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Kompensationsvorrichtung für Kompasse Die Erfindung betrifft eine
Kompensationsvorrichtung für Kompasse zur Aufhebung des induzierten und des permanenten
Feldes sowie des Krängungsfehlers, bei der die zur Kompensation dienenden paarweise
angeordneten Weicheisenmassen bzw. permanenten Magnete durch dasselbe Einstellmittel
der Höhe nach und gegebenenfalls im Azimut von außen her einstellbar sind.
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Bei Kompassen sind bereits Vorrichtungen bekannt, welche die verschiedenen
Kompensationen des induzierten Feldes, des permanenten Feldes und der Krängung vorzunehmen
ermöglichen. Diese Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus einem lotrecht verschiebbaren
axialen Magnet oder aus einer gewissen Anzahl zur lotrechten Achse des Kompasses
radial verschiebbaren Massen oder aus einer. Masse, die drei verschiedene Bewegungen
oder auch nur zwei Bewegungen, z. B. eine lotrechte Verschiebung und eine waagerechte
Drehbewegung, ausführen kann. . Die mit diesen nicht vollständig zweckentsprechenden
Vorrichtungen versehenen Kompasse können infolge der Unzulänglichkeit der verwendeten
Einstellvorrichtungen nicht beständig in der gewünschten Richtung und mit der erforderlichen
Genauigkeit eingestellt werden, was dagegen mit der Vorrichtung nach der Erfindung
möglich ist.
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Die Anwendung von übereinanderliegenden, waagerechte Achsen aufweisenden
Permanentmagneten, die sich gleichzeitig lotrechten Ebenen entlang und alle in demselben
Sinne verschieben können, ist ebenfalls bereits bekannt.
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Das Hauptmerkmal der Erfindung wird darin erblickt, daß die Höheneinstellvorrichtung
für die paarweise angeordneten Elemente jeder Kompensationseinrichtung (Weicheisenmassen
bzw. Permanentmagnete) derart ausgebildet ist, daß die Kompensationselemente gegenläufig
verstellt werden. Dadurch wird, abgesehen von anderen Vorteilen, die Genauigkeit
und Geschwindigkeit der Einstellung erhöht.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus dem folgenden hervor.
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Die Zeichnung zeigt schematisch und beispielsweise eine Ausführungsform
des Gegenstandes der -Erfindung.
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Abb. i zeigt den Kompaß in seiner Gesamtheit zur Hälfte in Seitenansicht
und zur Hälfte im lotrechten axialen Schnitt.
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Abb. a zeigt einen waagerechten Schnitt nach Linie A-B von Abb. i.
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Abb.3 zeigt einen anderen waagerechten Schnitt nach Linie C-D von
Abb. i.
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Die Kompensationsvorrichtungen nach der Erfindung sind unter der Ausdehnungskammer
des Kompasses angeordnet und bestehen aus einer Vorrichtung zur Kompensation des
permanenten Feldes, einer Vorrichtung zur Kompensation des induzierten Feldes sowie
einer
Vorrichtung zur Kompensation des Krängungsfehlers.
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Zweck der Kompensationsvorrichtungen nach der Erfindung ist, gewisse
Schwankungen des Feldes durch umgekehrte und gleichzeitige Verschiebungen einzelner
Teile der Vorrichtungen von oben nach unten und umgekehrt auszugleichen. Die betreffenden
Teile bilden Paare von Kompensationselementen (Weicheisenmassen oder Magneten),
welche in der ,4usgangslage (Kompensation Null) so angeordnet sind, daß ihr Einfluß
aus Symmetriegründen gegenseitig aufgehoben wird, während, wenn eines der Elemente
gehoben und das andere mit ihm gekuppelteElement gleichzeitig gesenkt wird, dieses
Gleichgewicht gestört und der Kompensationseinfluß dadurch, daß er stufenweise von
Null auf ein positives oder ein negatives Maximum übergeht, j e nach dem Sinne der
Verschiebung, in der einen oder in der hierzu entgegengesetzten Richtung ausgeübt
wird.
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Die Abstufung der Kompensationswirkung wird durch die Kontinuität
der mechanischen Verschiebungen der Massen erzielt. Im Vergleich zu den anderen
bis jetzt bekannten kontinuierlichen Kompensationsvorrichtungen paaren sich bei
der Vorrichtung nach der Erfindung größte Genauigkeit und Schnelligkeit der Einstellung
mit einem verhältnismäßig kleinen Raumbedarf.
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Die Vorrichtung für die Kompensation des induzierten Feldes ist in
einer unter dem Boden :2 und der Ausdehnungskammer 3 angeordneten Kammer 18 des
Kompasses ent= halten. Sie ist aus vier aus weichem Eisen bestehenden Massen (i9)
in Form von Quadranten gebildet, von welchen jede aus zweckmäßig ausgestalteten
und untereinander ähnlichen Elementen zusammengesetzt sein kann, die jede von einem
Ansatz 2o (Abb. 2) getragen werden, der nach Art einer Schnecke mit einer lotrechten,
drehbaren Schraube 21 in Eingriff steht, auf deren Fuß ein Ritzel 22 aufgekeilt
ist, das mit einem Mittelrad 23 kämmt. Dieses Rad hat, außer der zylindrischen Verzahnung
für den Eingriff mit dem Ritze122, eine ebene Verzahnung, mit welcher das-von außen
durch den Knöpf 25 bewegte Ritzel 2q. kämmt. Die Massen i9 sind derart ausgebildet,
daß sie sich in der Höhenrichtung in der Kammer i8 bewegen können. Das Gestell der
ganzen Vorrichtung ist von einer Scheibe 26 abgestützt, die sich um ungefähr 45'
nach der einen und der ,anderen Seite des Hauptmeridianschnittes drehen kann. Zu
diesem Zwecke ist an der äußeren zylindrischen Umhüllung des Gehäuses 18 in Übereinstimmung
mit der Welle 28, die den Knopf 25 mit dem Ritzel 2q. verbindet, ein entsprechender
waagerechter, mit einer zweckmäßigen Teilung versehener Schlitz 27 vorgesehen. In
dieser Weise können den weichen Eisenmassen i9 zwei Bewegungen beigebracht werden:
eine allgemeine Drehbewegung im Azimut, indem man den Knopf 25 den Schlitz 27 entlang
verschiebt, und eine lotrechte Verschiebung, indem man den genannten Knopf dreht.
Die Drehbewegung des Knopfes 25 wird auf die vier Schrauben 2i übertragen, die,
da sie das Gewinde abwechselnd rechts- und linksgängig haben, die Verschiebung nach
oben von zwei diametral gegenüberliegenden Massen bewirken, während die anderen
zwei sich gleichzeitig nach unten, oder umgekehrt, verschieben.
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Die Vorrichtung für die Kompensation des permanentenFeldes ist in
einem zylindrischen Gehäuse 48 enthalten, in das vier Paare lotrechter Schraubenspindeln
29 eingelassen sind; die zwei Schraubenspindeln eines jeden Paares sind in lotrechten,
durch die Symmetrieachse des Kömpasses führenden Ebenen angeordnet, und die diametral
gegenüberliegenden Paare bilden zwei zueinander senkrecht liegende Gruppen. Ein
jeder der acht kleinen Kompensationsmagnete 30 ist waagerecht und senkrecht
zu den genannten Ebenen auf einer Schnecke angeordnet, die beim Drehen der mit derselben
in Eingriff stehenden Schraubenspinde129 eine lotrechte Verschiebung erfährt, wobei
die Drehbewegung durch am Gehäuse 48 befestigte und zwischen den zwei anstoßenden
Schraubenspindeln eines jeden Paares angeordnete Plättchen verhindert wird. Die
Schraubenspindeln eines Paares sind durch zwei Zahnräder 31
verbunden, die
am Fuße jeder Schraubenspindel vorgesehen sind und ineinandergreifen. Die zwei diametral
gegenüberliegenden Gruppenpaare werden jedes von außen und unabhängig voneinander
mittels gleichachsiger Knöpfe 32, 33 bewegt, welche- die mittleren Zahnräder 34
bzw. 35 in Drehung versetzen, die jedes mit den Zahnrädern 31 der betreffenden Paare
kämmen. Man hat somit die Möglichkeit, die Längs- oder Quermagnete gleichzeitig
zu bewegen. Da die Gewinde der Schraubenspindeln 29 in demselben Sinne geschnitten
sind, ist es klar, daß, wenn die inneren kleinen Magnete 30 jeder Gruppe
sich nach oben verschieben, gleichzeitig die bezüglichen äußeren kleinen Magnete
30 sich nach unten verschieben, und umgekehrt. Die beim Montieren der einzelnen
kleinen Kompensationsmagnete anzuwendende magnetische Orientierung ist ebenfalls
naheliegend.
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Die Vorrichtung der Krängungskompensation ist ebenfalls in dern Gehäuse
48 enthalten. Sie besteht aus zwei röhrenförmigen
kleinen Magneten
36, von denen der eine an der Außenseite und der andere an der Innenseite einer
metallischen Röhre 37 angebracht ist, in welcher zwei schraubenförmige Schlitze
38 mit gleicher Steigung, aber in entgegengesetzter Richtung vorgesehen sind, in
welche zwei kleine Zapfen 39, jeder auf dem zugehörigen Magnet befestigt, eingreifen.
Zwei am Gehäuse befestigte Führungsplatten 40 verhindern die Drehbewegung der kleinen
Zapfen 39 und daher auch der kleinen Magnete 36 in der Röhre. Die Röhre 37 ist mit
dem waagerechten Zahnrad 41 fest verbunden, dessen Drehbewegung mittels eines Ritzels
42 vom äußeren Knopf 43 aus gesteuert wird. Durch Drehen des Knopfes 43 kann man
die beiden Magnete lotrecht aufeinander zu oder voneinander fort verschieben.