DE432022C - Horizontalpendeldrehwaage - Google Patents

Description

• Horizontalpendeldrehwaage. Für die Zwecke der wirtschaftlichen Erschließung der obersten Erdkruste benutzt man bekanntlich die Drehwaage von E ö t -v ö s; sie zeichnet sich durch eine außerordentliche Empfindlichkeit aus, die hauptsächlich von dem Aufhängefaden abhängig ist. Ein Meßgerät von ähnlicher Empfindlichkeit ist die von H e n g 1 e r in München 1836 zuerst angegebene Anordnung der Aufhängung eines Horizontalpendels, die aber bisher nur für Bebenaufzeichnungen und Feststellungen langsam vor sich gehender Verlagerungen und Bewegungen der Erdkruste benutzt worden ist.
• Schon in der bisher üblichen Gestalt: ein horizontaler Arm mit einem Gewicht an dem einen Ende, bifilar aufgehängt - ein Aufhängefaden nach oben, ein anderer nach unten gehend -, könnte in geeigneter Weise dazu dienen, gewissen Unregelmäßigkeiten des Schwerefeldes am Beobachtungsort, hervorgerufen durch Unregelmäßigkeiten in der Anordnung benachbarter Massen, auf die Spur zu kommen. Der Grad der Anwendbarkeit des Horizontalpendels z. B. Henglerscher Art für Untersuchungen des Schwerefeldes steigt aber, wenn das Gewicht nicht starr am einen Ende des Pendelarmes befestigt ist, sondern, wie es bisher in diesem Fall noch nicht ausgeführt, mit Hilfe eines Fadens an dem Pendelarm aufgehängt ist. Um die Messungsdauer zu kürzen, können wie bei der Eötvösschen Drehwaage zwei solcher Meßanordnungen einander gegenüberstehend angebracht werden, wie es die Abbildung zeigt.
• In der Abbildung bedeutet a-b eine Säule, die in der Mitte eine ringförmige Öffnung r hat und mit der Unterlagsplattet fest verbunden und durch deren Fußschrauben s" s2, s3 genau senkrecht einstellbar ist. Die Tragsäulen für die beiden Horizontalpendeldreh.-waagen sind c-d und c-f mit den entsprechenden Pendelarmen C-D und E-F. Der Arm C-D ist mittels der Fäden f, und f2 an der Tragsäule c-d, der Arm E-F mittels der Fäden f3-f, an der Säule e-f belustigt, und das Gewichtchen MC ist durch den Faden f6 mit dem Arm C-D, ME durch den Faden f" mit dem Arm E-F befestigt. Wie ersichtlich ist, besitzen die drei Tragsäulen, von denen die mittlere fest ist, die beiden anderen einstellbar sind, in der Mitte ringförmige Erweiterungen, um die Arme C-D und E-F durchzulassen, da bei Anwendung einer galgenartigen Gestellvorrichtung das Schwerefeld hierdurch einseitig gestört werden würde. Der Kopf der einstellbaren Tragspulen c-d und e-f ist mit (lem Kopf der festen Tragsäulen a-b derart verbunden, daß eine Einstellung der Pendelarme C-D und E-F in die zugehörigen Pendelebenen und eine solche auf Eigenperioden mit Unterstützung der Fußgelenke g, und g3 möglich ist. Hierdurch kann nämlich der Winkel a oder ß geändert werden, d. h. die Vorrichtung kann auf die gewünschte Eigenperiode, die in diesem Fall eine möglichst hohe ist, eingestellt werden. Bei der Justierung der Vorrichtung wird zunächst der Winkel a dem Winkel ß gleichgemacht, was sich beispielsweise durch eine bekannte Schlittenführung bei h am Kopf der einstellbaren Tragsäulen ermöglichen läßt. Je kleiner die Winkel werden, desto höher wird bekanntlich die Eigenperiode und dadurch um so größer die Empfindlichkeit. Mit Hilfe der Schrauben wird zunächst d-ie Säule a-b genau senkrecht zur Platte t eingestellt. Nachdem dies geschehen ist, wird die Unterlagsplatte t auf eine Drehscheibe sch gestellt und einnivelliert, nachdem letztere ebenfalls genau parallel dem Horizont eingestellt worden ist. Die Drehscheibe sch sitzt auf einem geeigneten Sockel S, z. B. auf einem starkwandigen Aluminiumblechzylinder, und läßt sich um eine Achse mit Hilfe von Rollenanordnung, Drehzapfen, Schraube ohne Ende und Schneckenrad so drehen, daß jede, auch die kleinste Erschütterung vermieden wird. Auf diese Weise ist es möglich, die beiden Horizontalpendeldrehwagen erschütterungsfrei in verschiedene Azimute zu bringen, ohne hierdurch die einmal vorhandene Einstellung wesentlich zu stören. Zu bemerken ist noch, daß die Drehachse der Scheibe sch, die in die Mitte des Drehzapfens Z fällt, mit der Achse der festen Säule a-b zusammenfällt. Die Fußschrauben ß dienen dazu, den Sockel S genau wagerecht zu stellen; die Höhe. des Sockels kann durch geeignete seitlich angebrachte Schrauben s' eingestellt werden, indem, wie in der Abbildung. angedeutet ist, der Sockel aus zwei Teilen besteht, einem auf dem Boden feststehenden und einem in Höhe verstellbaren Oberteil. Mittels einer am Sockel geeignet angebrachten Gradeinteilung und eines Zeigers an der Drehscheibe sch kann die azim.utale Einstellung der Meßvorrichtung abgelesen werden. Zur Beobachtung der vertikalen Komponente sind z. B. an den Aufhängepunkten C, D, E, F elastische Zwischeng1ieder, z. B. kleine Federn, in besonderen kleinen Gehäusen (Temperaturschutz) angebracht, die ausgeschaltet oder eingeschaltet werden können.
• Die Anbringung solcher elastischer Zwischenglieder, z. B. zylindrischer Spiralfedern, hat zur Folge, daß der Tragarm infolge der auf das Gewicht wirkenden Anziehung benachbarter Massen einen Freiheitsgrad für die vertikale Komponente erreicht, seine hierdurch erfolgte Lageänderung dann in geeigneter, an sich bekannter Weise, z. B. photographisch, registriert werden kann.

Claims (4)

1. PATENT-ANsPRÜCIiE: i. Horizontalpendeldrehwaage, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende einer starr auf der Sockelplatte befestigten Hauptsäule (a, b) Tragsäulen (c, d und e, f) entsprechend der Zahl der Pendel beweglich, z. B. gelenkig, angeschlossen sind, deren obere Enden in regelbarem Abstande vom Ende der Hauptsäule mit dieser gekuppelt sind, und deren zugehörige Pendelarme an ihrem einen Ende ein kleines Gewicht (MC, ME), mittels Fadens von etwa 4o bis 5o cm Länge oder unmittelbar am Arm selbst befestigt, tragen.
2. 2. Horizontalpendel-drehwaage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der festen Hauptsäule je eine einstellbare Tragsäule für das zugehörige Pendel angebracht ist, welche ebenso wie die feste Säule in der Mitte eine zweckmäßig ringförmige Durchbrechung besitzt:
3. 3. Horizontalpendeldrehwaage.nach@Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch einen das Meßgerät mit dessen Sockelplatte tragenden, in Höhe und Aznimut erschütterungsfrei einstellbaren Sockel.
4. 4. Horizontalpendeldrehwaage nach Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch elastische, in den beiden Aufhängefäden des Pendelarmes geeignet eingebaute oder in sie einsetzbare, gegen Temperatureinflüsse geschützte Zwischenglieder zwecks Verwendung der Drehwaage zur Messung der vertikalen . Komponente der Schwerestörung.