Rapporteur tachéométrique.
Pour dresser les plans sur papier, selon les indications données par les tachéomètres ou les appareils analogues, ou bien, pour reproduire des cartes, à une échelle donnée, les géomètres on les topographes et les dessi mateurs utilisent habituellement des rapporteurs simples et des règles graduées qui ne donnent pas une grande précision ; c'est un long et délicat ; il demande en outre de la part des usagers une attention constante et un pointage minutieux des données à reporter.
On connaît aussi des appareils permettant d'effectuer plus facilement ce travail, mais iLs s sont parfois compliques, encombrants, déli- cats et lourds : ifs ne permettent pas toujours leur utilisation pratique sur le terrain et leur prix est trop élevé pour les rendre acces sibles à tous.
L'invention a pour objet un rapporteur tachéométrique, caractérisé en ce qu'il eomporte deux pièces de base réunies de façon amovible et pourvues chacune de roulettes pour rouler sur une table, l'une de ces pièces de base portant, d'une part, un axe de pivotement vertical autour duquel peut tourner le rapporteur et, d'autre part, un tambour gradué monté rotativement autour d'un axe horizontal et pouvant rouler sur ladite table tout en se déplaçant vis-à-vis d'un repère porté par ladite pièce de base afin d'indiquer l'angle dont tourne le rapporteur, tandis que l'autre pièce de base porte, d'une part.
une réglette graduée horizontale dirigée radialement par rapport au susdit axe de pivotement et, d'autre part, un curseur déplaçable sur cette pièce de base vis-à-vis de la règle graduée et pourvu d'un piquoir destiné à indiquer les distances à partir de l'axe de pivotement vertical.
Le dessin annexé montre à titre d'exemple une forme de réalisation de l'appareil selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan de l'appareil.
La fig. 2 est la vue en élévation.
Les fig. 3 et 4 montrent respectivement le détail du piquoir et de l'axe ou pôle.
La. fig. 5 est une vue de l'ensemble 1 (coté du pôle).
La fig. 6 montre les détails de la base du même ensemble (vue de dessous).
La fig. 7 représente l'ensemble 1 vu du coté du tambour gradué.
Les fig. 8 à 12 montrent des pièces de 1'ensemble li.
La fig. 13 est une coupe suivant la ligne
XIII-XIII de la fig. 8.
La fig. 14 représente une vue en plan, partiellement coupée, de la base de l'ensemble
B avec son curseur.
Les fig. 15, 16 et 17 sont respectivement des coupes suivant les lignes XV-XV, XVI-XVI et XVII-XVII de la fig. 14.
Le rapporteur tachéométrique représenté se compose de deux ensembles de pièces A et B. Le premier ensemble de pièces wl, qui donne les angles, comporte une pièce de base 1
(fig. 1, 2, 5, 6, 7, 8 et 9) sur laquelle est fixée, par assemblage à queue d'aronde 2 et des vis 3, 3a, une pièce 4 dans laquelle coulisse un axe ou pôle 5 pourvu d'une tête de préhension 5a, de crans 5b et d'une pointe interchangeable 6 (fig. 4), autour de laquelle tourne l'appareil.Uneface6sdelapièce 6 est plate afin de permettre son glissement sur la pièce 4, tout en rendant impossible sa rota Ilion,
obligeant ainsi la pointe à rester I'igOLI- reusement dans une position invariable par rapport aux autres pièces.
Dans la pièce 4 s'emboîte une pièce 7
(fig. 2, 8, 9, 10, 11 et 12) qui pivote autour d'un axe 8 lorsqu'on agit sur deux vis 9 et 9eu.
Dans la pièce 7 s'emboîte une pièce 1. 0, mobile autour d'un axe 11 ; elle se meut lorsqu'on agit sur une vis 12 (fig. 9, 10, 11 et 12) ; elle est pourvue d'un ressort de rappel 13.
Enfin, à la pièce 10 est fixé un tambour gradué ou limbe 14, divisé en 400 grades ou en 360 degrés avec une double chiffraison, en sens inverse, afin de permettre l'utilisation de l'appareil dans les deux sens de rotation : le tambour 14 est pourvu d'une partie circu- laire 14a, d'un profil spécial et d'un diamètre supérieur audit tambour. Un vernier 15 correspondant au limbe 14, est fixé sur la pièce 10 ; il donne les cinq minutes centési- males ou sexagésimales, chiffre suffisant pour tous les travaux de lever courants.
Il demeure évident que les stations secondaires prises à la mire, dans le cas d'un lever par cheminement, sont toujours rapportées d'après leurs coordonnées calculées trigono métriquement.
Le tambour ou limbe 14 tourne autour de deux roulements à billes 16 dits démon- tables ; ils sont accouplés pour supprimer tout jeu latéral (fig. 8 et 9) ; deux couronnes 17 et 17a fixées au tambour 14 par plusieurs vis maintiennent, en les unissant étroitement, les roulements 16 dans leur cage. L'axe de ces roulements est traversé par une vis l8 qui lie fortement le tambour 14 a la pièce 10.
L'ensemble des pièces de l'ensemble. A est supporté par deux roulettes 19 et 19a disposées sur la base 1.
Comme on le voit, ce premier eiisenible. 1 n'est en contact avec le papier que par trois points en triangle : deux des sommets de ee triangle sont les points de tangence des rou- lettes 19 et 19a ; leur position au-delà du centre de gravité oblige le limbe 14, dont le point de contact 20 forme le troisième sommet du triangle, à se trouver en permanence (et fortement appuyé en raison du poids de l'ensemble), en contact avec le papier ; il en résulte une grande sensibilité de rotation dit limbe au moindre mouvement de l'appareil.
Le second ensemble de pièces B qui donne les directions et les distances, comporte une pièce de base 2 ? lfig. 1,' ? et 14) qui peut avoir, par exemple, 25 cm de longueur, a la- quelle est fixée, par deux vis 23 et 23c, qui en permettent les réglages longitudinal et trans versal, une règle d'acier 24, biseautée, divisée suivant une échelle déterminée et donnant les distances. Cette règle est utilisée pour orienter l'appareil sur un signal donné, tracer les directions et rapporter les distances à l'aide d'un piquoir à main.
Sur la pièce de base 22 est fixée, au moyen de vis, une réglette 25 réglable, graduée sui vant la même échelle que la règle 24. La règle 24 et la réglette 25. sont interchangeables et elles peuvent être remplacées par d'autres règles et réglettes graduées d'échelles différentes, selon les travaux à effectuer. Un curseur 26 (fig. 1, 2, 14, 15 et 17) coulisse dans la pièce de base 22 ; il est muni du vernier 27, également interchangeable, correspondant à l'échelle de la réglette. Dans ce curseur cou- lisse un piquoir 28 (fig. 3) muni d'un ressort de rappel 29 (fig. 2).
La pointe 30 du pi quoir 28 est interchangeable : elle glisse le longdelarègle24lorsqueiecurseureste)' mouvement.
Une molette micrométrique 31 permet un mouvementdouxetprécisducurseur:un mouvement plus rapide est obtenu en poussant le curseur dans le sens voulu à l'aide du bou- ton 32. Sous le curseur 26 est fixé un ressort 33 (fig. 15 et 17) qui le maintient sur le même plan que la pièce de base 22.
La réglette 25 et son vernier 27 donnent les distances avec la précision du l/lo de millimètre (avec un vernier au 1rlo) à toutes les échelles, soit 0, 10 m à l'échelle de lDl (oo.
Une plus grande précision est obtenue si l'on adapte un vernier au po-
Une roulette 34 fixée dans une saignée 26a du curseur 26 (fig. 15) et maintenue par une vis 35, autour de laquelle elle se meut, sert de point d'appui audit curseur lorsqu'on agit sur le piquoir 28.
A une des extrémités de la pièce de base 22 est fixée par deux vis 36 et 36cl. qui la ren- dent réglable en hauteur, une pièce 37 munie d'un bouton 38 destiné à la manoeuvre de !'appareil ; à cette pièce 37 sont fixées deux roulettes 39 et 39a qui forment appuis et rendent le mouvement de l'appareil très doux.
Comme la pointe interchangeable 6 de l'axe 5, la pointe 30 du piquoir 28 a une de ses faces 30a parfaitement plane afin que cette pièce glisse sur le prolongement 26b du curseur 26 (fig. 15) lorsqu'on appuie sur le piquoir 28, empêchant ainsi ce dernier de pivoter sur lui-même.
Les deux ensembles A et B sont préfé- rablement réunis au moment de leur utilisation. Cette liaison est rapidement et facilement obtenue au moyen de Orges 40 (fig. 161 pratiquées dans la pièce de base 22, de l'en- semble B, qui s'accrochent à des tiges 41 disposées dans des créneaux de la pièce de base 1 de l'ensemble A (fig. 8, 13, 14 et 16). Deux butées réglables 42, constituées par des vis à tête légèrement arrondies, et disposées sur la pièce de base 1, à l'intérieur des créneaux (fig. 13) permettent de limiter et de régler le jeu de l'assemblage des deux pièces de base 1 et 22.
L'appareil ainsi décrit comporte les deux réglages indispensables suivants :
1 Lorsque l'appareil a effectué une rotation complète autour de la pointe 6 de l'axe ou pôle 5, i] importe que la lecture de l'angle ob- tenu, et qui constitue ce que l'on nomme la fermeture, soit exactement) la même, selon qu'on fasse tourner l'appareil dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse ; il est done nécessaire que le plan vertical du limbe 14 soit absolument perpen diculaire au plan vertical qui eontient le centre du cerele, sa projection sur le papier au point de tangence 20, ainsi que la pointe 6 de l'axe.
En manoeuvrant judicieusement les vis 9 et 9a, on fait pivoter autour de l'axe 8 l'en- semble constitué par le limbe 14 et les pièces 10 et 7 jusqu'au moment où l'on obtient le résultat cherché (fig. 8).
2 Il importe aussi, lorsque l'appareil a fait un tour complet, que le limbe 14 effectue également un tour exact de 400 grades ou 360 degrés ; il est donc indispensable que la distance qui sépare le point de contact 20 de la pointe 6 et qui constitue le rayon de la circonférence décrite sur le papier par le tambour 14 en mouvement soit rigoureusement égale au rayon de ce même tambour ; pour obtenir ce résultat, il suffit de ma oeuvrer, dans le sens voulu, la vis 12 ; il s'ensuit un déplacement de l'ensemble formé par le tambour ou limbe 14 et la pièce 10, laquelle pivote autour de l'axe 11.
Pour la manoeuvre de la vis 12, des lu mières 43 sont percées dans le tambour ou limbe 14.
Les opérations de report s'effectuent par la rotation de l'appareil autour de l'axe ou pôle et par le déplacement-du curseur. La valeur des angles est donnée par le tambour gradué ; les distances sont respectivement indiquées par le biseau de la règle d'acier et la combinaison des réglettes graduées et du curseur ; les résultats obtenus sont pointés sur le papier à l'aide du piquoir.
Comme la face 6a de la pointe 6 est plate et qu'elle glisse le long de la pièce 4, sans pouvoir pivoter sur elle-même, l'axe ou pôle 5 suit exactement tous les mouvements de l'ap- pareil lorsque ce dernier est en fonctionnement.
Quand l'appareil est au repos, l'axe 5 peut être maintenu en position haute au moyen d'une petite pièce plate 44 pivotant autour de l'axe 8 et qui, une fois introduite dans les erans 5b de l'axe 5, verrouille ce dernier.
Au moment de l'utilisation de l'appareils on dégage l'axe 5 et on le fait glisser ; lorsque la pointe 6 se trouve exactement au centre de la station (rapportée au préalable suivant ses coordonnées rectangulaires), on 1'enfonce lé- gèrement dans le papier. Cette opération réalisée, on maintient la pointe 6 ainsi engagée 6e en coiffant l'axe 5 d'un poids approprié.
Si l'on utilise le curseur 26 et la réglette 25 pour rechercher une distance, lorsque celle-ci est obtenue (l'opération est rapide), il suffit alors d'un simple appui sur le piquoir 28 et l'aiguille 30 accuse cette distance par un point dans le papier. Le ressort 29 fait remonter automatiquement le piquoir.
L'appareil n'est en contact avee le papier que par cinq points : le tambour porte-limbe 14, les roulettes 19, 19a, 39 et 39a. La règle 24 est elle-même en légère surélévation ; tout frottement inutile, qui pourrait être une cause d'imprécision dans les résultats, est donc ainsi supprimé.
Le dispositif de liaison des deux ensembles A et B donne à l'appareil une grande souplesse : il lui assure une adhérence complète et permanente par ses cinq points d'ap pui, même si la table sur laquelle il est utilisé n'est pas absolument plane.
La position des pointes 6 et 30 (fig. 3 et 4) légèrement à l'extérieur de leur prolongement, permet de les mettre en juxtaposition lorsque le curseur 26 est poussé complètement vers la gauche ; la pointe 30 se trouve ainsi placée contre le point de la station.
Cette disposition constitue un sérieux progrès, car elle aide au réglage précis de la règle 24 et permet de rap- porter des distances très courtes, pratiquement à moins d'un demi-millimètre du centre de la station (moins de 0, 50 m à l'échelle de , lOO0) ; e'est un grand avantage pour la faci- lité, la rapidité et la précision du report lorsque les détails sont nombreux et très près des stations de lever.
Comme on le conçoit, l'appareil représente qui ne comporte aucune pièce particulièrement délicate,estd'uneconstructionrelative- ment aisée et, par conséquent, peut être d'un prix de revient peu onéreux ; il est, en outre. robuste, d'un faible encombrement, d'un poids réduit et d'une facile maniabilité : H peut être utilisé aussi bien dan-s un bureau que sur le terrain d'opération, il permet enfin d'effectuer des reports avec beaucoup de ra pidité et une grande précision.
Il est évident que l'appareil décrit et re- présenté n'a été donné qu'à titre d'exemple. et que toutes modifications de forme et de détail pourront lui être apportées sans pour cela se départir de l'esprit de l'invention.
Tacheometric protractor.
To draw up plans on paper, according to the indications given by tacheometers or similar apparatus, or else, to reproduce maps, at a given scale, surveyors or topographers and draughtsmen usually use simple protractors and graduated rulers. which do not give great precision; it is a long and delicate; it also demands constant attention from users and careful identification of the data to be reported.
Devices are also known which make this work easier to do, but they are sometimes complicated, bulky, delicate and heavy: ifs do not always allow their practical use in the field and their price is too high to make them accessible. sibles to all.
The object of the invention is a tacheometric protractor, characterized in that it eomporte two base pieces joined together in a removable manner and each provided with wheels for rolling on a table, one of these base pieces carrying, on the one hand , a vertical pivot axis around which the protractor can turn and, on the other hand, a graduated drum rotatably mounted around a horizontal axis and able to roll on said table while moving vis-à-vis a mark carried by said base part in order to indicate the angle at which the protractor turns, while the other base part carries, on the one hand.
a horizontal graduated ruler directed radially with respect to the aforesaid pivot axis and, on the other hand, a movable cursor on this base part vis-à-vis the graduated ruler and provided with a stake intended to indicate the distances from of the vertical pivot axis.
The accompanying drawing shows by way of example an embodiment of the apparatus according to the invention.
Fig. 1 is a plan view of the apparatus.
Fig. 2 is the elevation view.
Figs. 3 and 4 respectively show the detail of the stake and of the axis or pole.
Fig. 5 is a view of assembly 1 (side of the pole).
Fig. 6 shows the details of the base of the same assembly (view from below).
Fig. 7 represents the assembly 1 seen from the side of the graduated drum.
Figs. 8 to 12 show parts of the assembly li.
Fig. 13 is a section along the line
XIII-XIII of fig. 8.
Fig. 14 shows a plan view, partially cut away, of the base of the assembly
B with its cursor.
Figs. 15, 16 and 17 are sections along the lines XV-XV, XVI-XVI and XVII-XVII of FIG. 14.
The tacheometric protractor shown consists of two sets of parts A and B. The first set of parts wl, which gives the angles, has a base part 1
(fig. 1, 2, 5, 6, 7, 8 and 9) on which is fixed, by dovetail assembly 2 and screws 3, 3a, a part 4 in which slides a pin or pole 5 provided with 'a gripping head 5a, notches 5b and an interchangeable tip 6 (fig. 4), around which the device rotates. A face 6s of the part 6 is flat in order to allow it to slide on the part 4, while making it impossible rota Ilion,
thus forcing the tip to remain extremely in an invariable position with respect to the other parts.
In room 4 fits a room 7
(fig. 2, 8, 9, 10, 11 and 12) which pivots about an axis 8 when acting on two screws 9 and 9eu.
In the part 7 fits a part 1. 0, movable about an axis 11; it moves when acting on a screw 12 (fig. 9, 10, 11 and 12); it is provided with a return spring 13.
Finally, to part 10 is attached a graduated drum or limb 14, divided into 400 grades or 360 degrees with a double numbering, in reverse order, in order to allow the use of the device in both directions of rotation: the drum 14 is provided with a circular part 14a, with a special profile and with a diameter greater than said drum. A vernier 15 corresponding to the blade 14 is fixed on the part 10; it gives the five centesimal or sexagesimal minutes, a figure sufficient for all current lifting work.
It remains obvious that the secondary stations taken in the sights, in the case of a survey by tracking, are always reported according to their coordinates calculated trigono-metrically.
The drum or blade 14 rotates around two ball bearings 16 called demountable; they are coupled to eliminate any lateral play (fig. 8 and 9); two rings 17 and 17a fixed to the drum 14 by several screws maintain, by uniting them closely, the bearings 16 in their cage. The axis of these bearings is crossed by a screw 18 which strongly connects the drum 14 to the part 10.
All the parts of the set. A is supported by two rollers 19 and 19a arranged on the base 1.
As we see, this first eiisenible. 1 is in contact with the paper only by three points in a triangle: two of the vertices of the triangle are the points of tangency of the rollers 19 and 19a; their position beyond the center of gravity obliges the limbus 14, whose point of contact 20 forms the third vertex of the triangle, to be permanently (and strongly supported due to the weight of the assembly), in contact with the paper; this results in a great sensitivity of rotation called limbus to the slightest movement of the device.
The second set of parts B which gives directions and distances, has a base part 2? lfig. 1, '? and 14) which may have, for example, 25 cm in length, to which is fixed, by two screws 23 and 23c, which allow longitudinal and transverse adjustments, a steel rule 24, bevelled, divided according to a determined scale giving the distances. This ruler is used to orient the device on a given signal, plot directions and report distances using a hand stake.
On the base part 22 is fixed, by means of screws, an adjustable ruler 25, graduated following the same scale as the ruler 24. The ruler 24 and the ruler 25. are interchangeable and they can be replaced by other rulers. and graduated rulers of different scales, depending on the work to be done. A cursor 26 (fig. 1, 2, 14, 15 and 17) slides in the base part 22; it is fitted with the vernier 27, also interchangeable, corresponding to the scale of the ruler. In this slider slides a stitch 28 (fig. 3) provided with a return spring 29 (fig. 2).
The tip 30 of the pin 28 is interchangeable: it slides along the rule 24 when the cursor remains) 'movement.
A micrometric wheel 31 allows a soft and precise movement of the cursor: a faster movement is obtained by pushing the cursor in the desired direction using the button 32. Under the cursor 26 is fixed a spring 33 (fig. 15 and 17) which it. maintains on the same plane as the base part 22.
The ruler 25 and its vernier 27 give the distances with the precision of l / lo of a millimeter (with a vernier at 1rlo) at all scales, i.e. 0.10 m at the scale of lDl (oo.
Greater precision is obtained if a vernier is adapted to the po-
A roller 34 fixed in a groove 26a of the slider 26 (fig. 15) and held by a screw 35, around which it moves, serves as a fulcrum for said slider when acting on the stitch 28.
At one end of the base piece 22 is fixed by two screws 36 and 36cl. which makes it adjustable in height, a part 37 provided with a button 38 intended for the operation of the apparatus; to this part 37 are fixed two rollers 39 and 39a which form supports and make the movement of the device very smooth.
Like the interchangeable point 6 of the axis 5, the point 30 of the stitch 28 has one of its faces 30a perfectly flat so that this part slides on the extension 26b of the cursor 26 (fig. 15) when the stitch 28 is pressed. , thus preventing the latter from rotating on itself.
The two sets A and B are preferably brought together when they are used. This connection is quickly and easily obtained by means of Barley 40 (fig. 161 made in the base part 22, of the assembly B, which hook onto rods 41 arranged in slots of the base part 1. of assembly A (fig. 8, 13, 14 and 16) Two adjustable stops 42, formed by screws with slightly rounded heads, and placed on the base part 1, inside the slots (fig. 13 ) make it possible to limit and adjust the play of the assembly of the two basic parts 1 and 22.
The device thus described has the following two essential settings:
1 When the device has made a complete rotation around the point 6 of the axis or pole 5, it is important that the reading of the angle obtained, and which constitutes what is called the closure, is exactly) the same, depending on whether you turn the device clockwise or counterclockwise; it is therefore necessary that the vertical plane of the blade 14 is absolutely perpendicular to the vertical plane which contains the center of the cerele, its projection on the paper at the point of tangency 20, as well as the point 6 of the axis.
By carefully maneuvering the screws 9 and 9a, the assembly formed by the blade 14 and the parts 10 and 7 is rotated around the axis 8 until the desired result is obtained (fig. 8). ).
2 It is also important, when the apparatus has made a complete revolution, that the limb 14 also performs an exact revolution of 400 grades or 360 degrees; it is therefore essential that the distance which separates the point of contact 20 from the point 6 and which constitutes the radius of the circumference described on the paper by the moving drum 14 is strictly equal to the radius of this same drum; to obtain this result, all you have to do is work the screw 12 in the desired direction; this results in a displacement of the assembly formed by the drum or blade 14 and the part 10, which pivots about the axis 11.
For the operation of the screw 12, lights 43 are drilled in the drum or blade 14.
The transfer operations are carried out by rotating the device around the axis or pole and by moving the cursor. The value of the angles is given by the graduated drum; the distances are respectively indicated by the bevel of the steel rule and the combination of the graduated rulers and the cursor; the results obtained are plotted on the paper using the stencil.
As the face 6a of the point 6 is flat and as it slides along the part 4, without being able to pivot on itself, the axis or pole 5 follows exactly all the movements of the apparatus when the latter is in operation.
When the device is at rest, the axis 5 can be kept in the high position by means of a small flat part 44 pivoting around the axis 8 and which, once introduced into the erans 5b of the axis 5, locks the latter.
When using the device, the axis 5 is released and it is slid; when the point 6 is located exactly in the center of the station (reported beforehand according to its rectangular coordinates), it is inserted lightly into the paper. Once this operation has been carried out, the tip 6 thus engaged 6 is maintained by capping the axis 5 with an appropriate weight.
If the cursor 26 and the ruler 25 are used to search for a distance, when this is obtained (the operation is rapid), a simple press on the stake 28 is sufficient and the needle 30 shows this. distance by a point in the paper. The spring 29 automatically raises the stake.
The apparatus is in contact with the paper only at five points: the blade-holder drum 14, the rollers 19, 19a, 39 and 39a. Rule 24 itself is slightly raised; any unnecessary friction, which could be a cause of imprecision in the results, is thus eliminated.
The connecting device of the two sets A and B gives the device great flexibility: it provides it with complete and permanent adhesion by its five support points, even if the table on which it is used is not absolutely plane.
The position of the points 6 and 30 (fig. 3 and 4) slightly outside their extension, allows them to be placed in juxtaposition when the cursor 26 is pushed completely to the left; the point 30 is thus placed against the point of the station.
This arrangement constitutes a serious advance, as it helps in the precise adjustment of rule 24 and allows very short distances to be reported, practically to less than half a millimeter from the center of the station (less than 0.50 m to the scale of .100); This is a great advantage for the ease, speed and precision of the transfer when the details are numerous and very close to the surveying stations.
As can be seen, the apparatus represents which does not include any particularly delicate part, is relatively easy to construct and, consequently, can be inexpensive in cost; it is, moreover. robust, compact, light weight and easy to handle: H can be used both in an office and in the field of operation, it allows finally to carry out transfers with a lot of speed and high precision.
It is obvious that the apparatus described and shown has been given only by way of example. and that any modifications of form and detail can be made to it without departing from the spirit of the invention.