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Koordinatograph mit Vorrichtung zum Kartieren von geraden Linien Es
sind Koordinatographen mit Vorrichtungen zum Kartieren von geraden Linien bekannt,
deren Anfangs- und Endpunkte koordinatenmäßig gegeben sind. Es sind hierbei drei
Verfahrensschritte vorgesehen, und zwar die Realisierung des Anfangs- und des Endpunktes
sowie die automatische Zeichnung der Verbindungsgeraden. Dabei ist ein Kreuzschlittensystem
für den Anfangs- und den Endpunkt der Geraden sowie ein Verbindungsglied der Kartierköpfe
der beiden Systeme vorgesehen, welches die zu kartierende Gerade realisiert und
ihre zeichnerische oder optisch-photographische Darstellung ermöglicht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Koordinatographen
baulich zu vereinfachen.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
dem Kartierkopf des Koordinatographen ein mit einer Markierungseinrichtung versehener
Körper zugeordnet ist, der wahlweise am Kartierkopf oder auf der Zeichenunterlage
arretierbar und über ein ausziehbares Verbindungsglied auf kürzestem Wege unter
Markierung seiner Spur auf der Zeichenfläche in die Arretierstellung am Kartierkopf
zurückholbar ist. Hierdurch wird erreicht, daß der zweite Koordinatograph fortfällt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß
der die Markierungseinrichtung tragende Körper als eine über ein Seil mit dem Kartierkopf
verbundene flache Scheibe ausgebildet ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich
erwiesen, das Seil an der Oberseite des Wagens von einer Aufwickeltrommel zu einer
Bohrung des Kartierkopfes und durch diese hindurch auf dessen Unterseite zu führen
und dort mit der Scheibe zu verbinden.
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Es ist bekannt, Koordinatographen mit Vorrichtungen zum Kartieren
von geraden Linien zwischen koordinatenmäßig gegebenen Anfangs- und Endpunkten mit
Druckvorrichtungen auszurüsten, wenn z. B. Höhenangaben od. dgl. neben den zu kartierenden
Punkten zahlenmäßig aufgetragen werden sollen. Eine derartige Anordnung ist auch
bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Koordinatob aphen möglich, wenn in einer weiteren
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in dem Kartierkopf und der Scheibe Durchbrüche
für die Druckstempel der Druckvorrichtung vorgesehen werden.
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Um sicherzustellen, daß die Durchbrechungen der Scheibe auch jeweils
die für den Durchgriff der Stempel der Druckvorrichtung erforderliche Lage einnehmen,
kann die Scheibe an ihrer Oberseite mit radial verlaufenden Magneten versehen sein,
die mit Gegenpolen an der Unterseite des Kartierkopfes derart zusammenwirken, daß
die Durchbrüche der Scheibe in der Arretierstellung der Scheibe am Kartierkopf mit
den Durchbrüchen des Kartierkopfes fluchten.
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Die Scheibe kann vorzugsweise aus einem magnetisierbaren Werkstoff
bestehen und der Kartiertisch mit einer Folie aus einem magnetisierbaren Werkstoff
belegt sein. Zweckmäßig wird die Folie während der Bewegung des Kartierkopfes magnetisiert,
während beim Nachziehen des Körpers die Magnetisierung entfällt oder zumindest stark
abgeschwächt ist. Dadurch wird während der Magnetisierung eine feste Haftung der
Scheibe an der Folie erzielt, während durch die Abschwächung der Magnetisierung
die Scheibe bei ihrem Nachziehen mittels des aufzuspulenden Drahtes sich auf dem
kürzesten Wege- von dem Ausgangspunkt zu dem neu zu kartierenden Punkt bewegt und
dabei mittels der von ihr getragenen Markierungseinrichtung eine gerade Linie zwischen
beiden Punkten zieht.
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Der erfindungsgemäß ausgebildete Koordinatograph kann auch in Verbindung
mit einer an sich bekannten Vorrichtung zur fortlaufenden automatischen Eingabe
der z. B. auf Lochstreifen gespeicherten Punktkoordinaten verwendet werden. In diesem
Falle erfolgt zweckmäßig das Aufrollen des Seiles und damit das Nachziehen der Scheibe
selbsttätig, sobald der Kartierkopf seine Lage über dem Endpunkt der jeweils zu
kartierenden geraden Linie eingenommen hat. Dabei kann die Aufwickelbewegung der
Trommel selbsttätig
stillgesetzt werden, sobald die Scheibe beim
Nachziehen den Endpunkt der jeweils zu kartierenden geraden Linie erreicht hat.
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Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, an der Trommel einen
Umdrehungszähler als Steuerorgan für das Stillsetzen der Trommel anzuordnen. Bei
der Bewegung des Kartierkopfes vom Ausgangspunkt zum nächsten zu kartierenden Punkt
zählt der Umdrehungszähler die von der Trommel ausgeführten Umdrehungen. Diese Zahl
wird in geeigneter Weise gespeichert und später beim Nachziehen der Scheibe in Richtung
auf den Kartierkopf der Antrieb der Trommel selbsttätig abgeschaltet, sobald beim
Aufspulvorgang diejenige Zahl der Umdrehungen erreicht ist, die vorher beim Abspulen
festgestellt worden war.
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Zweckmäßig kann das Ein- und Ausschalten der Magnetisierung der Folie
selbsttätig in Abhängigkeit von der Steuerung des Kartierkopfes erfolgen.
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Schließlich kann die Markierungseinrichtung des Körpers durch Magnete
wahlweise in eine wirksame oder unwirksame Stellung gebracht werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 einen Koordinatographen mit einem Rahmen und einem Wagen sowie einer
Scheibe mit Markierungseinrichtung in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 einen Teil
des Wagens mit der daran angeordneten Scheibe in perspektivischer Darstellung und
Fig.3 einen Schnitt durch die Scheibe nach Linie 3-3 der Fig. 2.
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Einem Kartierkopf 16 des Koordinatographen mit einer Vorrichtung
zum Kartieren von geraden Linien, deren Anfangs- und Endpunkte koordinatenmäßig
gegeben sind, ist ein mit einer Markierungseinrichtung 29 versehener, als flache
Scheibe 20 ausgebildeter Körper zugeordnet, der wahlweise am Kartierkopf 16 oder
auf der Zeichenunterlage arretiert und über ein ausziehbares Verbindungsglied 18
auf kürzestem Wege unter Markierung seiner Spur auf der Zeichenfläche in die Arretierstellung
am Kartierkopf 16 zurückholbar ist.
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Der Kartierkopf 16 ist einem Wagen 13 zugeordnet, der senkrecht zur
Bewegungsrichtung eines Rahmens 11 auf diesem verfahrbar angeordnet ist. Der Rahmen
11 ist auf einer Führung 10 verfahrbar und mittels eines Motors 12 antreibbar. Ein
dem Wagen 13 zugeordneter Antriebsmotor 14 rollt auf Führungen
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des Rahmens 11 ab.
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Der Kartierkopf 16 trägt eine Trommel 17. Ein von dieser Trommel ablaufendes
Seil 18 ist durch eine Bohrung 19 des Kartierkopfes geführt und an seinem einen
Ende unterhalb des Kartierkopfes mit der flachen Scheibe 20 verbunden. Außerdem
weist der Kartierkopf 16 Durchbrüche 21 auf, durch die Druckstempel 22 einer Druckeinrichtung
hindurchgreifen. Diese Druckeinrichtung wird über Relais gesteuert, die oberseitig
der Druckstempel in einem Gehäuse 23 untergebracht sind.
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Die flache Scheibe 20 wird mittels des Seiles 18 über den auf einem
Kartiertisch 24 befindlichen Plan 25 gezogen, wobei zwischen Tisch und Plan eine
Folie 26 den Tisch überspannend angeordnet ist. Diese Folie ist aus einem magnetisierbaren
Werkstoff hergestellt und über eine Verbindung 27 an eine entsprechende Leitung
angeschlossen. Die flache Scheibe 20 selbst besteht ebenfalls aus einem magnetisierbaren
Werkstoff und ist mit radial angeordneten Durchbrächen 28 versehen, die sich über
die gesamte Höhe der flachen Scheibe 20 erstrecken. Die Größe der Durchbrüche 28
ist derart bemessen, daß die Druckstempel 22 der Druckeinrichtung durch sie hindurchgeführt
werden können. Außerdem trägt die flache Scheibe 20 an ihrer Oberseite radial verlaufende
Magnete 28', die mit entsprechenden Magneten an der Unterseite des Kartierkopfes
16 des Wagens 13 zusammenarbeiten. Diese am Kartierkopf angebrachten Magnete, die
in der Zeichnung nicht dargestellt sind, befinden sich etwa in Höhe der Druckstempel
22 und dienen dazu, die flache Scheibe 20 in ihrer unterhalb des Kartierkopfes 16
befindlichen und in der Zeichnung gestrichelt dargestellten Lage so zu verdrehen,
daß die Durchbrüche 28 unterhalb der Druckstempel 22 zu liegen kommen und diesen
den Durchtritt durch die flache Scheibe 20 erlauben.
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Innerhalb der flachen Scheibe 20 ist eine Markierungseinrichtung 29
angeordnet, die im wesentlichen aus einem Stift 30 und zwei Magneten 31 bzw. 32
besteht. Mit Hilfe der Magnete 31 und 32 kann der Stift 30 nach oben oder unten
in eine unwirksame oder wirksame Lage gezogen werden.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Koordinatographen ist folgende:
Es sei angenommen, daß in der Darstellung gemäß Fig. 1 bereits die Endpunkte 33,
34 und 35 auf dem Blatt festgelegt und durch die zu kartierenden geraden Linien
33 a und 34 a miteinander verbunden worden sind. Es gilt nun, den nächsten Endpunkt
36 festzulegen und ihn durch eine gerade Linie 35 a mit dem Endpunkt 35 zu verbinden.
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Zu Beginn des Kartierungsvorganges betreffend den Endpunkt 36 und
der die Endpunkte 35 und 36 miteinander verbindenden geraden Linie 35a befanden
sich sowohl die flache Scheibe 20 als auch der Kartierkopf 16 im Endpunkt 35. Das
heißt, daß die Spitze des Stiftes 31 der Markierungseinrichtung 29 in der flachen
Scheibe 20 und die Bohrung 19 des Kartierkopfes 16 sich beide über dem Endpunkt
35 befanden, wobei der Kartierkopf 16 oberhalb der flachen Scheibe 20 angeordnet
war, wie dies z. B. aus Fig. 2 zu ersehen ist. Als erstes wird aus dieser Ausgangslage
beider Teile der Wagen 13 mit dem Kartierkopf 16 durch entsprechende Bewegung des
Rahmens 11 und des Wagens 13 über den neu zu kartierenden Endpunkt 36 verfahren
und in solche Lage gebracht, daß die Bohrung 19, durch die das Seil 18 hindurchgeführt
ist, sich genau über dem Endpunkt 36 befindet. Wie im einzelnen die Bewegungen des
Rahmens 11 und des Wagens 13 durchgeführt werden, ist ohne Bedeutung. Es ist daher
möglich, zunächst den Rahmen 11 z. B. entlang der Ordinate und nach Beendigung dieses
Bewegungsvorganges den Wagen 13 parallel zur Abszisse zu verfahren, so daß beide
Bewegungen hintereinandergeschaltet werden und die Bewegung des Kartierkopfes 16
nicht über die Verbindungslinie zwischen den Endpunkten 35 und 36 erfolgt. Wesentlich
ist lediglich, daß der Kartierkopf 16 über den neu zu kartierenden Endpunkt 36 gebracht
wird und daß die flache Scheibe 20 auf dem Endpunkt 35 verbleibt. Um zu verhindern,
daß während der Bewegung des Wagens 13 z. B. durch die in der Bohrung 19 auftretende
Reibung zwischen dem Kartierkopf 16 und dem Seil 18 die flache Scheibe ungewollt
verschoben wird, ist während der Bewegung des Wagens 13 die Folie 26 erregt, so
daß die flache Scheibe 20, die ebenfalls aus magnetisierbarem Material
besteht,
durch die Folie 26 unverrückbar über dem Endpunkt 35 festgehalten wird. Nach Beendigung
der Bewegung des Wagens 13, d. h. nachdem die Bohrung 19 über dem zu kartierenden
Endpunkt 36 angelangt ist, wird der Magnetisierungsstrom über die Verbindung 27
ausgeschaltet. Nunmehr kann die flache Scheibe 20 durch Rotieren der Trommel
17 über das Seil 18 in Richtung auf den Kartierkopf 16 bewegt werden. Wenn dabei
die Markierungseinrichtung 29 ihre wirksame untere Stellung bezogen hat, zeichnet
die flache Scheibe 20 während ihrer Bewegung vom Endpunkt 35 zum Endpunkt 36 die
gerade Verbindungslinie 35 a zwischen beiden Endpunkten auf den Plan 25.
Die flache Scheibe 20 bewegt sich durch die Drehung der Trommel 17 so lange, bis
sie ihre in Fig.2 gestrichelt dargestellte Lage unterhalb des Kartierkopfes 16 einnimmt.
Sobald die flache Scheibe 20 dort angelangt ist, wird der Antrieb der Trommel
17 abgeschaltet, und die Magnetisierfolie 26 sowie der Antrieb für den Rahmen
11 und den Wagen 13 werden eingeschaltet, wobei der Rahmen und der Wagen, die beispielsweise
von einer vorgeschalteten Rechenanlage gesteuert werden, den nächsten zu kartierenden
Endpunkt anfahren. Ist dieser Endpunkt erreicht, wird die flache Scheibe 20 wiederum
in der beschriebenen Weise nachgezogen.
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Es ist zu bemerken, daß die etwaige Anbringung zusätzlicher Daten,
Höhenzahlen usw. über die Druckstempel 22 erfolgt, nachdem die flache Scheibe
20 ihre in Fig. 2 gestrichelt dargestellte Stellung eingenommen hat. Dabei
wird die flache Scheibe durch die Magnete 28' im Zusammenwirken mit den an dem Kartierkopf
16 angeordneten Magneten zunächst so verdreht, daß die Durchbrüche 28 in eine Lage
gebracht werden, die es den Druckstempeln 22 erlaubt, durch die Durchbrüche 28 bis
auf den Plan abgesenkt zu werden. Nach Beendigung des Stempelvorganges kann der
Wagen 13 zum nächsten zu kartierenden Endpunkt bewegt werden. Selbstverständlich
kann der Stempelvorgang auch selbsttätig steuerbar sein, z. B. in Abhängigkeit von
der Lage der Scheibe 20 oder der Ausrichtung der Durchbrüche 28 zu den Druckstempeln
22.
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Es ist auch möglich, das Aufstempeln der Daten, Höhenzahlen u. dgl.
nach Beendigung der Bewegung des Kartierkopfes 16 und vor der Ankunft der flachen
Scheibe 20 in ihrer in Fig. 2 gestrichelt dargestellten Lage unterhalb des Kartierkopfes
vorzunehmen. Hierbei muß allerdings Vorsorge getroffen werden, daß die Stempelung
vor der Ankunft der Scheibe 20 über dem neu zu kartierenden Endpunkt nur dann erfolgt,
wenn das Seil 18 nicht hinderlich ist. In den Fällen, in denen das Seil
18 in den Bewegungsbereich der Druckstempel 22 gelangt, könnte die Stempelung
weiterhin in der bisherigen Art nach Ankunft der flachen Scheibe 20 über dem neu
zu kartierenden Punkt durch die Durchbrüche 28 der Scheibe 20 hindurch
erfolgen. Es wäre auch denkbar, die Druckeinrichtung, die bei dem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel am Wagen 13 angebracht ist, in die flache Scheibe
20 zu verlegen. Dadurch wäre die Kollisionsgefahr zwischen Scheibe und Stempeleinrichtung,
die auch dann eine Rolle spielt, wenn der Abstand zwischen zwei Kartierungsendpunkten
kleiner als der Halbmesser der Scheibe ist, von vornherein behoben. Außerdem ergibt
sich dabei die Möglichkeit, die Daten etwa parallel zu den gezeichneten Linien aufzudrucken.
Schließlich besteht ganz allgemein die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen,
daß die gesamte Anlage sich selbsttätig steuert, so daß nach dem Eingeben der Werte
z. B. in eine vorgeschaltete Rechenmaschine weitere von außen erfolgende Bedienungsmaßnahmen
nicht mehr notwendig sind.