{"id":112,"date":"2013-06-17T15:42:30","date_gmt":"2013-06-17T15:42:30","guid":{"rendered":"http:\/\/127.0.0.1:8090\/index.php\/eieruhr-barndoor\/"},"modified":"2026-05-25T19:03:36","modified_gmt":"2026-05-25T19:03:36","slug":"eieruhr-barndoor","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/heiko.jailobeam.de\/index.php\/selbstbau\/eieruhr-barndoor\/","title":{"rendered":"Eieruhr-Barndoor"},"content":{"rendered":"

Als Freund einfacher (Bastel-)L\u00f6sungen, fand ich eine Barndoormontierung schon immer sehr reizvoll, zumal sie wesentlich kompakter gebaut werden kann, als eine herk\u00f6mmliche (deutsche) parallaktische Montierung. Gerade f\u00fcr Fahrten in den Urlaub, wo Platz immer ein Problem ist, ist eine solche Montierung zum Erstellen von \u00dcbersichtsaufnahmen mit kleinen Aufnahmebrennweiten sehr gut geeignet.<\/p>\r\n

Da ich in 2009 auch mal Erfahrungen mit einer Purus-Uhrwerkmontierung sammeln konnte, fand ich die auf einer australischen Webseite vorgestellte Variante einer Barndoor mit Eieruhrantrieb klasse und entschied mich daf\u00fcr solch ein Teil nachzubauen.<\/p>\r\n


Folgendes Material habe ich mir daf\u00fcr besorgt:<\/p>\r\n

1m Alu-Vierkantrohr 50x20mm
1 St\u00fcck Klavierband (Scharnier)
1 Eieruhr 60 Minuten<\/p>\r\n

Aus meinem Sammelsurium kamen noch zum Einsatz:
Restst\u00fcck Alu-U-Profil zur Montage des Suchers
10 Schrauben M3 20mm
2 Schrauben M3 25mm
3 Muttern M3
1 R\u00e4ndelmutter M3
4 Senkkopfschrauben M4
Kugelkopf zur Montage der Spiegelreflexkamera
Metallstange als Gegengewichtstange D= 14mm L= 200mm
1 gro\u00dfe Mutter (M20?) und gro\u00dfe Unterlegscheiben als Gegengewichte
1 altes Sucherfernr\u00f6hrchen (5×24) mit Fadenkreuz als Polsucher<\/p>\r\n

Zus\u00e4tzlich habe ich von einem Astrokollegen noch nachfolgendes Material angefertigt und zugeschickt bekommen:
1x Messing Drehachse D= 12mm, zum Aufstecken auf den Drehknopf der Eieruhr
Angelschnur D= 0,7mm
Aluplatte mit Fotogewinde und vier Befestigungsl\u00f6chern zur Montage der Barndoor am Fotostativ<\/p>\r\n

\u00a0<\/p>\r\n

An einem sch\u00f6nen Samstag Nachmittag im Juni 2013 ging es dann mit der australischen Bauanleitung<\/a> drau\u00dfen vor dem Haus bei prallem Sonnenschein los und mit ein paar P\u00e4uschen zwischendurch war ich am fr\u00fchen Abend erstmal soweit fertig. Um mal zu schauen wie es sich mit dem Gleichgewicht der Konstruktion verh\u00e4lt, habe ich alles zusammengebaut und die EOS mit dem 18-55mm Kitobjektiv montiert. Wie erwartet, brauchte ich noch ein verstellbares Gegengewicht. Beim durchforsten meiner Bastelecke fand ich eine ca. 20cm lange Metallstange, die ich noch von einem Deckenventilator als Abstandhalter f\u00fcr dessen Montage \u00fcber hatte. Am Sonntag Morgen habe ich das Teil dann noch verbaut. F\u00fcr einen besseren Sitz habe ich diese Stange noch mit Isoband umwickelt. Allein das Verschieben dieser Stange im Alu-Vierkantrohr macht schon \u00b4ne Menge aus, reicht aber nicht, sodass ich noch eine gro\u00dfe und schwere Mutter und ein paar Unterlegscheiben als Zusatzgewichte anlegen kann, so wie aus dem Foto zu sehen.<\/p>\r\n

Hier die Konstruktion, wie sie aktuell aussieht:<\/p>\r\n

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Mal aus der N\u00e4he aus Richtung Norden betrachtet …<\/p>\n

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… und von der entgegengesetzten Seite …<\/p>\n

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Auf den Fotos sieht man noch, dass ich das kleine Sucherfernr\u00f6hrchen f\u00fcr die Einstellung der Barndoormontierung auf den Himmelspol urspr\u00fcnglich mit Isoband auf dem kleinen Alu-U-Profil befestigt hatte. Da ich den Sucher f\u00fcr den Transport aber abnehmbar haben wollte, dienen zur Befestigung nun zwei Haargummis meiner kleinen Tochter. \ud83d\ude42<\/p>\r\n


Aber wie funktioniert so ein Teil, bzw. wie konstruiert man sowas?<\/span><\/p>\r\n

Im Folgenden m\u00f6chte ich daher gern noch auf die Funktion und die notwenige Berechnung der Teile eingehen. Dazu habe ich ein Foto mit entsprechenden Buchstaben und Ma\u00dfen versehen. Man k\u00f6nnte zwar einfach die Daten der australischen Beschreibung \u00fcbernehmen, was aber, wenn man z.B. nicht in der Lage ist eine 12mm-Achse zu bekommen oder zu basteln, auf die sich die Angelschnur aufrollt und man eine Achse mit anderem Ma\u00df nehmen muss?<\/p>\r\n

Au\u00dferdem muss beim Bau ber\u00fccksichtigt werden, dass wir uns hier in Europa auf der Nordhalbkugel befinden, Australien aber nicht ohne Grund auch \u201eDown Under\u201c genannt wird und sich auf der S\u00fcdhalbkugel befindet. Das hei\u00dft, dass der Ablauf der Bewegung der Barndoormontierung auf der Nordhalbkugel genau entgegengesetzt funktionieren muss, als auf der S\u00fcdhalbkugel. Schaut man sich die Skizze des australischen Berichtes an, dann sieht man, dass die aufgezogene Eieruhr das Aluprofil w\u00e4hrend des Fotografierens ran zieht. Auf meinen Fotos kann man sehen, dass das Aluprofil beim Aufziehen der Eieruhr herangezogen wird und sich beim Ablaufen der Uhr, also w\u00e4hrend des Fotografierens, von der Uhr wegbewegt.<\/p>\r\n

Die Ermittlung der Ma\u00dfe:<\/span><\/p>\r\n

Hierbei geht es in erster Linie um die m\u00f6glichst perfekte Nachf\u00fchrung, also das m\u00f6glichst exakte Erreichen der Geschwindigkeit der Erdumdrehung, um bei der Langzeitbelichtung des Sternenhimmels die Selbige zu kompensieren und auf den Aufnahmen m\u00f6glichst punktf\u00f6rmige Sterne zu bekommen. Um eines schon mal vorwegzunehmen: Diese Konstruktion wird eine perfekte Nachf\u00fchrung \u00fcber die 60 Minuten nicht zulassen, egal wie gut man gerechnet, konstruiert und gebaut hat. Warum? Das zeige ich an sp\u00e4terer Stelle auf.<\/p>\r\n

Nun aber erst mal zur Ermittlung der Ma\u00dfe des in meiner folgenden „Skizze“ rot gezeichneten Dreiecks.<\/p>\n

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Beginnen muss man an einer Stelle und zwar dort, wo ein Ma\u00df aufgrund eines Bauteils vorgegeben ist. In meinem Fall war es die Messingdrehachse mit dem Durchmesser von D = 12mm, auf die sich die Angelschnur beim Aufziehen der Eieruhr aufrollt.<\/p>\r\n

Da es sich bei der Eieruhr um eine Uhr mit 60 Minuten Laufzeit handelt, bedeutet dies, dass sich die Angelschnur in den 60 Minuten um die L\u00e4nge x von der Drehachse abwickelt. Um diese L\u00e4nge x zu bestimmen nimmt man die Formel des Kreisumfangs<\/p>\r\n

U = D x \u03c0.<\/p>\r\n

F\u00fcr D muss man zum Durchmesser der Achse noch den Durchmesser der Angelschnur hinzurechnen.\u00a0 Damit ergibt sich f\u00fcr D ein Ma\u00df von 12,7mm. Setzt man das in die Formel ein<\/p>\r\n

U = 12,7mm x \u03c0<\/p>\r\n

So ergibt sich ein Kreisumfang von<\/p>\r\n

U = 39,9mm<\/p>\r\n

Dieser Umfang entspricht genau der L\u00e4nge, um die sich die Angelschnur in 60 Minuten Laufzeit der Eieruhr abrollt. In dem roten Dreieck meiner Skizze wird diese L\u00e4nge durch die Seite a dargestellt.<\/p>\r\n

Nun zum orange gekennzeichneten Drehwinkel \u03b1. Dieser Winkel ist der, um den sich das Aluprofil innerhalb der 60 Minuten Laufzeit der Eieruhr bewegt. Diese Bewegung muss genau der Entsprechen, mit er sich die Erde in gleicher Zeit um ihre Achse, den Himmels(nord)pol bewegt.<\/p>\r\n

Dazu folgende \u00dcberlegung. Eine komplette Umdrehung der Erde um ihre eigene Achse entspricht einer Kreisbahn mit einem Drehwinkel von 360\u00b0. Wie lange dauert eine Umdrehung? Genau, nicht 24 Stunden (obwohl diese Annahme bei dieser Konstruktion wahrscheinlich genau genug w\u00e4re), sondern eben nur 23 Stunden, 56 Minuten und 4 Sekunden. Vernachl\u00e4ssigen wir die 4 Sekunden und rechnen den Rest in Minuten um, so ergibt sich, dass sich die Erde in 1.436 Minuten einmal um seine Achse gedreht hat. Diese 1.436 Minuten entsprechen den 360\u00b0 Drehwinkel des vollen Kreises.<\/p>\r\n

Da das Uhrwerk der Eieruhr f\u00fcr eine Umdrehung nur 60 Minuten ben\u00f6tigt, und wir folglich mit dieser Uhr nur maximal 60 Minuten am St\u00fcck nachf\u00fchren, also die Erddrehung kompensieren k\u00f6nnen, m\u00fcssen wir ermitteln, welchen Drehwinkel die Erde in der Zeit zur\u00fccklegt. Dies geschieht ganz einfach mit dem Dreisatz, bzw. der Anwendung folgender Formel:<\/p>\r\n

360\u00b0 : 1.436 Minuten x 60 Minuten = 15,04\u00b0<\/p>\r\n

Dieser (Erd-)Drehwinkel entspricht dann auch genau dem Winkel \u03b1 in dem roten Dreieck meiner Skizze. Das hei\u00dft, das durch die Angelschnur bewegte Aluprofil der Barndoormontierung muss in 60 Minuten einen Drehwinkel von 15,04\u00b0 zur\u00fccklegen, was der Winkelgeschwindigkeit unserer Erde entspricht.<\/p>\r\n

Dort wo die Seiten b und c meines roten Dreiecks verbunden sind, sitzt das Klavierband (Scharnier). Nun gilt es zu ermitteln, an welcher Stelle die Angelschnur am sich bewegenden Aluprofil befestigt werden muss. Das hei\u00dft die L\u00e4nge der Seite b meines roten Dreiecks muss bestimmt werden. Dies geht mit folgender Formel eines Gleichseitigen Dreiecks.<\/p>\r\n

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Setzt man hier f\u00fcr a die oben ermittelten 39,9mm der sich in den 60 Minuten abrollenden Angelschnur ein und f\u00fcr \u201ealpha\u201c den zuletzt ermittelten Drehwinkel \u03b1 mit 15,04\u00b0, dann ergibt sich f\u00fcr die L\u00e4nge der Seite b<\/p>\r\n

b = 152,44mm<\/p>\r\n

Die L\u00e4nge der Seite b entspricht auch der L\u00e4nge der Seite c und auch der L\u00e4nge der gelb gezeichneten Strecke d. Die Strecke d bestimmt den Punkt, wo sich die Angelschnur von der Drehachse abwickelt. Zieht man von der Strecke d den Radius der Drehachse und den halben Durchmesser der Angelschnur ab und misst die H\u00f6he der Eieruhr vom Boden bis zur Mitte der Drehachse kann man \u00fcber den Satz des Pythagoras (c\u00b2=a\u00b2+b\u00b2 ) ganz einfach den Punkt berechnen, auf dem die Eieruhr auf dem waagerechten und fest mit dem Fotostativ verbundenen Aluprofil montiert werden muss.<\/p>\r\n

Wie etwas weiter oben bereits angesprochen, kann diese Konstruktion nicht \u00fcber die 60 Minuten Laufzeit der Eieruhr perfekt nachf\u00fchren, was nat\u00fcrlich auch an dem billigen Aufbau der Mechanik liegt, nicht zuletzt aber auch daran, dass die Annahme die Seiten b, c und d aus der Skizze w\u00e4ren gleich lang, in der Praxis nicht stimmen kann. Dazu m\u00fcsste die Angelschnur nicht als Gerade zwischen dem Aluprofil und der Eieruhr verlaufen, sondern m\u00fcsste eine teilkreisf\u00f6rmige Bewegung durchf\u00fchren. F\u00fcr die Nachf\u00fchrung von kleinen Brennweiten \u00fcber ein paar Minuten sollte es aber reichen, wie ein erster Test auch bereits beweisen konnte. Dazu aber sp\u00e4ter mehr …<\/p>\r\n


Die restlichen Ma\u00dfe habe ich beim Bauen der Barndoormontierung einfach \u201enach Gef\u00fchl\u201c und Vorstellung festgelegt. Sie haben auf die Funktion der Barndoor nur in so fern eine Bedeutung, dass man im Betrieb erreichen muss, dass das bewegliche Aluprofil mit montierter Kamera und eventuell Zuhilfenahme eines Gegengewichts, nur eine ganz minimale Zugkraft auf die Eieruhr ausge\u00fcbt wird, da die Eieruhr ja eigentlich nicht daf\u00fcr ausgelegt ist Lasten zu bewegen.<\/p>\r\n

F\u00fcr die Montage des Sucherfernr\u00f6hrchens zur Einstellung der Barndoor auf den Himmelspol, muss man nun noch darauf achten, dass der Sucher exakt parallel zum Klavierband, also der Drehachse der Barndoor montiert wird. Wo man den Sucher unterbringt ist ansonsten egal. Ich habe f\u00fcr die Montage ein Restst\u00fcck Alu-U-Profil verwendet und dieses beim Anschrauben an das Vierkant-Aluprofil mit einem Anschlagwinkel ausgerichtet.<\/p>\r\n


Der erste Test:<\/span><\/p>\r\n

Am Abend des 10.06.2013 konnte ich die Barndoor dann zum ersten Mal testen und ich muss sagen, dass sie wirklich erstaunlich gut funktioniert. Noch w\u00e4hrend der D\u00e4mmerung und bei durchziehenden Wolken machte ich die erste Aufnahme mit 18mm Brennweite mit 60 Sekunden Belichtungszeit. Das Ergebnis war ganz o.k., sodass ich gleich beschloss, f\u00fcr die folgenden Belichtungen mal auf 180 Sekunden Belichtungszeit zu gehen.<\/p>\r\n

Da es noch l\u00e4ngst nicht richtig dunkel war, stellte ich die Empfindlichkeit auf ISO 100 und die Blende auf f\/6,3 ein. W\u00e4hrend ich das Gesamtfoto auf 800 Pixel Seitenl\u00e4nge verkleinert habe, zeigt der kleine Ausschnitt \u03b5 Lyra, den Vierfach-Stern im Sternbild Leier, als 200%-Crop. Bei der geringen Brennweite sind die beiden engen Sternpaare nat\u00fcrlich nicht getrennt zu sehen.<\/p>\n

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Danach schwenkte ich die Kamera mal von Ost nach West und hielt grob auf das Sternbild der Gro\u00dfen B\u00e4rin. Da das Ergebnis beim vorherigen Foto noch immer ganz o.k. war, ging ich nun auf 300 Sekunden Belichtungszeit, ebenfalls mit ISO100 aber mit noch weiter geschlossener Blende f8. Der Bildausschnitt mit dem einen Stern zeigt ein 400%-Crop.<\/p>\n

\n\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t<\/svg>\n\t\t<\/button><\/figure>\n

Nach weiteren nicht verwertbaren Belichtungen beschloss ich mein altes Porst 135mm Teleobjektiv mal mit der Barndoor auszuprobieren. Hierbei hielt ich wieder auf das Sternbild Leier, das bei 135mm gerade so ins Bildfeld passt. Im folgenden ist ein Summenbild aus 4 Belichtungen \u00e1 60 Sekunden mit ISO400 und Blende f\/5,6 zu sehen. Die Bildausschnitte (rechts der Ringnebel M57) sind 100%-Crops.<\/p>\n

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O.k., die Sterne werden nicht immer 100%ig „perfekt“, aber dennoch kann man sehen, wie gut so \u00b4ne billige Eieruhr nachf\u00fchren kann. Ein bisschen Ausschu\u00df gab\u00b4s bei den Fotos nat\u00fcrlich trotzdem. Aber es geht schon ganz sch\u00f6n was, wie ich finde.


Da ich die Eieruhr-Barndoor vor allem auch f\u00fcr Urlaube als kleine Astrofotoreisemontierung gebaut habe, muss sie nat\u00fcrlich auch f\u00fcr Transporte gut verpackt werden k\u00f6nnen. Daf\u00fcr habe ich mir im Baumarkt f\u00fcr knappe 15,- \u20ac einen Alukoffer mit W\u00fcrfelschaumstoffeinlage gekauft und den Schaumstoff entsprechend angepasst.<\/p>\n

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Abschlie\u00dfend kann ich also sagen, dass ich richtig begeistert dar\u00fcber bin, dass man mit solch einer preisg\u00fcnstigen und nicht so schwer nachzubauenden L\u00f6sung schon richtig nette Langzeitbelichtungen des Sternenhimmels machen kann. Wichtig ist nat\u00fcrlich, dass es m\u00f6glichst windstill ist, eine gute Einnordung UND eine gute Ausbalancierung erreicht wurde – wie gesagt, das Profil darf nur ganz minimal an der Eieruhr ziehen, sonst l\u00e4uft diese zu schnell. Man kann das durch die Kontrolle des Tickens mit dem Geh\u00f6r eigentlich ganz gut erkennen, wenn die Uhr zu stark belastet wird und dadurch etwas schneller l\u00e4uft. Die Balance l\u00e4sst sich mit der rausziehbaren Gegengewichtsstange und den zus\u00e4tzlich als Gewichte dienenden Mutter und Unterlegscheiben auch recht gut einstellen.<\/p>\r\n

Vielen Dank an dieser Stelle an den Woddy aus unserem AstroTreff-Deep-Sky.de Internetforum f\u00fcr die Anfertigung und \u00dcberlassung der Achse, der Aluplatte f\u00fcr die Adaption an mein Fotostativ und das St\u00fcck Angelschnur.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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