DE173851C

DE173851C -

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Publication number: DE173851C
Application number: DENDAT173851D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- ΛΙ173851 ~ KLASSE 42 c. GRUPPE 35.'

in. BERLIN.

Vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch betriebenen Kreisel, welcher eine dauernde direkte Beobachtung der. Vertikal- und Horizontalbewegungen eines sich beliebig im Räume bewegenden Körpers, z. B. eines Schiffes, ermöglicht. Dies wird erzielt durch Ausnutzung der Richtkraft eines durch die Patentschriften 22347 und 111397. bekannt gewordenen Kreisels in kardanischer Aufhängung, bei dem nach vorliegender Erfindung die Richtung der Kreiselachse nach außen hin durch die Mitte der Lagerungen aller Aufhängungspunkte übertragen und an dem feststehenden Teile des Apparates ab-r lesbar gemacht Wird.

Bei den bisher bekannt gewordenen Kreiseln dieser Art wurde im Gegensatz zu. der vorliegenden Erfindung die jeweilige relative Richtung- der Kreiselachse zum feststehenden Gestell von außen her, d. h. vom feststehenden Teil des Apparates aus, beobachtet. Dies geschah z. B. vermittels eines Fernrohres, das in Richtung der Kreiselachse einvisiert wurde, wonach sich dann die jeweilige Längen- oder Breitengradabweichung ergab. ■ . ' ·

Bei der Anordnung nach der vorliegenden Erfindung wird nun die Richtkraft des Kreisels oder die Aufrechterhaltung der der Kreiselachse einmal gegebenen Richtung für den Fall ausgenutzt, daß nur Längenänderungen oder nur Breitenänderungen des stationären Teiles gegen die Kreiselebene· beobachtet werden sollen. Die Längenänderungen können alsdann direkt an einem festen Zeiger in der Horizontalebene und die Breitenänderungen an festen Zeigern in Vertikalebenen dauernd beobachtet werden. Die bei den früheren derartigen Apparaten für jede Ablesung benötigten Hilfsmittel und deren Neueinstellung fallen hierbei vollkommen fort. Vorteilhafterweise läßt sich die vorliegende Erfindung . auch zur Herstellung einer künstlichen Horizontalebene verwenden, welche z. B. auf Schiffen für verschiedene andere Messungen erwünscht ist.

Der neue Apparat ist auf der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt.

Fig. ι und Fig. 2 geben den Apparat in zwei Ansichten wieder, wie er für Längenänderungsbeobachtungen benutzt wird.

Fig. 3 und 4 geben analoge Darstellungen des Apparates für Breitenänderungsbeobachtungen.

Der ■ kardanisch aufgehängte Kreisel ist mit α bezeichnet, b und c sind die Ringe der kardanischen Aufhängung, während d das Gestell (den stationären Teil) zur Aufnahme des kardanisch aufgehängten Kreisels bedeutet.

Die Beobachtung von Längenänderungen geschieht auf folgende Weise: Wird der Kreisel (Fig. 1 und Fig. 2) in Rotation versetzt, so wird er eine ihm auferlegte Vertikalebene aufrecht erhalten, d. h. es wird auch der Ring c in der z. B. gezeichneten Vertikalstellung im Räume bleiben. Bewegt sich demgemäß das Gestell d um seine Vertikal-

achse, ζ. B. entsprechend der Richtungsoder Kursänderung eines Schiffes, so wird, wenn Ring c und das Gestell d an irgend einer Stelle einen festen Zeiger erhalten, zwischen diesen eine dauernd zu beobachtende Ablesung möglich sein, d. h. aus dem Winkelausschlag in der Horizontalebene ist auch die Richtungsänderung des Schiffes gegeben. Bei dem in den Fig. ι und 2 gezeichneten Apparat ist der Index des Ringes c gegeben durch eine horizontale Scheibe e, die am Zapfen f des Ringes c befestigt ist. Die runde Scheibe e besitzt eine Teilung von 360°. Der Index des Gestelles d ist durch den an ihm befestigten Zeiger g gegeben. Jede Bewegung oder jeder Winkelausschlag des Gestelles d um die vertikale Achse des Apparates ist hiernach dauernd zwischen der Scheibe e und dem Index g in Graden äblesbar.

Um nun an einem solchen Kreisel die Änderungen des Gestelles d in der Horizontalebene, d. h. die Breitenänderungen zu beobachten — entsprechend den Roll- und Schlingerbewegungen eines Schiffes — ist es nötig, den Apparat bezw. das Gestell d um 90⁰ zu verdrehen, d. h. so, daß das Gestell d horizontal liegt. Die beiden Indexe sind dann aber auch um 90⁰ zu versetzen, d. h.

es wird . die Scheibe e am Ring b befestigt und der Index g rechtwinklig zum Gestell d angebracht. In den Fig. 3 und 4 ist der Apparat für diese Verwendung gezeichnet. Würde hiernach das Gestell den Roll- und Schlingerbewegungen eines Schiffes ausgesetzt sein, so- würde Scheibe e, einmal horizontal eingestellt, horizontal bleiben und die Abweichung des Gestelles von der Horizontalebene durch den Zeiger g dauernd zu beob-

4.0 achten sein. Letzteren Zeiger bildet man zweckmäßig so aus, daß sein Ende im Ruhezustande nach der Mitte der Scheibe zeigt, um nach irgend einer Richtung den größten Abweichungswinkel von der Horizontalen festzustellen.

Will man. nicht den Winkelausschlag von der Horizontalen beobachten, sondern wünscht man nur die durch die Scheibe e gegebene Ho.rizontalebene für andere indirekte Messungen zu verwenden, so kann der Zeiger g fortgelassen werden.

In letzterem Falle ist die Scheibe e als Spiegelscheibe auszubilden, so daß mit Hilfe von Lichtquellen, die in bekannter Richtung liegen, nach den Reflexionsgesetzen Winkelmessungen vorgenommen werden können.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Elektrisch betriebener Kreisel in kardanischer Aufhängung', dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kreisel innewohnende Richtkraft durch die Lagerungsmitten von mehr als zwei . im Raum senkrecht zueinander, stehenden Drehachsen,, in welchen der Kreisel gelagert ist, auf eine mit Einteilungen versehene Scheibe o. dgl. übertragen und diese nach irgend einer im Raum gedachten Ebene an dem stationären Teil des Apparates durch einen Zeiger o. dgl. ablesbar gemacht wird, zum Zwecke, eine dauernde Beobachtung der Vertikal- und der Horizontalbewegungen eines Schiffes zu erzielen.

2. Ausführungsform des Kreisels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (e) als Spiegelscheibe ausgebildet ist, um unter Fortlassung des Zeigers Winkelablesungen nach in Richtung bekannten Lichtquellen vornehmen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.