DE1800130B2

DE1800130B2 - Als Primärstrahler einer Radarantenne dienender Hornstrahler mit variabler Apertur

Info

Publication number: DE1800130B2
Application number: DE1800130A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Hubert Bodmer; Jan Nijhuis; Uilko Van Der Wal
Original assignee: Thales Nederland BV
Current assignee: Thales Nederland BV
Priority date: 1967-10-04
Filing date: 1968-10-01
Publication date: 1974-03-07
Also published as: NL6713465A; BE721733A; GB1243083A; US3491362A; SE335757B; DE1800130C3; FR1603380A; DE1800130A1

Description

40 Die Erfindung betrifft einen als Primärstrahler einer Radarantenne dienender Hornstrahler mit variabler Apertur, der mit zwei schmalen Seitenwänden versehen ist, von denen eine entweder nach außen zur Erzielung einer größeren Apertur oder nach innen zur Erzielung einer kleineren Apertur beweglich angeordnet ist, und der außerdem eine Antriebsvorrichtung aufweist, von der eine Verbindungsstange zur beweglichen Seitenwand zum Antrieb derselben geführt ist.

Ein verstellbarer Primärstrahler dieser Art bietet die Möglichkeit, zwei verschiedene Richtdiagramme zur Verfügung zu stellen, die z. B. abwechselnd während aufeinanderfolgender Umdrehungen der Antenne benutzt werden.

Ein bekannter Primärstrahler dieser Art ist in der USA.-Patentschrift 3 274 602 beschrieben. Die Antriebsvorrichtung zum Antrieb der beweglichen Seitenwand ist in Gestalt eines Elektromagneten ausgebildet, der eine mit der beweglichen Seitenwand gekuppelte Verbindungsstange bewegt.

Außerdem ist aus der belgischen Patentschrift 971 ein in Gestalt eines Hornstrahler ausgebildeter Primärstrahler bekannt, bei dem zwei bewegliehe Seitenwände vorgesehen sind, die durch Verdrehung einer ein rechts- und ein linksgängiges Gewinde aufweisenden Spindel, die mit Spindelmuttern zusammenwirkt, welche mit den Seitenwänder. ver-

bunden sind, verstellbar sind. Der Antrieb der Spindel erfolgt hierbei durch einen Elektromotor.

Abgesehen davon ist es aus der französischen Patentschrift 1 001 561 bekannt, zur Bewegung einer Hohlleiterwand eine angetriebene, in einem mit dem Hohlleiter fest verbundenen Gestell gelagerte Hauptwelle zu benutzen, die zwei Exzenter trägt, weiche über entsprechende Verbindungsstangen mit der beweglichen Hohlleiterwand gekuppelt sind, wobei den Verbindungsstangen Federmittel in Gestalt von Schraubenfedern zugeordnet sind, die den sicheren Eingriff der Verbindungsstangen mit den Exzentern gewährleisten.

Schließlich ist noch in der USA.-Patentschrift 3 !87 333 ein Drehmomentwandler für eine Antenne bekanntgeworden, der es gestattet, das zur Erzielung der Abtastbewegung einer Radarantenne erforderliche Antriebsdrehmoment herabzusetzen. Hierbei ist die zu verschwenkende Antenne über eine Verbind'.ingslasche und eine an dem der Antenne abge- _ao wandten Ende der Verbindungslasche angeordnete Zapfen-Gelenkverbindung mit einem Kuibelarm Gekuppelt, der seinerseits über ein Getriebe von einem Elektromotor aus angetrieben wird. Der Verbindungslasche ist eine aus zwei Spiralfedern bestehcnde Federanordnung zugeordnet, die bestrebt ist, die Vcrbindungslasche mit der Antenne elastisch in einer bestimmten stabilen Gleichgewichtslage zwischen ihren beiden Endlagen des Schwenkhubes zu halten.

Ausgehend von diesem Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen als Primärstrahler einer Radarantenne dienenden Hornstrahler mit variabler Apertur zu schaffen, der eine besonders schnelle Auswahl des jeweiligen Richtdiagramms durch entsprechende Verstellung seiner beweglich angeordneten Seitenwand gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs genannte, als Primärstrahler einer Radarantenne dienende Hornstrahler erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung in Kombination enthält:

a) einen Kurbelarm, der mit dem von der beweglichen Seitenwand abgewandten Ende der Verbindungsstange mittels eines Stiftes drehbar verbunden ist;

b) eine den drehfest mit ihr verbundenen Kurbelarm tragende Hauptwelle, die in einem Gestell abwechselnd über einen durch eine erste unH eine zweite Endlage bestimmten Winkelbereich verdrehbar gelagert ist;

c) eine Verriegelungsvorrichtung mit einem ersten Verriegelungselement, das mit dem Kurbelarm zusammenwirkt und eine Drehung des Kurbelarms verhindert, wenn die Hauptwelle die erste Endlage erreicht, und mit einem zweiten Verriegelungselement, das mit dem Kurbelarm zusammenwirkt und eine Drehung des Kurbelarms verhindert, wenn die Hauptwelle die zweite Endlage erreicht;

d) eine Federanordnung mit einer bezüglich der Hauptwelle drehbaren Federtrommel sowie mit zwei Spiralfedern, die getrennt in zwei Kammern der Federtrommel untergebracht sind und durch die Hauptwelle gegeneinander wirkende, durch Drehen der Federtrommel veränderliche Drehmomente derart ausübbar sind, daß unter deren Einwirkung die Hauptwelle eine bestimmte stabile Gleichgewichtslagezwischen der ersten und der zweiten Endlage einnehmen will;

e) einen Umkehrmotor, durch den bei Verriegelung der Hauptwelle in einer der beiden Endlagen die. Federtrommel in die gewünschte Richtung verdrehbar ist derart, daß das auf die Hauptwelle ausgeübte resultierende Drehmoment auf einen bestimmten Wert erhöht ist;

f) eine Vorrichtung zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Anordnung derart getroffen sein, daß

a) die Verriegelungsvorrichtung an dem von der Hauptwelle abgewandten Ende des Kurbelarmes über eine Hohlachse verfügt, in der der Stift teilweise herausragend angeordnet sowie verschieblich und federnd gelagert ist; daß

b) die Vorrichtung zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung mit einer zweiten, drehbar in dem Gestell gelagerten Welle und mit einem auf der zweiten Welle sitzenden Sperrad versehen ist, sowie einen Auslösemechanismus aufweist, der durch einen mit zwei Nocken versehenen Schaltkörper gebildet ist, welcher in einer zur Längsrichtung der zweiten Welle quer verlaufenden Ebene beschränkt geradlinig bewegbar in dem Gestell gelagert ist. wobei die beiden Endlagen des beweglichen Schaltkörpers je eine Schaltlage bestimmen und wobei die zweite Welle abwechselnd, je nach der Endlage des Schaltkörpers, durch eine der Nocken zusammen mit einem Zahn des Sperrads verriegelbar ist; daß

c) jedes der beiden Verriegelungselemente durch ein einzelnes Sperrad gebildet ist und dicht bei jedem der beiden Sperräder eine federnde Sperrklinke vorgesehen ist, die mit dem zugehörigen Sperrad zusammenarbeiten kann, wobei die beiden Sperräder auf der zweiten Welle auf beiden Seiten des unter b) genannten Sperrads derart angeordnet sind, daß vom oberen oder unteren Sperrad abwechselnd, je nach der Lage des Schaltkörpers jeweils ein Zahn die zum Zusammenwirken mit der zugehörigen federnden Sperrklinke geeignete Lage einnimmt und ein weiterer Zahn vom herausfedernden Stift festgehalten ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher e:rläutert, in der zeigt

F i g. 1 schematisch einen Hornstrahler, bei dem eine der schmalen Seitenwände gedreht werden kann,

F i g. 2 schematisch einen Hornstrahler gemäß der Erfindung,

F i g. 3 schematisch und perspektivisch eine mögliche Ausführungsform der Antriebsvorrichtung, die einen Teil des Hornstrahler nach F i g. 2 bildet, und

F i g. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise dieser Antriebsvorrichtung.

Entsprechende Einzelteile sind in den Fig. 1,2 und 3 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Hornstrahler bezeichnet 1 einen Hohlleiterteil mit einem Querschnitt, dessen Form und Abmessungen im wesentlichen durch die Wellenlänge der durch diesen Hohlleiterteil geführten Energie bestimmt werden. Der Hohlleiterteil mündet in ein allmählich breiter werdendes Horn 2 aus, das sich aus zwei feststehenden schmalen Seitenwänden in Form der Platten 3 und 4 und zwei feststehenden breiten Seitenwänden in Form der

Platten 5 und 6 zusammensetzt. Um den öffnungswinkel des Hornstrahlers ändern zu können, ist dieser ferner mit einer Platte 7 versehen, die auf den langen Seiten mit den üblichen Stromsperren (nicht dargestellt) versehen ist, während die Platte auf einer kurzen Seite derart drehbar an dem Hohlleiterteil 1 befestigt ist, daß sie eine bewegliche schmale Wand bildet.

Der bisher beschriebene Hornstrahler ist in der Radartechnik bekannt und wird meistens fest im Brennpunkt eines parabolischen Reflektors angeordnet. Wenn der Hornstrahler einen verhältnismäßig kleinen öffnungswinkel hat, liefert er ein primäres Diagramm solcher Breite, daß der ganze Reflektor angestrahlt wird, der somit ein sekundäres Diagramm verhältnimäßig geringer Breite liefert.

Umgekehrt, wenn der öffnungswinkel des Hornstrahlers verhältnismäßig groß ist, liefert er ein primäres Diagramm solcher Breite, daß nur der zentrale Teil des Reflektors angestrahlt wird, der somit ein sekundäres Diagramm liefert, dessen Breite verhältnismäßig groß ist. Auf diese Weise kann der im Erennpunkt des Reflektors angebrachte Hornstrahler nach Bedarf ein stark oder schwach gebündeltes sekundäres Diagramm liefern.

Auf Grund des vorstehenden wird einleuchten, daß ein solcher Hornstrahler mit einer Antriebsvorrichtung versehen sein muß, durch die die bewegliche Seitenwand nach außen oder nach innen gedreht werden kann, um den Öffnungswinkel des Hornstrahlers nach Wunsch auf eine große oder kleine Bündelbreite einzustellen.

Nach dem Ausführungsbeispiel wird ein besonders vorteilhaftes Primärstrahler der erwähnten Art erhalten. Dessen Antriebsvorrichtung (s. F i r. 2 und 3) enthält:

— eine Hauptwelle 3, die derart gelagert ist, daß sie abwechselnd eine Drehbewegung über einen Winkel durchführen kann, der durch eine erste und eine zweite Endlage 9 bzw. 10 bestimmt wird,

— eine Verriegelungsvorrichtung 11 mit einem ersten Verriegelungselement 12, das die Drehung der Hauptwelle verhütet, wenn diese die erste Endlage erreicht, und mit einem zweiten Verriegelungselement 13, das die Drehung der Hauptwelle verhütet, wenn diese die zweite Endlage erreicht,

— eine Federanordnung 14. die derart angeordnet ist, daß auf die Hauptwelle 8 ein veränderliches Moment ausgeübt wird, wodurch diese dazu neigt, eine bestimmte, stabile Gleichgewichtslage zwischen der ersten und der zweiten Endlage einzunehmen,

— einen Umkehrmotor 15, der, sobald die Hauptwelle in einer der beiden Endlagen verriegelt wird, durch Beeinflussung der Federanordnung eine solche Verstellung der stabilen Gleichgewichtslage bewerkstelligt, daß das auf die Hauptwelle ausgeübte Moment au? einen bestimmten Wert erhöht wird,

— eine Vorrichtung 16 zum Lösen Jcr Verriegelungsvorrichtung, so daß sich die Hauptwelle von einer Endlage in die andere drehen kann, und

— eine Verbindungsstange 17, die die Hauptwelle mit der beweglichen Seitenwand verbindet, welche Wand bei Freigabe der Hauptwelle von außen nach innen oder umgekehrt gedreht wird.

An der Hauptwelle 8 ist ein Kurbelarm 18 fest angebracht. Das von der Hauptwelle abgewandte Ende des Kurbelarms ist mit einer Hohlachse 19 versehen, in der ein federnder, teilweise herausragender Stift 20 gleitend gelagert ist. Die Hauptwelle mit dem zugehörenden Kurbelarm ist derart drehbar in einem Gestell 21 gelagert, daß der federnde Stift 20 zum Verriegeln der Hauptwelle wechselweise mit den Verriegelungselementen 12 und 13 zusammenwirken kann, die auf diese Weise die erste und die zweiu· Endlage 9 bzw. 10 der Hauptwelle bestimmen, was nachstehend noch näher erläutert wird. Die Hauptwelle hat eine solche Länge, daß ein Teil dieser Welle aus dem Gestell 21 herausragt. An diesem herausragenden Teil der Hauptwelle ist die Federvorrichtung 14 angebracht.

Die Federanordnung enthält zwei schematisch dargestellte Spiralfedern 22 und 23, die getrennt in den Kammern 24 und 25 einer Federtrommel untergebracht sind. Diese Federtrommel wird durch ein Schneckenrad 26 und zwei schüsselartige Teile 27 und 28 gebildet, die mittels versenkter Schrauben wie 29 an den Seitenkanten des Schneckenrads befestigt sind. Das Schneckenrad ist derart angebracht, daß es in bezug auf die Hauptwelle 8 drehbar ist, während eine Bewegung in axialer Richtung durch die Ringe 30 und 31 verhütet wird, die fest an der Hauptwelle befestigt sind. Es sei bemerkt, daß die schüsselartigen Teile 27 und 28 in der Mitte mit je einem runden Loch versehen sind, dessen Durchmesser etwas größer als der Außendurchmesser der Ringe 30 und 31

ist, so daß die schüssel artigen Teile 27 und 28 frei von den Ringen 30 und 31 bewegbar sind, wenn die Fedenrommel in bezug auf die Hauptwelle 8 gedreht wird. Eine solche Drehung der Federtrommel kann nach Bedarf in der einen Richtung oder in der anderen erfolgen durch richtige Erregung des Umkehrmotors 15 (s. F i g. 2), der über eine geeignete Übersetzung 32 und eine Antriebsschnecke 33 das Schnekkenrad 26 und somit die Federtrommel antreiben kann.

Die schematisch dargestellten Spiralfedern 22 und 23 sind einander ähnlich. Das äußere Ende jeder dieser Spiralfedern ist mit der Federtrommel verbunden. während das innere Ende jeder dieser Federn fest mit dem Ring 30 bzw. 31 verbunden ist. Bei der Montage dieser Federn werden diese in gleichem Maße vorgespannt und zwar so. daß die von diesen Federn auf die Hauptachse ausgeübten Momente einander entgegengesetzt sind. In bezug auf die Zentralachse 34 des Hohlleiterteils 1 sind bei der bevorzugten

Ausführungsform nach den F i g. 2 und 3 die Endlagen 9 und 10 derart gewählt, daß deT Kurbelarm 18 und die Zentralachse 34 sich in jeder dieser Endlagen annähernd senkrecht kreuzen. Durch Verdrehung der Federtrommel 14 kann die stabile Gleichgewichtslage der Hauptwelle 8 derart eingestellt werden, daß diese zwischen den beiden Endlagen 9 und 10 liegt. Da die auf die Hauptwelle 8 ausgeübten, entgegengesetzten Momente einander nur so lange gleich sind, als die Hauptwelle in der Gleichgewichts-

lage ist, wird sich bei Verdrehung der Hauptwelle aus der Gleichgewichtslage ein resultierendes Moment ergeben, das bestrebt ist, die Hauptwelle in die Gleichgewichtslage zurückzubringen.

_Δ _{TI t} „ ·_{γΗ 71im} Antrieb Die Drehung der Hauptwelle wild /.um Antrieb

der beweglichen Seitenwand 7 verwendet

Dies wird durch emc Verbindungsmann 17 u zielt, die den Kurbelarm 18 mit der beweg .eheSutenwand 7 verbindet. Diese Übertragung der Dahbcwegung der Hauptwelle i" Kombination mjt^n ^- wählten Hndlagen 9 und 10 ,st bcsondc.h da auf diese Weise sichergestellt wilddaß ^ derliche, die Hauptwelle aus einer bcs 1 mm en ibd Mt Vergleich zud em«

Jha die zweite Endlage erforderliche, resultierende Momc ^^ fc ^ ^ _{Gleichgewichtslage am}

» ^ _{die Fcdcrtromme}i _{14 im}

Funkt ö Verriegelung der

Bus^ « * i. J _oder .» ^ ^

^^uP^l"^c'^ . _R , ,,50^550 = 70^ _gedreht

un üb r ^JW ^ 4

«uc . _{Umkehrnlül0I}, _{15 jewcils g}

_{die HauptweIle} verriegelt wird. Der Motor wen ^P, _{i d} lt Riht

^ ^ _{die HauptweIle} g

derliche, die Hauptwelle aus einer bcs 1 mm en End wen _Feder ^P _lrommc, _{in dcr ver}langten Richtung

lage treibende Momentira Vergleich zud em«« d.. J«^ht _{winkd von 7cr}. _Daraufhi„ wird der

ih hlh ausgeübten Momnt

lage treibende Momentira Verglei Federvorrichtung tatsächlich .ausgeübten Momnt nur gering ist, so daß, bei Freigabe Ί« »a„pt_Welk die bewegliche Seitenwand einen sehr sehnten Star!

hat. k-,v,rriinii.-nsvstein

F i g. 4 zeigt ein orthogonales koordinai J^ ·

in Jem die veränderlichen, einander entgegen t1/ ten Momente, die von den Federn --.und~ a übt werden, als Ordinate und die Lage: der«^auP de 8 in bezug auf die Federtrommel 14 in ^ ^ Abszisse aufgeführt sind. Die stabile Uieiu.^ ■«- laee der Hauptwelle wird durch die Lage de. diehbaron Trommel 14 bestimmt. Wenn d.e ^''^'^ gcwichtslage einer Lage irgendwo ^z^f^n den zw _ Endlagen entspricht, kann diese stabile υ^k. ^ wichtslage in bezug auf diese beiden tnaia_eer1 t fach durch Verdrehung deir Federtrommel >ersic w.rden. Folglich, wenn in .-ig. -> die DCiaui jgd, bei 15 bzw. 165= liegen und die^ sud l Gleichgewichtslage bei 90^c hegt, kann dies. _stau C.leichaewichtslage längs der Linie L Ortskurve der stabilen Gleichgewichtslagen VL-rschoben werden, indem einfach die ^Fed^ in der einen Richtung oder in der anderen, geu. Angenommen. daß die stabüe Glei^g^vi nach F i g. 4 derart gewählt ist. daß sie g Mitte zwischen der ersten und der zweiten π,πυ s liegt, und daß die Hauptwelle in einer der ^iage verriegelt ist. so das auf die Haup we le ausgeiud resultierende Moment nach F1 g^4 gleich.dem^n schied zwischen den von jeder der hedern aus_o ten Momenten. Dieser Unterschied wird mn 1 - T bezeichnet, je nachdem die Hauptwelle η cre^ sten bzw. in der zweiten Endlage \emcgc . keine Reibungsverluste auftreten wurtenvare ^

resultierende Moment gerade ^mnr™""' . _{die We}f_le ib einertnoiag

_{winkd o}

selbsttätig unterbrochen. Die Federtrom- ^ ' _der |_{e stehen}_ _{dic sie bejm Abscha},_

mu ^ ^^ einnimmt, da die verhältnismäßig hohe Reibung der Schneckenübersetzung 26, 32 eine Verdrehung der Trommel infolec der Federspannung _verhüteU Einfachheitshalber ist der Schaltkreis zum _Betaticen des Umkehrmotors nicht dargestellt. Zur Abschaltung können Mikroschalter verwen^ ^^ ^ ^^ _{die bewegHche} Seitenwand 7

Federtrommel angebrachten Nocken be ^u™ ¹^. °_rden

' £_ohald _die Hauptwelle freigegeben wird wird die _{in der} Federanordnung gespeicherte statische Enor- ^ _{κω| in kineüsche Energie} umgewandelt. Beim |_{rreichen der} stabilen Gleichgewichtslage hat sich ^ _statlsL._he Enereie in kinetische Energie der be_weclichen Seitenwand 7 umgesetzt. Infolge dieser kii_{schen Eie wird die} Hauptwelle ihre Drehbe- -^ ^^ ^ _{Gleichgewichtslagc} hindurch wei-

ter verfolgen, bis alle kinetische Energie in statische Uii. ^ umgewandelt ist. die wieder in der Federan-

ordnun° gespeichert wird. Es sei bemerkt, daß durch richtige"Einstellung der Gleichgewichtslage sichergea _stellt ^e _werden kann, daß die Lage der Hauptwelle, in

^ ^ _{kjneüsche Energie in} statische Energie umge_wandeit ist, gerade der Endlage entspricht, in der die _{H tweUe} verriegelt wird. Auf diese Weise wird ^κ _{ωΗ sto}ßfreie Verriegelung erzielt und so_e ^^ _Abnulzung

^ Vorrichtung zum Verriegeln der Hauptwelle Endlagen und die Vorrichtung zum Freigeben ^^ Hauptwelle lassen sich auf verschiedene Weise ausbilden. In der bevorzugten Ausführungsform nach ^ _{dj Verriegelungsvorricht}u_ng eine

b d i

resultierende Moment gerade ^mnr™' . _die Hauptwelle bei Freigabe von einer₍ tnoiag andere zu drehen. Die Reibungsverluste^s.nd^eaoc nicht vernachlässigbar. Damit die Haup weil Freigabe tatsächlich die andere Hndla^e et ie , es somit notwendig, das «^"^"J^Snos. einen solchen Wert zu erhohen daß die ^^ei° » Verluste gerade überwunden werden, uat f

welle in jeder der beiden E?^dlaS^e^™Werenkanu die erforderliche Vergrößerung des ^ ui^.^ den Moments nur durcn Versteuun₌ i b aut aie

^ ₃ ^^ _ggg

_Wef_le 35. _di_e mit einem oberen und einem unteren ^ ^ ^ ^ ^^ _{Mittensperrad 38 ver}.

^ .^ _{Dies£ Sperräder sind fest auf der Wel!e}

_{an(Jeordneti die dre}hbar im Gestell 21 gelagert ist. . ^^ ^ ^^ ₃_ _{und die gegenseitige Lage des}

oberen und des unteren Sperrads auf dieser Welle _{sind derart5 daß die} Hauptwelle 8 in jeder der beiden _Endlagen dadurch verriegelt wird, daß der herausra- »ende, federnde Stift 20 von einem Zahn (z. B. ^ _{χ3) entweder des oberen oder des unteren Sper}.

_{id d i} ] Ril ik

_{χ3) entweder des p}

den Moments nur durcn Verst₌ ^ ^ ^^ _{festgehalten wirdi das somit a}]_s Riegel wirksam

Gleichgewichtslage in bezug aut aie a „ _{ist Das} obere Sperrad wirkt mit einer federnder

Mitte zwischen der ersten und der f««i ..■ e Sp d d S

k ^df "^r*

Mitte zwischen der ersten und der f«« e

erzielt werden. Dies kann ^df "^r* _ „ewünschteli werden, daß die Federtrommel m ^ _{o aedreht}

^bmte _{ist Das} obere Sperrad

Sperrklinke 39 zusammen und das untere Sperrac mit einer federnden Sperrklinke 40. Das mittlere 8 ik i i Alöhi

nschteli mit einer federnden Sperrk

werden, daß die Federtromme ^ _{o aedreht 6o} s_perrad 38 wirkt mit einem Auslösemechanismus zu·

Richtung über einen _o ^b"^timmten_rehen der Haupt- sammen. In der dargestellten Ausführungsform ent

wird. Angenommen, daß das zum ur '_eTf_0TaeT- hält dieser Mechanismus einen Schaltkörper 16, dei

welle von der zweiten Endlage in aie . _ . ₄ ^ _ei_ne beschränkte, geradlinige Bewegung in einer zu:

liehe, resultierende Moment gleicn 1, b· > _{We]lg 3}_ _{quer ver}i_au[_enden Ebene vollführen kann

so muß die Federtrommel derart ^ein8^e"^e"¹ ' ,. ' _{6 Zu diesem} Zwecke ist der Schaltköφcr 16 mit Gleit

daß die stabile Gleichgewichtslage am rum. ^ ^^^ ^ ^ _{42 versehen5 die} aufeinander gegen

Bei Freigabe der Hauptwelle dreht s.cti diese ua _überliegenden Enden mit dem Schaltkörper verbun

die erste Endlage. Wn.mtwelle in den und gleitend in zugehörenden, fest im Gestel] 2i Wenn das zum Zurückdrehen der Hauptwelle

angebrachten Gleitlagern 43 bzw. 44 gelagert sind. Die zwei äußeren Lagen des bewegbaren Schaltkörpers bestimmen je eine Schaltlage. Der Schaltkörper kann in jede dieser Lagen geführt werden, indem geeignete Antriebsmittel, z. B. ein Elektromagnet, betätigt werden. Einfachheitshalber sind diese Antriebsmittel in der Zeichnung nicht dargestellt.

Der Schaltkörper 16 enthält zwei Nocken 45 und 46, die, abwechselnd, je nach der Lage des Schaltkörpers, gegen einen Zahn des mittleren Sperrads 38 stoßen. Die gegenseitige Lage der Zähne des oberen, unteren und mittleren Sperrad:; :si derart gewählt. daß von oberen oder unteren Sperrad, je nach der Lage des Schaltköpers, jeweils ein Zahn die richtige Lage einnimmt, um mit der zugehörenden Sperrklinke 39 oder 40 zusammenzuwirken und ein anderer Zahn die richtige Lage hat, um den federnden Stift 20 festzuhalten, der infolge des auf die Hauptwelle ausgeübten Moments gegen diesen Zahn gedrückt wird. Die Welle 35 kann sich somit in beiden Schaltlagen nicht drehen, in der einen Richtung nicht, weil ein Zahn des mittleren Sperrads 38, und in der anderen Richtung nicht, weil eine der Sperrklinken 39 oder 40 dies verhindert. Während eines Schaltintervalls kann die Welle 35 sich über einen Winkel von 60° in einer solchen Richtung drehen, daß der Stift 20 nicht mehr festgehalten und die Hauptwelle 8 somit freigegeben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Als Primärstrahler einer Radarantenne dienender Hornstrahler mit variabler Apertur, der mit zwei schmalen Seitenwänden versehen ist. von denen eine entweder nach außen zur Erzielung einer größeren Apertur oder nach innen zur Erzielung einer kleineren Apertur beweglich angeordnet ist, und der außerdem eine Antriebsvorrichtung aufweist, von der eine Verbindungsstange zur beweglichen Seitenwand zum Antrieb derselben geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung in Kombination enthält:

a) einen Kurbelarm (18), der mit dem von der beweglichen Seitenwand abgewandten Ende der Verbindungsstange mitteis eines Stiftes (20) drehbar verbunden ist;

b) eine den drehfest mit ihr verbundenen Kurbeiarm (18) tragende Hauptwelle (8), die in einem Gestell (21) abwechselnd über einen durch eine erste und eine zweite Endlage (9 bzw. 10) bestimmten Winkelbereich verdrehbar gelagert ist; =5

c) eine Verriegelungsvorrichtung (11) mit einem ersten Verriegelungselement (12), das mit. dem Kurbelarm (18) zusammenwirkt und eine Drehung des Kurbelarms (18) verhindert, wenn die Hauptwelle (8) die erste Endlage (9) erreicht, und mit einem zweiten Verriegelungselement (13), das mit dem Kurbelarm (18) zusammenwirkt und eine Drehung des Kurbelarms (18) verhindert, wenn die Hauptwelle (8) die zweite Endlage (10) erreicht;

d) eine Federanordnung (14) mit einer bezüglich der Hauptwelle (8) drehbaren Federtrommel (26, 27, 28) sowie mit zwei Spiralfedern (22. 23), die getrennt in zwei Kammern (24, 25) der Federtrommel untergebracht sind und durch die auf die Hauptwelle (8) gegeneinander wirkende, durch Drehen der Federtrommel veränderliche Drehmomente derart ausübbar sind, daß unter deren Einwirkung die Hauptwelle (8) eine bestimmte stabile Gleichgewichtslage zwischen der ersten und der zweiten Endlage (9 bzw. 10) einnehmen will;

e) einen Umkehrmotor (15), durch den bei Verriegelung der Hauptwelle (8) in einer der beiden Endlagen (9,10) die Federtrommel (26. 27, 28) in die gewünschte Richtung verdrehbar ist derart, daß das auf die Hauptwelle (8) ausgeübte resultierende Drehmoment auf einen bestimmten Wert erhöht ist;

f) eine Vorrichtung (16) zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung (11).

2. Hornstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

a) daß die Verriegelungsvorrichtung (11) an dem von der Hauptwelle (8) abgewandten Ende des Kurbelarms (18) über eine Hohlachse verfügt, in der der Stift (20) teilweise herausragend angeordnet sowie vcrschieblich und federnd gelagert ist;

b) daß die Vorrichtung (16) zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung (11) mit einer zweiten, drehbar in dem Gestell (21) gelagerten Welle (35) und rnit einem auf der zweiten Welle (35) sitzenden Sperrad (38) versehen ist, sowie einen Auslösemechanismus aufweist, der durch einen mit zwei Nokken (45, 46) versehenen Schaltkörper (16) gebildet ist, welcher in einer zur Längsrichtung der zweiten Welle (35) quer verlaufenden Ebene beschränkt geradlinig bewegbar in dem Gestell (21) gelagert ist, wobei die beiden Endlagen des beweglichen Schaltkörpers (16) je eine Schaltlage bestimmen und wobei die zweite Welle (35) abwechselnd, je nach der Endlage des Schaltkörpers (16), durch eine der Nocken (45, 46) zusammen mit einem Zahn des Sperrads (38) verriegelbar ist;

c) daß jedes der beiden Verriegelungselemente (12. 13) durch ein einzelnes Sperrad (36 bzw. 37) gebildet ist und dicht bei jedem der beiden Sperräder (36, 37) eine federnde Sperrklinke (39 bzw. 40) vorgesehen ist, die mit dem zugehörigen Sperrad (36 bzw. 37) zusammenarbeiten kann, wobei die beiden Sperräder (36, 37) auf der zweiten Welle (35) auf beiden Seiten des unter b) genannten Sperrads (38) derart angeordnet sind, daß vom oberen oder unteren Sperrad (36 bzw. 37) abwechselnd, je nach der Lage des Schaltkörpers (16) jeweils ein Zahn die zum Zusammenwirken mit der zugehörigen federnden Sperrklinke (39 bzw. 40) geeignete Lage einnimmt und ein weiterer Zahn vom herausfedernden Stift (20) festgehalten ist.