Druckstück + Gewindezapfen als Truss-Befestigung?

Das folgende Thema habe ich ebenfalls bei a.de eingestellt, falls crosspostings unerwünscht sind, bitte ich um Entschuldigung und um kurze Nachricht, dann nehme ich es hier wieder raus.

Hallo Selbstbauer,

ich habe eine maschinenbauliche Frage:

Zur Besfestigung der Gitterrohre an einem Reisedobson bin ich noch auf der Suche nach der "idealen" Befestigungslösung für die Gitterrohre. Das Design soll im Groben so aussehen:

(man beachte den freischwebenden Fangspiegel, hab ich zum Patent angemeldet, deshalb hier keine Details [:D])

Da es sich um eine Serruier-Anordnung handelt, habe ich zwei Sätze von jeweils acht Stangen mit dem oberen, unteren und mittleren Ring zu verbinden.

Das Konzept soll ein transportables, im Sinne von in kleine Teile zerlegbares, fluggepäcktaugliches, Teleskop ergeben, d.h. es ist weder auf schnellen Auf- und Abbau, noch auf Minimalgewicht optimiert (es soll natürlich auch keine Tonnen wiegen [:D]). Trotzdem möchte ich die Schrauberei in Grenzen halten und die oberen und unteren Gitterrohre als Einheit vormontiert haben, die dann nur noch mit den Ringen verbunden werden. Dazu muß die Verbindung gelenkig aber spielfrei sein, d.h. die häufig verwendeten Klemmblöcke scheiden hier aus.

Ich habe mich gefragt, ob ich dafür Druckstücke nach DIN 6311 und Gewindestifte nach DIN 6332 verwenden kann. Sind die Verbindungen spielfrei? Und wie gelenkig ist das Ganze (ich habe etwas von 5 Grad gefunden, ich nehme an das ist von der Senkrechten gemessen?).

Oder habt ihr andere Vorschläge für ein solche Verbindung? Ich hatte zum Beispiel ebenfalls Gummigelenke oder auch Kugelgelenke zur Lenkungsansteuerung von RC-Autos aus dem Modellbau in Erwägung gezogen.
Eure Hilfe und Anregungen sind sehr Willkommen!

Viele Grüße,

Andreas

P.S.: Ach so, ich vergaß zu erwähnen, daß es sich um einen 10" f4,9 handelt.

Hi Martin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich nehme an, die Lagerung wird an dem mittleren Ring sein.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ja, der mittlere Ring wird aus einem relativ dünnen inneren Ring bestehen, an dem die Gitterrohre befestigt sind. Dieser liegt auf einem dickeren äußeren auf und ist in diesem drehbar gelagert (Ich hätte gerne den Komfort einer bequemen und variablen Einblickposition). An dem dicken Ring werden dann die Höhenlager befestigt.

Diese Konstruktion bietet (hoffentlich) viele Vorteile:

- das Ganze ist leicht auszubalancieren, da der untere Ring mit Spiegel und der obere Ring mit Fokussierer und Sucher erst ausgewogen und dann die Rohre entsprechend dimensioniert werden können, damit der Schwerpunkt auf die Drehachse fällt

- Die vergleichweise kürzeren Rohre nehmen weniger Platz auf Reisen weg

- Das Ganze sollte weniger schwingungsanfällig sein, da die Länge in die Resonanzfrequenz eingeht. Höhere Frequenzen sind laut Mel Bartels i.d.R. auch mit stärkerer Dämpfung verbunden

- durch den offenen unteren Ring kann ich die Spiegelzelle von oben justieren, vielleicht sogar mit einer flexiblen Welle vom Okulareinblick aus

- auch Objekte mit niedriger Höhe können bequem vom Stuhl aus beobachtet werden, Isomatte ist nicht nötig...

kurz, das Ganze soll ein Reiseteleskop mit dem gleichen Beobachtungskomfort wie bei einem "herkömmlichen" Teleskop werden.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich plane als Befestigung nur einfache schräge Löcher (5 mm tief) in das Holz zu bohren und die Stangen hineinzustecken.
Damit sie nicht herausfallen, wird jedes Dreieckpaar mit einem Spannseil (1-2 mm Drahtseil) unter Druck gehalten.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das ist eine genial leichte und einfache Befestigung, ich sehe aber bei meinem "Herrn der Ringe" folgende Probleme:

- die relativ dünnen Ringe werden zumindest auf einer Seite auf Biegung belastet, da das Spannseil ja hier in der Mitte der Dreiecksbasis angreifen muss

- und dann hab ich natürlich immer noch 16 einzelne Stangen zu stecken und zu verspannen, wenns irgendwie geht, würde ich die lieber zu zwei Sets a acht Stangen verbinden und diese dann nur noch mit insgesamt 4 + 4 + 4 = 12 Verschraubungen befestigen

Wenn ich allerdings keine Möglichkeit finde, die Stangen gelenkig und spielfrei zu verbinden, ist das eine Alternative.

Viele Grüße,
Andreas

Hi Martin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ich denke nicht, dass die dünnen Ringe auf Biegung belastet werden müssen. An den Dreieckspitzen liegen die Stangenenden dicht beeinander und die Zugkraft greift dazwischen an. Ein Holzklötzchen reicht hier als Verstärkung aus.
In der Mitte muss überhaupt keine Kraft vom Spannseil auf den Ring wirken. Das Spannseil geht einfach durch ein Loch im Ring hindurch. Es werden nur die gegenüberliegenden Spitzen der Dreiecke mit dem Seil verbunden und zusammen gepresst. Auf den mittleren Ring wird dann nur ein Zug nach außen wirken. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da hast Du natürlich recht, bleibt aber immer noch die Fummelei mit den Stangen, das stelle ich mir nicht so einfach vor, läßt sich aber sicherlich auch lösen.

Das Verspannungskonzept läßt sich ja auch umdrehen, Du kennst sicherlich die verschiedenen Versionen des "string scope", wie z.B. hier, mit Drahtdreiecken, die durch zwei Druckfederstangen verspannt werden.

Das ist dann noch leichter, mir persönlich ist aber eine Konstruktion mit Rohren subjektiv sympathischer, loses Drahtwerk kommt irgendwie immer überall in den Weg...

Viele Grüße,
Andreas

PS: Mir gefällt deine Drahtspinne, ich will für meinen Fangspiegel ebenfalls eine bauen. Wie bist Du mit der Justagestabilität und dem Schwingverhalten zufrieden? Wozu ist das Multiplex-Klötzchen mit Fangleine? Hast Du die Alubleche verklebt oder verlötet / geschweißt?

Hi Martin,

Vielen Dank für deine Auskünfte.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das Holzklötzchen ist für den Fall, dass die Silikonverklebung des Spiegels versagt, was aber noch nie passiert ist. Es ist fest verklebt und im Innern direkt am Spiegel ist ein Heizwiderstand montiert. Dessen Wärme wird so optimal auf den Spiegel geleitet und geht nicht an die Umgebung verloren.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ah, ich hatte übersehen, daß die Platte, auf der der FS aufgeklebt ist geschlitzt ist, kam mir dann natürlich etwas komisch vor...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Heute würde ich es mit Epoxidharz versuchen, was aber bei Aluminium wegen der Qxidschicht schwierig sein soll. Man muss wohl Kleber auftragen und dann die Oberfläche schleifen. So kann sich nicht gleich wieder eine neue Oxidschicht bilden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich habe gerade den Rohbau meiner Spiegelzelle geklebt und bin bis jetzt begeistert, das sieht bombenfest aus und fühlt sich bombenfest an.

Die Oxidschicht haftet sehr fest auf dem Alu, die ist nicht das Problem. Was mehr Probleme macht sind Verunreinigungen. Den Tip mit der unter-Epoxy-schleifen-Methode habe ich auf der internationalen ATM Liste auch gelesen und angewendet, aber so wie es sich für mich darstellt, ist das nicht unbedingt nötig. Es ist eine ziemliche Epoxysauerei, da es mir nicht wirklich gelungen ist, das Epoxy dahin zu bekommen, wo es hin soll, dazu kommen die Aluspäne die sich im Epoxy breitmachen und von denen ich nicht weiß, wie sie die Verbindungsfestigkeit beieinflussen.

Ich habe die Aluteile (Quadratrohr, auf Stoß verklebt) per Hand zurechtgesägt, die Sägeflächen noch mit Schleifleinen plan geschliffen, mit Aceton zur Sicherheit nochmal entfettet, mit Gewebeklebeband fixiert, mit Uhu plus Endfest 300 Epoxykleber verklebt und im Ofen bei 180°C für fünf Minuten ausgehärtet.

Ich muß natürlich noch warten, wie es sich auf längere Zeit bewährt, aber ich bin ehrlich begeistert von der Festigkeit, die Spezifikation des Klebers sagt bei diesen Bedingungen eine Klebekraft von 3000 N /qcm zu, d.h. 300 Kg auf Zug, das ist für unsere Anwendungen mehr als fest genug. Das Teil hört sich wie ein einzelnes Teil an, wenn man es anschlägt.

Das Beste ist, die Festigkeit ist nicht vom Anpressdruck abhängig und eine Passgenauigkeit, wie sie bei Handfertigung der Aluteile errreichbar ist reicht völlig. Die Fixierung mit Gewebeklebeband hat völlig ausgereicht. Nach dem Aushärten ist der Kleber zudem schleifbar, wenn man nachträglich die Verbindung "verhübschen" will.

Also ich wollte die Zelle ursprünglich schweißen lassen, aber davon hat mir der Schweißer abgeraten und zum Verkleben geraten. Bis jetzt scheint es ein voller Erfolg zu werden.

Viele Grüße,
Andreas