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Antriebsvorrichtung für Richtgeräte mit Zählwerken Die Erfindung betrifft
eine Antriebsvorrichtung für Richtgeräte, bei denen ein Zählwerk den Bewegungen
der optischen Achse selbsttätig nachgesteuert wird. Soll mit einem solchen Gerät
eine Messung vorgenommen werden, so ist es zuerst nötig, dessen Richtfernrohr in
eine Ausgangsstellung zu bringen und dieser Ausrichtung einen vorbestimmten Wert
des Zählwerkes zuzuordnen. Diese Maßnahme war bisher umständlich, zeitraubend und
führte zu Fehlern. Bekanntlich wird bei derartigen Richtgeräten die Verstellung
des Fernrohres bewirkt durch Drehen eines Stellrades, das auf einer Welle sitzt,
von der die Bewegungen der Antriebswelle des Zählwerkes abgeleitet sind. Die Verdrehung
des Stellrades wird in ein mit großer Übersetzung arbeitendes Getriebe, das meist
als Schneckenradgetriebe ausgebildet ist, eingeleitet. Das angetriebene Rad dieses
Getriebes ist fest verbunden mit dem Richtfernrohr. Eine Orientierung eines solchen
Richtgerätes wurde nun bisher durchgeführt wie folgt: Zuerst wurde durch Drehung
des Stellrades das Richtfernrohr genau in die Ausgangsstellung gebracht. Dabei lief
das Zählwerk mit, dann brachte man die Getrieberäder außer Eingriff, so daß nur
noch eine Verbindung zwischen Antrieb und Zählwerk bestehen blieb. Jetzt drehte
man mittels des Stellrades das Zählwerk auf den geforderten Ausgangswert, z. B.
Null. Nachdem dadurch Richtfernrohr und Zählwerk die geforderte gegenseitige Zuordnung
erhalten hatten, brachte man das Getriebe zwischen Antriebswelle und Richtfernrohr
wieder in Eingriff und konnte mit der Messung beginnen.
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Bei einer solchen Orientierung konnte es vorkommen, daß die ausgekuppelten
und danach gegeneinander verstellten Getriebeglieder in der neuen Einstellung nicht
mehr genau in Eingriff kommen konnten, weil z. B. Zahn
gegen Zahn
und nicht Zahn auf Zahnlücke zu stehen kam. Es bedurfte deshalb einer ungewollten
zusätzlichen Verdrehung, d.li. einer ungewollten Verstellung des Zählwerkes oder
des Fernrohres zueinander aus der für die 3llesstnig richtigen Lage. Das bedeutet,
daß von Anfang an die Messung mit einem Fehler in der gegenseitigen Ausrichtung
behaftet war.
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Um diese Fehlerquelle zu vermeiden, lullt man versucht, eine Orientierung
derarti-ci-Richtgeräte auch anders durchzuführen. Man läßt dabei das Getriebe dauernd
in Eingriff und verhindert somit die Fehler, die durch Sperrung der Getriebeglieder
gegeneinander auftreten konnten. Man drehte vielnielir bei Beginn der Messong das
Zählwerk auf den geforderten Ausgangswert zurück, löste danach die starre Verbindung
zwischen Richtfernrohr und seinem Lager, das meist das angetriebene Rad des Getriebes
selbst war. und verschob das Richtfernrohr gegenüber seiner festen Lagerung derart,
daß auch das Richtfernrohr in seine Ausgangsstellung kam. Eine solche Orientierung
befriedigte aber auch nicht, denn bei der Ausrichtung des Fernrohres muhte man auf
die Feineinstellungsmöglichkeit, die durch den Antrieb, der aus Stehrad und mit
großer Übersetzung arbeitendem Getriebe besteht, gegeben war, verzichten und mußte
zur Einstellung des Richtfernrohres unmittelbar an diesem angreifen. Wenn auch eine
genaue Ausrichtung theoretisch möglich war. so war sie sehr zeitraubend und unter
bestimmten Voraussetzungen unmöglich. Außerdem wurde es als nachteilig empfunden,
daß die Ausrichtung des Fernrohres und die Einstellung des Zählwerkes nur nacheinander
vorgenommen werden konnten, zumal für die Messung und damit meist auch für die Orientierung
des Gerätes mindestens zwei Personen zur Verfi-igung stehen.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht ntin eine Orientierung voll derartigen
Richtgeräten ohne Ungenauigkeit und in viel kürzerer Zeit. Sie vermeidet, daß das
verzahnte Antriebsgetriebe ausgekuppelt «erden iiitif, oder daß das Fernrohr in
seine Ausgangsstellung ohne den die Feineinstellung sicherstellenden Alltrieb gebracht
wird. Darüber hiliatis ermöglicht sie, daß die zwei Einstellungen gleichzeitig corgenoinmun
werden.
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Gemäß der Erfindung wird die Antriebsvorrichtung so ausgebildet, daß
in die Welle des Zählwerkes eine lösbare Reibungskupplung angeordnet ist. Dadurch
kann das Zählwerk erst auf seinen Ausgangswert eingestellt werden, dann bei ausgeschalteter
Kupplung das -Fernrohr mittels des gemeinsamen Alltriebes ausgerichtet werden. Zweckmäßigerweise
wird attßerdein ein besonderer über eine abschaltbare Kupplung angeschlossener Antrieb
für das Zählwerk vorgesehen. So kann das Zählwerk nach Abschalten der zwischen geineinsaniern
Antrieb und Zählwerk sitzenden 'Kupplung während der Ausrichtung des Fernrohres
auf den Ausgangswert gebracht werden. Die zwischen dem besonderen Antrieb und dem
Zählwerk angeordnete Kupplung 1-Urliindert, daß während der Messung der ti,#z#ondere
Antrieb die Bewegungen des von dein gemeinsamen Antrieb verstellten Zählwerkes mitmacht.
Von beiden Kupplungen ist also nur immer eine eingeschaltet. Sie kön= ilen deshalb
gleichzeitig geschaltet werden. Dies ermöglicht eine bauliche Vereinfachung dadurch,
daß die Schaltglieder beider Kupp-1 ungen durch ein gemeinsames Verstellglied verbunden
sind und so angeschlossen sind. daß jeweils nur eine Kupplung eingeschaltet ist.
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Die Art der Kupplungen wird vorteilhafterweise dein jeweiligen Zweck
entsprechend gewählt. Es empfiehlt sich. daß die Kupplung. die zwischen Zählwerk
und dein gemeinsamen Antrieb eingesetzt ist, als Reibungskupplung ausgebildet ist.
Bei einer solchen können die Kupplungsscheiben in jeder beliebigen Stellung zueinander
eingeschaltet werden und damit die Forderung der Genauigkeit der Ausrichtung des
Fernrohre: und der gleichzeitigen richtigen Einstellung des Ausgangswertes des Zählwerkes
erfüllt werden. Bei Reibungskupplungen tritt zwar häufig ein Schlupf «nährend der
Schaltung oder während des Laufes auf. Ein Einschleichen von Fehlern durch Schlupf
wird aber beim Erfindungsgegenstand dadurch verhindert, claß die Reibungskupplung
im Ruhezustand der Antriebs- und Abtriebswelle geschaltet wird und da11 andererseits
die zu übertragenden Moinente im Verhältnis zum Anpreßdruck in der Kupplung so gering
sind, daß ein Schlupf während des Lautes nicht auftreten kann. Demgegenüber genügt
es, daß die Kupplung. die -r_wischen Zählwerk und dessen besonderem Antrieb eingeschaltet
ist, als Verzahnungskupplung ausgebildet ist, denn eine genaue Ausrichtung der -zwei
Getrieber:ider zueinander ist nicht notwendig.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung (ein Theodolit
niit Zählwerk') schematisch dargestellt. Auf einem Fuß i ruht das Gehäuse 2 des
C=erä ts in einem Drehlager 3. Innerhalb des Gehäuses sind untergebracht ein Zählwerk
.I und verschiedene Getriebe, während an der Außenwand des Gehäuses 2 ein Richtfernrohr
5 angesetzt ist. Außerdem sind auf nach außen geführte Wellenstümpfe Stellräder
6 und j aufgesetzt. Auf dein oberen Ende des Fußes i ist ein Schneckenrad S starr
befestigt. Mit ihm in Eingriff steht eine Schnecke g, deren Welle io
im
Gehäuse 2 gelagert ist und außerhalb des Gehäuses das Stellrad 6 trägt. Außerdem
sitzt auf der Welle io ein Kegelrad i i fest auf, das mit einem zweiten Kegelrad
i2 in Eingriff steht. Dieses ist auf dem unteren Ende einer senkrecht zur Welle
io stehenden Welle 13 montiert, auf deren oberem Ende ein Kegelrad 14 sitzt, das
mit dem Antriebskegelrad 15 des Zählwerkes 4 kämmt. In die Welle 13 ist. eine Reibungskupplung
16 eingesetzt, so daß die Welle 13 durch diese in zwei Teile, 13"
und 13b,
geteilt ist. Auf den Wellenteil 13b ist noch fest aufgesetzt ein Kegelrad 17, mit
dem ein axial verschiebbares Kegelrad i8 in Eingriff gebracht werden kann. Dieses
sitzt auf einer axial verschiebbar im Gehäuse gelagerten Welle ig,- die außerhalb
des Gehäuses 2 das Stellrad 7 und innerhalb dessen zwei Scheiben 20, 21 trägt, zwischen
denen " der eine Schenkel eines bei 23 drehbar gelagerten Winkelhebels 22 geführt
ist. Dessen anderer Schenkel greift zwischen Führungsscheiben 24, 25 ein, die mit
der Kupplung 16 verbunden und auf der Welle 13Q geführt sind. Auf die untere Führungsscheibe
25 und damit auf die Kupplung 16 drückt eine Feder 26. Die Bewegungsvorgänge sind
folgende: Alsgemeinsamer Antrieb für Fernrohr und Zählwerk dient das Stellrad 6,
das einerseits über die Welle io und die Schnecke 9 das das Fernrohr tragende Gehäuse
dreht und andererseits über die Kegelräder 11, 12 die Welle 13 und die Kegelräder
14, 15 das Zählwerk 4 verstellt. Während der Messung befindet sich das Gerät im
dargestellten Zustand. Eine Drehung des Stellrades 6 bewirkt ein Abrollen der Schnecke
9 rings um den feststehenden Schneckenzahnkranz 8 herum und damit eine Drehung des
Gehäuses 2 um die Achse des Rades B. Jede Drehung der Welle io, d. h. des Gehäuses
z, und damit jede Verstellung des Fernrohres 5 wird durch die mit der Welle io gekuppelte
Welle 13 in das Zählwerk 4 ,eingeleitet.
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Soll nun vor einer Messung das Gerät orientiert werden, so drückt
man das Stellrad 7 gegen die Federkraft einwärts und bringt das Kegelrad 18 mit
dem Kegelrad 17 in Eingriff. Dadurch ist der besondere Antrieb für das Zählwerk
eingeschaltet. Bei der axialen Verschiebung der Welle ig wird der senkrechte Schenkel
des Winkelhebels 22 durch die Führungsscheibe 21 nach links mitgenommen und schwenkt
gleichzeitig seinen waagerechten Schenkel. Dieser drückt die Scheibe 25 gegen die
Feder 26 nach unten und schaltet die Kupplung 16 ab. Damit ist die Verbindung zwischen
Welle io und 13b, also der gemeinsame Antrieb, unterbrochen. Nunmehr kann das Fernrohr
5 ausgerichtet werden mittels Feineinstellung über Stellrad 6 und Schneckentrieb
8, g. Gleichzeitig und unabhängig davon kann dem Zählwerk 4 durch Drehen am Handrad
7 der verlangte Anfangswert beigegeben werden.
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Nach der Orientierung läßt man das Handrad 7 los, und durch die Feder
26 wird selbsttätig der gemeinsame Antrieb eingeschaltet und der besondere für das
Zählwerk 4 ausgeschaltet. Diese selbsttätige Rückstellung der Kupplungen in die
für die Messung bestimmte Schaltung dient als Sicherung gegen Bedienungsfehler.
Es kann somit nicht vorkommen, daß die Rückstellung vergessen oder zu spät ausgeführt
wird und dadurch Messungen verdorben oder verfälscht werden.