DE286830C

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Publication number: DE286830C
Application number: DENDAT286830D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 5d. GRUPPE

in HAMBORN, Rhein.

bei Bohrlöchern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Dezember 1913 ab.

Apparate, welche zur Bestimmung der Größe und Richtung der Abweichungen von der Lotrechten gebraucht werden, sind besonders im Schachtbau von großer Wichtigkeit. Mit der ständigen Entwicklung des Gefrierverfahrens für große Schachtteufen tritt immer dringender die Notwendigkeit auf, die Stellung der Gefrierbohrlöcher untereinander mit größtmöglichster Genauigkeit festzustellen, da selbst

ίο ganz geringe Fehler auf große Gefrierteufen hin relativ große Ungenauigkeiten gegenüber der Wirklichkeit ergeben. Eine wesentliche Rolle in bezug auf Genauigkeit spielt auch die nachträgliche zeichnerische Auftragung der einzelnen Messungen, um den Gesamtverlauf der einzelnen Gefrierbohrlöcher zu ermitteln, und wird durch die häufigen Übertragungen der vom Apparat angegebenen Winkel- und Neigungsgrößen die Gesamtabweichung der Bohrlöcher ungenau verzeichnet. Durch nachfolgend beschriebene Vorrichtung soll die Errechnung und zeichnerische Übertragung von Winkeln vermieden werden und in einfacher Weise und mit größerer Genauigkeit die Gesamtabweichung des Bohrloches ermittelt werden. Diese beiden Bedingungen werden bei der Vorrichtung der Erfindung dadurch erfüllt, daß die Abweichung in · Komponenten angegeben wird und die Zerlegung in diese Komponenten nach einem in bezug auf die Himmelsrichtung stets gleichbleibenden Achsensystem erfolgt.

Bei der Erfindung werden in bekannter Weise einfache Pendel verwendet, deren Kardanringe mit zwei gleich großen Hebeln ausgestattet sind. Bei einer bestimmten Neigung des Apparates schlagen die Hebel an den Kardanringen um ganz bestimmte Größen in zwei aufeinander senkrechten Richtungen aus, deren Resultierende genau der Größe und Richtung der Pendeldurchhängung gegenüber der Senkrechten entspricht. Diese mit den Hebeln ausgestattete Pendelaufhängung wird durch eine Richtkraft derart beeinflußt, daß die einmal eingestellte Pendelaufhängung nicht mit dem Verdrehungen ausgesetzten Gehäuse des Apparates verbunden ist, sondern hiervon unabhängig durch die Richtkraft während der ganzen Dauer der Messungen stets die gleiche Anfangslage einnimmt. Es geben dann die von den Hebeln gekennzeichneten Komponenten die Größe und Richtung der Neigungen des Apparates in bezug auf das stets gleiche Koordinatensystem an.

In der Zeichnung ist der neue Meßapparat in einem Ausführungsbeispiel im senkrechten Längsschnitt (Fig. 1) und im Querschnitt nach Linie A-B (Fig. 2) dargestellt.

Der Apparat ist mit zwei Pendeln 1 ausgestattet, welche mittels der Kardanringe 2

und 3 aufgehängt und der Schwerkraft zufolge sich entsprechend einstellen können. Hängt der Lotapparat senkrecht, so werden die Kardanringe sich genau horizontal einstellen und die an . den Kardanringen 2 angebrachten Schreibhebel 4 parallel zur Längsachse, also senkrecht, stehen. Diese Stellung zeigt Fig. 1. Tritt nun eine Neigung des Apparates aus der Senkrechten ein, so wird das in den Zapfen 5 und 6 gelagerte Registriergehäuse 7 die Neigung des Apparates einnehmen, jedoch werden die Pendel 1 und die Schreibarme 4 sich senkrecht einstellen. Diese relative Bewegung zwischen Schreibarm und Registriergehäuse wird benutzt, um die Größe der Neigung zu registrieren, was dadurch geschieht, daß durch Spannrollen 8 und 9 und Wickelrollen 10 und 11 eingespannte Papierstreifen parallel zur Längsachse des Apparates in Be-

ao wegung gesetzt werden und die mit Schreibstiften versehenen Schreibhebel 4 die Aufzeichnungen auf das Papier machen. Jede beliebige Neigung wird somit in zwei aufeinander senkrechte Komponenten zerlegt und aufgezeichnet.

Da das äußere Gehäuse 12 des Apparates jedoch beim Herablassen an einem Seile sich verdrehen kann, so würden die sich ergebenden Komponenten nicht auf das gleiche Achsensystem sich beziehen, sondern es müßte der jeweilige Verdrehungswinkel in Rechnung gezogen werden.

Um diese Umständlichkeit zu vermeiden, muß somit die Lage des Registriergehäuses 7 mit den Pendeln und Schreibvorrichtungen während der ganzen Zeit der Messung stets ohne Rücksicht auf die Verdrehung die gleiche bleiben. Dies geschieht, wie im angeführten Beispiel gezeichnet, dadurch, daß durch einen Kreisel 20, der ähnlich einer Magnetnadel stets die gleiche Richtung beibehält, das Registriergehäuse 7 um die jeweilige Verdrehung des Außengehäuses 12 vermittels einer an sich bekannten, durch den Kreisel betätigten Rückdrehvorrichtung zurückgedreht wird. Eine Kontaktkugel 13 ist zwischen zwei Kontaktstücken 14 (Fig. 2) mit geringem Spiel festgelegt und vermittels einer Spiralfeder 21 mit dem Kreiselkörper in Verbindung gebracht.

Geringe Verdrehungen zwischen Nachdrehvorrichtung und Kreisel können auf diese Art wohl eintreten, es wird jedoch durch die Kontaktkugel 13 ein Strom geschlossen, der, je nachdem die Kontaktkugel 13 das eine oder andere Kontaktstück 14 berührt, den Wendemotor 15 in dem einen oder anderen Drehsinne laufen läßt. Diese Drehung, welche dem Maße der Verdrehung des gesamten Lotapparates gleichkommt, wird auch auf das Gehäuse 7 der Registriervorrichtung vermittels der Kegelräder 16 der Welle 17 und den Stirnrädern 18 und 19 übertragen. Es wird somit während der ganzen Lotarbeit das Registriergehäuse bei einer Verdrehung des äußeren Gehäuses durch den Kreisel und die Rückdrehvorrichtung immer wieder in die Anfangsstellung zurückversetzt. Sämtliche Abweichungen von der Senkrechten werden somit durch zwei aufeinander senkrechte Komponenten gemessen, deren Richtung in bezug auf die Himmelsrichtung stets die gleiche bleibt.

Der Vorteil dieser Einrichtung kennzeichnet sich hierdurch als ein sehr großer, da durch einfache Addition der einzelnen Komponentengrößen, welche ein direktes maßstäbliches Bild der jeweiligen Abweichungen, auf das gleiche Achsensystem bezogen, ergeben, auch die Größe und Richtung des Gesamtverlaufes des Bohrloches festgelegt ist. Umständliche Winkelübertragungen werden somit vermieden, wodurch durch die vereinfachte Zeichenarbeit eine wesentlichere Genauigkeit erreicht und eine zugleich wesentliche Zeitersparnis für die Auftragung der Resultate erzielt wird. ^85

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Messen der Abweichung von der Senkrechten, insbesondere bei Bohrlöchern, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung in Komponenten angegeben wird und die Zerlegung in diese Komponenten nach einem in bezug auf die Himmelsrichtung stets gleichbleibenden Achsensystem erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgehäuse (7), in dem die Zerlegung der Abweichung in die Komponenten erfolgt, von dem Außengehäuse (12) unabhängig ist und die Verdrehung des Apparates um seine Längsachse durch bekannte Mittel, wie Kreiselkompasse usw., um einen der jeweiligen Verdrehung entsprechenden Winkel zurückgedreht wird. ■ .

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Registriervorrichtung aus. an den Lagern der Pendel angeordneten, sich lotrecht einstellenden Registrierhebeln und parallel zur Längsachse des Apparates bewegten Registrierstreifen besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.