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Kurzzeitmesser, insbesondere für Echoloteinrichtungen. Die Erfindung
bezieht sich auf Kurzzeitinesser, und zwar insbesondere auf solche für Echoloteinrichtungen,
bei denen die Zeit durch Verdrehung eines leichten Systems Beinessen wird und die
mit Registrier- bzw. Fernanzeigevorrichtungen zusammenarbeiten, indem die Stellung
des Zeigers bzw. des diesem gleichwertigen Elementes auf mechanischem, optischem
oder elektrischem Wege auf einen Registrierstreifen übertragen wird.
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Es ist nun ausgeschlossen, ein derartiges leichtes System unmittelbar
mit einer Registriervorrichtung zu kuppeln, da deren Masse im Verhältnis zu derjenigen
des Kurzzeitmessers viel zii groß ist, die Genauigkeit des Ausschlages des Kurzzeitmessers
also hierunter leiden würde. Auch ist es gerade bei Echoloteinrichtungen wesentlich,
daß einerseits an verschiedenen Stellen des Schiffes die Ergebnisse der Lotungen
angezeigt «-erden, andererseits jederzeit nachzukontrollieren ist, wann Messungen
vorgenommen sind und was diese ergeben haben.
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Es ist nun bereits bei mit Zeitregistrierung versehenen Zählwerken
vorgeschlagen worden, die Zählwerke nur periodisch mit der 1Zegistricrvorrichtung
zu kuppeln, uin eine fortlaufende Aufzeichnung über gewisse Tätigkeiten, beispielsweise
die in der Zeiteinheit erfolgten Hübe oder Umdrehungszahlen einer -Maschine, zu
erhalten.
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Der auf dem Gebiete der Zählwerke für Maschinen, die eine drehende
oder hin und her gehende Bewegung ausführen, zum Ausdruck gebrachte Gedanke soll
nun gemäß der Erfindung für Kurzzeitmesser nutzbar gemacht werden, und zwar geschieht
dies dadurch, daß immer erst nach erfolgtem Ausschlag des Kurzzeitmessersystems
dieses mit der Registriervorrichtung derart in Verbindung gebracht wird, daß von
jeder Messung nur der Maximalausschlag registriert wird. Hierdurch wird die Genauigkeit
der Angaben des Kurzzeitmessers in keiner Weise geschädigt, da dieser unabhängig
von der Registriervorrichtung arbeitet. Aber auch die Aufzeichnung der Maximalwerte
genügt vollkommen, da nur diese wesentlich sind, indem sie die gemessenen Strecken
erkennen lassen. Beispielsweise kann die Registrierung in der Weise geschehen, daß
der leichte Zeiger ain Ende eine Spitze trägt, die nach Verdrehung des Systems durch
Erregung eines.Magneten ein Loch in einen Registrierstreifen sticht, uni, nachdem
dies geschehen, wieder zurück und damit außer Verbindung mit der Registriervorrichtung
zu treten. In ähnlicher Weise kann die Registrierung auf optischem Wege erfolgen
unter Verwendung einer an sich bekannten Schlitzblende mit dahinter vorbeilaufendem
lichtempfindlichen Registrierstreifeii, indem eine Lichtquelle einen vor der Schlitzblende
sich bewegenden Zeiger und den Registrierstreifen erst dann momentan beleuchtet,
nachdem der Ausschlag des Instrumentes erfolgt ist. Hat man es mit einem Kurzzeitmesser
zu tun, der nicht mit einem Zeiger ausgerüstet ist, sondern bei dem auf der Achse
des Systems ein Spiegel sitzt, der, von einer Punktlichtquelle beleuchtet, einen
Lichtstrahl auf eine Skala reflektiert, so kann man durch Anordnung eines zweiten
Spiegels, der nach Ausschlagen des Instrumentes momentan in den vom erstgenannten
Spiegel reflektierten Lichtstrahl gebracht wird, diesen in Richtung auf einen lichtempfindlichen
Streifen ablenken, auf dem dann die Registrierung des Spiegelausschlages stattfindet.
Schließlich kann auch noch so verfahren werden,. daß hinter dem Zeiger des Kurzzeitmessers
ein Widerstandsdraht angeordnet ist, mit dem der Zeiger nach dem Ausschlag in Berührung
gebracht wird und einen Stromkreis schließt, der über eine Wheatstonesche Brücke
nach einem registrierenden Galvanometer führt oder mit einem Ohmmeter in Verbindung
steht. Galvanometer bzw. Ohnimeter können hierbei so eingerichtet sein, daß die
erlotete Wassertiefe unmittelbar registriert bzw. abgelesen werden kann. Bei allen
diesen Ausführungsformen ist der Grundgedanke der, daß Kurzzeitmesser und Registriere
orrichtung bzw. Beobachtungsstelle an sich voneinander getrennt sind und nur momentan
beide Systeme miteinander in Verbindung
gebracht werden, nachdem
der Ausschlag des Kurzzeitmessers erfolgt ist, um diesen Ausschlag auf einem Registrierstreifen
für eine spätere Nachprüfung oder durch Anzeigen an einer oder mehreren örtlich
entfernten Stellen festzuhalten.
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Auf der Zeichnung sind in den Abb. i bis 5 mehrere Ausführungsbeispiele
teilweise rein schematisch dargestellt.
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In Abb. i ist der Zeiger des Kurzzeitmessers mit 6 bezeichnet. Dieser
trägt an dem Ende eine nach unten gerichtete Spitzel, die über einen Registrierstreifen
8 hinläuft, ohne diesen zu berühren. Unterhalb des Zeigers ist ein Elektromagnet
9 angeordnet, der mit einem am Zeiger 6 befestigten Anker io zusammenarbeitet. Sobald
der Zeiger 6 ausgeschlagen hat, wird der Elektromagnet 9 erregt, so daß dieser den
Anker io und damit den Zeiger 6 anzieht und dessen Spitze 7 in den Registrierstreifen
8 eindrückt. Sobald <lies geschehen, wird der Stromkreis wieder unterbrochen,
die Erregung des Magneten hört auf, und der Zeiger 6 tritt unter der Wirkung einer
Feder oder dadurch, daß er selbst federt, in seine ursprüngliche Lage zurück.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb.2 und 3, die eine Einrichtung von
vorn und von der Seite gesehen darstellt, bewegt sich der Zeiger 6 des Kurzzeitmessers
vor einer Skala i i, die mit einem Schlitz 12 versehen ist. Hinter der Skala bewegt
sich ein lichtempfindlicher Registrierstreifen 13, während auf der anderen Seite
irgendeine Lichtquelle 14. angeordnet ist.
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Sobald der Zeiger 6 ausgeschlagen hat, flammt die Lichtquelle i.t
kurz auf und belichtet durch den Schlitz 12 hindurch einen entsprechenden Streifen
auf dem Registrierband 13. Nur an der Stelle, wo gerade der Zeiger 6 steht, findet
keine Belichtung statt, so daß auf diese Weise die jeweilige Stellung dieses Zeigers
registriert wird.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb.4 sitzt auf der Welle 1 5 des Kurzzeitmessers
ein Spiegel 16, auf den von einer Punktlichtquelle 17 aus ein Strahl geworfen wird,
den der Spiegel auf eine Skala 18 reflektiert. Ein zweiter Spiegel i9 ist so angeordnet,
daß er in die Bahn des reflektierten Lichtstrahles auf einen Augenblick gebracht
werden kann. Dies geschieht entweder auf mechanischem oder elektrischem Wege, wobei
zu beachten ist, daß der Winkel, den dieser Spiegel zu den feststehenden Teilen
des Apparates einnimmt, in der Gebrauchsstellung stets der gleiche bleibt. Dieser
Spiegel i9 reflektiert den vom Spiegel 16 zurückgeworfenen Lichtstrahl auf einen
lichtempfindlichen Registrierstreifen 2o und erzeugt dort einen der jeweiligen Stellung
des Spiegels bzw. des von diesem reflektierten Lichtstrahles entsprechenden Punkt.
Sobald dies geschehen, tritt der Spiegel z9 wieder in seine ursprüngliche Lage zurück.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 5 ist unterhalb des Zeigers 6 des
Kurzzeitmessers parallel zu dessen Skala 21 ein Widerstandsdraht 22 sowie ein Elektromagnet
23 angeordnet. Sobald der Ausschlag des Zeigers 6 erfolgt ist, wird der Elektromagnet
23 erregt, der den Zeiger 6 anzieht und ihn mit dem Widerstandsdraht 22 in Berührung
bringt. Hierdurch wird ein Stromkreis geschlossen, der über eine Wheatstonesche
Brücke ein registrierendes Galvanometer in Tätigkeit setzt und dieses entsprechend
dem Widerstande des gerade eingeschalteten Stückes des Widerstandsdrahtes 22 ausschlagen
läßt. Selbstverständlich muß der Widerstand des Drahtes 22 so groß sein, daß der
Übergangswiderstand vom Zeiger 6 auf diesen Draht unberücksichtigt bleiben kann.
Auch kann der Draht zur Widerstandsvergrößerung doppelt genommen werden, so daß
der Strom durch den einen Drahtschenkel hin- und über ein Stück des Zeigers durch
den anderen Drahtschenkel zurückfließt.
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Eine etwas andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird
durch die Abb. 6, 7, 8 veranschaulicht. Auf der Welle 24 des Kurzzeitmessers sitzt
als Schwungkörper eine ausbalancierte Scheibe oder ein Rad 25, das auf seinem Umfang
einen Widerstandsdraht 26 trägt. Der Draht 26 ist an einer beliebigen Stelle mit
der Welle 2.4 verbunden, von der aus die Weiterleitung durch eine Unruhefeder 27
erfolgt. Über dem Draht 26 in unmittelbarer Nähe desselben ist ein Kontakt 28 angeordnet,
der, bei 29 drehbar gelagert, durch eine Feder 30 gegen einen Anschlag 31
gezogen wird und unter dem Einfluß eines Elektromagneten 32 steht. Sobald der Kurzzeitmesser,
der in diesem Falle eines Zeigers entraten kann, ausgeschlagen ist, wird der Elektromagnet
32 erregt, der den Kontakt 28 mit dem Draht 26 in Berührung bringt und einen Stromkreis
über ein kürzeres oder längeres Stück x des Drahtes 26 schließt. Die Registrierung
bzw. Fernablesung geschieht sodann wie oben beschrieben.
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Auch bei dieser Ausführungsform kann an Stelle eines einfachen Widerstandsdrahtes
ein doppelt gespannter treten, wie in Abb. 8 bei 33 und 34 angedeutet. Der Draht
33 steht mit einer auf der Welle 2.1. isoliert sitzenden Büchse 35, der Draht 34
mit der Welle selbst in Verbindung. Die Weiterleitung erfolgt in beiden Fällen durch
Unruhefedern 27. Durch einen Kontakt 36 kann der eine Draht, nachdem der Ausschlag
des Zeitmessers erfolgt ist,
mit dein anderen in @'erbindurig gebracht
und so ein Stromkreis geschlossen werden, dessen Stärke sich mit der Länge des eingeschalteten
Widerstandsdrahtes ändert, so daß mit Hilfe eines Olinnneters oder eines registrierenden
Galvanometers der Ausschlag des Kurzzeitmesser: an einer oder mehreren entfernten
Stellen abgelesen oder aufgezeichnet «-erden kann.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb.9 sind auf dein Umfange der Scheibe
25 Typen 37 angebracht. Ein finit Zeiteinteilung versehener und entsprechend dieser
durch ein nicht dargestelltes Uhrwerk angetriebener Registrierstreifen 38 bewegt
sich zwischen dem Umfange der Scheibe 25 und einem federnd angeordneten Hammer 39,
der unter der Einwirkung eines Elektromagneten 40 steht. Zwischen dein Streifen
38 und der Scheibe 25 befindet sich ein Farbband .f1. Sobald die Scheibe 25 beim
Zeitmesser um einen beliebigen Zentriwinkel uni ihre Achse 24. verdreht und abgebremst-
ist, wird der :Magnet do erregt. Der Hammer 39 schlägt gegen den Umfang der Scheibe
25 und drückt die gerade ihm gegenüber befindliche Type auf den Registrierstreifen
38, damit den Ausschlag des Zeitmessers und den Zeitpunkt der Lotung aufzeichnend.
Sobald dies geschehen und der Stromkreis des Magneten .1.o unterbrochen ist, tritt
sofort wieder eine Trennung von Kurzzeitmesser und Registriervorrichtung ein. Hierbei
kann die Stromzuführung zum Magneten 40 so angeordnet sein, daß durch den Schlag
des Hammers 39 der Stromkreis unterbrochen wird.