DE239108C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 239108-KLASSE 42 c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Mai 1910 ab.

Das nachfolgend beschriebene Instrument dient dazu, die nach der geodätischen Methode mit Abszissen und Ordinaten auf die gerade oder bogenförmige Eisenbahnachse als Abszissenlinie aufgenommenen Punkte rasch aufzutragen oder die Ausmessung bestimmter Punkte auf Situationsplänen nach obiger Methode rasch , zu bewirken.

Die Abszissen werden von einem bestimmten Punkte der Bahnachse aus in dieser, und zwar sowohl in der Geraden wie im Bogen, und die Ordinaten in der auf die Gerade oder auf den Bogen errichteten Senkrechten gemessen bzw. aufgetragen.

Da die bei Eisenbahntracen vorkommenden Kurven Krümmungshalbmesser aufweisen, welche in den gebräuchlichen Verjüngungsmaßstäben ein Aufzeichnen der Bogenstücke mittels Zirkels oder Stangenzirkels meist aus-

ao schließen, so waren bisher zur Darstellung der Eisenbahnachse und zur Auftragung der Gr^nzpunkte der Eisenbahngrundstücke ebenso viele Hilfsbögen notwendig, als die darzustellende Bahnstrecke verschiedene Krümmungshalbmesser aufwies. Das Auftragen der Abszissen auf den Bogen konnte nur umständlich und teilweise ungenau auf der Sehnendistanz des Bogens erfolgen, und die Errichtung der Senkrechten in einem Punkt eines Bogens wurde bisher umständlich derart ausgeführt, daß aus zwei von dem betreffenden Punkt gleich weit entfernten Punkten mit einer gleichbleibenden Zirkelöffnung ein dritter Punkt durch den Zirkelschnitt bestimmt und letzterer mit dem betreffenden Punkt verbunden die gesuchte Durchmesserrichtung ergab, wodurch zum Auftragen der einzelnen auf Kreisbögen bezogenen Punkte zeitraubende Nebenarbeiten nötig waren.

Der Meßapparat nach der vorliegenden Erfindung setzt sich in bekannter Weise aus einem Rahmen mit einem zum Messen und Auftragen von Abszissen dienenden Meßrade und einem zum Messen und Auftragen von Ordinaten dienenden Lineal zusammen. Das wesentlich Neue dieses Apparates besteht darin, daß das mit auswechselbaren Teilungen versehene Meßrad in Richtung der Drehachse verschiebbar ist und mit seinem Schenkel fest mit einem gekrümmten Arm verbunden ist, dessen Endpunkte mit dem Aufsatzpunkt des Meßrades auf die Zeichenebene ein gleichschenkliges Dreieck bilden, und daß ferner an dem freien Ende des gekrümmten Armes ein mit auswechselbaren und verschiebbaren Maßstäben versehenes Lineal drehbar und in beliebiger Lage festklemmbar angeordnet ist.

Mit Hilfe dieses Instrumentes können die einzelnen, nach Abszissen und Ordinaten aufgenommenen Punkte der Bahngrenze und des Geländes ohne Ausführung überflüssiger Nebenarbeiten aufgetragen werden, und können alle vorkommenden Kreisbögen, da das Instrument einstellbar ist, mit Hilfe einer beschränkten Anzahl von Hilfsbögen (Schablonen), deren Krümmungshalbmesser stufenweise um einen bestimmten Betrag, und zwar im verjüngten Maßstab um etwa 7 bis 10 cm, voneinander unterschieden sind, verzeichnet werden.

Das Instrument bedingt daher den Gebrauch nur einer beschränkten Anzahl von Hilfsbögen, die aus dauerhaftem Material, Zelluloid, Messing

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ο. dgl., hergestellt sein können, und ermöglicht eine raschere, bequemere und dabei sehr genaue Arbeit.

Wie aus den Fig. ι bis 5 ersichtlich ist, besteht der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Apparat aus einem winkelförmigen Rahmen a, b, in dessen einem geradlinigen Teil α die Führung für einen Schieber e vorgesehen ist. Der andere gekrümmte Arm b des Rahmens wird zum Messen eines Bogens mit den Enden B, C an einem größeren oder kleineren. Halbmesser besitzenden Hilfsbogen (Schablone o. dgl.) entlanggeführt. Der mit einer Grob- und Feineinstellung versehene Schieber c trägt einen kippbaren Arm d, der in Spitzen gelagert ist, an welchem ein drehbares Rad f angeordnet ist, auf dessen Umfang eine den jeweils verwendeten, verjüngten Maßstäben der Zeichnung entsprechende Maßeinteilung angebracht ist.

An dem Arm d ist ferner gegenüber und anschließend an den Rand des Meßrades ein der Teilung des Maßstabes am Ring entsprechender Nonius h auswechselbar auf Stiften befestigt.

Das Meßrad liegt in der Gebrauchsstellung in einer zur Zeichnung und gleichzeitig zu dem jeweiligen Halbmesser senkrecht gestellten Ebene.

Der Berührungspunkt A zwischen dem Meßrad und der Zeichnungsebene liegt im Scheitelpunkt des gleichschenkligen Dreiecks A-B-C. Wenn dieses Dreieck in den Punkten B, C auf irgendeinen Kreisbogen aufgesetzt ist, dann liegt die halbierende und auf B, C senkrecht stehende Gerade immer auch in der Richtung des in dem Punkt A verlängerten Kreishalbmessers, und infolgedessen bewegt sich auch das Meßrad durch die Grob- und Feinbewegung des Schiebers, welche in einer zur Halbierungslinie parallelen Geraden erfolgt, in der Richtung des Kreishalbmessers.

Am anderen Ende C des Rahmens ist um einen eingefügten.Zapfen i (Fig. 4) ein Lineal k dreh- und festklemmbar angebracht, auf welchem sich ein in der Zeichnung nicht dargestellter Aufsatz, der mit auswechselbaren und in der Längsrichtung verschiebbaren und feststellbaren Maßstäben versehen ist, befindet.

Auf dem Aufsatz bewegt sich auch ein mit einer Nadelpikiervorrichtung und Bleistiftschreibvorrichtung versehener, rahmenartiger Schieber, welcher den dem zugehörigen Maßstabe entsprechenden, auswechselbaren Nonius trägt, und welcher samt dem Nonius der Pikier- und Bleistiftschreibvorrichtung an dem oberen Aufsatz in Grob- und Feinbewegung verschiebbar ist.

Die Kante M, N des Lineales k, in deren Linie die Pikierung auf der Papierfläche stattfindet, kann somit, weil um den Zapfen am Ende des¹ Rahmens b drehbar, in verschiedenen . Lagen eingestellt werden.

Weil ferner die Maßstäbe im Aufsatz des Lineals in der Linealkantenrichtung verschiebbar sind, kann der Mittelpunkt der Einteilung des Maßstabes näher oder weiter dem Rahmenende C eingestellt und auf das Papier herabpikiert werden.

Die in dem Aufsatz einlegbaren und verschiebbaren Maßstabeinteilungen sowie die in der. Schiebervorrichtung einlegbaren Nonien sind demgemäß vom Mittelpunkt nach rechts und nach links ziffriert.

75 Vorgang zum Messen der Bögen und Auftragen der Ordinaten.

Beim Ausmessen eines Bogens, z. B. des Kreisbogens 1, 2 (Fig. 5), dessen Halbmesser R bekannt bzw. in einem verjüngten Maßstabe dargestellt ist, werden erstlich zwei Punkte S, T eines konzentrischen Hilfskreisbogens, dessen Halbmesser R₁ am Papier 3 bis 6 cm kleiner oder größer als der Halbmesser R des in verjüngtem Maßstab dargestellten zu messenden Bogens ist, mit dem Zirkel bestimmt. Durch die Punkte 5, T wird ein zum Hauptbogen i, 2 konzentrischer Leit- oder Hilfsbogen 3, S, T, 4, dessen Radius R₁ bekannt ist (R₁ = R +_ (3 — 6) era) und der aus Karton, Holz oder sonst einem Stoffe angefertigt ist, gelegt und auf dem Papier mit Reißnägeln festgesteckt, beschwert oder sonstwie festgehalten.

An den Hilfsbogen mit dem Radius R₁ wird der Apparat mit den Enden B, C angelegt. Hierauf wird der Schieber c mit dem Meßrad f in der Richtung des Halbmessers von oder zu dem Hilfsbogen verschoben, bis der erhöhte Rand des Meßrades auf dem eigentlich zu messenden Hauptbogen 1, 2 mit dem Radius R genau aufsitzt.

Wird nun der Apparat dem Hilfsbogen ent-, lang verschoben, wobei die Enden B und C fortwährend den Hifsbogen berühren, so wird bei dieser Verschiebung des Apparates der jeweilige Berührungspunkt A des Meßrades mit der Auflagefläche den zu' messenden Kreisbogen i, 2 abrollen. Die Länge des abgerollten Bogenteiles (die Abszisse) kann demnach unmittelbar am Meßrade abgelesen werden.

Damit die Abrollung, d. h. die Abmessung von einem bestimmten Punkte des Kreisbogens geschehe, wird vorerst die Kante M, N des Lineals k in die Richtung eines Kreishalbmessers gebracht. Es wird zu diesem Zwecke durch Zirkelschnitte eine auf diesem Kreisbogen senkrecht stehende Gerade konstruiert und nun der Apparat so eingestellt, daß die Rahmenenden B, C mit' dem zu diesem Bogen konzentrischen Hilfsbogen in. Berührung sind, und daß gleichzeitig die Kante M, N des Lineals in die auf dem Bogen senk-

recht stehende, konstruierte Hilfsgerade fällt und das Lineal in dieser Stellung auf dem Rahmen b festklemmt. Dann wird der den Maßstab tragende Aufsatz so weit gegen oder von dem Ende des Rahmens C verschoben, bis die auf Null eingestellte Pikiervorrichtung in dem zu messenden Hauptkreisbogen i, 2 einspielt. Hierauf wird der Apparat, immer mit B, C den Hilfskreisbogen (Leitbogen) 3, S, T, 4 berührend, so weit verschoben, bis die Pikiernadel in dem Anfangspunkte der Messung einspielt. Nun wird entweder das Meßrad der Bequemlichkeit halber auf Null gestellt oder die gerade vorliegende Meßradablösung notiert.

Wird hierauf ein beliebiges Stück des Bogens abgerollt, indem B, C fortwährend den Leitbogen 3, S, T, 4 berührt, so läßt das Meßrad, wenn es im Anfang auf Null stand, die Entfernung »Abszisse« entweder sofort ablesen oder, wenn es nicht auf Null gestellt war, durch die Differenz der neu abgelesenen Entfernung von der erst aufgeschriebenen Ablesung ermitteln.

Selbstverständlich kann mit dem Apparat auch die Länge einer geraden Linie gemessen werden, indem dann das Meßrad in einer zu der Geraden parallelen und gleichlangen Linie abrollt.

Beim Auftragen der Längen (Abszissen) und der senkrechten Abstände (Ordinaten) von einem Punkte einer gegebenen Geraden aus wird zuerst eine in beliebigem Abstande zu dieser Geraden geführte Hilfsparallele am Papier geführt und an dieser ein beliebiges Lineal angelegt. Der Apparat wird nun mit den Enden B, C an dieser Linealkante angelegt und daran verschoben. Das Meßrad näher oder weiter der Linealkante zuzuführen, wie dies beim Messen des Kreisbogens erforderlich, ist nicht notwendig, nachdem das Meßrad beim Abmessen einer Geraden immer in einer Parallelen zur Hilfslinie und daher auch zur abzumessenden Hauptlinie abrollt.

Um von einem bestimmten Punkte aus in der zu messenden Geraden Distanzen (Abszissen) abzumessen, wird zuerst das im Punkt C angebrachte Lineal k auf die zu messende Gerade senkrecht gestellt, hierauf wird der Aufsatz mit dem Nonius und der Pikiervorrichtung so weit hin oder her verschoben, bis die auf den Nullpunkt gestellte Pikiernadel in die zu messende Gerade trifft. Dann wird der Apparat durch Verschieben an dem Hilfslineal derart eingestellt, daß die Pikiernadel mit dem Anfangspunkt, von welchem aus gemessen werden soll, zusammentrifft. Hierauf wird wieder das Meßrad auf Null gestellt (oder es wird das angezeigte Maß abgelesen und aufgeschrieben).

Der beschriebene Apparat wird ferner zum Auftragen von Entfernungen (Ordinaten) im senkrechten Abstand von einer Geraden oder einem Kreisbogen benutzt, indem das zur Geraden oder dem Kreisbogen in senkrechter Richtung festgeklemmte Lineal k des Apparates mit den Enden B, C an die Hilfsgerade oder den Hüfsbogen angelegt und vom Nullpunkt aus der rahmenartige Aufsatzschieber, in welchem der Nonius eingelegt ist, so weit nach rechts oder links vom Bogen mittels der Grob- bzw. Feinbewegung verschoben wird, als im Längenmaß aufgetragen werden soll.

Das wesentlich Vorteilhafte dieses Apparates besteht demnach darin, daß auf einem beliebigen Kreisbogen mit Hilfe eines in einem bestimmten Abstand konzentrisch geführten Hilfskreisbogens Distanzen direkt abgemessen werden können, und daß ferner ebenso vom Kreisbogen in senkrechter Richtung, also in der jeweiligen Richtung des Halbmessers" in beliebiger Entfernung, Distanzen aufgetragen werden können.

Dieser Vorteil besteht ebenso in bezug auf gerade Linien, wobei zum Unterschied von den bisherigen Auftragapparaten die Abszissen nicht an einem eigenen, zu diesem Zweck hergestellten schweren, unhandlichen und kostspieligen Präzisionslineale, sondern jeweilig an der betreffenden Teilung des Meßrades abgelesen werden können, wodurch der ganze Apparat klein und handlich wird und vom Ingenieur überallhin im Felde mitgenommen werden kann.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Apparat zum Messen und Auftragen von Bögen und Geraden, bestehend aus einem Rahmen mit einem zum Messen und Auftragen von Abszissen dienenden Meßrad und einem zum Messen und Auftra- ■ gen von Ordinaten dienenden Lineal, gekennzeichnet durch ein zur Zeichenebene senkrecht stehendes auswechselbares Meßrad (f), das in der Richtung seiner Drehachse verschoben wird, und durch einen in der Zeichenebene liegenden gekrümmten Rahmen (a, b), der mit zwei seiner Punkte (B, C) an einer geraden oder kreisbogenförmigen Schablone geführt wird, sowie durch ein mit einem auswechselbaren und verschiebbaren Maßstab ' versehenes Lineal (k), das um einen Zapfen (i) des Rahmens drehbar und festklemmbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.