Kreise und Kreisteilungen
Die Entwicklung von Kreisteilungen und Kreisteilungsmaschinen im 19. Jahrhundert
Um 1803 wurde in Deutschland eine auf dem von Chaulnes angegebenen Prinzipien beruhende Kreisteilmaschine von Reichenbach gebaut.
Reichenbach berichtet, dass er, selbst mit der größten Sorgfalt seines Könnens es mit Stangenzirkeln nicht zu einer kleineren Einteilung der Kreise von 1/3000 eines Zolls brachte. Außerdem erkennt er, dass die Größe des Mutterkreises nicht beliebig groß gewählt werden kann, um die Genauigkeit zu steigern.
„Nur eine verschärfte Teilmethode, verbunden mit einer zweckmäßigen Bauart der Instrumente, vermag der Instrumentenastronomie ihrer Vollkommenheit näher zu bringen.“
Die hier zugrundeliegende Teilmethode hat Reichenbach im Jahre 1800 im Feldlager zu Cham erfunden, und im Laufe der Jahre bis 1821 immer weiter verbessert und so weit vervollkommnet, dass er sagen kann:
"... das bei den mit derselben Maschine ausgeführten Teilungen kein Strich um eine viertel Sekunde fehlt".
Die für sein Verfahren ausschlaggebende Koexistenzgenauigkeit wurde von Reichenbach auf 0,001 mm bestimmt, was auf einem Kreis von 40 Zoll Durchmesser etwa 103" ausmacht.
Die enorme Präzision seiner Teilungen bewies und verwunderte auch den Astronomen Bessel 1820. Dieser fand, für den zufälligen Fehler der einzelnen Striche (bei 7200 Strichen) einen Wert von +/- 0,325II als wahrscheinliche Abweichung (12, S. 43). [s.u.1]
1816 Fertigt Friedrich Wilhelm Breithaupt eine Kreisteilmaschine, mit der die Teilkreise für 9-zöllige Theodolite hergestellt wurden (Für die damalige Landestriangulationen in Hessen und später auch im Rheinland -und auch Westfalen).
Die Teilungen wurden mit einer, auf dem Räderrand befindlichen Teilung mithilfe einer „Schraube ohne Ende“ (Tangentenschraube) hergestellt. Der Vorläufer war eine -in den ersten Jahren des 19. Jahrhunderts von F.W. Breithaupt gefertigte- Teilmaschine von nur 40 cm Raddurchmesser. Eine Neukonstruktion wurde notig, weil mit der in den beginnenden Triangulationen geforderten höheren Genauigkeit bedingt, auch größere Teilkreisdurchmesser erforderlich wurden.
Erst später wurde es möglich, gleich hohe Genauigkeiten mit besseren Teilungen auf kleineren Teilkreisen zu fertigen.
1821 Nicht lange nach der Veröffentlichung von Reichenbach in Dinglers Polytechnischen Journal (1821), meldete sich der Mechanikus Ludwig Georg Trevianus aus Bremen in demselben Journal zu Wort und behauptet:
„Ich selber habe schon 7 Jahre zuvor das gleiche Prinzip der Bauweise erfunden.“
Aber er überlässt Reichenbach (nach einem angestrengten Rechtsverfahren) die Ehre der ersten Fertigung. Trevianus selbst hatte bei Reichenbach den ersten Unterricht in der Fertigung mathematischer Instrumente erhalten und dabei auch Einblick in die Entwicklung der Reichenbachschen Teilmaschine gehabt ( 47 [s.u.2]).
So war es in der Damaligen Zeit überall üblich das man sich einfach die Fertigungsskitzen seiner Dienstherren einfach „Abkupferte“ um sie eventuell später für sich selber zu gebrauchen, oder für gute Ideen verwendete.
Einen ausführlichen Hinweis darauf findet sich in den Briefen von Moriz Hensodt (Begründer der Optischen Industrie in Wetzlar) an seinen Vater während seiner Lehr und Wanderjahre als Mechanikus unter anderen auch bei Brander beschäftigt gewesen.
Veröffentlicht in einer Festschrift zum 150 Firmenjubiläum der Fa. Hensodt in Wetzlar.
1822 Die meisten Mechaniker, die sich seinerzeit mit der Fertigung von Kreisteilungen, befassten, bauten sich selbst Teilmaschinen mit mehr oder minder viel Erfolg. So besitzt z. B. Frauenhofer in München eine Teilmaschine, mit der er auf einem Maßstab von 1 Zoll Länge mehr als 10 000 Linien zu zeichnen vermag.
Er ritzte sie sogar auf Glas (12). Allem Anschein nach ist ihm nicht der Gedanke gekommen, diese Art und Weise zu verbessern und auf Teilkreise für Theodolite umzuformen und evtl. auch dafür Glas zu benutzen.
[1] 12. ENGELSBERGER, MAX:
Beitrag zur Entwicklungsgeschichte des Theodoliten, Reihe C Dissertationen, Heft 134 Deutsche Geodät. Kommission bei der Bayrisch* Akademie der Wissenschaften, München 1969
[2] 47. TREVIRANUS, LUDW. GEORG:
Beschreibung einer Methode mittels 2er Alhidaden und mikroskopischer Hülfe den Kreis einer Teilmaschine zum Behuf der Theilung mathematischer Instrumente einzuteilen, DPJ,
Bd. 7 (1821), S, 163
Reichenbachs Kreisteilmaschine und das Konstruktionsprinzip von Trevianus
Abbildung Gemeinfrei
um 1840 haben Girgenson und Öertling Teilmaschinen hergestellt, die die Vorteile der Ramsdenschen und der Reichenbachschen Einrichtungen besaßen. In Deutschland hat dann Öertling -und etwa gleichzeitig mit ihm Sinner in London- damit begonnen, automatisch wirkende Kreisteilmaschinen zu konstruieren.
1877-1878 Der Mechaniker Th. Wegner in Berlin konstruierte eine Kreisteilmaschine, die noch zur Handeinteilung von Kreisen verschiedener Größen mittels Kopien einer Originalteilung eingerichtet ist. Sie hatte 1m Durchmesser.
1888 Bamberg und Gustav Heyde in Dresden bauten automatische Kreis-teilmaschinen von hoher Genauigkeit.
Heyde produzierte später Kreisteilmaschinen von hoher Genauigkeit in Serie und manche Firmen, wie zum Beispiel Breithaupt (um1913) schafften sich diese Maschinen für ihre eigenen Teilkreisfertigungen an (3.1)[s.u.1].
Die Herstellung der Originalteilung nahm etwa 6 Monate in Anspruch. (Bei täglicher 15-16 stündiger Arbeit!) (49).[s.u.1]
[1] 49. WEGNER.TH.
Beschreibung einer Kreisteilmaschine, ZfI, Bd. 3 (1883), S. 117
[1] 3, BREITHAUPT & SOHN
Hensoldt.'s Ablesevorrichtung, DPJ 235 (1880) S. 239
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