DE263166C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42/?, GRUPPE

Gegenstand der Erfindung ist ein Tellurium, welches eine besondere Einrichtung zur Veranschaulichung der Präzession der Äquinoktien aufweist. Dies wird durch ein kornbiniertes Räderwerk erreicht, welches einerseits ein die senkrechte Mittelebene der Erde bestimmendes Band stets der Sonne zugewendet erhält und andererseits die Erdachse sich selbst ungefähr parallel erhält, aber sie jähr-Hch um etwa 50 Sekunden nach Westen zurückbleiben läßt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. ι zeigt in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und Fig. 2 im Grundriß die Gesamtanordnung. Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt in größerem Maßstabe durch das Räderwerk. Fig. 4 ist ein Grundriß des Räderwerkes, Fig. 5 eine Stirnansicht auf dasselbe.

Auf einem Tisch T ist eine elliptische Platte T¹ befestigt, deren Umfang eine Einteilung in 365 Tage und die zwölf Zeichen des Tierkreises aufweist. Auf dem Tisch ist in der Mitte ein ringförmiger Zahnkranz G mit 161 Zähnen befestigt, der oben von einer Platte T² verdeckt ist. An dieser Platte ist in dem einen Brennpunkt der elliptischen Platte Γ¹ mittels eines Stiftes s die Sonne S befestigt. Der Zahnkranz G ist durch Speichen r³ mit der Nabe r² verbunden. Um diese dreht sich mittels einer Nabe r¹ und Speichen ein Ring /, an dem eine Lagerhülse R¹ befestigt und mit Streben R² versteift ist. Mittels eines Handgriffes H kann der Ring r um die Nabe r² gedreht werden. In der Lagerhülse R¹, die sich mittels einer Laufrolle I auf den Tisch T stützt und mit einem Kopf Ä⁴ versehen ist, dreht sich eine Welle R. Die Welle R besitzt an einem Ende ein Zahnrad g mit 13 Zähnen, welches in den Zahnkranz G eingreift, und am anderen Ende ein Kegelrad 10 und ein Stirnrad 25, letzteres mit 32 Zähnen. In dem Kopf Ä⁴ ist eine senkrechte Achse 12 gelagert, deren unteres Ende ein mit dem Kegelrad 10 in Eingriff stehendes Kegelrad 11 von gleicher Zähnezahl trägt, und an deren oberem Ende ein wagerechter Arm 13 befestigt ist. Dieser Arm 13 trägt das Erd-Mondsystem.

An dem einen Ende des Armes 13 ist gelenkig eine gebogene Stange 15 befestigt, die den Mond M trägt. Die Stange stützt sich mit einer Laufrolle m auf die schräg abgeschnittene obere Fläche 2i^a (Fig. 3) eines Kronrades 21, das um eine die Welle 12 konzentrisch umgebende, mit dem Kopf i?⁴ verbundene Muffe r⁵ drehbar ist. Das Kronrad 21 besitzt 74 Zähne und steht in Eingriff mit einem Rad 22 von 13 Zähnen, dessen Welle 23 wagerecht im Kopf 2?⁴ gelagert ist und ein mit dem Zahnrad 25 von 32 Zähnen in Eingriff stehendes Rad 24 von 66 Zähnen trägt. Die Schräge der oberen Fläche des Kronrades entspricht dem Winkel zwischen der Mondbahn und der Ekliptik. Zwei auf der schrägen Fläche 2i^a angebrachte Linien η (Fig. 4) zeigen die Knoten der Mondbahn an.

An dem Arm 13 ist eine Muffe 14 befestigt, in der ein Zapfen 19" drehbar ist. Letzterer ist oben fest mit einem gebogenen Arm 27 verbunden, an welchem die Achse A der Erdkugel E befestigt ist. Bei einer Drehung des Armes 13 dreht sich somit das Erd-Mondsystem um den in der Achse 12 liegenden Schwerpunkt.

Am unteren Ende der Welle io,^a ist ein

Zahnrad 19 von 37 Zähnen befestigt, welches mit einem Zahnrad 17 mit 40 Zähnen auf einer im Arm 13 gelagerten Welle 13^s in Eingriff steht. Letzteres steht seinerseits mit einem Zahnrad 20 von 40 Zähnen in Eingriff, das auf der Muffe r^B undrehbar befestigt ist. Das obere Ende des Zapfens 13 ^α trägt ein Zahnrad 16 von 40 Zähnen, welches mit einem Zahnrad 18 von gleichfalls 40 Zähnen in Eingriff steht, dessen Nabe ΐ8^α auf der Muffe 14 drehbar ist. Diese Nabe i8^a trägt einen Ring b, mit dem ein Träger B (vgl. Fig. 5) fest verbunden ist, an dem ein senkrechter, die Erde umgebender Ring V befestigt ist.

Dieser Ring V ist noch mit einem wagerechten Ring B¹, der gleichfalls die Erde umgibt, verbunden.

Am oberen Ende der Muffe 14 ist ein hohlkugelabschnittförmiges Zahnrad 26 befestigt, welches 109 Zähne besitzt und mit einem Zahnrad 30 von 16 Zähnen in Eingriff steht. Die Achse 28 dieses Zahnrades ist in dem Arm 27 drehbar gelagert und trägt oben ein Zahnrad 29 von 10 Zähnen, welches in Eingriff mit einem Zahnrad e von 20 Zähnen steht. Letzteres ist mit der Erde E fest verbunden und dreht diese um die Achse A.

Die Wirkung dieser Einrichtung ist folgende :

Mittels des Handgriffes H wird der Ring r und damit die Lagerhülse R¹ um den Mittelpunkt des Zahnkranzes G gedreht. Dabei wälzt sich das Zahnrad g am Zahnkranz ab und dreht das Erd-Mondsystem derart, daß jede Mondphase sich in dem richtigen Zeitraum von 29Y2 Tagen wiederholt. Diese Drehung findet um die Achse 12 statt und wird durch die Zahnräder 10,12 hervorgebracht.
Durch die Zahnräder 25, 24, 22, 21 wird während dieser Umdrehung der Mond zur richtigen Zeit gegenüber der Ekliptik gehoben und gesenkt.

Während der Drehung des Armes 13 um die Achse 12, die auf die beschriebene Weise erfolgt, muß nun der Arm 27 im wesentlichen mit sich parallel erhalten werden, da ja die Schräglage der Erdachse sich nur wenig verändert. Andererseits ist das Band V stets der Sonne zugewendet zu erhalten. Dies erfolgt durch das den Gegenstand der Erfindung bildende Räderwerk. Infolge der gleichen Größe der Zahnräder 18, 16, 17, 20 behalten diese Räder und damit auch der Ring b und das Band V stets eine feste Lage zueinander, und das Band V wendet stets die eine hell gefärbte Tagseite der Sonne zu. Da das Erd-Mondsystem um die Welle 12 umläuft, muß somit bei jedem Umlauf des Erd-Mondsystems der Bandträger B einmal um die Achse 14 bzw. i9^a umlaufen.

Da, wie oben erwähnt, der Mond einen vollständigen Umlauf um die Erde in 29¹Z₂ Tagen macht, fallen I2⁵/₁₃ Mondwechsel oder i3⁵/j3 Mondumläufe auf ein volles Jahr. Da das Rad 19 drei Zähne weniger hat als das Rad 20, macht es nahezu I¹Z₁₂ Umläufe während eines vollständigen Mondwechsels und regelt dementsprechend die Stellung der Erdachse beim Umlauf um die Sonne. Würde der Mond nur 12¹Z₃ Wechsel bzw. 13¹Z₃ Erdumlaufe in einem Jahr zurücklegen, so würde die schräge Achse der Erde stets nach derselben Richtung zeigen, ohne Rücksicht auf die Zahl der Umläufe des Erd-Mondsystems um die Sonne. Nun aber treten 12⁵Zj₃ Mondwechsel in jedem Jahr ein, und die Differenz der Zahlen 12⁵Z₁₃ und 12¹Z₃ ist ²Z₃₉. Da somit der Mond ²Z₃₉ eines Umlaufes in seiner Bahn in einem Jahr mehr zurücklegt, als dem relativen Wert der Zahnräder 20 und 19 (weleher 13¹Z₃ bzw. 12¹Z₃ ist) entspricht, so tritt eine gewisse relative Verschiebung in der Richtung des Armes 27 ein, und die schräge Erdachse verändert ihre Schräglage nach rückwärts oder nach rechts, von der Sonne aus gesehen. Dadurch treten die Äquinoktien, die ja unter rechtem Winkel zur Ebene der Erdachse stattfinden, in jedem Jahr etwas früher ein und durch genügend oftmalige Wiederholung des Umlaufes um die Sonne kann man eine deutlich merkbare Drehung der Erdachse gegen das Band V feststellen und dadurch die allmähliche Präzession der Äquinoktien deutlich machen.

Da der Arm 27 im wesentlichen parallel mit sich bleibt, wälzt sich das Rad 30 an dem Zahnrad 26 bei der Drehung des Armes 13 um die Welle 12 ab, und diese Drehung wird benutzt, um die Erde um ihre Achse A zu bewegen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Tellurium mit Einrichtung zur Veranschaulichung der Präzession der Äquinoktien, dadurch gekennzeichnet, daß die stets ungefähr parallel erhaltene Erdachse sowie ein der Sonne zugewandtes, die Erde umgebendes Band durch besondere Räderwerke (20,17,19 bzw. 20, 17,16,18) ange- n» trieben werden, deren Zahnrädergrößen so bemessen sind, daß ein geringes Zurückbleiben der Erdachse nach Westen erzielt wird.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.