CH371363A - Manual control on an aircraft anti-aircraft gun - Google Patents

Manual control on an aircraft anti-aircraft gun

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CH371363A
CH371363A CH4772257A CH4772257A CH371363A CH 371363 A CH371363 A CH 371363A CH 4772257 A CH4772257 A CH 4772257A CH 4772257 A CH4772257 A CH 4772257A CH 371363 A CH371363 A CH 371363A
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CH
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angle
dependent
hand
rail
control stick
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Application number
CH4772257A
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German (de)
Inventor
Alfred Prof Dr Ing Kuhlenkamp
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Mathema Corp Reg Trust
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G5/00Elevating or traversing control systems for guns
    • F41G5/14Elevating or traversing control systems for guns for vehicle-borne guns
    • F41G5/18Tracking systems for guns on aircraft

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 Handsteuerung an einem    Flugzeug-Abwehrgeschütz   Die Erfindung    betrifft   eine Handsteuerung an einem    Flugzeug@Abwehrgeschütz.   Bekannte    Hand',-      steuerungen   bestehen im einfachsten Fall aus zwei Handrädern. Jedes dieser Handräder    verändert   die Geschwindigkeit eines Antriebes. Der eine dieser beiden Antriebe bewirkt laufend die    Seitenrichtbe-      wegung   der Geschützlafette, und der andere Antrieb bewirkt ebenso laufend die    Höhenrichtbewegung   des Geschützes. Die Geschwindigkeiten der Seiten- und    Höhenrichtbewegung   verändern sich    stetig,   jede aber nach eigenen Gesetzen. 



  Man hat, um die Tätigkeit des Bedienungsmannes zu erleichtern, bereits die beiden Steuerbewegungen in einem einzigen Handgriff zusammengefasst, dessen Bewegung    in   einer Richtung auf die Seitendrehung der    Lafette,   dagegen die Bewegung desselben Handgriffes in einer zur ersten senkrechten Richtung auf die Höhenverstellung des Geschützrohres wirkt. Zu diesem Zweck wurde schon als Handgriff ein Steuerknüppel benutzt, der an einem Ende so gelagert ist,    dass   er in beiden Richtungen um das Lager schwenkbar ist. 



  Der    Bedienungsmann   betätigt mittels dieses Steuerknüppels die beiden Antriebsmotoren für das Geschütz nach Seite und Höhe so, dass das Flugzeug in seinem Fernrohr stetig in Deckung    mit   seiner Abkommarke ist. Diese bekannte    Knüppelsteuerung   hat sich als brauchbar erwiesen, solange die Flugzeuggeschwindigkeiten sich in gewissen Grenzen hielten, d. h. etwa bis 600 km pro Stunde. Bei grösseren Flugzeuggeschwindigkeiten werden jedoch die Anforderungen an die Tätigkeit des Bedienungsmannes immer höher. Er hat nämlich bekanntlich die Aufgabe, den Steuerknüppel nach zwei Richtungen hin, für Seite und Höhe, laufend so zu verstellen, dass die Schwenkgeschwindigkeiten der Waffe den voneinander verschiedenen Winkelgeschwindigkeiten beim Verfolgen des Flugzeuges entsprechen.

   Diese Winkelgeschwindigkeiten ändern sich aber mit zunehmenden Flugzeuggeschwindigkeiten    in   immer    stärkerem   Masse, so dass es für den Bedienungsmann, insbesondere in der Nähe der kürzesten    Zielentfernung   (Wechselpunkt) immer schwieriger und    schliesslich   unmöglich wird, die    Änderungen   der Winkelgeschwindigkeiten noch richtig    zu      erfassen.   Das bedeutet, dass bei grossen Flugzeuggeschwindigkeiten bei Beibehaltung der    Knüppelsteuerungen   in der bekannten Art die Bedienung auf zwei Bedienungsleute    verteilt   werden müsste,

   von denen    alsdann   der eine die Steuerung mit dem Steuerknüppel für die Seite und der andere die    Steuerung   mit dem Steuerknüppel für die Höhe übernehmen müsste. 



  Wenn daher die Betätigung des Steuerknüppels auch bei grossen Flugzeuggeschwindigkeiten nur von einem Bedienungsmann erfolgen soll, so müssen ihm Erleichterungen gegeben werden, die    ihm   das Suchen nach den beiden sich laufend    verändernden   Geschwindigkeitswerten ersparen. 



  Dieses Problem bildet die technische Aufgabenstellung der    vorliegenden   Erfindung. 



  Die    grundsätzliche   Lösung dieser Aufgabe besteht nun bei einer    Handsteuerung,   bei der    die   Antriebsgeschwindigkeiten für Seite und Höhe des Geschützrohres auf Grund von Zielbeobachtungen mittels einer    mit   dem Geschützrohr bewegten Optik von Hand einstellbar sind, darin, dass Mittel vorgesehen sind, mittels welchen der durch Anvisieren und nachführendes Einregulieren der beiden Komponenten des    Geschütz-Verstelltriebes   durch selbsttätige Rechengetriebe ermittelte Winkel zwischen der Flugebene und der Horizontalebene    konstant   gehalten wird, sobald der    Eingriff   von Hand aufhört.

   Hierbei kann zum    Regeln   der beiden Antriebe für Höhe und Seite der    Waffe      eine   Vorrichtung, z. B. ein an sich 

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 bekannter Steuerknüppel mit zwei Bewegungsfreiheitsgraden oder    zwei   voneinander unabhängige Steuerglieder, wie z. B. Handräder,    Kurbeln,   vorhanden sein, deren einer Freiheitsgrad ständig erhalten bleibt und deren anderer Freiheitsgrad durch Betätigung eines    Umschalters   entweder durch die Handsteuerung    beeinflussbar   oder der Handsteuerung entzogen und selbsttätig vom Rechengetriebe    be-      einflussbar   ist.

   Die frei    erhalten   bleibende Bewegung des Steuerknüppels kann in der    Auslenkung   des Steuerknüppels in einer vorgegebenen Richtung bestehen, derart, dass durch die Grösse dieser Auslenkung die Geschwindigkeiten, mit denen die Waffe nach Höhe und Seite geschwenkt wird,    veränderbar   sind, und dass die Aufteilung dieser resultierenden Bewegung auf die Seiten- und    Höhenrichtbewegung   der Waffe selbsttätig mechanisch erfolgt.

   Zweckmässig ist dabei die konstruktive Ausbildung so, dass die Richtigkeit der Bewegungsrichtung des Steuerknüppels dadurch    nachprüfbar   ist, dass im Gesichtsfeld der Optik diese Bewegungsrichtung des Steuerknüppels    als   drehbarer radialer Strich erscheint, der mit der Flugzeuglängsachse als    in   Deckung liegend erscheinen muss. 



  Dieser neuen Steuerung liegt folgende geometrische Betrachtung zu    Grunde   Durch einen geradlinigen Weg des Flugzeuges, der in gleichbleibender Höhe oder geneigt verlaufen kann, lässt sich, wie    Fig.   1 zeigt, eine Ebene    S   hindurchlegen, die    üblicherweise   mit   Flugebene   bezeichnet wird. 



     In      Fig.   1 sind M und W Punkte auf dem Zielweg, der in der Höhe h = MM' verläuft. Im Mittelpunkt 0 der Kugel ist der Geschützstandort zu denken. Der Punkt M auf dem Flugweg erscheint dem in 0 stehenden Bedienungsmann unter dem Höhenwinkel    y31   und dem Seitenwinkel am von der    Null-      Richtung   NO aus zählend. Der    Messpunkt   M des Flugzeuges erscheint auf der um den Beobachter zu denkenden Kugel in dem Punkt Mo.

   Die Seitenrichtung zum Punkt M' in der Horizontalebene 6    erscheint,   auf der Kugel als Punkt    M'o.   Auf der    Kugeloberfläche   entsteht somit ein    rechtwinkliges   sphärisches Dreieck    MOM'oN,   dessen Seiten der Bogen    MoM'o   = Höhenwinkel    ym   und der Bogen    M'oN   = Seitenwinkel    a31   sind.

   Die Flugzeuglängsachse liegt auf dem wahren Flugweg MW; sie erscheint dem Beobachter im Punkt Mo auf dem durch N gehenden    Grösstkreis   (  Flugebene      & ).   Im Gesichtsfeld des Fernrohres erscheint dem Beobachter das Flugzeug, wie in    Fig.   2 dargestellt, so, dass die Flugzeuglängsachse um den Winkel ö nach    Fig.   1 zur Senkrechten geneigt ist. Den Winkel ö bezeichnet man als      scheinbare   Flugrichtung     .   Er ändert sich von dem Wert 0 bei    unendlich   von    fern   kommendem Ziel über ö = 900 im Wechselpunkt W    (Fig.   1) bis zum Winkel ö =    180    für unendlich    entfernt   gehendes Ziel.

   Der Winkel 8 gibt aber gleichzeitig das    jeweilige   Verhältnis zwischen den Winkelgeschwindigkeiten nach dem Seiten- und dem Höhenwinkel an. Wie in    Fig.   3 dargestellt,    ändert   sich im Punkt Mo die    Höhenwinkelgeschwindigkeit      in      Richtung   des durch    Mo   gehenden Meridians    MOM'o   und die    Seitenwinkelgeschwindigkeit   in der durch Mo gehenden    Breitenkreisebene      M,

  Po.   Die resultierende Geschwindigkeit ergibt sich durch Zusammensetzung der beiden Komponenten als Grösse    MoQo.   Diese resultierende Geschwindigkeit liegt auf dem    Grösstkreis      NMo   und schliesst mit dem Meridian den Winkel ä ein. Es ist also    MORo   die    Höhenwinkelgeschwindig-      keit      cwy,      MOP,   die    Seitenwinkelgeschwindigkeit      wo''   in der    Breitenkreisebene   und    MOQo   die Seitenwinkelgeschwindigkeit    wo'   in der Flugebene.

   Aus der Seitenwinkelgeschwindigkeit    wä'   in der    Breitenkreisebene   berechnet sich die    Seitenwinkelgeschwindigkeit      w6   in der Horizontalebene    M'oP'o   nach der Beziehung    wa   =    wd'   .    cos   y. 



  Ist somit die Grösse der    Seitenwinkelgeschwindig-      keit      cou'   in der Flugebene =    M,Qo   und der Richtungswinkel ö bekannt, so ist damit auch die Höhenwinkelgeschwindigkeit    M.Ro   und die Seitenwinkelgeschwindigkeit    M.Po   bzw.    M'oP'o   bekannt. Um die Bewegungsrichtung, in der der Bedienungsmann den Steuerknüppel    auslenken   soll, vorschreiben zu können, muss deshalb der Winkel ö bestimmt werden. 



  Im Gesichtsfeld des Fernrohres    (Fig.   2) fällt der Geschwindigkeitsvektor der    Höhenwinkelgeschwin-      digkeit      wy   mit der Senkrechten (Meridian) zusammen ; der Geschwindigkeitsvektor der Seitenwinkelgeschwindigkeit    cud'   in der    Breitenkreisebene   steht senkrecht dazu, und der Geschwindigkeitsvektor der resultierenden    Seitenwinkelgeschwindigkeit      wd   in der Flugebene liegt auf dem unter dem Winkel    ä   geneigten radialen Strich    (Fig.   4). 



  Bei der Erfindung ist davon Gebrauch gemacht, dass die Neigung der Flugebene    S   zur Horizontalebene, d. h. der Winkel    T   für den gesamten geradlinigen Flugweg konstant ist oder umgekehrt, dass die Flugebene richtig    bestimmt   worden ist, wenn bei einem geradlinigen Flugweg dieser Winkel    -r   der Flugebene als Konstante erscheint. 



  Der Neigungswinkel der Flugebene liegt in dem bereits erwähnten    rechtwinkligen   sphärischen Dreieck    M,M'oN,   in dem auch der scheinbare Flugrichtungswinkel ö liegt. Es bestehen somit zwischen diesen    Winkeln   und dem Seitenwinkel    a31   und dem Höhenwinkel    y31      bestimmte   sphärische Beziehungen. 



     Zweckmässig   wird der Steuerknüppel in einer mit einem    Führungsschlitz   versehenen Scheibe geführt, wobei dieser    Führungsschlitz   über mechanische bzw. elektrische Elemente mit einer in der Optik des    Fernrohres   drehbar angeordneten Scheibe verbunden ist, auf der sich ein radial verlaufender Strich, wie in    Fig.   2 gezeigt, befindet. Hierdurch ergibt sich, dass jede Drehung der Scheibe als Drehung des radialen Striches im Gesichtsfeld der Optik erscheint. Da bei der richtigen Einstellung des radialen Striches die Flugzeuglängsachse mit dem Strich in Deckung stehen muss, ergibt sich dadurch eine Anweisung für den Bedienungsmann für die Verstellung der mit 

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 dem Steuerknüppel verbundenen Scheibe.

   Ein zweites Kriterium für die Richtigkeit seiner Einstellung ist dabei, dass der aus dem Winkel 6 und dem Höhenwinkel y zu berechnende Neigungswinkel    -c   der Flugebene konstant sein muss. Sind diese Bedingungen    erfüllt,   kann    rückwärts   aus dem somit bekannten konstanten Neigungswinkel    i   und dem durch das laufende Verfolgen des Zieles bekannten Höhenwinkel y der Winkel 8 berechnet und entsprechend diesem die mit dem Steuerknüppel verbundene Scheibe gedreht werden, so dass bei der weiteren Verfolgung des Zieles die Schwenkrichtung des Steuerknüppels dem Bedienungsmann vorgeschrieben wird.

   Durch nachgeschaltete mechanische Getriebeelemente kann der Ausschlag des Steuerknüppels in der Schlitzführung der Scheibe laufend in die beiden rechtwinkligen Komponenten zerlegt werden    (Fig.   4), die die    Seitenwinkelgeschwindig-      keit   in der    Breitenkreisebene   und die Höhenwinkelgeschwindigkeit im Meridian bedeuten. Die eine Komponente dient    unmittelmar   zur Verstellung des    Höhenwinkelantriebes,   die andere mittelbar über ein Rechengetriebe zur Verstellung des Seitenwinkelgetriebes. 



  Die Scheibe zur Einstellung des Steuerknüppels kann nicht nur, wie erwähnt, mit der Optik verbunden sein, wo sie einen radialen Strich verdreht, sondern gleichzeitig    mit   einem Rechengetriebe, das aus dem Winkel 6 und dem laufend gemessenen Höhenwinkel y den Neigungswinkel    z   der Flugebene berechnet. Dabei kann die Anordnung so gewählt sein, dass einerseits der Winkel    i   in der erwähnten Weise berechnet wird, dass andererseits aber umgekehrt aus dem konstanten Winkel    i   und dem Höhenwinkel y der    Flugwinkel   6 berechnet wird und danach die Scheibe mit dem    Führungsschlitz   verstellt werden kann. 



  Bei einer derart ausgebildeten Handsteuerung kann, solange das Rechengetriebe noch nicht eingeschaltet ist, der Steuerknüppel in allen Richtungen beliebig geschwenkt und gedreht werden, um die beiden Antriebsgeschwindigkeiten für Seite und Höhe der Waffe willkürlich einzustellen. Dabei nimmt der Steuerknüppel die Scheibe mit. Wenn aber das Rechengetriebe eingeschaltet ist, stellt es selbsttätig die Scheibe in die jeweils erforderliche Lage ein. Der Bedienungsmann kann dann den Steuerknüppel nur noch in der einen Ebene schwenken, die durch die Lage des Schlitzes der Scheibe vorgeschrieben ist.

   Da aber nach dem oben Gesagten das Rechengetriebe den Schlitz der Scheibe stets in Stellungen bringt, bei denen die Rohrerhöhung des Geschützes und die Seitendrehung der Lafette eine    Nachführung   in der einmal ermittelten, durch die gerade Flugbahn und den Geschützstandort gehenden Ebene ergeben, bleibt dabei dem Bedienungsmann nur übrig, durch Schwenken des Knüppels im Schlitz der Scheibe die    Nachführungsgeschwindigkeit   in dieser einen Ebene zu regeln.

   Die Vorrichtung wirkt demnach wie ein Lineal, dessen Lage fortwährend vom Rechengetriebe verändert wird, damit sich der Bedienungsmann auf eine einzige Beobachtung beschränken    kann.   Die fortwährende Veränderung des als Lineal wirkenden Schlitzes der Scheibe entspricht dabei einer unverändert    geradlinigen   Bewegung des Zieles    im   Raum. 



     In   der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es zeigen    Fig.   1 bis 4 die bereits erwähnten geometrischen Darstellungen zur vorerwähnten    Erläuterung   der mathematischen Beziehungen,    Fig.   5 ein Schaubild einer Handsteuerung an einem    Flugzeug-Abwehrgeschütz,      Fig.   6 ein elektrisches Schaltbild zur Handsteuerung nach    Fig.   5,    Fig.   7, 8 und 9    konstruktive      Einzelheiten   der    Handsteuerung   nach    Fig.   5. 



  Bei der in    Fig.   5 dargestellten    Handsteuerung   ist mit 1 ein    Steuerknüppel   bezeichnet, welcher in einem Lager 2 allseitig schwenkbar    gelagert   ist und welcher in einer    Griffkugel   3 endigt. Der Steuerknüppel 1 bewegt sich in einem geraden Schlitz 4 einer Führung 5 und darüber in einem senkrecht zum Schlitz 4 gerichteten Schlitz 6 einer zweiten Führung 7. Die ersterwähnte    Führung   5 sitzt starr an einer zu ihr senkrechten    Führungsschiene   8 und kann nur in    Richtung   dieser    Führungsschiene   8 verschoben werden.

   Entsprechend sitzt die zweite    Führung   7 an einer zu    ihr   senkrechten Führungsschiene 9 und kann nur in deren Richtung verschoben werden. Die Schwenkungen des Steuerknüppels 1 werden daher    in   zwei zueinander senkrechte Komponenten in Parallelverschiebungen der beiden    Führungsschienen   8 und 9 zerlegt. Die Schiene 9 gibt die    Höhenwinkelgeschwindigkeit   und die andere Schiene 8 die    Seitenwinkelgeschwindig-      keit   in der    Breitenkreisebene   an. 



  Ferner geht der Steuerknüppel 1 durch einen Schlitz 10, der sich    geradlinig   radial in    einer   drehbaren Scheibe 11 erstreckt. Der Steuerknüppel 1 wird daher diese Scheibe 11 drehen, wenn er nicht nur in der Richtung der    zufälligen   Lage des, Schlitzes 10 geschwenkt wird. Die Scheibe 11 greift mit einem Zahnkranz 12    in   ein Zwischenzahnrad 13 ein und dieses greift in das    Stellrad   14 eines Nachlaufgetriebes ein, das hier als Ganzes mit 15 bezeichnet ist und später näher beschrieben wird. Dieses Nachlaufgetriebe 15 schaltet einen Motor 16 immer dann ein, wenn die Winkelstellung der Motorwelle 17 von der Winkellage des Stellrades 14 abweicht.

   Die Drehung der Scheibe 11 wird winkelgetreu auf die Drehung der Motorwelle 17 übertragen, da die Übersetzung zwischen der Scheibe 11 und dem Stellrad 14 den Wert 1 : 1 hat. 



  Die bisher beschriebenen Teile der Handsteuerung arbeiten beim Auffassen des Zieles und beim    Einsteuern      folgendermassen   Die Verschiebung der    Führungsschiene   8 wird durch ein    Kurvenkörpergetriebe,   das später noch im 

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    einzelnen   beschrieben wird, auf den Antrieb für die    Lafettendrehung   übertragen. Die Stellung dieser Führungsschiene 8 gibt unmittelbar die Seitenwinkelgeschwindigkeit in der    Breitenkreisebene   an    (Fig.   3). Die Drehgeschwindigkeit der Lafette    (Seitenwinkelgeschwindigkeit   in der Horizontalebene,    Fig.   3) hängt jedoch noch vom Höhenwinkel    y   ab.

   Deshalb wird die Verschiebung der Führungsschiene 8 durch eine Zahnstange 18 über ein    Ritzel   19 auf eine Welle 20 eines    Kurvenkörpers   21 übertragen, der die Drehung seiner Welle mitmacht und ausserdem durch eine Nut 22    auf   dieser verschiebbar ist. Der Kurvenkörper 21 wird von einem Bügel 23 umfasst, der durch eine Wandermutter 24 von einem Gewinde 25 einer Welle 26 verschoben wird. Da diese Welle 26 mechanisch mit dem Höhenwinkel y des.

   Geschützes gekuppelt ist, wird durch die entsprechend gewählte Form des Kurvenkörpers 21 der    Einfluss   des Höhenwinkels    y   nach der Beziehung    w6   =    cod'.      cos      y   (s. oben) berücksichtigt, indem auf dem    Kurvenkörper   21 ein    Abtaster   27 unter der Wirkung einer Feder 28 den Wert der    Seitenwinkelgeschwindigkeit   der Lafette abtastet und in einer nicht gezeichneten Weise auf den Antrieb überträgt. 



  Die Verschiebung der zweiten Führungsschiene 9 wird durch die Zahnstange 29 und ein    Ritzel   30 so auf den Antrieb für die Geschützerhöhung übertragen, dass die Stellung dieser zweiten Führungsschiene 9    unmittelbar   die    Höhenwinkelgeschwin-      digkeit   angibt. Daher zeigt die    als   Resultierende aus den Stellungen der beiden Führungsschienen 8 und 9 gebildete Winkelstellung des Schlitzes 10 der Scheibe 11 unmittelbar den Winkel    an,   der nach    Fig.   4 zwischen der    Höhenwinkelgeschwindigkeit      w1   und der    Seitenwinkelgeschwindigkeit      wd   in der Flugebene liegt. Dieser Winkel ist in    Fig.   2 und 4 mit 8 bezeichnet.

   Die Welle 17 stellt sich über das Nachlaufgetriebe 15 immer auf denselben Winkel 8 ein. Die Welle 17 treibt mit einer Verlängerung 31 die in der    Einleitung   erwähnte Strichmarke im Gesichtsfeld des    Zielfernrohres   an    (Fig.   2). 



  Ist mit der Optik noch eine an sich bekannte Recheneinrichtung zur selbsttätigen Berechnung der    jeweiligen      Vorhaltwerte   der Waffe verbunden, so können die in der Recheneinrichtung der Handsteuerung    ermittelten   Winkelwerte 8 und    -r   sowie gegebenenfalls auch noch andere Winkelwerte durch    übertragen   dieser Werte in den    Vorhalt-Rechner   der Optik dazu dienen, die    Abkommpunkte   der Waffe laufend zu berechnen und in der Optik kenntlich zu machen. 



  Die Bewegung des Steuerknüppels 1 darf also beim Auffassen des Zieles und beim Einsteuern der    erforderlichen   Folgegeschwindigkeiten in keiner Weise    eingeschränkt   sein,    damit   der Bedienungsmann zunächst durch    willkürliche   Wahl der Richtgeschwindigkeiten das Ziel möglichst rasch mit der radialen Strichmarke in der Optik zur Deckung bringen kann. Diese Bewegungsfreiheit verschafft sich der Bedienungsmann dadurch, dass er auf einen in    Fig.   5 nicht dargestellten Druckknopf drückt, der zweckmässig an der Oberseite der    Griffkugel   3 des Steuerknüppels 1 angebracht ist. Dadurch wird bewirkt, dass das Nachlaufwerk 15 elektrisch mit dem Motor 16 verbunden ist, um die oben erwähnte    Nachlaufbewegung   dieses Motors 16 zu steuern.

   Gleichzeitig ist ein zweites Nachlaufwerk 32, das nachstehend beschrieben wird und zur    Vorsteuerung   dient, elektromagnetisch in seiner Lage festgehalten, so dass es zunächst unwirksam bleibt. 



  Sobald der Bedienungsmann das Ziel aufgefasst und die    Nachführungsgeschwindigkeiten   für den Augenblick richtig eingesteuert hat, lässt er den Druckknopf am Steuerknüppel 1 los, um die Vorsteuerung in Betrieb zu setzen, die ihm einen Teil der Arbeit abnimmt. Diesem Zweck dienen folgende Teile nach    Fig.   5 Die Motorwelle 17 verschiebt durch ein Gewinde 33 eine Wandermutter 34. Daher gibt die Stellung dieser Wandermutter 34 in Richtung der Welle 33    unmittelbar   den Wert des vorhin genannten Winkels 8 an    (Fig.   2). Die Wandermutter 34 verschiebt durch einen Bügel 35 einen Kurvenkörper 36 auf seiner Welle 37.

   Der Kurvenkörper 36 ist auf der Welle 37 durch eine Nut 38 so    geführt,   dass er zwar in der Längsrichtung der Welle 37 verschoben werden kann, aber deren Drehung mitmacht. Die Welle 37 wird durch eine nicht gezeichnete mechanische Verbindung vom    Höhenrichtgetriebe   des Geschützes mit gleichbleibender Übersetzung angetrieben. Bezeichnet man den Höhenwinkel des Geschützes mit y, so wird der Kurvenkörper 36 seine Winkelstellung stets entsprechend dem Winkel y einnehmen. Der Kurvenkörper 36 ist nach der Beziehung    cos   r =    sin   8 .    cos      y   ausgebildet, wobei r der konstante Neigungswinkel der Flugebene    (Fig.   1 und 3) durch den zugehörigen Radius an jedem Punkte der Oberfläche ist.

   Dieser dem Winkel u entsprechende Radius wird durch einen    Abtaster   39 abgetastet, der von einer Feder 40 an den Kurvenkörper 36 gedrückt wird. Der    Abtaster   39 verschiebt eine Zahnstange 41, die in ein Stellrad 42 des zweiten Nachlaufwerkes 32 eingreift. Auch dieses Nachlaufwerk 32 soll später im einzelnen beschrieben werden. Es bewirkt, nachdem der Bedienungsmann den Druckknopf an der Griffkugel 3 des Steuerknüppels 1 losgelassen hat, dass nunmehr der Motor 16,    dessen   Welle 17 durch ihre Drehung den Betrag des Winkels 8 angibt, eingeschaltet wird, sobald der vom    Abtaster   39 ermittelte Winkel r vom Wert abweicht, den er beim Loslassen des Druckknopfes hatte.

   Durch das Loslassen des Druckknopfes wurde zugleich das erste Nachlaufwerk 15 elektrisch abgeschaltet, wobei jedoch das zweite Nachlaufwerk 32 eingeschaltet bleibt. Dieses zweite Nachlaufwerk 32 steuert den Motor 16 so, dass er den Kurvenkörper 36 derart verschiebt, dass der Winkel r konstant bleibt. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Winkel 8 am Motor 16 stets so eingestellt wird, wie es bei dem von der Welle 37 

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    gelieferten      Wert   y notwendig ist, um den Winkel    i   konstant zu halten. 



  Der so    immer   nachgesteuerte Winkel    S   wird aber wegen der jetzt starren Kupplung zwischen der Welle 17 und dem Stellrad 14 auf die Lage des Schlitzes 10 übertragen und somit dem Bedienungsmann aufgezwungen, der dann nur noch die    Ge-      samtgrösse   der Folgegeschwindigkeit entsprechend    Fig.   3    nachregeln   kann. 



  Das Schaltbild nach    Fig.   6 zeigt den Motor 16, der den Winkel    S      einzustellen   hat, den am Steuerknüppel 1 sitzenden Druckknopf 43, weiter ein Relais 44, das die beiden Umschalter 45 und 46 mechanisch betätigt. Mit 47 sind die Umschaltkontakte des ersten Nachlaufwerks 15 und mit 48 sind die Umschaltkontakte des zweiten Nachlaufwerkes 32 bezeichnet. 49 ist der Kupplungsmagnet des ersten Nachlaufwerks 15 und 50 ist der Kupplungsmagnet des zweiten Nachlaufwerkes 32. 51 ist das speisende Gleichstromnetz. 



  Bei Betätigen des Druckknopfes 43 zum Auffassen und Einsteuern des bewegten Zieles wird das Relais 44 eingeschaltet. Dieser Zustand ist im Schaltbild nach    Fig.   6 dargestellt. Bei angezogenem Relais 44 ist der Kupplungsmagnet 49 des ersten Nachlaufwerks 15 stromlos ; daher besteht zwischen der Welle 17 und dem Stellrad 14    in   diesem Zustand keine mechanische Verbindung. Dagegen ist der Kupplungsmagnet 50 des zweiten Nachlaufwerkes 32 erregt, so dass dessen Führungsteil mit dem Folgeteil fest gekuppelt ist und beide miteinander vom    Abtaster   39 verstellt werden. Daher verändern die Kontakte 48 ihre Stellung nicht ; sie sind überdies durch den Umschalter 45 vom Motor 16 getrennt.

   Wirksam und an den Motor 16 angeschlossen sind jetzt nur die Kontakte 47, die den Motor 16 je nach der Abweichung des ersten Nachlaufwerks 15 vorwärts oder    rückwärts   laufen lassen. 



  Sobald der Bedienungsmann den    Druckknopf   43 loslässt, wird das Relais 44 stromlos, wodurch der Umschalter 45 den Motor 16 an die Umschaltkontakte 48 des zweiten Nachlaufwerkes 32 legt und gleichzeitig der    Umschalter   46 den Kupplungsmagneten 50 des zweiten Nachlaufwerkes 32 stromlos macht, während er den Kupplungsmagneten 49 des ersten Nachlaufwerks 15 einschaltet. Dadurch wird die Welle 17 mit dem Stellrad 14 starr gekuppelt und andererseits das nun auf den Motor 16 wirkende zweite Nachlaufwerk 32 freigegeben. In diesem Zustand arbeitet die    Vorsteuerung   durch zwangsläufiges Einstellen des den Steuerknüppel führenden Schlitzes 10. 



  Bei    Stromlosigkeit   ist die    selbsttätige   Steuerung ausser Betrieb. Wird in einem solchen Fall der Steuerknüppel 1 verstellt, so folgt das Nachlaufwerk 15 nicht. Es muss daher dafür gesorgt werden, dass der synchrone Lauf wieder hergestellt wird, wenn die Stromversorgung    beginn.   Aus diesem Grund muss die Übersetzung zwischen der geschlitzten Scheibe 11 und dem Stellrad 14 den Wert 1 : 1 haben, weil sonst die    Winkelbeziehung   zwischen diesen beiden nicht eindeutig ist. Wie es erreicht wird, dass das Nachlaufwerk wieder    seine   richtige Stellung    einnimmt,   sobald die Stromversorgung wiederhergestellt ist, wird an Hand der    Fig.   7 erklärt. 



  Mit dem Stellrad 14 ist gemäss    Fig.   7 eine Scheibe 52, die einseitig über das Stellrad 14 hinausragt und an dieser Seite einen Halter 53 für einen    Bolzen   54 trägt, verbunden. Dieser Halter 53 ist in    Fig.   8 im Schnitt zu erkennen. Der    Bolzen   54 ist in einer Bohrung des Halters 53 verschiebbar und wird von einer Feder 55 mit seiner Spitze in eine Vertiefung einer Schaltwippe 56 gedrückt, die gegenüber der Spitze des    Bolzens   54 auf der Spitze einer Stellschraube 57 mit einer Vertiefung gelagert ist, so dass sie um die Schraubenspitze kippen kann. An den Enden der Wippe 56 befinden sich Kontaktstücke 58, 59, die    abwechselnd      ihre   Gegenkontakte 60, 61 berühren, und zwar je nach der Neigungsrichtung der Wippe 56.

   Bereits eine sehr geringe seitliche Verschiebung des    Bolzens   54 gegenüber der Schraube 57 wird entweder den Kontakt 58, 60 oder den Kontakt 59, 61 schliessen und so den Motor 16 umsteuern. Diese Kontaktwippe stellt das Feinsystem des Nachlaufwerkes dar. Bei grösseren    Auslenkungen   des Bolzens 54 gleitet dieser aus seiner Rast an der Wippe 56 heraus und schliesslich von der Wippe herunter. Das kann bei    Stromlosigkeilt   vorkommen.    Damit   bei Wiedereinsetzen der Stromversorgung der    Bolzen   54 wieder in die Rast der Wippe 56 zurückgeführt wird, ist er in einer Gabel 62 geführt, die um einen Stift 63 auf einer mit der Welle 17 starr gekuppelten Platte 64 schwenkbar gelagert ist.

   Das innere Ende dieser Gabel 62 trägt eine Kontaktfeder 65, die je nach der    Auslenkungsrichtung   einen der auf der Platte 64 sitzenden Kontakte 66 oder 67 berührt. Diese Kontakte 66 und 67 sind so geschaltet, dass sie bei Wiederkehr des Stromes den    Bolzen   54    in   entgegengesetzter    Rlichtung   wieder in die Gabel 62 und dann in die Rast der Wippe 56 zurückführen, indem sie den Motor 16 auf entsprechende Drehrichtung schalten. 



  Die Welle 17 ist in der festen Grundplatte 68    gelagert   und trägt den mit einer Erregerwicklung 69 versehenen Topfmagneten 70, der die Scheibe 52 mit dem Stellrad 14 anzieht. Wenn der Magnet 70 nicht erregt ist,    schleift   die Scheibe 52 auf ihm, ohne mitgenommen zu werden. 



     Statt   eines Steuerknüppels kann zum    Regeln   der beiden Antriebe für Höhe und Seite der Waffe auch eine Vorrichtung mit zwei    voneinander      unabhängigen      Steuergliedern,   wie z. B. Handräder,    Kurbeln,   vorgesehen sein.



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 Manual control on an aircraft anti-aircraft gun The invention relates to a manual control on an aircraft anti-aircraft gun. Known hand controls consist in the simplest case of two handwheels. Each of these handwheels changes the speed of a drive. One of these two drives continuously causes the gun carriage to move in the direction of elevation, and the other drive also continuously effects the directional movement of the gun. The speeds of the lateral and vertical movements change constantly, but each according to its own laws.



  In order to facilitate the work of the operator, the two control movements have already been combined in a single handle, the movement of which in one direction affects the lateral rotation of the mount, whereas the movement of the same handle in a direction perpendicular to the first affects the height adjustment of the gun barrel. For this purpose, a control stick was used as a handle, which is mounted at one end in such a way that it can be pivoted around the bearing in both directions.



  The operator uses this control stick to operate the two drive motors for the gun to the side and height so that the aircraft in his telescope is constantly in line with its off-axis mark. This known stick control has proven to be useful as long as the aircraft speeds are kept within certain limits, i. H. about up to 600 km per hour. At higher aircraft speeds, however, the demands on the operator's work become ever greater. It is known that it has the task of continuously adjusting the control stick in two directions, for side and height, so that the pivoting speeds of the weapon correspond to the different angular speeds when chasing the aircraft.

   However, these angular velocities change more and more with increasing aircraft speeds, so that it becomes more and more difficult and ultimately impossible for the operator, especially in the vicinity of the shortest target distance (change point), to correctly detect the changes in angular velocities. This means that at high aircraft speeds while maintaining the stick controls in the known way, the operation would have to be divided between two operators,

   Then one of them would have to take control of the control stick for the side and the other control with the control stick for the height.



  Therefore, if the control stick is only to be operated by one operator, even at high aircraft speeds, he must be given facilities that save him from searching for the two constantly changing speed values.



  This problem forms the technical objective of the present invention.



  The basic solution to this problem now consists in a manual control in which the drive speeds for the side and height of the gun barrel can be adjusted by hand on the basis of target observations by means of optics moved with the gun barrel, in that means are provided by means of which the sighting and Follow-up regulation of the two components of the gun adjustment drive by automatic computing gears determined angle between the flight plane and the horizontal plane is kept constant as soon as the manual intervention ceases.

   Here, to regulate the two drives for height and side of the weapon, a device such. B. a in itself

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 Known joystick with two degrees of freedom of movement or two independent control members, such as. B. handwheels, cranks, whose one degree of freedom is constantly maintained and whose other degree of freedom can be influenced by actuating a switch either by the manual control or removed from the manual control and automatically influenced by the computing gear.

   The freely preserved movement of the control stick can consist in the deflection of the control stick in a predetermined direction, such that the size of this deflection changes the speeds at which the weapon is swiveled upwards and to the side, and the resulting distribution Movement on the lateral and vertical directional movement of the weapon takes place automatically mechanically.

   In this case, the structural design is expedient so that the correctness of the direction of movement of the control stick can be verified by the fact that this direction of movement of the control stick appears as a rotatable radial line in the visual field of the optics, which must appear to be congruent with the aircraft's longitudinal axis.



  This new control is based on the following geometrical consideration. As FIG. 1 shows, a plane S, which is usually referred to as the flight plane, can be passed through a straight path of the aircraft, which can run at a constant height or at an incline.



     In Fig. 1, M and W are points on the target path which runs at the height h = MM '. The gun location is to be thought of as the center point 0 of the sphere. The point M on the flight path appears to the operator standing in 0 under the elevation angle y31 and the lateral angle am counting from the zero direction NE. The measuring point M of the aircraft appears on the sphere to be thought around the observer at the point Mo.

   The lateral direction to point M 'in the horizontal plane 6 appears on the sphere as point M'o. A right-angled spherical triangle MOM'oN is thus created on the spherical surface, the sides of which are the arc MoM'o = elevation angle ym and the arc M'oN = lateral angle a31.

   The aircraft longitudinal axis lies on the true flight path MW; it appears to the observer in point Mo on the maximum circle passing through N (flight plane &). The aircraft appears to the observer in the field of vision of the telescope, as shown in FIG. 2, so that the longitudinal axis of the aircraft is inclined to the vertical by the angle δ according to FIG. 1. The angle δ is called the apparent direction of flight. It changes from the value 0 for a target approaching infinitely from a distance through δ = 900 at the changeover point W (FIG. 1) to the angle δ = 180 for a target that is infinitely far away.

   However, the angle 8 simultaneously indicates the respective ratio between the angular speeds according to the lateral and elevation angles. As shown in FIG. 3, the elevation angular velocity changes at point Mo in the direction of the meridian MOM'o passing through Mo and the lateral angular velocity in the parallel plane M passing through Mo,

  Po. The resulting speed results from the combination of the two components as the quantity MoQo. This resulting speed lies on the largest circle NMo and includes the angle ä with the meridian. So MORo is the elevation angular velocity cwy, MOP, the lateral angular velocity wo '' in the plane of latitude and MOQo the lateral angular velocity wo 'in the plane of flight.

   The lateral angular velocity w6 in the horizontal plane M'oP'o is calculated from the lateral angular velocity wä 'in the plane of the circle of latitude according to the relationship wa = wd'. cos y.



  If the magnitude of the lateral angular velocity cou 'in the flight plane = M, Qo and the direction angle δ are known, the elevation angular velocity M.Ro and the lateral angular velocity M.Po or M'oP'o are also known. In order to be able to dictate the direction of movement in which the operator should deflect the control stick, the angle δ must therefore be determined.



  In the field of view of the telescope (FIG. 2) the velocity vector of the elevation angle velocity wy coincides with the vertical (meridian); the velocity vector of the lateral angular velocity cud 'in the parietal plane is perpendicular to it, and the velocity vector of the resulting lateral angular velocity wd in the flight plane lies on the radial line inclined at the angle ä (Fig. 4).



  The invention makes use of the fact that the inclination of the flight plane S to the horizontal plane, i.e. H. the angle T is constant for the entire straight flight path or, conversely, that the flight plane has been correctly determined if this angle -r of the flight plane appears as a constant for a straight flight path.



  The angle of inclination of the plane of flight lies in the aforementioned right-angled spherical triangle M, M'oN, in which the apparent angle of flight direction δ also lies. There are thus certain spherical relationships between these angles and the lateral angle a31 and the elevation angle y31.



     The control stick is expediently guided in a disc provided with a guide slot, this guide slot being connected via mechanical or electrical elements to a disc which is rotatably arranged in the optics of the telescope and on which there is a radially running line, as shown in FIG. is located. This means that every rotation of the disk appears as a rotation of the radial line in the field of view of the optics. Since, when the radial line is correctly set, the longitudinal axis of the aircraft must be congruent with the line, this results in an instruction for the operator to adjust the

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 disc connected to the joystick.

   A second criterion for the correctness of its setting is that the inclination angle -c of the flight plane to be calculated from the angle 6 and the elevation angle y must be constant. If these conditions are met, the angle θ can be calculated backwards from the constant angle of inclination i, which is thus known, and the elevation angle y known from the ongoing pursuit of the target, and the disc connected to the joystick can be rotated accordingly, so that the further pursuit of the target The operator is required to swivel the control stick.

   The deflection of the joystick in the slot guide of the disc can be continuously broken down into the two right-angled components (Fig. 4), which mean the lateral angular speed in the parallel and the vertical angular speed in the meridian by means of downstream mechanical gear elements. One component is used directly to adjust the elevation angle drive, the other indirectly via a calculating gear to adjust the lateral angle gear.



  The disc for adjusting the control stick can not only, as mentioned, be connected to the optics, where it rotates a radial line, but at the same time with a calculation gear that calculates the inclination angle z of the flight plane from the angle 6 and the continuously measured elevation angle y. The arrangement can be chosen so that, on the one hand, the angle i is calculated in the manner mentioned, but on the other hand, conversely, the flight angle 6 is calculated from the constant angle i and the elevation angle y and then the pane with the guide slot can be adjusted.



  With a hand control designed in this way, as long as the computing gear is not yet switched on, the control stick can be pivoted and rotated in any direction in order to set the two drive speeds for the side and height of the weapon arbitrarily. The joystick takes the disc with it. But when the computing gear is switched on, it automatically sets the disc to the required position. The operator can then only pivot the joystick in the one plane that is prescribed by the position of the slot in the disc.

   Since, however, according to what has been said above, the calculating gear always brings the slot of the disk into positions in which the elevation of the gun barrel and the lateral rotation of the mount result in tracking in the plane that has once been determined through the straight flight path and the gun location, the operator remains with it only left to control the tracking speed in this one plane by pivoting the stick in the slot of the disk.

   The device thus acts like a ruler, the position of which is continuously changed by the computing gear so that the operator can limit himself to a single observation. The constant change in the slit of the disc, which acts as a ruler, corresponds to an unchanged straight-line movement of the target in space.



     An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the drawing. 1 to 4 show the already mentioned geometric representations for the aforementioned explanation of the mathematical relationships, FIG. 5 a diagram of a hand control on an aircraft anti-aircraft gun, FIG. 6 an electrical circuit diagram for the hand control according to FIGS. 5, 7, 8 and 9 structural details of the hand control according to FIG. 5.



  In the manual control shown in FIG. 5, 1 designates a joystick which is pivotably mounted on all sides in a bearing 2 and which ends in a ball grip 3. The control stick 1 moves in a straight slot 4 of a guide 5 and above it in a slot 6 of a second guide 7 directed perpendicular to the slot 4. The first-mentioned guide 5 sits rigidly on a guide rail 8 perpendicular to it and can only be directed in the direction of this guide rail 8 be moved.

   Correspondingly, the second guide 7 is seated on a guide rail 9 perpendicular to it and can only be moved in the direction thereof. The pivoting of the control stick 1 is therefore broken down into two mutually perpendicular components in parallel displacements of the two guide rails 8 and 9. The rail 9 indicates the elevation angular speed and the other rail 8 the lateral angular speed in the plane of the latitude.



  Furthermore, the control stick 1 passes through a slot 10 which extends in a straight line radially in a rotatable disk 11. The joystick 1 will therefore rotate this disk 11 if it is not only pivoted in the direction of the random position of the slot 10. The disk 11 engages with a ring gear 12 in an intermediate gear 13 and this engages in the setting wheel 14 of a follower gear, which is designated here as a whole with 15 and is described in more detail later. This trailing gear 15 always switches on a motor 16 when the angular position of the motor shaft 17 deviates from the angular position of the setting wheel 14.

   The rotation of the disk 11 is transferred to the rotation of the motor shaft 17 at the correct angle, since the ratio between the disk 11 and the setting wheel 14 is 1: 1.



  The parts of the manual control described so far work as follows when grasping the target and when steering in. The displacement of the guide rail 8 is carried out by a cam gear, which will later be in the

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    is described individually, transferred to the drive for the rotation of the carriage. The position of this guide rail 8 directly indicates the lateral angular velocity in the plane of the latitude (FIG. 3). The rotational speed of the mount (lateral angular speed in the horizontal plane, FIG. 3), however, still depends on the elevation angle y.

   The displacement of the guide rail 8 is therefore transmitted by a toothed rack 18 via a pinion 19 to a shaft 20 of a cam body 21, which takes part in the rotation of its shaft and can also be displaced thereon through a groove 22. The cam body 21 is encompassed by a bracket 23 which is displaced by a traveling nut 24 from a thread 25 of a shaft 26. Since this shaft 26 mechanically with the elevation angle y des.

   Gun is coupled, the influence of the elevation angle y according to the relationship w6 = cod 'is determined by the appropriately chosen shape of the cam body 21. cos y (see above) is taken into account in that a scanner 27 scans the value of the lateral angular velocity of the mount on the cam 21 under the action of a spring 28 and transfers it to the drive in a manner not shown.



  The displacement of the second guide rail 9 is transmitted by the rack 29 and a pinion 30 to the drive for the gun elevation in such a way that the position of this second guide rail 9 directly indicates the altitude angle speed. Therefore, the angular position of the slot 10 of the disc 11 formed as the resultant of the positions of the two guide rails 8 and 9 directly indicates the angle which, according to FIG. 4, lies between the elevation angular velocity w1 and the lateral angular velocity wd in the plane of flight. This angle is denoted by 8 in FIGS. 2 and 4.

   The shaft 17 is always set to the same angle 8 via the follower gear 15. With an extension 31, the shaft 17 drives the line mark mentioned in the introduction in the field of view of the telescopic sight (FIG. 2).



  If the optics are connected to a computing device known per se for the automatic calculation of the respective lead values of the weapon, the angle values θ and -r determined in the arithmetic unit of the manual control and possibly also other angle values can be transferred by transferring these values to the lead computer of the Optics are used to continuously calculate the dropping points of the weapon and to make them recognizable in the optics.



  The movement of the joystick 1 must not be restricted in any way when grasping the target and steering the required subsequent speeds, so that the operator can initially bring the target into line with the radial line mark in the optics by arbitrarily choosing the target speeds. The operator achieves this freedom of movement by pressing a pushbutton, not shown in FIG. 5, which is expediently attached to the top of the grip ball 3 of the control stick 1. This has the effect that the trailing unit 15 is electrically connected to the motor 16 in order to control the above-mentioned trailing movement of this motor 16.

   At the same time, a second follower mechanism 32, which is described below and serves for pilot control, is electromagnetically held in its position so that it initially remains ineffective.



  As soon as the operator has grasped the target and has correctly adjusted the tracking speeds for the moment, he releases the push button on control stick 1 to activate the pilot control, which does some of the work for him. The following parts according to FIG. 5 serve this purpose. The motor shaft 17 displaces a traveling nut 34 through a thread 33. Therefore, the position of this traveling nut 34 in the direction of the shaft 33 directly indicates the value of the aforementioned angle 8 (FIG. 2). The traveling nut 34 displaces a cam body 36 on its shaft 37 by means of a bracket 35.

   The cam body 36 is guided on the shaft 37 through a groove 38 in such a way that, although it can be displaced in the longitudinal direction of the shaft 37, it also takes part in its rotation. The shaft 37 is driven by a mechanical connection (not shown) from the elevation gear of the gun with a constant translation. If the elevation angle of the gun is denoted by y, the cam body 36 will always assume its angular position corresponding to the angle y. The curve body 36 is according to the relationship cos r = sin 8. cos y, where r is the constant angle of inclination of the plane of flight (FIGS. 1 and 3) through the associated radius at each point on the surface.

   This radius corresponding to the angle u is scanned by a scanner 39 which is pressed against the cam body 36 by a spring 40. The scanner 39 displaces a toothed rack 41 which engages in an adjusting wheel 42 of the second trailing mechanism 32. This trailing unit 32 will also be described in detail later. After the operator has released the push button on the ball grip 3 of the control stick 1, the motor 16, whose shaft 17 indicates the amount of the angle 8 by its rotation, is switched on as soon as the angle r determined by the scanner 39 is less than the value that he had when he let go of the push button.

   By releasing the push button, the first trailing unit 15 was switched off electrically, but the second trailing unit 32 remained switched on. This second trailing mechanism 32 controls the motor 16 in such a way that it displaces the cam body 36 in such a way that the angle r remains constant. In this way it is achieved that the angle θ on the motor 16 is always set in the same way as that of the shaft 37

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    supplied value y is necessary to keep the angle i constant.



  The angle S, which is always readjusted, is transferred to the position of the slot 10 because of the now rigid coupling between the shaft 17 and the setting wheel 14 and is thus forced on the operator, who can then only readjust the overall size of the following speed according to FIG .



  The circuit diagram according to FIG. 6 shows the motor 16, which has to set the angle S, the push button 43 sitting on the control stick 1, and a relay 44 which actuates the two changeover switches 45 and 46 mechanically. The changeover contacts of the first trailing unit 15 are denoted by 47 and the reversing contacts of the second trailing unit 32 are denoted by 48. 49 is the coupling magnet of the first trailing unit 15 and 50 is the coupling magnet of the second trailing unit 32. 51 is the feeding direct current network.



  When the push button 43 is actuated to grasp and steer the moving target, the relay 44 is switched on. This state is shown in the circuit diagram of FIG. When the relay 44 is energized, the clutch magnet 49 of the first trailing unit 15 is de-energized; therefore there is no mechanical connection between the shaft 17 and the adjusting wheel 14 in this state. In contrast, the coupling magnet 50 of the second trailing mechanism 32 is excited so that its guide part is firmly coupled to the follower part and both are adjusted together by the scanner 39. Therefore, the contacts 48 do not change their position; they are also separated from the motor 16 by the changeover switch 45.

   Only the contacts 47 are now effective and connected to the motor 16, and they allow the motor 16 to run forwards or backwards depending on the deviation of the first trailing unit 15.



  As soon as the operator releases the push button 43, the relay 44 is de-energized, whereby the changeover switch 45 connects the motor 16 to the changeover contacts 48 of the second follower mechanism 32 and at the same time the changeover switch 46 de-energizes the clutch magnet 50 of the second follower mechanism 32 while it turns the clutch magnet 49 of the first trailing drive 15 turns on. As a result, the shaft 17 is rigidly coupled to the setting wheel 14 and, on the other hand, the second trailing mechanism 32, which now acts on the motor 16, is released. In this state, the pilot control works by forcibly adjusting the slot 10 guiding the control stick.



  If there is no power, the automatic control is out of operation. If the control stick 1 is adjusted in such a case, the trailing mechanism 15 does not follow. It must therefore be ensured that the synchronous run is restored when the power supply begins. For this reason, the translation between the slotted disc 11 and the setting wheel 14 must have the value 1: 1, because otherwise the angular relationship between these two is not clear. How it is achieved that the trailing unit assumes its correct position again as soon as the power supply is restored is explained with reference to FIG.



  According to FIG. 7, a disk 52 is connected to the setting wheel 14, which protrudes on one side beyond the setting wheel 14 and carries a holder 53 for a bolt 54 on this side. This holder 53 can be seen in section in FIG. The bolt 54 is displaceable in a bore of the holder 53 and is pressed by a spring 55 with its tip into a recess of a rocker switch 56, which is mounted opposite the tip of the bolt 54 on the tip of an adjusting screw 57 with a recess so that it can tilt around the screw tip. At the ends of the rocker 56 there are contact pieces 58, 59 which alternately touch their mating contacts 60, 61, depending on the direction of inclination of the rocker 56.

   Even a very slight lateral displacement of the bolt 54 relative to the screw 57 will close either the contact 58, 60 or the contact 59, 61 and thus reverse the motor 16. This contact rocker represents the fine system of the trailing mechanism. In the event of larger deflections of the bolt 54, it slides out of its detent on the rocker 56 and finally down from the rocker. This can happen with Stromlosigkeilt. So that when the power supply is reinserted, the bolt 54 is guided back into the detent of the rocker 56, it is guided in a fork 62 which is pivotably mounted around a pin 63 on a plate 64 rigidly coupled to the shaft 17.

   The inner end of this fork 62 carries a contact spring 65 which, depending on the direction of deflection, touches one of the contacts 66 or 67 seated on the plate 64. These contacts 66 and 67 are switched so that when the current returns, they guide the bolt 54 in the opposite direction back into the fork 62 and then into the detent of the rocker 56 by switching the motor 16 to the corresponding direction of rotation.



  The shaft 17 is mounted in the fixed base plate 68 and carries the pot magnet 70 which is provided with an excitation winding 69 and which attracts the disk 52 with the setting wheel 14. When the magnet 70 is not energized, the disk 52 rubs on it without being dragged.



     Instead of a joystick, a device with two independent control members, such as, for example, can be used to regulate the two drives for height and side of the weapon. B. handwheels, cranks, may be provided.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Handsteuerung an einem Flugzeug-Abwehrge- schütz, bei der die Antriebsgeschwindigkeiten für Seite und Höhe des Geschützrohres auf Grund von Zielbeobachtungen mittels einer mit dem Geschütz- <Desc/Clms Page number 6> rohr bewegten Optik von Hand einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, mittels welchen der durch Anvisieren und nachführendes Einregulieren der beiden Komponenten des Geschütz-Verstelltriebes durch selbsttätige Rechengetriebe ermittelte Winkel (r) zwischen der Flugebene und der Horizontalebene konstant gehalten wird, sobald der Eingriff von Hand aufhört. PATENT CLAIM Manual control on an aircraft anti-aircraft gun, in which the drive speeds for the side and height of the gun barrel on the basis of target observations by means of a <Desc / Clms Page number 6> tube moving optics are adjustable by hand, characterized in that means are provided by means of which the angle (r) between the flight plane and the horizontal plane determined by sighting and adjusting the two components of the gun adjustment drive by automatic computing gears is kept constant as soon as manual intervention stops. UNTERANSPRÜCHE 1. Handsteuerung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Regeln der beiden Antriebe für Höhe und Seite eine Vorrichtung mit zwei Be- wegungs-Freiheitsgraden dient, deren einer Freiheitsgrad ständig erhalten bleibt und deren anderer Freiheitsgrad durch Betätigung eines Umschalters entweder durch die Handsteuerung beeinflussbar oder der Handsteuerung entzogen und selbsttätig vom Rechengetriebe beeinflussbar ist. 2. SUBClaims 1. Hand control according to claim, characterized in that a device with two degrees of freedom of movement is used to regulate the two drives for height and side, one degree of freedom of which is constantly maintained and the other degree of freedom can be influenced by actuating a switch either by the hand control or the manual control is withdrawn and can be influenced automatically by the computing gear. 2. Handsteuerung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Regeln der beiden Antriebe für Höhe und Seite ein Steuerknüppel ist, und dass die frei erhalten bleibende Bewegung des Steuerknüppels in der Auslenkung des Steuerknüppels in einer vorgegebenen Richtung besteht, dass durch die Grösse dieser Auslenkung die Geschwindigkeiten, mit denen das Geschützrohr nach Höhe und Seite geschwenkt wird, veränderbar sind, und dass die Aufteilung dieser resultierenden Bewegung auf die Seiten- und Höhenrichtbewegung selbsttätig erfolgt. 3. Manual control according to claim and dependent claim 1, characterized in that the device for regulating the two drives for height and side is a control stick, and that the movement of the control stick that remains free consists in the deflection of the control stick in a predetermined direction that is due to the size With this deflection, the speeds at which the gun barrel is swiveled up and down can be changed, and the division of this resulting movement into the lateral and vertical directional movement takes place automatically. 3. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, mittels welchen die Richtigkeit der Bewegungsrichtung des Steuerknüppels dadurch nachprüfbar ist, dass im Gesichtsfeld der Optik diese Bewegungsrichtung des Steuerknüppels als drehbarer Strich erscheint, der mit der Flugzeug- Längsachse als in Deckung liegend erscheinen muss. 4. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Optik noch eine Recheneinrichtung zur selbsttätigen Berechnung der jeweiligen Vorhaltewerte verbunden ist. 5. Manual control according to claim and the dependent claims 1 and 2, characterized in that means are provided by means of which the correctness of the direction of movement of the control stick can be checked in that in the field of view of the optics this direction of movement of the control stick appears as a rotatable line that coincides with the longitudinal axis of the aircraft must appear to be in cover. 4. Hand control according to claim and the dependent claims 1 to 3, characterized in that a computing device for the automatic calculation of the respective lead values is connected to the optics. 5. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Scheibe (11), die den Steuerknüppel (1) mit einem radialen Schlitz (10) umfasst und um eine durch den Lagerpunkt (2) des Steuerknüppels (1) verlaufende Drehachse von elektrischen Nachlaufwerken (15, 32) drehbar ist. 6. Manual control according to patent claim and the dependent claims 1 to 4, characterized by a disc (11) which surrounds the control stick (1) with a radial slot (10) and around an axis of rotation of electrical ones running through the bearing point (2) of the control stick (1) Followers (15, 32) is rotatable. 6th Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Umschalter für die Nachlaufwerke (15, 32) ein Druckknopf (43) dient, der an der Griffkugel (3) des Steuerknüppels (1) angebracht ist, wobei beim Loslassen des Druckknopfes (43) das eine Nachlaufwerk (15) elektrisch abgeschaltet, das zweite Nachlaufwerk (32) jedoch eingeschaltet wird. 7. Manual control according to patent claim and the dependent claims 1 to 5, characterized in that a push button (43) which is attached to the grip ball (3) of the control stick (1) serves as a switch for the trailing units (15, 32), whereby when the Push-button (43) that switches off one trailing unit (15) electrically, but switching on the second trailing unit (32). 7th Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur selbsttätigen Drehung der genannten Scheibe (11) ein Kurvenkörper (36) dient, der nach zwei Koordinaten, und zwar einerseits durch den Höhenwinkel und andererseits durch den Winkel der scheinbaren Flugrichtung (ö) verstellt wird, und dass Mittel vorgesehen sind, mittels welchen der Kurvenkörper (36) die Grösse seiner dritten Koordinate auf das Nachlaufwerk (32) überträgt, das Abweichungen dieser dritten Koordinate von dem konstant zu haltenden Winkel (t) zwischen Flugebene und Horizontalebene als Steuerimpulse auf einen Motor (16) überträgt, der den Winkel der scheinbaren Flugrichtung (8) verstellt. Manual control according to patent claim and the dependent claims 1 to 6, characterized in that a cam (36) is used for the automatic rotation of the said disc (11), which according to two coordinates, on the one hand by the elevation angle and on the other hand by the angle of the apparent direction of flight ( ö) is adjusted, and that means are provided, by means of which the cam (36) transfers the size of its third coordinate to the trailing unit (32), the deviations of this third coordinate from the constant angle (t) between the flight plane and the horizontal plane as Control pulses are transmitted to a motor (16), which adjusts the angle of the apparent flight direction (8). B. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der allseitig schwenkbar gelagerte Steuerknüppel (1) in einem geradlinigen Schlitz (4) einer Führung (5) und in einem senkrecht zum Schlitz (4) angeordneten zweiten Schlitz (6) einer Führung (7) bewegbar ist, dass die Führung (5) starr an einer zu ihr senkrechten Führungsschiene (8) sitzt, die nur eine Verschiebung der Führung (5) in Richtung der Schiene (8) ermöglicht, dass die Führung (7) ebenfalls an einer zu ihr senkrechten Führungsschiene (9) sitzt und nur in Richtung der Schiene (9) verschiebbar ist, dass die Schiene (9) die Höhenwinkelgeschwindigkeit und die Schiene (8) die Seitenwinkelgeschwindigkeit in der Breitenkreisebene beeinflusst, B. Hand control according to claim and the dependent claims 1 to 7, characterized in that the control stick (1) pivoted on all sides in a straight slot (4) of a guide (5) and in a second slot (6) arranged perpendicular to the slot (4) ) a guide (7) can be moved so that the guide (5) sits rigidly on a guide rail (8) perpendicular to it, which only allows the guide (5) to be shifted in the direction of the rail (8) so that the guide (7 ) also sits on a guide rail (9) perpendicular to it and can only be moved in the direction of the rail (9), so that the rail (9) influences the elevation angular speed and the rail (8) influences the lateral angular speed in the plane of the latitude, und dass die Verschiebung der Schiene (8) durch ein Kurvenkörpergetriebe auf den Antrieb für die Lafettendrehung übertragen wird. 9. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Schiene (8) durch mechanische Mittel (18, 19) auf die Welle (20) eines Kurvenkörpers (21) wirkt, der mittels der Teile (23, 24, 25) eine Welle (26) betätigt, die mechanisch mit dem Höhenwinkel (,() des Geschützrohres gekuppelt ist, und dass ein an dem Kurvenkörper (21) anliegender Abtaster (27) den Wert der Seitenwinkelgeschwindigkeit der Lafette abtastet und auf den Seitenantrieb überträgt. 10. and that the displacement of the rail (8) is transmitted to the drive for the rotation of the carriage by a cam gear. 9. Hand control according to claim and the dependent claims 1 to 8, characterized in that the displacement of the rail (8) by mechanical means (18, 19) acts on the shaft (20) of a cam body (21), which by means of the parts (23 , 24, 25) actuates a shaft (26) which is mechanically coupled to the elevation angle (, () of the gun barrel, and that a scanner (27) resting on the cam body (21) scans the value of the lateral angular velocity of the mount and sends it to the Side drive transmits 10. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Führungsschiene (9) durch mechanische Mittel (29, 30) so auf den Antrieb für die Geschützerhöhung wirkt, dass die Stellung der Schiene (9) unmittelbar die Höhenwinkelgeschwindigkeit angibt. 11. Handsteuerung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachlaufwerk (15) bzw. das Nachlaufwerk <Desc/Clms Page number 7> (32) über den Motor (16) eine Welle (31 bzw. Manual control according to patent claim and the dependent claims 1 to 9, characterized in that the displacement of the guide rail (9) by mechanical means (29, 30) acts on the drive for the gun elevation in such a way that the position of the rail (9) directly indicates the vertical angle speed . 11. Hand control according to claim and the dependent claims 1 to 10, characterized in that the trailing unit (15) or the trailing unit <Desc / Clms Page number 7> (32) via the motor (16) a shaft (31 or 17) antreibt, die einerseits die Strichmarke im Gesichtsfeld der Optik verdreht und andererseits über mechanische Mittel (33, 34, 35) einen Kurvenkörper (36) auf seiner Welle (37) lediglich in deren Längsrichtung verschiebt, dass der Kurvenkörper (36) mechanisch vom Höhenrichtgetriebe mit gleichbleibender übersetzung angetrieben wird, dass der Kurvenkörper (36) nach der Beziehung cos i = sin ä . 17) drives, which on the one hand rotates the line mark in the field of view of the optics and on the other hand only moves a cam (36) on its shaft (37) in its longitudinal direction via mechanical means (33, 34, 35) so that the cam (36) mechanically moves away from the Elevation gear is driven with constant translation that the cam (36) according to the relationship cos i = sin ä. cos -y ausgebildet ist, und dass ein Abtaster (39) vorgesehen ist, mittels welchen der Winkel (i) zwischen Flugebene und Horizontalebene abgetastet wird und welcher auf das Nachlaufwerk (32) wirkt. cos -y is designed, and that a scanner (39) is provided by means of which the angle (i) between the flight plane and the horizontal plane is scanned and which acts on the trailing unit (32).
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