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Tachymeterstab.
Gegenstand der Erfindung ist ein als Ersatz derNivelierlatte beim Tachymetrieren dienender Tachymeterstab, von welchem der bei der tachymetrischen Messung eingestellte Stab-oder Lattenabschnitt bis auf Zehntel millimeter genau und bequem abgelesen werden kann. Zu diesem Zwecke weist der Tachymeterstab einen in Zentimeter eingeteilten Massstab auf, der in einen nach Art einer Nivellierplatte eingeteilten Rahmen der Länge nach vorteilhaft entgegen dem Drucke eines Federstiftes mittels einer Schraube von 1 mm Ganghöhe verschiebbar ist, auf deren Achse eine Trommel oder Scheibe festsitzt, deren Umfang in 10 gleiche Teile geteilt ist, die fortlaufend mit 0-9 bezeichnet sind, so dass von der Trommel die Zehntelmillimeter abgelesen werden können.
Zur Ablesung der ganzen Millimeter kann ein Zentimeter des Rahmens, vorteilhaft der der Trommel zunächst liegende, in Millimeter geteilt sein, so dass der betreffende Teilstrich des Messstabes die durchlaufenden Millimeter erkennen lässt oder es kann die Trommel ihre Umdrehungen durch eine Zehneriibersetzung ins Langsame auf ein\ zweite Trommel, die wie die erste Trommel bezeichnet ist, übertragen, so dass die zweite Trommel die Millimeter zeigt. Die Dezimeter und Zentimeter werden in beiden Fällen vom Rahmen abgelesen.
Um die Ablesung vom Standpunkt des Messenden aus zu ermöglichen oder zu erleichtern, kann eine Lupe vorgesehen sein, die vor die Trommel und vor den in Millimeter eingeteilten Zentimeter des Rahmens oder vor beide Trommeln gebracht werden kann, so dass der Messende mittels des Fernrohres die Ablesung bewirken kann.
Die Zeichnung stellt als beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes einen zu Grubenmessungen dienenden Tachymeterhängestab in halber natürlicher Grösse in Fig. 1
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ler in den Fig. 1-6 dargestellte Tachymeterstab besteht aus einem Holzrahmen a, welcher auf der vorderen Fläche wie eine Nivellierlatte geteilt und in welchem ein metallener Messstab b verschiebbar ist. Letzterer wird durch eine Schraube c, welche 1 mm Schraubenganghöhe hat. gehoben und von einem Federstift d zurückgedrückt, so dass der Messstab um kleinste Teile auf- und abwärts verstellt werden kann. Auf der Schraube c sitzt fest eine Trommel e, die 1 dm Umfang hat, der in 10 Teile geteilt ist.
Vor der Trommel hängt eine Lupe l, welche ermöglicht, dass die
Bezeichnung der Trommelteile aus der Ferne durch das Fernrohr gelesen werden kann. Die
Lupe ist um einen Stift g des Messstabes drehbar und kann in die in Fig. 1 strichpunktiert an- gedeutete Lage gebracht werden, in der man den Nullstrich des Messstabes und den untersten
Zentimeter des Holzrahmens, welcher in Millimeter geteilt ist, durch die Lupe zugleich sieht.
Am oberen Ende, genau in der Achse des Tachymeteratabes, befindet sich ein Aufhängestift h, welcher beim Messen mit seinem oberen gegabelten, um einen Scharnierstift n drehbaren Ende iiber den Fixpunktnagel i geschoben wird, so dass ein Drahtstiftj durch den Aufhängestift und den Fixpunktnagel gesteckt werden kann. Um den Aufhängestift ist der Tachymeterstab drehbar und kann mit der am unteren Ende des Aufhängestiftes befindlichen Klemmachraube k in be-
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Der Tachymeterstab ist vollständig symmetrisch angefertigt und hängt somit vertikal.
Bei schief geschlagenem Nagel dreht er sich, je nach der Richtung, nach der der Nagel geschlagen ist. um den Drahtstift j oder um den Scharnierstift n, welcher rechtwinkelig zum Drahtstifte
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beigegeben werden.
Soll vom Tachymeterstabe abgelesen werden, so lässt man sich den Messstab b durch die Schraube o heben, bis sich der Horizontalfaden des Fernrohres mit dem nächst liegenden Zenti- meterstrich des Massstabes deckt. Die Ablesung beträgt dann soviel Zentimeter, als auf dem Holzrahmen abgelesen werden plus der Stabhebung. Die Millimeter kann man vom Holzrahmen, ähnlich wie bei der Nivellierlatte, schätzen oder man kann den Messgehilfen die ganzen Umdrehungen der Messschraube zählen lassen-jede Umdrehung gibt 1 mm Stabhebung-oder man liest sie durch Lupe und Fernrohr vom untersten Zentimeter des Holzrahmens direkt ab.
Zur Ablesung gehören soviel Millimeter, als der Nullstrich des Messstabes durchlaufen hat. Die Unteràbteilungen des Millimeters werden von der Trommel abgelesen. Die ganzen Millimeter sowie der Bruchteil des letzten Millimeters, welche zusammen die Stabhebung ausmachen, können daher aus der Ferne abgelesen werden.
Ein Messkundiger kann ausserdem, da ein solcher bekanntlich von der in Zentimeter eingeteilten Nivellierlatte die Millimeter sicher abliest, mit derselben Schärfe von der Trommel den zehnten Teil eines Trommelteiles, der 1 cm breit ist, ablesen, also Hundertstelmillimeter bestimmen. Durch diese präzise Bestimmung des Stababschnittes werden die tachymetrisch bestimmten Längen für den Markscheider brauchbar und die zeitraubenden Schnurenmessungen entbehrlich.
Bei der in Fig. 7 dargestellten Anordnung überträgt die Trommel e der Schraube c mittels einer Zahnradübersetzung von 1 : 10 ihre Umdrehungen auf eine zweite, von dem Massstab gehaltene Trommel m, die wie die Trommel e eingeteilt und bezeichnet ist, so dass von ihr die ganzen Millimeter abgelesen werden können. Zur Ablesung aus der Ferne kann ebenfalls eine Lupe vorgesehen sein, doch kann diese Ablesung auch ohne Lupe deutlich erfolgen, da die Trommelbezeichnungen genügend weit voneinander abstehen und genügend gross sind.
Um die Zentimeterstriehe des Messstabes sicherer und bequemer mit dem Faden des Fernrohres zur Deckung zu bringen, ist der Messstab auf der vorderen Fläche bis auf die Zentimeterstriche, die weiss gelassen sind, schwarz gefärbt, wodurch der Vorteil erzielt wird, dass man den Horizontalfaden des Fernrohres viel genauer einstellen kann als bei der Nivellierlatte, deren Teilung aus sich abwechselnden weissen und schwarzen Zentimetern besteht, weil das menschliche Auge für genaue Symmetrie viel empfindlicher ist als für Deckung.
Die weiss gelassenen Zentimeterstriche müssen natürlich gleiche Breite haben und so breit sein-1. 5 mm genügt für alle Fälle-, dass der Horizontalfaden bei Entfernungen von 50-60 m noch mit Spielraum zwischen den schwarzen Feldern erscheint. Die Wirkung auf das Auge ist dieselbe, als wenn ein schwarzer Strich im weissen Felde zwischen 2 Fäden eingestellt würde.
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wöhnlichen Grubentheodoliten, bei guter Beleuchtung und einer 50-60 m nicht übersteigenden
Entfernung um J/10 mm fehlerhaft zu bestimmen, ist fast ausgeschlossen.
Wenn der Faden aus der Mitte des Zentimterstriches um 1/1. mm verstellt wird, so ist der Abstand zwischen dem
Faden und dem einen schwarzen Felde um 1/1. mm kleiner als der Abstand zwischen dem Faden und dem anderen schwarzen Felde, was deutlich gesehen wird.
Bei einer Fadenverstellung bei langen Visuren liegt der Faden an einem schwarzen Felde an, während er gegen das andere einen Spielraum lässt. Würde man aber trotzdem um 1/10 mm falsch einstellen, so ergäbe dies bei Anwendung bestimmter Messmethoden bei 40-metriger Visur und l-metrigem Lattenabschnitte 4 mm Fehler, was der Genauigkeit guter Schnurmessungen entspricht.
Der gemäss der Erfindung eingerichtete Tachymeterstab ermöglicht daher für den
Markscheider vollkommen brauchbare tachymetrische Grubenmessungen, die anstelle der zeit- raubenden Schnur-und Staffelmessungen treten köpnen. Will man Messmethoden anwenden, die zwei Stäbe erfordern, so kann bei dem zweiten Stabe, welcher im entfernteren Fixpunkte aufgehängt wird und zum Einstellen des Fadens, also nicht zum Ablesen dient, die Messschraube, sowie der Federstift wegbleiben und der Messstab in dm geteilt sein. Im übrigen aber müssen beide Stäbe gleich ausgeführt sein.
Nachdem bei Anwendung von zwei Stäben die zu bestimmende
Länge nicht aus einem Stababschnitte, wie in der Tachymetrie, sondern aus dem Verhältnisse beider Stababschnitte zueinander berechnet wird, so ist es vorteilhaft, wenn beide Stäbe aus einem und demselben Metalle verfertigt werden, damit die in den verschiedenen Temperaturen veränderten Stäbe das gleiche Verhältnis geben.
Erwähnt sei noch, dass für Präzisionsnivellements, z. B. für Beobachtung von Häusern,
Brücken, Bahnen u. s. w., welche in der Nähe der Abbaufelder liegen, kaum eine genauere Nivellier- latte. als oben beschriebener Tachymeterstab, der die Verstellung des Messstabes um kleinste, aber messbare Teile, nebst präziser Einstellung des Fadens ermöglicht, gedacht werden kann,
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und dass bei Aufnahmen die ganze Winkelspiegelarbeit entfällt. Bei Aufnahmen von Ortschaften ist das Ordinatenmessen durch Gartenzaune oft sehr erschwert, wenn man den Tachymeter-
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PATENT. ANSPRÜCHE :
1. Tachymeterstab, gekennzeichnet durch einen, auf seiner Vorderfläche in Zentimeter eingeteilten Messstab, der in einem, auf seiner Vorderfläche nach Art einer Nivellierlatte geteilten Rahmen der Länge nach vorteilhaft entgegen dem Drucke eines Federstiftes, mittels einer Schraube von 1 min Ganghöhe, verschiebbar ist, auf deren Achse eine Trommel oder Scheibe festsitzt, deren Umfang in 10 gleiche, fortlaufend mit 0-9 bezeichnete Teile geteilt ist, so dass bei tachymetrischen Messungen nach erfolgter Einstellung des Messstabes die Zehntelmillimeter von der Trommel abgelesen werden können.
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Tachymeter stick.
The subject matter of the invention is a tachymeter rod which serves as a replacement for the leveling staff during tachymetry, from which the rod or staff section set during the tachymetric measurement can be read comfortably and accurately to a tenth of a millimeter. For this purpose, the tachymeter rod has a scale divided into centimeters, which can be shifted lengthwise in a frame divided like a leveling plate, advantageously against the pressure of a spring pin by means of a screw with a pitch of 1 mm, on the axis of which a drum or disk is fixed, whose circumference is divided into 10 equal parts, which are consecutively labeled 0-9, so that the tenth of a millimeter can be read from the drum.
To read off the whole millimeter, one centimeter of the frame, advantageously the one closest to the drum, can be divided into millimeters, so that the relevant graduation of the measuring stick shows the millimeters passing through, or the drum can turn its revolutions into a slow one by a ten-digit ratio. second drum, labeled like the first drum, transferred so that the second drum shows the millimeters. The decimeters and centimeters are read from the frame in both cases.
In order to enable or facilitate the reading from the standpoint of the person measuring, a magnifying glass can be provided, which can be brought in front of the drum and in front of the centimeters of the frame, which is divided into millimeters, or in front of both drums, so that the measuring person can make the reading by means of the telescope can cause.
As an example of an embodiment of the subject matter of the invention, the drawing shows a tachymeter hanging rod used for pit measurements in half its natural size in FIG. 1
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The tachymeter rod shown in FIGS. 1-6 consists of a wooden frame a, which is divided on the front surface like a leveling rod and in which a metal measuring rod b is displaceable. The latter is secured by a screw c, which has a screw pitch of 1 mm. lifted and pushed back by a spring pin d so that the measuring rod can be adjusted up and down by the smallest parts. A drum e with a circumference of 1 dm, which is divided into 10 parts, is firmly seated on screw c.
In front of the drum there is a magnifying glass l, which enables the
Designation of the drum parts can be read from a distance through the telescope. The
The magnifying glass can be rotated about a pin g of the measuring stick and can be brought into the position indicated by dash-dotted lines in FIG. 1, in which the zero line of the measuring stick and the lowest one
Centimeter of the wooden frame, which is divided into millimeters, can be seen through the magnifying glass at the same time.
At the upper end, exactly in the axis of the total station, there is a suspension pin h which, when measuring, is pushed with its upper forked end rotatable about a hinge pin n over the fixed point nail i, so that a wire pin j is inserted through the suspension pin and the fixed point nail can. The tachymeter rod can be rotated around the suspension pin and can be moved with the clamping screw k located at the lower end of the suspension pin.
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The tachymeter rod is made completely symmetrical and thus hangs vertically.
If the nail is hit at an angle, it rotates depending on the direction in which the nail is hit. around the wire pin j or around the hinge pin n, which is perpendicular to the wire pin
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be added.
If you want to read from the tachymeter stick, you can lift the measuring stick b through the screw o until the horizontal thread of the telescope coincides with the nearest centimeter line on the scale. The reading is then as many centimeters as can be read on the wooden frame plus the stick lift. The millimeters can be estimated from the wooden frame, similar to the leveling staff, or you can have the measuring assistants count the entire revolutions of the micrometer - each revolution gives 1 mm stick lift - or you can read it directly from the bottom centimeter of the wooden frame with a magnifying glass and telescope.
The reading includes as many millimeters as the zero line on the dipstick has passed. The divisions of the millimeter are read from the drum. The whole millimeter as well as the fraction of the last millimeter, which together make up the rod lift, can therefore be read from a distance.
A measuring expert can also read the tenth part of a drum part, which is 1 cm wide, with the same sharpness, i.e. determine hundredths of a millimeter, since such a person is known to reliably read the millimeters from the leveling staff, which is divided into centimeters. This precise determination of the rod section means that the tachymetrically determined lengths can be used by the mine and the time-consuming cord measurements are unnecessary.
In the arrangement shown in Fig. 7, the drum e of the screw c by means of a gear ratio of 1:10 transfers its revolutions to a second drum m held by the scale, which is divided and designated like the drum e, so that the can be read in whole millimeters. A magnifying glass can also be provided for remote reading, but this reading can also take place clearly without a magnifying glass, since the drum designations are sufficiently far apart and large enough.
In order to bring the centimeter line of the measuring stick more safely and conveniently into line with the thread of the telescope, the front surface of the measuring stick is colored black except for the centimeter lines that are left white, which has the advantage that the horizontal thread of the telescope can be seen can be set much more precisely than with the leveling staff, whose division consists of alternating white and black centimeters, because the human eye is much more sensitive to exact symmetry than to coverage.
The centimeter lines left white must of course have the same width and be as wide-1. 5 mm is sufficient for all cases - that the horizontal thread still appears with a margin between the black fields at distances of 50-60 m. The effect on the eye is the same as if a black line were set in the white field between 2 threads.
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ordinary pit theodolites, with good lighting and not exceeding 50-60 m
It is almost impossible to determine a distance by J / 10 mm incorrectly.
When the thread from the middle of the centimeter line by 1/1. mm is adjusted, the distance between the
Thread and the one black field by 1/1. mm smaller than the distance between the thread and the other black field, which is clearly seen.
When adjusting the thread with long visors, the thread lies against a black field, while it leaves a margin against the other. However, if you were to set the wrong setting by 1/10 mm, this would result in a 4 mm error when using certain measuring methods with a 40-metric sight and 1-metric staff section, which corresponds to the accuracy of good line measurements.
The tachymeter rod set up according to the invention therefore allows for
Markscheider completely usable tachymetric pit measurements, which can take the place of the time-consuming string and relay measurements. If you want to use measuring methods that require two rods, the micrometer and the spring pin can be left out of the second rod, which is hung in the more distant fixed point and is used to adjust the thread, i.e. not for reading, and the measuring rod can be divided into dm. Otherwise, however, both bars must be made the same.
After using two rods the one to be determined
Length is not calculated from one bar section, as in tacheometry, but from the ratio of the two bar sections to each other, so it is advantageous if both bars are made of one and the same metal, so that the bars changed in the different temperatures give the same ratio.
It should also be mentioned that for precision levels, e.g. B. for observation of houses,
Bridges, railways, etc. s. w., which are in the vicinity of the mining fields, hardly a more precise leveling staff. can be thought of as the tachymeter rod described above, which enables the measuring rod to be adjusted by the smallest but measurable parts, along with precise adjustment of the thread,
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and that the entire work of the corner mirror is omitted when taking pictures. When taking pictures of localities, measuring the ordinates through garden fences is often very difficult if the tachymeter
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PATENT. EXPECTATIONS :
1. Tachymeter rod, characterized by a measuring rod which is divided into centimeters on its front surface and which can be moved lengthways in a frame that is divided on its front surface like a leveling rod, advantageously against the pressure of a spring pin, by means of a screw of 1 minute pitch, on the axis of which a drum or disk is stuck, the circumference of which is divided into 10 equal parts, consecutively labeled 0-9, so that the tachymetric measurements can be read from the drum after setting the measuring stick.