DE11505C

DE11505C - Rangefinder.

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Publication number: DE11505C
Application number: DENDAT11505D
Authority: DE
Original assignee: A. MORICI, Obrist und Kommandeur des italienischen Infanterie-Regiments in Palermo (Italien).

Description

1880.1880.

Klasse 42.Class 42.

ANTONIO MORICI in PALERMO (Italien). Entfernungsmesser.ANTONIO MORICI in PALERMO (Italy). Rangefinder.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 23. März 1880 ab.Patented in the German Empire on March 23, 1880.

Das von mir erfundene Mefsverfahren beruht auf der nachstehend beschriebenen Eigenthümlichkei t, welche das System charakterisirt.The Mefs method which I have invented is based on the peculiarity described below t, which characterizes the system.

Um einen Winkel CBA oder DAB (siehe Fig. 3), dessen Scheitel am Ende (B oder A) einer Standlinie A-B liegt, zu messen, stellt man die Gradtheilung so ein, dafs der Nullstrich durch das Loth des anderen Endpunktes (A oder bezw. B) der gedachten Standlinie geht.In order to measure an angle CBA or DAB (see Fig. 3), the apex of which lies at the end (B or A) of a base line AB , the degree division is set in such a way that the zero line passes through the perpendicular of the other end point (A or resp . B) the imaginary baseline goes.

Obwohl die in nachstehendem beschriebene indirecte Messung und die auf einem geraden Lineal angebrachten Gradtheilungen vorzuziehen sind, so soll doch die Anwendung von bogenförmigen oder auf Kreisbogen aufgetragenen Gradtheilungen zum Messen der vorgenannten, an der Standlinie A-B anliegenden Winkel DAB und CBA keineswegs ausgeschlossen sein; es wird jedoch hierbei vorausgesetzt, dafs deren Anwendung unter den oben festgesetzten Bedingungen stattfindet, d. h. die Gradtheilung mufs immer durch den Endpunkt der Standlinie hindurchgehen, welcher demjenigen entgegengesetzt ist, an welchem der Scheitel des zu messenden Winkels liegt.Although the indirect measurement described below and the degree divisions attached to a straight ruler are to be preferred, the use of arc-shaped degrees or degree divisions plotted on circular arcs for measuring the aforementioned angles DAB and CBA lying on the base line AB should by no means be ruled out; It is assumed here, however, that their application takes place under the conditions established above, that is, the degree division must always pass through the end point of the base line which is opposite to that at which the apex of the angle to be measured lies.

Die Benutzung des Distanzmessers beruht auf der Ausführung der nachfolgend beschriebenen successiven Messungen.The use of the distance meter is based on the execution of the steps described below successive measurements.

Es sei die unbekannte Entfernung zwischen Station A, Fig. 3, und dem Visirpunkt O zu ermitteln; man schlage dazu folgendes Verfahren ein.Let the unknown distance between station A, FIG. 3, and the sighting point O be determined; follow the procedure below.

Zuerst mifst man eine beliebig länge, durch den Punkt A gehende Standlinie A-B ab.First of all, you need to measure a base line AB of any length that goes through point A.

Sodann wählt man einen beliebigen, jedoch vorher festgesetzten Winkel a,. An arbitrary, but previously fixed, angle α is then selected.

Bringt man die Spitze desselben nach einander an die beiden Enden einer Basis A B derart an, dafs, wenn besagte Spitze mit A zusammenfällt, die eine Winkelseite nach B zu gerichtet ist, während die. andere nach einem entfernten Punkt O visirt und dafs, wenn im Gegentheil die Winkelspitze mit B' zusammentrifft, eine Winkelseite nach A zu gerichtet ist, während die andere wieder nach O visirt, so schneidet die nach A bezw. B zu gerichtete Winkelseite die Seiten OA, OB des Dreiecks A B O in den Punkten C bezw. D. If the point of the same is attached one after the other to the two ends of a base AB in such a way that, when said point coincides with A , one side of the angle is directed towards B , while the. the other is aimed at a distant point O, and if, on the contrary, the apex of the angle meets B ' , one side of the angle is directed towards A , while the other is aimed again at O , then that intersects with A or B'. B to the angular side facing the sides OA, OB of the triangle ABO in points C respectively. D.

Zieht man nun die den Winkel bei O halbirende Gerade OH und die durch den Punkt H gehende zu O H senkrechte Gerade A¹ B', verlängert ferner OA bis zu A' und zieht A' D' parallel A D und B' C parallel B C, sowie A¹C" parallel B¹D" parallel OH, so sind, wenn die Entfernung des Punktes O von der Grundlinie A-B genügend grofs genommenIf one now draws the straight line OH bisecting the angle at O and the straight line A ¹ B 'that goes through the point H perpendicular to OH , furthermore OA extends to A' and draws A 'D' parallel to AD and B 'C parallel to BC, as well A ¹ C " parallel B ¹ D" parallel OH, then if the distance of the point O from the base line AB is taken sufficiently large

A B wurde wegen der Kleinheit des Verhältnisses AB was chosen because of the smallness of the relationship

und der daraus folgenden Kleinheit des Winkels bei O, die Geraden OA' und OB als parallel anzusehen. Da aber A D parallel A' D' und B C parallel B' C, so gelangt man zu folgenden Gleichheiten:and the resulting smallness of the angle at O, the straight lines OA ' and OB are to be regarded as parallel. But since AD parallel A 'D' and BC parallel B 'C, one arrives at the following equations:

D'.D '.

AA¹ z=, BB'= CC, AC+BD=A' CAA ¹ z =, BB '= CC, AC + BD = A' C

Aus demselben Grunde darf der verschwindend kleine Unterschied zwischen A B und A' B¹ vernachlässigt werden. Es geht aus dem Gesagten hervor, dafsFor the same reason, the insignificant difference between AB and A 'B ¹ can be neglected. It follows from what has been said that

und dafs die Geraden A' C und JB' D' als die trigonometrischen Tangenten der Winkel A' B¹ C und B¹A'D' angesehen werden können, wenn man die Basis A B zum Halbmesser des Kreises wählt, mittelst dessen diese Winkel gemessen werden.and that the straight lines A 'C and JB' D 'can be regarded as the trigonometric tangents of the angles A' B ¹ C and B ¹ A'D ' if one chooses the base AB as the radius of the circle by means of which these angles are measured will.

Es seien nunLet it be now

AB-\-BD = l, AB=b, HO = d, a=LOA'D' = LOB'C,AB - \ - BD = l, AB = b, HO = d, a = LOA'D '= LOB'C,

β = L A' B' C = arc. tang^; β = LA 'B' C = arc. tang ^;

dann gelangt man zu der die Aufgabe lösenden Gleichungthen one arrives at the equation that solves the problem

H0 = d= tang (α ± β) \ b. H0 = d = tang (α ± β) \ b.

Substituirt man in diese Formel die verschiedenen Werthe der zu messenden Gröfsen
/= A C-+- B D ζ= 0,002,Substitute the various values of the quantities to be measured in this formula
/ = A C - + - BD ζ = 0.002,

/= := 0,004,/ =: = 0.004,

/= — = 0,006 U. S. W.,/ = - = 0.006 U.S. W.,

so gelangt man zu den in den einzelnen Fällen, je nach der Gröfse der gemessenen Strecken zu benutzenden Formeln, nämlich:in this way one arrives at the individual cases, depending on the length of the measured distances formulas to be used, namely:

d = tang (a, + arc. tang 0,001) —, d = tang (a, + arc. tang 0.001) -,

d =. tang (a Hh arc. tang 0,002) —, d =. tang (a Hh arc. tang 0.002) -,

d = tang (a Hr arc. tang 0,003) —, d = tang (a Hr arc. tang 0.003) -,

wodurch sich leicht eine Tabelle berechnen läfst, die die Werthe von d unmittelbar angiebt, wenn die Basis eine bestimmte ist.whereby one can easily compute a table which gives the values of d immediately if the base is a certain one.

Auf einem etwas umständlicheren Weg gelangt man zu einer noch einfacheren Formel, nämlich zu der folgenden:A somewhat more complicated way leads to an even simpler formula, namely to the following:

br-b rb² brbr-b rb ² br

d =d =

b — Ir b - Ir

Ir'Ir '

rl'rl '

worin r das Verhältnifs zwischen Höhe und Basis des gleichschenkligen Dreiecks A¹ O' B' bedeutet.where r is the ratio between the height and the base of the isosceles triangle A ¹ O 'B' .

Das zur Ausführung der vorbeschriebenen successiven Messungen dienende Instrument ist in Fig. ι und 2 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt.The instrument used to carry out the successive measurements described above is Shown in Fig. ι and 2 of the accompanying drawings.

Dasselbe besteht aus zwei besonderen Theilen, nämlich dem in Fig. 1 dargestellten Theil X und dem in Fig. 2 veranschaulichten Theil Y. Diese beiden Theile des Instrumentes sind abwechselnd in A und in B, Fig. 3, d. h. an den Endpunkten der Standlinie A-B zu Stationiren.It consists of two special parts, namely the part X shown in Fig. 1 and the part Y shown in Fig. 2. These two parts of the instrument are alternately in A and in B, Fig. 3, that is, at the end points of the base line AB to station.

X, Fig. i, besteht aus zwei in unverrückbarer Weise mit einander verbundenen und einen stets gleich bleibenden Winkel α bildenden Visirlinien α b und c d (Fernrohre oder Diopter irgend welcher Construction). Die Stütze des Theiles X des Instrumentes ist derartig construirt, dafs man in kürzester Zeit bei einer stets vollkommen vorher bestimmten Lage derselben die genannten Fernrohre oder Diopter anbringen kann; ferner kann man mit einer der zur Disposition stehenden Visirlinien mit Genauigkeit nach einem Gegenstand visiren und gleichzeitig die andere Visirlinie auf eine gegebene Gerade einstellen. X, Fig. I, consists of two lines of sight α b and cd (telescopes or diopters of any construction) which are connected immovably to one another and form a constant angle α. The support of part X of the instrument is constructed in such a way that the telescopes or diopters mentioned can be attached in a very short time, always in a perfectly predetermined position; Furthermore, one of the available lines of sight can be used to aim for an object with precision and at the same time set the other line of sight to a given straight line.

Zur Erreichung dieses doppelten Zweckes mufs das Ganze, aus den vereinigten beiden Visirlinien oder Dioptern bestehende System drei verschiedene Bewegungen zulassen, nämlich zwei Verschiebungen, parallel den durch jede der Visirlinien hindurchgehenden senkrechten Ebenen und eine Umdrehung um die Gerade, welche aus dem gemeinschaftlichen Durchschnitt dieser beiden Ebenen gebildet wird.In order to achieve this dual purpose, the whole must be made up of the two united System of sight lines or diopters allow three different movements, namely two displacements, parallel to the perpendicular through each of the lines of sight Planes and one turn around the straight line, which is the common intersection these two levels is formed.

Der Untersatz, welcher zur Aufnahme der beiden Diopter oder Fernrohre dient, läuft in eine Hülse T aus, welche auf den Zapfen eines, dem der gewöhnlichen geodätischen Instrumente vollkommen gleichen Stativs h h h aufgesteckt wird.The base, which is used to hold the two diopters or telescopes, ends in a sleeve T , which is attached to the pin of a tripod that is completely identical to that of the usual geodetic instruments.

Die mit Federn und mit Nasen versehenen Backen e e e' e' dienen dazu, die beiden Fernrohre oder Diopter in einer bestimmten, stets gleichen Lage mit den Untersätzen zu verbinden. The jaws eee 'e' , which are provided with springs and noses, serve to connect the two telescopes or diopters to the bases in a specific, always identical position.

Die Tragarme // stehen mit dem Stativ in Verbindung und sind zu je zweien durch Scharniere vereinigt und mit Federn versehen, welche das Bestreben haben, die genannten Scharniere zu öffnen. Im Ganzen sind drei Paar dieser Tragarme vorhanden, von welchen zwei bezw. in den durch die beiden Visirlinien gebildeten senkrechten Ebenen liegen, während sich das dritte Paar in einer horizontalen Ebene befindet. ν v'v" sind Stellschrauben (Mikrometerschrauben). Dieselben ermöglichen, dem ganzen System die nachstehend aufgeführten Bewegungen zu geben; die Schraube ν gestattet dasselbe parallel der senkrechten Ebene der Visirlinie a-b zu bewegen; durch die Schraube v' kann . man eine, der senkrechten Ebene der Visirlinie c-d parallele Verstellung herbeiführen, während die Schraube v" dazu dient, dem System eine Bewegung parallel einer horizontalen Ebene zu geben.The support arms // are connected to the tripod and are joined in twos by hinges and provided with springs, which tend to open the above-mentioned hinges. In total there are three pairs of these support arms, two of which respectively. lie in the vertical planes formed by the two lines of sight, while the third pair is in a horizontal plane. ν v'v " are adjusting screws (micrometer screws). These enable the entire system to be given the movements listed below; the screw ν allows it to move parallel to the vertical plane of the line of sight down ; with the screw v ' one can create one that vertical plane of the line of sight cd bring about parallel adjustment, while the screw v " serves to give the system a movement parallel to a horizontal plane.

Handelt es sich darum, das Instrument zu militärischen Zwecken zu verwenden, so können die drei Füfse h des Stativs aus drei, mittelst Scharnieren gg,g'g' vu\ag".g" an die Stütze des Instrumentes befestigten Stummeln bestehen, welche von Gewehren, in deren Läufe sie eingesteckt werden, getragen werden können (siehe Fig. 1).If the instrument is to be used for military purposes, the three feet h of the stand can consist of three stubs fastened to the support of the instrument by means of hinges gg, g'g 'vu \ ag ".g" Rifles in whose barrels they are inserted can be carried (see Fig. 1).

Der Theil Y des Instrumentes besteht hauptsächlich aus einem mit Gradtheilung versehenen Lineal a. Part Y of the instrument consists mainly of a graduated ruler a.

Je nach dem zu erzielenden Geschwindigkeits- oder Genauigkeitsgrade kann dieses Lineal nach Art einer Stadia oder irgendwie anders und mit oder ohne bewegliche Nivellirscheibe und Nonius eingerichtet sein. Das Lineal a wird auf einem Untersatz e e befestigt, welcher sich nirgends von dem an dem Theil X des Instrumentes angebrachten unterscheidet. Zwei gleiche Gradtheilungen sind in zwei, mit Bezug auf den Nullstrich entgegengesetzt laufenden Richtungen auf dem Lineal angebracht.Depending on the speed or degree of accuracy to be achieved, this ruler can be set up in the manner of a stadia or in some other way and with or without a movable leveling disc and vernier. The ruler a is fastened on a support ee which nowhere differs from that attached to part X of the instrument. Two equal divisions of degree are affixed to the ruler in two opposite directions with respect to the zero line.

Das Diopter-Fernrohrpaar, sowie das Lineal können mit dem Stativ verbunden werden, zu welchem sie bezw. gehören, und zwar mittelst eines verschiebbaren Gelenkes, welches in der auf den Visirpimkt O eingestellten Richtung der Visirlinie hin- und hergleiten kann.The pair of rear sight telescopes and the ruler can be connected to the tripod to which they respectively. belong, namely by means of a displaceable joint, which can slide back and forth in the direction of the line of vision adjusted to the point of vision O.

Claims

If the ruler is set up in the manner of a stadia, it can be provided with upside-down numbers so that they can be read more easily with the telescope. If it is a question of working with great speed and painstaking accuracy, a ruler can be connected to part X of the instrument in an immovable manner. This ruler could then be similar to that which is connected to part Y in the disposition discussed so far; a pair of dioptres or telescopes could also be connected to part Y, which is similar to that which was described above as mainly forming part X of the instrument. If, on the other hand, it is a question of measurements which can be carried out with less precision, the ruler can be placed directly on the ground and its position can be determined by means of a plumb line and a vertical diopter, both of which are connected to the two lines of sight. Use of the instrument. Let the distance O A, FIG. 3, be determined; the following operations are to be carried out successively.

1. Set up part X of the instrument in A, Fig. 3. The line of sight de, Fig. 1, is directed to the point of sight O and measure any stationary line AB, Fig. 3, in such a way that it falls approximately in the direction of the line of sight , Fig. 1.

2. Place part Y, Fig. 2, of the instrument in B at the end point of the base line AB, Fig. 3; the ruler is directed at the sight point O, taking care that the zero line of the degree division falls into the vertical plane passing through the vertical line AB, Fig. 3.

3. One of the visirt Visirlinie from by means (part X of the instrument) either α to that part of the stadia lines, Fig. 2, or the Nivellirscheibe of the ruler a, Fig. 2.

4. The direction of the line of sight de is rectified towards the target point O ; then one reads off the number entered on the ruler which corresponds exactly with the crosshairs of the telescope , FIG. 1, and takes into account the sign of the relevant number.

5. Take the telescopes or diopters which form part X of the instrument and the ruler which forms the main part of Y from their or Underestimates off; the ruler is then fastened in the position initially occupied by the telescopes or diopters, and conversely these latter are brought into the position previously occupied by the ruler.

6. The operation described under 3. and 4. is then repeated with the position changed in this way of the two parts of the instrument.

7. With the help of an arithmetic servant, one immediately determines from the two the length of the ruler read off from the graduation of the ruler.

All these operations can be carried out with great ease and rapidity the Mefsapparate shown in Fig. 1 and 2 are carried out.

PATENτ claim:

The instruments marked with X and Y in the description, a detailed construction of which is shown as an example in the drawing, specifically:

a) Apparatus X, Fig. 1, consisting of two somehow constructed telescopes or diopters, the lines of sight of which enclose a fixed angle with one another, and which are made jointly movable in the three indicated directions by some construction;

b) the apparatus Y, Fig. 2, consisting of the ruler or the stadia α, which can also be designed in the manner explained more precisely with vernier etc. or also with circular graduation, and which are necessary for the said purpose arising from the descriptions Movements can be imparted by any construction.

For this purpose I sheet drawings.