Telescopio
 

Construcción de un telescopio de 200 mm.

 
 
by J.Miguel Martínez
última actualización * 5/4/99 *
 
 Telescopio
 
Optimizado para Netscape 4.0 y 800x600  color de 16 bit ó más.

Breve historia.

   En mis aficiones predominan la astronomía, la mecánica, la electrónica y la informática. ¿Y que podía surgir de todo esto?. Es evidente que un Telescopio de construcción casera. Si he omitido la Óptica no ha sido por casualidad. Creo que esa es una de las partes más difíciles. Yo la compré hecha. Y creo que fue un acierto. Si en el transcurso de esta ardua tarea he aprendido algo es: " Por que hacerlo si lo venden hecho por un precio razonable". Cuidado, pongo énfasis en lo de "por un precio razonable"; no vayamos a pensar: "¿entonces para que hacer un telescopio, si ya lo venden hecho?". Si, claro que los venden, pero su precio creo que aun es desorbitado, o en términos mas apropiados: los precios son astronómicos!!!!    
         Pero ante todo, uno se construye un telescopio si te gusta hacer las cosas con tus propias manos.
  Los precios son altos para comprarlos, pero con un esfuerzo y ahorrando se consigue. Lo que si esta fuera de consideración es la compra para un aficionado de un 400 ó 500 mm. Creo que es lo que todos soñamos. Por algo hay que empezar, y creo que un 8" es asequible, ya vendrán después los 16"... ¡al fin y al cabo es solo cuestión de tamaño...!! ¿no? 

    Otras versiones antiguas también se pueden mirar aquí. Son vestigios de intentos fallidos. No obstante, me sirvieron para aprender mucho, sobre todo que, a la primera no se suele acertar.

    Este proyecto está en curso desde hace 4 años, y ha pasado por diversas modificaciones (para mejor o para peor, según el caso), hasta quedar mas o menos definido como sigue.  
 

Componentes. 

 

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¿Por que esta configuración?

...........e l e m e n t o s   c o n s t r u c t i v o s ...............

    Óptica. 

  
El espejo principal de 200 mm (made in Costas) esta sujeto con 3 grapas de acero galvanizado al barrilete. Las grapas con forma de Z se sujetan con tornillos M5 a través de una arandela de goma (neopreno de 4  mm de espesor). Esta arandela se encarga de permitir los ligeros desplazamientos necesarios para la colimación. Como seguridad, las 3 grapas están abrazadas con una brida o "correilla" de plástico para evitar que se puedan abrir, y dejar caer el espejo. Pulsar aquí para ver sobre impresionados los trazos detalle.

ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
    Se de las preocupaciones que este punto suscita entre los constructores Amateur. Hay quien se inclina por la cinta de doble cara, por la silicona... A mi me ha ido bien este sistema. Pero tengo que decir que al principio tenia mis dudas. Una vez incluso por un golpe muy fuerte, se me soltó. Por eso cambie las grapas de aluminio por acero. Desde entonces no he tenido el más mínimo problema.

    El espejo se apoya sobre 3 tornillos M8 con puntas redondeadas repartidos a 120 grados. Estos tornillos están embutidos en el barrilete. Son del tipo "prisionero" o "cabeza perdida". Son los encargados de realizar la colimación. barriletepost
    El barrilete es un disco de aluminio de 250 mm d. ext. y 22 mm de altura. Para aligerar el peso esta fresado en el interior para quitar la mayor cantidad posible de material, pero sin comprometer el roscado de los tornillos y la rigidez.
barrileteCara     El espejo secundario plano y oval esta sujeto en el centro de la boca del telescopio con la araña (también made in Costas). Dispone de tornillos de centrado y regulación del muelle. 3 flejes finos de acero de canto, unen el soporte al tubo. El espejo se une a la araña con cinta adhesiva de doble cara.

Tubo soporte.

    Básicamente es un tubo alambrico, construido de varillas de tubo de aluminio de 20 mm. Son 8 tubos dispuestos en zigzag alrededor del barrilete. En la bocana se unen a una arandela de duraluminio de 5 mm de espesor y un diámetro de 235 x 280 mm. Las puntas de los 8 tubos están reforzadas con pernos de acero taladrados o roscados para evitar las abolladuras y permitir el atornillado.
 

Porta-ocular.

 porta 
    El porta-ocular se une al tubo mediante una chapa de aluminio de 3 mm con el agujero central correspondiente, que a su vez se fija a los tubos con 4 tornillos rosca chapa. La chapa tiene la forma adecuada para adaptarse al tubo, esto es, curvada ligeramente y los laterales cortados en oblicuo. Así que la forma aproximada es de un trapezoide regular curvado.

    El porta-ocular es del tipo tornillo micrometrico y  es de la casa Óptica Roma.
 

Plano de  la opticaPlano del tubo optico Elegir ver imagen para ver los planos con el Plug-in de autocad Whipe, donde se podran hacer zoom y encuadre. Tambien se pueden desactivar capas, ver coordenadas, etc...

 
 
 
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.....................  m o n t u r a   o   s o p o r t e   ..............

ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
    Muchas de estas imágenes son orientativas. En algunas no estaba terminado el trabajo y en otras se ha modificado algo.
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    Todo el tubo soporte de la óptica se rodea con un marco cuadrado de plantilla de duraluminio de 40 x 10, ensambladas con tornillos. La misión del marco es servir de guía y soporte a los ejes de altura y también reforzar la estructura de tubos. El marco se une a los tubos mediante abrazaderas de acero zincado (tipo fontanería) a razón de una por tubo, o sea 8 en total. brida  

Horquilla.

    La montura de horquilla tiene forma de U, en cuyos palotes apoyamos los ejes de altura. Estos apoyos son 2 soportes de rodamientos del tipo "puente" para eje de 20 mm.
Horquilla soporterodamiento
    Esta construida enteramente en tubo rectangular de aluminio soldado. Los brazos están formados por 2 tubos cada uno de 100 x 40 x 1 soldados en cabeza a una chapa de duraluminio de 5 mm rectangular. En estas chapas se atornillan los soportes de rodamientos.
 
    La parte inferior de la horquilla (o la U), son otros 2 tubos rectangulares de aluminio de las mismas medidas soldados uno junto al otro para formar una tabla de 200 x 40. Las aberturas de los rectangulares se cierran con chapa de aluminio de 5 mm soldado. En el centro de las caras mas anchas van soldadas 2 chapas de aluminio de 200 x 200 x5 mm para reforzar la unión con el eje de azimut.

    El eje de azimut nace de la cara inferior de la U y figuradamente se convierte en una Y. Es de acero de 20 mm cromado.
Esta unido mediante un tornillo M10 con la chapa de aluminio inferior.

ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
    Hay que aclarar que los ejes están mecanizados en Torno, tanto para el refrentado como para el taladrado concéntrico.

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 Base soporte.

BasePatas 

    La horquilla se sustenta en la base de la montura, digamos que son las patas de la montura. Esta formada también con rectangular de aluminio de 100 x 40 x 1. Su estructura es plana (o sea, las caras mas anchas horizontales) y forman una estrella a 120 grados. Como los cortes son rectos, en el centro se forma un triángulo vacío de 40 mm de lado. Para reforzar las uniones se utilizan 2 chapas recortadas en hexágono de 100 mm de lado. Se hace coincidir con el centro de la estrella y se sueldan.
    El apoyo se realiza sobre tres rodamientos de rodillos con eje de tornillo, tipo NUTR. Estos se colocan sobre 3  ángulos de aluminio tan ancho como los cuadrados, para evitar que flexen. Se remachan y se pegan al cuadrado. Los ángulos tienen un agujero corrido para permitir la nivelación de los rodamientos de apoyo.
    Los rodamientos de apoyo soportan la carga axial, y el guiado radial se hace mediante un soporte de rodamiento del tipo brida. Como se ve en la imagen, se atornilla en el centro del hexágono superior.
    El disco para la transmisión de Azimut rueda directamente sobre los rodamientos de apoyo.

    La estructura resultante es de una ligereza extrema, no por ello exenta de rigidez; lo mismo podemos decir de la horquilla.
 

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............................... M o t o r i z a c i ó n .......................

 reductores
     Los movimientos automáticos del telescopio se consiguen con 2 motores de pasos del tipo unipolar, de 200 pasos por vuelta  y tensiones nominales de 12 v. Pero esto no es suficiente para mover con suavidad ambos ejes, para lo cual se emplean 2 reductores comerciales del tipo "vi-sinfin " de la firma Motovario. Son de relación 1:60. Los motores no van acoplados directamente al reductor, sino que se emplea una transmisión de coronas y correas dentadas de la serie XL. Para sujetar el motor al reductor, hay que hacer unas chapas de aluminio de 3 mm de espesor con la forma adecuada para atornillarla a la brida del reductor (también llamada campana). Mediante unas ranuras en la parte destinada al motor, se consigue poder tensar la correa.
    Con estas transmisiones se consigue una reducción de 1:3.4 y 1:5.6 es decir un piñón de 10 dientes y la corona de 34 y 56. La suma parcial de reducción ya es de 60 x 3.4 = 204 para altura y 60 x 5.6 = 336 para azimut.

 
       Al eje de salida de los reductores se acoplan las ruedas de fricción de PVC de diámetro 30.
Los ejes de altura y azimut incorporan las ruedas lisas (duraluminio de 5 mm, mecanizadas en torno, cilindrado y taladros concéntricos) que son de diámetro 200 para altura y 300 para azimut, con unas relaciones resultantes de 200 / 30 = 6.66 y 300 / 30 = 10; a si pues las reducciones totales quedan como sigue:
        altura 204 x 6.666 = 1360
        azimut 336 x 10 = 3360

     ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
   Todavía no me he referido al tercer motor, el de rotación de campo, por que aun no lo he instalado. De todas formas está perfectamente explicado en el artículo de Mel Bartels..
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..............  C o n t r o l   c o m p u t e r i z a d o ..............

 
    Hay diversas formas de mover los motores paso a paso, pero de entre todas, la mejor (siempre bajo mi punto de vista) es con un microprocesador. De esto sabe mucho Mel Bartels   yo solo me he servido de sus esquemas y software. Utilizando un PC 286 ó superior, el control de los motores es "coser y cantar". En sus paginas también, en Español , se describe con todo lujo de detalles las configuraciones necesarias para que funcione.
    Para más detalles sobre el control, clic aquí.
    Un único consejo: leer atentamente las explicaciones cuantas veces sea necesario, para entender bien el funcionamiento del programa.
    ^Arriba ^

Encoders.

    Habréis notado que faltaba algo. Si pongo ruedas de fricción, cualquier movimiento involuntario o no, sobre el tubo provocará su desplazamiento. Entonces las inicializaciones no valen de nada. Esto es cierto.
    En verdad el proyecto está incompleto sin la realimentación de las coordenadas proporcionada por los encoders.
    Pero cada cosa a su tiempo. Actualmente estoy trabajando en ello. Quiero montar encoders con el montaje de David Lane. Este tiene la ventaja de acompañarlo con el planetario.

        Como veo que esta sección está en continua evolución voy a dedicar una pagina solo para esto. La iré actualizando constantemente para reflejar los avances del trabajo con los encoders.  Ir a encoders

 

     ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .

En estas imágenes tampoco se ve montado el buscador (8x50) ni el telescopio guía (objetivo de 50 mm)
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Agradecimientos:
    Mi introduccion a la construccion de telescopios se la debo a Jose Mª Oliver y su libro "Manual practico del Astronomo Aficionado". Tambien a Jose de la Herran por su titulo "Contruya su Telescopio". Y el resto a Mel Bartels, por su trabajo sobre motorizaciones y el carácter altruista del mismo al publicar sus excelentes trabajos en la red; y a cuantas personas de un modo involuntario, quizás, con su participación en foros de debate (como Astro_España) u otros motivos, me han inspirado ideas y confianza.
ACLARACIÓN .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . .             No es mi intención descubrir el telescopio perfecto para el amateur, sino comunicar y compartir con vosotros que os encontráis inmersos o apunto, en la construcción de un telescopio de este tipo, los avatares de mi trabajo particular, las penas y glorias de la mecánica de no muy altos vuelos. Mi interés se centra en la divulgación de unas soluciones concretas, acertadas o no, para abordar la "arriesgada" tarea de construir un telescopio amateur con unas mínimas garantías de éxito.
    Lo que si os puedo asegurar es que esto es entretenido; se recomienda a impacientes y estresados abstenerse.
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El autor

        José Miguel Martínez es Titulado en FP. 2º grado rama eléctrica, también en Modulo 3 de mantenimiento industrial y maquinas herramientas. Cursa estudios de Ingeniería Informática de 1º. Actualmente trabaja como Jefe de Mantenimiento en una industria.
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