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Instrument zum Lösen von Aufgaben aus der sphärischen Trigonometrie.
Die Erfindung betrifft eine Vereinfachung des im Hauptpatent beschriebenen Instrumentes
zum Lösen von Aufgaben aus der sphärischen Trigonometrie. Sie beruht auf der Überlegung,
daß i. die Oberfläche der Kugel im Hauptpatent nur die Rolle einer Durchschneidungsoberfläche
bildet, 2. daß man nur auf den abgeschätzten Punkt zu achten hat und daß daher nur
der Teil der Kugeloberfläche nötig ist, der diesen Punkt trägt, aber das alles übrige
entbehrlich ist.
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In der Zeichnung stellt Fig. i eine Seitenansicht teilweise im Schnitt,
teilweise im Aufriß, und Fig. 2 eine Vorderansicht dar.
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Die Kugel ist ersetzt durch eine Scheibe 2, die" die Form einer sphärischen
Kalotte hat, praktisch jedoch infolge ihrer Einstellbarkeit denselben Bereich wie
die ursprüngliche Kugel umfaßt. Diese Scheibe 2 sitzt am Ende einer Stange i fest
und ist bei 4o, wie Fig. x zeigt, gebogen, wobei der gebogene Teil 4o aus einem
später angegebenen Grunde um die Achse z drehbar ist. An ihrem unteren Teil ist
die Stange i aufmontiert auf eine Hülse 4, die auf einem Rohr 3 drehbar ist, das
selbst wieder auf einem Rohr 5 sitzt; da das Rohr 5 wiederum auf einem Rohr 6 drehbar
ist, kann die Scheibe 2 . somit in jede gewünschte Stellung gebracht werden; nachdem
das geschehen ist, stellt man mit Hilfe einer Präzisionsschraube die Hülse 4 auf
dem Rohre 3 und das Rohr 5 auf dem Rohre 6. fest. Die Rohrstange 6, gestützt auf
die Platte 7, in der sie sich drehen kann, trägt unten ein gezahntes Rad io mit
24 Zähnen, in das eine Schraube ohne Ende ii eingreift. Die Achse 35 dieser Schraube
ohne Ende trägt eine gekerbte Scheibe 13 und bewegt unmittelbar den Minutenzeiger
36 eines Minutenuhrwerks 12, während der Stundenzeiger durch den Minutenzeiger mitgenommen
wird. Der Uhrwerksantrieb 12 entspricht dem im Hauptpatent beschriebenen. Die Achse
35 geht durch das Rohr 37; das das Minutenwerk 12 trägt und wird selbst getragen
durch am Rohr 9 festsitzende Arme 38. Das Rohr 9 trägt auch die Stützplatte 7.
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Bewegt man das Scheibchen 13, so dreht man die Kalotte 2 um die Achse
der rohrartigen Stange 6 und gleichzeitig den Minutenzeiger, der den Stundenzeiger
mitnimmt. Ein starkes Stützlager 14 trägt eine solide Stange 15, die in der Hülse
9 liegt und die man mit Hilfe einer Schraube 39 befestigt. Diese Art der Zusammensetzung
bezweckt, der Stange 6 eine der Erdachse entsprechende Neigung zu geben. Die Tragplatte
7, ist bei 8 im rechten Winkel umgebogen. Durch eine Offnung des umgebogenen Teiles
8 geht die Stange 16; sie steht senkrecht zur Stange 6 .und ihre Achse geht durch
den Mittelpunkt o der sphärischen Kalotte 2. Die Stange_i6 dient einem darauf gelagerten
Teile 17 von viereckigem Querschnitt als Schwingachse; dieser Teil 17 ist
wiederum
bei 18 im rechten Winkel abgebogen. Das Stück 18 ist mit
einer Öffnung für eine Hülse ig versehen, deren Achse ebenfalls durch den Mittelpunkt
o der Kalotte 2 geht. Die Hülse ig trägt ein Zahnrad 2o mit 2,4 Zähnen, eingreifend
in die Schraube ohne Ende 21, so daß mittels Rädchen 22 die Schraube 21 und damit
das Zahnrad 2o gedreht werden kann. Der Drehwinkel wird, durch einen Zeiger 23 angezeigt,
auf die Achse der Schraube ohne Ende ai montiert. Dieser Zeiger ist vor dem Halbzifferblatt
24 auf ein am Teile i7 befestigtes Rohr 43 montiert. Der Zeiger 23 und das Zifferblatt
24 sind um ihre Stützachse drehbar, wie später erklärt wird, und werden in der gewünschten
Lage durch Feststellschrauben gehalten. Durch die Hülse ig geht eine zylindrische
Stange 25, die durch eine Mutter oder in sonst geeigneter Weise festgehalten wird.
Die Stange 25 dient als Stütze eines graduierten Sektors 26, dessen Mittelpunkt
in o mit dem Mittelpunkt der sphärischen Kalotte 2 zusammenfällt. Die Achse der
Stange 25 fällt mit einem der Radien des Sektors zusammen. Die Drehung des Teiles
17 um die Stange 16 wird durch ein Zifferblatt 27 angezeigt, das sich am Teile 8
um ein Rohrstück ¢i drehen kann und wird in der gewünschten Stellung durch eine
Stellschraube 42 gehalten. Auf der Stange 16 ist ein Zeiger 28 durch eine Schraube
gehalten, der sich vor dem Zifferblatt 27 bewegt und die Drehung von 17 und der
daran befestigten Organe anzeigt. Der Teil 17 endet in einem gezahnten Sektor 5o,
der in Eingriff mit einer Schraube ohne Ende 51 steht. Diese Schraube und damit
der Teil 17 läßt sich durch das Rädchen 52 drehen. Der Sektor 26 trägt einen Läufer
3o mit Markierspitze 31. Seine Achse geht in jeder Stellung des Sektors 26 oder
des Kegels 31 durch den Mittelpunkt o. Die sphärische Kalotte 2, die nunmehr als
Schnittoberfläche dient, braucht offenbar nicht ganz genau um o zentriert zu sein,
was die Konstruktion sehr erleichtert.
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Der Stange x muß man eine gebogene Form geben und ebenso die Zifferblätter
24 und 27 um ihre Mittelpunkte verschiebbar machen aus folgenden Gründen Die Scheibe
2 muß unter alle Teile des Halbkreises 26 geführt werden können und folglich muß
sich die Stange i von vorn und von hinten um den Teil 17 winden können. Aber auch
der Halbkreis 27 ebenso wie der kleinere Halbkreis 24 würden die Bewegung der Stange
x behindern, und um diesen Übelständen abzuhelfen, muß man sie um ihre Achse verschiebbar
machen.
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Man benutzt den Apparat, ebenso wie es im Hauptpatent beschrieben
ist, und man kann folgende Aufgaben lösen i. Aufsuchen eines Punktes vermittels
der Höhenkreise, z. Bestimmung der Sternenzeit, 3. Aufsuchen des Azimuts, q.. Identifizierung
eines gegebenen Sternes, 5. Höhe und Azimut eines Sternes in einem gegebenen Augenblick,
6. Orientierung des Weges durch den Bogen des großen Kreises.