DE29599C - Maschine zur Aufnahme und graphischen Darstellung ebener Wege - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die auf der beiliegenden Zeichnung dargestellte Maschine hat den Zweck, das Bild von ebenen Strafsen, Dorf-, Feld- und Waldwegen oder der von diesen umschlossenen Complexe selbstthätig -in irgend einem verjüngten Mafsstabe darzustellen, ohne dafs man hierbei etwas anderes zu thun hat, als die betreffenden Wege mit der Maschine zu befahren. Dieser Zweck wird erreicht, indem das Papier je nach Erfordernifs theils von einer durch Walzen getriebenen Leinwand an einem Zeichenstift vorübergefüfort; theils von einer anderen Vorrichtung um denselben gedreht wird.
' Fig. ι stellt die Maschine im Durchschnitt nach x-x, Fig. 2 im Grundrifs, Fig. 3 die Hinteransicht nach Hinweglassung der. die Einsicht verhindernden Walze mit Zubehör, Fig. 4 die Vorderansicht und Fig. 5 ein Achslager in gröfserem Mafsstabe dar.

Die Maschine besteht zunächst aus einem einfachen Gestell, in dem eine Achse α elastisch gelagert ist. Die Mittelachse hat quadratischen Querschnitt und Nasen, welche sie gegen seitliche Verschiebung sichern. Ueber der Achse liegen in den Lagern Kautschukcylinder, welche eine geringe Bewegung der Achse nach aufwärts gestatten und dadurch einen sanften Gang herbeiführen. An den Achsschenkeln stecken die Laufräder b und b¹. Dieselben führen die in ihren Theilkreisen verschiedenen Zahnräder c und c¹, von denen c unmittelbar das Zahnrad d, c' dagegen mittelbar durch Transporteure e das Zahnrad d¹ treibt, wie aus Fig. 2 und dem Detail rechts von Fig. 4 zu ersehen ist. Da c = d und i¹ = d\ so erhalten d und d' gleiche Geschwindigkeiten wie ihre Laufräder, aber verschiedene Richtungen; sie stecken auf den Wellen / und f¹ fest und ertheilen den auf deren anderen Enden fest aufgesteckten Kegelrädern g und g¹ ihre besonderen Geschwindigkeiten und Richtungen. Die Kegelräder g und g' greifen beide in das innere Rad i des Differentialrades D, welch letzteres lose auf dem vorstehenden Zapfen einer der Wellen steckt. Haben nun die Laufräder und mit ihnen die Kegelräder g und g¹ gleiche Geschwindigkeiten, so dreht sich das innere Rad und D bleibt stehen; haben sie verschiedene Geschwindigkeiten, so dreht sich das innere Rad gleichfalls, mit ihm aber auch D. In diesem Falle überträgt D seine Bewegung auf das ihm in Gröfse und Verzahnung gleiche Schraubenrad k.

Das Schraubenrad steckt fest auf dem einen Ende der Welle /, an deren anderem Ende das Kegelrad m. Dieses treibt das auf einer senkrecht durchbohrten Spindel feste Kegelrad n und durch dieselbe die Scheibe o. Diese hat die Bestimmung, ihre Drehungen auf das Papier zu übertragen, und ist, um dies mit Sicherheit ausführen zu können, an ihrer unteren Fläche mit einem rauhen Stoff, wie Glaspapier oder Fischhaut, bezogen. Die Durchbohrung der Spindel hat den Durchmesser einer Bleifeder, die sich leicht, aber fieifsig in der Durchbohrung schieben lassen soll.

Aufser den genannten Rädern befindet sich auf der Welle f ein Schraubengewinde. Dasselbe greift in das Schraubenrad / auf Welle q. Auf dieser Welle ist ein ähnliches Schraubengewinde, das in das Schraubenrad r auf Welle s greift. Aufserhalb des Gestelles steckt auf

Welle ί der Wechsel t und setzt durch Vermittelung des Transporteurs u das Wechselrad ν auf Walze w in Bewegung (siehe Durchschnitt, Grundrifs und Detail rechts von Fig. 4): Von dieser Walze wird eine Leinwand getrieben, welche zunächst nach der zum Anspannen eingerichteten Walze w\ sodann über eine Tischfläche weg unter den Walzen w¹¹ w^ln nach der Ahtriebswalze zurückläuft. Die Walzen w^l und w^m sind auf dem um die Achse von w drehbaren Tisch von y gelagert, während w^u mit dem Tisch nicht in Verbindung steht, sondern sich in Gabeln am festen Theil des Gestelles frei auf- und abbewegen, sowie drehen kann. Die Wake w¹¹ drückt durch ihr Gewicht auf die Leinwand und das dazwischen liegende Papier. Durch die Zugstangen Z steht der Tisch mit einem Rahmen in Verbindung; derselbe ist an seinem Vorderende in den Scharpieren α drehbar und trägt an seinem Hinterende die Stange ß, an welcher der Arbeiter die Maschine führt. Die nur in Fig. 1 angegebene Leiste γ begrenzt die Abwärtsbewegung des Rahmens und mit ihr die des Tisches. Aufserr dem befindet sich an der Maschine die mit einem Kautschukreifen bezogene Rolle <S, gelagert in einem federnden Brett ε.

Gang der Maschine.

Im Ruhezustande liegt der Rahmen auf der Leiste γ, infolge dessen sich zwischen Leinwand und Scheibe ein kleiner Zwischenraum bildet. Ein Stück Papier wird unter der Scheibe weg zwischen Leinwand und Druckwalze geführt, welche zu dem Zweck gehoben wird. Sodann steckt man eine möglichst central gespitzte, am ungespitzten Ende durch einen Metallknopf beschwerte Bleifeder in die Durchbohrung der Spindel. Der Arbeiter ergreift die Stange und schiebt die Maschine auf dem anfangs geraden Wege vor sich her. Die Leinwand bewegt sich auf der oberen Seite in der Richtung des Weges, wobei die beschwerte Bleifeder eine gerade Linie aufzeichnet, deren Länge je nach Wahl des angesteckten Wechselrades die durchlaufene Strecke in verjüngtem Mafsstabe darstellt. Durch Aenderung der Wechselräder, nöthigenfalls auch der Schraubenräder, kann jedem verlangten Mafsstabe entsprochen werden. Die Maschine läuft gerade aus, so lange die Rolle δ den Boden berührt. Macht der Weg eine Wendung, so kann derselben nur nach Ausheben der Maschine gefolgt werden; die Rolle verläfst den Boden, das äufsere Rad dreht sich allein oder vorzugsweise, versetzt das Differentialrad in drehende Bewegung, dessen inneres Rad sich bis jetzt allein gedreht hatte, und überträgt somit seine Bewegung auf die Scheibe 0. Gleichzeitig mit dem Heben des Rahmens hat sich der Tisch mit dem Papier gegen die Scheibe gedrückt, die an den Schutzblechen η befestigten Schienen £r haben die Druckwalze gehoben, und es mufs daher das Papier der drehenden Bewegung der Scheibe um die Bleifederspitze folgen. Die Richtung dieser Bewegung ist die entgegengesetzte von derjenigen, welche die Achse a während des Vorganges macht, der Winkel, um den die Scheibe und durch dieselbe das Papier gedreht worden ist, stimmt mit der Ablenkung des Weges von der ursprünglichen Richtung überein, wenn die Umdrehungen der Scheibe sich zu denen der Laufräder verhalten wie Radhalbmesser zu Geleisbreite. Dies soll in folgendem nachgewiesen werden.

Kehrt in ebenem Terrain ein zweirädriges Fuhrwerk auf irgend einem Wege zum Ausgangspunkt zurück, so hat das äufsere Rad um das innere einen Kreis vom Halbmesser der Geleisbreite beschrieben und der Weg des äufseren Rades ist daher um den Umfang dieses Kreises gröfser als der des inneren gewesen. Dabei hat das äufsere Rad so viel Umgänge mehr als das innere gemacht, als sein Umfang im Umfange des Kreises vom Halbmesser der

Geleisbreite enthalten ist: — Soll nun die vom

Rad getriebene Scheibe in derselben Zeit einen

fr

Umgang machen, in der das Rad — macht, so müssen sich ihre Umdrehungen zu denen des

Rades wie 1 : — oder wie r.: h verhalten. Da r

nun die Differenz der Wege des inneren und äufseren Rades eine constante Gröfse ist und dieser eine Drehung der Scheibe von 360⁰ entspricht, so mufs auch die Abwickelung irgend eines Theiles der Constariten dem gleichen Theil von 360⁰ entsprechen, und der Winkel, um den die Scheibe gedreht wird, mufs der Ablenkung von der ursprünglichen Richtung gleich sein.

Nachdem der Arbeiter die Wendung ausgeführt, läfst er die Maschine nieder und schiebt dieselbe in der neuen Richtung fort. Hierbei hat sich der Spielraum zwischen Scheibe und Papier wieder hergestellt, die Druckwalze hat sich gesenkt und treibt in Verbindung mit der Leinwand das Papier in der neuen Richtung fort bis zur nächsten Wendung, wo das Spiel von neuem beginnt.

Beim Geradeausfahren steht die Scheibe still, es bewegt sich die Leinwand und die Druckwalze mit dem zwischen beiden liegenden Papier. Bei Wendungen wird die Druckwalze gehoben, der Tisch drückt die Leinwand und das nunmehr freiliegende Papier gegen die sich jetzt drehende Scheibe, deren rauhe, untere Fläche dem Papier auf der glatten Leinwand ihre Bewegungen mittheilt.

Es wurde schon erwähnt, dafs die Scheibe sich in entgegengesetzter Richtung zur Achse dreht. Die Wendungen der ganzen Maschine

und die drehende Wirkung der Scheibe auf das Papier heben sich gegenseitig derart auf, dafs während der ganzen Fahrt das Papier seine Lage in der Maschine zwar fortwährend ändert, dagegen seine ursprüngliche Lage zur Himmelsgegend beibehält.

Wegkrümmungen sind als kleine Wendungen mit dazwischenliegenden kurzen, geraden Strecken zu betrachten und demgemäfs zu befahren.

Claims (1)

1. Patent-AnSpruch:

   Eine Maschine zur Aufnahme und graphischen Darstellung ebener Wege, beim Befahren derselben selbsttätig und in beliebig wählbarem Mafsstabe arbeitend, charakterisirt durch:
   a) die Art der horizontalen Orientirung mit Hülfe der durch die Laufräder in verschiedenen Richtungen getriebenen Kegelräder g und g', des Differentialrades D und der von D getriebenen, zur Aufnahme des Zeichenstiftes durchbohrten Spindel mit der Scheibe o;

   b) die Anordnung des um die Walze w drehbaren Tisches y, auf dessen Fläche, abhängig von den Drehungen des einen Laufrades, eine Leinwand gleitet, welche bei geradem Wege in Verbindung mit der Druckwalze w¹¹ das Papier unter der Spitze des Zeichenstiftes fortzieht;

   c) das Ausheben der ganzen Maschine bei Wendungen durch Heben des Tisches, wobei die Schienen £■ die Druckwalze w¹¹ aufser Thätigkeit setzen und das Papier gezwungen wird, den Drehungen der Scheibe zu folgen.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.