DE78714C

DE78714C - Planimeter

Info

Publication number: DE78714C
Application number: DENDAT78714D
Authority: DE
Original assignee: MÖNKEMÖLLER, Arnsberg
Anticipated expiration: 1914-04-28

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

MONKEMOLLER in ARNSBERG. Planimeter.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 28. April 1894 ^ab·

Das zum Berechnen von Flächen auf Karten und Rissen bestimmte Instrument ist- in seiner Construction auf Blatt I dargestellt und besteht:

ι. Aus einem viereckigen Metallrahmen A yon ca. 17 bis 19 cm innerer Seitenlänge und ι '/₂ cm quadratischem Querschnitt der Rahmenstärke, an dessen unterem Theil sich eine Leitstange B befindet, welche in den Oeffnungen C in den Seitenwänden des Rahmens verschiebbar ist und parallel zur Unterkante des Rahmens liegt.

2. Aus einer an die Leitstange B angeschraubten auswechselbaren Scala D auf einer Glasplatte mit Linien an der Unterseite, in gleichen, numerirten Abständen, parallel zur Leitstange, durchschnitten von einer oder mehreren Linien senkrecht zu denselben.

3. Aus einer eingeteilten Laufrolle E mit Nonius F und mit Indicator G der zurückgelegten Umdrehungen der Laufrolle in einem besonderen Rahmen H, befestigt an dem unteren Theil des Rahmens bei J mit einer federnden Platte. Die Laufrolle wird durch eine kleine, von unten sanft andrückende Feder vor balancirenden Bewegungen geschützt. Der Zeiger auf dem Indicator ist verstellbar.

4. Aus einem federnden Stahlplättchen K am unteren Theil des Rahmens mit Knopf L zum Heben und Senken ' der Laufrolle E bezw. des kleinen Rahmens H. Die Leitstange am oberen Theil des Rahmens dient nur zum Tragen der Scala beim Aufheben des ganzen Instrumentes.

Auf der beiliegenden Zeichnung sind die Abstände der Parallelen auf der Glasplatte D 10 m, der Umfang der Laufrolle £ 100 m desselben Mafsstabverhältnisses, die Eintheilung der Rolle in 100 gleiche Theile, durch Nonius F ablesbar auf Zehntel der Theile. Der Indicator G zeigt bis 100 Umdrehungen der Laufrolle an.

Beim Gebrauch wird das auf Null gestellte Instrument so auf die zu berechnende Figur gelegt (s. Blatt II der Zeichnung), dafs die unterste der parallelen Linien der Scala die untere Spitze der Figur schneidet, wie bei Fig. ι und 2, oder auf einer Grenzlinie liegt, wie bei Fig. 3 und 4. Es erscheint nun die zu berechnende Figur in eine Anzahl paralleler Streifen von gleicher Breite (in diesem Falle von je ι ο m) zerlegt, deren mittlere Länge mit der Breite multiplicirt den jedesmaligen Inhalt ergiebt. Mittelst des Instrumentes sollen nun die mittleren Längen gemessen und zugleich addirt werden. Zu diesem Zweck wird nun, nachdem das Instrument in der oben beschriebenen Weise auf die zu berechnende Figur gelegt ist, die Scala D so verschoben, dafs die senkrechte Linie der Haupttheilung ₍der Scala in dem Parallelstreifen 1 die Grenze rechts der Fig. ι bezw. 2, wie durch eine ausgezogene kurze Linie in letzterer angedeutet, so schneidet, dafs die entstehenden Dreieckchen ia und ib in ihrem Flächeninhalt gleich grofs erscheinen. Alsdann drückt man mit einem Finger der linken Hand auf den Knopf L, wodurch der Rahmen H sich senkt und die Laufrolle E

mit der Leitstange B in Berührung kommt. Hierauf verschiebt man die Scala D, welche an der Leitstange festsitzt und somit auch die Laufrolle bewegt, so weit nach links, dafs dieselbe senkrechte Linie im Parallelstreifen ι die Grenzlinie links der Fig. 2, wie durch punktirte kurze Linie angedeutet, so schneidet, dafs die entstehenden Dreieckchen ic und id in ihrer Fläche gleich grofs erscheinen. Nun hebt man ■ den Finger der linken Hand vom Knopf L, wodurch sich auch der Rahmen H hebt und die Laufrolle E aufser Berührung mit der Leitstange tritt. Die Ablesung auf Indicator, Laufrolle und Nonius würde nun die mittlere Länge des ersten Parallelstreifens geben und mit dessen Breite multiplicirt den Flächeninhalt des Parallelstreifens; etwa;

Indicator = ο, Laufrolle = 7, Nonius = 6 also 7,6 · 10 = 76 qm.

Zur Berechnung der ganzen Fig. 2 ist es aber nicht erforderlich, den Inhalt der einzelnen Streifen zu kennen. Es werden daher die mittleren Längen der einzelnen Parallelstreifen durch das Instrument addirt. Zu dem Zweck bleibt die Laufrolle in ihrer jetzigen Lage, und es wird zur Ermittelung der mittleren Länge des Parallelstreifens 2 geschritten, indem man die Scala D mit der Leitstange B so weit zurückzieht, dafs dieselbe senkrechte Linie wie vorhin die Grenze rechts der Figur in Parallelstreifen 2 so schneidet, dafs, wie in Fig. 2 durch eine kurze ausgezogene Linie augedeutet, die Dreieckchen 2 a und 2 b gleich grofs erscheinen. Man drückt nun wieder auf den Knopf L, um die Laufrolle mit der Leitstange in Berührung zu bringen, und schiebt die Scala D wieder so weit nach links, bis die senkrechte Linie die Grenze links im Parallelstreifen 2 so schneidet, dafs die Dreieckchen 2 c und 2 d gleich grofs erscheinen, und hebt den Finger vom Knopf, um die Berührung mit der Leitstange aufzuheben. Die Laufrolle hat nun auch die Strecke der mittleren Länge des Parällelstreifens 2 zurückgelegt. Die Ablesung auf dem Indicator giebt nun, da die Ablesung der ersten Strecke in der Stellung der Laufrolle nicht verändert war, die Summe der mittleren Längen der Parallelstreifen 1. und 2. Es wird nun die Scala wieder so weit zurückgezogen, dafs im Streifen 3 beim Schneiden der Senkrechten und der Grenzlinie rechts sich die Dreieckchen 3a und 3 b ausgleichen, die Laufrolle wird durch Druck auf den Knopf gesenkt und die Scala nach links geschoben, bis beim Schneiden der Senkrechten und der Grenzlinie links die Dreieckchen 3 c und 3 d einander gleich scheinen. Leitstange und Laufrolle werden wieder aufser Berührung gebracht. Es wird nun in den folgenden Streifen 4 bis 14 nach einander in derselben Weise fortgefahren , dafs zuerst die Ausgleichung der Figürchen α und b rechts bewirkt, dann die Laufrolle gesenkt und die Scala nach links verschoben wird, bis die Figürchen c und d gleich grofs erscheinen, und dann die Laufrolle gehoben wird.

Im Streifen 15 trifft die obere Spitze der Figur nicht mit einer Parallelen zusammen. Um nun doch ein genaues Ausgleichen der Figürchen zu ermöglichen, wird die Grenzlinie links im genannten Parallelstreifen auf dem Papier etwas verlängert, bis zu der nächsten parallelen Linie, alsdann wird der senkrechten Linie der Scala die Lage gegeben, dafs die Figürchen 1 5 a und 15 b sich ausgleichen, die Rolle wird gesenkt, die Scala nach links geschoben, bis die Dreiecke 15c und 15 d sich ausgleichen. .

Die Laufrolle hat nun die sämmtlichen mittleren Längen der Parallelstreifen 1 bis 15 nach einander durchlaufen. Die Ablesung auf Indicator, Laufrolle und Nonius ergiebt nun mit der Breite der Streifen multiplicirt den Flächeninhalt der Fig. 2, und zwar:

Indicator .... 7 = 700,0
Laufrolle .... 20 = 20,0
Nonius 9 = 0,9

zusammen 720,9

multiplicirt mit der Breite der Parallelstreifen ä 10 m, also 720,9 · 10 = 7209 qm.

Die in oben erläuterter Weise ausgeführte Berechnung der Fig. 4 ergiebt:

Indicator .... 5 = 500,0
Laufrolle . . . . 63 = 63,0
Nonius 1= 0,1

zusammen 563,1

multiplicirt mit der Breite der Parallelstreifen a 10 m, also 563,1 · 10 = 5631 qm.

Die an der rechten Seite der Scala angebrachte kleinere Eintheilung dient zur Berechnung von Flächen mit sehr unregelmäfsigen Grenzen, um innerhalb der schmaleren Parallelstreifen die Ausgleichung der Figürchen genauer vornehmen zu können. Die parallelen Linien haben in der beiliegenden Zeichnung'einen Abstand von 5 m in entsprechend verkleinertem Mafsstabe. Die gemessenen mittleren Längen sind demgemäfs mit 5 zu multipliciren. Steht das Instrument nicht auf Null, oder will man es nicht auf Null stellen, so hat, bevor mit demselben gearbeitet wird, eine Ablesung zu erfolgen, welche von der zweiten bezw. Endablesung abzuziehen ist. Um eine zweimalige Ablesung und damit eine Fehlerquelle zu vermeiden, ist der Zeiger am Indicator drehbar hergestellt,

um das Instrument leicht auf Null stellen zu können. Die Laufrolle wird zuerst auf Null gestellt und dann der Zeiger am Indicator.

Sind gröfsere Flächen zu berechnen, welche den Umfang des Instrumentes überschreiten, so sind sie zuvor in Figuren von entsprechender Gröfse zu zerlegen.

Claims

Patent-Anspruch: '

Planimeter, gekennzeichnet durch einen viereckigen Rahmen mit in demselben verschiebbarer, an einer Leitstange angeschraubten, aber auswechselbaren Scala auf Glas und mit am Rahmen angebrachter Laufrolle mit Nonius und Indicator.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.