254 мм 1:5.6 самодельный Ньютон - особенности конструкции

[Sergey]

Эрнест, а из чего сделаны кольца на трубе?

[Ernest]

Внутренний набор трубы из 6 мм фанеры, резал лобзиком, хотя лучше, конечно, фрезером. Толщина ободов и планок продольного набора различна (нарастая к зеркалу) примерно 10-20 мм. В средней части (где предполагалось расположение центра тяжести и соотв. крепления) пять колец примерно через 80 мм, два кольца до и после фокусера, одно на переднем торце, одно более широкое и прочное в нижней части - для крепления оправы. Элементы поперечного и продольного набора крепились в шип на клею. Затем каркас использовался как несъемная основа для намотки трубы. Времени на изготовление трубы ушло три вечера.

См. фото иллюстрирующее сборку каркаса четырехлетней давности:
Каркас трубы после сборки и в процессе клейки эпоксидкой


Область средника и нижнего обреза


Вид спереди


Крепление оправы


Сам каркас не очень прочен, жесткость у него невелика - но в сочетании с 8-9 слоями ватмана пропитанного эпоксидкой жесткость трубы получилось достаточная.

[Sergey]

Я получил много больше, чем ожидал . А из чего сделаны крепежные кольца трубы монтировке?

[Ernest]

Упс... Понятно.
Крепежные кольца это просто крашенные стальные полосы (толщина порядка 1 мм) оклеенные изнутри бархатом.

[Sergey]

О! Спасибо, а я все думал делал из миллиметровки кто-нибудь или нет. А к самой монтировке как крепятся? Ну, если это уместно
Еще вопрос. Принудительным охлаждением не пользуетесь?

[Ernest]

способ крепления стальными полосами примерно изображен на картинке

[stalker 73i]

Это не светозащитные диафрагмы, а силовые элементы поперечного набора - издержки выбранного способа изготовления самодельной трубы. Без них труба из трех слоев ватмана просто не держала бы вес зеркала и фокусера.

Эрнест так всё таки 3 слоя или ?

Сам каркас не очень прочен, жесткость у него невелика - но в сочетании с 8-9 слоями ватмана пропитанного эпоксидкой жесткость трубы получилось достаточная.

При размере длине и радиусе вашей трубы, как я понял 1,6мх(2пr=0,3х3,1415= 0,942)= 1,5 м2- площадь развернутой трубы
Плотность ватмана бывает 180-220г/м2 при чем 220 - он идет очень плотный и гладкий и для склейки его эпоксидкой вряд ли будет толк, скорее всего Вами использован ватман 180 или 200 у них структура бумаги шероховатая на ощупь.
Итого 1,5(м2)х200(г\м2)=300г.-один лист
300х3=0,9 кг и это без эпоксидки
Ваша площадь покрытия эпоксидкой составила 2х1,5=3 м2, при чем если только покрывался только один лист и труба потом не обмазывалась эпоксидной смолой снаружи и изнутри, возьмем пусть даже эти 3м2
Смотрим расход данного клея., хотя здесь дан для древесины, возьмем цифры из повторной покраски для фанеры лиственных пород:

2012-05-25_100859.jpg (57.4 КБ) 12819 просмотров

Итого: 3(м2)х100=300мл и это если очень экономно
Вес голой трубы из ватмана, неокрашенного черной краской составит даже при эконом. использовании материалов около -1.2кг
При увеличении слоёв до 9 , вырастет ещё в три раза итого - 3,6 кг

Каркас

Плотность березовой фанеры 630кг\м3
Расчитаем:
Длина та же 1, 6м, ширина, ну думаю судя по фото около 1,8см, толщина известна - 6мм. Всего растяжек 12шт.:
1,6х0,018х0,006=0,0001728(м3)х12=0,0020736х630=1,3кг.- это растяжки
кольца: наружный диаметр известен -30см., внутренний грубо говоря я думаю - 26см.
Площадь сего кольца:
(0,15х0,15 - 0,13х0,13)х3,1415=0,01759х0,006=0,0001056х9(колец)= 0,0009504(м3)х630= 0.6кг
Итого: 0.6+1,3=1,9кг+ покраска их нитролаком грамм так 150 = 2,1кг с клеем в шиповых соединениях - примерно весит ферма, , может и поменьше если
фанера из тополя , у ней плотность - 455кг\м3, но прочность её уступает березовой на 17%

Труба Ваша с 3 листами ватмана и фермой внутри + окрашенная примерно весит 1,2+2,1=3,3кг. без покраски матовой краской.= нужны полюбому кольца для крепления фокусера ,монтировки,паука и т.д.
А с 9 слоями -5,7кг.

У вас же вес чуть более 2-х килограммов ,научите экономить материал, мне в стройке очень бы пригодилось

У меня диаметр трубы почти 300 мм, при толщине ее бумажно-эпоксидных стенок 4-5 мм я получил бы только вес оболочки (это без кастрюль и начинки) не менее 7-8 кг, а вернее всего за 10 кг. В то время как реализованный вариант (толщина стенки около 1 мм) весит чуть более 2 кг (без начинки, но с продольным и поперечным набором из фанеры). При этом Сикорук пишет о общей жесткости, в то время как есть определенные требования и к локальной (в местах крепления оправы, растяжек паука, основания фокусера, средника для крепления к оси склонения экваториальной монтировки т.д.).

P.S. Поправка пропустил, что растяжки переменной ширины (у центра 2см, у края 1см), примем среднею ширину равной 1,5 см, это при треугольном сечении верха, у вас дуга окружности - ну пусть 1,6см
Пересчитаем: 1,6х0,016х0,006х12=0,0018432х630=1,16кг
Пусть и кольца переменного внутреннего диаметра: вычтем такую же процентовку из их общего веса, пусть будет 0,5 кг
1,16+0,5=1,56кг
1,56+1,2= 2,76кг , уря я подобрался к истине, значит материал фанеры не берёза и можно уменьшить ещё на 27% вес фермы = 1,14кг+1,2=2,34кг!!!при трехслойном ватмане, правда с 8-9 вылазит 5,2 кг минимум - это из берёзы и 4,8кг - из тополя.

Истина, где то рядом...

[stalker 73i]

.

[Ernest]

Хм... Эк вы завелись. Но похоже вы не вычли вес отверстия под фокусер!

Но в общем-то чувствую себя виноватым - про два с небольшим килограмма я написал весьма легкомысленно. Стенка трубы имеет толщину 2 мм, при плотности ватмана умеренно пропитанного эпоксидкой 1.5 грамма на куб. см. получается, что только оболочка имеет вес около 4 кг. И фанерный каркас не менее полутора. Так что признаюсь - итоговая истина ближе к вашим оценкам. Что, впрочем не меняет моего скептического отношения к вашим "кастрюлям".

Приведите эскиз своей составной трубы и технологию ее изготовления - будет предметный разговор. А то с одной стороны реальная вещь, а с другой некоторая фигура нарисованная в воздухе.

[stalker 73i]

.

[Ernest]

я вижу мой способ менее трудоёмким( при наличии того же лобзика ,напильника и дрели) хоть и более затратным в средствах на её изготовление(цена кастрюЛях будет под 350р за штуку)...

Пока нет ничего кроме приблизительного образа трубы и способа ее изготовления в вашей голове мне в общем-то трудно оценивать как ее трудоемкость, так и функциональность. Тем более с чем либо сравнивать.

[stalker 73i]

.

[stalker 73i]

.

[stalker 73i]

.

[Ernest]

Если быть точным, то длина именно трубы 1530 мм, излом 240, фокусное расстояние 1400 мм, то есть между зеркалами 1160 мм. Плюс 30 мм толщина ГЗ, + 80 мм пространство за тыльной стороной ГЗ, то есть от нижней кромки трубы до оси фокусера 1270 мм. Теперь в сторону к переднему концу: от оси фокусера до круга крепления растяжек примерно 100 мм и от этого пояса до торца еще 160 мм - в сумме 260 мм, ну и окончательно 1270 + 260 = 1530 мм. Можно было бы сделать немного покороче, но мне показалось что более длинная труба лучше, чем приспосабливать во время наблюдений бленду для защиты вторичного зеркала от орошения.

И хотелось бы услышать Ваш суровый вердикт, на предложенную мной "самокрутку"

Я не очень понимаю ее смысл, поэтому и не высказался до сих пор.

Если вы готовы возиться с металлом, то надо делать цельно металлическую трубу, например, с тремя силовыми поясами (основание оправы ГЗ, средника, для крепления фокусера и ДЗ), фиксируемые между собой прутьями жесткой фермы. Ее можно будет дополнить оболочкой, которая не будет выполнять несущую функцию, а только защиту от постороннего света, ИК излучения, тепловых токов. Вариант, очевидно, более концептуальный, чем ваша композитная труба из кусков с разным коэффициентом теплового расширения, различающиеся по теплопроводности, без ребер продольной и поперечной жесткости.

Мне кажется, что вы предполагаете использовать металлические вставки в трубу из ватмана наименее эффективным способом в виде тонкостенных относительно широких цилиндров. Продольная жесткость трубы будет определяться слабыми звеньями - кусками трубы между кольцами. Четвертый пояс из алюминия вообще непонятно зачем.

Если же вы не хотите городить полноценную ферму, а полагаетесь только на силовую оболочку, то делайте ее из однородного материала - в этом ее сила. Это может быть оцинкованная жесть, пропитанный эпоксидкой рулонный материал (тут же ватман, стекловолоконные обои и т.п.) Возможно для придания локальной жесткости этой оболочке в области оправы ГЗ, средника и паука диагонали надо будет добавить поперечные кольца - ребра жесткости, не столько длинные, сколько широкие (типа обода от велосипедного колеса и т.п.).

[stalker 73i]

.

[oleg oleg]

Конечно лист из оцинковки лучше, только попробуйте его свернуть, а тем более заклепать с равным диаметром на концах- в домашних условиях понадобиться тяжёлый такой железный станочек из труб. Без подобного дополнения, вы получите мятое подобие цилиндра - проверено на личном на опыте. А хорошего жестянщика в наше время за "дешево" не не найдешь.

У нас например в небольшом городе минимум 3 точки есть специализирующиеся на воздуховодах и водостоках, зашёл к ним, задёшево свернули парочку труб из оцинковки в простой замок , всё культурно, красиво, 288х1200, выбрал толщину 0.55мм, подошло, телескоп держит форму уже 5-ый год . И всего то 400 руб за трубу без возни, потом только окрасить изнутри.

Кстати, слышали про способ клейки труб из листа ДВП? Берут два листа, какие там самые тонкие , 3мм?, отмачивают в воде, потом мокрыми сгибают по болванке, один на другой, чтоб швы не совпадали, в районе верхнего шва эпоксидкой смазывают, сушат. Г-рят трубы получаются высший класс, без ребёр , без всего, жёсткие сидеть можно.
ну это так, как вариант.

Я лично и свою новую ( если такая будет ) трубу собираюсь как и прежде из оцинковки , не иначе.

[stalker 73i]

.

[oleg oleg]

Сколько раз я работал с ним, отсыреет-разбухнет, высохнет, а жесткость уже не та, толщина становиться в раза 1,5 больше,

Мда, плоховато, если так.
На словах у людей всё отлично получалось!

[stalker 73i]

.