-
Richtungsanzeiger. Die Erfindung betrifft einen Richtungsanzeiger
mit einem hin und her schwingenden Zeiger, der die Stellage eines Kompasses oder
eines Tochterkompasses, einer Wetterfahne oder eines Strömungsrichtungsmessers,
kurz die Stellung eines sich im vollen Kreise drehenden Zeigers innerhalb eines
begrenzten Schwingungsbereiches anzuzeigen und gegebenenfalls auf einem bewegten
Registrierstreifen aufzuzeichnen vermag.
-
Bei solchen Richtungsanzeigern, deren Hauptzeiger durch seinen Ausschlag
die Abweichung von einer Hauptrichtungslinie, z. B. der Nord-Süd-Linie, anzeigt,
läßt nun die Zeigerangabe stets zwei Deutungen zu. 'Man verwendet daher in Verbindung
mit dem Hauptzeiger einen Nebenzeiger, der erkennen läßt, welche der beiden möglichen
Deutungen jeweils richtig ist.
-
Es ist bekannt, bei einem registrierenden Richtungsanzeiger den Nebenzeiger
so auszubilden, daß er die jeweils richtige der beiden möglichen Deutungen dadurch
angibt, daß er entweder niedergedrückt wird und einen Strich auf das Registrierblatt
zieht oder angehoben wird, so daß der Strich fehlt.
-
Dieser Richtungsanzeiger läßt sich jedoch nur als Registriervor richtung
verwenden, weil die Lage des Nebenzeigers nur aus dem von ihm gezogenen Strich oder
dessen Fehlen hervorgeht. Die Angabe des Hauptzeigers beim Umkehren am Skalenende,
die infolge toten Ganges im Antrieb meist ungenau ist, erfährt durch den Nebenzeiger
keine Berichtigung, und schließlich liegt die Gefahr vor, claß ein Fehlen der Tinte
im Nebenzeiger und das sich daraus ergebende Fehlen -des von ihm gezogenen Striches
zu falschen Ablesungen führt.
-
Diese Nachteile vermeidet die Erfindung durch eine solche Anordnung,
daß der Nebenzeiger NS die Nullstellung in der Skalenmitte stetig in der einen Richtung
fortschreitend durchläuft, wenn der Hauptzeiger EW gerade an einem Skalenende 4.o
infolge stetiger Richtungsänderung umkehrt, und daß er die Nullstellung in der anderen
Richtung ebenfalls stetig fortschreitend durchläuft, wenn der Hauptzeiger am anderen
Skalenende 41 umkehrt, so daß der Nebenzeiger während der Umkehrung des Hauptzeigers
am Skalenrand eine genaue Ablesung in der Skalenmitte ermöglicht.
-
In der Zeichnung stellen dar: Abb. r einen Grundriß, Abb.2 einen Schnitt
nach der Linie 2-2 der Abb. r, Abb.3 einen Schnitt nach der Linie 3-3. der Abb.
i, Abb. 4 eine Seitenansicht mit der Schreibplatte und den Papierrollen im Schnitt,
Abb. 5 eine Einzelheit für die Zeitmarkierungen, gesehen von der Linie 5-5 der Abb.
4., Abb.6 eine Teilansicht für die Skala, die mit den Zeigern entweder mit oder
ohne Papierstreifen verwendet wird, Abb. 7 und 8 Grundriß und Seitenansicht einer
anderen Ausführungsform. Gemäß Abb.2 und 3 ist 1 ein Tochterkompaß bekannter Bauart,
dessen runder Tisch 2 auf seiner umlaufenden Welle 3 mittels Mutter 4 befestigt
ist. Auf dem Tische 2
ruht eine senkrechte Welle 5, deren hohle
Nabe unten die Mutter 4 aufnimmt und auf dem Tisch = festgeschraubt ist. An der
Welle 5 sind zwei Unrundscheiben 6 und 7 befestigt, die durch Hülsen 8 voneinander
getrennt und durch Schraube g befestigt sind. Die Unrundscheibe 6 beeinflußt zwei
Rollen io und ii auf einem Schlitten 1.2, und die unrunde Scheibe 7 beeinflußt zwei
Rollen 13 und 14 auf dem Schlitten 15. Die Rollen i i und 14 sind auf dem Schlitten
mittels der Arme 16 und 17 gelagert, die mittels der Zapfen 18 und i9 an seitlichen
Ansätzen 22, 23 auf dem Schlitten drehbaff- sind und gegen die unrunden Scheiben
durch Federn 20, 21 gedrückt werden; die Rollen treten durch die Schlitze 24, 25
der Schlitten hindurch. Bei ihrer Hin- und Herbewegung werden die Schlitten durch
Rollen 26 geführt, welche mit Böcken 27 auf der Grundplatte 28 gelagert sind. Zwischen
den seitlichen Ansätzen 28 und 29 auf jedem Schlitten verläuft eine Zahnstange 30,
welche um den Stift 31 an dem Ansatz 29 drehbar ist und einen Stift 32 trägt, der
sich in dem Schlitz 33 des Ansatzes 28 bewegt. Federn 34 sind auf den Ansätzen 29
befestigt, um die Zahnstange nach außen zu drücken. Auf den Kreuzstücken 35, 36
und 37 sitzen zwei Zahnräder 38 und 39, welche in die Zahnstangen 30 eingreifen
und die Zeiger EW und 11"S tragen. Federn 20, 21 nehmen jeden Leergang zwischen
den unrunden Scheiben sowie. Schlitten und Federn 34 jeden Leergang zwischen den
Zahnstangen 30 und den Zahnrädern 38 und 39 auf.
-
Wenn die Welle 5 durch den Tochterkompaß in der einen oder anderen
Richtung gedreht wird, werden die Schlitten 12 und 15 rückwärts und vorwärts hin
und her bewegt, und der- Zeiger EW schwingt rückwärts und vorwärts zwischen den
Randlinien 40 und 41 auf dem Papierstreifen42, jeder Schlitten und Zeiger EW macht
eine vollständige Schwingung bei der Umdrehung der Welle 5. Der Zeiger NS schwingt
auch zwischen den Randlinien 4o und 41 (um eine Viertelschwingung vor oder hinter
dem Zeiger EW), wenn die Unrundscheibe 6 die gleiche Farm wie die Unrundscheibe
7 hat. Die Unrundscheibe 6 jedoch hat zweckmäßig eine andere Form, indem man ihre
gegenüberliegenden Enden in konzentrische Ruhekurven 43 und 44 abändert, so daß
nur die unrunden Abschnitte 45 und 46 entsprechend den gegenüberliegenden Seitenteilen
47 und 48 der Unrundscheibe 7 verbleiben, damit der Zeiger NS nur zwischen den Linien
49 und 68' des Papierstreifens schwingt.
-
Der Streifen 42 wird über eine Platte 51 (Abb. i und 4) in der Richtung
der Pfeile mittels einer Walze 5 2 geführt, deren Zähne in die Löcher 53 des Streifens.
eingreifen. Eine der vielen Möglichkeiten, das Blatt mit einer Geschwindigkeit proportional
der Schiffsgeschwindigkeit anzutreiben, besteht in einem Schaftrad 9o, dessen Schaltklinke
gi durch Magneten 92 angetrieben wird, und einer weiteren Schaltklinke
93, der Magnet 92 wird durch einen Stromkreisschließer absatzweise erregt,
der in Synchronismus mit der Schiffsgeschwindigkeit arbeitet, wodurch der Papierstreifen
die zurückgelegte Strecke entsprechend den Webnnarken auf der rechten Seite des
Streifens (Abb. i) aufzeichnet. Wenn man die Zeitmarkierungen in Abständen aufzeichnet
"(auf der linken Seite des Streifens in Abb. i), so wird die Geschwindigkeit des
Schiffes auch aufgezeichnet.
-
Eine Einrichtung, um die Zeit zu markieren, ist in Abb. 4 dargestellt;
sie besteht aus einer Kontrolluhr 54, einem Magneten 55, einem winkelförmigen Anker
56, der die Zählräder 57 und 57' trägt; diese werden durch Schalträder 97 und 98
und durch Schaltklinken 58 und 58' bewegt, wenn der Anker durch die Feder 59 angehoben
wird; die Schaltklinken 58, 58' und Sperrklinken 6o für die entsprechenden Zählräder
sind auf festen Drehzapfen gelagert. Das Zählerrad 57 hat 24 Zahlensätze (oo, o5,
10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 00, 05, 10, 15, 201 25, 30, 35, 40, 45,
50, 55) und wird alle fünf Minuten um eine Stufe vorgerückt. Das Zählerrad 57' hat
24 Zahlensätze (oo bis 23 einschließlich) und wird bei jeder zwölften Stufe des
Zählerrades 57 um eine Stufe vorgerückt, d. h. einmal in jeder Stunde, wobei die
Klinke 58' außer Eingriff mit dem Schaltrad des Gählerrades 57' während elf Schaltungen
des Rades 57 durch die Unrundscheibe 99 gehalten wird und in sein Schaltrad bei
der zwölften Schaltung des Rades 57 durch eine der beiden Rasten 99' auf der Unrundscheibe
eingreifen kann.
-
Die Verstellung der Zeiger EW und NS nach rechts oder links der Mittellinie
61 zeigt folgendes an: EW nach rechts,, östlich; EW nach links, westlich; NS nach
rechts, nördiich, und NS nach links, südlich. So zeigen die Stellungen der beiden
Zeiger zusammen folgendes an: EW und NS nach rechts, nordöstlich; EW nach rechts
und NS nach links, südöstlich; EW nach links und NS nach links, südwestlich,
und EW nach links und NS nach rechts, nordwestlich. Der Grad der Verstellung des
Zeigers EW nach der Mittellinie zeigt den Grad der Ablenkung von der Nord-Süd-Linie
an (Ost und West bilden die 9o° Ablenkung), und der Papierstreifen ist zweckmäßig
liniiert, und die Zwischenräume zwischen den Längslinien entsprechen der
io°
Ablenkung, um das Ablesen zu erleichtern. Die von den entsprechenden Zeigern gemachten
Markierungen sind zweckmäßig verschiedene (z. B. eine rot und eine schwarz), so
daß die Aufzeichnungen unterschieden werden können.
-
Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die in Abb. z gezeigten Aufzeichnungen
folgenden Verlauf haben. Wenn das Schiff um 9 h 45 nach Norden abfuhr (Punkt
62-), wurde es nach der Steuerbordseite geschwenkt und um 9 h 55, nachdem
es o,2 Meilen (294,ö-294,4) gefahren war, 5o° östlich von Nord gerichtet (s. - Punkt
62', Abb. i) ; um i o 1i o5, nachdem es o,2 Meilen weitergefahren war, war das Schiff
nach Ost gerichtet, wie durch die Linie B gezeigt, die die Randlinie 41 bei 63 berührt,
und durch die Linie R, die die Mittellinie 61 bei 63' berührt. Bis zu diesem Punkt
war das Schiff mit einer Geschwindigkeit von 1,2 Meilen in der Stunde gefahren,
und an diesem Punkte wurde die Geschwindigkeit auf 2,4 Meilen in der Stunde erhöht,
wie aus einem Vergleich der Zeitmarkierungen an der linken Seite des Blattes mit
den Entfernungsmarkierungen an der rechten Seite des Blattes ersichtlich ist. Dann
wird das Schiff nach der Backbordseite geschwenkt, wie durch die Linie R gezeigt,
die wieder nach rechts oder zur Mittellinie 61 verläuft, während die Aufzeichnung
B sich der Mittellinie zuwendet. Um io h io wurde das Schiff um 5o° Ost von Nord
(s. Punkt 64) gerichtet, nachdem es o,2 Meilen weitergefahren war, und um io h i
j wieder nach Nord (s. Punkt 65). Dann setzte das Schiff seine Wendung nach der
Backbordseite fort, bis es den Kurs 30° West von Nord bei io 1i 2o (s. Punkt 66)
hatte, und darauf wurde diese Richtung auf o,2 Meilen gehalten, um sich dann wieder
nach der Backbordseite bei io 1i 25 (s. Punkt 67) zu wenden. Bei der in Abb. i gezeigten
Zeigerstellung ist die angezeigte Richtung nach West, der Zeiger EW ist auf der
linken Randlinie 40 und der Zeiger NS auf der Mittellinie 61. Wenn das Schiff seine
Schwenkung nach der Backbordseite fortsetzen sollte, würde der Zeiger EW gegen die
Mittellinie schwingen, wie durch die gebrochene Linie 68 gezeigt, und der Zeiger
NS würde sich links von der Mittellinie bewegen, wie durch die gebrochene Linie
68' angezeigt. So ist der Zeiger NS immer auf der Mittellinie, wenn der Zeiger EW
auf einer der beiden Randlinien 40 oder 41 ist. Wenn das Schift von Ost nach West
gegen Norden schwenkt, schwingt der Zeiger NS von der Mittellinie 61 nach rechts,
wie bei C:3' gezeigt. Wenn das Schiff dagegen von Ost oder West nach Süden schwenkt,
dann schwingt der Zeiger NS von der Mittellinie nach links, wie bei 69 gezeigt.
-
Bei der in Abb. 7 und 8 gezeigten Ausführungsform entsprechen die
Zahnräder 78 und 79 den Zahnrädern 38 und 39 (Abb. i bis 3), und die Teile 75 und
76 entsprechen den Teilen 35 und 36. Anstatt Zeiger EW und NS zu tragen,
treiben die Zahnräder 78 und 79 Trommeln 8o, 81 an. Endlose Stahlbänder 82, 83 sind
um die Trommeln 8o und 81 und über Rollen 84, 84' und 85, 85' geführt, die in Böcken
86. 86' und 87, 87' gelagert sind. Die Bänder 82 und 83 tragen die Zeiger EI@@'
und IVS', die sich längs gerader Linien bewegen, anstatt in Kurven zu schwingen.
Im übrigen ist die Wirkungsweise dieser Ausführungsform die gleiche, wie vorstehend
beschrieben.