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Einrichtung zum Lenken von Torpedos u. dgl. durch Schallwellen.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Lenken von Torpedos u. dgl. durch Schall wellen, die von einer am Torpedo selbst angeordneten Schallquelle ausgehen und, von dem Zie zurückgeworfen, je nach ihrer Einfallrichtung auf am Torpedo angebrachte gesonderte Mikrophon) wirken, welche unter Vermittlung eines Relais elektrische Stellvorrichtungen für das Seiten. und Höhensteuer des Torpedos beeinflussen. Da das Steuer langsamer als das. Relais wirkt würde das Torpedo einen Zickzackkurs einschlagen. Diesem Übelstande wird gemäss der Er findung dadurch vorgebeugt, dass die Zunge des Relais unabhängig von diesem in kurz auf. einanderfolgenden gleichen Zeitabständen auf mechanischem Wege in die Mittellage gebrachl bzw. in dieser festgehalten, der Kontakt mithin periodisch unterbrochen wird.
Die Erfindung soll ferner verhindern, dass durch die von dem eigenen Schiff zurückgeworfenen Schallweller die Steuerung des Torpedos gestört oder dieses gegen das eigene Schiff hin zurückgelenkt wird Zu diesem Zwecke ist eine Sicherungseinrichtung vorgesehen, welche bewirkt, dass das Relais erst nachdem sich das Torpedo von dem eigenen Schiff um ein genügendes Stück entfernt hat in Tätigkeit treten kann und dann eine Versenkvorrichtung für das Torpedo in die Bereitschaftlage bringt, welche für den Fall in Tätigkeit tritt, als das Torpedo den Kurs gegen das eigene Schiff nimmt.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand beispielsweise, und zwar zeigen die Fig. i und 2 die Vorderansicht bzw. Seitenansicht der Einrichtung, um die Zunge des Relais unabhängig von der Wirkung des letzteren auf mechanischem Wege zeitweilig in die Mittellage ein-und festzustellen, während die Fig. 3 schematisch die Sicherungseinrichtung darstellt, durch welche die Steuerung vor störenden Einflüssen und der Rückkehr zum eigenen Schiff bewahrt wird.
Am Torpedo sind zwei gesonderte. Mikrophone angeordnet, welche auf ein gemeinsames Relais wirken. Läuft das Torpedo in der gewünschten Richtung, so sind beide Mikrophone gleich stark beeinflusst und erregen das Relais nicht. Weicht jedoch das Torpedo von der gewünschten Richtung ab, so wird das eine Mikrophon stärker als das andere beeinflusst, mithin das Relais erregt und dadurch der Stromkreis einer den Steuermotor speisenden Stromquelle geschlossen.
Der Steuermotor setzt sich in Gang und zwingt das Torpedo, die gewünschte Richtung einzuschlagen. Dabei wird das Torpedo über diese Lage hinaus gedreht werden und damit das zweite Mikrophon ansprechen, welches das Relais zur Steuerung in die frühere Richtung anregt. Das Torpedo würde demnach einen Zickzackkurs beschreiben. Dies wird erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass der Relaiskontakt nicht dauernd ist, sondern durch mechanische Mittel in kurz aufeinanderfolgenden gleichen Zeitabständen unterbrochen wird. Der Steuermotor ist demnach immer nur kurze Zeit eingeschaltet, so dass ein Steuern über die gewünschte Lage hinaus nicht eintritt. Dies wird auf folgende Weise erreicht.
Gegenüber der Zunge 7 dieses Relais ist ein Sperrnocken 35angeordnet, dessen quer zur Schwingungsrichtung der Zunge liegende Achse von einem Uhrwerke 34 während der Wirksamkeit der Steuerungseinrichtung in Drehung versetzt wird. Der Sperrnocken 35 besitzt einen rings umlaufenden Einschnitt 36, in welchen die Relaiszunge ragt und dessen Breite so bemessen ist, dass die Relaiszunge an dem freien Ausschwingen nicht gehindert wird. An zwei gegenüberliegenden Stellen sind die Seitenwände des. Einschnittes mit nach innen vorspringenden Erhöhungen 37, 37'in der Form eines sich über ein Drittel des Nockenumfanges erstreckenden Sektors versehen. Der Abstand dieser Erhöhungen übersteigt die Zungendicke nur um ein Geringes.
Bei jeder Umdrehung des Nockens 35 gelangen seine Erhöhungen 37, 37' in Angriff mit den Seitenflächen der Zunge 7 und führen diese, falls sie sich in der ausgeschwungenen Lage befindet, wieder in die Mittellage zurück bzw. halten die Zunge, wenn sie sich schon in der Mittellage befinden sollte, während eines Drittels der Nockenumdrehung in dieser Lage fest.
Durch den Nocken 35 wird sohin in gleichen Zeitabständen die Relaiszunge 7 unabhängig von der Wirkung des Relaismagnetsystems in die Mittellage gebracht und kurze Zeit in dieser festgehalten, so dass der Stromkreis des (nicht dargestellten) Steuermotors jeweils nur vorübergehend geschlossen wird. Damit wird eine hohe Empfindlichkeit und sohin eine präzise Wirkung der Steuerung erzielt bzw. einem Zickzackkurs des Torpedos vorgebeugt, der sonst, mit Rücksicht darauf, dass das Steuer langsamer wirkt als das Relais, eintreten könnte.
Es ist nun einerseits die Möglichkeit vorhanden, dass das eigene Schiff die Schallwellen reflektiert und damit die Steuerung stört und andrerseits wäre es auch möglich, dass das Torpedo gegen das eigene Schiff hin zurückgesteuert wird. Um beiden Fällen Rechnung zu tragen, ist eine Sicherungseinrichtung vorgesehen, welche bewirkt, dass das Relais erst nach einer vorbestimmten Laufzeit des Torpedos, nach deren Ablauf dieses sich in genügender Entfernung von dem Lancierschiffe befindet, in Tätigkeit treten kann und hierbei eine Versenkvorrichtung in die Bereit-
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schaftslage bringt, welche für den Fall in Tätigkeit tritt, als das Torpedo den Kurs gegen das eigene Schiff nimmt.
Die Sicherungseinrichtung (Fig. g) weist eine in an sich bekannter Weise das Windrad des Uhrwerkes 34 sperrende Stange 38 auf, welche die Verlängerung des axial verschiebbar gelagerten Kernes 39 eines Solenoides 40 bildet, das einerseits über die Leitung 41 an die eine Klemme einer Gleichstromquelle 42 angeschlossen ist. Von der anderen Klemme der Stromquelle 42 führt der Draht 43 zu einer Kontaktfeder 44, die an dem einen Rohrende des an dem Luftkessel des Torpedos angebrachten biegsamen Manometers 47 isoliert angeordnet ist und einer an dem anderen Rohrende isoliert angeordneten Kontaktfeder 45 gegenüberliegt, die durch die Leitung 46 mit dem anderen Wicklungsende des Solenoides 40 verbunden ist.
Vor dem Ausstossen des Torpedos wird die Kontaktfeder 45 durch das infolge des Kesselluftdruckes ausgedehnte Manometerrohr ausser Kontakt mit der Kontaktfeder 44 gehalten, so dass der Stromkreis des Solenoides 40 an dieser Stelle unterbrochen ist. Die Stange 38 hält das Uhrwerk 34 gesperrt, dessen Nocken 35 sich in derjenigen Lage befindet, in welcher er mittels der Erhöhungen 37, 37'die Relaiszunge 7 an einem Ausschwingen aus der Mittellage hindert.
Beim Lanzieren des Torpedos ist sohin das Relais gesperrt und damit die Steuerung ausser Wirkung gesetzt. Hat das Torpedo einen vorbestimmten Weg zurückgelegt und befindet es sich in einer entsprechenden Entfernung vom eigenen Schiffe, so wird durch das erfolgte Sinken des Luft- druckes im Luftkessel das. Manometerrohr eingezogen und bringt hierbei die Kontaktfeder 45 in leitende Verbindung mit der Feder 44. Dadurch wird der Stromkreis des Solenoides 40 über die Leitung 46, Federn 45, 44, Leitung 43, Batterie 42 und Leitung 41 geschlossen. Das Solenoid wird sohin erregt und zieht den Kern 39 nach links, welcher hierbei die Sperrstange 38 ausser
Eingriff mit dem Windrade bringt.
Das Uhrwerk 34 ist damit entsperrt und tritt in Tätigkeit, während welcher es durch den Nocken 35 die Relaiszunge 7 zeitweilig freigibt und damit das
Ansprechen des Relais ermöglicht.
Nach erfolgtem Einziehen des Kernes 39 ist das Solenoid 40 durch einen (nicht dargestellten) selbsttätig wirkenden Ausschalter bekannter Art wieder von der Stromquelle 42 abzuschalten, wobei naturgemäss eine Sicherung der Sperrstange 38 in der Auslöselage erfolgen muss.
Mit dem Solenoidkerne 39 ist ein Lenker 48 verbunden, welcher um eine ortsfeste horizon- tale Achse 49 schwingbar ist und eine bogenförmige Stützgabel 50 trägt. Die gegeneinander federnden Schenkel der Gabel 50 sind nahe ihrem freien Ende mit nach innen vorspringenden
Ausbiegungen 51 versehen, auf welche sich eine Stange 52 stützt, deren eines Ende auf der Achse 49 lose drehbar gelagert ist und deren anderes Ende eine Gabel 53 bildet. Auf letztere stützt sich ein wagrechter Schaltarm 54 mit seiner als Schraubenfeder ausgebildeten und demnach elastisch erweiterungsfähigen Nabe, welche die Achse 55 einer Magnetnadel 57 lose umgibt.
Die Nadel- achse 55 besitzt zwei ringsum laufende Wülste 56, auf welche sich beim Heben des Schaltarms 54 dessen Nabe festklemmen kann, wonach der Schaltarm 54 mit der Nadelachse 55 auf Drehung gekuppelt ist. Zum Unterstützen des Schaltarmes 54 in der entkuppelten Lage dient eine auf der Stange 52 angeordnete Stützgabel 58, welche ihn gleichzeitig gegen ein seitliches Verdrehen sichert.
Bei der erwähnten Verschiebung des Solenoidkernes 39 nach links nimmt dieser den Lenker 48 mit, welcher seine Gabel 50 nach aufwärts schwingt, die ihrerseits die Stange 52 um die Achse 49 nach aufwärts verschwenkt. Das gabelförmige Ende 53 der Stange 52 hebt hierbei den Schaltarm 54 und bringt seine Nabe in Eingriff mit den Wülsten 56 der Nadelachse 55 und kuppelt damit den Schaltarm mit der letzteren auf Drehung. Ist dies geschehen, so wird die Stange 52 durch die festgeklemmte Nabe an einem weiteren Aufwärtsschwingen gehindert, so dass die Stange 52 im weiteren Verlaufe der Schwingung des Lenkers 48 durch die Ausbiegungen 51 der federnden Gabelschenkel 50 hindurchgedrückt wird und unterdem Einflusse ihres Eigengewichtes frei herabfallen kann, wobei die an der Stange 52 vorgesehene Stützgabel 58 den Schaltarm 54 freigibt.
Letzterer wird nun durch die Magnetnadelachse 55 ständig in einer derartigen Lage gehalten, dass auf ihn, falls das Torpedo den Kurs gegen das eigene Schiff nehmen, d. h. sich aus der Lancierrichtuiig um 1800 gedreht haben sollte, ein auf dem Gestell 59 der Magnetnadel 57 angeordneter Kontakt 60 auftrifft und damit den Stromkreis eines Solenoides 61 über die von dem Kontakt 60 ausgehende Leitung 62, Solenoid 61, Leitung 63, Batterie 42, Leitung 64, Gestell 59, Nadelachse 55 und Schaltarm 54 schliesst. Das Solenoid 61 wird daher erregt und zieht seinen Kern 65 ein, welcher ein Verschlussventil 72 des Wasserballastraumes öffnet. Dadurch kann Wasserballast in das Torpedo einströmen und dieses zum Sinken bringen. Um einen dauernden Kontakt zwischen.
Schaltarm 54 und Kontakt 60 zu sichern, ist dieser mit einem. rechtwinklig umgebogenen Lappen 66 versehen, auf welchem sich das entsprechend V-förmig gestaltete bzw. abgeschrägte Schaltarmende festklemmt.
In der von der Nadelachse 55 entkuppelten Lage wird der Schaltarm 54 durch die Stützgabel 58 mit seinem Schaltende um 1800 versetzt gegenüber dem Kontakt 60 gehalten, so dass er in dieser Lage unabhängig von der jeweiligen Stellung der Magnetnadel 55 mit der letzteren
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Kupplung mit der Nadel 55 bzw. deren Achse stets erst nach einer Verdrehung des Magnetnadelgestelles 59 um 1800 aus der Ursprungslage auf den Kontakt 60 auftreffen kann und damit das Sinkventil 72 erst dann in Tätigkeit setzt, wenn das Torpedo sich aus der Schussrichtung um 1800 zurückgedreht hat, also dem eigenen Schiff zustrebt.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Einrichtung zum Lenken von Torpedos u. dgl. durch Schallwellen, die von einer am Torpedo selbst angeordneten Schallquelle ausgehen und ; von dem Ziel zurückgeworfen, je nach ihrer Einfallrichtung auf am Torpedo angebrachte gesonderte Mikrophone wirken, welche unter Vermittlung eines Relais elektrische Steuervorrichtungen für das Seiten-und Höhensteuer des Torpedos beeinflussen, dadurch gekennzeichnet, dass die Relaiszunge (7) während des Torpedolaufes ständig in kurz aufeinanderfolgenden Zeitabständen auf mechanischem Wege, z.
B. durch einen von einem Uhrwerke (34) o. dgl. angetriebenen Sperrnocken (35), in die Mittellage zurückgeführt bzw. in dieser festgehalten wird, damit der Stromkreis des Steuermotors bei jeder Kontaktgebung seitens der Relaiszunge in kurz aufeinanderfolgenden gleichen Zeitabständen abwechselnd geschlossen bzw. unterbrochen und dadurch eine genaue Steuerung erzielt wird.