DE1072161B

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Info

Publication number: DE1072161B
Application number: DENDAT1072161D
Authority: DE
Publication date: 1959-12-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur räumlichen Einstellung der Strahlrichtung eines f Unterwasserschallschwingers, der um eine senkrechte und um eine waagerechte Achse schwenkbar ist und dementsprechend die Verstelleinrichtung ebenfalls um eine senkrechte und eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist und eine Einrichtung zur Übertragung der Verstellbewegungen der Verstelleinrichtung auf den Schwinger vorgesehen ist. Bei einer solchen Anordnung liegt es zunächst nahe, den Handgriff so auszubilden, daß er jeweils in die Strahlrichtung des Schwingers zeigt. Eine solche Anordnung hat jedoch für den Seemann den Nachteil einer ungewohnten Handhabung. Der Seemann ist gewohnt, einen Bedienungshebel als Griff zu betätigen, wie z. B. den Handgriff des Maschinentelegrafen. Auch wird der Handgriff bei einer solchen Orientierung zur Strahl richtung oft um 180° versetzt zur Abstrahlrichtung eingestellt werden. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß es sinnfälliger ist, den Handgriff mit einer Nachbildung des Schwingers derart zu verbinden, daß der Bedienende aus der Lage des Handgriffes sofort die Einstellung des Schwingers erkennt.

Ausgehend von diesen Überlegungen ist erfindungsgemäß die Vorrichtung zur räumlichen Einstellung des Unterwasserschallschwingers so ausgebildet, daß der zum Verstellen des Schwingers dienende Handgriff von annähernd zylindrischer oder runder Form eine angefaste ebene Fläche besitzt, die parallel zur Abstrahlfläche des Schwingers orientiert ist, so daß die den Griff bedienende Hand die Lage der Schwingerfläche im Raum erfühlen kann. Eine solche Ausbildung des Handgriffes hat den Vorteil, daß der Griff der Form der geschlossenen Faust angepaßt ist und auf solche Weise eine feste Lage der Faust zum Grjff vorgegeben wird, so daß die Stoßrichtung der Faust stets der Strahlrichtung des Schwingers entspricht. Es ergibt sich damit auch eine günstigere Kraftübertragung von der Hand auf den Bedienungshandgriff.

Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele einer Einstellvorrichtung nach der Erfindung; es zeigt

Fig. 1 ein Stellglied nach der Erfindung in Form eines einfachen Handgriffes zur räumlichen Einstellung der Strahlrichtung eines Schwingers durch Fernsteuerung, im Aufriß und im Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 3,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht, Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2'in Aufsicht,-so

Fig. 4 die Halterung eines Schwingers auf einem Schiff mit durch das Stellglied nach Fig. 1 bis 3 ferngesteuerter Antriebseinrichtung für die räumliche Verstellung der Strahlrichtung,

Vorrichtung zur räumlichen Einstellung der Strahlrichtung eines Unterwasserschallschwingers

Anmelder:

Atlas -Werke Aktiengesellschaft, Bremen, Stephanikirchenweide 1-19

Dr. Heinrich Maäß, Bremen-St. Magnus, ist als Erfinder genannt worden

Fig. 5 ein Stellglied nach der Erfindung in Form eines einfachen Handgriffes, durch das die Strahlrichtung eines Schwingers unmittelbar mechanisch verstellt wird, in Vorderansicht,

Fig. 6 die Vorrichtung nach Fig. 5 im Aufriß und im Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 7,

Fig. 7 eine Aufsicht auf die Anordnung nach Fig. 5 und 6,

Fig. 8 einen waagerechten Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 5 und 6 längs der Linie VIII-VIII,

Fig. 9 und 10 eine andere Form des Stellgliedes nach der Erfindung mit zwei Handgriffen zur Verwendung mit der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6 in Vorder- und Seitenansicht,

Fig. 11, 12 und 13 noch eine andere Form des Stellgliedes nach der Erfindung mit zwei Handgriffen zur Verwendung mit der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6 in Vorderansicht, Seitenansicht und Aufsicht.

Das in Fig. 1 bis 3 dargestellte Stellglied besteht aus einem länglichen Handgriff 1 mit einem in dessen Verlängerung liegenden flachen Schenkel 2 und angefaster Fläche 3. Mit dem freien Ende des Schenkels 2 ist durch ein Vierkant 5 eine quer zum Handgriff 1 angeordnete waagerechte Achse 4 verbunden, die in einem gegabelten Lagerbock 6 drehbar gelagert ist. Der Lagerbock 6 trägt an der Unterseite einen senkrechten Zapfen 7, mittels dessen er in einem Basiskörper 8 drehbar gelagert ist. Die Drehung des Lagerbockes 6 mit dem Handgriff 1 um die senkrechte Achse 7 und die Schwenkung des Handgriffes um die waagerechte Achse 4 werden durch Zeiger 13, 14 auf Skalen angezeigt und bewirken eine Verstellung der Abgriffe 10,12 von Potentiometern 8,11, denen eine konstante Gleichspannung zugeführt wird. Die von den Potentiometern abgegriffenen Spannungen dienen zur Steuerung von Antriebseinrichtungen für die

Bad Ongini

909 690/209

Claims

1 Verstellung des in Fig. 4 dargestellten Schwingers 20 mit der Strahlfläche 21, senkrecht zu welcher die Strahlrichtung des Schwingers liegt. Der Schwinger 20 ist am Ende eines durch die Schiffswand geführten, senkrechten drehbaren Schaftes 24 in einer Gabel 23 um eineAchse22 kippbar gelagert. DieStrahlrichtung des Schwingers kann zwischen 0 und 90° gegen die Horizontale geneigt und außerdem rundherumgedreht werden. Die Drehung des Schaftes 24 wird durch Kegelräder 25 von einem feststehenden Motor 26 bewirkt. Die Kippbewegung des Schwingers 20 um die Achse 22 wird bewirkt durch ein Winkelradsegment 28, das mit einem Kegelrad 29 am Ende einer im Schaft 24 gelagerten Hohlwelle 30 im Eingriff steht. Die Hohlwelle 30 kann über Kegelräder 31 von einem am Schaft 24 angebrachten Motor 32 gedreht werden. Mit den Achsen der Motore 26, 32 sind elektrische Stellungsanzeiger 27, 33 gekuppelt, in denen über geeignete Getriebe die Abgriffe zweier Potentiometer verstellt werden. In einem nicht dargestellten Schalt- ao gerät werden die abgegriffenen Spannungen der vom Stellgriff 1, 2 betätigten Potentiometer und der von den Motoren verstellten Potentiometer verglichen und die Motore 26, 32 so in Gang gesetzt, daß die Einstellung des Schwingers 20, ständig der des Stell- gliedes 1, 2 entspricht, insbesondere in der Weise, daß die räumliche Lage der Strahlfläche 21 stets übereinstimmt mit der räumlichen Lage der am Handgriff 1 angefaßten Fläche 3. Allen waagerechten Strahlrichtungen ist somit eine senkrechte Stellung des Griffes 1 zugeordnet. Bei Schwenken des Griffes in Richtung des Pfeiles 15 ist die Strahlrichtung mehr oder weniger zur Horizontalen geneigt. Bei waagerechter Stellung des Griffes 1 ist sie senkrecht nach unten gerichtet, wie dies für die Tiefenmessung durch Echolotung erforderlich ist. Das Absuchen des Umkreises erfolgt durch Drehen des Griffes um die Achse 7. Form und Handhabung des Griffes nach Fig. 1 bis 3 stimmen weitgehend überein mit der des Griffes eines Maschinentelegrafen, mit dessen Bedienung die Schiffsführer vertraut sind, wodurch wertvolles seemännisches Erfahrungsgut für die richtige Bedienung eines neuzeitlichen.' Wasserschallgerätes nutzbar gemacht wird. Aus der Lage der Fläche 3 und der Stellung des Handgriffes 1 erfühlt die den Handgriff in gewohnheitsmäßigem Griff umfassende Hand unmittelbar die eingestellte Strahlrichtung, wodurch sich das Ablesen der Skalen, welche die Lage der Strahlrichtung in bezug auf die Schiffslängsachse angeben, meist erübrigt. Ein Stellglied von ähnlicher Art wie beschrieben kann auch unmittelbar mechanisch mit einem verstellbaren Schwinger gekoppelt sein, wie dies in Fig. 5 bis 8 dargestellt ist. Das Stellglied 40, 41 befindet sich am oberen Ende eines bis über die Wasserlinie reichenden, drehbar durch die Schiffswand 49 geführten hohlen Schaftes 48, der an seinem unteren Ende den verstellbaren Schwinger 54 mit der Strahlfläche 55 trägt. Der Schwinger ist mittels einer Rückenfinne 53 um die Achse 51 kippbar in einem den Schaft 48 nach unten abschließenden gegabelten Lagerbock 50 gelagert. Das aus einem Handgriff 40 und einem gegabelten Schenkel 41 bestehende Stellglied ist um eine Achse 44 kippbar in einem den Schaft 48 nach oben abschließenden gegabelten Lagerbock 45 gelagert. Die Kippbewegung des Stellgliedes 40, 41 wird durch einen im Inneren des hohlen Schaftes 48 liegende zweimal gekröpfte Schubstange 47 und über Gelenkzapfen 46, 52 auf den Schwinger übertragen. Bei der gezeichneten senkrechten Stellung des 161 Handgriffes 40 ist die Strahlrichtung des Schwingers waagerecht, während bei Schwenken in Pfeilrichtung um 90° des Griffes die Strahlfläche 55 des Schwingers eine waagerechte Lage annimmt und die Strahlrichtung vertikal ist. Durch Drehen des Schaftes 48 mittels des hierzu in die waagerechte Lage gebrachten Handgriffes 40 kann die Strahlrichtung im Umkreis verstellt werden. Die räumliche Lage der Abflachung 42 am Handgriff 40 zeigt der greifenden Hand die Lage der stets dazu parallelen Strahlfläche 55 an. Die Übertragung der Kippbewegung des Stellgliedes auf den Schwinger kann statt durch Winkelhebel und eine Schubstange wie beschrieben auch durch Zahnräder und eine Zahnstange, durch eine Achse und zwei Kegelräderpaare oder durch eine endlose Gallsche Kette mit Kettenrädern erfolgen. Ein Stellglied ganz anderer Form mit zwei Handgriffen, bei dem ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch gemacht wird, ist in Fig. 9 und 10 dargestellt. An Stelle des Handgriffes 40 mit Abflachung 42 tritt ein mit dem gegabelten Schenkel 41 verbundenes Querstück 60, an dessen Enden zwei längliche Handgriffe 61 angebracht sind. Die Handgriffmitten liegen in der Verlängerung der Achse 44, so daß sie bei einer Kippbewegung des Stellgliedes räumlich feststehen. Die unabhängige Ausführung einer Drehung des Schaftes und einer Neigung des Schwingers durch Kippen der Handgriffe nach vorn wird hierdurch erleichtert. Die durch die beiden Griffachsen gelegte Ebene stimmt in ihrer räumlichen Lage stets mit der der Strahlfläche 55 des Schwingers überein. Noch eine andere Stellgliedausführung ist in Fig. 11 bis 13 dargestellt. Mit dem gegabelten Schenkel 41 ist ein beiderseits gekröpfter Arm 66 in seiner Mitte verbunden, der an seinen Enden zwei Kugelhandgriffe 67 trägt. In der Seitenansicht der Fig. 12 liegen die Kugeln in Richtung einer mit etwa 15 bis 45° Neigung gegen die Horizontale verlaufende Linie vor und unterhalb der Achse 44. Der waagerechte Abstand der Kugeln 67 ist so gewählt, daß die Säule 48 mit beiden Armen gedreht werden kann. Zwecks Neigung der Strahlrichtung des Schwingers nach unten werden die Kugeln 67 in Richtung des Pfeiles 69 nach oben bewegt. An den Kugeln angebrachte Abflachungen 68 sind stets parallel zur Schwingerstrahlfläche 55. Die Strahlrichtung wird außerdem durch einen Stift 70 angezeigt. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur räumlichen Einstellung der Strahlrichtung eines Unterwasserschallschwingers, der um eine senkrechte und um eine waagerechte Achse schwenkbar ist und dementsprechend die Verstelleinrichtung ebenfalls um eine senkrechte und eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist und eine Einrichtung zur Übertragung der Verstell. bewegungen der Verstelleinrichtung auf den Schwinger vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verstellen des Schwingers dienende Handgriff (1) von annähernd zylindrischer oder runder Form eine angefaste ebene Fläche (3) besitzt, die parallel zur Abstrahlfläche des Schwingers orientiert ist, so daß die den Griff bedienende Hand die Lage der Schwingerfläche im Raum erfühlen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichungen der Strahlrichtung des Schwingers (20) von der Vorausrichtung des Schiffes und von der Waagerechten

Bad Origin^

auf Gradskalen durch mit dem Handgriff (1) verbundene Zeiger (13, 14) ablesbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingerantrieb mit Motoren (26, 32) für die Einstellung um zwei gekreuzte Achsen versehen ist, die von je einem mit dem Handgriff (1) gekuppelten Potentiometer (8 und 11) so gesteuert werden, daß die Abstrahlfläche des Schwingers mit der angefasten Fläche (3) des Handgriffes (1) parallel eingestellt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Handgriff (40, 41) und Schwinger (54) um zueinander parallele und durch ein Kurbelgestänge (46,47,52) od. dgl. miteinander gekuppelte horizontale Achsen (44 und 51) kippbar sind, welche in einem gemeinsamen vertikalen, im Schiff drehbar angeordneten Hohlschaft (48) gelagert sind.

5. Abänderung der Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (41, 60) mit

mehreren Handgriffen für die Drehung um die horizontale und die vertikale Achse versehen ist von denen wenigstens zwei ein symmetrisch angeordnetes Handgriffpaar (61, 61 oder 67, 67) bilden, die in einer Ebene parallel zur Abstrahlfläche des Schwingers liegen, so daß die die Griffe bedienenden beiden Hände die Lage der Schwingerfläche im Raum erfühlen können.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Handgriffpaar aus zwe: länglichen Handgriffen (61, 61) besteht, die ir einer Ebene parallel zur Abstrahlfläche de Schwingers liegen, so daß die die Griffe bedienenden beiden Hände die Lage der Schwingerflächf im Raum erfühlen können.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die beiden Handgriffe (67, 67] des Handgriffpaares angefaste ebene Flächen (68 68) aufweisen, die in einer gemeinsamen, paralle zur Abstrahlfläche des Schwingers orientiertei Ebene liegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen