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Vorrichtung zur Bestimmung von Krümmungsradien. Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung, welche die Bestimmung der Länge von KrümmungsTadien gestattet.
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Die Vorrichtung besitzt drei parallele Zirkelfüße, denen Achsen in
tiner Ebene liegen, w «bei der mittlere Fuß im Verhältnis zu den o, beiden anderen
Füßen in dieser Ebene verschiebbar ist, während die beiden anderen äußeren Zirkelfuße
sich gleichmäßig dem mittleren Zirkelfuß nähern oder sich von ihm entfernen' lassen,
und zwar in seiner zur Richtung des mittleren Fußes senkrechten Richtung. Ein zwischen
dem mittleren Zirkelfuß und den beiden äußeren Zirkelfüßen angebrachter Lenker besitzt
einen Schlitz mit Kulissenstein, der bei Verschiebung des Lenkers stets die Mitte
der Entfernung der beiden Zirkelfüße voneinander einnimmt, wobei dann ein auf den
Kulissenstein aufgesetzter Zeiger die Richtung des Radius bestimmt, dessen Länge
man messen. will. Der mittlere Zirkelfuß ist außerdem mit einem Längenmaßstab versehen,
der durch einfaches Ablesen den Zahlenwert des gesuchten Radius angibt.
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Des weiteren ist das Meßinstrument mit einem Kreisbogen versehen,
der sich parallel zu den Verschiebungen des mittleren Zirkelfußes einstellt. Dies
gestattet die Möglichkeit einer genauen Bestimmung der Radien auf dem mittleren
Fuß jenseits der Grenze, für die der auf, dem mittleren Fuß angebrachte Maßstab
nicht ausreicht.
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Um das Gerät zu vereinfachen, kann von der Anordnung des beweglichen
Zeigers und des Kreisbogens auch abgesehen werden. Die Größen der zu messenden Radien
sind in diesem Fall durch die Ablesungen auf der festen Teilung der beweglichen
Mittelspitze und' des Lenkers gegeben.
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Die Zeichnungen zeigen zwei! Ausfühhmgsbeispiele dies Abb. i ist eine
Vorderansicht mit einigen Teilen im Schnitt; Abb. a ist eine Seitenansicht; Abb.
3 ist ein Grunidräß des Kreisbogens, Abb. q. ein. Längsschnitt durch den mittleren
Zirkelfuß.
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Abb. 5, 6, 8 zeigen Einzelteile. Abb.7 ist eine schematische Darstellung
der Vorrichtung.
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Abb. 9 zeigt eine Abänderung der Vorrichtung, bei welcher weder ein
geteilter Kreisbogen noch ein beweglicher Zeiger vorhandien ist.
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Das Gerät besteht aus drei Zirkelfüßen mit Spitzen P, F und F'-, von
denen der mittlere Fuß in der Achserrichtung beweglich t ist, während die beiden
anderen senkrecht zu dessen Achse verschiebbar sind, dabei aber stets in gleicher
Entfernung von dem Mittelfuß bleiben.
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Ein mit Kulissenschlitz verseherner Lenker C ist um den Zapften A;
des mittleren Zirkelfußes P drehbar, während sein anderes Ende auf einem Zapften
G der Zirkelspitze F gleitet. Der liulissenstein D in der Kulisse C wird durch die
Gelenkverbindungen S, S, S', S' sowie durch die VerbindungsstückeH und H1 und die
Verbindungsstange T in der Weise verschoben, daß er stets einen Punkt auf der Kulisse
C ;einnimmt, der sidj. in gleichen Entfernungen von dien Punkten A, und Gr befindet,
d,. h. in der Mitte zwischen. den Spitzen P und F.
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Der Kulissenstein D@ trägt einen Zeiger I, welcher in der Weise befestigt
ist, daß seine Längsachse senkrecht zum Lenker -C steht, so daß der Zeiger stets
die Richtung des Radius der Kurve einnehmen wird, welche durch ee Spitzen P, F und
F' bestimmt ist (s. Abb.7).
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Die Parallelverschiebungen der äußeren Spitzen F und F1 werden durch
die Spindel.-schrauben J bewirkt, die durch Scbneckenrädchen E und Ei und ein Paar
Schmecken I( und 1(i bewegt werden, welche fest auf der senkrechten Achse I(2 sitzen
und eine Drehbewegung durch, einen Schlüssel Z erhalten.
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Die Längsverschiebung der SpitzeP wird durch die Führung N gesichert
und durch die Kordel0 bewirkt. Das Grane ist derart angeordnet, daß Spitzen. verschiedener
Gestalt (s. z. B. Abb. 6) eingesetzt werden.
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Bei denjenigen Kurznenfonnen, bei. denen die Anzeigenadell sich der
Teilung des Geräts
entlang bewegt, werden dieWerte für die Radien
durch die Teilung der Maßstäbe gegeben, welche auf den verschiedenen Füßen angebracht
sind, z. B. durch: den Maßstab R auf dem Fuß P und den Maßstab R1 auf dem Fuß F.
Zur Bestimmung der Radienlänge außerhalb der Grenze, wo unmittelbare Ablesungen
nicht möglich sind, dient der Kreisbogen S2, der auf der Verbindungsstange T angebracht
ist, vor der die Anzeigenadel sich bewegt. ' -Die Teilung R2 dieses Kreisbogens
liefert die Winkelwerte, welche man in irgendeiner Form auftragen kann, z. B. als.
Kosinus des Winkels, den die Anzeigenadel mit der Senkrechten bildet, wobei die
Länger' (Abb.7) gleich eins gesetzt ist.
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Die Größe des gesuchten Radius ist in diesem Falle durch den Wert
des halben Lenkers AG, dividiert durch den auf dem Kreisbogen gefundenen Wert, gegeben.
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Der Wert des halben Lenkers entspricht der Stellung des Kulissensteins
D, angegeben durch die Teilung R8.
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Die Stange T geht durch: eine Bührung in einem Träger TI und wird
durch eine Schraube T° in ihrer Lage erhalten. Die seitlich des Trägers TI liegenden
Träger p tragen Stifte p1, auf welche die Hülsen g aufgeschraubt sind, die in den
mit Nuten versehenen Führungen g liegen, welche in den Füßen der Spitzen P und F
angebracht sind. Um die Genauigkeit der Messungen zu erhöhen, kann man vorteilhaft
den Lenker C mit einem Nonius V und den Zeiger I mit einer Visiervorrichtung versehen,
die nach Abb.8 aus einem Kulissenstein 12 besteht, der sich in einem Längsschlitz
Il der Nadel I verschiebt. Der Kulissenstein 12 trägt eine Lupe l3, die um ihre
Achse gedreht werden kann und ein Fadenkreuz besitzt. Die Lupe ist nach jeder Richtung
hin verschiebbar; man kann dabei auf dein Maßstäben R@, R1 und R2 einen der Fäden
des Fadenkreuzes mit einer zur Richtung der Teilung parallelen Linie zur Deckung
bringen, während; der andere Faden sich parallel zu den Teilstrichen verschiebt.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 9 sind der Kreisbogen S2 und die
bewegliche Nadel I fortgelassen. Die Größe des Radius der zu untersuchenden Kurve
ist hier durch die beiden Längenablesungen auf dem mittleren Fuß und die Stellung
des Kulissensteines D. auf dem Lenker C gegeben. Nimmt man die Abb.7 zu Hilfe, so
ist ersichtlich, daß der Wert des Radius Ro durch das Verhältnis
gegeben ist. Es genügt daher, wenn die Teilung des Lenkers C unmittelbar die Größe
(.4B)2 angibt, während der Wert für E1,C durch die Teilung R; und den Index :W angegeben
wird; welcher auf der Führung der Spitze P angebracht ist. Der Nullpunkt der Teilung
R: würde dann einem unendlich großen Wert des Radius entsprechen.
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Die Traverse C wird zweckmäßig mit zwei Teilungen versehen, von denen
die eine AB und die zweite (1B)2 angibt. Sie besitzt daher einen Schieber. Der Kulissenstein
trägt einen Index.
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Die beschriebenen Meßgeräte eignen sich zur Messung von Rladien von
Krümmungen in allen Fällen der Praxis; zur Messung sehr großer Radien können die
Höhenmaße stark verkleinert werden.