Beiträge von Pardon im Thema „Schwingungsdämpfung von Teleskopen mit Flüssigkeit“

    Ein Dämpfung - wenn sie denn wie geplant funkioniert - könnte sehr viel mehr bringen.

    Hallo Thomas,


    das vermute ich auch. Daher verfolge ich deine Vorgehensweise mit sehr viel Interesse.


    Maßnahmen am Dreibein-Stativ hatte ich unter Begleitmaßnahmen eingeordnet. Dein Stativ, ebenso wie viele Vermessungsstative, haben brettartige Stativbeine, die zudem oben breit angeschraubt werden. Die sind schon allein deswegen im Vorteil.



    Stets klaren Himmel, Pardon

    Zitat

    […] Eine direkte Dämpfung wie ich sie hier realisieren möchte ist sehr viel leichter, effektiver aber auch mechanisch viel aufwendiger, und so wie bisher geplant nur für die Torsion. […]

    Hallo Thomas,


    ja die Torsionsschwingungen. Die Anregung findet in deinem Faden nicht durch den Boden (Erdbeben) statt.


    Die üblichen Stative können Torsionskräfte nicht so gut in den Boden ableiten, weil es sich gedanklich um Pyramidenstümpfe mit offenen Seitenflächen handelt. Und lediglich mit drei Seiten.


    Stative mit flachen Beinen sind da im Vorteil, weil sie wenigstens etwas Seitenflächen nachbilden. Derartige Stative sind im Vorteil ob dieser Fläche, nicht ob des Werkstoffes.


    Der Torsionswiderstand (des Statives an sich) lässt sich, als Begleitmaßnahme zu der am Stativkopf, deutlich erhöhen, indem man die Beine mit Seitenflächenelementen oder -strukturen untereinander verbindet und derart versteift.


    Über die Krafteinleitung in den Boden lässt sich danach prima debattieren … Teller oder Spitze? ;)


    Stets klaren Himmel

    Sofern man es sich beim Stativ nicht um eine Fehlkonstruktion handelt, handelt es sich in der Praxis hier nicht um die Maßnahmenstelle höchster Priorität.


    Die Schwachstellen im Hinblick auf Wackeligkeit, Schwingungsamplituden und Abklingzeit nach Einwirkung von Windstößen sind eher die beweglichen und festen Lager der vier Achsen (der üblichen Deutschen Montierung). Und zu guter Letzt und vielleicht am wichtigsten, die kleine Kraftübertragungsfläche mit dem kurzen Hebelarm zwischen Schneckenrad und Schneckenwelle. Bereits der simple Austausch eines nassen Wälzlagers gegen ein trockenes Gleitlager kann ein wahrnehmbares Mehr sein. Wie auch immer, erst die Ursachenforschung dann die Maßnahmenforschung.

    Ich würde bei der Stativnutzung unterscheiden zwischen


    - fotografisch

    - visuell


    Fotografisch … da wirds richtig schwierig. Da reden wir von Amplituden in Winkel von 0,…. Sekunden oder wenigen Mikrometern je nach Hebelarm. Fotografisch stehen wir meines Erachtens vor großen Umwälzungen. Zwischenzeitlich wird nicht mehr das Objektiv gegen Verwackelungen ausgeregelt sondern der Sensor. Es dauert nicht mehr lange, dann kommt das zwischenzeitlich in den Fotokameras Übliche auch in unseren Astrokameras an.


    Hier in dem Faden gehts visuell zu. Da kann man schon mal viscoelastischen Schaumstoff in Scheibenform aus dem Nackenkissen der letzten Verkaufsaktion von Lidl, Norma, Aldi und Konsorten herausschneiden und mit zwei Holzscheiben geschützt als Visco-Burger unter die Stativbeine schieben … Wenn es funktioniert, prima. Hier platzieren, mystifizieren und sich feiern lassen …


    Wenns nicht funktioniert. Was solls. Neues Material, nächster Versuch.

    Hallo Thomas,


    kurz vorab. Ich hatte vor Ewigkeiten einen Ikea Tisch namens Lindön mit der Absicht zur Nutzung als Teleskop-Stativ gekauft. Die Bodenplatte dürfte um die 30-40kg wiegen und ist Stahlguss.


    https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/metall-tischfuss-von-ikea-zu-verkaufen/2315699758-86-1399


    Die Säule ist aus Stahlrohr. Ich hatte mich für die kurze Version mit großer Bodenplatte entschieden. Im Prinzip war oder ist alles richtig. Der Schwerpunkt liegt extrem tief. Es ist auch viel Masse in der Breite. Die Massenträgheit ist hoch. Die Krafteinleitung in den Boden erfolgte durch fünf Flachkopfstahlschrauben.


    Und dennoch, das Teleskop, ein Celestron Celestar 8 auf Polhöhenwiege, war leicht zu Schwingungen anzuregen. Nachweislich über die Säule!


    Ursachen.


    Zum einen, die Säule ist ein nicht weiter versteiftes Rundrohr. Zum anderen, die Krafteinleitung vom Rohr in die Bodenplatte war auf kleinem Radius ähnlich der Zentralschraube zur Montierungsankopplung an die üblichen Dreibeinstative.


    Besser und sachlich richtiger wäre ein Vierkantrohr oder gewesen, deutlich größeren Durchmessers, das auf dessen Außenumriss mit der Bodenplatte verbunden worden wäre.


    Die Bodenplatte zu tragen ist heftig, lässt sich dafür gut hochkant rollen … :face_with_raised_eyebrow:


    Will sagen: Eine Konstruktion sollte von A bis Z stimmig durchkomponiert sein oder werden. Sonst wird das irgendwie nichts Gesundes.


    Aus meiner Perspektive ist das immer so eine Sache, wenn ich mich nur um eines, wie etwa „Gummifüße“, kümmern sollte. Am richtigen Einsatzort können sie richtig gut, am nächsten Einsatzort völlig unangebracht sein. Wollte ich das Feld komplett und kompetent beleuchten, wirds schreibtechnisch umfangreich und aufwändig … :grimacing_face:  :face_with_monocle:


    Die Ausprägung des Stativfußes eines klassischen Dreibeinstatives müsste sich an der Bodenbeschaffenheit des Einsatzortes orientieren …


    Meine Kernphilosophie ist: Schwerpunkt tieferlegen, so tief es geht, so tief wie vertretbar.


    Für mein Alustativ mit nicht verstellbaren Vierkantrohrbeinen (!) stehen aktuell die Füße der Apollo-Mondlandfähre Pate. Die Bodenplatten bilden Hantelgewichte, die Anbindung an das Stativbein erfolgt über Traggelenke aus dem Automobilbau. In den nächsten Tagen soll die Bestellung raus. Es geht nur noch darum, wie ich durch geeignete Auswahl der Bauelemente Arbeiten an der Drehmaschine vermeiden kann.


    Mal schauen, vielleicht mache ich dann dazu einen eigenen Faden auf.


    Stets klaren Himmel, Pardon

    […] natürlich kann man die Dämpung auch ganz untern einbauen […]

    Hallo Thomas,


    ich hatte mich auch vorsichtig ausgedrückt „wenn man sich an der Stelle versuchen möchte“. Gemeint sind die Stativfüße. Maßnahmen dort unten wollen gut überlegt und tief durchdrungen sein, wenn es nicht in eine Art experimentelles Glücksspiel münden soll.


    Was die Stativfüße betrifft, verfolge ich für mich privat eine andere Philosophie. Wer allerdings dort experimentieren möchte, könnte in einer selbstkonstruierten Reibungsfeder einen Lösungsansatz sehen.


    Zitat

    […] Reibungsfedern kannt ich noch nicht, die Frage ist hier ob sie Haftreibung, eine Art Losbrechmoment haben. Dann, was meinst du mit do-it- yourself, die Feder oder den Einbau der Feder? […]


    Die Reibungsfeder könnte aus einem Stapel Tellerfedern oder einer Flachdrahtspiralfeder bestehen, die einer Konstruktion ähnlich einer Stülpdose (Handcremedose) sitzt. Prinzip Eisenbahnpuffer. Die Dämpfung würde über die Wandungsreibung des Stülpdeckels erzeugt. Und ja, da müsste man sich über Losbrechmomente Gedanken machen.


    Die langzylindrische Variante wäre die Vorderradgabelfederung mancher Mountainbikes.


    Nur, der Angriff des Teleskopes durch Wind ist nicht nur kompliziert sondern auch komplex. Da scheint mir ein Torsionsmoment eine größere Bedeutung zu haben. Antischwingungsmaßnahmen am Stativfuß, die im Kern in der Vertikalen Wirken, greifen dann nicht wirksam an. Der „Gummifuß“ hilft in dem Zusammenhang „Torsionsmoment“ meines Erachtens eher nicht so. 


    Gleichwohl verliert die Krafteinleitung in den Boden damit nicht an Bedeutung. Ein geeignet dimensionierter „Gummifuß“ kann durchaus positive Wirkung entfalten. Einem als persönliche Erfahrung oder Meinung abgesetztem Pauschalurteil, zum Beispiel zu „Gummifüße“, meine ich manchmal etwas schreiben zu müssen und ein differenzierte Darstellung ergänzen zu können. In deinem Faden ging es allerdings nicht darum. Insofern will ich es damit gut sein lassen.


    Stets klaren Himmel, Pardon

    […] Am meisten geschwungen haben übrigens die Gummifüße. […]

    Das ist am Stativfuß und dann zu erwarten, wenn die „Gummifüße“ hauptsächlich Federwirkung zeigen und über keine oder wenig oder unpassende innere Dämpfung verfügen. Wenn man sich an der Stelle versuchen möchte, wären mechanische Baugruppen hilfreich, die getrennt aus Feder und Dämpfer bestehen. Eben wie das Federbein des Autos, das meist aus Feder und (Stoß)Dämpfer aufgebaut ist. Nicht zu verwechseln mit Bauelementen, die gemeinhin als Schwingungstilger bezeichnet werden.


    Andererseits sind heute Kunststoffelemente verfügbar, die Federwirkung und innere Dämpfung haben und in Maschinenfüßen Verwendung finden können. Wobei Maschinenfüße für eher hohe Anregungsfrequenzen ausgelegt sind, als sie bei unseren Wind- und Handhabungsangriffen vorkommen.


    Für den Teleskopstativfuß bieten sich als Alternative Reibungsfedern an. Sie sind wenig raumgreifend und do-it-yourself-machbar. Geschickt wirds, wenn die Einheit in das Stativbein integriert wird. Oder gleich fertige Einheiten aus Fahrrad- oder Motorradgabeln nehmen … bevor es kompliziert wird.


    Nachtrag 14.50Uhr


    Es geht hierbei um Stative und Montierungen ohne exakte Polausrichtung. Stativbeine, die infolge von Schwingungsdämpfungsmaßnahmen nachgiebig geworden sind, können je nach Beladung die exakte Polausrichtung verändern. Das gilt es in Fällen, in denen es auf Konstanz der Polausrichtung ankommt, zu berücksichtigen.

    Hallo Thomas,


    wenn ich das recht erkenne, greift die Dämpfungseinrichtung zwischen Stativplattform und Teleskopmontagepunkt an. Demnach dämpfst du also nicht das Stativ als Einheit im Sinne des Dreibeins, sondern das Teleskop gegen die Stativplattform.


    Oder kürzer ausgedrückt: auf dem Foto dämpfst du das Schwingungsverhalten der Montierung.


    Ich wollte das an der Stelle lediglich begrifflich auseinanderdröseln. Sehe ich das richtig?


    Stets klaren Himmel, Pardon

    Die Herausforderung beim beweglichen Stativ ist die Höhe des Systemschwerpunktes über Boden.

    Die Schwachstelle beim beweglichen Stativ ist die Krafteinleitung in den Boden.

    Die große Unbekannte ist die Beschaffenheit des jeweiligen Bodens.


    Die idealen Randbedingungen für Schwingungen. Wir sind hier im Teleskop-Selbstbau Technikforum … das ist wohl jeder Ansatz, egal ob alt oder neu, willkommen.

    Schwingungsdämpfung mit einer Flüssigkeit wäre optimal […]

    … oder auch mit Magneten. Die Vorgehensweise läuft oft unter >>Wirbelstrombremse<<. Heutzutage sind Magnete mit geradezu unglaublicher Feldstärke verfügbar … Magnete haben den Vorteil, dass die Dämpfungswirkung durch Abstandsänderung eingestellt werden kann.


    Citroen hatte bei einigen ihrer Autos, die Automasse auf Luftpolstern federnd gelagert und die Dämpfungswirkung - auf die es dir hier ankommt - über Strömungswiderstände (konkret eine kleine Bohrung) für die Hydraulikflüssigkeit eingestellt.


    Ich bin gespannt, wie du bei deiner Lösung die Einstellbarkeit des Dämpfungswiderstandes umsetzt.


    Einstweilen viel Erfolg schon mal.


    Stets klaren Himmel, Pardon