DE58776C - Vorrichtung zum Aufzeichnen des Laufes eines Schiffes - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

Ein nach vorliegender Erfindung eingerichteter nautischer Registrirapparat besteht aus folgenden Einzeltheilen: einer Compafswindrose mit Magneten in gewöhnlicher Art und Weise oder nur mit dem Magneten und auf einer Spitze (Pinne) gelagert, einem -Uhrwerk oder ähnlichem Betriebsmechanismus, den C ar danischen Ringen, in welchen der oben angegebene Mechanismus montirt ist und schwingt, einem sich verrückenden Bande öder Papierstreifen und Rollen zum Halten, Führen und Bewegen dieses Streifens, ferner einer Stange, welche durch die Bewegung der Karte bewegt wird und mit einem Schreibstift versehen ist, durch den das Diagramm gezeichnet und der Kurs registrirt wird; weiter einer Stange auf der Karte oder in Verbindung mit der Karte, welche mit dem Schreibstift, verbunden ist; einer durch das Federuhrwerk bewegten Stange, durch welche der Markirstift in seiner horizontalen Lage gehalten und bethätigt wird, sowie schliefslich einem Tisch, über welchem sich das Diagramm bewegt.

Das Uhr- oder Federwerk hat die Aufgabe, das Diagramm mit gleichmäfsiger Geschwindigkeit zu bewegen und den Markirstift in gleichen und vorher bestimmten Zeitabschnitten zu bethätigen. Das Uhrwerk zum Bewegen des Diagramms und zum Bethätigen der Markirvorrichtung kann in einem gewöhnlichen Federwerk bestehen, welches mit einem geeigneten Echappement versehen ist und dem Markiruhrwerk gestattet, in gewissen Zeiträumen zu wirken. Die Länge der Zeit, während welcher bei jedem Ausklinken die Markirvorrichtung in Thätigkeit ist, ist nur genügend, um rasch den Markirstift in Thätigkeit zu setzen. Dies wird vortheihaft durch ein Klinkwerk bewirkt, welches durch geeignete Stangen oder Führungen mit derjenigen-Stange in Verbindung steht, die mit dem Markirstift verbunden ist.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung zur Darstellung gebracht,

Fig. ι ist theilweise Ansicht, theilweise Schnitt eines Wassercompasses nach vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt die Endansicht und

Fig. 3 die Seitenansicht des Registrirmechanismus.

Fig. 4 und 5 sind Horizontalschnitte in der Richtung der Schnittlinie X-X und Y- Y, Fig. 1, Fig. 4 zeigt hierbei eine Ansicht von unten. ·

Fig. 6 und 7 zeigen das Uhrwerk.

Fig. 8 giebt die Vorrichtung zur Bethätigung des Markirstiftes. -

Fig. 9 zeigt zum Theil im Längsschnitt den Registrirapparat, in welchem der Mechanismus in Verbindung mit den Magneten, aber ohne Compafswindrose in Verwendung ist.

Fig. 10 zeigt den Grundrifs der Magnete und der Markirvorrichtung. für den in Fig. .9 dargestellten Apparat.

In dem Fluidcompafs ist mit λ die Compafswindrose bezeichnet, welche auf ihrer Unterseite die Magnete a¹ trägt. B ist das Compafsgehäuse, welches die Compafswindrose α und die Magnete a^l enthält, welch letztere in der

Flüssigkeit, Glycerin oder Spiritus, arbeiten. Die einzige Verbindung der Oberfläche der. Flüssigkeit in dem Gehäuse B mit der äufseren Atmosphäre ist durch die Oeffnung d⁹ geschaffen, welche die Kappe D besitzt. Diese Kappe wird von dem Glas C getragen. E ist der innere der Cardani'schen Ringe, der das Compafsgehäuse B mittelst der Zapfen A¹ trägt; die Cardani'schen Ringe sind in der gewöhnlichen Weise angeordnet, b ist die Pinne, auf welcher die Windrose α mit den Magneten a¹ schwebt, a? die Kapsel der Windrose a. d ist die Markirvorrichtung, welche aus der Stechnadel besteht, f der fortschreitende Registrirstreifen, f¹ und f³ sind Rollen zum Auf- bezw. Abwickeln fortlaufender Längen des Registrirstreifens. Letzterer geht zwischen dem Tisch g und dem Boden des Gehäuses F hindurch, welches da, wo der Markirstift hindurchgeht, mit einer vorstehenden Platte g², die eine Oeffnung g¹ besitzt, versehen ist. Der Tisch g ist mit einer entsprechenden Oeffnung g^e versehen. Die Oeffnung g^l in der Platte g² ist deshalb vorgesehen, um zu ermöglichen, dafs der Markirstift durch den Registrirstreifen hindurchsticht. Die. Ständer B¹ tragen den oberen Mechanismus des Apparates und halten ihn von dem Compafsgehäuse entfernt; diese gehen durch Einschnitte g^% am Tisch g. Wie bereits angegeben, ist es der Zweck der Markirvorrichtung, den vorwärts gehenden Registrirstreifen in gewissen, vorher bestimmten Zeitabschnitten zu durchstechen. Die Mittel, durch welche dies erfolgt, sind folgende: Die Kapsel a² der Windrose α ist mit der Markirstiftstange d^s durch Vermittelung eines Ständers d¹⁰ verbunden; der Markirstift d liegt unter dem Tisch g und wird nach aufwärts bewegt. Die Markirstiftstange d⁵ ist an ihrem Ende d^e mit einem Gegengewicht d¹ versehen. Der Markirstift d durchsticht den Registrirstreifen f beim Indiehöheschieben der winkelförmig gestellten Stange c, deren horizontaler Flantsch direct unter dem Markirstift d liegt und einen Kreisbogen bildet, so dafs für alle Winkelverstellungen des Stiftes d in horizontaler Ebene der Flantsch auf die Schreibstiftstange d⁵ einwirkt und den Schreibstift in die Höhe drückt. Die Bewegung der Stange c wird in gewissen Zeitabschnitten, beispielsweise in Zeiträumen von je einer Minute, durch das Federwerk unter Vermittelung der Stangen c¹, die mit der Stange c verbunden sind, erreicht (Fig. 2, 3 und 8). . Das Federwerk hat nur eine Feder zur Einleitung aller Arbeiten des Apparates. Der Markirmechanismus wird von einem Rad k in Tbätigkeit gesetzt. An der unteren Seite des Rades k sind zwei Gruppen Ansätze A:¹ und k² in verschiedenen Entfernungen vom Mittelpunkt angeordnet; der Sperrhebel j mit dem Sperransatz j³ ist an seinem Ende bei p drehbar gelagert und an seinem anderen Ende mit einer Gabel h versehen, welche ein Excenter 6 aufnimmt (Fig. 4). Das Excenter 6 ist auf der Welle 7 α aufgekeilt und wird durch das Rad 7 unter Vermittelung des in Fig. 6 dargestellten Uhrwerkes gedreht, welches von dem auf dem Federgehäuse ioa befestigten Zahnrad 10 bethätigt wird. Das Rad k wird durch die Räder i, 2, 3, 4, 5 des Federwerkes gedreht. Um diese beschriebenen zwei Gruppen von Zahntrieben in Thätigkeit zu setzen, ist das eine Ende der Triebfeder in dem Federgehäuse ioa mit letzterem verbunden, während das andere Ende mit der Federaufziehspindel 18 verbunden ist.

Das Aufwinden der Feder wird erzielt durch Drehen der Spindel 18 in der Richtung des Pfeiles (Fig. 7). Die Feder wird durch die . Sperrklinke 19 und das Sperrrad 20 unter Spannung erhalten. Die Sperrklinke 19 sitzt am Rad 1; das Sperrrad 20 sitzt fest auf der Spindel 18. Während des Aufwindens der Feder steht das Zahngetriebe oberhalb des Federgehäuses ioa, wie in' Fig. 1 dargestellt ist, das durch das Rad 10 bethätigt ist, still. Indem man die Triebfeder concentrisch mit der Achse der Magnetnadel legt, wird die Einwirkung der Feder auf die Magnetnadel aufgehoben.

Die Registrirung wird somit in folgender Weise bewirkt:

Das Excenter 6, welches bei seiner. Drehung, die es von dem oberen Zahngetriebe erhält, die Stange j in Schwingungen versetzt, bringt bei solchen Schwingungen abwechselnd den Sperrzahn j³ gegen die Ansätze A¹ und k² und giebt hierbei das Rad k in solcher Weise frei, dafs sich dasselbe bei jeder Schwingung der Stange j von dem einen Zapfen k^l bis zu dem nächsten Zapfen k², sodann wieder zu dem Zapfen k¹ u. s. f. ruckweise dreht. Bei jeder fuckweisen Bewegung wirken die oberen Ansätze I¹ des Rades k auf die nach abwärts gebogenen Enden m¹ der Hebel m ein, heben diese zunächst allmälig hoch und lassen sie dann plötzlich fallen. Diese Bewegungen der Hebel werden der halbringförmigen Stange c und dadurch dem Stift d mitgetheilt, und zwar durch die Hebel κ und die Verticalstangen c¹; die Stangen c¹ sind oben und unten in dem Gehäuse F geführt.

Der Streifen wird auf die Rolle f¹ aufgewunden, welche zur rechten Seite des Apparates (Fig. 1) liegt; er geht zwischen dem Tisch g und dem Boden des Gehäuses F hindurch, sowie unter die Führungsplatte g² hinweg und wird vorwärts gezogen durch Drehen der links liegenden Rolle f¹. Das Papier wird

gegen die Fläche der Rolle f¹ durch eine zweite RoIIe₁/"³ geprefst, welche an dem döppelarmigen Hebel f⁵ sitzt und mittelst der Feder fⁱ nach oben geprefst wird. Der Zeiger f⁶, Fig. 3, giebt die Zeit an, welche bei einer vollständigen Umdrehung der Rolle f¹ verstreicht. Die Bewegung der Rollen f¹ wird erzielt durch den Zahntrieb 21, der durch das Zahnrad ι ο gedreht wird und durch Uebersetzung der Bewegung mittelst Welle 22, Schnecke 23, Schneckenrad 24, Zahnrad 25 auf der Welle des Schneckenrades 24, ferner Zahntrieb 26, Zahnrad 27, welches auf derselben Welle sitzt wie der Zahntrieb 26, und Zahntrieb 28; letzterer sitzt auf der Welle der Aufwinderolle. Dieses Zahngetriebe ist in Fig. ι und 5 dargestellt.

Fig. 9 und 10 zeigen einen Registrirapparat, bei welchem der Registrirmechanismus in Verbindung mit Cpmpafs ohne Windrose in Verwendung ist. Die Lage des Markirstiftes d wird in diesem Falle durch die Magnete a¹ angezeigt, welche in dem Gehäuse B spielen. Die Magnete a^l werden von der Kapsel <z² mittelst der Stangen a^s getragen. Die Stange d⁵ des Markirstiftes ist in diesem Falle mit der Kapsel a² durch Cardani'sche Ringe d¹ d⁴ verbunden; diese liegen in derselben Horizontalebene wie die Pinne, durch welche die Magnete a^x getragen werden. Die Verstellung der Stange d^b wird direct durch die Stellung der Magnete erzielt. Die Winkelführung c ist in diesem Falle ein vollständiger Kreisring und die Markirstiftstange d⁵ kann sich im Kreise herumdrehen.

Der Mechanismus zum Bethätigen des Stiftes d und des Registrirstreifens ist derselbe wie bei dem in Fig. 1 bis 8 beschriebenen Apparat. Der vorliegende Apparat wird in Cardanischen Ringen d¹ montirt, welche in derselben Ebene liegen, in der der Aufhängepunkt der Markirstiftstange d ⁵ in der vorher beschriebenen Anordnung liegt.

Bei der Verwendung des Apparates auf Schiffen zum Steuern nach einem festgesetzten Kurs mufs die Schreibstiftstange d⁵ so gesetzt werden, dafs sie über der Mittellinie des Registrirstreifens^ liegt, wenn das Schiff im Kurs ist, d. h. angenommen, das Schiff habe einen östlichen Kurs, wenn der Schiffsvordertheil in diesem Kurs liegt, so mufs der Stift d in der Richtung der Mittellinie des Registrirstreifens liegen: Um dieser Bedingung . zu genügen, wird das Gehäuse B, welches die Magnete enthält und den Registrirstreifen trägt, so gestellt, dafs die Mittellinie des Streifens, welche solchen östlichen Kurs vorstellt, in der Richtung mit der Markirstange d^s liegt, so dafs irgend welche Abweichung, welche der Schiffskopf in diesem östlichen Kurs machen würde, in entsprechender Weise in dem Diagramm markirt wird. Sollten das Gehäuse und der Registrirstreifen nicht bewegt werden, so zeichnet der Stift d das Diagramm in einer Linie auf, welche parallel der Mittellinie ist; diese Linie stellt die östliche Kurslinie dar, und irgend eine Ablenkung aus dieser Linie zeigt die Ablenkung in dem Kurs des Schiffes an.

Der Registrirstreifen kann mit Linien versehen werden, welche parallel der Länge und der Bewegungsrichtung desselben laufen, und mit halbkreisförmigen Linien oder Kreisbogen, welche diese Linie schneiden und deren Halbmesser gleich dem Halbmesser des Markirstiftes von seinem Drehpunkt aus ist, und in der Mitte des Diagramms können einige stärkere und stärker markirte Linien angeordnet werden. Die Schnittpunkte, der Kreisbogen mit den parallelen Linien entsprechen den Theilungen eines Kreisbogens. An dem Rande des Registrirstreifens sind Zeiteintheilungen in Stunden und Minuten angegeben, und zwar in geeigneter Entfernung, so dafs das Diagramm gegen den Markirstift sich in je einer Stunde um ungefähr 75 mm verrückt, aber es kann'natürlich auch eine gröfsere Entfernung zwischen den einzelnen Stundenstrichen gewählt werden. Die Längendimensionen des Diagramms entsprechen der Zeiteintheilung und die seitlichen Dimensionen, in Kreisbogen gemessen, entsprechen Theilen eines Kreises und werden in Verbindung mit den Angaben des Markirstiftes auf dem Diagramm benutzt als Mafsstab für die Abweichung vom Kurs in jeder bestimmten Zeit, wenn eine solche Abweichung der aufgezeichneten Linie von der Mittellinie des Diagramms vorhanden, d. h. wenn eine Differenz von der Richtung da ist, in welcher das Schiff gesteuert werden soll. Der Markirstift wird entsprechend so angeordnet und regulirt, dafs eine Registrirung in jeder Minute stattfindet. Anstatt indessen ein Diagramm zu verwenden, in welchem die Linien schon aufgezeichnet sind, kann ein besonderer Federstift oder anderer Schreibapparat verwendet werden, welcher die Mittellinien auf der Karte, und andere parallele Linien aufzeichnet. Ferner kann ein weiterer Markirmechanismus durch das Uhrwerk des Apparates getrieben werden, um die Zeitabschnitte auch auf dem Diagramm aufzuzeichnen. Durch diese Mittel werden irgend welche Ungenauigkeiten, welche durch den Stift markirt werden, wenn derselbe auf bereits früher fertiggestelltem Papier arbeitet, vermieden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein nautischer Registrirapparat zum Registriren des Laufes eines Schiffes, bestehend aus einem in Cardani'schen Ringen an dem Pinnenhütchen der Rose aufgehängten und in

   Höhenrichtung frei zur Rose sich bewegenden, unter einem Registrirstreifen liegenden Markirstift d, welcher dadurch in regulirbaren Zwischenräumen und mit äufserst rascher Bewegung in dem vorwärts bewegten Registrirstreifen gedruckt wird und aus demselben herausgezogen wird, dafs derselbe von einem mit Flantscli versehenen Ring c geführt wird, welcher in Zwischenräumen durch ein genau senkrecht über der Pinne liegendes und auch den Registrirstreifen bewegendes Uhrwerk plötzlich angehoben und wieder gesenkt wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.