere Messgeräte ausschließen- die Strecke, die sich der projizierte Laserpunkt an der Wand bewegt, kann man mit jedem Lineal messen, das Gewicht mit Küchen- oder Personenwaage bestimmen.


    =&gt; Hi Kalle,


    "geeichte Kraftmesser" gibt es nur vom Eichamt- ansonsten sind Messmittel höchstens kalibriert. Eichen wäre zu teuer.


    Der Hinweis nur allgemein da eichen und kalibrieren oft verwechselt wird [;)]


    Gruß
    Stefan

  • Hallo,


    also die Krafteinleitung per Federwaage sollte funktionieren, allerdings wo ansetzen um realistische Vergleiche zu erhalten ?


    Ich würde ggf. am Teleskop ansetzen und das im noch zu bestimmenden Abstand zur Deklinationsachse. Als Kraftrichtung würde ich die Achsrichtungen vorschlagen (RA und DEC).


    Als Messinstrument das Teleskop und ein Millimeterpapier im Primärfokus und als "Messpunkt" einen Stern bzw. ein Objekt im "Unendlichen". Über den Abbildungsmaßstab der Optik läßt sich dann ganz einbfach durch Ablesen am Millimeterpapier die zur jeweiligen Krafteinwirkung (Moment auf die Achsen) entstehende Winkelabweichung feststellen.


    Billiger, realistischer und schneller wird´s wohl nicht gehen ?


    Das sind natürlich statische Messungen, dynamische wie Ausschwingen hängen natürlich von der Tubusmasse usw. ab, sollten aber ebenso festzulegen sein, ich denke da an plötzliches Entlasten nach Vorspannung über Federwaage und dann am Millimeterpapier besser noch am Kamerachip und per Aufnahme die selbe Prozedur ...


    Gruß
    Johann


    Ergänzend zur nächtlichen Schreiberei würde ich noch sog. Prüftuben festlegen. Ich denke da an einen gängigen Typus in unterschiedlichen Größen, wie z. B. Standard-Newtons wie sie in Dobsons Verwendung finden 8,12,16 Zoll in F/5 - das sollte zwischen der EQ5 und der AD-7 alles abdecken denke ich ...? Krafteinleitung per Federwaage im Längenbereich der Okularauszugsbefestigung.

  • Hallo,


    also mal etwas Grundsätzliches ( aus der Sicht eines Werlkstoffprüfers und Metallographen :(


    Wenn es das Ziel ist,die Steifigkeit einer Montierung zu messen, soll man sich auch auf die Montierung beschränken !


    Eine Messung mit Gesamtaufbau ( also Stativ + Fernrohr ) würde das Gesamtergebnis erheblich verfälschen und eine Vergleichbarkeit der Messwerte fast unmöglich machen.


    Geprüft werden muss also nur das Achsenkreuz. Dabei könnte ein relativ einfacher Meßaufbau erfolgen, der sich allerdings nur in einem entsprechend ausgerüstetem Prüflabor / TÜV-Labor realisieren lässt ( ich könnte das an unseren Zug/Druck-Prüfmaschinen auch machen – aber mein Chef würde es vermutlich etwas eigenartig finden, Achsenkreuze in unseren Maschinen eingespannt vorzufinden…


    Das Achsenkreuz muss zunächst in einen Aufnahme-Körper, also so etwas wie ein Stativkopf o.ä. – dann wird die Montierung so eingestellt, dass die Sattelplatte genau waagerecht steht.


    Jetzt gibt es zwei Möglichkeiten :


    a) Prüfung auf Zug
    b) Prüfung auf Druck


    Für a) muss die Grundplatte der Montierung mit der unteren Einspannaufnahme der Zugprüfmaschine fest verbunden sein ( z.B. ) Schraub-Bolzen ). An der oberen Einspannung muss die Montierung irgendwie eingehängt werden ( z.B. mit einer Kette um den Teleskopsattel ).
    Nun wird auf Zug beansprucht und zwar solange, bis auf dem mitlaufendem Spannungs/Dehnungs-Diagramm die sogenannte Streckgrenze Re erreicht wird. Beim Erreichen dieses Punktes endet die elastische Dehnung/Verformung und der Bereich der plastischen ( also BLEIBENDEN ) Verformung/Dehnung beginnt.
    Dies wäre in der Praxis der Punkt, wo die Montierung versagt, aber noch nichts bricht.[:I]


    Für b) gilt analog das Gleiche, nur das hier eben auf Druck beansprucht ( die Montierung also gestaucht )wird. Dies ist sogar praxisnäher, da eine Montierung durch Zuladung ( also Teleskopaufnahme i.d.R. von oben belastet ( Druck ) wird.[:D]
    Um ein schnelleres bzw. deutlicheres „Versagen“ provozieren zu können, sollte hier der Druckpunkt nicht genau mittig zum Montierungskopf erfolgen, sondern etwas exzentrisch, z.B. indem man eine einheitlich lange Prismenschiene verwendet, auf der der Druckpunkt für alle Messungen z.B. 10 cm nach aussen verlagert wird. Die Gefahr ist natürlich, dass hier bei Druckprüfung eher die Prismenschiene bzw. deren Aufnahme wegbricht/abschert, als das die Montierung an sich „knackt“. Wenn aber bei bereits geringer Belastung schon die Aufnahmevorrichtung für die Prismenschiene versagt, kann das eben auch schon eine Aussage zur "fertigungsqualität" einer Montierung sein ![:I]


    Wenn Montierungshersteller an wissenschaftlich reproduzierbaren Messmethoden/Kennwerten interessiert wären, könnten sich entsprechende Meßaufbauten sicherlich leicht realisieren lassen. Der Hersteller muss sich natürlich darüber im Klaren sein, dass man für eine solche „zerstörende“ Prüfung dann mal eben ein paar Montierungen opfern müsste !
    Genauso ist klar, dass eine Montierung die bis Re belastet wurde, natürlich äusserlich noch völlig „heile“ sein kann – verkaufbar/verwendbar ist sie dann aber ohne Einschränkungen nicht mehr ( als Hinweis für mögliche Hobby-Prüfer ! ).


    Man kann das alles hier natürlich nur anreissen – da man sonst Bücher schreiben müsste…


    Mit freundlichen Grüßen Michael

  • Hallo Johann,


    ich habe über dem Vorschlag mit dem Millimeterpapier auch gegrübelt. Der Haken ist folgender: Ich habe oben ja mal spasseshalber 0,02mm Verformung vorgegeben. Das entspricht bei 1000mm Brennweite ungefähr 4", also die kleinste Größe, die wir zuverlässig auch am Himmel bei üblichem Seeing messen können. Wenn sich jetzt der Laser nicht durch die Belastung dreht (dabei entsteht dann ein Winkelfehler, und je nach Abstand des projizierten Laserpunktes ist der Ausschlag dann groß genug, um in den Millimeterbereich kommen zu können)ist alles in Ordnung. Haben wir jedoch statt der Rotation durch Belastung eine Translation, dann bleibt die Verschiebung des Laserpunktes bei 0,02mm, was mit Bordmitteln nicht sauber gemessen werden kann.


    Die Normtuben halte ich für überflüssig. Wir beladen die Montierung ja nur aus einem Grund: Damit die Vorbelastung verhindert, daß wir Spiel messen, und nicht die Steifigkeit. Diese "Grundbelastung" kann also gerne klein sein.


    Mir gefällt die Kombi aus Messuhr und Wassereimer immer besser. Einfach, hinlänglich genau, billig genug um von Amateurastronomen selbst durchgeführt zu werden und unkompliziert.


    Clear skies


    Tassilo

  • Hallo Michael,


    ich denke, daß Dein Vorschlag aus mehreren Gründen nicht geeignet ist:


    1) Die Belastung bis zur Versagensgrenze wird nicht gefordert. Wir wollen ja hier weder die Bruchdehnung noch die Grenzen des elastischen Bereiches herausfinden. Montierungen werden in der Praxis nur in einem schmalen Bereich mit linearen elastischen Verformungen eingesetzt. Die drastisch ansteigende Ausschwingzeit und die große Schwingungsamplitude machen den praktischen Gebrauch einer Montierung schon weit vor dem plastischen Verformungsbereich unbrauchbar. Dein Messverfahren misst also nicht das, was wir wissen wollen.


    2) Das Messverfahren ist nur mit spezialisierter Messausrüstung im Labor durchfürbar. Damit ist es leider in der Praxis wertlos. Warum? Weil bei einem Wert, der nicht vom Kunden überprüft werden kann (wenigstens von der Größenordnung her), schlicht gelogen wird. Wir brauchen ja objektive Messdaten, damit die schwarzen Schafe in der Branche die Kunden nicht anlügen können. Das passiert aber, wenn keiner die Behauptung nachprüfen kann. Die älteren erinnern sich vieleicht noch an die Stilblüten "Optikgenauigkeit lambda/20" eines bekannten Herstellers, als das noch niemand messen konnte, oder "Schneckenfehler +-5"" eines anderen Herstellers, als noch keiner das mit Webcam einfach nachmessen konnte.


    Clear skies


    Tassilo

  • Hallo Tassilo, liebe Mitleser,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Mir gefällt die Kombi aus Messuhr und Wassereimer immer besser. Einfach, hinlänglich genau, billig genug um von Amateurastronomen selbst durchgeführt zu werden und unkompliziert...
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    mir gefällt es ebenfalls[^]. So etwas in der Art hab ich wiederholt bei meinen Selbstbau- Gabelmontierungen mit und ohne Teleskop praktiziert. Man bekommt so sehr schnell heraus in welchem Maße sich die Deformationen ändren wenn man am Design etwas ändert. Prinzipiell könnte man zwar alles aus der Geometrie und den Materialdaten vorausberechnen, aber eben nur prinzipiell oder mit irre viel Rechenaufwand[V]. Nicht zu vergesssen: Bei transportabler Aufstellung spielt der Untergrund ganz wesentlich mit!


    Gruß Kurt

  • Hallo Tassilo,


    der "Normtubus" war von mir für den dyn. Lastfall angedacht, also für die Bewertung der Ausschwingzeit. Das geht nur mit entsprechender Masse und hat nichts mit der Eliminierung des Antriebsspieles zu tun.


    Die Winkelabweichung welche am Millimeterpapier gemessen werden kann, ist ja vom Kraftaufwand abhängig, also einfach genug davon aufwenden um Meßergebnisse zu erhalten [:)]


    Johann

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