DE48451C - Beim Tragen über Terrain selbstthätig das Nivellement aufnehmender Apparat - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat, mittelst dessen durch einfaches Hinwegführen des Apparates über das Terrain selbstthätig das Nivellement des betreffenden Terrains aufgezeichnet wird. Der Apparat ist auf einer Trage angeordnet, welche von zwei Personen getragen werden kann, und an welcher eine Welle angeordnet ist, die durch ein in einem lose um diese Welle drehbaren Rahmen gelagertes Laufrad in Umdrehung versetzt wird.

Beiliegende Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform des Apparates. Fig. 1 ist eine Seitenansicht desselben; Fig. 2 zeigt in gröfserem Mafsstabe den das Nivellement aufzeichnenden Mechanismus; Fig. 3 ist eine seitliche Ansicht eines Theiles des Mechanismus; Fig. 4 ist ein Grundrifs zu Fig. 3. Fig. 5 veranschaulicht die Anwendung des Apparates. Fig. 6 zeigt einen mit dem Apparat erzielten Nivellementsrifs.

Die Aufzeichnung des Nivellements erfolgt auf einen Papierstreifen, welcher auf einer verticalen Trommel A festgesteckt ist.

Die Aufzeichnung erfolgt mittelst zweier Stifte, von welchen der eine unbeweglich angeordnet ist und die Horizontale aufreifst, während der zweite Stift an einem beweglichen Arm sitzt und die Bodenerhebungen bezw. -Senkungen in ihrer relativen Gröfse zu der betreffenden Horizontalen aufzeichnet.

. Die Trage a, auf welcher der Apparat angebracht ist, wird von zwei Personen getragen, welche sich hierzu geeigneter Tragriemen bedienen (Fig. 5). Die Trage ist, wie aus Fig. 1 ohne Weiteres ersichtlich, so eingerichtet, dafs sie, nachdem die beiden Personen dieselbe angehoben haben, entweder mittelst einer Wasserwaage oder mittelst eines auf einem Quadranten einspielenden Zeigers c, Fig. 2, leicht horizontal eingestellt werden kann. Der Zeiger c ist an der Drehachse eines Pendels d befestigt, dessen Belastung beliebig verändert werden kann.

Das Pendel d beeinflufst ein Winkelhebelgestänge /,'welches an einer vertical verschiebbaren Zahnstange r angreift, die mit einem gezahnten Quadranten 1 in Eingriff steht. Es ist ersichtlich, dafs bei einem Ausschlag des Pendels d nach der einen oder anderen Seite zufolge einer von der Horizontalen abweichenden , Lage der Trage die Zahnstange r gehoben bezw. gesenkt wird und hierbei den Quadranten nach der einen oder anderen Richtung dreht. Die Lage der Drehzapfen des Winkelhebelgestänges ist verstellbar, wie Fig. 2 erkennen läfst. Zur Ausgleichung des Gewichtes des Gestänges dient das verschiebbare Gewicht e.

Mit der Trage ist ein den Unebenheiten des Terrains folgendes Laufrad f, Fig. 1, verbunden, welches mittelst eines geeigneten Zwischengetriebes das Kettenrad g in Drehung versetzt, welches mittelst Kette i das auf der Welle k befestigte Kettenrad h treibt. Auf der Welle k sitzt eine Schnecke, welche in den am unteren Rande der Trommel A angeordneten Zahnkranz, eingreift und somit die Trommel in langsame Drehung versetzt (Fig. 4). Der Zahnkranz der Trommel A greift seinerseits in ein Trieb B ein, welches das Räderwerk CDE FGHI antreibt. Die Räder H und I stehen

beide mit dem Rade G in Eingriff und erhalten daher gleiche Drehung.

Auf den Wellen der beiden Räder H und I sitzen die beiden Hälften u bezw. t eines Wechselgetriebes. Jede Hälfte besteht aus zwei auf der W^Telle verschiebbaren Kegeln, deren Mäntel aus Stäben gebildet sind, welche derartige Zwischenräume haben, dafs sich die Kegel in einander schieben lassen. Das Kegelpaar u wird bei der Drehung des Rades H von dessen. Welle mitgenommen und treibt hierbei mittelst einer Schnur das zweite Kegelpaar t an, dessen Welle ein Schraubengewinde χ trägt.

Auf diesem Schraubengewinde sitzt das Zahnrad J, dessen Nabe als Schraubenmutter ausgebildet ist. Das Zahnrad / ist gegen eine axiale Verschiebung gesichert und macht also ständig genau so viel Umdrehungen, wie die Welle mit dem Kegelpaar u, und so lange die Durchdringungsquerschnitte beider Kegelpaare t und u dieselben sind, machen auch beide Kegelpaare und damit auch die Spindel χ dieselbe und gleiche Anzahl Umdrehungen.

Die Spindel χ und das Zahnrad / drehen sich in derselben Richtung. So lange also beide die gleiche Anzahl Drehungen machen, verändern sie nicht ihre gegenseitige Lage. Sobald aber die Spindel χ sich schneller oder langsamer dreht als das Rad /, verschraubt sich die Spindel χ in der Nabe des Rades / nach der einen oder anderen Richtung und dementsprechend beschreibt der an der Spindel χ angebrachte, durch Federwirkung beständig gegen die Trommel A gedrückte Stift s eine zu der von dem unbeweglich am Gestell befestigten Stift b, Fig. 3, beschriebenen Linie nach der einen oder anderen Richtung geneigte Linie.

Die Naben der beiden Kegelpaare u und t sind mittelst Nuth und Feder auf den zugehörigen Wellen geführt.

Die gegenseitige Lage der Kegel jedes Kegelpaares wird durch zwei bei 6 bezw. 7 drehbar gelagerte Hebel 4 und 5 bestimmt, welche mittelst der Gelenkstangen 2 und 3 mit dem oben erwähnten gezahnten Sector 1 verbunden ' sind. Die Hebel 4 und 5 greifen in die mit entsprechenden Ringnuthen versehenen Naben 8, 9, 10, 11 der beiden Kegelpaare t und u ein.

Macht nun das Pendel d beim Tragen des Apparates über das Terrain zufolge der Neigung desselben und der hierdurch bedingten geneigten Lage der Trage beispielsweise einen Ausschlag nach rechts, so wird die Zahnstange r gehoben, der Sector 1 nach rechts gedreht, die mit den Naben 10 und 11 verbundenen Hebelenden und damit auch die beiden zugehörigen Kegel einander genähert, die beiden anderen Kegel auf der Spindel χ aus einander geschoben, so dafs, wenn die Durchdringungsquerschnitte beider Kegelpaare zuvor gleich waren, nunmehr der Durchdringungsquerschnitt des Kegelpaares u gröfser, derjenige des Kegelpaares t dagegen kleiner wird, so dafs die Spindel χ eine schnellere Drehung erhält als das Rad / und demnach eine entsprechende Hebung bezw., Senkung der Spindel χ mit dem Stift s eintreten mufs. Das Umgekehrte tritt ein, wenn das Pendel d nach links ausschlägt.

Fig. 6 veranschaulicht ein Beispiel der auf diese Weise erhaltenen Nivellementsaufnahme. Die Linie x-y stellt die von dem festen Stift beschriebene Horizontale dar; die von x¹ bis ^ fallende, von \ bis y^x steigende Linie veranschaulicht das Nivellement der mit dem Apparat durchwanderten Strecke. |

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Ein beim Tragen über das Terrain selbstthätig das Nivellement aufzeichnender Apparat, im wesentlichen bestehend aus einer Trage (ei) mit einem frei damit verbundenen, den Unebenheiten des Terrains folgenden Laufrad (f)-, einer durch das Laufrad in Drehung versetzten, mit Papier bespannten Trommel (A), einem unverrückbar angeordneten, zum Aufzeichnen der Horizontalen dienenden Stift, und einem zweiten Stift, welcher durch die Wirkung einer den Unebenheiten des Bodens entsprechend sich hebenden bezw. senkenden Zahnstange (r) durch Vermittelung eines Sectors (1) und eines von letzterem durch Hebel (4 und 5) beeinflufsten, aus sich durchdringenden Kegelpaaren (t und ti) bestehenden Wechselgetriebes entsprechend dem Heben und Senken der Zahnstange senkrecht zu der von dem ersteren Stift gezeichneten Horizontalen hin und her verschoben wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.