DE24889C

DE24889C - Staffelapparat ohne Libelle

Info

Publication number: DE24889C
Application number: DENDAT24889D
Authority: DE
Original assignee: F. PROBECK in München

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

FERDINAND PROBECK in MÜNCHEN. Staffelapparat ohne Libelle.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 23. Mai 1883 ab.

Dieser Apparat giebt gleichzeitig mit dem Höhenmessen auch die horizontale Entfernung zwischen zwei nivellirten Punkten an, mifst also zu gleicher Zeit Höhen und Längen. Er besteht im allgemeinen aus: ' :

1. einem Quadranten und

2. einem System von, fünf Stück je 4,00 m langen Setzlatten.

Die Theorie des Staffelapparates entwickelt sich wie folgt: Die Bewegung des Zeigers z, der seinen Drehpunkt bei χ hat, Fig. 4, beschreibt an der Peripherie des Quadranten R, aus der senkrechten in die horizontale Lage gebracht, genau einen' rechten Winkel.

Zwischen d und c ist links des Zeigers eine Theilung von 0,00 bis 4,00 (die jeweilige Länge von b angebend) und rechts eine solche von 4,00 bis 0,00 (die Höhe α zeigend) angebracht.

Da Winkel α = a._x und β = ß_u so verhält sich Bogen B und B₁ wie R (4,00 m) : r und a : b : Ca₁ : b_t : r, und es kommen deshalb zur Anfertigung der Theilungen links und rechts des Zeigers ζ folgende Formeln in Anwendung:

c² (constante4²) = a* -\- P; cos α = -

(4,oo)

und B =

C · 7Γ

180

und da i = 4,00, so ist B = 0,0698 · << a.

Die Theilung richtet sich also lediglich nach der Länge des zu wählenden Halbmessers r des Quadranten; je gröfser dieser Halbmesser, desto genauer die Theilung (bezw. Ablesung), jedoch auf Kosten der leichten Handlichkeit des ganzen Verfahrens. Aufserdem ist der Halbmesser r stets so zu wählen, dafs die

Bogenlänge it

in einem gewissen runden

Verhältnifs zu 4,000 mm stehe.
■ Die Construction des Quadranten ist in Fig. i, 2 und 3 dargestellt. An einem Rahmen R mit Quadranten T, welcher der leichteren Handlichkeit halber aus vorher in Wasserdampf oder OeI ausgekochtem Holz hergestellt wird, sind zwei Lagerbacken ο und k, die gegenseitig durch die Stifte / und die Stege g versteift und verbunden sind, angeschraubt. Der Balancier <?, der derartig construirt ist, dafs sein Schwerpunkt gegen die Drehungsachse eine möglichst tiefe Lage einnimmt, bewegt sich leicht mittelst des durch die Schräubchen S₁ und J₃ justirbaren, convex gebohrten Stahlplättchens p auf der aus gehärtetem Stahl hergestellten, in der Mitte kugelförmig verdickten Drehungsachse χ (ist also nicht fest mit derselben verbunden). Die Spitzen der Drehungsachse χ werden zwischen den mit konischen Vertiefungen versehenen Schrauben m und η geprefst, von denen η fest im Lagerbacken k sitzt, während die andere m durch die vier Schräubchen S₃ J₄ s-₃ s₆ nach allen Richtungen hin justirt werden kann. Der Zeiger z, der in den Balancier eingeschraubt wird, ist ein Messingröhrchen, etwas dünner als der Schlitz j des Quadranten, und erhält exacte Bewegung durch die sich um einen Stahlzapfen f leicht drehende Kugel u. Am Ende des Zeigers ist ein Schieber i angebracht, der leicht über die Theilung hinweggleitet und durch zwei genau gegenüberstehende scharfe Feilstrichmarken die jeweiligen Ablesungen fixirt.

Die fünf je 4,00 in langen Setzlatten sind je 0,10 bis 0,12 m breit und 0,02 m stark und sind in ganze und halbe Meter eingetheilt, Fig. 4 und 5. Der Kopf der ersten und letzten Latte ist halbkreisförmig mit einer Metallplatte beschlagen, während die anderen Enden desselben, sowie die zwischenliegenden drei Latten abwechselnd Haken und Oesen haben, so dafs die Entfernung vom Hakenmittel der einen Latte bis zu dem der nächstfolgenden immer genau 4,00 m beträgt. Jede der Latten hat aufserdem in ihrer Mitte zwei Justirnägel correspondirend mit den Justirplatten t des Quadranten.

Die Vortheile des Staffelapparates ohne Libelle sind nun folgende:

1. Das Nivelliren und Messen geschieht zu gleicher Zeit.

2. Die Längen und Höhen werden nicht durch Nivellir- oder Mefsplatten, sondern auf der Peripherie des Quadranten in scharfer Theilung nach m m abgelesen.

3. Die Anwendung einer Libelle kommt gänzlich in Wegfall; sie wird durch einen Balancier ersetzt, so dafs das Einstellen von selbst nach dem Gesetze der Schwere erfolgt.

4. Ein Fehler der Aufnahme kann unbedingt beim Auftragen im Bureau eruirt und meist auch mit Hülfe des Quadranten im Zimmer rectificirt werden, da die beiden im Felde gemachten Ablesungen (als Katheten) mit der constanten Setzlattenlänge von 4,00 m (als Hypothenuse) stets ein rechtwinkliges Dreieck ergeben müssen.

5. Bei steilem Terrain mit Waldbestand ist eine verhältnifsmäfsig sehr geringe Holzung oder Abästung erforderlich.

Claims

Patent-Anspruch:

An einem Rahmen R mit Quadranten T, auf dessen oberer Seite sich links und rechts vom Schlitz die Theilung für die Höhen- und Längenablesung befindet, sind zwei Lagerbacken ο und k angeschraubt. Ein Balancier e mit Zeiger ζ bewegt sich auf der kugelförmig erweiterten Achse χ mittelst durch die Schräubchen S₁ und ^₂ justirbaren, convex ausgebohrten Stahlplättchens /. Die Konusspitzen der Achse χ sitzen zwischen den entsprechend ausgebohrten Schrauben m und η der beiden Lagerbacken, und ist m durch ihre Metallscheibe y und Schräubchen s_s s± S₅ und S₆ nach allen Richtungen verschiebbar. Zeiger Z erhält im Schlitz ζ des Quadranten exacte Bewegung mittelst einer sich im Stahlbolzen c leicht beweglichen Kugel u und hat oben den Schieber i mit zwei scharfen, genau einander gegenüberstehenden Einschnitten zum Ablesen der bezw. Höhen- und Längenmafse.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.