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Kreiselkompaß mit motorisch nachgedrehtem Nachlaufsystem Bei Kreiselkompassen
mit Fernübertragung der Richtungsanzeige ist der Kreiselträger von einem Nachlaufsystem
umgeben, das dem Kreiselträger durch einen Hilfsmotor nachgedreht wird, ohne hierbei
irgendwelche mechanischen Rückwirkungen auf den Kreiselträger auszuüben. Doch erfolgte
bisher die Fachdrehung des \ achlaufsystems lediglich um eine Achse, in der Regel
um die lotrechte Achse, da sie nur dem Zweck diente, die Richtungsweisung des Kreiselträgers,
also seine Relativdrehungen zum Schift, oder, allgemein gesprochen, zu seinem Aufstellungsort,
auf Tochteranzeigegeräte zu übertragen. Dies bietet den Nachteil, da.ß das Kachlaufsystem,
falls es nicht etwa, wie an sich bekannt, durch besondere Kreisel stabilisiert wird,
beim Schlingern des Schiffes in Schwingungen um horizontale Achsen gegenüber dem
Kreiselträger geraten kann, also gewissermaßen um den durch die Kreisel stabilisierten
Kreiselträger herum schwingt. Dadurch verschiebt sich die Stellung der den Hilfsmotor
steuernden Organe gegeneinander, weil das am Kreiselträger befindliche Steuerorgan
in der Horizontalebene festgehalten wird, das andere hingegen infolge der unerwünschten
Schwingungen des \achlaufsystems auf und ab pendelt. Erreichen diese Pendelungen
größere Beträge, so wird die Steuerwirkung für den Hilfsmotor unsicher und fehlerhaft,
so daß die Richtungsweisung des nachgedrehten Systems und der mit ihm gekuppelten
Tochtersysteme nicht mehr genau mit der Richtungsweisung des Kreiselträgers zusammenstimmt.
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Erfindungsgemäß wird nun das Nachlaufsystem des Kreiselkompasses sowohl
durch einen Hilfsmotor um die lotrechte Achse als auch durch weitere Hilfsmotore
um zwei zueinander senkrechte waagerechte Achsen nachgedreht. Wenn, das Schiff infolge
seiner Schlinger- und Stampfbewegungen um eine horizontale Achse gegenüber dem stabilisierten
Kreiselträger schwingt, dann drehen die Hilfsmotore das Nachlaufsystem um dieselbe
horizontale Achse und um den gleichen Betrag, so daß das Nachlaufsystem nicht nur
hinsichtlich seiner Winkelstellung um, die senkrechte Achse, sondern in jeder Beziehung
eine unveränderliche Lage gegenüber dein Kreiselträger beibehält. Es wird hierdurch
erreicht, daß die Bezugsebenen des Kreiselträgers und des Nachlaufsvstems für die
Messung ständig übereinstimmen. Bei schlingerndem und stampfendem Schift werden
daher nicht mehr, wie bisher, an den Tochterkompassen kleine Drehungen um die Vertikalachse
vorgetäuscht, die der Kreiselträger gar nicht macht.
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Man hat zwar bereits früher vorgeschlagen, das ',\-lachlaufsystem
für andere Drehbewegungen
als für die um die lotrechte Achse auszubilden,
doch die gleichzeitige Nachdrehung des Nachlaufsystems @im mehrere Achsen, z. B.
die drei Hauptachsen, die gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt wird, war bisher
für Kreiselkompasse nicht bekannt. Allerdings hat man für andere Kreiselgeräte,
nämlich für einen Stabilisierungskreisel ohne eigene Richtkraft, bereits vorgeschlagen,
das Nachlaufsystem um zwei Achsen nachzudrehen. Doch ließ sich hiermit eine Stabilisierung
gegen alle Schiffsbewegungen nicht erzielen. Zweckmäßig werden die Schwingungen
.des Nachlaufsystems um alle drei Hauptachsen auf zu stabilisierende Tochtergeräte
übertragen. Die hierzu dienenden Einrichtungen können denen entsprechen, mit denen
man bisher .die Drehung des Nachlaufsystems um die senkrechte Achse auf Tochterkompasse
übertrug. Alle Messungen am stabilisierten Tochtergerät können dann in einer gegen
die Erde festen Ebene vorgenommen werden, anstatt in einer infolge der Bewegung
des Schiffes schwankenden Ebene.
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Die Erfindung bietet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten. Wie bereits
erwähnt, kann ein Tochterkompaß bekannter Art stabilisiert, d. h. um seine beiden
Kardanachsen vom Mutterkompaß aus den Schiffsdrehungen derart entgegen gedreht werden,
daß er in gleicher Weise wie .der Kreiselträger und das Nachlaufsystem dauernd in
unveränderlicher Lage gegenüber dem Horizont verharrt, was für Gestirnsbeobachtungen
wichtig ist. Die Winkelbewegungen des Schiffes oder jedes anderen Fahrzeuges um
die Horizontalachsen lassen sich in einfachster Weise bestimmen und registrieren.
Auch zahlreiche weitere Anwendungsfälle sind denkbar, bei denen es auf die Stabilisierung
ankommt.
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Die Anordnung kann so getroffen werden, daß die Nachdrehung um zwei
beliebige horizontale Achsen des Schiffes oder um zwei dem Kreiselträger zugeordnete
horizontale Achsen, z. B. die Nordsüdachse und die Ostwestachse, erfolgt.
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Gelangt als Kreiselträger eine in einer Flüssigkeit schwimmende Kugel
zur Verwendung, so wird erfindungsgemäß die Anordnung derart getroffen, daß der
Mittelpunkt des kugelförmigen Kreiselträgers den gemeinsamen Schnittpunkt der drei
Hauptachsen bildet, um welche die Nachdrehung erfolgt. Es bietet dies unter anderem
den Vorteil, daß durch die Nachdrehung keine zusätzlichen Beschleunigungskräfte
in waagerechter Richtung auf den Kreiselträger zur Einwirkung gelangen.
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Die die Hilfsmotore steuernden Organe werden, wie bekannt, von elektrisch
leitenden Flächen gebildet, die teils vom Kreiselträger und teils vom Nachlaufsystem
getragen werden. und durch die Tragflüssigkeit, in der der Kreiselträger schwimmt,
in leitender Verbindung stehen.. Ihre Steuerwirkung beruht darauf, daß sich bei
der geringsten Relativbewegung des Kreiselträgers und des Nachlaufsystems die gegenseitige
Lage der Leitflächen und damit der elektrische Widerstand ändert, den der von der
einen zur anderen Leitfläche durch die Tragflüssigkeit hindurchfließende Strom zu
überwinden hat. Da nun zur Steuerung der drei Hilfsinotore eine größere Anzahl von
elektrischen Leitflächen erforderlichwird und außerdemweitere Leitflächen vorgesehen
werden müssen, um den Antriebsstrom für die Kreisel dem in der Flüssigkeit schwimmenden
Kreiselträger zu-und von ihm abzuleiten, bietet es Schwierigkeiten, die zahlreichen
Leitflächen so anzuordnen, daß sich die zwischen ihnen übergehenden Ströme nicht
gegenseitig stören. Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch überwunden,
daß der Antriebsstrom für die Kreisel gleichzeitig zum Steuern der Nachlaufmotore
dient. Diese Anordnung bietet auch bei solchen Kreiselgeräten erhebliche Vorzüge,
die nicht mit einem um alle drei Hauptachsen nachgedrehten Nachlaufsystem ausgerüstet
sind.
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Um sicherzustellen, daß der Kreiselträger in allen geographischen
Breiten genau dieselbe Lage gegenüber dem Horizont einnimmt, gelangt, wie an sich
bekannt, ein Reguliergewicht zur Verwendung. Erfindungsgemäß wird die dieses Gewicht
verschiebende Welle mit einem durch einen bekannten Pendelkontakt gesteuerten Motor
durch ein Untersetzungsgetriebe verbunden, so daß sich der Gewichtsausgleich in
einem Mehrfachen der Eigenschwingungszeit des Kreiselträgers vollzieht. Es wird
hierdurch erreicht, daß die Verschiebung des Reguliergewichtes völlig selbsttätig
unter Steuerung durch das Pendel erfolgt, ohne die Schwingungen des Kreiselträgers
etwa zu vergrößern. Diese Anordnung ist auch auf Kreiselkompasse anwendbar, bei
denen das Nachlaufsystem nicht um alle drei Hauptachsen nachgedreht wird.
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Die Erfindung ist auf den Zeichnungen erläutert.
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Abb. i zeigt einen auf bekannter Grundlage (vgl. z. B. die deutsche
Patentschrift 394 667) beruhenden, für die Ausführung der Erfindung durchgebildeten
Mutterkompaß, teilweise im lotrechten Schnitt durch eine Symmetrieebene, teilweise
als Schaubild; Abb. a stellt einen waagerechten Schnitt durch die Ebene a-b der
Abb. i dar;
Abb. 3 ist ein Schaubild einer Einzelheit, nämlich der
Leitfläche des richtunggebenden Kreiselsystems, Abb. 4 und 5 veranschaulichen die
Schaltung, und Abb.6 endlich zeigt eine Anordnung, durch die die Innehaltung der
Horizontallage auch in verschiedenen Breitengraden gesichert wird.
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Der Kompaßkessel i, der eine elektrisch leitende Tragflüssigkeit enthält,
ist mit dem Deckel 2 verschlossen, der zugleich die Grundplatte für die Nachdrelirnotoren
der Horizontalstabilisierung bildet. In der Tragflüssigkeit untergetaucht schwimmt
frei das Kreiselsvstem, das, in dem Kugelgehäuse 44 eingeschlossen, mindestens einen
Kreisel mit waagerechter Achse aufweist. Der Kessel i trägt zwei Zapfen 3 und 4
für den Kardanring 5. In diesem ist vermittels der Zapfen 6 und 7 ein Ring 8 gelagert,
der fest verbunden ist mit einem Bügel g. Dieser hat einen Hals 9', in dein eine
Büchse 45 leicht drehbar, zweckmäßig auf Kugeln gelagert ist. In diese Büchse ist
ein nach oben ragender Stift 1o eingesetzt. Der Koinpaßl:essel i ist weiter an seiner
Außenwand mit Lagerstellen für den Zapfen i i und 1w versehen, die einen vorzugsweise
aus Metallrohr angefertigten Bügel13 tragen. Um 9o° versetzt ist am Kompaßkessel
noch einmal eine gleichartige Anordnung vorhanden in Gestalt von Zapfen 14 und 15
(Abb. 2) und eines Bügels 16, der in Abb. i abgebrochen dargestellt ist. Diese Bügel
13 und 16 haben Längsschlitze 17 und 18, durch die der vorerwähnte Torecht stehende
Stift 1o hindurchragt. Der Apparat wird auf dein Schiff so aufgestellt, daß der
Pfeil 19 in Abb.2 in der Richtung der Längsachse des Schiffes liegt.
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Die Bügel 16 und 13 werden erfindungsgemäß den Neigungen des Schiffes
entsprechend servomotorisch gegenüber dem Kompaßkessel derart verstellt, daß der
Schnittpunkt ihrer beiden Schlitze, in dem der Stift 1o liegt, stets in derjenigen
Lage erhalten wird, die der absoluten lotrechten Lage des Schiffes, in der er seinerseits
durch das Kreiselsystem gehalten wird, entspricht. Durch welche Mittel die Servomotoren
derart gesteuert werden, wird später beschrieben werden. Die Schwingungen, die hierbei
die Bügel 13 und 16 gegen den Kompaßkessel oder das Schiff vollziehen, verkörpern
daher den jeweiligen Schlinger- und Stainpfwinkel des Schiffes. Erfindungsgemäß
werden nun diese Schwingungen der Bügel auf einen entsprechend (z. B. wie der dargestellte
Mutterkömpaß) ausgeführten Tochterkompaß übertragen und nehmen hierbei einen dem
Stift io entsprechenden Stift ständig derart mit, daß er sich stets in absolut lotrechter
Lage befindet, so daß die Rose des Tochtergerätes stets horizontal bleibt.
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Zur Einstellung der Biigel gegenüber dem Kompaßkessel i dienen Servomotoren
2o und 23, die in Anlehnung- an die Anordnung der vorerwähnten Patentschrift 394
667 durch Leitflächen gesteuert werden, die verstellbar in der leitenden Tragflüssigkeit
im Kompaßkessel liegen und deren jeweilige Einstellung durch den Leitungswiderstand
beeinflußt wird, den die Tragflüssigkeit dein Durchgang des elektrischen Steuerstromes
darbietet.
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Die Kreiselsystemkugel44 wird von einem am Bügel 9 befestigten Ring
aus Isoliermaterial umgeben, der mit leitenden Belegungen 21, 22, 2.I und 2-5 versehen
ist.
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Der Servomotor 2o des Bügels 16 für den Schlingerwinkel wird durch,
das Leitflächenpaar 21, 22 gesteuert, der Servomotor 23 des Bügels 13 für den Stainpfwinkel
durch das Leitflächenpaar 24, 25. Der Servomotor 2o trägt ein Ritzel26, das in Eingriff
mit dem Zahnrad 27 eines Gebers 28 für die Fernübertragung steht. Fest auf der Welle
des Zahnrades 27 sitzt ein Ritzel 29, das in Eingriff mit einem von dein Bügel 16
getragenen Zahnsegment 30 steht. In entsprechender Weise ist der Motor 23
mit einem Ritzel 31 ausgerüstet, das mittels eines Zahnrades 32, eines Ritzels 33
und eines Zahnsegments 34 den Bügel 13 und den Geber antreibt. Auch für die Nachdrehung
um die dritte Achse, nämlich die lotrechte, ist ein Servomotor35 vorhanden, dessen
Ritzel36 mittels eines losen Zwischenrades 37 das Antriebsritzel 38 eines Fernübertragung;gebers
4o betätigt. Dessen Welle ist aber durch Zahnräder ; o und 71 mit der Büchse 45'
gekuppelt, die einen um die Kreiselkugel... herumgreifenden Bügel 45 trägt. Die
Stromzufuhr zum Servomotor 35 steht in Abhängigkeit von Leitflächen 41, 42, die
von dein Bügel 45 getragen werden.
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Diese drei Leitflächenpaare 21, 22 und 24, 25 und 41, 42 wirken mit
der in Abb. 3 dargestellten Leitfläche 43 zusammen, die auf der Außenfläche des
Kugelgehäuses des richtunggebenden Kreiselsystems 4.4 gemäß Patentschrift
394667 angeordnet ist. Wie aus jener Patentschrift ersichtlich, schwimmt
das Kreiselsystem vollkommen frei in der elektrisch leitenden Tragflüssigkeit, ohne
irgendwie in mechanischer Berührung mit den anderen Apparatteilen zu stehen, und
wird in seiner Normallage durch elektrische oder magnetische Ai1ziehungs- oder Abstoßungskräfte
erhalten, die durch elektrische Ströme erzeugt werden, deren Stärke abhängig von
dem Widerstand ist, den jeweilig
die Tragflüssigkeit ihrem Durchgang
darbietet. Die diesen Erfolg bewirkenden Teile sind in der Zeichnung nicht mit dargestellt,
um die Übersichtlichkeit nicht zu stören.
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Das Kreiselsystem 44 enthält zweckmäßig, beispielsweise .gemäß den
Angaben der Patentschrift 241 637, mehrere Kreisel, die sowohl die Orientierung
nach Norden als auch die Erhaltung des Äquators des kugelförmigen Systems in .der
Horizontalebene bewirken. In Abb.3 ist eine Stellung angenommen, in der der Bügel45
mit Bezug auf die Richtung zum Meridian nicht mit der Stellung des Kreiselsystems
44 übereinstimmt, sondern in der die Leitfläche 41 sich näher an der Leitfläche
43 befindet als die Leitfläche 42. Die Schaltung ist so beschaffen, daß von der
Leitfläche 43 Strom in die parallel geschalteten Leitungen übergeht, die sich an
41 und 42 anschließen. Da nun infolge des geringen Abstandes der Flüssigkeitswiderstand
zwischen den Leitflächen 43 und 41 kleiner ist als zwischen den Leitflächen 43 und
42, so wird in der an 41 anschließenden Leitung mehr Strom fließen als in der an
42 angeschlossenen. Das überwiegen des Stromes in dem einen oder anderen Leitungszweig
aber wird dazu benutzt, den Servomotor 35 in der einen oder anderen Richtung derart
umlaufen zu lassen, daß dadurch der Bügel 45 geschwenkt wird, bis die Differenz
der beiden Stromstärken wieder ausgeglichen ist. Dies ist der Fall, wenn die Stellung
des Bügels 45 in bezug auf den Meridian mit derjenigen des Kreiselsystems 44 übereinstimmt.
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Ein Beispiel für eine solche Schaltung ist in Abb.4 dargestellt. Der
breite Teil der Leitfläche 43 (Abb. 3) stellt sich hier als Horizontalschnitt dar;
46 und 47 sind zwei einander gleiche Drosselspulen, deren Verbindungspunkt an eine
Wechselstromquelle 48 angeschlossen ist, deren anderer Pol mit der Leitfläche 43
in leitender Verbindung steht. Die äußeren Klemmen der Drosselspulen 46 und 47 stehen
in Verbindung mit einer Spule 49 des Servomotors 35, die mit einer Kapazität 5o
in Reihe geschaltet ist. 51 ist die zweite Spule des Wendemotors (Servomotors) 35.
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In Abb. 5 ist die Schaltung mit denselben Bezeichnungen noch einmal
symbolisch dargestellt, um zu zeigen, daß sie vollständig einer Wheatstoneschen
Brücke entspricht. Mit 41/q.3 und 42/43 ist der variable Flüssigkeitswiderstand
zwischen den Flächen 41 oder 42 einerseits und der Fläche 43 andererseits angedeutet.
Die Spule 51 des Wendemotors 35 ist ebenfalls an die Wechselstromquelle 48 angeschlossen.
Daher läuft dieser in der einen oder anderen Richtung, je nachdem der Widerstand
bei 41 oder bei 42 größer ist, und steht still, wenn die beiden Widerstände infolge
.der Nachdrehung wieder gleich geworden sind, weil dann in diesem Brückenzweig kein
Strom fließt.
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Man kann diese Anordnung sehr empfindlich gestalten, wenn man der
Windung 49 des Motors 35 die Diagonalspannung der Wheatstoneschen Brücke nicht direkt
zuführt, sondern diese zur Steuerung von Verstärkeranordnungen benutzt, die dann
den Strom für die Wicklung liefern.
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Die Leitfläche 43 des kugelförmigen Kreiselsystems dient gleichzeitig
als Zuleitung für eine Phase des Kreiselbetriebsstromes und als Organ für die Steuerung
der Servomotore, ohne daß sich diese beiden Funktionen wechselseitig behindern.
Erreicht wird dies dadurch, daß der Ring nicht voll ist, sondern die aus der Zeichnung
ersichtliche Aussparung hat, die bei Drehung um die senkrechte Achse Widerstandsdifferenzen
zwischen 43 und 41 einerseits und 43 und 42 andererseits entstehen läßt.
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Das Zusammenwirken der beiden Leitflächenpaare 21 und 22 und 24 und
_25 mit der Leitfläche 43 ist ganz analog dem des Paares 41, 42, nur daß Drehungen
des diese beiden Paare tragenden Ringes 8 um die Lotrechte keine Widerstandsänderungen
bei 21, 22 und 24, 25 hervorrufen. Lediglich 'Neigungen um die Schlinger- oder Stampfachse
setzen die Wendemotore 2o und/oder 23 in Gang und veranlassen, daß die Bügel 16
und/oder 13 unn den Betrag der Neigung gegengedreht werden und dadurch den Stift
io jederzeit in der vom KreiselsysteM 44 angegebenen Vertikalen erhalten.
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Um möglichst symmetrische Verhältnisse zu bekommen, fällt zweckmäßig,
wie auch in der Zeichnung dargestellt, der ideelle Schnittpunkt der drei Achsen
für die Nachdrehungen mit dem Mittelpunkt des Kreiselsystems zusammen.
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Es erübrigt sich, ein Ausführungsbeispiel dafür zu geben, wie im stabilisierten
Empfangsapparat die Stellung des Kreiselsystems 44 mit Bezug auf alle drei
Bewegungskomponenten wiedergegeben wird. Wie schon oben angedeutet, würde ein mechanisch
nach Abb. i bis 3 gebauter Apparat, jedoch selbstverständlich unter Weglassung des
Kreiselsystems 44, .die erforderlichen Funktionen erfüllen, wenn der Stift io eine
Rose zur Angabe der Himmelsrichtung trägt und an Stelle der Servomotoren 2o, 23
und 35 Empfängermotore bekannter Art treten, die synchron mit den Motoren des Nachlaufsystems
betrieben würden. Auch ein gewöhnlicher Tochterkompaß, dem zwei Empfängermotore
für die Gegendrehung um die
beiden Kardanachsen hinzugefügt sind,
würde als Empfangsapparat ohne weiteres brauchbar sein.
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Die Erfindung läßt sich noch auf andere Arten als auf die dargestellte
verkörpern. So können von ein und demselben Gestell, das um alle Achsen nachgedreht
wird, zwei Kreiselsysteme getragen werden statt des dargestellten einen, von denen
das eine zur Messung und übertragung des Meridians, das andere zur Messung und Übertragung
der Horizontalkomponenten dient. Ferner können drei Kreiselsysteme, nämlich für
jede Koordinate eins, angeordnet werden, und statt des gemeinsamen Gestells können
drei einzelne vorhanden sein, von denen jedes vermittels Empfängermotoren von den
anderen beiden um diejenigen Achsen stabilisiert wird, die noch nicht vom eigenen
Kreiselsystem her stabilisiert sind.
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Da der Kompaß auch zur Angabe des Horizontes dienen soll, ist eine
besondere Einrichtung getroffen worden, durch die der Äquatorring des Kreiselsystems
auch tatsächlich in der horizontalen Ebene verbleibt. Diese Lage läßt sich im Laboratorium
für eine bestimmte Breite zwar recht genau einstellen. Jedoch ist es dem Fachmann
bekannt, daß bei einem Wechsel der Breiten gesetzmäßige Veränderungen eintreten.
Wenn man z. B. in der Breite 52° N (Rotterdam) die Kreiselachse genau einstellte,
so würde sie in der Breite 34° S (Buenos Aires) in einem Winkel von etwa 6' gegen
den Horizont stehen, wenn keine besondere Anordnung getroffen würde. Dieses Beispiel
bezieht sich auf Kompasse, die durch Drehmomente um die Vertikalachse gedämpft werden.
Wird die Dämpfung jedoch durch Verschiebungen von Flüssigkeit zwischen Nord und
Süd des Kreiselsystems bewirkt, so betragen die Unterschiede ein Mehrfaches des
genannten Betrages und können in obigem Beispiel sich bis auf etwa i ° belaufen.
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Um dieser und ähnlichen Winkeländerungen vorzubeugen, ist im Innern
des Systems ein Laufgewicht angeordnet, das erfindungsgemäß durch einen kleinen,
durch ein Pendel oder eine Wasserwaage gesteuerten Motor in der einen oder anderen
Richtung, aber in besonderer, später zu erläuternder Weise verschoben wird, sobald
eine Abweichung aus der Horizontalen eintritt. In Abb. 6 ist eine Ausführungsform
einer solchen Anordnung beispielsweise dargestellt. Ein kugelförmiger, allseitig
geschlossener Schwimmer 52, der beispielsweise dem des Kreiselsystems 44 in Abb.
i entspricht, wird von einer Flüssigkeit 53 ganz oder teilweise getragen. In diesem
Schwimmergehäuse ist ein kleiner Motor 54 vorgesehen, der durch eine Zahnradübersetzung
55 eine Schraubenspindel 56 in der einen oder anderen Richtung antreiben kann. Von
dieser Schraubenspindel 56 wird ein Laufgewicht 57 getragen, das, auf einer Schiene
-58 urdrehbar gegen den Schwimmkörper 52 geführt, bei Drehungen der Schraubenspindel
in der einen oder anderen Richtung verschoben wird. Der Motor 54 wird gesteuert
durch ein Pendel 59, dessen Spitze 6o sich gegen Kontakte 61 oder 62 anlegt, sobald
die Kreiselachse ihre horizontale Lage verläßt. Ein Anlegen an Kontakt 61 bewirkt
ein Wandern des Laufgewichtes nach rechts (in der Zeichnung), ein Anlegen an 62
ein solches nach links. Eine solche Einrichtung ist so lange in Bewegung, bis das
Pendel 6o zwischen den Kontakten 61 und 62 in der neutralen Zone frei schwebt und
der Motor 54 und damit das Laufgewicht 57 stillgesetzt sind.
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Mit einer solchen Einrichtung wäre aber die Aufgabe nur dann gelöst,
wenn es sich um einen einfachen, nicht mit Kreiseln versehenen Körper handelte.
In Wirklichkeit sind jedoch in den Schwimmern der Kreiselkompasse Kreisel gelagert,
die die Periode der Schwingungen des Kreiselsystems auf etwa 500o sec. erhöhen und
mit Einrichtungen zur Dämpfung dieser Schwingungen versehen sind, die von der Stellung
oder Bewegung der Kreiselachse gegen den Horizont abhängig sind. Damit nun die beschriebene
und in Abb.6 schematisch dargestellte Einrichtung nicht die Dämpfung des Kreiselsystems
beeinträchtigt, ist es erforderlich, daß die Verschiebung des Gewichtes 57 außerordentlich
langsam vor sich geht, und zwar so langsam, daß die für den Gewichtsausgleich genommene
Zeit gegenüber der 1 Schwingungszeit des Kreiselsystems für die Elevationsschwingungen
groß ist. Da diese Elevationsschwingungen 5000 sec. umfassen, so ist
es erforderlich, den Antrieb des Motors 54 auf die Schraubenspindel 56 sehr stark
zu 1 untersetzen. Die Beruhigungszeit der geschilderten selbsttätigen Einregelung
muß eben ein Mehrfaches der Beruhigungszeit für die Einschwingung des Kompasses
in den Meridian betragen.
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Das gleiche Prinzip läßt sich naturgemäß auch in anderen Ausführungsformen
verkörpern; z. B. könnte statt einer festen Masse eine Flüssigkeit durch Druck,
durch Wärmedehnung oder Destillation verschoben werden. Man kann die gleiche Anordnung
auch derart vorsehen, daß sie die Ost-West-Achse des Kreiselsystems selbsttätig
stets genau waagerecht hält, so daß diese nicht etwa infolge etwaiger kleinster
Deformationen des Traggestells der Kreisel abweicht. Die genaue Horizontallage des
Äquatorringes kann
also erfindungsgemäß sowohl mit Bezug auf die
NS-Achse wie auf die O/W-Achse selbstjustierend gemacht werden.