ブログパーツ ★多摩の星空 タカハシEM-200Temma2M (3); ほしぞら工房さんの延長シャフト
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タカハシEM-200Temma2M (3); ほしぞら工房さんの延長シャフト



★15cm長 延長バランスシャフト
冒頭の画像は15cm長のEM-200用延長バランスシャフトです。天体精密機器加工で有名なほしぞら工房の柴田さんにお願いして製作してもらいました。

EM-200には、撮影対象に応じてFSQかC11の二本の鏡筒を交互に換装しています。これらの二本の鏡筒は同じ仕様のアリガタ、アリミゾとしたので、鏡筒の取付け交換はとても楽なのですが、その一方で同時に行う必要のあるバランスウェイトの追加・取外し※がたいへん面倒でした。


※以前の運用方法
FSQには標準ウェイト10kg=5kgx2の2連、C11にはさらに6.5kgを足して16.5kgの合計3連のウェイト構成にしていました。鏡筒を交換するたびに、バランスシャフトの先端のストッパー螺子を外してウェイト追加・取外しを行う必要がありました。ウェイトの落下やそれに伴う赤道儀のトラブルなど、ストッパー螺子を真夜中に外すのは出来れば避けたいとても気を使う作業でした。


★シャフトの延長
以下、シャフト延長により標準ウェイト2連の位置調整のみで鏡筒交換ができないか考えてみました。あまり延長量が大きいと撓みや振動問題が起きるといいます。また過大寸法で大前提の狭小ベランダ運用が出来なくなっては元も子もありません。

(1)シャフト延長量の概算
延長量のラフな計算は次のようです。
42cmの標準シャフトで3連16.5kgでバランスしたC11鏡筒を、長さLにシャフト延長し2連10kgのみでバランスさせます。3連16.5kgは、シャフト端まで8cm余裕を残しバランスしています。

L = (42-8)x(16.5/10) = 56

∴ 延長量 = L-42 = 14cm

この概算では延長量は14cm以上あれば良いことが分かります。 下の(参考)詳細計算に示す、精度を上げたモーメント計算をしてみると延長量はもう少し小さくて良くて10cm程度だと分かります。5cmの余裕を見ると延長量は15cm位が良いところでしょうか。


(参考)詳細計算
実際の各ウェイトの固定位置の寸法(極軸からクランプまで)をもとにモーメント計算をしてみました。

(A)現状 モーメント25cmx5+30cmx5+34cmx6.5=496kg・cm

(B)延長後モーメント
延長後シャフト長をLとして
(L-5)x5+Lx5

(A)=(B)としてLを求めるとL=52。
延長量は52-42=10cmとなります。
余裕を5cm見れば15cmとなります。


次に、上限を見てみます。

(2)ベランダ運用上の上限チェック
赤道儀の不動点からベランダ窓面までの許容寸法を40cmと仮定します。以前の不動点高の設計の記事を思い出して下さい。

ここでシャフトをどこまで延長できるかは、ベランダの向きに依存します。

・向きが真南(180°)の場合
→ Lmax=40/cos(90°-35°)=70cm

・向きが真東(90°)の場合
→ Lmax=40cm

実際我が家は
・向きが南南東(150°)なので
→ Lmax=60cm 程度

となります。この時、延長量の上限は60cm-42cm=18cmです。

以上の検討から10~18cmのほぼ真ん中15cmを選びました。

★さいごに
ほしぞら工房の柴田さんには、懇切丁寧なご指導いただきました。お陰さまで、延長シャフトは大変上手く機能しています。機会があればまた別の製作をお願いしたいと思います。ありがとうございました。



(つづく)



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