Доработка монтировки под Доб10, мой вариант

[DIMM_v.2]

Всех приветствую.
Как знает любой владелец телескопов с монтировкой Добсона с управлением "врукопашную", наведение такого телескопа на объект крайне неудобно, ибо саму трубу надо хватать руками и волочить вправо-влево и вверх-вниз. При этом конструкция этой монтировки для целей избежания тряски изображения после наведения предусматривает перемещение трубы телескопа с заметным трением, что создаёт дополнительный геморрой при попытке сдвинуть трубу "на чуть-чуть" - постоянно приходится ловить это самое "чуть-чуть" тычками по трубе. Плюс сама монтировка занимает достаточно много места и неудобна в транспортировке. Увы, такова цена за дешевизну конструкции.
Меня это не особо устраивало, и поэтому, воодушевившись опытом камрадов отсюда https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,88645.60.html , я прикинул минимальное техзадание для решения этого вопроса. А именно - мне нужны:
а) возможность многократной разборки-сборки самой монтировки;
б) возможность ручного наведения без необходимости хвататься за трубу, в идеале - сделать управление штурвалами как на токарном станке, это удобно и лично для меня оптимально.

Выкладываю итоговые результаты всех переделок, дальше по кусочкам буду описывать отдельные моменты их проведения, потому как есть много нюансов. Надеюсь, это кому-то поможет не накосячить, когда возникнет желание сделать что-то похожее.

Поскольку со свободным временем на эти самоделки было крайне мало, весь процесс растянулся почти на полгода. По деньгам тоже вышло немало - много сожрали конеческие шестерни, вырезание гидроабразивом шестерен редуктора на вертикальную подачу, подшипники, зубчатые ролики и ремни. Стоимость работ не учитываю (всё делал сам, кроме гидроабразивной резки шестерён - пришлось обращаться к людям, у которых она есть), но в целом по запчастям и материалам получилось в районе 100 долларов США.

Можно ли было сделать лучше, дешевле и быстрее? Да, безусловно. Но получилось как получилось, некоторые вещи в процессе наладки и испытаний пришлось переделывать, что и стоимость увеличило, и времени потратило.

В итоге я получил относительно нормальное управление, возможность неоднократной разборки монтировки без ущерба для материала, из которого она изготовлена, и теперь собираюсь с мыслями и морально дозреваю до плавного перевода полученной системы на электронное управление, хотя бы как описано тут: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,140872.0.html

[DIMM_v.2]

Теперь более детально.
О разборности конструкции монтировки.
Монтировка слеплена из ламинированной ДСП, причем все стенки скручены между собой обычными саморезами, не гляди что с широкими шляпками да под шестигранник. Соответственно, после некоторого количества их выкручиваний-закручиваний отверстия в ДСП под саморезы разобьются и вся конструкция развалится. Поэтому были закуплены мебельные футорки (они же мебельные резьбовые муфты) под болты М6 и вкручены на эпоксидной смоле во все места, где были дырки под саморезы. Болты тоже были закуплены модные, с потайными головками и под шестигранник. На эпоксидной смоле - не столько для того, чтобы держались крепче, сколько с целью укрепить материал стенок в месте вкручивания футорок.

Кто будет повторять - обратите внимание, отверстия под футорки надо сверлить такие, чтобы они были не меньше толщины футорки без учета резьбы, и даже чуть больше, иначе ДСП в этом месте разопрёт, когда будете их вкручивать.

Вторая особенность, на которой хотел остановиться, - это хорошо бы сделать так, чтобы при разборке монтировки не надо было рассоединять оба нижних круга, обеспечивающих вращение монтировки по горизонтали. Вертикальные стенки монтировки прикручены к верхнему кругу так, что без снятия нижнего круга к саморезам не подобраться. А разъединять оба диска нет особой нужды, они в собранном виде и так занимают минимальное количество места. Поэтому снял вертикальные стенки, соединил оба круга и через отверстия крепления этих стенок в верхнем круге карандашом отметил, как проходят траектории, если вращать верхний круг относительно нижнего. Получилось, что из 8 отверстий по 4 описывают над нижним диском траектории примерно в одном и том же месте (см. фото). Таким образом, мне осталось только высверлить всего два отверстия нужного диаметра на нижнем круге, чтобы через них можно было последовательно выкрутить все 8 болтов крепления вертикальных стенок монтировки.

[DIMM_v.2]

О механизмах вращения.
Долго думал, как сделать попроще, особенно с нижним диском. Если зубчатые ролики (опорные для трубы телескопа) можно найти без проблем в свободной продаже, а зубчатый венец на круглую боковину трубы (которой труба опирается на ролики (шкивы)) сделать на фрезере (скорее, заказать, чтобы сделали), то с диаметром нижнего диска в 54 см есть вопросы.
Поэтому решено было просто купить зубчатые ремни по типу ремней ГРМ, подобрать под них шкивы, и ремнями оклеить и нижний диск, и диск на трубе телескопа.
Ремни и шкивы гуглятся на Озоне по словам "зубчатый шкив 5М" и "зубчатый ремень 5М". Модуль можно выбрать и другой, я не настаиваю. Я выбрал пятый.
По нижнему диску возник нюанс в том, что ширина шкива почти совпадала с толщиной диска, поэтому пришлось фрезером снять по периметру диска фаску снизу и сверху, чтобы щёчки шкива не упирались в сам диск.
После оклейки ремнём нижнего диска промазал края подкрашенной в черный цвет эпоксидкой.

Крепление шкивов под трубу было решено сделать на подшипниках, для чего на токарном были выточены "грибки" с посадками под подшипники, места под "грибки" были высверлены коронкой на 30 мм, а сами "грибки" прикручены болтами через мебельные гайки. Хотя по факту можно было крепить обычными саморезами, было бы ничем не хуже.

Опорные ролики по вторую сторону от трубы поменял на обычные подшипники, прикрученные к стенке обычными мебельными болтами - там не будет никаких осевых усилий, достаточно и этого. Потом обтянул еще их термоусадкой, чтобы чуть подрегулировать высоту посадки трубы.

[DIMM_v.2]

Для управления механизмами перемещения выточил из остатков дюрали пару дисков. Такой вот нестандартной формы - просто подрезал "неудобные" места на заготовках. Сначала думал сделать на них ручки, как на штурвалах токарного станка, но как показали последующие натурные испытания, вращать за эти ручки неудобно, и гораздо удобнее просто хватать пятернёй за диск и вращать его. Но и тут не всё было гладко. Точнее, наоборот - слишком гладко, ровные диски могли проскальзывать в руке, поэтому потом нафрезеровал на них выемки под пальцы, теперь ничего не проскальзывает. Только дырки под ручки остались, ну да чёрт с ними.

Первая серьезная проблема поджидала в механизме вращения трубы по вертикали. Передаточное число на ролике и боковом диске получается где-то 1:5,5, что оказалось крайне мало для точного наведения по вертикали. Буквально четверть оборота диска - а труба уже пролетает чуть не от земли в зенит. Решение - сделать простенький редуктор из пары шестерен, и, соответственно, ось крепления управляющего диска переносить в другое место (тоже выточил под неё грибок с подшипниками). Свободного места на боковине монтировки оказалось только на шестерни с передаточным 1:4, ну, хоть что-то, хотя хотелось бы побольше. Шестерни редуктора изначально были напечатаны на 3Д-принтере с "пристрелочным" модулем 2, чего в итоге оказалось слишком много - шестерни крутились ступенчато, не плавно. Впоследствии заменил их такими же шестернями, только с модулем 1 и из дюрали. Тоже мозг мне повыносили - лазером резка не получилась, начинали гореть и вскипать какие-то включения в материале, и зубья шестерен были абы какие. Потом нашёл гидроабразив, сделали на нём, но тоже не слава богу - из-за толщины материала рез получился не ровно 90 градусов, пришлось часть подравнивать напильником. Но по итогу крутятся нормально, плавно, не закусывают.
Да, оси на все шкивы точились из стали на токарном, и заранее даю совет - делать их как можно толще (сам переделывал потом на подшипники с максимально возможным для них посадочным диаметром 10 мм) и по возможности максимально использовать шпоночные соединения, усилия вращения очень серьезные, и без приличного стопора все детали будут раскручиваться между собой.

[DIMM_v.2]

Управление нижним диском сделал так: для оси, на который крепится нижний шкив, вырезал и отфрезеровал две "держалки", которые прикрутил к боковине монтировки и верхнему диску, посадка оси на подшипниках (по два в каждой "держалке" ), сама ось из шпильки М12, на резьбе в неиспользуемой части  термоусадка. Шпилька протачивалась под посадку в подшипники. Фоток изготовления "держалок", к сожалению, не осталось.
Предполагалось, что управляющий дюралевый диск будет просто надеваться на ось и вращать нижний шкив. Но предварительные испытания показали, что это неудобно, положение рук ненормальное, когда один диск параллельно земле, а второй (управляющий трубой по вертикали) перпендикулярно. Поэтому достаточно долго провозился с изготовлением углового редуктора (хотя это и не редуктор, просто угловой поворот вала). Шестерни для такой угловой передачи ищите на том же Озоне по словам "конические шестерни". Коробку для угловой передачи вырезал, опять же, из дюрали, посадочные места под подшипники растачивал на токарном, вал тоже. Шестерни были сразу со шпонкой, на валу профрезеровал ответный паз.

Стало гораздо удобнее, хотя, возможно, если повернуть угловой механизм так, чтобы он располагал оба управляющих диска не под 90 градусов относительно друг друга, а, скажем, 120 градусов, будет еще удобнее.

[DIMM_v.2]

После установки шкивов оказалось, что они по диаметру буквально на пару миллиметров больше штатных пластиковых роликов, поэтому пришлось в отверстия, в которые вставляются ручки для поджатия трубы телескопа, забить деревянные чопики и пересверлить отверстия чуть выше. И, кроме того, в эти отверстия выточить втулки (с подшипниками не стал заморачиваться, и так устал), потому что штатные пластиковые втулки внутренним диаметром больше вставляемых в них осей ручек, из-за чего получается дикий люфт, который позволяет трубе приподниматься над шкивами и проскакивать по ним, не приводя трубу в движение.

Ну и в завершение несколько фото, не вошедших в предыдущие сообщения.

Вопросы, пожелания, замечания (толковые!) принимаются.

[DIMM_v.2]

Натокарил всякого, готовлюсь к моторизации:

[DIMM_v.2]

Шестерни - для "болгарки", позволяют в моей ситуации расположить моторы перпендикулярно осям, чтобы не торчали и не мешали. Моторы и электроника будет от Celestron Advanced GT, только надо разобраться с полусгоревшим пультом.
Самый геморрой, конечно, был с осью перемещения телескопа по горизонтали, в конечном итоге заводскую схему поджатия подвижного диска монтировки к неподвижному сохранил, только реализовал через прижим упорного подшипника гайкой, а саму ось провёл через верхний диск через игольчатый подшипник (чтобы места не занимал и чтобы не рассверливать центральное отверстие диска до неприличных размеров.

[ysdanko]

Серьезный подход. Чувствуется рука "не мальчика, но мужа". Нет желания избавится от всех этих табуреток и замутить "взрослую" монти?

[DIMM_v.2]

Серьезный подход. Чувствуется рука "не мальчика, но мужа". Нет желания избавится от всех этих табуреток и замутить "взрослую" монти?

Боюсь, к таким свершениям я не готов, скилл не тот. Заставить бы эту монтировку работать так, как хотелось бы, а там видно будет

[ysdanko]

Надеюсь у вас все получится.

[DIMM_v.2]

Надеюсь у вас все получится.

Спасибо, буду стараться!
Про моторизацию, конечно, самое интересное тоже буду выкладывать, вдруг кому пригодится.