EQ-Plattform - Fragen zum Selbstbau

  • Hallo zusammen,


    für den 24 Zoll Dobson möchte ich gleich eine EQ-Plattform bauen. Ich baue die Plattform deshalb gleich mit, denn wenn ich werde sowieso eine verwenden wollen und wenn das Teleskop erst einmal fertig ist, weiß ich nicht, ob ich mich dann erneut zeitnah aufraffen kann und das "Untergestell" zusammenschustern will.


    Ich habe mich vor allem an Reiner Vogels Grundsätze zum Bau einer EQ-Plattform gehalten. Genau hierzu habe ich eine Verständnisfrage.


    Zuerst die Fakten:

    • Ich habe die Massen von Hut, Gestänge und Spiegelbox (Spiegel, Spiegelzelle, Höhenräder, Rockerbox) durch Rechnung überschlagen.
    • Das Gesamtgewicht wird ca. 55 kg betragen.
    • Der Schwerpunkt wird vermutlich nur ca. 25cm oberhalb des Spiegels liegen - es ist halt bei F3 eine gedrungene Wumme (ganz wie das Herrchen ^^ )
    • Die Teile wie Elektrik, Antrieb und Alu hierzu habe ich schon und ich bin eigentlich schon ganz gut in der Planung vorangekommen.
    • Das Prinzip der Funktionsweise habe jetzt nach reichlicher Denkerei, Grübelei usw. sogar kapiert.


    Damit wird der Schwerpunkt des Dobson deutlich unterhalb der Polachse liegen. JEDOCH sagen alle Empfehlungen zum Bau einer EQ-Plattform, dass der Schwerpunkt des Teleskops auf der Polachse liegen sollte. Würde ich das machen, hätte ich im Vergleich zur Wumme -Teleskop eine Bonsai-EQ-Plattform, da ich sehr nahe an den südlichen Drehpunkt heranrücken müsste. Die Rockerbox wäre rießig, die Plattform mini - hihi :/ Sollte ich jemals damit zu einem Teleskop-Treffen kommen wollen, mache ich mich sicher zum Gespött der Selbstbauer :D


    Hier meine Frage:

    :?: Kann ich eine EQ-Plattform auch dann noch vernünftig verwenden, wenn der Schwerpunkt eben deutlich darunter liegt :?:


    Es würde mir sehr weiterhelfen, wenn Ihr Erfahrungen mit großen, schnellen Dobson auf einer EQ-Plattform habt und Eure Meinungen hierzu schreibt.


    vielen Dank


    René

  • Moin Rene,


    die Lage des Schwerpunktes in Bezug auf die Polachse ist umso "egaler"

    - je schwerer und kürzer das Gerät ist.

    - je mehr die Blickrichtung nach Nord oder Süd geht

    - je höher das Objekt steht

    - je dichter die Plattform in der Mitte des Nachfürbereiches (Zeit) steht

    - je größer die Reibung zwischen Reibrad und Nordlager-Segment ist


    Ob es egal genug ist, lässt sich relativ einfach berechnen, wenn du dein Design grob festgelegt hast.


    Wie groß ist die Stützweite der Auflager?

    Wie groß ist der Abroll-Durchmesser des Nordlagers?

    Wie weit ist der Schwerpunkt von der Polachse enternt?

    Wie lang ist die Nachführzeit?

    Wie soll das Reibrad ausgeführt werden? (Stah, Alu, glatt, gerändelt, Schleifhülse, ...)


    (Wenn du die Werte grob zur Hand hast, kann ich das mal in mein Rechenblatt eintragen.)


    Wenn nur ein Reibrad, dann auf die Ost-Seite. Dann ist bei bevorzugter Blickrichtung (mutmaßlich nicht Westen) das Reibrad durch das Ungleichgewicht (typisch) höher belastet und die Treibfähigkeit besser.

    Wenn das Ungleichgewicht durch den Abstand des Schwerpunktes von der Polachse effektiv auf der anderen Seite liegt: Antrieb auf die West-Seite.


    Da es selbst bei viel kleineren Geräten und fast gleichen Hebeln (12" F/5) funktioniert, scheinen mir Probleme fast ausgeschlossen.


    Ein Freund besitzt einen 24" F/3,9. Das Gewicht mag ähnlich sein. Die PLattform, die er einsetzt ist auch verhältnismäßig klein und "verschwindet" praktisch komplett unter der Rockerbox. Die Plattform läuft einwandfrei.


    CS

    Harold


    (PS: etwas, das ich bei diversen Plattformen als Designfehler ansehe, ist die Position der Azimut-Lagerpads. Die gehören imho exakt über die Mitte der Nordlager-Segmente)

  • Hallo Harold,


    danke für die schnelle Antwort - klasse :thumbup:

    zu 1. ca 80cm +/-, eher weniger, wenn ich die Nordseite ausgehend vom einem Dreieck so abschräge, dass diese dem Winkel β entsprechen - also mittig symmetrisch. Den Abrollradius des Nordlagers habe ich mit nach Umrechnung für VNS effektiv mit r = 460mm berechnet (cos 48°)


    zu 2. Der Schwerpunkt liegt bei ca. 25cm also ca. 20cm von der Polachse entfernt


    zu 3. mit den mir zur Verfügung stehenden Aluteilen ist die Nachführzeit über die gesamte Bogenlänge des Alusegments ca. 1,1 Stunden


    zu 4. Das Reibrad ist Stahl - ich will es so herausdrehen, dass das Reibrad einen Durchmesser von 29mm hat, wird in einem Aluwinkel mit SKF 618/8 Rillenlager gelagert - der Antrieb ist dann wie bei Reiner - die Teileliste habe ich von ihm dankend übernommen


    zu 5. danke für den Tipp!!! werde ich auf alle Fälle berücksichtigen


    viele Grüße

    René

  • Hallo René,


    bei den angenommenen Werten komme ich bei maximal 1,5kg am OAZ , also maximal 750g Ungleichgewicht im Worst Case auf einen erforderlichen Reibbeiwert von ca. 0,5. (Wie immer: ohne Gewähr) Das würde/wird bei einer glatten Stahlwelle gegen Alu rutschen.


    Das ist aber bei maximalem Ungleichgewicht durch OAZ Last und Plattformstellung in Kombination mit Schwerpunktlage und ungünstigster Blickrichtung.

    Bei Realbedingungen sollte das noch funktionieren, behaupte ich mal. (Hmmm [edit])


    Ansonsten sind Probleme leicht durch eine rauhe Treibradbeschichtung oder/und beidseitigen Antrieb zu lösen. Bei beidseitigem Antrieb kommt ein erforderlicher Reibbeiwert von ca 0,2 heraus. Da bin ich mir dann recht sicher, dass das in Praxis hinhaut.


    Edit: ich hatte bei der Nachführzeit geschlampt. (Asche auf mein Haupt - zu schnell abgeschickt, weil zu sicher.)

    Die Abweichung des Schwerpunktes von der Polachse wird bei langen Nachführzeiten dominant und macht doch schon deutlich Probleme. Insofern würde ich ggf. auf eine kürzere Nachführzeit setzen. Der zuerst genannte Wert (0,3) bezog sich auf 30 Minuten Nachführzeit. Dort würde ich noch von allgemein problemloser Funktion ausgehen.


    Bei meiner immer noch nicht gebauten Plattform habe ich noch weniger Nachführzeit angesetzt. Auch weil die Plattforn dann deutlich flacher bleiben kann. Ich finde lange Nachführzeiten auch nicht erforderlich, da ich nicht so lange konstant auf einem Objekt bleibe.


    Die Rückstellung sollte aber einfach sein. (Ich würde motorisch zurücksetzen. Das bedingt aber einen dynamischen Antrieb mit einer Drehzahl-Spreizung über 100-fach. Der Hauptnachteil ist der größere Strombedarf.)


    Wenn lange Nachführzeiten auch bei großem Ungleichgewich ganz problemlos möglich sein sollen, muss ggf. das Antriebskonzept geändert werden. Z.B. durch einen Linear-Aktuator. (Gewindetrieb, wie beim alten AstroTrac. Die erforderlichen wechselnden Antriebsgeschwindigkeiten sind bei Schrittmotorsteuerung einfach umzusetzen.)


    (Nochmal bitte um Entschldigung für die übereilte, fehlerhafte Antwort. Hoffentlich habe ich nich noch einen "Bock geschossen".)


    CS

    Harold

    Edited 2 times, last by AQR66 ().

  • Hallo Harald,


    vielen Dank - für den Antrieb habe ich schon alles für zwei Antriebe eingekauft - ich denke das werde ich dann gleich ich so planen, damit ich hinreichend Kraft über den Reibantrieb aufbringen kann. Dieser wird dann die EQ-Plattform schon aus dem ungünstigen Hebel wuchten.


    viele Grüße

    René

  • Hallo zusammen,

    hallo Harold,


    dank Deiner Infos bin ich meine Berechnungen noch einmal durchgegangen.


    Ich habe den Schwerpunkt des Dobsons auf die Polachse gesetzt und neu gezeichnet. Der Hinweis - es funktionieren auch EQ-Plattformen, wenn sie unterhalb der Rockerbox ´verschwinden´ hat mir sehr geholfen.



    Die Plattform wird eine Höhe von 11cm haben (ohne Füße)


    Ist das südliche Lager richtig so - ich habe die Lagerpunkte von nördlichen und südlichem auf eine Niveau gebracht.



    Mit der Schrägstellung der nördlichen Abrollbleche inklusive Antrieb ist nun die ganze Sache doch nicht so weit unter der Rockerbox verschwunden.


    Die Laufzeit habe ich nun neu berechnet und ist in etwa 2,2 Stunden


    Die Auflagerpunkte sind 540 mm voneinander entfernt.



    Meine erste Zeichnung der Antriebswelle hat ergeben, ich bringe diese nicht in die U-Winkel-Halterung hinein. Also neu gezeichnet und jetzt passt diese in die Halterung. Die Kugellager hierzu werden erst nach dem Einsetzen eingepasst.



    Die Planung des Antriebs im Detail


    AQR66 Harold wäre super, wenn Du mit den neuen Zahlen mal durchrechnest, ob´s jetzt besser ist.


    • Abstand Stützweite = 540 mm
    • Abrollradius = 430 mm (ohne Umrechnung für VNS mit cos 48°)
    • Schwerpunkt 250mm passend
    • Nachführlänge jetzt 2,2 Stunden


    viele Grüße

    René

  • Moin René,


    für mich sieht das unproblematisch aus:


    Ragt die Plattform jetzt auf der Nordseite unter dem Dob heraus? Ich kann die Skizzen nicht so gut erkennen.
    Ich würde das Layout versuchen so anzulegen:


    Also Schwerpunkt auf die Polachse und Schwerpunkt über die Mitte des Azimut-Lagerkreises.

    Und Lagerpads über die Nordlagersegmente.

    Je nachdem, wo es dann "klemmt", kann das Layout nach Bedarf angepasst werden.


    Wenn du magst, kann ich dir die Excel-Tabelle auch einmal zusenden. Dann kannst du auch noch einmal prüfen, ob ich ggf etwas übersehen odre vergessen habe.


    vG

    Harold

  • Hallo Rne


    Wieso soll die Plattform mini werden?

    Schwerpunt 25cm über Spiegel? Das ist uninteressant, du brauchst das Maß Füße Rockerbox bis Höhenradmitte würde ich meinen, das gibt einen weit größeren Radius


    Gruß Frank

    Edited once, last by FRANK21 ().

  • Hallo Harold,


    danke für Deine Rückmeldung - das freut mich, dass es soweit passt.


    Die Rockerbox habe ich in der Skizze nicht eingezeichnet. Das Nord-Süd-Aluvierkantrohr ragt in etwa 3cm unterhalb der Rockerbox hervor. Das rechte und linke Abrollblech so gut wie nicht. Das Südlager ist natürlich deutlich innerhalb der Rockerbox.


    Die Lagerpads habe ich auch noch nicht gezeichnet, würde ich aber so anlegen, wie von Dir vorgeschlagen.


    Eine Verständnisfrage habe ich noch - ich glaube mittlerweile habe ich von dem ganz Hin- und Her zwischen Raumgeometrie / Kegelschnitte und 2D-Zeichnungen einen Knoten im Hirn.

    In Deiner oberen Zeichnung ist die blaue Strecke von der Polachse zu Abrollsegmenten die Strecke c. Mit dieser habe ich die Form der Segmente bestimmt und für VNS mit cos 48° gestaucht und dann mit 1/cos 29° gestreckt.

    Kann ich die beiden Segmente nun in der Breite der Richtung der Nordachse nach belieben nach außen verschieben wie ich es möchte? Der Radius / die Krümmung ist durch c = 430mm berechnet und ich denke - dank dem Knoten im Hirn - das Drehverhalten wird nur durch die Krümmung der Abrollbleche bestimmt.


    gerne würde ich Deine Datei ausprobieren :thumbup:


    viele Grüße

    René

  • Hallo René,


    die Form-Bestimmung der Segmente gilt nur für eine Position. Ein verschieben, weg von der zur Berechnung angesetzten Position, ist "nicht i.O.".

    Die Abroll-Fläche (Kurve) liegt dann nicht mehr auf dem Kegelmantel, der durch deine geographische Breite bestimmt ist.


    2D ist auch echt eine Herausforderung.


    Ggf ist der pramatische Ansatz auch tauglich? Also, man kann nicht (ganz genau) rechnen, man kann nicht (ganz genau) zeichnen, oder man will es nicht.

    Dann kann man einfach die grob und etwas übermaßig zugerichteten Nordlager-Segmente an die Tragkonstruktion bauen . Dann ein dreieckiges Hilfsbrett auf die Plattformebene, so dass auf der Polachse Scharniere angebaut werden können. Die Scharniere dann an die Wand, den Tisch, ... Wenn jetzt die Segmente an einem Schleifteller oder Schleifband, der an er der Position der Antriebsrolle gehaltert ist, ((vorisichtig/langsam) entlang geschwenkt werden, kommt die Form heraus, die man benötigt.

    Für visuelle Nutzung muss man da aber imho den Aufwand nicht übertreiben.


    CS

    Harold

  • Hallo zusammen,


    einen der beiden Antriebe für die EQ-Plattform habe ich jetzt zusammengebaut. Hier habe ich mich an Reiner Vogels Idee gehalten und die Bestellliste bei Conrad übernommen (DANKE :thumbup:).



    Nachdem ich noch nie etwas an einer Drehbank gearbeitet hatte, war Enzo (Nachbar, Astrospetzl ...) so nett und hat mir gezeigt wie das geht. Unter seiner Anleitung habe ich es sogar geschafft das Alu-Teil nicht komplett zu schrotten. Das zweite Teil war wie beim Osterhasen auf einmal fertig!


    Ursprünglich wollte ich den Reibantrieb aus Stahl drehen, leider war die Drehbank dafür etwas zu schwach. Also wurde es aus Alu.


    Die Lagerung des Reibrades befindet sich in einem SKF-Kugellager (Toll, was man da alles bei SKF bestellen kann ;) )



    Den Motor habe ich mit zwei Schrauben an ein Winkelblech fixiert. Hier sieht man gut, wie ich mich bei der ersten Berechnung um drei Millimeter vertan habe. Das Stück wollte ich aber nicht wegwerfen - also habe ich es einfach umgedreht und die Löcher dienen nun zur Gewichtsersparnis. Nachdem ich eigentlich mit Zahlen ganz gut kann, alles altmodisch 1:1 in einem Plan zeichne, habe ich es doch verbockt- grrrrr



    Die Antriebswelle geht im rechten Lagerblock auch in ein Kugellager ( SKF - ich finde es klasse) Die Stellringe sind eigentlich unnötig, aber praktisch - so konnte ich die Schnecke zusätzlich noch mit Kleber befestigen und dann wieder auf einen Stellring schieben.


    Ich glaube ohne meine roten permanent Stifte wäre ich auch verloren. Auseinandergebaut sind das viele Teile und ohne Beschriftung ist ein fehlerfreier Zusammenbau beinahe unmöglich. Jedes Teil passt auch nur an eine Stelle - eine Folge meiner ungenauen Arbeitsweise :saint: Das Dreieck bedeutet - hier ist oben.



    Das Reibrad hat einen Durchmesser von 30mm. Damit die Kugellager nicht herausfallen, werden diese zum einen durch das Reibrad gekontert und zum anderen mit einer kleinen Gegenplatte (aufgeschraubt) gesichert.



    AQR66

    Harold, Dein Programm ist sagenhaft. Ich habe jetzt Zeit gefunden und mich ein wenig eingearbeitet. Es zeigt sich, das Alu auf Alu geht, vorausgesetzt ich werde beide Seiten mit einem Antrieb versehen. Sollte der Reibewert Alu-Alu nicht reichen, werde ich doch noch mal schauen, ob ich die Antriebe aus Stahl drehen lasse.


    Ein wichtiger Punkt ist nun - die Abweichung Schwerpunkt des Teleskops von der Polachse zu ermitteln, Das geht aber erst, wenn ich das Dobson fertig habe. Laut dem Programm zeigt sich, dass jedoch eine Abweichung von einigen Zentimeter durchaus möglich ist.


    Den zweiten Antrieb werde ich nun noch zusammenbauen. Zur Steuerung habe ich einen 10A Drehzahlsteller gekauft - was ich dummerweise übersehen habe - es ist ein Bausatz. Hierzu muss ich also noch löten. Enzo hat sich schon bereit erklärt, mir das auch noch zu zeigen. Schließlich sind das gefühlt tausende von Einzelteilen, die auf die Platine wollen <X


    Die erste Phase des Baus der Plattform ist somit erst einmal abgeschlossen. Jetzt geht es dann wieder mit dem 24 Zoll Dobson weiter.


    viele Grüße


    René

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