DE277471C - - Google Patents

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KAISERLICHESIMPERIAL

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PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

■ — M 277471 KLASSE 42 c. GRUPPE■ - M 277471 CLASS 42 c. GROUP

in KIEL.in Kiel.

Vorrichtung für Messungen am Meeresboden. Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. März 1913 ab.Device for measurements on the seabed. Patented in the German Empire on March 5, 1913.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die an Schiffen mit größerer Fahrgeschwindigkeit angebracht werden kann und dazu dienen soll, während der Fahrt Messungen irgendwelcher Art am Meeresboden, beispielsweise Tiefenmessungen, vorzunehmen. Die Vorrichtung arbeitet unter Benutzung einer Abtriebsfläche, die ihr im allgemeinen das Bestreben verleiht, den Grund zu erreichen. DerartigeThe invention relates to a device on ships with greater speed can be attached and should be used to take measurements of any Type on the seabed, for example depth measurements. The device works by using an output surface that you generally strive for confers to achieve the reason. Such

ίο Abtriebsflächen sind bei Lotungseinrichtungen bereits bekannt. Die Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird, besteht darin, kontinuierliche Messungen vorzunehmen, d. h. ein jedesmaliges Einholen der Vorrichtung nach einer Grundberührung unnötig zu machen.ίο output surfaces are with sounding devices already known. The object that is achieved by the invention is continuous Take measurements, d. H. to make it unnecessary to retrieve the device every time it has hit the ground.

Diese Aufgabe wird dadurch erfüllt, daß an der Abtriebsfläche ein beweglicher Grundfühler oder mehrere derselben, gegebenenfalls in paarweiser Anordnung, vorgesehen sind, durch welche die Fläche derart gesteuert wird, daß ein sprungweises, in gewissen Zeitabständen selbsttätig wiederkehrendes Grundberühren der Fühler stattfindet. Die Vorrichtung wirkt in der Weise, daß im allgemeinen stets kraft der Abtriebsflächen das Bestreben vorhanden ist, den Grund zu erreichen. Bei Berührung desselben wird nun durch den oder die Fühler die Fläche so umgesteuert und damit der Einstellwinkel derart beeinflußt, daß die Vorrichtung wieder eine aufwärts gerichtete Bewegung vollführt. In dem Augenblick indessen, wo der Grund verlassen wird, wird die Abtriebsfläche selbsttätig unter dem Einfluß des Wasserwiderstandes oder, veranlaßt durch geeignete Verteilung, der Angriffspunkte der Kräfte wieder in die Nor«mallage zurückbewegt, und es tritt somit wieder ein Abtrieb ein, der die Vorrichtung wiederum zu einer Grundberührung veranlaßt. Diese Bewegungen vollziehen sich, zumal bei größerer Fahrgeschwindigkeit des Schiffes, sprungartig, so daß das in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte Diagramm entsteht, in dem die Abszissen die Zeit und die Ordinaten die Tiefen bedeuten. This task is achieved in that a movable basic sensor on the output surface or more of the same, if necessary in a paired arrangement, are provided by which the area is controlled in such a way that a step, at certain time intervals automatically recurring ground contact of the sensor takes place. The device acts in in such a way that in general there is always a tendency by virtue of the output surfaces, to reach the bottom. When it is touched, the feeler (s) the surface is reversed and thus the setting angle is influenced in such a way that the device performs an upward movement again. In the meantime where the bottom is left, the output surface is automatically under the influence of the Water resistance or, caused by suitable distribution, the points of application of the Forces are moved back into the normal position, and there is thus again a downforce one, which in turn causes the device to bottom out. These movements occur suddenly, especially when the ship is moving at a higher speed, like this that the diagram shown in Fig. 2 of the drawing arises in which the abscissas the time and the ordinates mean the depths.

An der Abtriebsfläche kann eine besondere Steuerfläche vorgesehen sein, durch die unter Umständen in besonders wirksamer Weise eine Umschaltung in den Bewegungen der Vorrichtung erzielt werden kann; ein normaler Abtrieb kann aber auch durch geeignete Verteilung der auf die Abtriebsflächen wirkenden Kräfte erzielt werden, der nur durch neu hinzukommende Kräfte, wie bei Grundberührung der Fühler, beeinflußt, d. h. in einen vorübergehenden Auftrieb umgewandelt wird.On the output surface, a special control surface can be provided through which below Circumstances in a particularly effective way a switch in the movements of the device can be achieved; normal downforce can also be achieved through suitable distribution the forces acting on the output surfaces can only be achieved by newly added Forces, as when the feeler touches the ground, influenced, d. H. into a temporary Buoyancy is converted.

An der Vorrichtung wird zweckmäßig ein Ballastkörper vorgesehen, der gleichzeitig dazu dienen soll, auf die Stabilitätsverhältnisse einzuwirken, und der beispielsweise entsprechend verschiedenen Höchstgeschwindigkeiten des Schiffes verstellt werden kann. Unter Umständen kann dieser Ballastkörper mit einem Meßinstrument vereinigt werden. Weitere Ein-A ballast body is expediently provided on the device, which at the same time is intended to act on the stability conditions, and for example accordingly different maximum speeds of the ship can be adjusted. In certain circumstances this ballast body can be combined with a measuring instrument. Further input

richtungen, die noch in Frage kommen können, sind bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen angegeben, die in der Zeichnung in den Fig. ι und 3 schematisch veranschaulicht sind.directions that may still come into question are described below Embodiments indicated in the drawing in Figs. Ι and 3 schematically are illustrated.

Fig. ι zeigt eine gemäß der Erfindung gestaltete Vorrichtung in einfächster Form, die auch das Prinzip der ganzen Vorrichtung erkennen läßt. An dem Endpunkt des Schleppseiles c, dessen letztes Stück gegebenenfalls starr ausgebildet sein kann, und das an dem in der Pfeilrichtung fahrenden Schiff befestigt ist, ist bei D eine Abtriebsfläche α angelenkt, die in irgendwie geeigneter Weise, beispielsweise als Drachenfläche, ausgebildet sein kann. Weiter aufwärts ist ebenfalls beweglich mit dem Schleppseil ein Fühlhebel d verbunden, der mit dem einen Ende der Abtriebsfläche durch einen Hebel h in Verbindung steht, derart, daß durch Drehung des Fühlhebels um seinen Aufhängepunkt am Schleppseil auch die Abtriebsfläche um den Punkt D geschwenkt wird.Fig. Ι shows a device designed according to the invention in the simplest form, which also reveals the principle of the entire device. At the end point of the tow rope c, the last piece of which can optionally be made rigid, and which is attached to the ship traveling in the direction of the arrow, a driven surface α is articulated at D , which can be designed in any suitable way, for example as a kite surface. Further upwards, a sensing lever d is also movably connected to the tow rope, which is connected to one end of the output surface by a lever h, in such a way that the output surface is pivoted around point D by rotating the sensing lever around its suspension point on the tow cable.

In der Fig. 1 ist mit ausgezogenen Linien der normale Zustand der Vorrichtung angedeutet, bei dem sie auf Abtrieb eingestellt ist und sich so dem Grund des Meeres nähert, der durch die Linie * angedeutet ist.In Fig. 1, the normal state of the device is indicated with solid lines, in which it is set to downforce and thus approaches the bottom of the sea, which is indicated by the line *.

Bei der Berührung wird der Fühlhebel durch den damit verbundenen Stoß so weit rückwärts bewegt, daß er in die gestrichelt gezeichnete Lage gelangt. Dadurch gelangt auch die Abtriebsfläche α unter Vermittlung des Hebels h in die in gleicher Weise dargestellte Lage, wodurch bei der Fahrt des Schiffes die ganze Vorrichtung ein Auftriebsmoment erhält, das so lange andauert, bis die Fühlhebel den Grund verlassen.Upon contact, the feeler lever is moved so far backwards by the associated impact that it reaches the position shown in dashed lines. As a result, the output surface α also reaches the position shown in the same way by means of the lever h , whereby the entire device receives a buoyancy moment when the ship is moving, which lasts until the feeler levers leave the ground.

Sowie die Fühlhebel indessen vom Grunde freikommen, tritt auch wieder das Bestreben der Abtriebsfläche hervor, den normalen Anstellwinkel einzunehmen. Da der Bodenwiderstand fehlt, so erfährt dies Bestreben auch kein Hindernis. Es folgt also wiederum eine Umstellung der Abtriebsfläche, die somit gleichzeitig als Steuerfläche wirkt, und die Teile nehmen wieder die ausgezogen gezeichnete Stellung an, werden also auf Abtrieb eingestellt, bis sich der vorher angegebene Vorgang wiederholt.However, as soon as the feeler is released from the ground, the endeavor occurs again the output surface to assume the normal angle of attack. Because the ground resistance is absent, this endeavor is not hindered either. So there follows another Adjustment of the output surface, which thus also acts as a control surface, and the parts assume the position shown in the drawing again, i.e. are set to output, until the previously specified process is repeated.

Diese periodische Wiederkehr nach Art von Sprüngen ist, wie bereits bemerkt, in einem Diagramm in Fig. 2 dargestellt, und es ist ohne weiteres ersichtlich, daß man durch Verbindung der Berührungspunkte ein getreues Längsprofil des Meeresbodens erhält, sofern an der Vorrichtung irgendwelche Meßinstrumente angeordnet sind, die den Zeitpunkt des Aufstoßens des Fühlers sowie die Tiefe registrieren. Auf dem betreffenden Diagramm werden natürlich nur einzelne Punkte erhalten, die ja auch, beispielsweise zur kontinuierlichen Feststellung der Meerestiefen, vollkommen genügen.This periodic recurrence in the manner of jumps is, as already noted, in one Diagram shown in Fig. 2, and it can be readily seen that by connection the contact points receive a true longitudinal profile of the sea floor, provided that the device has any measuring instruments are arranged, which register the point in time when the feeler struck, as well as the depth. Of course, only individual points are obtained on the diagram in question, which are also, for example, continuous Determining the depths of the sea, perfectly sufficient.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der mehrere Besonderheiten vorhanden sind. So ist außer der Abtriebsfläche« in diesem Falle eine besondere Steuerfläche d vorgesehen, die an die Abtriebsfläche angelenkt ist; ferner ist ein Instrument f, das zu irgendwelchen Messungen in der Tiefe dienen kann, an der Vorrichtung selbst angeordnet, und schließlich ist an dem Fühlhebelpaar b eine Equilibrierungsfläche e vorgesehen. Die Lage der einzelnen Teile in den beiden wesentlichen Stellungen ist in gleicher Weise unterschiedlich gekennzeichnet, wie im Falle der Fig. 1.Fig. 3 shows a further embodiment in which there are several special features. In addition to the output surface, a special control surface d is provided in this case, which is linked to the output surface; Furthermore, an instrument f, which can be used for any measurements in depth, is arranged on the device itself, and finally an equilibration surface e is provided on the pair of feeler levers b. The position of the individual parts in the two essential positions is identified differently in the same way as in the case of FIG. 1.

Die Equilibrierungsfläche ist so bemessen und geformt, daß das Fühlhebelpaar im freien Wasser eine gewisse normale Lage annimmt, bei der die Widerstände ober- und unterhalb des Drehpunktes D gleich sind. In dieser Normallage steht die Steuerfläche mittels des Hebels g auf Abtrieb, so daß die ganze Vorrichtung sich senkt, bis die Fühlhebel auf den Grund aufstoßen. Unter dem Einfluß dieses Stoßes geht das Fühlhebelpaar b und mit ihm die Equilibrierungsfläche e in die gestrichelt gezeichnete Lage über; gleichzeitig bewegt sich auch die Steuerfläche d durch den Hebel g in die in gleicher Weise angedeutete Lage. Dadurch wird der Abtrieb in einen Auftrieb verwandelt, so daß die ganze Vorrichtung einen aufwärts gerichteten Impuls erhält und die Fühlhebel vom Grunde freikommen.The equilibration surface is dimensioned and shaped in such a way that the pair of feeler levers assumes a certain normal position in the open water, in which the resistances above and below the pivot point D are equal. In this normal position, the control surface is on output by means of the lever g , so that the entire device is lowered until the feeler levers hit the bottom. Under the influence of this shock, the pair of feeler levers b and with it the equilibration surface e changes to the position shown in dashed lines; at the same time, the control surface d also moves into the position indicated in the same way by the lever g. This converts the downforce into lift, so that the entire device receives an upward impulse and the feeler levers are released from the bottom.

Unter dem Einfluß des Wasserwiderstandes geht dann die Equilibrierungsfläche e wieder in die ausgezogen gezeichnete Lage über und bewegt dadurch auch die Steuerfläche d in ihre normale Lage, so daß wieder eine niedergehende Bewegung erfolgt. Auch in diesem Falle vollzieht sich somit ein sprungweises Berühren, und es ergibt sich das gleiche Bild, wie es durch eine Vorrichtung nach Fig. 1 erhalten wird.Under the influence of the water resistance, the equilibration surface e then returns to the position shown in solid lines and thereby also moves the control surface d into its normal position, so that a downward movement takes place again. In this case, too, touching occurs abruptly, and the result is the same image as is obtained by a device according to FIG. 1.

Die Steuerfläche g der Fig. 3 ist kompensiert, so daß ihre Maße gegenüber derjenigen der Abtriebsfläche nicht in Betracht kommt und ihre Bewegungen mit Leichtigkeit erfolgen. Um ferner eine Beeinträchtigung der Wirkung der Vorrichtung durch Sand zu verhindern, wie sie bei der Gestaltung mancher Meeresböden leicht eintreten kann, wird zweckmäßig an Stelle von Zapfenlagerungen die Verbindung zweier zueinander beweglicher Teile in der Weise herbeigeführt, wie dies in Fig. 4 angedeutet ist. Es sind dort für Zwecke der Verbindung elastische Zwischenglieder vorgesehen, die an beiden Teilen befestigt sind und natürlich nur eine geringe Bewegung zulassen, die aber gegenüber den für die Erfindung in Betracht kommenden Zwecken voll-The control surface g of FIG. 3 is compensated so that its dimensions compared to those the output surface is out of the question and their movements are carried out with ease. Furthermore, in order to prevent the effect of the device from being impaired by sand, how it can easily occur in the design of some seabeds becomes expedient instead of trunnion bearings, the connection of two mutually movable parts is brought about in the manner as shown in Fig. 4 is indicated. There are elastic intermediate links provided for the purpose of connection, which are attached to both parts and of course only allow a small amount of movement, but which, compared to the purposes in question for the invention, are fully

kommen ausreicht. Außerdem ist es durch diese Ausgestaltung der Verbindung leicht ermöglicht, eine gewisse Federung herbeizuführen, die nach Bedarf unterstützend für die Wirkung in Betracht kommen kann.come is enough. In addition, this configuration of the connection easily enables to bring about a certain amount of suspension, which can be used to support the effect as required.

Um verschiedenen Höchstgeschwindigkeiten des Schiffes Rechnung tragen zu können, kann die Schwerpunktslage bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dadurch geändert werden, daß das Meßinstrument als verschiebbarer Ballastkörper ausgebildet und benutzt wird.In order to be able to take into account different maximum speeds of the ship, the center of gravity in the embodiment of FIG. 3 can be changed by that the measuring instrument is designed and used as a displaceable ballast body.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 15. i. Vorrichtung für Messungen am Meeresboden, die zur Anbringung an Schiffen mit größerer Fahrgeschwindigkeit bestimmt ist und unter Benutzung einer Abtriebsfläche wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abtriebsfläche ein oder mehrere bewegliche Grundfühler vorgesehen sind, durch die die Fläche derart gesteuert wird, daß ein sprungweises, periodisch selbsttätig wiederkehrendes Grundberühren der Fühler stattfindet. 15. i. Device for measurements on the seabed, which can be attached to ships with greater driving speed is determined and using an output surface acts, characterized in that one or more movable ones on the output surface Basic sensors are provided through which the area is controlled so that a abrupt, periodically automatically recurring ground contact with the sensor takes place. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anordnung, vermittels deren während der Dauer der Grundberührung des bzw. der Fühler die Abtriebs- oder eine besondere Steuerfläche derart in ihrer Lage geändert und damit der Anstellwinkel derart beeinflußt wird, daß ein Gesamtauftrieb sich ergibt, der beim Freikommen der Fühler durch selbsttätig unter dem Einfluß des Wasserwiderstandes bewirkte Rückführung der Abtriebs- bzw. Steuerfläche in den früheren Zustand wieder in einen Abtrieb verwandelt wird.2. Apparatus according to claim 1, characterized by an arrangement by means of whose during the duration of ground contact of the sensor (s) the output or a special control surface in this way changed their position and thus the angle of attack is influenced in such a way that a Total buoyancy results when the feelers come free by automatically under the influence of the water resistance brought about the return of the output or control surface to the previous state is converted into an output. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiede- nen, die Angriffspunkte für die Kräfte bietenden Flächen derart verteilt sind, daß für gewöhnlich ein Abtrieb erzielt wird, der nur durch das Auftreten besonderer Kräfte wie bei Grundberührung der Fühler in einen Auftrieb umgewandelt wird.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the different NEN, the points of application for the forces offering surfaces are distributed in such a way that Usually a downforce is achieved that can only be achieved by the occurrence of special forces how the feeler is converted into buoyancy when touching the ground. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilitätsverhältnisse durch Veränderung der Schwerpunktslage (beispielsweise Verschiebung eines Ballastkörpers oder ^des als solcher wirkenden Meßinstrumentes innerhalb des Systems) entsprechend verschiedenen Höchstgeschwindigkeiten des Schiffes veränderlich sind.4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the stability conditions by changing the center of gravity (e.g. shifting a ballast body or ^ the measuring instrument acting as such within of the system) are variable according to different maximum speeds of the ship. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder den Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Vermeidung von Störungen durch Sand an Stelle von Zapfenverbindungen elastische Verbindungsglieder zwischen den beweglichen Teilen der Vorrichtung angeordnet sind.5. Apparatus according to claim 1 or the subclaims, characterized in that that in order to avoid disturbances by sand instead of tenon joints elastic links are arranged between the moving parts of the device. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.