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Umzeichengerät An den Flurbereinigungs- und Messungsämtern werden
die Risse im allgemeinen im Maßstab z : Zooo gezeichnet. Dagegen ist für Flurkarten,
Steuerblätter und Pläne der Maßstab Z : 2500 oder i : 5000 festgelegt. Es
ist nun beispielsweise die Aufgabe gestellt die auf dem Riß dargestellte Figur auf
ein Fünftel für die Flurkarte zu verkleinern.
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Das bisherige Verfahren, Auftrag der Netzpunkte nach Koordinaten im
Maßstab Z : 5000, Auftrag der Grenzpunkte und topographischen Zeichen nach der Orthogonalmethode,
ist zwar recht genau, aber auch sehr zeitraubend und anstrengend.
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Um rascher zum Ziel zu kommen könnte man den Pantographen verwenden.
Er arbeitet aber nicht genau genug und scheidet deshalb für diesen Zweck aus. Die
Verkleinerung auf photographischem Weg mit einem Reproduktionsgerät stößt auch auf
Schwierigkeiten. Die Photokopie enthält immer noch Maßzahlen, Messungslinien und
Liniennetzpunkte, die bei der Flurkarte und in Steuerblättern fortfallen, in den
Rissen aber sichtbar sind. Diese müssen auf dem Negativ zuerst entfernt werden.
Andere Gegenstände werden auf dem Steuerblatt oder in der Flurkarte anders dargestellt
als im Riß. Beim Reproduktionsgerät entsteht am Linsenrand eine Verzerrung des Bildes.
Es wird also ungenau. Ist die Verkleinerurg hergestellt, so hat man sie noch nicht
in die Flurkarte, den Plan oder in das Steuerblatt übertragen. Dazu ist noch ein
weiterer Arbeitsgang nötig.
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Durch die Erfindung wird ein Gerät geschaffen, das es gestattet, die
Verkleinerung von Figuren in einem gegebenen Verhältnis genau und schnell durchzuführen
Das
Umzeichengerät besteht nach der Erfindung aus einem -Gehäuse, in dem zwei miteinander
fest verbundene Zahnräder von gegebenem Übersetzungsverhältnis drehbar gelagert
sind.. Das größere Zahnrad greift in eine Zahnstange, die mit einer im Gehäuse verschiebbar
geführten Gabel verbunden ist, während das kleinere Zahnrad auf einen ebenfalls
im Gehäuse geführten Schlitten wirkt. Am Gehäuseboden ist ein Zentrierzapfen angebracht,
die Gabel trägt eine Abstechnadel und der Schlitten eine in der Verbindungsgeraden
zwischen der Abstechnadel der Gabel _ und dem Zentrierzapfen liegende zweite Abstechnadel
zum Markieren der mit der Gabelnadel auf der Originalzeichnung oder Karte abgegriffenen
Punkte in der maßstäblich verkleinerten Zeichnung. Die Nadeln sind so angebracht,
daß das Verhältnis ihrer Entfernungen zum Zentrierzapfen des Gehäuses gleich. dem
Übersetzungsverhältnis der Zahnräder ist.
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Grundlage für die Arbeitsweise des Gerätes ist der Ähnlichkeitssatz
zweier Dreiecke. In Fig. i sind die Dreiecke ZAB und Zab dargestellt. Sie haben
»Zu, als gemeinsamen Punkt. Nun verhält sich ZA zu Za wie AB zu ab,
hier wie 5 : 1. Aus Fig. I ist ersichtlich, daß der Zentrierzapfen 2o mit dem Punkt
Z der beiden Dreiecke, die Schrittennade118 mit a und die Gabelnadel 16 mit. A übereinstimmen
muß. Bei einer Schwenkung des Instrumentes um den Zentrierzapfen 2o bzw. Punkt Z
der beiden Dreiecke und Ausziehen der Gabel so weit, daß die Gabelnadel 16 über
Punkt B steht, stellt sich automatisch die Schlittennadel 18 über Punkt
b ein. Werden die Strecken ZA, ZB usw. groß genug gewählt, etwa durchVerlegen
des Punktes Z auf die Flurkarte oder auf das Steuerblatt, so gestattet das Instrument
eine Verkleinerung und Übertragung in einem Arbeitsgang, ohne daß vorher erst Netzpunkte
in der Flurkarte oder auf dem Steuerblatt aufgetragen werden müßten. Damit wird
auch die Arbeit am Koordinatographen für den Auftrag der Netzpunkte in die Flurkarten
und Steuerblätter hinfällig. Die einzelnen Teile und ihr Zusammenspiel werden nun
in folgendem an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
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Das Gehäuse ist ein kastenförmiger Hohlkörper aus Metall, dessen Stirnseiten
fehlen. Er setzt sich also zusammen aus dem Boden i, dem Deckel 2 und den beiden
Seitenwänden 3. In dem Hohlraum, der so entsteht, ist die Übersetzung eingebaut.
Sie besteht aus zwei Zahnrädern 8 und g, deren Durchmesser in diesem Fall sich wie
5 : 1 zueinander verhalten. Sie sind auf einer Welle 4 angebracht und durch einen
Bolzen starr miteinander verbunden. Die Welle 4 ist im Gehäuseboden i und -deckel
2 vertikal gelagert (Fig. III).
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Eine im Gehäuse geführte metallene Gabel besteht aus den beiden Gabelarmen
5 und 6 und der Gabelnase 12. Sie ist so beschaffen, daß sie durch den Hohlraum
des Gehäuses gleiten kann, und zwar derart, daß die beiden Gabelarme 5 und 6 sich
eng an die Innenseiten der seitlichen Gehäusewände 3 anschmiegen. Die Stärke der
Gabelarme entspricht genau der Höhe des Hohlraumes im Gehäuse.
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An einem Gabelarm 6 ist eine Zahnstange 7 in der Weise angebracht,
daß sie in das große Zahnrad 8 eingreift. Mit jeder Bewegung der, Gabel durch Ausziehen
oder Einfahren wird auch ds große Zahnrad 8 gedreht. Da aber beide Zahnräder auf
der Welle 4 starr miteinander verbunden sind, dreht sich auch das kleine Zahnrad
g. In das kleine Zahnrad greift nun eine andere Zahnstange io ein, die kürzer ist
als jene am Gabelarm. Da aber der Umfang des kleinen Zahnrades g den fünften Teil
jenes Umfanges des großen 8 ausmacht, ist auch die Strecke, die sich auf die zugehörige
Zahnstange io abwickelt, ein Fünftel der Strecke der langen Zahnstange 7, die in
das große Zahnrad eingreift.
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Die kurze, zum kleinen Zahnrad gehörige Zahnstange ist fest verbunden
mit dem Schlitten ii, einem flachen Metallstück mit guter Gleiteigenschaft zwischen
den beiden Gabelarmen 5 und 6. Beim Ausziehen der Gabel verschiebt sich nun der
Schlitten in der gleichen Richtung wie die Gabel, jedoch nur um ein Fünftel jener
Strecke, die das große Zahnrad auf der anderen Zahnstange abgetragen hat.
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An der Gabelnase 12 ist ein Griffstück, der Flügel 13, beweglich angebracht
zum Bedienen des Instrumentes, nämlich zum Ausziehen und Einfahren der Gabel und
zum Schwenken des ganzen Gerätes um den Zentrierzapfen 2o. Die Nase trägt ferner
die Gabelnadel 16, die durch eine Spiralfeder 14 hochgehalten wird. Damit die Gabelnadel
das Papier nicht verletzt, andererseits aber auch die Nadelspitze nicht beschädigt
wird, ist an der Nase 12 der Fahrstift 15 angebracht, der beim Arbeiten über das
Papier gleitet. Durch leichten Druck mit dem Finger auf den Kopf der Gabelnadel
16 läßt sie sich nach unten drücken, so daß sie auf dem Papier aufsitzt und genau
auf den Punkt gestellt werden kann, der für die Verkleinerung einer Figur gebraucht
wird. Der Schlitten ii hat an seiner abgerundeten Spitze ebenfalls eine Nadel 18.
Aus demselben Grund wie bei der Gabelnadel 16 wird sie gleichfalls durch eine kleine
Spiralfeder ig hochgehalten. Durch leichten Druck mit dem Finger auf den Kopf der
Markierungsnadel 18 wird die Nadelspitze in das Papier eingedrückt. Der Einstich
ist der für die Verkleinerung gewünschte Punkt (Fig.I, a und b). Am Gehäuseboden
i ist der Zentrierzapfen 2o befestigt. Er stellt jenen Punkt dar, um den sich das
ganze Instrument schwenken läßt und in den Dreiecken der Fig. I dem Punkt Z entspricht.
Dieser muß während des Arbeitsvorganges unverändert festliegen.
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Von besonderer Wichtigkeit ist nun der Umstand, daß die Spitzen der
Gabelnadel 16, der Markierungsnade118 und die Mitte des Zentrierzapfens 2o eine
gerade Linie geben müssen. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, ist das Instrument
unbrauchbar.