Σωστές τριβές και ομαλή κίνηση σε dob

[astrovox]

Ανοίγω ένα θέμα που με απασχολεί τελευταία (κάτι είχε ανοίξει κάτι ο Βασίλης παλιότερα) σχετικά με τις σωστές τριβές και την ομαλή κίνηση σε dobsonian.

 

Αφορμή είναι η κίνηση για το 12 ιντσών OO dobsonian που έχω. Ήμουν ικανοποιημένος από την ομαλότητα στην κίνησή του αλλά... το 10άρι, ολόιδιο κατά τα άλλα, OO dobsonian του Στέφανου έχει καλύτερη κίνηση στο αζιμούθιο. Η πρώτη συμβουλή από την ΟΟ ήταν να καθαρίσω τα τεφόν αζιμουθίου (αναφέρεται και στο θέμα του Βασίλη πιο πάνω). Μπορώ να πω ότι ο καθαρισμός των τεφλόν βελτιώνει λίγο την κίνηση (ή για να είμαι πιο ακριβής, το τεφλόν που έχει πάνω σκόνη ή χώματα δίνει χειρότερη κίνηση). Ωστόσο, δεν παύει το δικό μου τηλεσκόπιο να είναι πιο σφιχτό στην κίνηση του αζιμουθίου από του Στέφανου.

 

Στο βιβλίο του David Kriege "The Dobsonian Telescope" γίνεται μια επισκόπηση των παραμέτρων που παίζουν ρόλο στην τριβή που αναπτύσσεται στους μηχανισμούς κίνησης ύψους και αζιμούθιου.

 

Για την κίνηση του αζιμουθίου αυτοί είναι κυρίως το βάρος του τηλεσκοπίου, η διάμετρος του μηχανισμού κίνησης (πόσο έξω είναι τα ποδαράκια δηλαδή, απόσταση από τον άξονα) και φυσικά ο συντελεστής τριβής μεταξύ των επιφανειών που ακουμπούν.

 

Το τηλεσκόπιό μου, μαζί με το μεγαλύτερο δακτύλιο συγκράτησης, είναι σίγουρα 4 κιλά πιο βαρύ, τουλάχιστον από το 10άρι, δηλαδή 30%. Αυτό θα μπορούσε να εξηγεί τη διαφορά στην κίνηση αν οι υπόλοιπες παράμετροι έχουν μείνει ίδιες. Οι επιφάνειες τριβής είναι ίδιες, τεφλόν με αλουμίνιο, και μένει να μετρήσει ο Στέφανος (αναμένω) και την απόσταση των τεφλόν από τον άξονα. Αν αυτή η απόσταση μειωθεί, θα βελτιωθεί η κίνηση όμως όπως λέει και ο Kriege μπορεί να είναι εις βάρος της σταθερότητας.

 

Σχετικά με τα υλικά της τριβής, έχω βρει ένα παλιό άρθρο από τα S&T που μελετάει το θέμα. Το αλουμίνιο με το τεφλόν έχουν σαφώς μεγαλύτερο συντελεστή τριβής από ότι το τεφλόν και τα υλικά που χρησιμοποιεί ο Kriege στα obsession αλλά πιο καλή καμπύλη (εξηγεί στο άρθρο).

 

Αν η κίνηση δε βελτιωθεί από τη μετακίνηση των τεφλόν, θα σκεφτώ και να προσθέσω ένα στρώμα υλικού.

 

Τέλος, να πω ότι η διάμετρος των τεφλόν αζιμουθίου θεωρητικά δεν παίζει ρόλο καθώς η τριβή εξαρτάται από το συντελεστή τριβής και το βάρος και όχι την επιφάνεια τριβής. Ο Kriege ωστόσο αναφέρει τα ιδανικά PSI (μονάδα πίεσης) για κάθε υλικό. Δεν είμαι σίγουρος γιατί συμβαίνει αυτό.

dob_motion.pdf

[nikos_f3n]

Ρε παιδια επειδη και γω εχω φτιαξει βαση dob για 10ιντσες, τα τεφλον τα κομματια που τα βρισκετε???

Εγω αντι για τεφλον εχω βαλει βαζελινη στα V κοψιματα για το πανω κατω, και δισκο βυνιλιου παλι με βαζελινη στην βαση η οποια ακομα και ετσι "γρατζουναει" στην περιστροφη

[Τάσος Βράτολης]

Ανδρέα πρόσφατα ασχολήθηκα με το θέμα του αζιμουθίου στα SW με lazy susan bearing και μπορώ με περηφάνια να πω πως...ΤΟ ΕΛΥΣΑ το θέμα!!

 

Θα περιγράψω λεπτομερώς τι φταίει στα SW αυτά, για την κακή κίνηση στο αζιμούθιο, στο αντίστοιχο τεράστιο νήμα με τις προσαρμογές και ρυθμίσεις για τα 12". Προσεχώς...

ΕΠΙΣΗΣ, είμαι στο ΤΣΑΚ, να λύσω ΚΑΙ το θέμα της κίνησης στο ύψος, κάτι που ταλανίζει ΠΟΛΥ ΚΟΣΜΟ!!!

Μόλις το επιχειρήσω θα γράψω και για αυτό...

 

Τώρα στο δικό σου θέμα, στο ψάξιμο για την δική μου περίπτωση ανακάλυψα το ακόλουθο άρθρο όπου νομίζω θα βρείτε ΠΟΛΥ ΧΡΗΣΙΜΟ όσοι έχετε teflon bearings και...θα σας κάνει να τα αλλάξετε τελείως με ένα άλλο καλύτερο υλικό που λέγεται PFA (Perfluoroalkoxy Fluorocarbon) και το οποίο, ισχυρίζεται ο συγγραφέας του άρθρου πως είναι κλάσεις ανώτερο από το κλασσικό τεφλόν!

 

Διαβάστε το άρθρο και γράψτε εντυπώσεις...είναι από το τεύχος Οκτωβρίου του 2003 του Sky & Telescope

http://www.tomhole.com/images/dobmotion.pdf

 

Θα το βρείτε εδώ το PFA

http://www.boedeker.com/

[astrovox]

Τάσο το άρθρο είναι αυτό ακριβώς που είχα συνημμένο

[Τάσος Βράτολης]

Τάσο το άρθρο είναι αυτό ακριβώς που είχα συνημμένο

 

ΟΥΠΣ!!!

 

Δεν το πρόσεξα καθόλου!!!! Γράψε λάθος!!

 

Θα είχε τρομερό ενδιαφέρον πάντως, να βλέπαμε και εμείς στην πράξη ΠΟΣΟ καλύτερο είναι το PFA από το teflon...

[astrovox]

Ψήθηκα! Λες να παραγγείλουμε λίγο;

[Τάσος Βράτολης]

Αν είχα teflon...θα το είχα αλλάξει ήδη με PFA! Έχω όμως lazy susan και με αυτά που του έκανα παίζει ΑΨΟΓΑ...αν το δει ο PanosSky θα στο πιστοποιήσει που το χειρίστηκε και ο ίδιος.

 

Για να το λέει πάντως αυτός ο τύπος που δοκίμασε όλα τα υλικά..πρέπει να έχει κάποια βάση σίγουρα!

 

[PanosSky]

Αν είχα teflon...θα το είχα αλλάξει ήδη με PFA! Έχω όμως lazy susan και με αυτά που του έκανα παίζει ΑΨΟΓΑ...αν το δει ο PanosSky θα στο πιστοποιήσει που το χειρίστηκε και ο ίδιος.

 

Για να το λέει πάντως αυτός ο τύπος που δοκίμασε όλα τα υλικά..πρέπει να έχει κάποια βάση σίγουρα!

 

 

Πραγματικά η διαφορά είναι μέρα με την νύχτα. Αλλά και πάλι δεν ξέρω αν φτάνει ένα OO....

[Μανούσος]

Έχω αφιερώσει πάρα πολλές ώρες στο να κάνω πειράματα με διαφορετικά υλικά, διαστάσεις τεφλον και αποστάσεις μεταξύ τους και θα αναφέρω τα αποτελέσματα που είχα από αυτές.

 

Τα PSI παίζουν ρόλο στην ελαχιστοποίηση της διαφοράς των στατικών και δυναμικών τριβών (απόλυτη εξισορρόπηση δεν υπάρχει). Δηλαδή το τηλεσκόπιο να μην αναπηδάει μεταξύ ακινησίας και κίνησης. Τα PSI για το Αζιμούθιο υπολογίζονται από το βάρος του τηλεσκοπίου και τις διαστάσεις τους. Δεν εξαρτώνται από το συντελεστή τριβής. Ο συντελεστής τριβής παίζει ρόλο στο πόσα πρέπει να είναι τα PSI για ελαχιστοποίηση στατικών και δυναμικών τριβών. Για τεφλον σε φορμάικα stardust ο Kriege προτείνει για παράδειγμα τα 15 PSI ως ιδανικά. Αυτό όμως εσένα δεν σε ενδιαφέρει (προς το παρόν). Εσύ αυτό που θέλεις είναι να είναι πιο μαλακή η κίνηση.

 

Επειδή πρόκειται για το Αζιμούθιο τα πράγματα είναι πολύ απλά.

Εκτός του ότι μπορείς να αλλάξεις τις αποστάσεις από το κέντρο μπορείς επίσης να κάνεις κάτι πιο απλό. Να βάλεις ένα κομμάτι τεφλον στο κέντρο περιστροφής. Είχα κι εγώ πολύ σκληρή κίνηση και μόλις το έκανα αυτό η κίνηση μου ήταν ακριβώς όπως ήθελα. Είναι πολύ εύκολο και δεν επηρεάζει τη σταθερότητα μιας και τα 3 τεφλον είναι εκεί που πρέπει. Αν η κίνηση σου είναι ακόμη σκληρή, βάλε μεγαλύτερο μέγεθος τεφλον στο κέντρο, αλλιώς αν η κίνηση σου είναι πολύ μαλακή, μείωσε το μέγεθος. Μόνο με trial and error θα βρεις αυτό που σε ικανοποιεί. Για να ξεκινήσεις βάλε ένα κομμάτι τεφλον ίδιου μεγέθους με τα υπόλοιπα 3. Προσοχή όμως, το κομμάτι θα πρέπει να είναι το ίδιο ύψος και ίσως χρειαστεί να αλλάξεις και τα υπόλοιπα. Αυτό που θα πρέπει να λάβεις σαν γνώμονα είναι να μπορείς να κινείς το τηλεσκόπιο στο αζιμουθιο στο ζενίθ με μια σχετική ευκολία. Μια δύναμη περίπου 1 κιλού στο ζενίθ είναι ιδανική γιατί μετά θα έχεις πρόβλημα όταν σημαδεύεις χαμηλά γιατί θα κινείται το τηλεσκόπιο υπερβολικά εύκολα (μηχανικό πλεονέκτημα λόγω μοχλού).

 

Αν σε ενδιαφέρει αργότερα και θέλεις να εξισορροπήσεις τις δυναμικές και στατικές τριβές τότε θα πρέπει να αλλάξεις υλικό και να βάλεις κάτι παρόμοιο με αυτό που χρησιμοποιεί ο Kriege και να πειραματιστείς με τα μεγέθη των τεφλον σου για ένα εύρος από 10 μέχρι 20 PSI. Το υλικό αυτό είναι φορμάικα για πάγκο κουζίνας. Έχει σχεδόν την ίδια υφή με το stardust και το χρησιμοποιούν πάρα πολλοί σαν εναλλακτικό υλικό. Γενικότερα η επιφάνεια που θα πατάνε τα τεφλον θα πρέπει να είναι τραχειά και όχι λεία γιατί δημιουργούνται θύλακες αέρα στα κενά και οι στατικές τριβές είναι πολύ λιγότερες σε σχέση με μια λεία επιφάνεια η οποία κολλάει. Αρχικά νόμιζα ότι μια λεία επιφάνεια θα είναι καλύτερη αλλά έκανα λάθος και αναγκάστηκα να την ξεκολλήσω από τις καμπύλες και να βάλω άλλη.

 

O μαθηματικός τύπος για να υπολογίσεις τις διαστάσεις ή τα PSI για το Αζιμούθιο είναι πολύ απλός:

 

15PSI = ΒΤ+ΒΠΒ/(4 * (χ * y))

 

ΒΠΒ = Βάρος Περιστρεφόμενης Βάσης σε pounds

BT = Βάρος Τηλεσκοπίου σε pounds

χ = διάσταση χ ενός κομματιού τεφλόν σε ίντσες

y = διάσταση y ενός κομματιού τεφλόν σε ίντσες

 

Για το Alt ο τύπος υπολογισμού είναι λιγάκι πιο πολύπλοκος γιατί εκεί τα τεφλον βρίσκονται σε κεκλιμένο επίπεδο:

 

15PSI = ΒΤ/(4 * χ * y * cos(ω))

 

BT = Βάρος Τηλεσκοπίου σε pounds

χ = διάσταση χ ενός κομματιού τεφλόν σε ίντσες

y = διάσταση y ενός κομματιού τεφλόν σε ίντσες

ω = γωνία των τεφλον σε σχέση με το επίπεδο (γωνία μεταξύ των τεφλον / 2)

 

Η περίπτωση του Alt είναι πιο δύσκολη γιατί εκεί δεν μπορείς να βάλεις τεφλον ανάμεσα στα άλλα 2 διότι μετά υπάρχει αστάθεια (το έχω δοκιμάσει και είναι χάλια). Το μόνο που μπορείς να κάνεις είναι να πλησιάσεις ή να απομακρύνεις τα τεφλον μεταξύ τους όπως στο Αζιμούθιο. Αν είναι πολύ μακριά τότε είναι πιο σφιχτή η κίνηση, αν είναι πιο κοντά είναι πιο μαλακή. Όμως η αλλαγή της απόστασης αλλάζει και τη γωνία οπότε και τα PSI αλλάζουνε. Οπότε πρώτα θα πρέπει να αποφασίσεις πόσο σκληρό ή μαλακό τηλεσκόπιο θέλεις στο Alt. Η δύναμη που ασκείς στο alt θα πρέπει να είναι η ίδια με τη δύναμη που ασκείς στο az αν το τηλεσκόπιο είναι σε 45 μοίρες alt. Δυστυχώς δεν μπορείς να εξισώσεις τις κινήσεις αυτές λόγω του ότι το μηχανικό πλεονεκτήμα του Az είναι μεταβλητό. Άρα παίρνεις το μέσο μηχανικό πλεονέκτημα. Στην ουσία μετράς με ένα δυναμόμετρο πόσα κιλά δύναμης χρειάζονται για να κουνάει το Az στις 45 μοίρες. Μετά με δοκιμές υπολογίζεις να έχεις την ίδια δύναμη και στο Alt μετακινώντας πιο κοντά ή πιο μακριά τα τεφλον. Μετά υπολογίζεις τις διαστάσεις των τεφλον σου για να έχεις τα ίδια PSI με το Αζιμούθιο (για το ίδιο υλικό).

 

Τεφλον μπορείς να βρεις σε εμπόρους βιομηχανικών υλικών (μέταλλα και αμέταλλα υλικά) και μάλιστα μπορούν να σου κόψουν ολόκληρες λωρίδες. Το παίρνεις και το κόβεις στις διαστάσεις που θέλεις. Τα τεφλον που πουλάνε στα site ΑΤΜ τα βαράνε και μπορείς να πάρεις ολόκληρη λωρίδα με τα λεφτά αυτά. Εγώ έτσι κατάφερα να προσαρμόσω τις τριβές που ήθελα τόσο στο αζιμουθιο όσο και στο Alt.

 

Όσο αφορά τα υλικά, το PFA διαφέρει στο γεγονός ότι έχει διαφορετικό συντελεστή τριβής από το PTFE και άρα θα έχει διαφορά στις διαστάσεις και αποστάσεις το ένα από το άλλο. Δεν νομίζω να υπερέχει σε κάτι, τουλάχιστο για τη χρήση που το θέλουμε εμείς.

 

Η διαδικασία είναι δύσκολη και χρειάζεσαι πολλά κομμάτια τεφλόν αλλά αν πετύχει τότε η κίνηση του τηλεσκοπίου θα είναι απίστευτη. Σου εγγυώμαι ότι θα μπορείς να κάνεις tracking στα 250Χ με το χέρι

[kkokkolis]

Τάσο, για πόσο ακόμη θα κρατήσεις το μυστικό;

[Τάσος Βράτολης]

Κώστα στις επόμενες μέρες, πιθανότατα μέσα στο ΣΚ να τα γράψω όλα..δεν είναι καθόλου μυστικό να σημειώσω. Είναι προσωπική ενασχόληση με απλές μεθόδους. Όμως το αποτέλεσμα με έκανε πολύ χαρούμενο γιατί είδα μεγάλη διαφορά, ελπίζω να κάνει το ίδιο και σε όλους που έχουν lazy susan bearings για το αζιμούθιο.

 

Τώρα είμαι μεταξύ astrovox και απομακρυσμένων περιπτώσεων support που τρέχω, οπότε δεν μπορώ τώρα να τα γράψω όπως θέλω...

[Bi2L]

Ωραίο Θέμα Ανδρέα,

 

Δημήτρη πολύ ωραία ανάλυση, σε ευχαριστούμε

 

 

Ανδρέα το τελευταίο καιρό με ταλαιπωρούσε κι εμένα το θέμα με την κίνηση διότι είχα χάσει 1 απ'τα 4 τεφλον του ύψους και τα άλλα 3 μου είχα φαγωθεί, ενω τα 3 τεφλόν της βάσης δεν μπορούσα να διορθώσω με τίποτα, ίσως γιατί είχαν φαγωθεί κι αυτά.

Με τα απο πολύ καιρό που δεν τους έδινα καθόλου σημασία αποφάσισα να τα αλλάξω όλα, πήγα λοιπόν σε έναν φίλο Τορναδόρο και μου τα έφτιαξε όλα καινούργια (βέβαια έκανε 1,5 εβδομάδα αλλά δεν με πείραξε) μου έβαλε ένα διαφορετικό τεφλον απο αυτο της ΟΟ αλλά η βάση τώρα δουλευει μια ωραία, έως ότου ξαναλερωθούν ή χαλάσουν τα τεφλόν.

 

Στα 3 τεφλόν της βάσης έβαλα 3 μεγαλύτερα απο αυτά που είχε η ΟΟ ώστε να μοιράζεται το βάρος καλύτερα, βέβαια δεν ξέρω αν με αυτο τον τρόπο θα δουλέψει καλύτερα αλλά σε σύγκριση με τα φαγωμένα/λερωμένα τεφλόν η βάση πετάει. Θα δοκιμάσω κι αυτο που είπε ο Δημήτρης να βάλω και ένα στο κέντρο, το είχα στα υπόψιν μου αλλά δεν γνώριζα ότι θα έκανε τόσο μεγάλη διαφορά.

[astrovox]

Εκτός του ότι μπορείς να αλλάξεις τις αποστάσεις από το κέντρο μπορείς επίσης να κάνεις κάτι πιο απλό. Να βάλεις ένα κομμάτι τεφλον στο κέντρο περιστροφής. Είχα κι εγώ πολύ σκληρή κίνηση και μόλις το έκανα αυτό η κίνηση μου ήταν ακριβώς όπως ήθελα. Είναι πολύ εύκολο και δεν επηρεάζει τη σταθερότητα μιας και τα 3 τεφλον είναι εκεί που πρέπει. Αν η κίνηση σου είναι ακόμη σκληρή, βάλε μεγαλύτερο μέγεθος τεφλον στο κέντρο, αλλιώς αν η κίνηση σου είναι πολύ μαλακή, μείωσε το μέγεθος. Μόνο με trial and error θα βρεις αυτό που σε ικανοποιεί.

 

Δημήτρη, έχει ήδη τέτοιο τεφλόν στον άξονα περιστροφής. Θα δοκιμάσω να του αλλάξω το μέγεθος που είναι η πιο απλή μετατροπή που μπορώ να κάνω. Μετά θα δοκιμάσω να παίξω και με τις αποστάσεις των τριών άλλων τεφλόν διότι είναι αυτή είναι λίγο πιο επεμβατική μέθοδος!

[KOSTAKIS]

εγω αν ειχα Ντομπ και θα ηθελα να βελτιωσω την κινηση θα πηγαινα σε κυλιόμενη λυση πχ καλης ποιοτητας "lazy souzan" ή 3 κλειστα ρουλεμαν.Στην υψωση δε, αποκλειστικα ρουλεμαν (οχι στον αξονα περιστροφης κατα την υψωση, αλλα τον γνωστο τροπο, δηλαδη εφαπτομενικα στους πλευρικους δισκους του σωληνα για ευκολο βαλε-βγαλε του σωληνα, και ευκολια κατασκευης/εγκαταστασης.Γενικως θα εφτιαχνα μια καινουργια βαση , απλη μεν, με υψηλη αποδοση δε.

[Μανούσος]

Ανδρέα τι έγινε τελικά; Έγινε κάποια βελτίωση;

[astrovox]

Δεν ευκαίρησα ακόμα Δημήτρη να κάνω τις εργασίες διότι θέλουν μηχανουργείο, δεν έχω κατάλληλα εργαλεία σπίτι. Θα γράψω εδώ μόλις έχω κάτι νεότερο.

[astrovox]

Το κάτω μέρος της βάσης είναι αυτή τη στιγμή στο μηχανουργό προκειμένου να μου κάνει περισσότερες θέσεις για να βάλω τα ποδαράκια πιο κοντά και άρα να μικρύνω τη ροπής της τριβής. Το απόγευμα θα είναι έτοιμο! (Έχουμε και Νέα Σελήνη την άλλη βδομάδα, πρέπει να ετοιμαστούμε).

 

Αποφάσισα να αρχίσω από αυτή τη μετατροπή γιατί είναι η πιο απλή και ανέξοδη, στη δική μου βάση.

 

Το PFA το εγκατέλειψα προς το παρόν σαν εναλλακτική διότι έχει μεγαλύτερο συντελεστή τριβής από το τεφόν και δε θα με βοηθήσει τώρα.

[astrovox]

Τα ποδαράκια μπήκαν τέσσερα εκατοστά πιο κοντά στον άξονα και η τριβή μειώθηκε αισθητά, νομίζω είναι πολύ κοντά στην ιδανική που ήθελα

 

Καιρού επιτρέποντος, το επόμενο ΣΚ που έχει νέα Σελήνη θα δοκιμαστεί

[Μανούσος]

Πολύ ωραία!!

Είναι ωραία η αίσθηση να κάνεις μετατροπές και βελτιώσεις στο τηλεσκόπιο. Δένεσαι περισσότερο με αυτό και ευχαριστιέσαι όταν η κίνηση του είναι όπως θέλεις. Δεν ξέρω εγώ είμαι με την κίνηση μανιακός, θέλω να έχω το καλύτερο δυνατό.

[stellar26]

Επιβεβαιώνω την ορθότητα των τυπων υπολογισμού για το μέγεθος των τεφλόν που μας έδωσε ο Μανούσος.

 

Εκανα μία dob βάση με plywood, υπολόγισα το μέγεθος και τις γωνίες - αποστάσεις των τεφλον όπως μας λέει ο Μανούσος συν φορμάικα και ω του θαύματος η βάση συμπεριφέρεται καλύτερα απο την αλτζιμουθιακή στήριξη SKYTEE που είχα.

 

Μανούσο μου άνοιξες την όρεξη. Ξεκινώ ένα truss 10'' σύντομα.

[Μανούσος]

Σε ευχαριστώ. Ωραία η βάση σου και πολύ όμορφο φινίρισμα. Άντε βρε παιδιά να αναπτύξουμε το ATM.

Καλύτεροι είναι οι άλλοι δηλαδή

 

Βρήκα ένα άρθρο που περιγράφει τη θεωρία γύρω από το θέμα, για όποιον ενδιαφέρεται να μελετήσει. Έχει μάλιστα μέσα ένα πίνακα με συνδυασμούς υλικών και στατικές - δυναμικές τριβές.

2-DesignBasics.pdf

[astrovox]

Δημήτρη πολύ ενδιαφέρον και μάλιστα θίγει ένα θέμα που είναι το ακριβώς επόμενο που θέλω να αντιμετωπίσω: ένα μεταβλητό (σε βάρος και θέση) αντίβαρο ακτινωτά απέναντι από εστιαστή/σκόπευτρο. Σκοπεύω να επισκεφτώ και γι'αυτό το ζήτημα τον μηχανουργό σύντομα.