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Die Astronomie-Seiten von Mario Weigand

500 / 2000 ATM Dobson

Allgemeines

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Anfang 2012 habe ich mich entschlossen, nicht mehr nur parasitär bei anderen Dobsonauten mit zu beobachten, sondern ein eigenes Dobson-Projekt anzufangen. Nach einiger Überlegung habe ich mich für den Selbstbau entschieden. Dabei war Timm Klose ein wertvoller Ratgeber, danke Timm!

Zunächst musste abgesteckt werden, welche Ziele erreicht werden sollten. Frage eins war natürlich, wie groß der Dobson denn eigentlich werden sollte. Ein Fernziel ist es, das Gerät zumindest auch für die Planeten-Fotografie einzusetzen. Damit sich das auch lohnt, sollte sich das Gerät von meinem C14 abheben können. Also sollte der Dobson mehr Öffnung als dieses bekommen, gleichzeitig aber auch gut transportabel sein. Schließlich hat mich Timm's Leichtbau-Projekt inspiriert und es sollten 50 cm, also 20 Zoll Haupspiegeldurchmesser werden. Timm baut aber nicht nur leichte Teleskope, sondern auch sogenannte Lowrider-Dobsons. Dabei wird das Licht nicht rechtwinklig zur optischen Achse aus dem Tubus gelenkt, sondern schräg nach unten. Somit braucht man selbst im Zenit keine Leiter! Auch diese Eigenschaft sollte mein Dobson haben. Nachdem ich auch eine gute Quelle für dünne und damit auch leichte Hauptspiegel verraten bekam, konnte los gezeichnet werden...

Das Resultat ist ein 20" f/4 Lowrider-Dobson in Gitterbauweise mit nur etwa 30 kg Gesamtgewicht und mit einer Gesamthöhe von 190 cm. Bei einer Einblickhöhe von nur etwa 155 cm im Zenit können auch kleinere Personen ohne Hilfe mit dem Gerät beobachten. Im Folgenden zeige ich einige Details zur Konstruktion.

Details zur Konstruktion

Hauptspiegelzelle
Die Dimensionen der Hauptspiegelzelle richten sich nach den mit dem Programm PLOP ermittelten 18 Auflagepunkten für den Hauptspiegel. Als Basis die ein geschweißtest gleichseitiges Dreieck aus 20 x 20 mm Alu-Vierkantprofilen. Auf der Mitte jeder Seite wurde ein Art Wippe montiert, ein kippbares Alu-U-Profil. Auf einem bestimmten Abstand zur Mitte besitzt jede der drei Wippen eine Lagerung für je ein Blechdreieck aus 2 mm Alublech. An den Spitzen dieser Bleche befidnen sich die Auflagepunkte für den Hauptspiegel. Damit es zwischen den 18 Auflagepunkten einen Last-Ausgleich geben kann, müssen nicht nur die Wippen kippen können, sondern auch die Blechdreiecke. Um dies zu gewährleisten, liegen sie zwischen durchbohrten Hutmuttern und Senkkopfschrauben.


Hier nun Bilder der fertig montierten Hauptspiegelhalterung, die Konstruktion wiegt nur 980 g. Gummibänder sorgen für eine immer optimale Ausrichtung der Alubleche. Als laterale Spiegellagerung dienen zwei Wippen mit je zwei Kugellagern als Auflagen. Sie verhindern, dass deformierende Kräfte auf den Spiegelrand wirken. Die Wippenkonstruktion verteilt die Last jeweils zwischen den beiden Kugellagern.


Die Justage-Mechanik für den Hauptspiegel ist so ausgeführt, dass das Einstellen sowohl von hinten als auch von vorne über je drei Sterngriffe durchgeführt werden kann.

Hut
Der Hut besteht aus zwei Ringen, die mit 4 Stelzen zu einer Art Käfig verschweißt worden sind. Zunächst wurden hohle Alu Vierkantprofile mit den Maßen 15x15x2 mm zu zwei identischen Ringen gebogen. Für die vier Stelzen kamen dazu passende U-Profile zum Einsatz, damit die Enden der Fangspiegelspinne darin verschwinden können. Der gesamte Käfig wurde von einer Schlosserei geschweißt, sodass kein Gewicht durch Schrauben und Verbindungselemente anfällt. Das Gewicht beträgt 1080 g.


Der Okularauszug, ein 2" Moonlite inkl. Filterschieber, hängt ein zwei senkrecht verschraubten Vierkanprofilen und ist in seiner Neigung einstellbar. Zusätzlich ist die Basis des Moonlite ebenfalls justierbar, sodass der OAZ genau auf den Fangspiegel ausgerichtet werden kann. Der OAZ bringt mit Montagevorrichtung zusätzliche 1140 g auf die Waage.
Die Wandung des Huts besteht aus GFK-Platten, die innen mit Velourfolie und außen mit Carbon-Imitatfolie beklebt sind.
Der Fangspiegel wird durch eine FS-Halterung und Kohlefaser-Spinne von Horst Becker, Drehen und mehr gehalten. Auf Spannung gebracht, werden die dünnen Schwingen auf CFK sehr hart und stabil. Die streben sind 0,6 mm dünn, sodass Spikes sehr dezent auftreten und selbst an Jupiter nicht stören.

Stangentubus
Der Stangentubus besteht aus acht 20 mm Kohlefaserrohren mit cm Länge. An den Enden wurden mit einem Spezialkleber Endstutzen aus Aluminium eingeklebt. Die untere Klemmung erfolgt mit Flanschklemmstücken aus Kunststoff. An der oberen Seite sind die Stangen paarweise mit L-Profilstücken zusammengefasst und können am Hut mit einem Schnellspann aus dem Fahrradbedarf geklemmt werden. Alle Stangen zusammen wiegen nur 1,6 kg.

Spiegelkasten und Rockerbox
Spiegelkasten und Rockerbox sind aus Holz gefertigt. Siebdruckplatten mit 15 mm Stärke wurden als Material gewählt und mit Nut und Feder verleimt. Das Material ist leicht und gleichzeitig stabil. Die Beschichtung macht es relativ witterungsbeständig. Lediglich die Schnittkanten müssen zum Schutz beschandelt werden. Der Spiegelkasten wiegt nur 5,5 kg und die Rockerbox sogar nur 4,5 kg.

Für den Teleskopfuß kam wieder die Schweißtechnik zum Einsatz. Die gesamte Basis wiegt nur 895 g. Alu-Hohlprofile mit 20 x 40 mm wurden zu einem Dreieck verbunden und an den Ecken mit Maschinenfüßen versehen.

Höhen- und Azimutallagerung
Die Höhenräder mit einem Durchmesser von 75 cm wurden bei Dieter Martini erworben. Sie bestehen aus 24 mm starkem Birke-Multiplex und wiegen 2,3 kg. Eine gleitende Lagerung wird mit einer Ebonystar-Teflon-Kombination realisiert. Die Höhenräder sind daher auf dem gesamten Außenradius mit Ebonystar versehen. Je zwei Teflonpads an den Rundausschnitten der Rockerbox bilden den Gegenpart.
Da für spätere Foto-Projekte eine Motorisierung geplant ist, sollte die Höhenlagerung sauber laufen und beim Richtungswechsel nicht schwimmen. Im rein visuellen Einsatz spielt dies kaum eine Rolle. Wenn es jedoch darum geht, einen Planet auf einem kleinen Chip zu halten, ist dies sehr wichtig. Daher werden die Höhenräder von zwei zusätzlichen Kugellagern seitlich geführt.

Für die Lagerung des Horizontallagers kommt ebenfalls die Ebonystar-Teflon-Kombination zum Einsatz. Die Führung läuft über einen 50 cm großen Kreis-Ausschnitt in der Bodenplatte der Rockerbox, dessen Kante über drei Kugellager läuft.

Datenblatt
Optisches Design: Newton-Spiegelteleskop
Öffnung:500 mm / 20 Zoll
Brennweite:2000 mm
Resultierendes Öffnungsverhältnis:f/4
Fangspiegeldurchmesser:114 mm
Auflösungsvermögen (Rayleigh):0,26"
Lichtsammelvermögen:5100x
Min. / max. sinnvolle Vergrösserung:70x / 700x
Tubuslänge:1750 mm
Gewicht:ca. 30 kg