Astro Physics 400 Goto Umbau | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

Astro Physics 400 Goto Umbau

SLinhart

Mitglied
Nach über einem Jahr von Überlegungen, Planungen und schliesslich der Umsetzung ist der Umbau meiner AP 400 geglückt.
Gegenüber den ersten Überlegungen wurde ein neues Motorgehäuse gebaut, damit größere Motoren mit genügend Drehmoment eingesetzt werden können.

Für diejenigen die einen Nachbau interessiert sind habe ich diesen Thread erstellt.

Ich habe mich für einen Riemenantrieb mit 2:1 Untersetzung zusammen mit Nema 17 Motoren mit 400 Schritten pro Umdrehung entschieden.

Folgendes wird für den Umbau benötigt:
2x NEMA 17 Motor mit 0.9° Schrittwinkel
2x Schwingungsentkoppler für Motor
2x Zahnriemen T2,5 145mm lang
2x Zahnriemenscheibe mit 14 Zähnen
2x Zahnriemenscheibe mit 28 Zähnen
2x Motorgehäuse (3d Druck)
1x 1/4" Bohrer
1x 5mm Bohrer
1x Gewindeschneider / Kernlichbohrer für M3
4x M3 Madenschraube
4xM3x20mm Zylinderkopfschraube
1x ca 6mm Schaftfräser
Schraubstock für Standbohrmaschine
Standbohrmaschine mit ausreichend hoher Drehzahl für Fräser
Kleine Drehbank für Modifizierung Zahriemenscheiben
Stecker/ Kabel nach Wahl

Folgende Arbeitsschritte sind nötig:

Die 28 Zähne Zahnriemenscheiben müssen mit der Drehbank so bearbeitet werden das diese in das Schneckengehäuse passen. Bei mir musste ich auch die 14Zähne Scheiben bearbeiten, damit die nicht mit den Schwingungsdämpfer Berührung kommen.

Die Zahnriemenscheiben mit 14 Zähnen brauchen jeweils 2 M3 Gewinde zur Klemmung auf der Motorwelle. Die große Scheibe braucht keine Bohrungen, hier wird das original Kupplungssystem weiterverwendet.

Das Schneckengehäuse muss etwas ausgefräst werden. Dies hat überraschend gut mit einer simplen Standbohrmaschine funktioniert. Ein guter Schraubstock ist hier aber Pflicht.
Ich Trockenaufbau Prüfen ob der Zahnriemen frei drehen kann, ansonsten nacharbeiten.

Der Zusammenbau ist dann recht einfach. Die Bearbeitungsschritte habe ich in ein paar Bildern zur Erläuterung beigefügt.
Der Test unterm Sternenhimmel steht noch aus, der Trockentest ist sehr vielversprechend und der Antrieb arbeitet auch bei 800x sehr leise.

Als Steuerung wird Charles TeenAstro verwendet.

Insgesamt ist der Umbau von Aussen unauffällig und behält den originalen Charakter. Ausserdem ist der Umbau 100% reversibel.
 
Zuletzt bearbeitet:

SLinhart

Mitglied
Nun ist das Projekt fertiggestellt. Die Deckel für die neuen Motorengondeln sind nun auch gedruckt. Zusammen mit der TeenAstro eine tolle Kombi.

Wenn jemand Fragen zur Umsetzung hat, kann mir gerne eine PM schreiben. Auch für die Übermittlich der Step Dateien.

Oben habe ich noch vergessen meine Verwendeten Stecker aufzulisten. Da die Motorengondeln darauf vorbereitet sind, sollte man die gleichen Stecker verwenden.

2x Binder 99-2010-02-04 Rundstecker Kupplung, gerade Serie (Rundsteckverbinder): 581 Gesamtpolzahl: 4
Binder 99-2010-02-04 Rundstecker Kupplung, gerade Serie (Rundsteckverbinder): 581 Gesamtpolzahl: 4 1 St. kaufen

2x Binder 09-0311-00-04 Rundstecker Stecker, Einbau Serie (Rundsteckverbinder): 581 Gesamtpolzahl: 4
Binder 09-0311-00-04 Rundstecker Stecker, Einbau Serie (Rundsteckverbinder): 581 Gesamtpolzahl: 4 1 St. kaufen
IMG_0654.jpg
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SLinhart

Mitglied
Hallo zusammen,

die Testphase ist abgeschlossen. Der Umbau funktioniert besser als erwartet. Goto Geschwindigkeiten von über 800x fach sind möglich, dabei ist ist die Geräuschkulisse erfreulich ruhig.
Remote Steuerung über das Internet und Sequence Generator Pro funktioniert einwandfrei!

Hier ein Foto welches mit der Montierung nachgeführt wurde
Pferdekopfnebel IC434 26x600s CLS ASI071 86SDQ Hambühren Color Corrected Contrast Enhanced.jpg

Details unter:
Horsehead Nebula IC434 under difficult skies with CLS Filter

Und Hier noch ein Link zu weiteren Informationen zu den verwendeten Bauteilen und den Dateien für den 3D Drucker:

Astrophysics AP400 upgrade kit
 
Hallo Stephan,
Du hast mir schon einige Tipps/Anregungen zum Umbau gegeben.
Thread "TeenAstro und alte Celestron CGE Montierung? "
Jetzt bin ich über diesen Thread von Dir gestolpert.
Ich möchte die gleiche Konfiguration Deines Umbau deiner AP an meiner CGE verwenden.(Darf ich?)
Könnte evtl. von der Untersetzung passen.
Die Schneckenrad-Daten habe ich jetzt ermittelt . 180 Zähne, 135mm Durchmesser.
Nur das Drehmoment? Das Schneckenrad der CGE hat einen größern Durchmesser als das der AP.
Also müsste doch die Kraft des NEMA 17 Stepper, angegeben mit 48Ncm, reichen?
Hättert Du evtl. eine Hilfreich meinung dazu?
Sind die Schwingungsentkoppler eher für die Geräuschunterdrückung oder für die evtl. auftretenden
Schwingungen der Stepper?
Da ich mich erst in diese Kunst der Schrittmotorsteuerung einarbeiten muß, taucht auch noch die Frage
der oben erwähnten " Step Dateien "? auf.
Die Bauteile der TeenAstro habe ich zusammen. Ein fleißiger Bastler hat mir einen Platinensatz
verkauft.
Vielen Dank im Voraus !
wolfi
 

SLinhart

Mitglied
Hallo Wolf,

Es stimmt, die Montierung kommt wahrscheinlich mit etwas weniger Drehmoment aus, ausschlaggebend ist hier aber das unterschiedliche Lagerungsprinzip.

Bei 180 Zähnen würde ich dir wärmstens empfehlen ebenso Stepper mit 0.9° Schrittwinkel zu nehmen und eine Untersetzung von mindestens 1:2, besser 1:2.5 zu nehmen falls möglich.
Bei 1:4 Untersetzung aufwärts kannst Du auch Schrittmotoren mit 1.8° Schrittwinkel nehmen. Wie gesagt da hätte ich noch zwei passende Nanotec Motoren.

Man kann nur hoffen das die NEMA 17 Grundsätzlich in die Gehäuse der CGE passen, falls Du doch NEMA 14 nehmen musst würde ich die Untersetzung noch weiter absenken auf 1:4 mindesten. Allerdings wird dann das Getriebe wieder sehr groß.

Achte unbedingt darauf das die Gesamtuntersetzung ganzzahlig ist, sonst kannst Du die Steuerung nicht exakt einstellen und der Stern wird nich mit der exakten Geschwindigkeit nachgeführt.

Wenn irgend möglich würde ich bei NEMA 17 bleiben, NEMA 14 hat doch deutlich weniger Drehmoment. NEMA 17 Motoren gibt es in verschiedenen Stärken. Einfach ausgedrückt: Um so länger der Motor desto stärker. NEMA 14 Motoren mit 0.9° Schrittwinkel sind auch schwer zu bekommen.

Die Schwingungsentkoppler reduzieren die Lautstärke erheblich! Besonders wenn sie in einem Gehäuse sitzen welches als Resonanzkörper dienen kann.

Die Step Datein sind für den 3D Drucker und erhält 3D Konstruktionen, hat also mit der Steuerung nichts zu tun.

Natürlich kannst Du meine Idee verwenden und weiterentwickeln. Ist bestimmt auch für andere User hilfreich.

Stephan
 

mgilg

Mitglied
Hallo Stephan,
ich finde deinen Thread supertoll. Unser Verein besitzt auch eine AP400 mit alten Getriebemotoren und einer alten Boxdörfer Steuerung. Ich plane die Aufrüstung der Montierung mit NEMA17 Motoren und einer TeenAstro Steuerung.

Viele Grüße
Manfred
 

philon

Mitglied
Hallo Stephan,

auch von mir einen herzlichen Dank. Ich habe mir die letzten Tage den Kopf darüber zerbrochen, wie ich meine existierende OnStep und die CNC400 verheirate :) Die alten Motoren sind quälend langsam. Natürlich wäre ein gefrästes Gehäuse schöner - nun denn. Ich prüfe hier gerade ein Angebot.

Was ich noch hinzufügen werde, ist die PEC-Ansteuerung. Die Ha-Ssensoren und Magnete sind schon hier. OnStep / Teenastro kann ja problemlos damit umgehen.

Außerdem werde ich das mit GT2-Zahnrädern umsetzen und diese auch 3D-drucken. Damit habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht. Gab es für dich einen Grund, diese besonderen Zahnräder mit 2,5mm Zahn-Abstand und den Polyurethan-Riemen zu verwenden, und nicht "normale" 3D-Drucker-GT2-Teile?

Viele Grüße
Axel
 

SLinhart

Mitglied
Hallo Axel,

schön das Du es auch versuchen möchtest 👍🏻
Solange die Untersetzung erreicht werden kann und der Motor samt den Riemenscheiben unterkommen kann man sicherlich den GT2 Standard nehmen.

Es ist wirklich knapp bei mir und das grosse Ritzel darf wirklich nicht wesentlich grösser sein als bei mir.
Damit die Nachführung schön smooth ist, braucht man auch die 1:2 Untersetzung sowie die hochauflösenden Stepper.
PEC habe ich nicht implementiert, geht problemlos ohne.

Viele Grüße,

Stephan
 
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