DE3025602A1

DE3025602A1 - Instrument carrier enabling star to be tracked continuously - comprises motor driven assembly for rotation and inclination of instrument, depending on star position

Info

Publication number: DE3025602A1
Application number: DE19803025602
Authority: DE
Inventors: Fernand Fabre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-07-05
Filing date: 1980-07-05
Publication date: 1981-02-12
Also published as: ES8104586A1; IT1131916B; MA18889A1; IT8023261A0; ES493134A0

Abstract

An astronomical instrument is used to follow the course of a star of satellite and is mounted on a carrier which is driven continuously around an axis. This method does not require sensors and is therefore useable during the night or day or during bad weather. An instrument carrier comprises a primary axis in the form of a screw (11) which is rotated in a fixed tube (12) by a motor and reduction gear assembly (15). A nut (18) in the tube moves a drive arm (32) which in turn moves an inclining arm (33) attached to an instrument (45) to allow it to be orientated as a function of the inclination of the star. The instrument is mounted in a pivoting frame (40) which is able to rotate as the motor shaft rotates to permit tracking of the star in two directions.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Aufnahme astronomischerThe invention relates to a device for recording astronomical

Instrumente, das dazu dient, den sichtbaren oder tatsächlichen Lauf eines Sterns oder eines Satelliten zu verfolgen, um die Richtung seiner Strahlen, seine Signale oder seine Stellung zu erfassen, abzulenken oder aufzuzeichnen.Instruments that are used to run the visible or actual course tracking a star or satellite to determine the direction of its rays, to detect, deflect or record his signals or his position.

Man versteht unter diesen Instrumenten solche Apparate, die auf die Aussendung von strahlen reagieren, wie tositionssnzeiger Empfänger für Sonnenstrahlen, galvenische Empfänger, Austauschempfänger oder ähnliches.One understands by these instruments those apparatuses which act on the Emission of rays react like a position indicator receiver for sun rays, Galvenic recipients, exchange recipients or the like.

Es ist notwendig, bevor man die hauptsächlichen Einzelheiten der Konstruktion des Geräts gemäß der Erfindung erörtert, sich der verschiedenartigen Probleme zu erinnern, die sich bei der Orientierung eines für die Ausstrahlungen eines Sterns oder eines Satelliten empfänglichen Geräts ergeben, und des gilt besondern für das Gebiet der erfassung von Sonnenenergis.It is necessary before considering the main details of the construction of the device according to the invention to address the various problems remember that when orienting one for the emanations of a star or a satellite receiving device, and this applies in particular to the Area of detection of solar energy.

Bis heute bietet sich für die Technik nur folgende Alternative an - entweder man setzt feste Oberflächen der Sonnenstrahlung aus, die nach Süden gerichtet und entsprechend dem mittleren Einfall der Sonnenstrahlen im Laufe einer gegebenen Zeit geneigt sind; die damit erzielten Ergebnisse sind schlecht.To date, only the following alternative is available for the technology - either one exposes solid surfaces to solar radiation that is directed to the south and according to the mean incidence of the sun's rays in the course of a given Time inclined; the results obtained with it are bad.

- oder aber man versucht, dem Lauf der Sonne in ihrem täglichen Ablauf zu folgen.- or one tries to follow the course of the sun in its daily routine to follow.

In diesem Falle können die ergebnisse als mehr oder minder trügerisch angesehen werden. Man kann wohl Apparate mit verändert barer Präzision konstruieren, aber in allen Fällen verlangt ihre Konzeption die Koordination einer Drehbewegung von Ost nach West mit einer vertikalen Hin- und Herbewegung.In this case the results can be considered more or less deceptive be considered. Apparatus can be constructed with variable precision, but in all cases their conception requires the coordination of a rotary motion from east to west with a vertical back and forth motion.

Die Kombination dieser Bewegungen, hauptsächlich eine aufgabe der Uhrenindustris, hat gewichtige Nachteile im Hinblick auf die komplizierte Konstruktion, die mangelnde Funktionsfähigkeit, die Unterhaltungsschwierigkeiten, die Risiken der Verzerrung oder der Blockierung,aber auch die Schwierigkeit von Korrekturen und ihre Zahl.The combination of these movements, mainly a task of the Uhrindustris, has serious disadvantages with regard to the complicated construction, the lack of functionality, the entertainment difficulties, the risks the distortion or blocking, but also the difficulty of making corrections and their number.

Im übrigen durchlaufen diese Apparate eine Bahn,wobei die Achse um 6 Uhr horizontal ist, von genau Ost aus,und beenden sio um 18 Uhr genau West, dann erneut wieder in horizontaler Stellung.Den die Sonne ist sichtbar - oder verdeckt - in dieser Stellung nur an zwei Tagen im Jahr, nämlich bei der Tag - und Nachtgleiche.Zwischen diesen Zeiten kann sie sich um 6 Uhr schon hoch über dem Horizont befinden, also der Stellung der Achse voraus, oder sie erscheint erst 6 Stunden später am Horizont, also der Achse nachfolgend,t die schon einen bedeutenden Winkel gegenüber der Vertikalen eingenommen hat. Die gleichen Feststellungen kann man hinsichtlich des Sonnenuntergangs machen.In addition, these apparatuses run through a path, with the axis around 6 o'clock is horizontal, from exactly east, and finish it at 6 o'clock exactly west, then again in a horizontal position, with the sun visible - or hidden - in this position only on two days of the year, namely at the equinox, in between At these times it can be high above the horizon at 6 o'clock, that is ahead of the position of the axis, or it does not appear on the horizon until 6 hours later, that is, following the axis, there is already a significant angle with respect to the vertical has taken. The same can be said about sunset do.

Darüber hinaus erfordert der Betrieb dieser Mechanismen einen relativ hohen Verbrauch an Sekundärenergie, die aufgewendet werden muß. Wenn man eine große Präzision bei der Verfolgung des Laufes eines Sterns erreichen will, so ist man gezwungen, diese Mechanismen ( die häufig durch ein System von Hebevorrichtungen ersetzt werden ) durch ein System von elektronischen oder elektrischen Mitteln zu ergänzen, das von fotoelektrischen Zellen vongnßerrSensibilität gesteuert wird (um den Lauf der Sonne durch die verschiedenen Zeiten zu verfolgen ), und durch eine systematische Selbstkorrektur.In addition, these mechanisms require a relative to operate high consumption of secondary energy that has to be expended. If you have a big one If you want to achieve precision in tracking the course of a star, that's how you are forced these mechanisms (often through a system of lifting devices replaced) by a system of electronic or electrical means supplement which is controlled by photoelectric cells from greater sensitivity (um to follow the course of the sun through different times), and by a systematic self-correction.

dadurch sind Risiken von technischen Fehlern entstanden und Uberwachungs- und Unterhaltungseingriffe die Bolge geworden.as a result, risks of technical errors have arisen and monitoring and entertainment interventions have become the Bolge.

Wenn man den PreiS für die Anschaffung solcher ninrichtungen berücksichtigt, kommt man im ersten Falle zu bedeutenden Beträgen, weil man die Zahl der der Sonne ausgesetzten Flächen zum Ausgleich der Fehler vermehren muß; im zweiten Falle ist die Verbesserung der ergebnisse mit erheblichen technischen und finanziellen Mitteln erkauft,die nur aufgewendet werden dürfen , wenn das Forschungsinteresse solche Subventionen rechtfertigt.Taking into account the price of purchasing such equipment, In the first case one arrives at significant amounts because one uses the number of the sun must increase exposed areas to compensate for the errors; in the second case is improving results with considerable technical and financial resources bought, which may only be spent if the research interest is such Justifies subsidies.

Die vorliegende Erfindung hat infolgedessen das Ziel, diese Nachteile zu beseitigen, indem sie ein Gerät von einfacher Konstruktion liefert, das zuverlässig arbeitet und es erlaubt, vollständig den Lauf eines Sterns oder der Sonne zu verfolgen, sowohl bei Tag wie bei Nacht, bei klaren oder verdeckten Sichtverhältnissen und an jedem Platz auf der Erde.The present invention therefore aims to overcome these disadvantages by providing a device of simple construction that is reliable works and allows you to fully follow the course of a star or the sun, both day and night, with clear or obscured visibility and in every place on earth.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es , ein Gerät mit einer geringeren Anzahl von Bestandteilen herzustellen unter Vermeidung elektronischer Mittel zur Feststellung des Standes des Gestirns,wobei die mechanischen Mittel für die grientie -rung des Geräts die Ergebnisse isr Vorrichtung , welche die Instrumente trägt ,durchführen.Another object of the invention is to provide a device with a lower Number of components while avoiding electronic means for Determination of the state of the star, the mechanical means for the grientie -rung the device perform the results on the device that carries the instruments.

Bevor man jedoch die einzelnen Merkmale eines solchen Geräts gemäß der Erfindung erörtert, muß man sich mit Hilfe einer schematischen i>arstellung die verschiedenen Parameter vor Augen halten,die für die Entwicklung eines solchen Geräts in Betracht gezogen werden müssen.However, before considering the individual characteristics of such a device according to Discussed the invention, one has to use a schematic representation Keep in mind the various parameters necessary for the development of one Device must be considered.

In einersolchen schematischen Barstellung soll das die Instrumente tragende Element mit dem Pfeil F bezeichnet werden. Dabei sind zwei-Ausführungsarten in betracht zu ziehen ,die eine,wie sie in den Figuren 1 bis 3 der Zeichnung dargestellt ist,die andere gemäß den Figuren 4 bis 6 Wenn man von der Figur 2 susgeht, so erkennt man , daß dcr Sonnenstrahl S die Werde T parallel zum Äquator erreicht.Für einen Beobachter O , der zum Beispiel seinen Standort 430 nördlicher Breite hätte, würde ein parallel zum Äquator eingezeichneter Pfeil genau dem Weg der Sonne folgen, wenn sie sich um eine Achse A senkrecht zum Äquator drehen würde.Diese Achse A wird daher so gezogen, wenn wie in diesem Beispiel die Stellung 430 in Bezug auf die Horizontale ist (Seitenwinkel bezw. Winkel zur Senkrechten ) und sie von zünden nach Norden orientiert ist.In such a schematic representation, this should be the case for the instruments bearing element are indicated by the arrow F. There are two types of execution to be considered, the one as shown in Figures 1 to 3 of the drawing is, the other according to Figures 4 to 6 If you go from Figure 2, so recognizes one that the sun ray S reaches the point T parallel to the equator. For one Observer O, for example, who would be located at 430 north latitude would an arrow drawn parallel to the equator will exactly follow the path of the sun if it would rotate about an axis A perpendicular to the equator. This axis A therefore becomes so drawn when, as in this example, the position 430 with respect to the horizontal is (side angle or angle to the vertical) and they ignite from north is oriented.

Aber der Sonnenstand ändert sich vom Aquinoktium im März bis zur Sonnenwende im Juni, wobei sie dann unter diesem Datum eine Abweichung von 230 27' (D) in der nördlichen Halbkugel im Verhältnis zum äquator E ( Figur 1) erreicht.Der Pfeil F muß also , wenn er sich um die Achse A dreht, um parallel zur Sonn6nstrahlung0zu bleiben , seine Spitze um 230 27' im Verhältnis zu seiner xnfangsstellung erheben.( wie in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ).But the position of the sun changes from the Aquinox in March to the solstice in June, with a deviation of 230 27 '(D) in the northern hemisphere in relation to equator E (Figure 1). The arrow F so, when it rotates about axis A, it must be parallel to solar radiation stay, raise its tip by 230 27 'in relation to its initial position. as shown in dashed lines in the drawing).

Umgekehrt vermindert sich diese Abweichung von der Sommersonnenwende im Juni zuc squinoktium im September vollständig , um dann einen Sonnenstrahl S zu haben , der einer Stellung von 230 27' in Bezug auf den äquator E auf der südlichen Halbkugel entspricht,also zum Zeitpunkt der Wintersonnenwende(Figur 3).Conversely, this deviation decreases from the summer solstice in June zuc squinktium in September completely, to then a ray of sun S to have the one position of 230 27 'in relation to the equator E in the southern hemisphere, i.e. at the time of the winter solstice (Figure 3).

Um parallel zum Sonnenstrahl zu bleiben, muß also der Pfeil F bei der Drehung um die Achse A seine Spitze um einen Winkel zur Anfangsstellung von 230 27 ' senken.In order to stay parallel to the sunbeam, the arrow F must be at the rotation about the axis A its tip by an angle to the initial position of 230 27 'lower.

Die Erfindung hat also zur Grundlage die Verwirklichung der Bewegung der das Instrument tragenden Pfeilrichtung F unter Drehung um eine entsprechend eingestellte Achse innerhalb 24 Stun=* 0 den mit einer vertikalen Amplitude von 23 27 ' X 2, also genau 470,um genau den Weg der Sonnenstrahlen zu verfolgen,wobei es gleichgültig ist , ob die Sonne sichtbar ist oder nicht und an welchem Ort und zu welcher Jahreszeit die Beobachtung stattfindet Die Erfindung ermöglicht auch eine weitere grundlegende Lösung, die darin besteht, den Pfeil F senkrecht zu einer Achse Aidrehen zu lassen, der sich in einer gleichen Amplitude in der Nord-Süd-Ebene hin - und herbewegt ( wie das in den Figuren 4 bis 6 dargestellt ist ) .Diese Lösung hat man laufend mit unterschiedlichen Erfolgen empirisch,manuell oder elektronisch versucht.The invention is therefore based on the realization of the movement corresponding to the direction of arrow F carrying the instrument, rotating by one set axis within 24 hours = * 0 den with a vertical amplitude of 23 27 'X 2, i.e. exactly 470, in order to precisely follow the path of the sun's rays, whereby it does not matter whether the sun is visible or not and in which place and at which time of the year the observation takes place. The invention also enables another basic solution, which is to make the arrow F perpendicular to a To let the axis rotate, which is in an equal amplitude in the north-south plane moved back and forth (as shown in Figures 4 to 6). This solution one has continuously with different successes empirically, manually or electronically tries.

Es sei bemerkt , daß nach dem bekannten Beispiel der Einstellung des Pfeils gemäß dem Schema der Figuren 4 bis 6 der Pfeil senkrecht zur Achse verbleibt und dabei voraussetzt , daß die Sonne ständig genau im zysten aufgeht und genau im Westen untergeht, was jedoch nicht der Wirklichkeit entspricht, weil in gewissen Breiten wie zum Beispiel Süden von frankreich eine Abweichung von dieser Ordnung um 360 bei der Sonnenwende, und zwar beim ausgehen wie beim Untergehen in bezug auf Ost und West festzustellen ist.It should be noted that according to the known example of setting the Arrow according to the scheme of Figures 4 to 6, the arrow remains perpendicular to the axis and assumes that the sun always rises exactly in the cyst and exactly goes down in the west, which however does not correspond to reality because in certain Latitudes such as the south of France deviate from this order around 360 at the solstice, both when going out and when going down in relation to can be found on the east and west.

Es ist daher auch ein anderes Ziel der Erfindung, diesen Abweichungen Rechnung zu tragen, und zwar auf die Weise, daß das Gerät vollständig den Veränderungen des bonnanlauSs folgt, wobei man die gesamte Zeit der strahlung des Gestirns während seines täglichen Laufs ausnutzt.It is therefore also another object of the invention to address these deviations To be taken into account, in such a way that the device fully accommodates the changes of the bonnanlauS follows, whereby the entire time of the radiation of the star during exploits its daily run.

Die Erfindung betrifft daher ein astronomisches Gerät mit Instrumenten, die dazu dienen, ausgehend von der Sonne,die sichtbare oder tatsächliche Bahn eines Gestirns oder eines Satelliten zu verfolgen, um sie zu erfassen, abzulenken oder die Btrshlenrichtung aufzuzeigen, ebenso wie gegebene Signale, die Stellung es Gestirns und ähnliches.Das Gerät weist daher folgende Merkmale auf eine mit einem Rotationamechanismus in Verbindung stehende erste Achse, die auf einem Trägerteil regulierbar befestigt ist, und zwar so, daß sie in einer senkrechten Ebene mit der allgemeinen Nord-Süd-Richtung orientiert werden kann, wobei in der nördlichen Halbkugel ein oberes Ende nach Norden gerichtet ist und ein unteres Ende nach Süden, wobei die Neigungsachse in Bezug auf die Horizontale einen Wert aufweist , der dem Breitengrad am Orte der Aufstellung des Geräts entspricht ; in der südlichen Hemisphere ist das obere Ende nach Süden gerichtet; eine zweite Achse oder zum Tragen der Instrumente bestimmter Arm mit einem die Instrumente tragenden Ende , der in der Lage ist, einem entsprechenden Umlaufbahn zu folgen, wobei dieser Arm von der ersten Achse getragen wird und in fester Verbindung mit den Rotationsbewegungen, welche diese durch einen radial zur ersten Achse vorgesehenen Mitnahmearm erhält, wobei im übrigen dieser Arm gleitend auf dieser Achse befestigt ist, um längs der ersten Achse versetzt werden zu können und zwar so , daß er winkelmäßig im Verhältnis zu dieser Achse reguliert werden kenn, um den Abweichungen der Umlaufbahn Rechnung tragen zu können; dabei hat dieser Mitnahme arm ein mit der ersten Achse fest verbundenes Endteil und ein anderes Ende,das einen Schwenkungspunkt für das Ende des mit diesem Mitnehmerarm verbundenen (Geräte -)Trägerarms bildet, und zwar derart, daß der Schwankungspunkt ganz oder teilweise einen Kreisumfang, senkrecht zur ersten Achse durchlaufen kann, twobei der Verbindungs- und Schwenkungspunkt so angeordnet ist, daß die Ebene, die er durchläuft vorzugsweise durch die Mitte der ersten Achse hindurchgeht.The invention therefore relates to an astronomical device with instruments, which serve, starting from the sun, the visible or actual path of a Star or a satellite to track to capture them, deflect or indicate the direction of the beam, as well as given signals that Position of the celestial body and the like. The device therefore has the following characteristics with a rotation mechanism in connection with the first axis on a Support part is fixed adjustable, in such a way that it is in a vertical Can be oriented with the general north-south direction, being in the plane northern hemisphere an upper end is directed north and a lower end to the south, with the slope axis having a value with respect to the horizontal which corresponds to the latitude where the device is installed; in the southern Hemisphere, the upper end is directed south; a second axis or for carrying the instrument-specific arm with an instrument-carrying end that is in is able to follow a corresponding orbit, this arm being from the first axis and in firm connection with the rotational movements, which receives this through a driving arm provided radially to the first axis, moreover, this arm is slidably mounted on this axis so as to be along the first axis to be able to be offset in such a way that it is angularly in relation to be regulated on this axis in order to account for the deviations in the orbit to be able to carry; this entrainment arm has a firmly connected to the first axis End part and another end that has a pivot point for the end of the with this Driver arm connected (device) carrier arm forms, in such a way that the point of oscillation can wholly or partially run through a circumference perpendicular to the first axis, two with the connection and pivot point is arranged so that the plane that it preferably passes through the center of the first axis.

Man kann ebenso daran denken nach dem gleichen Prinzip eine feste Höhe auf der Welle und eine Vertikalregulierung vorzusehen die im Bereich des Mitnehmerarms gesteuert wird.One can also think of a fixed one on the same principle Provide height on the shaft and a vertical adjustment in the area of the driver arm is controlled.

Dank dieser Anordnung kann der die Instrumente tragende Arm die in Betracht kommende Umlaufbahn mit automatischer Korrektur der Abweichung verfolgen.Thanks to this arrangement, the arm carrying the instruments can move the in Track the orbit in question with automatic correction of the deviation.

Gemäß einer der Erfindung entsprechenden Anordnung dreht sich die erste Achse, welche den die Instrumente tragenden Arm mitnimmt, um g600 täglich durch die Betätigung eines Reduktionsmotors mit umsteuerbarer Drehrichtung.According to an arrangement according to the invention, the rotates first axis that takes the arm carrying the instruments with it, around g600 daily by operating a reduction motor with reversible direction of rotation.

Nach einer anderen Anordnung, nämlich im Falle der Verwendung des Geräts zur Verfolgung des sichtbaren Laufs der Sonne, ist die Ebene, welche der Schwenkungspunkt des Mitnahmearmes für den Trägerarm zum Zeitpunkt des Äquinoktiums parallel zu den Strahlen der Sonne,wobei einerseits die Richtung des die Instrumente tragenden Arms, ausgehend von dem Schwenkungspunkt des Mitnehmerarms, mittags im Norden , mit der ersten Achse eine die Sonne erfassende senkrechte Ebene bildet,anderseits der Schnitt der senkrechten Ebene,. die die Sonne mit der beschriebenen Kreisebene erfasst,mit dem die Instrumente tragenden Arm so zusammentrifft,daß der letztere Arm in dieser senkrechten Ebene verbleibt, wenn der Schwenkungspunkt synchron mit der Sonne versetzt wird, und wobei, um in der Richtung der Sonne im Laufe der Jahreszeiten zu verbleiben, der Arm durch die Versetzung seines Berührungspunktes mit der ersten Achse orientiert wird und auf diese Weise der Abweichung folgt.According to a different arrangement, namely in the case of using the Device for tracking the visible course of the sun, is the plane which the Pivot point of the driving arm for the carrier arm at the time of the equinox parallel to the sun's rays, the one hand being the direction of the instruments supporting arm, starting from the pivot point of the driver arm, at noon in North, with the first axis forming a vertical plane covering the sun, on the other hand the intersection of the vertical plane ,. which the sun with the described circular plane recorded with the arm carrying the instruments so that the latter Arm remains in this vertical plane when the pivot point is in sync with The sun is displaced, and being in order to move in the direction of the sun as the seasons progress to remain, the arm by shifting its point of contact with the first Axis is oriented and in this way follows the deviation.

Andere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der jetzt folgenden Beschreibung einer der Ausführungsarten der Erfindung, die nur als Beispiel gegeben wird und in der folgenden Zeichnung dargestellt wird.Other features and advantages will emerge from what follows Description of one of the embodiments of the invention given by way of example only and is shown in the following drawing.

In der Zeichnung stellen dar Die Figuren 1 bis 3 schematische Zeichnungen, in welchen die Grundprinzipien der Orientierung gezeigt werden, welche bei der Anwendung des Geräts gemäß der Erfindung zu beachten sind; die Figuren 4 bis 6 schematische Zeichnungen, welche unter Benutzung eines bekannten Beispiels der Technik auf dem Gebiete der Orientierung die Einstellung des die Instrumente tragenden Geräts zeigen; die Figur 7 einen Aufriß des Geräts gemäß der Erfindung mit Darstellung der hauptsächlichen Bauteile die Figur 8 eine perspektivische Ansicht mit teilweise weggebrochenen Bereichen, die die allgemeine Anordnung der Bauteile des Geräts zeigt; die Figur 9 einen Schnitt, der das Heben und Senken des die Instrumente tragenden Arms im Verhältnis zu der ersten Achse des Geräts durch den dargestellten Mechanismus zeigt; die Figuren 10,11,12 und 13 schematische Darstellungen verschiedener kinematischer Möglichkeiten der Anwendung des Geräts die Figur 14 eine perspektivische Ansicht einer anderen Gestaltung des die Instrumente tragenden Teils im Hinblick auf die für die Orientierung verwendete Steuervorrichtung; die Figur 15 eine schematische Ansicht eines Geräts zur Korrektur der Abweichung So wie das in den Figuren 7 bis 9 dargestellt ist, wird das Gerät ganz allgemein mit der Bezugsnummer 10 bezeichnet. Das Gerät umfaßt zunächst eine erste in Form einer Schraubenspindel ausgebildeten Achse 11, die im Innern einer feststehenden Röhre 12 in Drehung gebracht werden kann, wobei die Röhre fest mit einem regulierbaren Träger 13 verbunden ist, der in seiner Neigung in Bezug auf eine Grundplatte 14 verstellt werden kann. Gemäß dieser Anordnung können die Schraubenspindel 11 und die Röhre 12, welche zusammen die - in den Figuren 1 bis 3 mit A bezeichnete - erste Achse bilden, in Bezug auf den Boden nach einem Winkel orientiert werden, der dem Breitengrad entspricht, und in einer Süd-Nord-Ebene, wobei der Süden sich an der Basis des Geräts in der nördlichen Halbkugel befindet, und umgekehrt in der südlichen Hemisphäre.In the drawing, Figures 1 to 3 show schematic drawings, in which the basic principles of orientation are shown, which in application of the device according to the invention are to be observed; Figures 4 to 6 are schematic Drawings made using a known example of the art on the Areas of orientation the attitude of the one carrying the instruments Device demonstrate; Figure 7 is an elevational view of the apparatus of the invention, with illustration of the main components, FIG. 8 is a perspective view with partial broken away areas showing the general arrangement of the components of the device; FIG. 9 shows a section showing the raising and lowering of the one carrying the instruments Arms in relation to the first axis of the device through the mechanism shown shows; Figures 10, 11, 12 and 13 are schematic representations of various kinematic Possibilities for using the device, FIG. 14 is a perspective view a different design of the part carrying the instruments with a view to the control device used for orientation; FIG. 15 is a schematic View of a device for correcting the deviation. Such as that in FIGS. 7 to 9, the device is generally designated by the reference number 10. The device initially comprises a first in the form of a screw spindle Axis 11, which are made to rotate inside a fixed tube 12 can, wherein the tube is firmly connected to an adjustable support 13, the can be adjusted in its inclination with respect to a base plate 14. According to With this arrangement, the screw spindle 11 and the tube 12, which together which - denoted by A in Figures 1 to 3 - form the first axis, with reference to FIG orient the ground at an angle corresponding to the degree of latitude, and in a south-north plane, with the south at the base of the unit in the north Hemisphere, and vice versa in the southern hemisphere.

Für den Zweck der weiteren Erläuterungen über die Funktionsweise des Geräts wurde willkürlich ein Winkel von 43 ° zwischen der ersten Achse 11 und der Grundplatte 14 gewählt.For the purpose of further explanations about how the The device has an arbitrary angle of 43 ° between the first axis 11 and the Base plate 14 selected.

Die die erste Achse 11 bildende Schraubenspindel kann in der einen oder anderen Richtung mittels einer Reduktionsmotor-Gruppe 15 zur Drehung gebracht werden, deren Ausgangswelle ein konisches Antriebskegelrad 16, das in ein anderes konisches Antriebsrad 17 eingreift, trägt, welches von der Schraubenspindel 11 getragen wird.The screw spindle forming the first axis 11 can be in the a or other direction by means of a reduction motor group 15 to rotate are, the output shaft of a conical drive bevel gear 16, which is in another engages conical drive wheel 17, which is carried by the screw spindle 11 will.

Eine in der Röhre 12 angeordnete Schraubenmutter 18 steht mit der Schraubenspindel 11 in Eingriff und , sobald eine feste Verbindung hergestellt ist, auch mit der Drehungsbewegung dieser Schraubenspindel, und zwar so , daß sie sich gleichzeitig mit .der Schraubenspindel dreht, wobei die Schraubenmutter an einem festen Platz verbleibt oder, im Gegenteil, daß sie in Bezug auf die Drehung der Schraubenspindel unbeweglich bleibt, -wodurch eine axiale Versetzung dieser Schraubenmutter längs der Schraubenspindel 11 verursacht wird, in der einen oder anderen Richtung,in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung der Schraubenspindel, wobei dann diese Bewegung des Hebens oder Senkens sich auf einen axial versetzbaren Schlitten 19 überträgt und auf eine entsprechende Weise einen die Instrumente tragenden Arm 20 mitnimmt, der die zweite Achse des Geräts bildet. Der Arm 20 , welcher di Instrumente trägt, kann ganz oder teilweise zu einer Drehung um die Achse 11 gebracht werden. zu diesem Zweck ist das hintere Ende 20a des Arms mit dem Schwenkungspunkt 21 durch einen Mitnehmerarm 22 verbunden, der mit seinem Ende 22a mit der Schraubenspindel 11 fest verbunden ist.Es- ist veretändöich , daß durch diese Anordnung jede Drehbewegung der Schraubenspindel 11 auf den Arm 22 übertragen wird, und infolgedessen auch auf den Arm 20.Dabei ist zu bemerken , daß der Schwenkungapunkt 21 in Bezug auf den unteren Teil 22b des Armes 22 ein fester Punkt ist;dank dieses Umstandes kann man, in Abhängigkeit von der Bewegung des Hebens und Senkens des Schlittens 19 , die winkelmäßige Stellung des Armes 20 in einer vertikalen Ebene variieren, wobei die äußerst möglichen winkelmäßigen Stellungen in gestrichelten Linien dargestellt sind.A screw nut 18 located in the tube 12 is connected to the Screw spindle 11 in engagement and, as soon as a firm connection is established, also with the rotational movement of this screw spindle, in such a way that it moves at the same time with .the screw spindle rotates, whereby the screw nut on a fixed place remains or, on the contrary, that it is in relation to the rotation of the The screw spindle remains immobile, as a result of which this screw nut is axially displaced is caused along the screw spindle 11, in one direction or the other, in Depending on the direction of rotation of the screw spindle, then this movement the lifting or lowering is transferred to an axially displaceable slide 19 and in a corresponding manner takes along an arm 20 carrying the instruments, which forms the second axis of the device. The arm 20, which carries the instruments, can be made to rotate about the axis 11 in whole or in part. to this Purpose is the rear end 20a of the arm with the pivot point 21 through a Drive arm 22 is connected, which is fixed with its end 22a to the screw spindle 11 It is understood that by this arrangement any rotational movement the screw spindle 11 is transmitted to the arm 22, and consequently also to the arm 20. It should be noted that the pivot point 21 with respect to the lower part 22b of arm 22 is a fixed point; thanks to this fact one can, depending on the movement of raising and lowering the carriage 19 that angular position of the arm 20 vary in a vertical plane, the extremely possible angular positions are shown in dashed lines.

Wie das in der Figur 9 im Detail dargestellt ist,kann der Schlitten 19 åe nach der Rotationsrichtung der Schraubenspindel 11 sich heben oder senken und senkrecht den Arm 20 orientieren.As shown in detail in FIG. 9, the slide can 19 åe rise or fall according to the direction of rotation of the screw spindle 11 and orient the arm 20 perpendicularly.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Schrau -benspindel 11 einen Umdrehungsschritt von o,25 mm gegeben,sodaß bei 9o Drehungen dieser Spindel der Arm um 225 mm versetzt wird. Damit sich der Arm dann in einem Winkel von 230 27' in 9o Tagen versetzt, ist es notwendig, daß seine Fixierung im Schwenkungspunkt 21, der auch seine Rotation steuert , in einer Entfernung 1 liegt, sodaß 225/1 mm = tg 230 27' also ungefähr 517 mm.According to one embodiment of the invention, the screw -benspindel 11 given a revolution step of 0.25 mm, so that with 9o rotations of this spindle the arm is offset by 225 mm. So that the arm is then at an angle of 230 27 'offset in 90 days, it is necessary that its fixation in the pivot point 21, which also controls its rotation, is at a distance 1, so that 225/1 mm = tg 230 27 'so about 517 mm.

Der Reduktionsmotor 15 bewirkt mit Hilfe von Zahnrädern 16,17 die Drehung der Achse 11, und damit des Arms 20 mit einer Geschwindigkeit von 360° für 24 Stunden.The reduction motor 15 causes the with the help of gears 16,17 Rotation of the axis 11, and thus of the arm 20 at a speed of 360 ° for 24 hours.

In diesem Falle zeigt der Arm 20,wenn er bei dem Start richtig eingestellt ist, in Permanenz die Stellung der Sonne und kann daher dazu dienen die Laboratoriumsinstrumente zu tragen, Wenn man, was zum Beispiel das Instrument betrifft , einen Sonnen-Empfänger oder eine Batterie von galvanischen Photozellen verwendet, genügt es, diese Empfänger senkrecht zu dem. Arm 20 zu placieren, um eine Empfangsebene zu bilden, wie sie in der Figur 8 dargestellt ist.Tatsächlich, und insbesondere aus Gründen des Raumbedarfs, muß die Empfangsebene 23 dem Lauf der Sonne nur während des Tages folgen und während der Nacht eine halbe Umdrehung , um am folgenden Morgen wieder in der richtigen Stellung zu sein, um den Strahl der aufgehenden Sonne zu erfassen.In this case, the arm 20 shows when it is properly adjusted at start-up is, in permanence, the position of the sun and can therefore serve the laboratory instruments to wear, if, as far as the instrument is concerned, for example, a solar receiver or if a battery of galvanic photocells is used, it is sufficient to have these receivers perpendicular to that. Arm 20 to form a receiving plane like her is shown in Figure 8. In fact, and in particular for reasons of space requirements, the receiving plane 23 must follow the course of the sun only during the day and during half a turn of the night to get back to the correct the following morning To be in a position to catch the ray of the rising sun.

Bei dieser Ausführung muß der Reduktionsmotor 15 , der die Achse 11 und den Arm 20 mit Hilfe des Armes 22 in Bewegung setzt, ein beispielsweise einphasiger Reduktionsmotor mit Kondensator sein, der in 12 Stunden einen Halbkreis beschreibt, und der seine Drehungsrichtung in den folgenden 12 Stunden umkehrt, beispielsweise durch die Auslösung eines Umschalters, der auf der Bahn des Armes 20 angeordnet ist und von diesem alle 1800 betätigt wird.In this embodiment, the reduction motor 15, which the axis 11 and sets the arm 20 in motion with the aid of the arm 22, for example a single-phase one Be a reduction motor with a capacitor that describes a semicircle in 12 hours, and which reverses its direction of rotation in the following 12 hours, for example by the triggering of a changeover switch which is arranged on the path of the arm 20 and is actuated by this every 1800.

Man muß jedoch bemerken , daß bei einer dieser Alternativen die Schraubenmutter 18 nicht in eine axiale Versetzung längs der Schraubenspindel 11 gebracht werden darf, da andernfalls die während der vorausgegangenen 12 Stunden durchlaufene Bewegungsbahn annuliert würde;die Schraubenmutter muß daher mit der Schraubenspindel gedreht werden , ohne daß die Höhe eränedrt werdendarf.Um das zu erreichen, ist die Schraubenmutter 18 mit kontrollierter Reibung auf dem Teil 11a der Schraubenspindel 11 befestigt,, wodurch zwischen der Schraubenmutter-und der Spindel keine Bewegung entsteht, da die Schraubenmutter dabei der Rotation nicht still steht.Um die Schraubenmutter bei der Drehung still stehen zu lassen, also um einen Wechsel der Stellung der Schraubenmutter herbeizuführen, läßt man auf die Vorderseite 18a eine radiale Verzahnung einwirken,18b ,die in der Lage ist , mit einem beweglichen Finger oder einem Stift 24, beispielsweise mit einem unsymetrischen Profil, in Eingriff zu kommen, wobei dieser Stift 24 von der Vorderfläche 25 des röhrenförmigen Führungselements 26 des koaxial zu der Schraubenspindel 11 angeordneten Schlittens getragen wird.Der Schlitten 19 hat eine konzentrisch um das röhrenförmige Führungsteil ,26und koaxial zu der festen Röhre 12 gelagerte Krone 27, die als Lager für den Antrieb des Armes 20 dient.Das röhrenförmige Puhrungseltent 26 und die Krone 27 sind formschlüssig miteinander durch einen Bührungsa3;m 28 verbunden, der durch einen Spalt 29 hindurchgeht , der in der ganzen Länge der festen Röhre 12 vorgesehen ist,wodurch der Schlitten 19 bei der Drehung im Verhältnis zu der festen Röhre 12 unbeweglich ist. Trotzdem ist zum Zwecke der Möglichkeit der Rotation des Armes 20 um die Schraubenspindel 11 und infolgedessen auch einer Rotation um das röhrenförmige Führungselement 27 des Schlittens eine Krone 30 vorgesehen, die frei auf einem Lager 27a der Röhre 27 drehen kann, wobei diese Krone diametral entgegengesetzt zwei radiale Zapfen 31 aufweist, um welche der Arm 20 schwenkt , um seine Bewegungen in einer vertikalen Ebene ausführen zu können.It should be noted, however, that in one of these alternatives the nut 18 cannot be brought into an axial offset along the screw spindle 11 may, otherwise those during the previous 12 hours traversed trajectory would be canceled; the nut must therefore with the The screw spindle can be turned without the height being changed reach, the nut 18 is with controlled friction on the part 11a fastened to the screw spindle 11, creating between the screw nut and the Spindle does not move because the nut does not rotate To keep the nut still while it is turning, that is to bring about a change in the position of the screw nut, one leaves on the Front 18a a radial toothing act, 18b, which is able to work with a movable finger or a pen 24, for example with an asymmetrical one Profile to come into engagement, this pin 24 from the front surface 25 of the tubular guide element 26 of the arranged coaxially to the screw spindle 11 The carriage 19 has a concentric around the tubular Guide part, 26 and crown 27 mounted coaxially to the fixed tube 12, which acts as a bearing serves to drive the arm 20. The tubular Puhrungseltent 26 and the crown 27 are positively connected to one another by a Bührungsa3; m 28, which through a gap 29 provided in the entire length of the fixed tube 12 passes therethrough whereby the slide 19 rotates relative to the fixed tube 12 is immobile. Nevertheless, for the purpose of being able to rotate the arm 20 around the screw spindle 11 and consequently also a rotation around the tubular Guide element 27 of the carriage a crown 30 is provided, which is freely on a bearing 27a of the tube 27 can rotate, this crown being diametrically opposed to two radial ones Has pin 31 around which the arm 20 pivots to its movements in a vertical plane to be able to run.

Es ist klar , daß durch diese Anordnung, wenn in einer Rotationsrichtung der Schraubenspindel 11 der Stift in die Verzahnung 18b der Schraubenmutter 18 eingreift,eine Bewegung des Hebens und Senkens der Schraubenmutter erzeugt wird und infolgedessen eine entsprechnde Bewegung des Schlittens 19, der den Arm 20 trägt.Wenn man die Drehrichtung der Schraubenspindel 11 umdreht, so tritt der Stift, weil seine Stellung nicht verändert wird, aus der Verzahnung 18 b aus, die Schraubenspindel und die Schraubenmutter drehen zusammen und der Schlitten bleibt in einer festen Stellung.It is clear that by this arrangement, when in one direction of rotation the screw spindle 11 engages the pin in the toothing 18b of the nut 18, a Movement of raising and lowering the nut is generated and as a result one corresponding movement of the carriage 19, which carries the arm 20. If one considers the direction of rotation If the screw spindle 11 is turned around, the pin occurs because its position has not changed is, from the toothing 18 b from, the screw spindle and the nut rotate together and the slide remains in a fixed position.

Das Umkippen ( um 1800) des asymetrischen Stifts 2 bei jeder Sonnenwende genügt, um einen umgekehrten Vorgang durchzuführen, Diese Art der Ausführung hat den vorzug , daß eine kompaktere Bauweise des Gerats möglich ist, denn die tägliche Bahn der Schraubenmutter 18 wird dadurch in zwei Teile geteilt, was eine Reduzierung der Länge der Schraubenspindel 11 und des Armes 20 ermöglicht.The tipping over (around 1800) of the asymmetrical pin 2 at every solstice suffices to perform a reverse operation, this type of execution has the advantage that a more compact design of the device is possible than the daily The path of the nut 18 is thereby divided into two parts, which is a reduction the length of the screw spindle 11 and the arm 20 allows.

Es soll nun eine zusätzliche Erläuterung der Funktionsweise des Geräts gegeben werden , wie es soeben beschrieben wurde.An additional explanation of the functioning of the device is now intended given as just described.

Wie in der Figur 1o dargestellt ist , hat man eine horizontale Ebene gemäß unseren Breiten gewählt, beispielsweise also 0 450 nördlicher Breite.As shown in FIG. 1o, one has a horizontal plane chosen according to our latitudes, for example 0 450 north latitude.

Dabei beschreibt die Sonne bei der Wintersonnenwende eine Kurve G3;die von ihr beschriebene Ebene erreicht mittags einen Winkel von 200 ( abgerundete Abweichung 250) Für einen Beobachter, der im Punkte A steht liegt der Aufgang L3 der Sonne im Süd-Osten und der Untregang C 3 im Süd-Westen.The sun describes a curve G3 at the winter solstice; the The plane described by it reaches an angle of 200 at noon (rounded deviation 250) For an observer who stands at point A, the rising L3 of the sun lies in the south-east and the subway C 3 in the south-west.

Bei der Tag- und Nachtgleiche beschreibt die Sonne eine Kurve 0 G2 und erreicht einen Winkel von 45 ; der Sonnenaufgang 5;2 und der Untergang C2 fallen also mit der Linie Ost-West zusammen Bei der Sommersonnenwende beschreibt die Sonne die Kurve Gl mit einem Winkel von ungefähr 700 und der Aufgang erfolgt L1 im Nord-Osten zu dem Standpunkt A, während der Untergang Cl im Nord-Westen stattfindet.At the equinox, the sun describes a curve 0 G2 and reaches an angle of 45; sunrise 5; 2 and sunset C2 fall so together with the line east-west At the summer solstice describes the sun the curve Gl with an angle of about 700 and the ascent is L1 in the north-east to position A, while sinking Cl takes place in the north-west.

In der Figur 11 können wir die Bewegung der Kurven Gl, G2 und G3 verändern in Bezug auf eine Ebene, indem wir eine einzige feste Kurve betrachten, die von drei übereinandergestellten Ebenen P1,P2 und P 3 geschnitten wird, ähnlich der Stellung einer einzigen Ebene, die sich geradlinig von P1 zu P2 und dann zu P3 erstreckt längs einer Achse x zu- 45o ( gewählter Breitengrad ) und zwar in Bezug auf die Horizontale,und angeordnet in einer vertikalen Nord-Südebene,gerichtet nach Süden.In FIG. 11 we can change the movement of the curves Gl, G2 and G3 in relation to a plane by considering a single fixed curve that of three superimposed levels P1, P2 and P 3 is cut, similar to the position a single plane extending in a straight line from P1 to P2 and then to P3 along an axis x to 45o (selected latitude ) in fact with respect to the horizontal, and arranged in a vertical north-south plane, directed to the south.

Der Beobachter, der sich also in A1, A2 und A 3 befindet, sieht die Sonnenstrahlen mit einem Winkel ankommen , der bei P 3 200 beträgt, bei P2 450 und bei P 1 700 Bei der Tag- und Nachtgleiche sehen wir, daß der Sonnenaufgang L2 mit dem Untergang C 2 in der Linie Ost E2 und West 02 zugemmonfällt.The observer, who is in A1, A2 and A 3, sees them Sun rays arrive at an angle which is 200 at P 3, and 450 at P2 at P 1 700 At the equinox we see that the sunrise L2 with the sinking C 2 in the line East E2 and West 02 falls togemmon.

Wenn wir in der Zeichnung um eine Schnittlinie Ebene/Umlaufbahn zu erhalten, künstlich die Ebenen P2 und P 3 zusammenfallen lassen,sehen wir, daß bei der Wintersonnenwende der Sonnenaufgang bei Lf3 erfolgt, dem der Punkt L3 auf der Ebene P 3 entspricht, während der Untergang in C3 erfolgt, wodurch die Verschiebung der Ekliptikebene nach Süden ausgedrückt wird.If we in the drawing around a cutting line plane / orbit too received, artificially coincide the levels P2 and P 3, we see that at the winter solstice the sunrise occurs at Lf3, to which the point L3 on the Level P corresponds to 3, while the sinking occurs in C3, causing the shift the ecliptic plane is expressed to the south.

Wenn man auf dieser Figur für den vorstehend geschilderten Zweck künstlich die Ebenen P2 und P 1 zusammenfallen läßt, bemerkt man , daß bei der Sommersonnenwende der Sonnenaufgang bei L1 auf der Ebene P1 stattfindet, während der Untergang bei C'1 erfolgt, dem der Punkt C1 auf der Ebene Pl entspricht, was der Abweichung der Ekliptikebene nach Norden korrespondiert.If one is artificial on this figure for the purpose described above lets the planes P2 and P 1 coincide, one notices that at the summer solstice the sunrise at L1 takes place on the P1 level, while the sunset at C'1 takes place, which corresponds to the point C1 on the plane Pl, which is the deviation of the Ecliptic plane corresponds to the north.

Diese vier äußersten Winkel der Verschiebung sind in der Figur II schraffiert dergestellt.These four extreme angles of displacement are shown in Figure II hatched.

In der Figur 12 hat man eine Darstellung des Geräts in folgender Weise vorgenommen Ausgehend von einer Beobachtung im 45. Breitengrad Nord,ist die Ebene der Skliptik bei der Tag - und Nachtgleiche durch einen Kreis c dargestellt senkrecht zu einer Achse 11 von 450 in Bezug auf dii Horizontale 14.FIG. 12 shows the device in the following way made on the basis of an observation at 45th parallel north, the plain is the skliptic at the equinox represented by a circle c perpendicular to an axis 11 of 450 in relation to the horizontal 14.

Anstatt nun einen Kranz oder eine kreisförmige Bahn zu konstruieren, die sich dreht oder eine Brehbewegung steuert, kann dieser Kreis durch einen Durchmesser 20 beschrieben werden, senkrecht zur Achse 11, die ihn antreibt. Dieser Durchmesser kann sodann als tsrstellung eines Sonnenstrahls angesehen werden , der bei der Tag- und Nachtgleiche einfällt. Aber da dieser Sonnenstrehl hinsichtlich des Einfallswinkels mit den Jahreszeiten variiert, und zwar in einem Winkel der der Abweichung entspricht,ist es vorzuziehen, den Umfang zu beschreiben, der den Kreis der Ekliptik zur Zeit des Aquinoktiums begrenzt wobei man ausgeht von einer Linie 22, die man von der Achse 11 entnimmt, oberhalb oder unterhalb des Winkels der von den äußersten Einfall der Strahlen gebildet wird.Der Punkt 21 dieser Linie beschreibt den in Betracht kommenden Umfang. Von diesem Punkt 21 aus kann ein Durchmesser gezogen werden , der notwendig durch die Achse hindurchgeht; wir wollen diesen Durch messer als Pfeil 20 bezeichnen.Seine Richtung kann den tonnen strahlen folgen oder ihnen begegnen. Um dieses Ergebnis im Leufe der Jahreszeiten zu bekommen, genügt es, den Winkel des Pfeile 20 längs der Achse 11 zu variieren, wobei der Scheitel bei dem Punkt 21 liegt, oder ihn senkrecht um einen festen Punkt der Achse hin- und her bewegen zu lassen und zwar durch einen Wechsel in der Höhe des Arms 22 (Figur 13 ).Instead of constructing a wreath or a circular path, that rotates or controls a turning movement, this circle can be defined by a diameter 20, perpendicular to the axis 11 that drives it. That diameter can then be viewed as the creation of a ray of sunshine that occurs during the daytime and equinox occurs. But there this Sonnenstrehl in terms of the angle of incidence with the seasons varies at an angle that of the Deviation, it is preferable to describe the extent of the circle of the ecliptic at the time of Aquinox, starting from a line 22, taken from the axis 11, above or below the angle of the extreme incidence of the rays is formed; point 21 of this line describes the scope in question. A diameter can be drawn from this point 21 that necessarily passes through the axis; we want this diameter marked as arrow 20. Its direction can follow the barrel rays or them to encounter. To get this result in the course of the seasons, it is enough to use the To vary the angle of the arrow 20 along the axis 11, the apex at the Point 21 lies, or it back and forth perpendicular to a fixed point on the axis to move by changing the height of the arm 22 (Figure 13 ).

Im Falle der Verwendung in einer thermischen Solarstation entsteht ein leicht verschiedenes Problem der Einstellung, weil dabei statt der Verfolgung der Sonnenstrahlen der Apparat dazu dient,sie an einen bestimmten Punkt weiterzuleiten, zum Beispiel zum Brennpunkt einer thermischen Zentrale;der Sachverhalt ist der gleiche, wenn es sich um andere Signale handelt.In the case of use in a thermal solar station arises a slightly different problem of attitude because doing so instead of persecution the device serves to direct the sun's rays to a certain point, for example on the focal point of a thermal center; the facts are the same, if other signals are involved.

Es genügt , sich dabei an die Regel zu halten, daß die Veränderung des Winkels eines Spiegels die Hälfte des Einfallswinkels ist.It is enough to adhere to the rule that the change of the angle of a mirror is half the angle of incidence.

Daraus folgt, daß der Pfeil 20 für seinen Lauf in der Richtung West-Ost ( oder Ost-West ) nur einen Winkel von 9o° anstelle 0 von 180° in 24 Stunden beschreiben muß.Ohne suf den Motor einwirken zu müssen kann man daher einfach vorsehen, daß bei der Einstellung des Verschiebungswinkels 16-17 des Motors 15 ein Übersetzungsverhältnis 2:1 statt 1:1 stattfindet.It follows that the arrow 20 for its course in the west-east direction (or east-west) only describe an angle of 90 ° instead of 0 of 180 ° in 24 hours Therefore, without having to act on the motor, one can simply provide that when setting the displacement angle 16-17 of the motor 15, a gear ratio 2: 1 instead of 1: 1 takes place.

Hinsichtlich seines vertikalen Laufs brsucht der Pfeil nur einen Gesamtwinkel von 230 27:-'' beschreiben an Stelle von 230 27 mal zwei.Diese beiden Gründen ziehen eine neue Reduzierung der Länge der Schraubenspindel nach sich, die verändert werden kann, bei einer Einheit für einen Kurs von 360 °, zur Hälfte für einen Lauf von 1800 und zu einem Viertel für einen Lauf von 900, d.h. daß das Gerät eine sehr kompakte Form haben kann, wodurch beträchtlich seine Widerstandskraft gegen den Einfluß des Windes vermehrt wird.With regard to its vertical course, the arrow only needs a total angle of 230 27: - '' describe instead of 230 27 times two. These two reasons draw a new reduction in the length of the screw spindle, which are changed can, with one unit for a course of 360 °, half for one Run of 1800 and a quarter for a run of 900, i.e. that the device is a very can have compact shape, which considerably increases its resistance to the Influence of the wind is increased.

Zusammenfassend sind als die Regleungen hinsichtlich der Einstellung die folgenden - Einstellung Ost-West .Zur Mittagszeit ist der Pfeil 20 die Winkelhalbierende des von der Richtung Ost-West gebildeten Winkels einerseits, und die Richtung Spiegel/Brennpunkt andererseits 0 Er bewegt sich von 9o° zur Sonne im Laufe eines jeden Tages ausgehend von dieser Stellung.In summary, as are the regulations regarding the setting the following - setting east-west. At lunchtime the arrow 20 is the bisector of the angle formed by the east-west direction on the one hand, and the mirror / focal point direction on the other hand, 0 It moves from 90 ° to the sun in the course of each day from this position.

- Vertikaleinstellung .Bei der Tag- und Nachtgleiche stellt der Pfeil 20 die Winkelhalbierende des Winkels dar , der von den zur Mittagszeit einfallenden Strahlen gebildet wird, einerseits, und der Richtung Spiekel/Brennpunkt andererseits.- Vertical adjustment. At the equinox, the arrow represents 20 represents the bisector of the angle of the incident at noon Rays is formed, on the one hand, and the direction mirror / focal point on the other hand.

Er bewegt sich um 220 27'/2 nach der einen oder anderen Seite von dieser Stellung aus im Laufe der Jahreszeiten.It moves 220 27 '/ 2 to one side or the other of this position from over the seasons.

Da die Reduktionsmotoren eine sehr starke Kraft haben (1200 kg X cm für 60W) kann schon einer allein eine ganze Batterie von Empfängern einstellen.Since the reduction motors have a very strong power (1200 kg X cm for 60W) just one person can set a whole battery of receivers.

Je nach Wahl kann man ein Gerät verwenden, das eine Umdrehung pro Tag macht ; es dient für Laboratoriumsinstrumente, zur Einstellung von Beobschtungsapparatenm für Signalempfänger, zur Projektion von Strahlenbündeln ( Planetarium ) oder für Hertzsche Wellen.Depending on your choice, you can use a device that does one revolution per Day makes; it is used for laboratory instruments, for setting observation apparatus for signal receivers, for projecting bundles of rays (planetarium) or for Hertzian waves.

Vollführt das Gerät nur eine halbe Umdrehung pro Tag, so gestattet es die Einstellung von Sonnenstrahlempfängern, von photoelektrischen Zellen, von galvanischen oder elektronischen Zellen oder ganz allgemein von Soiegeln.If the device only completes half a revolution per day, this is permitted it is the setting of solar radiation receivers, of photoelectric cells, of galvanic or electronic cells or, in general, from seals.

Vollführt das Gerät nur eine Vierteldrehung pro Tag, so erlaubt es die Erfassung von Sonnenstrahlen bezw. ihre Reflexion auf einen bestimmten Punkt bei Sonnenzentralen.If the device only performs a quarter turn per day, it allows the detection of sun rays respectively. their reflection on a particular point at solar panels.

Es versteht sich von selbst, daß ausgehend von der beschriebenen Konstruktion des Geräts verschiedene Ausführungsmöglichkeiten gegeben sind, die in Abhängigkeit von den verschiedenen oben erwähnten Anwendungsmöglichkeiten gewählt werden können.It goes without saying that starting from the construction described of the device are given different design options, depending on can be selected from the various possible applications mentioned above.

Bei der in den Figuren 14 und 15 dargestellten Ausführungsart sind die von dem Gerät getragenen Instrumente wie zum Beispiel ein Sonnen- Wasererhitzer,galvanische Empfänger, Sender-Smpfän ger von der Einetellungssteuerung unabhängig, und zwar so, daß dieser durch die Masse des (der) Instrumente ebenso wie von Windeinflüssen nicht beeinträchtigt wird.In the embodiment shown in Figures 14 and 15 are the instruments carried by the device such as a solar water heater, galvanic Receiver, transmitter-receiver independent of the setting control, namely so that this is affected by the mass of the instrument (s) as well as by the effects of the wind is not affected.

Die Steuereinrichtung für die Einstellung besteht wie das bereits vorstehend beschrieben wurde, aus einer ersten Achse II in Form einer Schraubenspindel, die im Innern einer festen Röhre 12 zur Drehung gebracht werden kann, etwa mittels eines Reduktionsmotors 15.The control device for the setting already exists, as is the case has been described above, from a first axis II in the form of a screw spindle, which can be made to rotate inside a fixed tube 12, for example by means of a reduction motor 15.

Eine in der Röhre 12 vorgesehene Schraubenmutter 18 steht in eingriff mit der Schraubenspindel 11 in der Weise , daß eine axiale Versetzung der Schraubenmutter hervorgerufen wird, längs der Schraubenspindel und in der einen oder anderen Richtung in Abhangigkeit von der Drehrichtung der Spindel, wobei diese Bewegung des Hebens und Senkens auf einen axial versetzbaren Schlitten 19 übertragen wird. Der Schlitten 19 hat eine Krone 30, auf der ein Steuerarm 32 verkeilt ist für die Übertragung der Bewegung, und der mit einemfür die Abweichung vorgesehenen Einstellungsarm 33 verbunden ist, dessen Bedeutung bei der Anwendung nachfolgend beschrieben werden soll.A nut 18 provided in the tube 12 is engaged with the screw spindle 11 in such a way that an axial displacement of the screw nut is caused, along the screw spindle and in one direction or the other depending on the direction of rotation of the spindle, this movement of lifting and lowering is transmitted to an axially displaceable slide 19. The sled 19 has a crown 30 on which a control arm 32 is keyed for transmission the movement, and that with an adjustment arm 33 provided for the deviation is connected, the meaning of which in the application is described below target.

Um die Vorrichtung für die Steuerung der Sinstellung des Geräts zu entlasten von den Windeinflüssen oder auch einfach der Massen, wird zum Tragen der Instrumente ein Gerüst gebildet , das. aus zwei parallelen Bogen unterschiedlicher Höhe 34,35 besteht.To the device for controlling the adjustment of the device relieve from the wind influences or simply the masses, is used to carry the Instruments formed a framework, the. Made of two parallel arches of different Height 34.35.

Jeder dieser Bogen hat in der Mitte seines seitlichen Abschnitts 34 a,35 a ein Träger-Lager 36 bezw. 37, welches die gleichgerichteten Achsen 38,39 für die Haupteinstellung eines ersten schwenkbaren Rahmens 4o eufnimmt.Dieser Rahmen wird durch das Teil Ile der ersten Achse 11 der Einstellungs- Steuervorrichtung verstellt Man muß bemerken, daß die Achsen 11,lla, 38 und 39 in einer Linie verlaufen.Each of these arches has 34 in the middle of its lateral section a, 35 a, a carrier-bearing 36 respectively. 37, which shows the rectified axes 38,39 for the main setting of a first pivoting frame 4o e. This frame is through the part Ile of the first axis 11 of the adjustment control device adjusted It should be noted that the axes 11, 11a, 38 and 39 run in one line.

er Rahemn 40 besitzt zwei weitere Lager 41,42 für zwei andere gleichlaufende Schwenkachsen 43 , 44 eines Trägerinstruments 45.he frame 40 has two more bearings 41, 42 for two other parallel bearings Pivot axes 43, 44 of a carrier instrument 45.

Die Achsen 43,44 erstrecken sich um go0 zu den Achsen 38,39 des Rahmens 40.Auf diese Weise kann das Instrument 45 in Abhängigkeit von der Abweichung des Gestirn- bei seinem Umlauf eingestellt werden.The axes 43,44 extend around go0 to the axes 38,39 des Frame 40. In this way, the instrument 45 can be adjusted depending on the deviation of the Celestial be set in its orbit.

Diese Abweichung wird von dem Abweichungs-Einstellungsarm 33 bewirkt, der schwenkbar an dem Ende des steuerarms 32 befestigt ist.bas Ende des Arms 33 ist vorzugsweise mit dem Instrument 45 verbunden, und zwar in einer dem Schwerpunktzentrum des Geräts benachbarten oder mit ihr zusammenfallenden Region, oderauch, wenn man das u.U, vorzieht, im Brennpunkt eines Empfängers.This deviation is caused by the deviation adjustment arm 33, which is pivotally attached to the end of the control arm 32.bas the end of the arm 33 is preferably connected to the instrument 45, namely in one of the center of gravity region adjacent to or coincident with the device, or even if one which may prefer to be in the focal point of a receiver.

Zur Verbesserung der Einstellung am Orte mit einer möglichst großen Präzision und um irgendwelche Gestirnsumläufe zu verfolgen , kann eine Lösung darin gefunden werden, daß man die regelmäßige Bewegung des Hebens und Senkens der Schraubenmutter 18 auf einemit dem Steuerarm 32 fest verbundene Vorrichtung wirken läßt, die das getragene Instrument um die Achse 43/44 so schwenken läßt, daß die Veränderungen der erhaltenen Winkel vollkommen dem sichtbaren Lauf des estirns, auch wenn er unregelmäßig ist, oder eines anderen Ubjekts entspricht. ( Figur 2) Die durch die vorbeschriebenen Beobachtungen erzielte Kurve des Umlaufs wird dann getreu auf Koordinaten eingetragen, die einerseits als Abszissen die regelmäßige geradlinige Übertragung des Steuerarms 32 und den Zeitvektor wiedergeben, andererseits als Ordinaten des Sinus der Abweichungawinkel, positiv oder negativ, in jedem sugenblick des Umlaufs.To improve the setting at the location with as large a value as possible Precision and to follow any orbits of the celestial body can be a solution can be found to be the regular movement of raising and lowering the nut 18 can act on a device firmly connected to the control arm 32, which the carried instrument can pivot about the axis 43/44 so that the changes the angle obtained perfectly matches the visible course of the forehead, even if it is irregular is, or corresponds to another object. (Figure 2) The by the above The curve of the orbit obtained from observations is then accurately entered on coordinates, on the one hand, as the abscissa, the regular straight-line transmission of the control arm 32 and reproduce the time vector, on the other hand as the ordinates of the sine of the deviation angle, positive or negative, in every glimpse of the circulation.

Diese Kurve wird mittels einer Gleitschiene 46 , die mit dem Steuerarm 32 fest verbunden ist und in der Ebene Steuerarm-Hauptachs liegt,auch längs des Armes 22 gleitet,verwirklicht, deren Ende suf der Achse 39 aufgetragen ist und mit der Achse 11 verbunden ist.Diese Steuerarme 22 und 32, die parallel zur Achse 11 verlaufen, schwenken mit dem Rahmen 40 um diese Achse.This curve is made by means of a slide rail 46 connected to the control arm 32 is firmly connected and lies in the plane of the control arm main axis, also along the Arm 22 slides, realized, the end of which is applied to the axis 39 and with of the axis 11. These control arms 22 and 32, which are parallel to the axis 11 run, pivot with the frame 40 about this axis.

Nimmt man zum Beispiel ein flaches Sonnenempfängerinstrument ist es leicht die Linie dieser v9n der Gleitschiene 46 aufgezeichneten Kurve zu verfolgen , wie sie auf der Seite des Empfängers parallel zu seiner Rotationsachse aufgezeichnet ist, auf der das geführte Gleitelement 47 befestigt ist, das auf der Gleitschiene 46 in Abhängigkeit von dem Steuerarm 32 aufsitzt, der von der Schraubenmutter 18 geführt wird.For example, if you take a flat solar receiver instrument, it is It is easy to follow the line of this curve recorded by the slide rail 46 as recorded on the side of the receiver parallel to its axis of rotation is, on which the guided sliding element 47 is attached, which on the slide rail 46 is seated in dependence on the control arm 32, which is of the screw nut 18 is performed.

Die Strahlen der tonne treffen daher senkrecht auf den Empfänger auf , welches auch die Jahreszeit sein mag.The rays of the barrel therefore hit the receiver perpendicularly whatever the season.

Nimmt man zum Beispiel ein Pyrheliometer als Instrument, für das es empfehlenswert ist, die Umkehr der Bewegung alle 12 Stunden zu vermeiden, besonders wenn der sichtbare Lauf der Sonne über 18o0 verläuft, so unterläßt man die Verwendung des freien Rades und der oben beschriebenen Umkehrvorrichtung. Indessen ist es notwendig, einen Austausch des Gewindeteils der Achse 11 und ihrer Schraubenmutter durch eine Schraubenspindel und Schraubenmutter mit entgegengesetztem Gewinde vorzunehmen, um in gleicher Weise die Richtung der Abweichung umzukehren,alles unter Beibehaltung der gleichen Sotationsrichtung, indem man ein geeignetes Trenn- oder Gleitgerät verwendet.For example, if you take a pyrheliometer as an instrument for which it It is best to avoid reversing the movement every 12 hours, especially if the visible course of the sun runs above 180 °, then the use is omitted of the free wheel and the reversing device described above. However, it is necessary an exchange of the threaded part of the axle 11 and its nut by a Make screw spindles and screw nuts with opposite threads, to reverse the direction of the deviation in the same way, all while maintaining the same sotation direction by using a suitable separating or sliding device used.

Man sieht , daß bei dieser Anordnung das Instrument 45 und der Rahmen 40 untereinander durch eine universelle Gelenkverbindung zum Beispiel ein Kardangelenk verbunden sind, welches alle Kombinationsmöglichkeiten für die Einstellung des Instruments bietet.Man muß noch bemerken, daß die vorliegende Struktur des Geräts eine sozusagen Batterie-artige Einrichtung ermöglicht, wobei jedes Element der Batterie eine Reduktionsmotorjsufweist weil die anderen durch Einschaltung einer endlosen Transmission nach Art einer Rad-Treibriemen Einrichtung angetrieben werden können. Die vorliegende Erfindung beseitigt die sich aus den Massen oder auch den Windkräften ergebenden Beschränkungen, den komplizierten Mechanismus der Steuerung der Einstellung und erlaubt einem verwendeten Instrument um seine Schwerpunktaachse zu drehen;einem Strahlkonzentrationsempfäaer um seinen Brennpunkt ( Parabolspiegel ) zu drehen oder eine honzentration in der ganzen Länge des Brnnpunkts zu bekommen (Zylinderparabol-Konzentrationsgerät).Sie erlaubt eine Anwendung bei Signal-Sender und Empfänger, um eine angemessene Zentrierung bei der Emission oder dem Empfang von Signalen zu ermöglichen.It can be seen that with this arrangement the instrument 45 and the frame 40 with each other by a universal joint connection, for example a cardan joint which are all possible combinations for setting the instrument It should also be noted that the structure of the device is, so to speak, a Battery-like device enables each element of the battery to have a reduction motor because the others by switching on an endless transmission in the manner of a wheel drive belt Device can be driven. The present invention eliminates this from the masses or the wind forces resulting restrictions, the complicated Mechanism of control of the setting and allows a used instrument around its center of gravity axis; a beam concentration receiver around its To rotate the focal point (parabolic mirror) or to focus the entire length to get the focus (cylinder parabolic concentration device). It allows a Use in signal transmitters and receivers to ensure adequate centering in the To enable emission or reception of signals.

Claims

Astronomical device for recording the orbit of a star or satellite.

,> Patent claims 1 device for recording astronomical instruments, which serve, starting from the sun, the visible or actual course to track a star or a satellite in order to determine the direction of its rays, to detect, deflect or record his signals or his position, thereby characterized in that the device comprises a first axis with one for rotation the axis-related mechanism, the axis being adjustable on one Carrier is mounted so that it is in a perpendicular generally north-south direction corresponding level can be set and in the northern hemisphere the upper end to the north, the lower end to the south, that furthermore the Axis is inclined relative to the horizontal at an angle equal to the latitude of the observation site, furthermore that a second axis or one of the instruments carrying arm is provided which has one end with the orbit in question of the celestial tracing instruments, this arm being different from the first Axis is carried and with the turning movements of the axis runs in the same direction, which gets this from a driver arm arranged radially to the first axis, furthermore this arm is fixed vertically adjustable to the deviations to capture the orbit of the star in question.

2. Device-according to claim 1), characterized in that the vertical Adjustment of the arm carrying the devices by an oscillation around one in one fixed height, preferably arranged in the middle of the first axis universal joint happens, with the control of the angle of the arm carrying the instruments on the base takes place in a fluctuation point, at the same time in relation to the change a screw nut sliding up or down with transmission of this Movement on the first threaded axle, and with a radial follower arm, which gives the arm carrying the instruments its rotating movement.

3. Apparatus according to claim 1), characterized in that the setting of the arm carrying the devices takes place in that it is on the first axis slides to move along the axis so TO until it is angularly in proportion to the axis is regulated so that it corresponds to the deviation of the orbit in question corresponds, wherein the driver arm is positively connected to the first axis End part and another end part which has a pivot point for the end of the instrument arm connected to this arm, in such a way that the pivot point completely or partially traverse a circular path running perpendicular to the first axis can, wherein further said connection and pivot point is mounted so, that the plane it describes is preferably through the center of the first axis runs.

4. Apparatus according to claims 1 to 3, characterized in that the first axis, which moves the arm carrying the instruments, by a reduction motor rotates with reversible direction of rotation at a speed of 36o 0 per day.

5. Device according to Claims 1) to 4), characterized in that it is marked-net, that in the case of using the device when registering the visible run the sun is the plane which is the pivot point of the driver arm of the instrument arm describes at the time of the equinox, runs parallel to the sun, and that on the one hand the direction of the instrument arm, starting from the pivot point of the driving arm arranged in the north at noon, with the first axis forms a plane which covers the sun, that on the other hand the intersection of the the sun with the plane of the circle mentioned above with a vertical plane the arm carrying the instruments collapses so that this arm is vertical in this one Level remains because the pivot point moves synchronously with the sun, and that the arm carrying the instruments, to the direction to the sun in the Lsufe der To keep the seasons by shifting its point of contact with the first axis is set and thus follows the deviation.

6. Device according to one of claims 1) to 5), characterized in that that the first axis is basically formed by a screw spindle who slides a nut in straight transmission, according to one Guide channel, which is provided in a sleeve coaxial to the first axis, around the Allow passage of a guide element ui carried by the screw nut, the arm carrying the instruments with the screw nut via a universal joint is articulated to the arm carrying the instruments angularly in the plane through the pivot point of the arm on the drive arm and forming the screw spindle forming the first axis.

7. Device according to one of claims 1) to 6), characterized in that that the step (the circumferential division) of the screw spindle forming the first axis is determined so that the raising and lowering of the instrument arm causing Screw nut can change the angle by twice the value of the deviation, or, in the case of the sun, at 460 54 'in the time between two consecutive solstices.

8. Device according to one of claims 1) to 7), characterized in that that the direction of rotation of the screw spindle forming the first axis and the direction its drive motor is provided so that the adjustment of the instrument arm screw nut controlling in a vertical plane from December to June in the northern hemisphere rising (positive direction), being an inversion device in the path of this vertical plane is provided to at each solstice the Reverse the direction of rotation, so that the direction of transmission through the Screw nut changes (negative direction)

9. Device according to one of claims 1) to 8), characterized in that a cooperating with the screw nut Mechanism with a free wheel provided for the return of the instruments control the carrying arm to its starting position after having a laid down Arc has passed through, in such a way that during the phase of return the level of the arm is not changed.

lo. Device according to one of Claims 1) to 9), characterized in that the mechanism with the free rsd from which the raising and lowering of the instrument arm controlling nut is formed, the nut relatively is firmly fixed radially on the screw spindle, so that when the screw nut is not held, it rotates simultaneously with the spindle, whereby the screw nut a front formed by a radial toothing for a forward and Has a reversible pin on a crown that acts as a bearing for lifting and lowering the instrument arm is used, wherein the crown is a pin supporting Front side, and wherein the reversible pen functions as a reversing device for the direction transmission of the nut executes by connecting it with the Axis fixedly connects for a given rotation between two solstices, and in the opposite sense for the opposite direction in the course of the six others Months.

11. Astronomical device for receiving instruments according to claim 1), which serves, starting from the sun, the visible or actual course to track a star or satellite, with a control mechanism that on the one hand causes the general adjustment of an instrument-carrying arm, on the other hand the angular setting for the deviation corresponds to that of the star or satellites traversed orbit, characterized in that the instruments like solar receivers, galvanic receivers, transmitters, regardless of the general and deviation adjustment mechanism and have a device that is used to Balance the forces exerted on the instruments by weight or wind.

12. Apparatus according to claim 11), characterized in that the carrier for the instruments consists of a framework consisting of two parallel arched pieces, which have a bearing in their central transverse section, is formed which the co-rotating axes of the main setting with a first swivel frame receives, this frame is arranged in the extension of the two axes and two more bearings for two other swivel axes in the same direction and around 90 ° offset for an instrument that the setting of the instrument according to the deviation allows, the deviation being by an arm for the adjustment the deviation is obtained, which is preferably the center of gravity of the device is benschbart or coincides with it, whee this arm with the control device for raising and lowering when adjusting the deviation-is connected.

13. Device according to one of claims 11) and 12), characterized in that that the one with the device for lifting and lowering when setting the deviation connected control arm in the plane which it forms with the first axis and in the Height of the setting device has a rail, the profile of which the curve of the sine values represents the deviation angle of the star or the observed object, and on which slides a point of the set device that is on the pivot point of the arm moved back and forth, the one with the axis of the one directed towards the star Instruments collapses.

14. Apparatus according to claim 1), characterized in that the mechanism for the angular adjustment of the deviation, the reversal of the direction of this Deviation at the solstices due to the change in the direction of the screw thread and caused to engage with the corresponding nut.