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Echolotgerät mit Koker Koker werden benötigt, wenn auch horizontal
gelotet werden soll.
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Dann muß nämlich die Wandleranordnung beim Loten an einem Träger möglichst
weit unterhalb des Schiffes stehen. Für die Heimfahrt und die Einfahrt in den Hafen
muß aber der Wandler in das Schiffsinnere, in den Koker, eingefahren werden. Diese
Ein- und Ausfahrvorrichtung zusammen mit dem Koker stellt den größten Kostenanteil
der gesamten Echolos anlage dar, weil es sich um Schwermaschinenbauteile handelt.
In Verbindung mit einem Koker wird ein ungefähr quadratischar Wandler verwendet
der von einem kugelförmigen Hüllkörper umgeben ist. Leider nimmt der quadratische
Wandler vom Kokerdurchmesser nur einen Bruchteil ein.
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Da sich für den Fischereibetrieb wegen der sehr bald, erreichten oberen
Kostengrenze eine bestimmte maximale Kokergröße als wirtschaftlich gerade noch in
der Praxis tragbar herausgebildet hat, stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine
bestimmte KOkergröße für die Leitung wirkungsvoller auszunutzen, insbesondere bereits
im Betrieb befindliche Anlagen mit einer den Kokerinnenraum wirkungsvoller ausennutzenden
Hüllkörperanordnung nachzurüsten.
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Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch die Anordnung
zweier wenigstens im ausgefahrenen Zustand rechtwinklig zueinander liegender jede
für sich strömungsgünstig verkleideter Wandlerzeilen oder wenigstens einer im ausgefahrenen
Zustand in diese beiden rechtwinkligen Lagen schwenkbaren strömungsgünstig verkleideten
Wandlerzeile an dem Träger, wobei die eine Zeile bzw. Zeilenlage zum Senden und
danach
die dazu senkrechte Z@ile bzw. Zeilenlage zum Empfangen
zu verist wenden rsti.
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Durch die erfindun gagemä#en Maßnahmen erfolgt im Zusammenhang mit
dem Koker eine Aufteilung bezüglich der Bedeutung der beiden Seiten eines flächenhaften
Wandlers. Beispielsweise ist bisher bei einem maximalen Kokerinnendurchmesser von
75 cm bzw. bei einem zugehörigen kugelförmigen Hüllkörper von 67 cm pl der Wandler
nur 25 cm x 25 cm groß. Zu der Seitenkante von 25 cm kommt also noch 42 cm zusätzlicher
Hüllkörper, entsprechend hinzu. Die Peilschärfe wird ebenfalls durch diese Seitenkante
von 25 cm Länge bestimmt und beträgt ca. Ioo bei 3o kHz.
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Die erfindungsgemäße Bedeutungsaufspaltung wirkt sich so aus, daß
für den Hüllkörperüberschu# im wesentlichen nur die Schmalseite des Wandlere maßgeblich
ist. Ist diese Seite z.B. 5 cm schmal, so sind ungefähr 9 cm (74) hinzuzufügen.
Waren vorher 67 cm vom Hüllkörper eingenommen, so sind jetzt bei der zeilenförmigen
Verkleidung hiervon also nur noch 9 cm Überschuß, so daß für die Wandlerlänge 58
cm verbleiben, Infolge der Bedeutungsaufspaltung ist aber diese Längsseite für die
Peilschärfe maßgeblich, wodurch ca. 4,3 ° resultieren, Dieses Beispiel stellt den
ungünstigsten Fall dar, in dem die Wandlerzeile parallel zum Kokerdurchmesser liegt
Es ist aber möglich, die Wandlerzeile in Richtung der Kokerlängsachse oder gar in
richtung der Kokerdiagonalen anzuordnen. Dadurch ist es trotz eines Kokerinnendurchmessers
von 75 cm möglich, wenigstens einen Wandler von 125 cm Länge unterzubringen, entsprechend
20 Peilschärfe.
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Durch die Erfindung ergibt sich also eine wesentlich bessere Ausnutzung
des teuren Kokers bzw. der Ein- und Ausfahreinrichtung. Darüber hinaus
wird
diese Ausnutzung noch dadurch verstärkt, daß der Strömungssiderstand zweier langer
Wandlerzeilen, und erst, recht nur einer Wandlerzeile, kleiner ist als der der großen
Kugel, eo daß der Träger weiter ausgefahren werden kann, ohne Gefahr zu laufen,
in der Strömung abgeknickt zu werden. Darüber hinaus lassen sich die Wandlerzeilen
im-Gegensatz zur großen Kugel stromlinienförmig verkleiden, wodurch der Strömungswiderstand
weiter herabgsetzt wird.
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Für eine verstärkte Wirkung ist in einer weiteren Ausführung die Anordnung
zweier nahe benachbarter, jedoch jede für sich gesondert strömungagünstig verkleideter-Wandlerzeilen
an dem Träger; von denen die eine Wandlerzeile sich in Richtung der Ein- und Ausfahrbewegung,
vorzugsweise in Längsrichtung desTrägers, erstreckt und mit dem Träger ist fest
verbundend während die andere Wandlerzeile an dem Träger in der Ebene ihrer abstrahlenden
Fläche schwenkbar gelagert ist, wobei sie im ausgefahrenen Zustand senkrecht zur
festen Wandlerzeile zu stehen hat, beim Ein- und Ausfahren dagegen wenigstens so
weit in Richtung der festen Wandlerzeile zu schwenken ist, bis sie innerhalb der
inneren ~Kokerabmessungen liegt.
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Es ist zwar an sich bekannt (brit. Patent 778.673), wenigstens zwei
senkrecht aufeihanderstehende Wandlerzeilen unten am Schiff fest an dei Schiffshaut
zu befestigen, um den Meeresboden peilscharf aus zuloten. Diese Wandlerzeilen sind
aber weder für Einfahrgeräte gedacht (abweichende Aufgabenstellung) noch ohne weiteres
verwendbar; denn in der Praxis wird die Verwendung von vielen-Wandlerzeilen, bis
zu 60 Stück (US 3.144.631, Spalte 4, Zeilen 25 - 27), für notwendig gehalten.
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Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der in in Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert; es zeigend Fig. 1: eine bekannte Echolotanlage mit
Koker und quadratischem Wandler im eingefahrenen Zustand, Fig. ia: Ergänzung der
bekannten Echolotanlage der Fig. 1 durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform im
eingefahrenen Zustand, Fig. ib: auagefahrener Zustand der Fig. 1a, Fig. ic: Weiterbildung
entsprechend einer Draufsicht auf einen Schnitt A-A der Fig. 1b, Fig. 2a u. 2bt
Kokerkante der Fig. 1a in zwei Ausführungen, Fig. 2c: Wandlerzeile zur Zusammenarbeit
mit der Kokerkante, Fig. 2d u. 2es kinematische Einrichtung zur Wandlerschwenkung
vermittels des Trägerlagers, Fig. 2f: Schaltbeispiel einer ferngesteuerten Schwenkungs
Fig. 2gs Schwenkung mittels umschaltbaren Zentraltriebes des Ausfahrgerätes, Fig.
3a: Querschnitt durch einen selbstsperrenden Neigungsmechanismus sowie einer mit
Zugfeder ausgestatteten Schwenkvorrichtung, Fig. 3bt die eingefahrene Stellung und
Fig. 3c: die ausgefahrene Stellung der Wandlerzeilen der Fig. 3a, Fig. 3d1 Feder-Schwenkvorrichtung
der Fig. 3a in einer Vorderansicht, Fig. 3e: elektrisches Schaltungsbeispiel zur
Mehrfachausnutzung von Wandlerzeilenstücken, insbesondere der Fig. 3c, Fig. 4: stromlinienförmige
und trotzdem neigbare Wandlerzeilenverkleidung Fig. 9b: Fächer-Charakteristiken,
Fig. 5-9e: weitere Ausführungsbeispiele von Wandlerzeilenanordnungen, die ebenfalls
in den Koker eingefahren werden können und
allseitig richtbare,
gekreuzte Fächer-Richtcharakteristiken entsprechend Fig. 9b liefern, Fig. ?Ot Schaltungsbeispiel
zum Schwenken einer Wandlerzeile mittels des Sendeimpulses und, Fig. 11: Ausführung
eines bevorzugten Kokerquerschnitts.
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In der Fig. 1 ist mit 1 eine als Schreiber gezeichnete Anzeigevorrichtung
bezeichnet. Von einem Motor 2 wird ein nicht~leitender Riemen 3 mit einer Drehzahl
des Riemens pro Lotperiode angetrieben, der einen Schreibgriffel 4 trägt und quer
über das Registrierpapier 5, ein mehrschichtiges, elektroempfindliches Papier, führt.
Nach jeder Lotperiode wird bzw. Umdrehung des Riemens
das Papier von links nach rechts über tisch -den leitenden, geerdeten
6 transportiert. 7 ist eine Stromschiene, die dem Schreibgriffel den Schreibstrom
zuführt.
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Synchron mit dem Riemen 3 bzw. dem Schreibgriffel 4 läuft ein Taktgeber
8, der im einfachsten Fall als mechanischer Kontakt ausgebildet ist und von einem
über die Welle 9 angetriebenen Nocken zu Beginn Jeder Lotperiode, wenn der Schreibgriffel
4 bei der Nullmarke 10 steht, geschlossen wird. In diesem kurzen-Moment wird der
Sendegenerator 11 angestoßen, der einen kurzen, leistungsstarken Wellenzug erzeugt,
der über den Wandler 12 in das umgebende Wasser als kurzer Schallvellensug gesendet
wird. Gleichzeitig gelangt über das Amplitudensieb 13 (zwei antiparallele Dioden)
nur ein kleiner; Bruchteil des elektrischen Sendeimpulses an den Empfangsverstärker
14 und wird mittels des Schreibgriffele durch Fortbrsnnen der Papierdeckschicht,
wodurch eine schwarze Papisrniittelschicht sichtbar wird, als Nullmarke 10 geschrisben.
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In gleicher Weise werden Die über den Wandler 12 einfallenden Echos
deren Amplituden unterhalb der hnsprechschwelle des Begrenzers 13.
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;liegen, nach Verstärkung im Verstärker 14 durch den Schreibgriffel
4 an der der Entfernung ihrer zugeordenten, reflektierenden Unterwasserobjekte,
entsprechenden Stelle des Papier geschrieben. Der Abstand der Echoaufzeichnung,
z. B. 15, von der Nullmarke 10 läßt die Entfernung des reflektierenden Gegenstandes,
eines Fjschschwarmes, erkennen.
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Für die Ermittlung der Lage damen des reflektierenden Objektes werden
noch zwei weitere Koordinaten benötigt. Hierzu ist der Schwinger 12 schwenk- und
neigbar. Deshalb ist der Schwinger-12 in einer schwenkbaren Gabel 16 neigbar gelagert.
Die Gabel 16 wird von einem ins Schiffsinnere führenden Rohr 17 getragen, das durch
einen Motor 18 fernsteuerbar geschwenkt werden kann. Im Inneren des Rohres 17 ist
noch eine Welle 19 gelagert, deren oberes Ende vom ferneteuerbaren Motor 20 angetrieben
werden kann. Der Motor 20 wird von dem Rohr 17 getragen. Am anderen, bis in die
Nähe des Wandlers 12 reichenden Ende trägt die Welle 19 ein Ritzel bzw. Tellerrad
21, das mit einem mit dem Wandler 12 starr verbundenen weiteren Tellerrad 22 kämmt.
Wird also der Motor 20 in Betrieb gesetzt, so neigt sich der Wandler 12; durch den
Motor 18 wird er geschwenkt.Über nicht gezeichnete elektrische Drehmelder (Resolver)
kann die jeweilige Stellung des Wandlers ferngesteuert in der Nähe der Anzeigevorrichtung
1 vom Bedienenden abgelesen werden.
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Mit 23 ist ein Koker geschnitten gezeichnet, der sich innerhalb des
Schiffakörpers 24 befindet. Sein Innendurchmesser ist nur wenig größer als der Durchmesses
des Hüllkörpers 27 für den Wandler 12. In das Kokerinnere ragt der Lagerbock 25,
in dem das Rohr 17 läng8verschieblich gelagert ist. 26 sind Versteifung8rippen.
Hierduroh ist eine
Ein- und Ausfahrbewegung des Wandlers 12 möglich.
Zum Antrieb istauf einer Gleitschine 28 ein weiterer Motor 30 für eine Gewindespindel
29 angeordnet. In der Verkleidung 31 befindet sich die Gewindespindelmutter, zu
deren Geradführung die Gleitschiene 28 dient.
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Ferner trägt die Gewindespindelmutter 31 den Antriebsmotor 18 für
die Schwenkung des Rohres 17. Das Rohr 17 trägt deshalb drehbar die Verkleidung
31 sowie nicht gezeichnet einen Zahnkranz, der von einem Ritzel des Motors 18 angetrieben
wird. Durch die Gleitschxne 28 wird beim Laufen des Motors 18 ein Mitdrehen der
Verkleidung 31 mit dem Rohr 17 verhindgrt. Stromzuführungen erfolgen über nicht
gezeichnete Kabel, die im ausgefahrenen Zustand gestreckt sind und im eingefahrenen
Zustand eine Schleife bilden.
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Diese bisher beschriebene, bekannte Anordnung hat einen wesentlichen
Nachteils - ihre Peilschsrfe und damit das Auflösungsvermögen des Schreibers 1 sind
für moderne Fischreizwecke unzureichend. Die Fischer müssen zur besseren Ausnutzung
ihrer sicht nur in der Anschaffung, sondern vor allem auch bezüglich der laufenden
Kosten aufwendigen sehr
Fangexpenditionen immer mehr darauf bedacht sein, Fischschwärme schon weit voraus
zu orten und unter mehreren den fangwürdigsten herauszusuchen. Bei zu geringem Auflösungsvermögen
ist weder die Richtung genau genug feststellbsr noch die Form des Fischsohwarmes
abschätzbar. Eine Vergrößerung des Wandlers 12 könnte hier Abhilfe schaffen, seheitert
aber an der dann ebenfalls durchzuführenden Vergrößerung des Kokers 23 sowie einer
wesentlich stärkeren Dimensionierung (grö#erer, mit der zweiten Potenz der- Schwingerbreite
antachsender Fahrttiderstand) der übrigen Teile des Ausfahrgerätes. Da ferner sowieso
schon der überwiegende Kostenanteil der
Gesamtanlage' in dem Ausfahrgerät
liegt, ist mit der vorliegenden Konstruktion bereits das Kostenoptimum erreicht.
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Hier bringt die Erfindung eine Wenden. Bei Verwendung desselben Kokers
23 und derselben Ausfahreinrichtung - es braucht nur der Wandlerteil geändert zu
werden - ergibt sich eine wesentlich bessere Ausnutzung des Kokers, so daß bei denselben
Kokerabmessungen eine wesentlich größere Peilschärfe resultiert. Hinzu kommt noch,
daß diese Verbesserung auch nachträglich bei bereits in Betrieb befindlichen Lotnlagen
einfach durchführbar ist.
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Fig. ia zeit ein Ausführungsbeispiel mit zwei in den Koker 23a eingefahrenen
Wandlerzeilen. Von dem Ausfahrträger 17a werden die feste Wandlerzeile 32 und die
schwenkbare Wandlerzeile 33 getragen. Sie brauchen beide nicht gleichlang zu sein.
Die Abstrahlrichtung steht senkrecht auf der Zeichenebene. Vorzugsweise ist der
Drehpunkt 34 für die Schwenkung der Wandlerzeile 33 etwa in deren Mitte gelegt.
Um sie bei der Schwenkung nicht in Kollision mit der festen Wandlerzeile 32 zu bringen,
sind beide Wandlerzeilen aus der Mittenlinie 35 entgegengesetzt seitlich versetzt
um einen Gesamtbetrag, der dem überstehenden, einzuschwenkenden Ende 33a der Wandlerzeile
33 entspricht.
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Über die Leitung 96 ist die Wandlerzeile 32 mit dem Sendeoszillator
11 und über die Leitung 37a die andere Wandlerzeile 33 mit der Begrenzerstufe 13
bzw. dem Empfangsverstärker 14 zu verbinden. Der Betrieb erfolgt natürlich im ausgefahrenen
Zustand, wie er in Fig. ib wiedergegeben ist. Die eine Wandlerzeile 32 steht dann
nach wie vor in Ausfahrrichtung, während die andere Wandlerzeile 33 senkrecht dazu
geschwenkt ist.
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Für die Durchführung der Schwenkung der Wandlerzeile 33 gibt es viele
Möglichkeiten. Bevorzugt ist eine Ausführung, bei der die Ein- und Ausfahrbewegung
die Schwenkung bewirkt. Hierzu läuft in einer Ausführung der auszuschwenkende Teil
33b der Wandlerzeile 33 auf den Kokerrand23b beim Einfahren in den Koker auf und
wird in die vertikale Lage während des weiteren Einfahrens umgeklappt. Beim Umklappen
wird ein in dem hohlen Quer träger 36 angeordneter Kraftspeicher (Feder) aufgeladen
(gespannt). Beim Ausfahren verschwenkt die gespeicherte Kraft dann die Wandlerzeile
33 wieder in die senkrechte Stellung der Fig. 1b.
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Zweckmäßigerweise ist der Sokerrand reibungs- bzw. abriebmindernd
ausgebildet, beispielsweise durch Kunststoff, bekannt unter den Warenzeichen Trevira
hochfest, Nylon, Ultramid, als Polster 37 (Fig. oder Rolle 38 (Fig. 2b) verarbeitet.
Ferner ist auch die auflaufende Seite der Wandlerzeile 33 vorteilhafterweise entsprechend
ausgebildet; sie weist z.B. eine druckfesste Schiene 39 für die Rolle 38 oder das
Polster 37 auf. In der Fig. 2c ist diese Schiene 39 an der um 90° um ihre Längsachse
gedreht gezeichneten Wandlerzeile 33 demonstriert.
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Aber die Relativbewegung zwischen sich nähernden bzw. entfernenden
Wandlerzeile und schiffsfesten Kokerteilen läßt sich noch auf mannigfaltige Art
und Weise ausnutzen. So ist auch das schiffafeste Lager 25 hierfür geeignet. In
einer Ausführung wird zwischen Wandlerzeile und Lager eine kinematische Einrichtung
zwischengeordnet, die vermittels der Relativbewegung die Schwenkeinrichtung der
Wandlerzeile antreibt, wenn die zu schwenkende Wandlerzeile sich, dicht außerhalb
der Kokeröffnung befindet. Als kinematisohe Einrichtung ist in der
Fig.
2d eine Zahnstange 40 angeordnet, die einerseits an dem über dem Träger 17a verschieblich
gesteckten Gleitring 41 befestigt ist-und andererseits in dem Querträger 36 längsverschieblich
geführt ist, ohne nach oben herausziehbar zu sein. Dort kämmt sie mit einem Ritzel
42, das wiederum mit einem. Stirnradsektor 43 kämmt, das auf der Antriebsachse34a
für die Schwenkung der Wandlerzeile sitzt.
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45 ist eine Spiralfeder als Kraftspeicher, die bestrebt ist, die zu
schieben Zahnstange.40 auszufahren bzw. möglichst nach obe und dann die Wandlerzeile
33 in senkrechter Stellung zu halten (Fig. 1b).
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In Fig. 2e ist die Zahnstange 40a an dem Lager 25 befestigt und taucht
erst bei Annäherung des Querträgers 36 in diesen ein, um dann mit dem Schwenkantrieb
in Eingriff zu kommen. In der Fig. 2d erfolgte die Kupplung durch Anlegen des Gleitringes
41 an das Lager 25. Ferner läßt sich die Relativbewegung zwischen Kokerteil und
eine und ausfahrenden Teilen an beliebiger Stelle, also auch oberhalb des Kokers
zu elektrischen Schaltzwecken verwenden, durch die ein elektrischer Antrieb in der
Nähe der Schwenkachse ferngesteuert wird.
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In iig. 2f ist in einem Schaltungsbeispiel 46 der Stellmotor, der
über eine Schnecke 47, Stirnrad 48 die Schwenkachse 34b für die nicht gezeichnete
Wandlerzeile antreibt. Als Energiequelle für den Motor 46 ist die Batterie B vorgesehen,
an die der Motor mit zwei alternativ einschaltbaren Stromkreisen angeschlossen ist,
die ihn für entgegenen gesetzte Drehrichtund speisen. In dem linken Stromkreis sind
die Schalter S1 und S2 in Serie angeordnet und in dem rechten Stromkreis die beiden
Schalter S3 und S4, ebenfalls in Serie. Diese Schalter werden durch Nocken N1 N
N3 betätigt. Hiervon sind N1 und N2 schiffe;
feste Nocken, insbesondere
Kokerteile oder Teile der Ausfahreinrichtung oberhalb des Kokers. N3 ist mit der
Schwenkachse 34b verbunden und dient zusammen milden Schaltern S2 und S4 als Endlagenschalter
für die beiden zueinander senkrechten Wandlerzeilenstellungen. Beim Ein- und Ausfahren
wird das Gehäuse 36a der Fernsteuerung auf und nieder bewegt, wobei die Einzelteile
keineswegs alle in dem Querträger 36 (Fig. ia) angeordnet zu sein brauchen, insbesondere
die Batterie B und die Schalter S1 und S3 befinden sich zweckmäßigerweise oberhalb
des Kokers an den dortigen Teilen der Ausfahreinrichtung., Gezeichnet ist eine ausfahrende
Zwischenstellung: Schalter, 53 und S4 sind geschlossen. Infolgedessen schwenkt der
Motor die nicht gezeichnete Wandlerzeile in die Waagerechte bzw. zur festen Wandlerzeile
senkrechte Stellung, dabei gleichrechts herum/ zeitig aber auch den Nocken N3 rechts
herum, wobei sich in der Endstellung (Fig. 1b) der Schalter S4 öffnet - gleichzeitig
wird S2 gschlossen --und der Motor 46 stehen bleibt. Ferner wird die Stellung der
Wandlers zeile durch den selbstblockierenden Schneckenantrieb 47 gesichert.
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Daß sich infolge des weiteren Ausfahrens inzwischen auch der Schalter
momentan S3 öffnet, weil der Nocken N2 passiert ist, ist/unerheblich.
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Wird wieder eingefahren - Fernsteuerungsgehäuse 36a bewegt sich nach
oben - so schließt sich Schalter S3, was aber wegen des offenen Schalters 84 ohne
Wirkung ist, öifnet sich dann wieder nach Passieren des-Nocken N2 JeEt kommt S1
mit dem Nocken N1 in Berührung und schließt sich. Da auch der Endschalter S2 geschlossen
ist, läuft der Rotor 46 gegensinnig -an und schwenkt die Wandlerzeile in die Parallelstellung
(Fig. 1a). In der Endstellung öffnet sich Schalter
und S4 wird
geschlossen. Da aber S3 geöffnet ist, bleibt der Motor 46 stehen. Beim Ausfahren
wiederholt sich dann der zunächst geschilderte Schaltvorgang mit Öffnung des Schalters
S1 und Schließung des Schalters S3, Schwenken in die senkrechte Stellung usw.
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In einer weiteren Ausführung wird die Zentralwelle 19 der Fig. 1,
die dort für die Neigung des Wandlers 12 verwendet wird, in der die Fig. 2g zusätzlich
für die Schwenkung der, Wandlerzeile-in/Betriebsstellung (Fig. 1b) verwendet. Zu
dem Zweck ist eine Kupplung am unteren Ende der Zentralwelle 19a angewendet, die
diese von der Neigungsachse 49 auf die Schwenkachse 34c umschaltet. Hierbei ist
noch die Welle 50 zwischengeordnet, um mittels deren Ritzel 47a und einem weiteren
ist mit der Schwenkachse 34c verbundenen Ritzel 48a eine Umlenung zu erzielen. 51
ist eine aus Sicherheitsgründen zugeordnete Rutschkupplung. Zur Umschaltung ist
auf jeder Achse 49 und 50 je ein Tellerrad 22a, 53 längsverschieblich gelagert,
wobei in sie aber durch die Nocken 54, 55, die/nicht gezeichneten Nuten der Naben
56, 57 gleiten, kraftschlüssig mit den Wellen 49, 50 bleiben.
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Zusätzlich weisen die Naben je einen Flansch 58, 59 auf, die von der
schwenkbar gelagerten Schaltgabel 60 umfaßt werden. Die Feder 61 hält die Schaltgabel
in der gezeichneten Stellung, so daß bei Drehung der Zentralwelle 19a, die Neigungsgabel
62, die die Wandlerzeilen trägt, angetrieben wird. Wird der bei der Anzeigevorrichtung
1 (Fig. 1) befindliche Schalter S5 geschlossen, so legt der Elektromagnet 63 die
Schaltgabel 60 um und verschiebt dadurch die Tellerräder 22a, 53 nach rechts, wodurch
das Tellerrad 53 mit dem Ritzel 21a in Eingriff kommt.
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Beim Drehen der Zentralwelle 19a wird jetzt die Schwenkachse 34c gedreht
und damit die nicht gezeichnete Wandlerzeile 33 (in Fig. la und 1b) geschwenkt.
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Wie bereits angedeutet, sind also die erfindungsgemäßen Wandlerzeilen
nicht nur mittels der Hohlwelle 17a (Fig. 1b) schwenkbar, sondern auch' mittels
der Zentralwelle 19a gemeinsam neigbar. In der Fig. 1c ist zur weiteren Demonstratiot
eine einem Schnitt A-A aus der Fig. 1b entsprechende Ausführung gezeichnet. Das
Rohr 17a'trägt an seinem unteren Ende einen Getriebekasten 65, in den der einerseits
die Zentralwelle 19a mündet und/andererseits die Neigungsgabel 62a trägt, die sich
durch den Querträger 36 schließt. Über die Neigungswelle 49a werden vermittels der
Zentralwelle 19a die Gabel 62a und damit die Wandlerzeilen 32 und j3 geneigt. Diese
Neigung kann so weit durchgeführt werden, daß die beiden Wandlerzeilen auch vertikai
nach unten und sogar s*xax schräg nach hinten geneigt loten. Der Getriebekasten
65 kann auch die Kupplung der Fig. 2g aufnehmen; ggf. sind weitere Umlenkungen oder
biegsame Wellen nötig, um die Schwenkachse 34 an die Kupplung anzuschließen.
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In der Fig. 3a wird ein weiteres Beispiel gezeigt, das ohne eine
umschaltbare Kupplung auskòmmt. An dem von der Hohlwelle 17-a getragenen Getriebekasten
65a braucht deshalb nur ein mit der Neigungsachse 49b verbundenes Zahnrad vorgesehen
zu werden, das zweckmäßigerweise von dem von der Zentralwelle 19b getragenen Schnecke
21b anzutreiben ist. Hierdurch ergibt sich zusätzlich der Vorteil einer Selbstsperrung
am anderen Ende der Zentralwelle 19b, und diese wird von Kräften entlastet, die
auf die Wandlerzeilen wirken. Zu diesem Zweck ist die Schnecke 21b auch noch an
ihrem oberen und unteren Ende durch je einen Lagerbock 65b gegen Längsverschiebung
zusätzlich geeichert.
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Die Gabel 62b ist U-förmig und hohl. An ihrem Querteil 36b trägt
sie die vertikale Wandlerzeile 32b, und zwei Halbseilen 330 und 33d sind daran schwenkbar
gelagert.
gezeichneten In Fig. 3b ist die Anordnung im geschnittenen/Koker.
23 b eingefahren und in Fig. 3c ausgefahren gezeichnet. Bei einer gefertigten Ausführung
(gemäß Fig. 1) beträgt die Strecke A 67 cm, wobei auf den Wandler 12 aber nur 65
cm entfallen. Durch die Erfindung bekomm't der Wandler eine für sein Auflösungsvermögen
maßgebliche geometrische Abmessung von. C, 130 cm. Dies ist also mehr als 6x soviel
wie bisher, d.h. die erfindungsgemäße Anlage ist ohne wesentliche Änderungen und
damit Kosten mindestens 6x peilsohärfer als bisher; der Koker wird also wesentlich
rationeller ausgenutzt.
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Zur Einschwenkung beim Einfahren sind einmal die Kunststoffpolster
37b (Fig. 3b) am Kokerrrand vorgeseheh und zum Ausschwenken die Zugfeder 66.
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Diese greift an die Hebel 67 an, die je an der zugehörigen Schwenkachse
befestigt sind. Fig. 3d zeigt eine Vorderansicht dieses Schwenkantriebs. Zusätzlich
wird die ausgeschwenkte Stellung durch je eine Kugelraste 68 gesichert. Diese Raste
entsperrt sich selbsttätig beim Einfahren. es Für die Zuführung von Kabeln ist/zweckmäßig,
Zentralwelle 19b, Neigungsachse 49b, Gabel 62b, Querstück 36b, Schwenkachse 34d
hohl auszuführen.
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Insbesondere bei einer kreuzförmigen Anordnung der Wandlerzeilen gemäß
Fig. 3c ist es zweckmäßig, die Halbzeilen 33c und 33d mit ihren Schmalseiten möglichst
nahe an die feste Wandlerzeile j2 heranzurücken.
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Eine Doppelausnutzung des an diese Schmalseiten angrenzenden Längsteilstückes
32c der festen Wandlerzeile 32'verbessert die Richtcharakteristik und ist zugleich
raumsparend. Wird mit der festen Wandlerzeile der Lotimpuls gesendet, so wirkt das
Teilstück 32c
mit den übrigen Wandlerzeilen 32b und 32d zusammen
und im Falle des Empfangs der Echos dann nochmals, aber zusammen mit den Halbzeilen
33c und 33d.
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In einer nicht gezeichneten Ausführungerfolgt eine Umschaltung des
Längsteilstückes 32c mittels Relais, die beispielsweise durch den Taktgeber 8 (Fig.
1), zu steuern sind. In der Fig. 3e wird eine Schaltung gezeigt, die Relais vermeidet.
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Mit 33d, 33c, 2b, 32d sind die Wandlerzeilen der Fig. 3c mit dem Längsteilstück
32 c in Schaltzeichenform wiederholt. 11 ist der Sendeoszillator und 14 der Empfangsverstärker
der Fig. 1. Die festen Wandlerzeilen-Teilstücke 32b, 32c, 32d sind elektrisch in
Serie geschaltet, wobei die antiparallelen Dioden D1, D2, D3, D4 zwischen je zwei
Teilstücken ebenfalls in Serie eingefügt sind. Zusätzlich sind an diesen Stellen
noch Entkopplungswiderstände R1 und R2 sowie weitere antiparallele Dioden D5, D6
und D7, D8 parallel, d.h. gegen Erde, vorgesehen. Eine weitere elektrische Serienschaltung
ist'gebildet aus den schwenkbaren Wandlerteilstücken 33d und 33c zusammen, mit dem
angrenzenden festen Wandlerzeilenteilstück 32c. Letzteres wird also in zwei elektrischen
Serienschaltungen verwendet.
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Die Wirkungsweise ist folgende, wobei der Fall betrachtet werden möge,
daß die feste Wandlerzeile zum Senden und die schwenkbare Wandlerzeile zum Empfangen
verwendet werden: In dem Sendeoszillator wird zu Beginn der Lotperiode ein kurzer
elektrischer Wellenzug erzeugt, der Sendeimpuls. Dieser nimmt seinen Weg über den
Teilwandler 32b, Diodenpaar D1, D2, Teilwandler 32c, Diodenpaar D3, D4, Teilwandler
32d zur Erde, wird in Schallwellen umgewandelt und
tritt als kurzer
Schallwellenzug in das Wasser. Über die Entkopplungswiderstände R1, R2 fließt wegen
ihres hohen Widerstandes nur ein Bruchteil ab, der zudem noch durch die Diodenpaare
D5, , D6 und D7, D8 nochmals auf einen Bruchteil reduziert wird. Der verbleibende
minimale Rest läuft über den Empfangsverstärker 14 und erzeugt in der Anzeigevorrichtung
die Nullmarke 10 (Fig. 1 ).
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Beim Empfangen werden die Schwellwerte der Dioden D1 - D8 wirksam,
die etwa. bei 0,8 Volt liegen, so daß die Dioden für die wesentlich kleineren EchoRmplituden
als Sperre wirken.
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Demzufolge vermögen evtl. aufgenommene Signalspannungen aus den festen
Wandlerteilstücken 32b und 32d die Diodenpaare D1, D2 und D3, D4 nicht zu passieren
und nicht an den Empfangsverstärker 14 zu gelangen. Für die elektrischen Echospannungen
ist deshalb - auch unabhängig von der besonderen Fächerform der Richtcharakteristik
- die Serienschaltung aus 33d, 32c und 33c wirksam. Hierbei stören die weiteren
Diodenpaare D5 - D8 wegen ihrer Schwellwerte ebenfalls nicht, so daß die sehr kleinen
Echospannungen in der Größenordnung von mV ungehindert an den Empfangsverstärker
14 gelangen können. Auf diese Weise wirken die Wandlerzeilenteilstücke 33c, 32c,
33d als durchgehende Zeile.
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Gleichermaßen Läßt sich auch die schaltbare Wandlerzeile 2 in Fig.
Ib durch ein. angrenzendes, mehrfach auszunutzendes Teilstück der festen Wandlerzeile
32 verlängern.
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Ein wesentlicher weiterer Vorteil der Erfindung liegt auch noch darin,
daß trotz der effektiv vergrößerten, für die Peilschärfe maßgeblichen geometrischen
Abmessungen auch noch in demselben Koker eine Stromlinienverkleidung der Wandler
möglich wird, durch die der Strömungswiderstand
gegenüber der
bekannten Ausführung mit Kugel (Fig. 1) als Hüllkörper im Verhältnis 1X8 verkleinert
wird. Dem8ufolge kann bei gleichen Abmessungen daa Gerät weiter ausgefahren werden.
Hinzu kommt noch, daß die Strömung um den Wandler herum, ihabesondere ; wenn nach
rückwärts gelotet werden soll, laminarer verläuft; als Folge der Vermeidung der
störenden Wirbelbildung ist wegen des dadurch herabgesetzten Störpegels auch ein
weiterreichender Empfang möglich.
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Die Schwierigkeit der Verwendung einer stromlinienförmigen Verkleidung
liegt leider darin, daß der Unterwasserteil geneigt undgeschwenkt werden soll. Auch
dies wird zusätzlich gelöst r durch die Verwendung einer mit kreisförmigem Querschnitt
versehenen Verkleidung der Wandlerzeile, die nur an der Membranseite schalldurchlässig
ist und an die ein schalldurchlässiger Ergänzungskörper um die Zentralachse schwenkbar
gelagert ist, dessen Querschnitt zur Wandlerzeile hin an dessen. greisquerschnitt
anschließt und ihn nach der abgewandten Seite hin zur Stromlinienform ergänzt.
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In Fig. 4 ist das Ende einer solchen Wandlerzeile gezeichnet. 70
ist so eine Verkleidung mit kreisförmigem Querschnitt. Die Verkleidung ist nur an
der Membranseite 71 schalldurchlässig. Ferner ist an die Verkleidung 70 ein schalldurchlässiger
Ergänzungskörper 72 um die Zentralachse-73 der kreisförmigen Verkleidung 70 schwenkbar
an dieser oder deren Träger gelagert. Der Ergänzungskörper 72 ist einerseits schwenkbar
und andererseits soll er die Kreisform des Querschnitte der Verkleidung 70 zur Stromlinienform
ergänzen, wobei er an die Verkleidung mölichst dicht anschließt.
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Bei der Neigung und Schwenkung des ausgefahrenen Kreuzes stellt sich
der stromlinienförmige zusatzkörper 72 immer in die richtige Richtung, so da# er
nioht quer angeströmt wird. Bischer hat man
nämlich bei schwenkbaren
ordnungen von der Stromlinienform abgesehen, weil diese bei einer Schwenkung quer
angeströmt zu einem veogrößerten Strömungswiderstand führt, was ja aber gerade vermieden
werden sollte. Es wurde dieses Vorurteil überwunden und weiter erfindungsgemäß erkannt,
daß die Lotergebnisse mit dem schwenkbaren Ergänzungskörper 72 auch dann noch besser
and als ohne ihn, wenn er bei einer Lotung nach rückwärts auf der Membranseite 71
steht. Dort würden nämlich ohne ihn Wirbel liegen, die schallisolierend sind und
selber Störsignale erzeugen, die wegen ihrer großen Nähe lautstark sind und jeden
Empfang unmöglich machen können.
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Der Ergänzungskörper 72 wird also möglichst schalldurchlässig auszubilden
sein. In einer Weiterbildung ist-er deshalb aus einer flexiblen Kunststoffblase
74 gefertigt, die sich also an sich zusammendrücken lät. Durch eine Wasserfüllung
75 wird sie aber formstabil gehalten. Die Pormstabilität läßt sich natürlich noch
durch Rippen im Innern und/oder Einlagen in die Blass - z.B. Drahtnetz, das in Gummi
einvulkanisiert ist - wie auch durch größere Steifheit des Materials vergrößern.
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In weiterer Ausbildung sind Dichtungslippen 76 am Übergang zwischen
Wandlerzeilenverkleidung 70 und schwenkbarem Ergänzungskörper 72 angeordnet. zu
Die Dichtungslippen werden zweckmäßigerweise von dem Ergänzungskörper getragen und
sind Verlängerung seiner Seitenwandungen.
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Es ist nicht notwendig, daß sie wasserdicht anliegen; es kann durch
aus ein kleiner Abstand eingehalten werden. Ihre Nachgiebigkeit ist für eine Berührung
zwischen Verkleidung 70 und dem Ergänzungskörper 72 bei der Schwenkung vorteilhaft.
Durch diese Ma#nahme wird die Wandler zeile noch besser an die Stromlinienform angeglichen.
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Wenn der Ergänzungskörper aus sich heraua nicht genügend formsteif
gemacht wird, ist es zweckmäßig ihn auf der Anströmseite über einen Rahmen 77, z.
B. aus Eisen, zu spannen. Er kann korrisionssicher in das Ergänzungskörpermaterial
eingegossen werden. Es ist dann auch eine sehr stabile Kraftübertragung zur Schwenkachse
73 möglich, wozu der Verbbindungssteg 78 dient, der an-den Rahmen 77 geschweißt
ist. Insder besondere für die schwenkbare Montage
Wandlerzeile ist es vorteilhaft, eine Gegenmasse 79 für die Wandler 80 gleichzeitig
als mechanischen Träger für die ganze Wandlerzeile zu verwenden. Dadurch wird einmal
die'punktförmige Lagerung der Wandlerzeile an einer~Achse ge erleichtert, wie auch
Störstrahlungen der Wandler herabsetzt und der Wirkungsgrad erhöht. Der Innenraum
des umgebenden Hüllkörpers 70 ist ~ schaum sodann mit
81 - z.B. mitteis der von der Kunischrankisolierung her bekannten Polyurethane -
auszuschäumen, die aber die schalldurchlässige Xembranseite 71 nicht mit abdeckt.
Entweder-grenzt die Membran 82 selber an das umgebende Wasser oder ein Zwischenraum
83 ist mit Wasser oder Öl auszufüllen.
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In einer Ausführung kann die membran als schwingungsfähige Trennwand
zwischen den beiden verschiedenen Füllungen 83, 81 des Hüllkörpers 70 verspannt
sein, wie es die gestrichelte Linie 82a andeutet.-Stabiler und vom besseren Wirkungsgrad
ist die Membran 82 aus dickerem Leichtmetall, damit sie kolbenförmig als Ganzes
schwingt. Zu dem Zweck sind die beiden mit verschiedenen Materialien 81, 83 zu füllenden
Innenräume des Hüllkörpers 70 durch Dichtungen 84, 86 zwischen Hüllkörper und Membranrand
geteilt, die von Verbindungswänden 85 zu der Gegenmasse 79 getragen werden. Die
Verbindungssand 85 kann auch durch löchert sein oder zu Stegen reduziert sein. Diese
Verbindungswand 85
versteift gleichzeitig die ganze Wandlerzeile,
indem sie den Träger 79 zu einem U-Träger bzw. einem Gitterträger ergänzt. Ferner
vergrößert sie die Gegenmasse.
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Die Erfindung ist nicht auf die bisher beschriebenen Wandlerzeilenanardnungen
beschränkt. Zur Demonstration sind in den Fig. 5 - 9e weitere Ausführungsbeispiele
gezeigt.
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Fig. 5 zeigt eine Kombination zwischen Fig. 1a und 3b, in der sich
der Querträger 36a auf beide Seiten der festen Wandlerzeile 32e erstreckt und an
seinen beiden freien Enden zwei unsymmetrisch gelagerte Wandlerzeilenhälften 33e,
33f schwenkbar trägt. Ferner braucht sich die feste Wandlerzeile 52e auch nicht
symmetrisch zum Querträger 36a zu erstrecken, wie auch die feste Wandlerzeile 32e
und die schenkbare Gesamtzeile(33e und 33f) nicht gleichlang zu sein brauchen.
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Fig. 6 zeigt eine Ausführung in der nicht nur Halbzeilen (Fig. 3b),
sondern auch ganze Wandlerzeilen, die feste Zeile 32f und die um die Achse 34g schwenkbare
Zeile 33B, an ihrem einen Ende gelagert sind.
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Ferner zeigt Fig, 7, daß die Halbzeilen 33h und 33i auch im eingefahrenen
Zustand antiparallel sein-können. Zweckmäßigerweise sind sie dann durch einen Steg
90 und um die Dicke der festen Wandlerzeile 32g seitlich versetzt-feat miteinander
verbunden und um die gemeinsame Achse 34h schwenkbar, die auf der Mitte der Breite
der Wandlerzeile 32g liegt.
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Waren bisher immer Schwentungen in der auch von der festen Zeile eingenommenen
Ebene erfolgt, so wird in Fig. 8a eine Ausführung gezeigt, in der die feste vertikale
Wandlerzeile 32h vor der schwenkbaren Wandlerzeile 33j liegt. Die Schallabstrahlung
und der Empfang sind also in dieser Fig. 8a innerhalb der Zeichenebene zu denken,
wie der Pfeil 91 zeigt. Ebenfalls, liegt die Schwenkachse 34j für die Wandlerzeile
33j in der Zeichenebene, während sie bisher senkrecht dazu stand.
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In einer Weiterbildung der Erfindung wird das Schwenken der einen
Wandlerzeile innerhalb einer Ebene senkrecht zur Abstrahlrichtung nicht nur für
das Einfahren in den Koker, sondern zugleich für eine Verringerung der Zahl der
Wandlerzeilen ausgenutzt. In Fig. 8b ist eine Ausführung im ausgefahrenen Zustand
gezeichnet. Zum Ausgleich für die fehlende feste, zweite Wandlerzeile ist die Schwenkung
auch im ausgefahrenen Zustand laufend in jeder Lotperiode wenigstens einmal vorzunehmen.
Beispielsweise wird mit der Aussendung des Sendeimpulses bei der für das Ein- und
Ausfahren günstigsten vertikalen Zeilenstellung 33k begonnen. Möglichst schnell
nach dem Aussenden-wid in die horizontale Stellung 33 1 geschwenkt und die Echos
also mit der zum Sendefächer-Richtcharakteristik senkrecht stehenden Empfangsfächer-Richtcharakteristik
empfangen. Bei der nächsten Lotperiode wird mit der waagerechten Zeilenstellung
33 1 ausgesandt undFofort wieder in die vertikale Zeilenstelluhg 33k geschwenkt
und Jetzt mit dieser empfangen. Dann mit dieser wieder ausgesendet usw Für' die
Steuerung der Schwenkung ist eg zweckmäßig, eine Ergänzung der Schaltung Fig. 2f
anzuwenden weil Ja zugleich sichergestellt werden muß, daß die Wandlerzeile beim
Einfahren in den Koker in Einfahrrichtung
steht, Zu diesem Zweck
genügt es, allein den für die Einfahrbewegung ma#geblichen Schelter S1 vorzusehen
und ihm den Relaiskontakt f1 zusätzlich zuzuordnen, der also elektrisch parallel
zu dem Schalter S1 liegt. Der Schalter S3 für das Ausfahren ist durch den Relaiskontakt
g1 zu ersetzen. Die Relaiskontakte f1 und g1 entsprechen, in der Wirkung den im
Zusammenhang mit der Fig. 2f beschriebenen Schaltern S1, S3, sind aber statt von
den Nocken N1, N2 von den zugehörigen Relais F, G zu betätigen. Die Relais wiederum
werden vom Sendeimpuls, dem Ausgangsimpuls des Oszillators 11 (Fig. 1) beaufschlagt.
Zusätzlich sind Haltekontakte f2 bzw. g2 für die Relais F bzw. G vorgesehen, die
mittels weiterer Relaiskontakte f3 bzw. g3 zu lösen sind, die von dem Stellungsnocken
N3 gemeinsam mit den Endlagenschaltern S2 bzw. 5 zu betätigen sind.
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Die Wirkungsweise ist folgende. Betrachtet selp ähnlich wie in Fig.
2f, der Zustand in dem sich die nicht gezeichnete Wandlerzeile in senkrechter Stellung
befindet, die dort allerdings durch Schließen des Schalters S3 nur während des Ausfahrens
einmalig in die dazu senkrechte,d.h. die waagerechte Stellung gewchwenkt werden
sollte. In Fig, 10 wird dagegen die bereits längere Zeit vollständig ausgefahrene
Stellung betrachtet, weshalb sich der NoOken-Nt entfernter Qm Schiff befindet. Jetzt
erfolgt die fortlaufende Schwenkung, wobei für die Schwenkung in die waagerechte
Stellung der, dem Schalter S3 enteprechende Relaiskontakt g1 durch den Sendeimpuls
des Oszillators 11 geschlossen wird. Dieser Impuls konnte im gezeichneten Fall nur
das Relais G zur Wirkung bringen, obwohl er auch das andere Relais'F beaufschlagt,
weil für F einmal keine Selbethaltung vorliegen würde ~ f2 und f3 sind geöffnet
- und weil auch der in Serie iiegende Endlagenschalter S2 geöffnet is,t. Zusammen
mit dem Kontakt g1 wird beim Anziehen des Relais G auch der Haltekontakt g2 geschlossen.
Der hiermit
in Serie liegende weitere Relaiskontakt g3 war vorher
schon durch den Endlagennocken N3 geschlossen, woduch die Auswahl getroffen wird,
welches der beiden gleichzeitig beaufschlagten Relais, F oder G, gehalten' wird.,
Der Stellmotor 46 schwenkt also nach Aussendung des Sendeimpulses die an der Achse
34k (siehe auch Fig. 8b) befestigte einzige Wandlerzur Aussendung d.h. die waagerechte
zeile in die/senkrechte » teilung 33 1. Dadurch schwenkt der Nocken rechts herum,
schließt kurz vor der Endlage den Schalter S2 ünd den Relaiskontakt f3 für die Halterung
des anderen Relais F. Ein klein wenig er später öffnet sich der Schalter S4 und
Kontakt g3, wodurch/Stellmotor 46 stillgesetzt und die Halterung des Relais G aufgehoben
wird. Die Relaiskontakte g1 und g2 öffnen sich.
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Bei der Aussendung des nächsten Sendeimpulses kommt das Relais F zur
Wirkung, weil g3 und S4 geöffnet und f3, 2 geschlossen sind.
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Der Stellmotor schwenkt die Wandlerzeile aus der senkrechten Stellung
33k wieder zurück in die waagerechte Stellung 33 1, wodurch sich wieder die gezeichnete
Stellung der Schalter ergibt, wenn' beim nächsten Sendeimpuls das Relais G angezogen
wird.
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Gleichwohl bleibt die Schaltung auch beim Einfahren in den Koker wirksam,
wie es im Zusammenhang mit Fig. 2f beschrieben wurde. Der Nocken N1 trifft beim
Einfahren auf-den Schalter S,. Ist die Wandlerzeile, bereits senkrecht, so ist dies
ohne Wirkung. Im waagerechten Fall wird sie senkrecht geschwenkt (Nocken N2 und
Schalter S aus 3 Fig. 2f können also entfallen).
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Es sei noch betont, daß auch die Verschlechterung zur Erfindung gehört,
nach der die Aussendung des Sendeimpulses nur in einer Zeilenlage vorgenommen wird,
wozu die Zeile nach dem Empfang in der anderen Zeilenlage für die erneute Aussendung
immer erst in diese Lage zurückgeschwenkt werden muß.
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Auch bei dieser Ausführung ohne feste Zeile (Figi 8b) ist natürlich
neben der Schwenkung innerhalb der abstrahlenden Fläche zusätzlich die Neigung der
abstrahlenden F-läche, beispielswiese in Anlehnung an Fig. 3a, erfindungsgemäß.
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Auch gehört es zur Erfindung, wenn die Wandlerzeile zwar schwenkbar,
aber nicht neigbar ist. In Fig. 9a ist an dem drehbaren Ausfahrträger 17m schräg
geneigt, die senkrechte Wandlerzeile 32m nicht neigbar angebracht. Ihr zugeordnet
ist die Fächer-Richt charakteristik 92 (Fig. 9b). 93 ist der Meeresboden. Durch
an sich bekannte Laufzeit-Kompensatoren bzw. -Schalter -mechanische oder elektronische
- für einzelne Glieder einer Laufzeitkette zur Kompensation von Laufzeitunterschieden,
die die einzelnen Wandlerelemente innerhalb der Zeile besitzen, wenn Echos schräg
zu deren Oberfläche einfallen, läßt sich der Fächer 92 elektronisch auf und nieder
schwenken (i.B. vorgeschlagen gemäß Anmeldung Aktenzeichen E 32 935 IXd/74d).
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Trotzdem liXe sich in einer nicht gezeichneten Ausführung entsprechend
Fig. Sb, mit nur einer Zeile 32m diese in die beiden senkrecht aufeinanderstehenden
Betriebsstellungen um eine noch vorzusehende Achse 34m schwenken, wobei in der zweiten
Stellung der senkrechte Fächer 94 resultieren würde. Bei der gezeichneten Verwendung
einer zweiten bzw. zweiJweiterer
Halbzeilen 33m und 33n wird der
senkrechte Fächer 94 durch diese erzeugt. Bei ihnen stehen die abstrahlenden Membranfiächen
( 82, Fig. 4) innerhalb des waagerecht liegenden, stromlinienförmigen Hüllkörpers
ebenfalls schräg um einen mittleren Winkel dem Neigungswinkel geneigt; entsprechend/der
anderen Zeile 32m. Die abstrahlenden Flächen sind so schmal gewählt, daß die Länge
des Fächers 94 einen genügend großen Neigungsbereich für den anderen Fächer 92 umfaßt,
insbesondere reicht er zweckmä#igerweise ein wenig über die Vertikale 95 hinaus.
Durch Drehen des Trägers 17m läßt sich trotzdem fast das gesamte Umfeld erfassen
Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die Verkleidung besonders einfach wird.
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Es sei noch erwähnt, daß eine Breite der Wandlerzeilen 33m, 33n von
5cm, entsprechend 1#, bei 15 kHz etwa 100° Öffnungswinkel ergibt, sodaß mit der
Drehung des Trägers 17m das gesamte Umfeld überstrichen werden kann. Trotzdem beträgt
bei einer Länge der Wandler zeilen von 125 cim, entsprechend 25#, die resultierende
Peilschärfe 4°.
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Natürlich läßt sich die Neigung des mehr oder weniger waagerechten
Fächern 92 auch durch mechanische Mittel erreichen, indem die zugehörige Wandlerzeile
32p (Fig. 9c) allein um die Achse 49p neigbar is,t. Bei Vorsehung einer dazu senkrschten
d.h. waagerechten Wandlerzeils kann diese, wie in Fig. 9asan dem' Träger 17m ohne
Neigungsmöglichkeit befestigt bleiben.
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Während in Fig. 9a die beiden Wandlerzeilenhälften 33m, 33n entsprechend
Fig. 3b um die waagerechten Achsen 34n und 340 beim Einfahren einklappbar sind,
gehört auch ihre Steife, nicht klappbare Befestigung (330, 33p in Fig. 9c) an dem
Träger 17 m zur Erfindung.
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Nur muß man sich dann mit einer Länge begnügen, die noch ein klein
wenig kleiner als der Kokerdurchmesser ist. Die senkrechten Wandlerzeilen 32p (Fig.
9c) und 32m (Fig. 9a) können natürlich wegen ihrer schrägen Lage länger sein. Diese
Ausführung bringt einen vereinfachten Aufbau.
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Fig. 9d zeigt das nicht nur die Parallelausrichtung der Wandlerzeilen
im eingefahrenen Zustand zur Erfindung gehören, sondern auch ihre Anordnung in Richtung
der Kokerdiagonalen. Besonders einfach wird der Aufbau, wenh die beiden Wandlerzeilen
33q und 32q bezüglich ihres Kreusungswinkels fest-sind. Werden sie außerdem, wie
Zeile 32m in Fig. 9a, auf einen mittleren Winkel geneigt, so kann jegliche Mechanik
am Ende des drehbaren, vertikalen Ausfahrträgers 17q entfallen und trotzdem ergibt
sich eine wesentlich höhere Peilschärfe und Ausnutzung des Kokerinnenraumes als
mit der bekannten Ausführung gemä# Fig. 1. Dies ist noch dann der Fall, wenn das
Wandlerzeilenkreuz nicht diagonal (32q und 33q), sondern vertikal und waagerecht
(32r und 33r) ausgerichtet ist, entsprechend Fig. 9e. 49 r ist hier eine Neigungsachse,
für das ganze Kreuz.
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Ausführungen über eine Wie mit den elektronische Schwenkbarkeit der
Fächer-Richtcharqkteristik 92 bereits eingeleitet, ist die Erfindung ferner nicht
auf eine während einer Lotperiode starren Ausrichtung der Fächer 94, 92 beschränkt,
wie sie im Zusammenhang mit der Fig. 1 bzw. Fig. Ib beschrieben
wurde.
Erfindungsgemä# ist wenigstens einer'der Fächer 92, 94 innerhalb einer Lotperiode
mehrfach und schnell elektronisch schwenkbar, insbesondere synchron mit der Ablenkung
des Kathodenstrahles einer Braun1schen Röhre. Diese weiteren Betriebsweisen eines
Wandlerzeilen-Kreuzes sind bereits Gegenstand früherer, noch nicht bekannt gemachter
Anmeldungen, von denen eine ein r&darähnliches Bild (AZ E 32 935 IXd/74d) und
die andere ein fernsehartiges Bild (Az E 34 376 IXd/74d) liefern. Diese werden durch
die Erfindung bezüglich ihrer allseitigen Richtungseinstellbarkeit ebenfalls weiter
gebildet.
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Ferner wird bei der fernsehartigen Anzeige (Az E 34-376 IXd/74d) bei
Verwendung der Ausführung mit einer' einzigen schwenkbaren Wandlerzeile gemäß Fig.
8b der dort angeführte' Wechsel (Anspruch 13) vom Sende- und Empfangs zeile zur
besseren Synchronisation der Zeitablenkung der Braun'schen Röhre entbe,hrlich, weil
bei die,ser Ausführung selbsttätig einmal mit senkrechter und in der folgenden Lotperiode
mit waagerechter Stellung gesendet wird.
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Ferner ist es gerade in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Wandlerzeilen
vorteilhaft, für den die Wandlerzeilen tragenden vertikalen, eine und ausfahrbaren
Träger 17 (Fig. 1) ein in das Kokerinnere x-orgezogene-s Lager 25 zu verwenden,
wobei das Lager etwa bis zur Mitte der eingefahrenen Wandlerzeilen reicht.
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Diese Kombination ermöglicht einem Gegensatz zur Ausführung der Fig.
6 mechanisch günstigere Anordnung und Ausbildung der Wandlerzeilen.
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Das in das Kokerinnere vorgezogene Lager ist an sich Gegenstand einer
weiteren, nicht vorbekannten Anmeldung (Az E 26 086 IXd/74d), wo es aber vorzugsweise
nur in Verbindung mit einer stromlinienförmigen Abdeckung der unteren Kokeröffnung
gebracht ist diese Abdeckung läßt sich bei der Erfindung ebenfalls verwenden.
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Ferner sei noch hervorgehoben, daß der Kokerquerschnitt bei der Erfindung
keineswegs kreisförmig bzw. rund zu sein braucht; gerade Seitenwände erleichtern
vielmehr die Fertigung. Insbesondere ist durch die Erfindung sogar eine Verkleinerung
des Kokerquerschnitts indem möglich,/anstatt des bekannten kreisförmigen Querschnitts
ein Rechteck 23 c (Fig. 11) als Querschnitt gewählt wird, an dessen,Schmalseiten
bzw. -Ecken die beim Einfahren parallel zum Träger 17a stehenden Wandlerzeilen 5
32 anzuordnen sind.