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Tangenten-Tachymeter.
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Bei tachymetrischen Messungen muss man bekanntlich die bei schiefen F (rnrohrstellungen gewonnenen Ablesungen durch Multiplikation mit einer Funktion des Höhenwinkels auf di"Wagrechte reduzieren. Es sind verschieden ? Vorschläge gemacht worden, um diese Reduktion auf (ine Multipli-
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der in der schematischen Fig. 1 veranschaulichten Grundgedanken.
In Fig. l ist 2 das um die Kippachse 1 drehbare Fernrohr des Höhenmessers. 3 ist dif geradlinige, gleichmässig eingeteilte Tangententeilung, deren Ablesung durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes, mit dem Fernrohr starr verbundenes, zur Kippachse 1 des Fernrohre ? senkrecht angeordnetes Mikroskop
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des Alesemikroskops fallende Punkt a, welcher in der Entfernung l1 vom Nullpunkt o dieser Teilung liegt, abgelesen wird. Hierauf wird das Fernrohr auf eine andere, in der Entfernung L1 über dem Fuss- punkt 0 liegende Stelle B der Messlatte gerichtet und an der Tangententeilung 3 der in die optische.
Achse
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der Punkte A und B, die Multiplikationskonstante k = #, d der Abstand der Tangententeilung 3 von der Achse 1 und -l- der Abstand der Punkte a und b. Für die Konstante k erhält man eine runde Zahl. z. B. 50. 100, 200 usw., wenn man im Verhältnis zur Masseinheit den konstanten Abstand d der Tangenten-
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über dem Fusspunkt 0 der Messlatte ist, sich für die Höhe des Lattenfusspunktes O über der durch die
Kippachse 1 laufenden Wagrechten die Formel H H,-T"ergibt.
Mit Rücksicht darauf, dass die Ablesung auf einer geradlinigen Tangententeilung zu erfolgen hat. kann die Ablesung nicht durch einpn mit dem Fernrohr mechanisch einfach verbundenen Index erfolgen. sondern nur mittels eines Fadenmikroskops, d. h. durch optisches Visieren. Da sich jedoch der Abstand des Objektivs des mit dem Fernrohr zusammengedrehten Mikroskops je nach den Höhenwinkel des Fern-
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gleichmässig eingeteilten Tangententeilung benutzt.
Gemäss Fig. 1 wird z. B. die Einteilung der gleichmässig eingeteilten geradlinigen Tangententeilung. 3
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Abstand der Tangententeilung ein für allemal eingestellt werden und man muss das Mikroskop nicht bei jeder Ablesung neu einstellen. ?-'-
Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung bestehf darin, dass infolge des Umstandes, dass sämtliche
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einzigen Anschneiden gewonnenen Ablesungsangaben erhält man mittel, einer einfachen Multiplikation der. dazugehörigen Konstante den wagrechten Abstand ohne Reduktion auf den Höhenwinkel genau so, wie mit den reduzierenden Tachymeters, z. B. mit dem Hammer-Fennel'schen Taehymeter.
Ein besonderer Vorteil des neuen Tachymeters besteht darin, dass man die Multiplikationskonstante je nach der erwünachten Messgenauigkeit wählen kann. Wenn nämlich die in das Fernrohr zu projizierende
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so ergibt sich für k derWert von 50 und wnn man -1- = 0. 5 wählt, so ergibt sich A-== 200.
Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgcgenstandes, u. zw. Fig. 2 und 3 in Seitenansicht und in teilweise geschnittenem Grundriss eincn einfachen Tachymeter, dessen Fernrohr mit einem. Index meclianisch verbunden ist. Fig. 4 und 5 ein Ausführungsbeispiel des Tangenten-Tachy- meters, bei dem das Bild der Tangententeilung in das Fernrohr projiziert wird, in Seitenansicht und Draufsicht und Fig. 6 das Gesichtsfeld eines solchen Tangenten-Tachymeters. Bei dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten gewöhnlichen Tachymeter, ist der Höhenkreis 5 am Fernrohr'2 befestigt und kann mit diesem zusammen um. die Rippachse 1 gedreht werden. Die Ablesemarke 7 ist dagegen ortsfest.
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Bedarfsfalle kann die Ablesemarke in bezung auf den Fuss des Instrumentes durch eine Stellschraube 6 . eingestellt werden, um die Ablesemarke mittels der Libelle # wagrecht einrichten zu können. Die Tan- genteneinteilüng 4 ist am Höhenkreis 5 angehracht und cs kann das Abksen mittels der Ablesemarke 7 bewirkt werden.'An der der Tangententeilung 4 gegenüberliegenden Seite des Höhenkreises 5 kann
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innen abgeschrägt sein, oder die Teilung 4 kann an der inneren oder äusseren Mantelfläche eines Zylinders (Fig. 4) oder aber an einem ebenen Ring angebracht sein. Die Tangententeilung kann entweder mit dem Fernrohr oder mit dem Gestell verbunden sein.
Im letzteren Falle kann man die Ableselupe oder das Ablesemikroskop mit parallel zur optischen Achse des Fernrohres liegenden optischen Achse heben oder oberhalb bzw. unterhalb des Fernrohres anordnen. In diesem Falle ist es zweckmässig die Okulare des Fernrohres und des Ablesemikroskops festzulegen und das Einstellen durch Verstellen des Objektives
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Prismen gebrochen sein. Bei dem vorgenannten Tachymeter sind für eine jede Bestimmung zwei Fernrohrbeobaehtungen (u. zw. der Punkte Bund A) erforderlich. ähnlich wie bei den üblichen TangentenTachymetern, wie dies zu Fig. 1 erläutert ist.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Vorrichtung gestattet es dagegen, dass Messen in der bereits erwähnten Weise, durch eine einmalige Fernrohrbeobachtung auszuführen, in gleicher Weise. wie mit den Fadenhöhenmessern, u. zw. genau so einfach, wie mit den reduzierenden Tachymetern. z. B. mit dem Hammer-Fennel'schen Tachymeter.
Während jedoch bei letzterem, insbesondere bei spitzen Schnittwinkeln der Diagrammkurve mit dem Rand des Bildes der Messlatte, die Messgenauigkeit wesentlich beeinträchtigt wird, erfolgt das Ablesen bei dem Tachymeter gemäss der Erfindung bei jedem Wert des
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Höhenwinkels mit der gleichen Genauigkeit, wie bei den gewöhnlichen Höhenmessern mit festen Fäden, trotzdem dass das Messen genau so einfach ausgeführt werden kann, wie mit dem Hammer-Fennel'schen Tachymetcr.
Dies wird dadurch erreicht, dass das durch ein Ablesemikroskop erzeugte Bild, der auf dem Höhenkreis des Fernrohres befindlichen Tangententeilung wie bei Ablesevorrichtungen für Theodolitteilungen bekannt, mittels Prismen derart in die Bildebene des Fernrohres geworfen wird, dass die Ebene der durch Prismen gebrochenen optischen Achse des Ablesemikroskops durch die wagrechte Drehachse des Fernrohres geht, so dass die Bilder der Teilstriche der am Höhenkreis angebrachten Tangentenein-
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sein.
Das durch das Mikroskop 76 vergrösserte Bild der Teilung 4 wird mittels der Prismen 14 und 15 (Fig. 5), wie bei ändern TeiI1U'eisablesungen bekannt, in die Bildebene des Fernrohres geworfen, so dass im Gesichtsfeld, oder in der Bildebene (Fig. 6) des Fernrohres durch das Okular die Bilder der Alc sslatte I und der Teilung 4 nebeneinander gleichzeitig beobachtet werden können. Die gegenseitige Anordnung
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lich, dass die Teilstriche der Tangenteneinteilung 4 senkrecht auf die Ablesekante 17 des Prismas 15 stehen, welche mit dem Rande des Bildes oder Messlatte 1 zum Zusammenfallen gebracht werden kann, so dass die weitgehendste Genauigkeit der Ablesung gewährleistet ist.
Das optische Einstellen des Fernrohres erfolgt in diesem Falle nicht durch Bewegen des Okulars, sondern durch Verschieben des Objektives oder einer zwischen diesem und der Bildebene eingeschalteten dritten Linse. Das Mikroskop 16 ist in bekannter Weise derart beschaffen, dass es eine gemeinsame Bildebene und ein gemeinsames Okular mit dem Fernrohr hat. Die optische Einstellung des Mikroskops erfolgt gleichfalls durch Verschieben des Objektives bzw. bei doppellinigcn Objektiven der einen oder der beiden Objektivlinsen.
Die Tangententeilung kann, wie bei andern Teilungen bekannt, entweder an einer undurchsichtigen Unterlage angebracht sein und im auffallenden Lichte beobachtet werden, oder kann man insbesondere, wenn die Teilung an einem ebenen Ring angebracht ist, eine durchsichtige Teilung anwenden. die im durchfallenden Licht beobachtet wird. Die neue Tachymetereinrichtung kann nicht nur bei Theodoliten, sondel'l1 auch an andern geodätischen Instrumenten, z. B. Kippregeln und selbsttätigen Aufnahmegeräten, bei denen nach jedem Anschneiden der angezielte Punkt auf dem Zeichenblatt selbsttätig eingetragen wird, als auch bei Bussolentheodoliten oder ändern ähnlichen Instrumenten verwendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Tangenten-Tachymeter, dadurch gekennzeichnet, dass die Tangenteneinteilung (3) am Höhenkreis des Tachymeters in einer auf den Höhenkreis (4) geworfenen Zentralprojektion angebracht ist.