DE19536597A1

DE19536597A1 - Vorrichtung zur Entfernungs-, Winkel- und Abstandsmessung

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Publication number: DE19536597A1
Application number: DE1995136597
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1997-03-27

Description

Die Erfindung gehört zum Gebiet der Meßtechnik im Bereich der Längen-, Winkel- und Abstandsmessung. Der derzeitige Stand der Technik: Der Meßbereich von 1-10 und mehreren Metern wird seitens der Technik und der Industrie mit keinem geei gneten Gerät versorgt. Entweder sind die Anschaffungskosten hoch oder die Bedienung ist aufwendig oder die Meßgenauigkeit läßt zu wünschen übrig.

Es ist bekannt, daß mit derzeitigen Meßgeräten im Industrie- und Baustellenbereich Messungen von größeren Höhen, Tiefen und Längen nur mit Hilfe von Gerüst und Leiter oftmals mehre ren Personen möglich ist.

Mit der Erfindung ist das Messen in jeder räumlichen Lage an unzugänglichen Örtlichkeiten und von nur einer Person durch führbar. Es ist das Messen mehrerer Meter möglich. Es ist möglich, auf dem Stahlbandmaß verschiedene Meter- und Winkel maße in verschiedenen Farbtönen anzubringen und abzulesen.

Sämtliche Elemente befinden sich auf einer Grundplatte. Aus gehend von zwei Spulen laufen zwei aufgerollte Stahlbänder zwischen Stützrollen senkrecht und waagerecht ab. Damit die Stahlbänder nicht seitlich bzw. nach oben und unten beweglich sind, werden sie zusammengehakt.

Über eine Antriebskurbel, welche mit einem Zahnrad verbunden ist, wird ein senkrechtes Stahlband (mit Löchern) angetrie ben. Das in Bewegung gesetzte Stahlband nimmt das zweite waa grecht angeordnete Stahlband mittels Haken, die in die Öff nungen greifen, mit.

Um den Transport des Stahlbandmaßes mittels der Zahnräder zu ermöglichen, ist das Stahlbandmaß mit einer Lochreihe verse hen. Auf dem Zahnrad befinden sich neben der Zahnreihe zum Transport des Stahlbandes ein Zahnkranz, durch den das Antriebsrad mit einem Zahnrad angetrieben wird. Der zurückge legte Weg läßt sich an einer entsprechenden Markierung auf dem Stahlbandmaß ablesen. Auf dem Zahnrad befinden sich neben der Zahnreihe zum Transport des Stahlbandes ein Zahnkranz, durch den das zweite Antriebsrad synchron mit dem Zahnrad angetrieben wird. Das Einfahren der Stahlbandmaße erfolgt über die Kurbel, die mit der drehbar gelagerten Spule fest verbunden ist, die Führung des Stahlbandmaßes erfolgt über die drehbar gelagerten Stützrollen. Um den Transport des Stahlbandmaßes mittels der Zahnräder zu ermöglichen, ist das Stahlbandmaß mit einer Lochreihe versehen. Beim Einfahren zwischen Stützrollen gehakte Stahlbandmaße fahren in den Spu len senkrecht und waagerecht zurück.

Am Ausgang des Meßgerätes ein- und ausfahrende, senkrecht und waagerecht zusammengehakte Stahlbandmaße können nur mit Hilfe der Stützrollen bei einer bestimmten Winkelstellung waage recht und senkrecht in den Spulen auseinanderrollen.

Die Länge der Öffnungen hat das gleiche Maß wie die Haken breite, und der Abstand zwischen zwei Öffnungen und zwei Ha ken ist gleich.

Bei einer anderen Ausführungsform ist ein Stahlband mit Brücken und ein Stahlband mit Aussparungen versehen, die die Brücken umfassen. Beim Zusammenhaken der Stahlbänder werden die Brücke und die Flügel in den tiefsten Punkt der Öffnungen hineingedrückt. Der Durchmesser der Brücken hat das gleiche Maß wie der Eingang der Öffnungen. Die beiden Flügel (rechte und linke Seite der Brücken) des Stahlbandmaßes ermöglichen eine Stabilität des senkrecht laufenden Stahlbandmaßes, so daß dieses nicht seitlich beweglich ist. Um eine Stabilität von Haken, Brücken und Öffnungen zu erreichen, wird eine Ver stärkung vom Material am Stahlbandmaß angebracht. Es ist mög lich, die Brücken vom selben Material des Stahlbandmaßes zu schneiden oder die Brücken des Stahlbandmaßes mit einem dün nen Stahldraht zwischen den Flügeln anzubringen.

Die Haken, Öffnungen, Brücken und Stahlbänder können in ver schiedenen Maßen und Formen angefertigt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform des angetriebenen Stahl bandes weist dieses keine Löcher, sondern nur Vertiefungen und Erhöhungen auf.

Eine weitere Möglichkeit ist es, die Stahlbänder zwischen Stützrollen so zu drehen bzw. zu biegen, daß parallel zuein ander angeordnet Spulen verwendet werden können. Das Stahl bandmaß wird am Ausgang des Meßgerätes mit der Hand beliebig lang herausgezogen. Durch eine Feder in der Spule werden die Stahlbänder mittels Knopfdruck automatisch zurückgerollt. Neben dem manuellen Antrieb eignen sich auch sämtliche ande ren Antriebseinrichtungen (elektr.). Zudem ist es möglich, die Antriebsvorrichtungen für beide Stahlbänder über einen gemeinsamen Antrieb zu versorgen.

Eine weitere Ausführung der Vorrichtung zur Entfernungsmes sung mittels eines Teleskoparmes über ein Zahnrad wird ein Stahlband transportiert.

Ausgehend von einer Spule läuft ein aufgerolltes Stahlbandmaß zwischen zwei Stützrollen weiter bis zur Teleskoparmspitze und wird dort verhakt. Jedes Teil des Teleskoparmes hat zwei Spulen, damit das Stahlbandmaß nicht seitlich beweglich ist. Das Ein- und Ausfahren des Teleskoparmes wird durch die Befe stigung des Stahlbandmaßes zum einen am vorderen Ende des Teleskoparmes gewährleistet, andererseits durch die Befesti gung mit der Spule.

Weiterhin werden noch auf dem Meßgerät ein Magnet für gute Standfestigkeit, ein Stativ, Wasserwaage angebracht. Um bei großen Entfernungen sehen und hören zu können, werden ein Hörgerät und eine Kamera, weiterhin eine Rechenmaschine und ein Computer, wo alle Winkelfunktionen, Gradmesser gespei chert sind, eingebaut.

Es ist möglich, auf den T- und kreuzförmig zusammengehakten Stahlbandmaßen verschiedene Meter- und Winkelmaße anzubringen und abzulesen.

Dieses System ist im Verwendungsbereich vielseitig einsetz bar, z. B. zum Öffnen und Schließen von Gardinen.

Das an der Wand angebrachte Gerät wird auf dem Teleskoparm die Gardinen angehängt und durch einen elektrischen Schalter den Teleskoparm in Bewegung gesetzt. Der Teleskoparm wird durch Stützrollen unterstützt, so daß diese nicht nach unten gedrückt werden können.

Durch das Öffnen und Schließen des Teleskoparmes kann man mit einem Schalter elektrisch Gardinen auf- und zuziehen.

Figurenbeschreibung

Fig. 1 zeigt die Ansicht des Meßgerätes von oben. Ausgehend von zwei Spulen 1, 19 laufen zwei aufgerollte Stahlbänder 2, 3 zwischen Stützrollen 6, 6a senkrecht und waagerecht zusam mengehakt.

Über eine Antriebskurbel 7, welche mit dem Zahnrad 8 verbun den ist, wird das Stahlbandmaß 2 transportiert.

Das in Bewegung gesetzte Stahlbandmaß 2 transportiert das zweite Stahlbandmaß 3 mit.

Um den Transport des Stahlbandmaßes mittels der Zahnräder 8 zu ermöglichen, ist das Stahlbandmaß mit einer Lochreihe 4 versehen. Auf dem Zahnrad 8 befindet sich auf der Zahnreihe zum Transport des Stahlbandes ein Zahnkranz 10, durch den das Antriebsrad 11 mit Zahnrad 8 angetrieben wird. Der zurückge legte Weg läßt sich an einer entsprechenden Markierung 12 auf dem Stahlbandmaß ablesen. Auf dem Zahnrad 8 befinden sich neben der Zahnreihe zum Transport des Stahlbandes ein Zahn kranz 10, durch den das zweite Antriebsrad 11 synchron mit dem Zahnrad 5 angetrieben wird. Das Einfahren der Stahlband maße 2, 3 erfolgt über die Kurbel 16, die mit der drehbar ge lagerten Spule 1, 19 fest verbunden ist, die Führung des Stahlbandmaßes erfolgt über die drehbar gelagerten Stützrol len 6, 6a. Beim Einfahren zwischen Stützrollen gehakte Stahl bandmaße 2, 3 fahren in den Spulen 1, 19 senkrecht und waage recht zurück.

Fig. 2 zeigt die Seitenansicht des Meßgerätes wie in Be schreibung genannte Ausführungsform Fig. 1.

Fig. 3 zeigt Anfertigungsformen von Haken des Stahlbandmaßes 2.

Stahlbandmaß und Haken können nach verschiedenen Systemen in verschiedenen Formen angefertigt werden, z. B. wie A, B, C, D.

Schnitt B 27 zeigt den Punkt, an dem mit Rollen das waage rechte Stahlbandmaß 3 mit dem senkrecht kommenden Stahlband maß 2 gekoppelt wird.

Fig. 4 zeigt:
E - Halterung vom Antriebsrad 18
F - Stahlbandmaß 2 mit Haken 5 und Löchern 4
G - Hauptstützrollen 6a, die mit einer Halterung 20 an der Grundplatte verbunden sind, wo die Stahlbandmaße 2, 3 sen krecht und, waagerecht zwischen Stützrollen 6 ein- und ausfahren.
H - Stahlbandmaß 3 mit Öffnungen 9, wo die Haken in die Öff nungen hineingehen.

Die Länge der Öffnungen 9 entspricht der Länge der Hakenfüße, und der Abstand zwischen zwei Öffnungen und zwei Haken ist gleich.

Fig. 5 - ohne Elemente, ohne Grundplatte (außer Fig. 1 u. 2)

Fig. 5 zeigt zwei Stahlbandmaße, eines mit Haken und Löcher 2, das zweite mit Öffnungen 3, wo die Haken in die Öffnungen hineingehen.

Fig. 6 zeigt die Ansicht des Meßgerätes von oben, zwischen Hauptstützrollen 6a zwei zusammengehakte Stahlbandmaße am Ausgang des Meßgerätes. Weiterhin zeigt am Ausgang des Meßge rätes die Markierung Ableseposition 12 an.

Fig. 7 zeigt die Seitenansicht von Fig. 6.

Fig. 8 zeigt als Ansicht von oben ein zweites System mit geänderter Hakenform und modifizierter Führung der Stahlbän der 2 und 3.

Fig. 9 zeigt die Seitenansicht von Fig. 8.

Fig. 10 zeigt, wie die geänderten Haken in die Öffnungen hineingehen.

Fig. 11 zeigt mit einem dritten System Ausschnitte vom Stahlbandmaß in Form von Öffnungen 24 und Brücken 21, wo die Brücken in die Öffnungen hineingehen.

Eine andere mögliche Ausführungsform ist, Brücken 21 mit ei nem dünnen Stahldraht zwischen Flügel 32 anzubringen.

Fig. 12 zeigt mit einem dritten System, daß ein Stahlbandmaß 22 mit Brücken 21 in Öffnungen 24 des zweiten Stahlbandes 23 hineingeht.

Beim Zusammenhaken des Stahlbandmaßes 22, 23 werden die Brücke 21 und die, Flügel 32 in den tiefsten Punkt der Öffnungen hineingedrückt.

Fig. 13 zeigt die Ansicht von oben, wie bei Fig. 12 zwi schen Hauptstützrollen 6a, wo die Brücken 21 in Öffnungen 24 hineingehen.

Fig. 14 zeigt die Seitenansicht von Fig. 13.

Fig. 15 zeigt, wie aus der Tabelle ersichtlich, die bekannte Winkelfunktion 1-90°.

Beispiel 1

Bei a = 45°
α = 200 mm
c = α · x
Bei 45° Winkelfunktion = x = 1,4142
c = 200 mm · 1,4142
c = 282,84 mm

Beispiel 2

Bei a = 30°
α = 200 mm
c = a · x
Bei 30° Winkelfunktion = x = 2,000
c = 200 mm · 2,000
c = 400,00 mm

Es ist möglich, bei waagerechten (0-180°) und bei 1-90° Win kelstellungen des Meßgerätes alle drei Längen- und Winkel stellungen bei einem eingespeicherten Computer abzulesen.

Eine weitere Möglichkeit ist es, von einem bestimmten Platz aus (bei 0-180°) zwischen verschiedenen Punkten Messungen durchzuführen. Weiterhin ist es möglich, von einem bestimmten Platz aus Höhen- und Tiefenmessungen durchzuführen. Ein pro grammierter Computer schaltet sich bei Beginn des Aus- oder Einfahrens des Bandmaßes automatisch ein.

Die gewünschte Länge, Abstandsmaße und Winkelfunktionen las sen sich per Knopfdruck ablesen.

Fig. 16 zeigt: Jedes Teil des Teleskoparmes 13 hat an der Spitze zwei Spulen 15, damit das Stahlbandmaß 2 nicht seit lich beweglich ist. Der Teleskoparm 13 wird von klein auf groß gebaut und die Obergänge verhaken sich ineinander.

Jeder Teleskoparm 13 hat einen größeren Durchmesser als der vorhergehende.

Das Stahlbandmaß 2 wird bis zum kleinsten Teleskoparm 13 durchgeschoben und dort verhakt.

Claims

1. Sämtliche Elemente befinden sich auf einer Grundplatte (30).

Ausgehend von zwei Spulen (1, 19) laufen zwei aufgerollte Stahlbänder (eines mit Löchern und Haken (2), ein zweites mit Öffnungen (3)) zwischen Stützrollen (6) senkrecht und waage recht zusammengehakt, damit die Stahlbandmaße nicht seitlich, nach oben und unten beweglich sind.

Über eine Antriebskurbel (7), welche mit dem Zahnrad (8) ver bunden ist, wird das Stahlband (mit Löchern (2)) transpor tiert. Das in Bewegung gesetzte Stahlbandmaß (2) transpor tiert das zweite Stahlband waagerecht (3), (wo die Haken in die Öffnungen (9) hineingehen) mit. Die Länge der Öffnungen (9) hat das gleiche Maß wie die Hakenbreite und der Abstand zwischen zwei Öffnungen (9) und zwei Haken (5) ist gleich. Der zurückgelegte Weg läßt sich an einer entsprechenden Mar kierung (12) auf dem Stahlbandmaß ablesen. Das Einfahren der Stahlbandmaße erfolgt über die Kurbel (16), die mit der dreh bar gelagerten Spule fest verbunden ist, die Führung des Stahlbandmaßes erfolgt über die drehbar gelagerten Stützrol len (6). Beim Einfahren zwischen Stützrollen gehakte Stahl bandmaße fahren in den Spulen senkrecht und waagerecht zu rück. Am Ausgang des Meßgerätes ein- und ausfahrende senk recht und waagerecht gehakte Stahlbandmaße (2, 3) kann nur mit Hilfe der Stützrollen (6) bei einer bestimmten Winkelstellung waagerecht und senkrecht in den Spulen (1, 19) auseinanderrollen.

Das vordere Ende der gehakten Stahlbandmaße (2, 3) ist mit dem anderen Ende in den Spulen verbunden. Die Länge der Öffnungen (9) hat das gleiche Maß wie die Hakenbreite und der Abstand zwischen zwei Öffnungen und zwei Haken ist gleich.

2. Mit einer anderen Ausführungsform des Stahlbandmaßes ist eine mit Brücken (21) (waagerecht) und die andere (23) (senkrecht), wo die Brücken (21) in die Öffnungen (24) hineingehen. Beim Zusammenhaken des Stahlbandmaßes werden die Brücke (21) und die Flügel (32) in den tiefsten Punkt der Öffnungen (24) hineingedrückt, damit bei gehaktem Zustand des Stahlbandmaßes nicht auseinandergehen kann. Der Durchmesser der Brücken (21) hat das gleiche Maß wie der Eingang der Öff nungen. Die beiden Flügel (32) (rechte und linke Seite der Brücken) des Stahlbandmaßes ermöglichen eine Stabilität des senkrecht laufenden Stahlbandmaßes, so daß dieses nicht seit lich beweglich ist.

Um eine Stabilität von Haken (5), Brücken (21) und Öffnungen (9, 24) zu erreichen, wird eine Verstärkung vom Material am Stahlbandmaß angebracht.

Es ist möglich, die Brücken vom selben Material des Stahl bandmaßes zu schneiden oder die Brücken (21) des Stahlbandma ßes mit einem dünnen Stahldraht zwischen Flügeln (32) anzu bringen. Die Haken, Öffnungen, Brücken und Stahlbandmaß kön nen nach verschiedenen Systemen in verschiedenen Maßen und Formen angefertigt werden.

Die geänderte Hakenform (Fig. 3, 26) und das zweite Stahlband maß (3), das zwischen Stützrollen (25) gesammelte Stahlband, wo die beim Haken (Fig. 3, 29) hineingehen.

3. Eine weitere Ausführung des senkrecht laufenden Stahlband maßes, ohne Löcher und Zahnrad, sondern nur mit einer Vertie fung und Erhöhung (außer an der Stelle der Haken) mit passen dem Zahnrad, ein- und ausfahren können.

4. Eine weitere Möglichkeit ist, ohne Zahnradkranz (10), ohne Löcher (4) laufen durch Spulen (6) zwei aufgerollte Stahl bandmaße zwischen Stützrollen (6), senkrecht und waagerecht zusammengehakt. Das rollbare Stahlbandmaß kann man zwischen Stützrollen (6) drehen und biegen.

Dadurch können die Spulen (1, 19) parallel nebeneinander lau fen. Das Stahlbandmaß wird am Ausgang des Meßgerätes mit der Hand beliebig lang herausgezogen. Durch eine Feder in der Spule werden die Stahlbänder mittels Knopfdruck automatisch zurückgerollt. Neben dem manuellen Antrieb eignen sich auch sämtliche anderen Antriebseinrichtungen (elektr.). Zudem ist es möglich, die beiden Antriebsvorrichtungen über einen ge meinsamen Antrieb zu versorgen.

5. Eine weitere Ausführung von Vorrichtung zur Entfernungs messung mittels eines Teleskoparmes (13) über ein Zahnrad (8) wird ein Stahlband transportiert.

Ausgehend von einer Spule (15) läuft ein aufgerolltes Stahl bandmaß (2) zwischen Stützrollen (6) weiter bis zur Telesko parmspitze (13) und wird dort verhakt. Jedes Teil des Tele skoparmes hat an der Spitze zwei Spulen.

Damit das Stahlbandmaß nicht seitlich beweglich ist. Das Ein- und Ausfahren des Teleskoparmes (13) wird durch die Befesti gung des Stahlbandes zum einen am vorderen Ende des Teleskop armes (13) gewährleistet, andererseits durch die Befestigung mit der Spule.

6. Weiterhin werden noch auf dem Meßgerät ein Magnet für gute Standfestigkeit, ein Stativ, Wasserwaage angebracht.

Um bei großen Entfernungen sehen und hören zu können, werden ein Hörgerät und Kamera, weiterhin eine Rechtenmaschine und ein Computer, wo alle Winkelfunktionen, Gradmesser gespei chert sind, eingebaut.

7. Weiterhin ist das Gerät im Verwendungsbereich vielseitig einsetzbar, z. B. zum Öffnen und Schließen von Gardinen.

Das an die Wand angebrachte Gerät wird auf dem Teleskoparm die Gardinen angehängt und durch einen elektr. Schalter der Teleskoparm in Bewegung gesetzt. Der Teleskoparm wird durch Stützrollen unterstützt, damit diese nicht nach unten ge drückt werden können.

Durch das Öffnen und Schließen des Teleskoparmes kann man mit dem Schalter elektrisch Gardinen auf- und zuziehen.

8. Wie aus der Tabelle ersichtlich, zeigt Fig. 15 bekannte Winkelfunktionen 1-90°. Es ist möglich, damit bei waage rechter (0-180°) und bei 1-90° Winkelstellung des Meßge rätes alle drei Längen- und Winkelstellungen bei einem ein gespeicherten Computer abzulesen.

Weiterhin ist es möglich, das Geräte 90° seitlich gedreht von 0° aus bei der gleichen Entfernung rechts und links stehende Punkte Messungen durchzuführen.

Eine weitere Möglichkeit ist, von einem bestimmten Platz aus (bei 0-180°) zwischen ungleicher Entfernung stehende zwei Punkten Messungen durchzuführen. Weiterhin ist es möglich, vom bestimmten Platz aus zwischen Höhen und Tiefen Messungen durchzuführen. Der einprogrammierte Computer schaltet sich bei Beginn des Aus- oder Einfahrens des Bandmaßes automatisch ein. Die gewünschte Länge, Abstandsmaße und Winkelfunktionen lassen sich vom dazugehörigen Knopfdruck ablesen. Anwendung auch bei Rohrleitungsbau, Stahlbau usw.

9. Fig. 16 zeigt, daß jedes Teil des Teleskoparmes (13) an der Spitze zwei Spule (15) hat, damit das Stahlbandmaß (2) nicht seitlich beweglich ist.

Der Teleskoparm (13) wird von klein auf groß gebaut, und die Obergänge verhaken sich ineinander.

Jeder Teleskoparm (13) hat einen größeren Durchmesser als der vorhergehende. Das Stahlbandmaß (2) wird bis zum kleinsten Teleskoparm (13) durchgeschoben und dort verhakt. Es ist mög lich, Änderung der Spulen des Teleskoparmes nach anderen Sy stemen anzupassen.