-
Doppellibelle
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine JustSereinrichtung mit einer
Röhren- und einer Dosenlibelle zur Verwendung beispielsweise in Zusammenhang mit
geodätischen Instrumenten, wobei beide Libellen einen Blaseneinlauf in der Mitte
aufweisen und mit einer Justiereinrichtung fUr die exakte Justage der Libellen auf
einem Gerät, welches mit Hilfe der Libellen in eine genau definierte Lage bringbar
ist.
-
Es sind Justiereinrichtungen beispielsweise an geodätischen Instrumenten
bekannt, welche den Zweck haben, eine exakt horizontale Aufstellung dieser Instrumente
zu ermöglichen.
-
Ferner sind Justiereinrichtungen bekannt, welche aus einer Röhren-und
einer Dosenlibelle bestehen, die getrennt voneinander auf dem zu horizontierenden
Instrument angeordnet sind, und welche ebenfalls für ihre eigene Justage auf dem
Instrument komplizierte Justageeinrichtungen aufweisen, da die Röhrenlibelle in
ihrer Querrichtung nur schwierig zu justieren ist.
-
Die Erfindung hat daher zur Aufgabe, eine Justiereinrichtung mit
einer Röhren- und einer Dosenlibelle zu schaffen, welche einfach auf das mit ihrer
Hilfe zu horizontierende Instrument einzujustieren ist.
-
Erfindungsgemäss geschieht das dadurch, dass die beiden Libellen
starr miteinander verbunden sind.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verbindung der beiden
Libellen derart ausgeführt, dass die Längsachse der Röhrenlibelle und die Symmetrieachse
der Dosenlibelle zueinander senkrecht stehen.
-
Eine andere Besonderheit der Erfindung liegt darin, dass die Doppellibelle
an einem Ende eine zur Symmetrieachse der Dosenlibelle und zur Längsachse der Röhrenlibelle
senkrecht verlaufende Bohrung aufweist, in welche eine mit einem geodätischen Instrument
genau horizontierte Befestigungseinrichtung, beispielsweise zwei Spitzschrauben
oder ein Stift eingeführt wird.
-
Ferner weist die Erfindung die Besonderheit auf, mittels einer einzigen
Justiereinrichtung in Form einer Justierschraube die Doppellibelle vollständig mit
dem geodätischen Gerät einjustieren zu können.
-
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Einjustierung
der Doppellibelle am geodätischen Gerät, wobei die Libelle mittels ihrer Querbohrung
und einer mit dem geodätischen Instrument genau horizontierten
Befestigungseinrichtung
mit dem geodätischn Instrument unbeweglich verbindbar ist, so dass die Libelle bezüglich
der Raumrichtung des Stiftes damit ebenfalls exakt auf das Instrument einjustiert
ist, und wobei ferner die Horizontierung in der Richtung senkrecht zur Befestigungseinrichtung
mittels einer einzigen Justierschraube durchführbar ist.
-
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.
-
Hierzu zeigt die Figur 1 eine Seitenansicht der Doppellibelle, die
Figur 2 zeigt eine Draufsicht und die Figur 3 zeigt eine zu der in Figur 1 dargestellten
um 900 gedrehte Seitenansicht. Die Figur 4 zeigt die Anordnung sowie die Befestigung
und Justierung der Doppellibelle an einer waagrechten Unterlage.
-
Die Figur 1 zeigt eine Röhrenlibelle 1 und eine Dosenlibelle 2, welche
fest miteinander verbunden sind.
-
Die Röhrenlibelle 1 besteht,aus einem Glasrohr 3 mit einer Markierung
6, zwischen die eine Luftblase 5 in waagrechter Lage der Libelle 1 exakt symmetrisch
einläuft.
-
Das Glasrohr 3 ist direkt und starr mit dem Gehäuse der Dosenlibelle
2 verbunden, wobei in einer günstigen Ausführungsart der Erfindung die Aussenfläche
33 exakt senkrecht auf der Längsachse 11 der Röhrenlibelle 1 steht. Die Längsachse
11 liegt im Fall, dass die Luftblase 5 zentriert ist, exakt waagrecht.
-
Am rechten Ende der Röhrenlibelle 1 ist ein Fortsatz 9 angekittet,
welcher eine Bohrung 10 aufweist, die zur Aufnahme einer Justierschraube vorgesehen
ist. Die nicht dargestellte Achse der Bohrung 10 schneidet die Längsachse 11 der
Röhrenlibelle im wesentlichen senkrecht.
-
Am anderen Ende der Röhrenlibelle ist eine Dosenlibelle 2 aufgekittet.
In ein Gehäuse 25, welches hier viereckig dargestellt ist, jedoch auch eine andere
Form aufweisen kann, ist eine Glas- oder Plastikkuppel 13 eingesetzt, welche im
Zentrum einen Markierungskreis 14 aufweist, in den, in waagrechter Lage der Dosenlibelle
2 eine Luftblase 15 konzentrisch einlaufen soll. Das Zentrum der Dosenlibelle 2
ist definiert als der Schnittpunkt der beiden Achsen 11 und 16; es liegt also sowohl
die Bohrung 10 der Röhrenlibelle 1 wie auch das Zentrum der Dosenlibelle 2 auf der
Achse 11.
-
Die Figur 2 zeigt die unter Figur 1 beschriebene Doppellibelle 1,
2 von der Längsseite, wobei gleiche Teile mit gleichen BPzugszeichen versehen sind.
-
Das Glasrohr 3 der Röhrenlibelle 1 weist in seinem Querschnitt kreisförmige
Gestalt auf, in dem parallel zur Achse 35 der Bohrung 10 des Fortsatzes Q verlaufenden
Längsschnitt weist es einen von der Ublichen rechteckigen Form eines Röhrenlängsschnittes
abweichenden Verlauf auf, wobei zumindest die obere Schnittlinie 34 der Innenseite
des Glasrohres 3 einen nach innen konkaven Verlauf aufweist. Die nicht dargestellte
untere Schnittlinie kann hierbei entweder gerade, spiegelsymmetrisch oder parallel
zur oberen verlaufen. Ein paralleler Verlauf hat grosse ertigungstechnische Vorteile,
da diese Form durch einfaches Verbiegen einer zylindrischen Glasröhre herstellbar
ist, ein spiegelsymmetrischer Verlauf hingegen hat den Vorteil, dass die Empfindlichkeit
der Röhrenlibelle in jeder Winkel lage bezüglich einer Verdrehung um die Achse 11
konstant bleibt, ist jedoch fertigungstechnisch aufwendiger, da dies eine Glasröhre
mit sich in Längsrichtung stetig veränderndem kreisförmigen Querschnitt ergibt.
-
Bei waagrechter Lage der Achse 11 liegt der höchste Punkt der Kurve
34 genau im Symmetriemittelpunkt der Markierung 6 der Figur 1, sodass sich die Luftblase
5 in der mit einer Flüssigkeit 36 gefiillten Röhre 3 genau symmetrisch zu diesem
höchsten Punkt einstellt.
-
Die angekittete Doppellibelle 2 zeigt im Querschnitt eine, auf eine
mit einer FlUssigkeit 19 gefüllte Bohrung 20 gesetzte, nach innen hin konkave Glasplatte
13, wobei in der Bohrung 20 neben der Flüssigkeit 19 noch eine kleine Luftblase
15 vorhanden ist. Die Bohrung 20 sowie die Glasplatte 13 sind rotationssymmetrisch
und sitzen auf einer gemeinsamen Rotationssymmetrieachse 12, welche die Längsachse
11 der Röhrenlibelle 1 exakt senkrecht schneidet, was durch den rechten Winkel 23
angedeutet ist.
-
Die Bohrung 20 weist eine ringförmige Stufe 37 auf, welche eine Ebene
21 definiert, die zur Achse 12 exakt senkrecht steht. In einer bevorzugten Ausflihrungsform
der Erfindung steht die Verbindungsfläche 22 zwischen Röhrenlibelle 1 und Dosenlibelle
2 exakt senkrecht auf der Achse 11, sodass bei exakter Anfertigung der Bohrung 20,
wobei die Ebene 21 genau im rechten Winkel 46 auf der Fläche 22 stehen muss, eine
exakte Horizontierung der beiden Libellen gegeben ist.
-
Die Dosenlibelle weist ferner eine Querbohrung 18 auf, welche sehr
genau senkrecht zu der von den beiden Achsen 11 und 12 aufgespannten Fläche verläuft,
und daher im dargestellten Fall parallel zur Ebene 21 ist. Diese Bohrung 10 muss
sehr exakt senkrecht auf den Achsen 11 und 12 stehen, weil die Libelle 1, 2 später
in dieser Richtung unjustierbar fixiert wird.
-
Die Figur 3 zeigt die Dosenlibelle 2 von der uni 900 zur Darstellung
der Figur 2 gedrehten Seite, wobei die Röhrenlibelle unsichtbar dahinter liegt.
-
Da die Glasplatte 13 und die Bohrung 20 im Gehäuse 25 bezüglich der
Achse 12 eine rotationssymmetrische rorm aufweisen, sieht der um 900 gedrehte Querschnitt
dieser beiden Teile in Figur 3 exakt gleich aus wie in Figur 2. Lediglich die Bohrung
18 bzw. deren Achse 24 verläuft nun um 900 verdreht von rechts nach links, wobei
wiederum die Achse 24 exakt senkrecht zur Achse 12 verläuft, diese aber nicht schneidet.
-
Dass sich die beiden Achsen 12 und 24 nicht schneiden ist selbstverständlich
keine Notwendigkeit, sondern beschränkt sich nur auf den dargestellten Fall.
-
Gegebenenfalls verläuft die Achse 24 auch parallel zur Ebene 21.
-
Bei waagrechter Lage der Dosenlibelle 2 stellt sich die Luftblase
15 symmetrisch zum höchsten Punkt der Innenfläche 38 des Glasplättchens 13, welcher
durch den Schnittpunkt der Achse 12 mit der Fläche 38 definiert ist.
-
Die Figur 4 zeigt die beispielsweise Befestigung und Justagemöglichkeit
der Doppellibelle 39 auf einer Unterlage 26, welche beispielsweise ein Teil eines
geodätischen Instruments ist. Die Unterlage weist einen auf zwei Stützen 27 liegenden
Stift 28 auf, welcher sehr genau auf das geodätische Gerät horizontiert ist, das
heisst bei horizontaler Stellung des Instruments 26 liegt auch der Stift 28 exakt
horizontal.
-
- Ueber diesen Stift 28 ist nun mittels ihrer Bohrung 18, die genau
dem Durchmesser des Stifts 18 entspricht die Libelle 39 aufgesteckt, sodass nach
den Bedingungen der oben beschriebenen Winkelbeziehungen zwischen der Bohrung 18
und der gesamten Doppellibelle 39 diese, bezüglich der zum Stift 28 parallel verlaufenden
Raumrichtung 24 genau auf das geodätische Gerät einhorizontiert ist. Der Stift 28
kann beispielsweise auch durch zwei Spitzschrauben ersetzt werden.
-
Am anderen Ende der Dosenlibelle 39 ist eine Justierschraube .30
durch die Bohrung 10 geführt, welche in einem auf der Unterlage 26 angeordneten
Widerlager axial unverschiebbar aber drehbar gelagert ist.
-
Die Bohrung 10 ist als Gewindebohrung ausgebildet, sodass bei Verdrehung
beispielsweise im Uhrzeigersinn die Doppellibelle 39 um die Achse 24 nach unten
verschwenkt wird.
-
Auf diese Weise ist die Doppellibelle mittels einer einzigen Justierschraube
30 auf das geodätische Instrument einhorizontierbar.
-
Zwischen dem Fortsatz 9 und dem Widerlager 32 ist eine Spiralfeder
31 um die Justierschraube 30 geschlungen, welche die beiden Angriffspunkte der Feder
voneinander wegdrückt, und so unabhängig von einem etwaigen Spiel des Lagers 32
oder der Gewindegänge der Schraube 30 und der Bohrung 10 eine exakt definierte Lage
der Libelle 39 garantiert.
-
Die Erfindung wurde an Hand einer in der Zeichnung dargestellten
bestimmten Ausführungsart einer Dosenlibelle und einer Röhrenlibelle beschrieben,
ohne jedoch auf diese beschränkt zu sein, so ist es beispielsweise denkbar, die
Röhrenlibelle mit indifferenter Charakteristik auszustatten, wobei das s;e bildende
Glasrohr einen rein zylindrischen Verlauf aufweist, ohne den Schutzbereich der Erfindung
zu veranlassen. Auch ist die Erfindung nicht auf die dargestellte Form einzelner
Teile eingeschränkt, soweit diese nicht durch Winkelbedingungen fixiert ist. Genauso
ist die Anwendung einer erfindungsgemässen Doppellibelle nicht auf geodätische Instrumente
eingeschränkt, sondern ist bei allen Vorgängen, bei denen es auf eine schnelle Grob-
und Feinjustierung ankommt vorteilhaft einzusetzen.