DE19525471A1 - Vorrichtung zum Höhenzielen für ein Artilleriegerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Höhenzielen für ein Artilleriegerät.

Die Vorrichtungen zum Höhenzielen für Artilleriegeräte ent­ halten einen Träger zur Aufnahme eines Winkelmessers. Sie ermöglichen, diesen Winkelmesser vertikal zu positionieren und den Höhenzielwinkel des Rohres des Artilleriegeräts senkrecht zu einem terrestrischen Bezugspunkt genau anzuzei­ gen. Dieser Träger enthält für eine Kontrolle der vertikalen Ausrichtung des Winkelmessers in zwei zueinander senkrechten Richtungen zwei zueinander senkrechte Wasserwaagen.

Die Vorrichtung, auf die sich die Erfindung bezieht, dient an erster Stelle (in Verbindung mit einem Winkelmesser) zum Zielen des Rohres einer Kanone unter einem vorbestimmten Höhenwinkel und einem vorbestimmten Seitenwinkel.

Sie kann auch dazu dienen, den Höhenwinkel und den Seitenwin­ kel eines Kanonenrohres oder einer beliebigen Achse (Mast, Pylon, etc.) zu messen.

In jeder Höhenzielposition des Rohres muß die vertikale Aus­ richtung des Winkelmessers kontrolliert werden. Zu diesem Zweck wird auf Einstellknöpfe eingewirkt, um die Luftblasen der Wasserwaagen zwischen ihre Markierungen zu bringen, und es wird der Höhenzielwinkel des Rohres auf einer Gradeintei­ lung abgelesen.

Die bekannten Vorrichtungen zum Höhenzielen sind genau; sie weisen jedoch den Nachteil auf, daß sie eine hohe Anzahl von Bauteilen (ein- bis zweihundert) enthalten, wodurch sie hohe Kosten verursachen, eine geringe Zuverlässigkeit aufweisen und eine schwierige Wartung erfordern.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorrichtungen zum Höhenzielen von Artilleriegeräten zu vereinfachen, indem die Anzahl ihrer Bauteile vermindert wird, um die Kosten zu begrenzen, sowie darin, sie zuverlässiger zu machen und ihre Wartung zu vereinfachen, während gleichzeitig ihre Robust­ heit erhöht und ihre Genauigkeit beibehalten wird.

Die Erfindung bezieht sich somit auf eine Vorrichtung zum Höhenzielen für ein Artilleriegerät, mit einem Träger zur Aufnahme eines Winkelmessers, wobei diese Vorrichtung ermög­ licht, den Winkelmesser vertikal zu positionieren und den Höhenzielwinkel des Rohres des Artilleriegerätes anzuzeigen, wobei der Träger zur Kontrolle der vertikalen Ausrichtung des Winkelmessers in zwei zueinander senkrechten Richtungen zwei zueinander senkrechte Wasserwaagen enthält.

Erfindungsgemäß ist diese Vorrichtung dadurch gekennzeich­ net, daß der Träger drehbar um eine Drehachse, die senkrecht zu einer zur Achse des Rohres parallelen Gelenkachse ist, an einem Teil angebracht ist, welches um die zur Achse der Schildzapfen senkrechte Gelenkachse drehbar an einem festen Element befestigt ist, welches mit Bewegungen des Rohres in Verbindung steht, wobei das Teil einen Abschnitt enthält, der einen Hebel bildet, welcher mit einem festen Abschnitt verbunden ist, der mit den Bewegungen des Rohres in Verbin­ dung steht, und an welchem das Element mittels einer Verbin­ dungsstange befestigt ist, die zum einen an dem den Hebel bildenden Abschnitt und zum anderen an dem mit den Bewegun­ gen des Rohres in Verbindung stehenden festen Abschnitt mit­ tels Lagerachsen angelenkt ist, die parallel zur Gelenkachse sind, wobei die Drehung des Trägers von einem Einstellknopf gesteuert wird und wobei die Verbindungsstange einem Ein­ stellknopf zugeordnet ist, welcher das Einstellen des Ab­ standes zwischen den beiden Lagerachsen der Verbindungsstan­ ge ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine erheblich ver­ minderte Anzahl von Bauteilen auf, wodurch die Kosten sowie das Spiel beim Betrieb minimiert werden können.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Gelenkachse der Anlenkung des Teiles an dem festen Element senkrecht zur Achse der Schildzapfen ist, während die beiden Lagerachsen der Verbindungsstange sich unterhalb oder oberhalb der oben genannten Gelenkachse er­ strecken.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Teil, an welchem der Träger drehbar an­ gebracht ist, eine kegelstumpfartige Abstützfläche enthält, die auf die Drehachse des Trägers zentriert ist und an der eine komplementäre kegelstumpfartige Fläche des Trägers in Anlage gelangt.

Diese Anlage der zueinander komplementären Flächen aneinan­ der ermöglicht ein sehr genaues Führen der Drehung, also ein Führen ohne Spiel.

Ein weiterer Vorteil dieser Art von gegenseitiger Anlage besteht darin, daß verschiedene Materialien verwendet werden können, ohne daß Probleme von unterschiedlicher Dilatation auftreten.

Zu diesem Zweck ist vorzugsweise der Träger an dem Teil mit­ tels einer Baugruppe aus Schraube und Mutter befestigt, wel­ che die beiden kegelstumpfartigen Flächen spielfrei aneinan­ der hält.

Ebenfalls vorzugsweise ist vorgesehen, daß eine Stange den Träger durchquert, deren eines Ende einen Einstellknopf auf­ weist, wobei der Zwischenabschnitt dieser Stange ein Gewinde enthält, welches mit einem Zahnrad in Eingriff steht, das von dem Teil getragen und auf die Drehachse des Trägers zen­ triert ist.

Die Drehung dieser Stange ermöglicht, die Drehung des Trä­ gers zu steuern und somit die vertikale Ausrichtung des an dem Träger befestigten Winkelmessers in einer der beiden Einstellrichtungen einzustellen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stange und das Zahnrad in einer Aufnahme angeordnet sind, die zwischen dem Träger und dem Teil ange­ ordnet ist, wobei diese Aufnahme durch die Anlage der beiden kegelstumpfartigen Flächen aneinander geschlossen ist.

Die mit dem Gewinde versehene Stange und das Zahnrad sind auf diese Weise perfekt vor äußeren agressiven Mitteln ge­ schützt, beispielsweise Staub, so daß ihre Zuverlässigkeit gewährleistet ist.

Ebenfalls vorzugsweise ist vorgesehen, daß die angelenkte Verbindungsstange an ihrem zu dem mit dem Rohr verbundenen festen Abschnitt entgegengesetzten Ende einen vergrößerten und mit einem Gewinde versehenen Kopf aufweist, der in eine Buchse eingebracht ist und mit einem Innengewinde der Buchse in Eingriff steht, wobei die Buchse drehbar mit einem Teil verbunden ist, das die Lagerachse trägt, die sich in Flan­ schen dreht, die fest mit dem den Hebel bildenden Abschnitt verbunden sind, und das an diesem Abschnitt angelenkt ist, wobei das Ende der Buchse, welches zu dem fest mit dem Rohr verbundenen festen Abschnitt entgegengesetzt ist, einen Ein­ stellknopf trägt.

Die Drehung des von der Stange getragenen Einstellknopfes ermöglicht, den Abstand zwischen den beiden Lagerachsen ein­ zustellen und somit den Träger in einer Ebene zu drehen, die zu der Ebene senkrecht ist, in welcher sich der Träger dreht, wenn die in dem Träger enthaltene, mit dem Gewinde versehene Stange gedreht wird.

Bei dieser Ausführungsform schützt die Buchse das mit einem Gewinde versehene Ende der Verbindungsstange gegen externen Staub, was eine lange Betriebslebensdauer gewährleistet und jegliche Gefahr von vorzeitigem Verschleiß verhindert, der ein übermäßiges Spiel hervorrufen könnte.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. In der beigefügten Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung zum Zielen;

Fig. 1a eine Detailansicht einer Ausführungsvariante eines bestimmten Abschnittes der Vorrichtung;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Ebene II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht in derselben Ebene wie Fig. 1 des Teiles der Vorrichtung, das dafür vorgesehen ist, an einem festen Abschnitt angelenkt zu werden, der mit Bewegungen des Rohres des Artilleriegerätes in Verbindung steht; und

Fig. 4 eine Längsschnittansicht der Buchse, welche die angelenkte Verbindungsstange aufnimmt.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform enthält die Vorrichtung zum Höhenzielen für ein Artillerie­ gerät einen Träger 1 zur Aufnahme eines Winkelmessers auf seiner oberen Seite 2, wobei die Vorrichtung ermöglicht, diesen Winkelmesser vertikal auszurichten und den Höhenziel­ winkel des Rohres des Artilleriegerätes anzuzeigen.

Der Träger 1 enthält für eine Kontrolle der vertikalen Aus­ richtung des Winkelmessers in zwei zueinander senkrechten Richtungen zwei zueinander senkrechte Wasserwaagen 3, 4.

Gemäß der Erfindung ist der Träger 1 drehbar um eine Dreh­ achse X-X′, die senkrecht zu einer zur Achse des Rohres des Artilleriegerätes parallelen Gelenkachse Z-Z′ ist, an einem Teil 5 angebracht, das -um eine zur Achse Y-Y′ der Schildzap­ fen senkrechte Gelenkachse Z-Z′ drehbar an einem festen Ele­ ment 6 befestigt ist, welches mit Bewegungen des oben ge­ nannten Rohres in Verbindung steht.

Das Teil 5 enthält einen doppelten Abschnitt 7, der einen Hebel bildet und mit einem festen Abschnitt 8, der mit Be­ wegungen des Rohres in Verbindung steht und an welchem das Element 6 befestigt ist, mittels einer Verbindungsstange 9 in Verbindung steht, die zum einen (bei 10) mit dem einen Hebel bildenden Abschnitt 7 und zum anderen (bei 11) an dem mit dem Rohr verbundenen festen Abschnitt 8 mittels Lager­ achsen 10, 11 angelenkt ist, die senkrecht zur Achse Y-Y′ der Schildzapfen ist.

Die Drehung des Trägers 1 wird von einem Einstellknopf 12 gesteuert (siehe Fig. 2).

Die Verbindungsstange 9 (siehe Fig. 1) ist einem Einstell­ knopf 13 zugeordnet, der das Einstellen des Abstandes zwi­ schen den beiden Lagerachsen 10 und 11 der Verbindungsstange ermöglicht, wodurch der Träger 1 um die Gelenkachse Z-Z′ gedreht werden kann.

Die Gelenkachse Z-Z′ der Anlenkung des Teiles 5 an dem Ele­ ment 6 kreuzt die Achse Y-Y′ der Schildzapfen, während die beiden Lagerachsen 10 und 11 der Verbindungsstange 9 sich unterhalb der Gelenkachse Z-Z′ erstrecken.

Außerdem enthält das Teil 5, an welchem der Träger 1 drehbar angebracht ist, eine kegelstumpfartige Anlagefläche 13, die auf die Drehachse X-X′ des Trägers 1 zentriert ist und an der eine komplementäre kegelstumpfartige Fläche 14 des Trägers 1 anliegt.

Der Träger 1 ist an dem Abschnitt 15 des Teiles 5 drehbar mittels einer Baugruppe aus Schraube 16 und Mutter 17 befe­ stigt, welche die beiden kegelstumpfartigen Flächen 13, 14 ohne mechanisches Spiel aneinander hält.

In Fig. 1A ist eine Variante der Befestigung des Trägers 1 an dem Abschnitt 15 mittels einer Schraube 16a und einer Mutter 17a dargestellt, welche in eine mit einem Gewinde versehene Bohrung 18 in dem Abschnitt 15 eingeschraubt ist.

Es ist außerdem in den Fig. 1 und 2 zu sehen, daß der Träger 1 von einer Stange 19 durchquert wird, deren eines Ende mit dem Einstellknopf 12 versehen ist.

Der Zwischenabschnitt dieser Stange 19 enthält ein Gewinde 20, das mit einem von dem Abschnitt 15 des Teiles 5 getrage­ nen und auf die Drehachse X-X′ des Trägers 1 zentrierten Zahnrad 21 in Eingriff steht.

Die Stange 19 und das Zahnrad 21 sind in einer Aufnahme 22 angebracht, die zwischen dem Träger 1 und dem Abschnitt 15 des Teiles 5 angeordnet ist. Diese Aufnahme 22 ist durch die Anlage der beiden kegelstumpfartigen Flächen 13, 14 aneinan­ der verschlossen.

In Fig. 2 ist dargestellt, daß die Stange 19 drehbar im Inneren einer Hülse 23 angebracht ist, die in den Träger 1 eingesetzt und dort befestigt ist. Das zu dem Einstellknopf 12 entgegengesetzte Ende 19b der Stange 19 ist an dem Träger 1 mittels einer Baugruppe aus Schraube 24 und Mutter 25 be­ festigt, durch die jegliches Spiel vermieden werden kann.

Der mit einem Gewinde versehene Abschnitt 20 der Stange 19 ist zwischen einem in der Hülse 23 vorgesehenen Absatz 26 auf der einen Seite und zwischen einem Ring 27 auf der ande­ ren Seite blockiert, an dem ein erweiterter Abschnitt 24a der Schraube 24 anliegt. Somit ist die Stange 29 ohne seit­ liches oder axiales Spiel perfekt geführt.

In den Fig. 1, 3 und 4 ist dargestellt, daß die Verbin­ dungsstange 9 an ihrem zur Anlenkung 11 an dem festen Ab­ schnitt 8 entgegengesetzten Ende einen vergrößerten Kopf 28 aufweist, der mit einem Gewinde versehen ist, daß in ein Gewinde 29a eingreift, welches im Inneren einer Buchse 29 ausgebildet ist.

Die Buchse 29 ist um ein Element 40 (vgl. die Figuren) dreh­ bar, welches die Achsen 10 trägt, die von den Flanschen 31 gehalten werden. Das Teil 30, welches nicht mit dem Ab­ schnitt 7 verbunden ist, dreht sich mit der Buchse 29 und dient zu deren Positionierung.

Das zur Anlenkung 11 der Stange 9 an dem festen Abschnitt 8 entgegengesetzte Ende der Buchse 29 weist den Einstellknopf 13 auf.

Der Höhenzielwinkel des Artilleriegeräts kann an einer Grad­ einteilung abgelesen werden, die unter dem Bezugszeichen 32 an dem Teil 5 angedeutet ist. Eine genauere Anzeige dieses Winkels kann mit einer Gradeinteilung erzielt werden, die auf dem Einstellknopf 12 gegenüber einer festen Markierung 33 (siehe Fig. 2) ausgebildet ist.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet im Fall einer Anwen­ dung zum Messen in der folgenden Weise:

Nach der Montage des Winkelmessers auf der oberen Seite 2 des Trägers 1 wird dieser mittels des Knopfes 12 gedreht, bis sich die Luftblase der zur Achse der Stange 19 paralle­ len Wasserwaage 4 zwischen ihren Markierungen befindet.

Dann wird für ein Drehen des den Träger 1 tragenden Teiles 5 der Knopf 13 gedreht, bis sich die Luftblase der zur Achse X-X′ parallelen Wasserwaage 3 zwischen ihren Markierungen befindet.

Danach wird korrigiert, indem die beiden Knöpfe 12 und 13 gedreht werden, bis sich die Luftblasen beider Wasserwaagen zwischen ihren Markierungen befinden.

Bei der Anwendung zum Zielen ist die Arbeitsweise die fol­ gende:

• 1) Es werden die Zielsollwerte für den Höhenwinkel α und für den Seitenwinkel B in Bezug auf eine Markierung (Kirch­ turm, Baum, etc . . . . ) aufgenommen.
• 2) Es wird der Wert B auf der Meßtrommel des Winkelmessers eingestellt.
• 3) Es wird der Wert α auf der Gradeinteilung 32 und dem Knopf 12 der Vorrichtung zum Höhenzielen eingestellt.
• 4) Es wird mit der Waffe in der Höhe gezielt, bis sich die Wasserwaage 4 im Nullzustand befindet.
• 5) Es wird mit dem Knopf 13 der Vorrichtung zum Höhenzielen die andere Wasserwaage 3 in den Nullzustand eingestellt.
• 6) Es wird hinsichtlich des Seitenwinkels gezielt, indem die Markierung mittels des Fernglases des Winkelmessers an­ visiert wird.
• 7) Es werden die Einstellungen feinabgestimmt, indem mit dem Knopf 13 der Vorrichtung zum Höhenzielen und den Zielun­ gen hinsichtlich des Seitenwinkels und des Höhenwinkels gearbeitet wird.

Die oben dargestellte Vorrichtung weist den Vorteil auf, daß sie nur ungefähr zwanzig Bauteile gegenüber ein- bis zwei­ hundert Bauteilen bei den bekannten Vorrichtungen aufweist. Daraus ergeben sich eine größere Einfachheit, verminderte Kosten, eine zuverlässigere Wartung sowie eine größere Ro­ bustheit, ohne daß die Präzision beeinträchtigt ist.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Höhenzielen für ein Artilleriegerät, mit einem Träger (1) zur Aufnahme eines Winkelmessers, wobei diese Vorrichtung ermöglicht, den Winkelmesser vertikal zu positionieren und den Höhenzielwinkel des Rohres des Artil­ leriegerätes anzuzeigen, wobei der Träger (1) zur Kontrolle der vertikalen Ausrichtung des Winkelmessers in zwei zuein­ ander senkrechten Richtungen zwei zueinander senkrechte Was­ serwaagen (3, 4) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) drehbar um eine Drehachse (X-X′), die senkrecht zu einer zur Achse des Rohres parallelen Gelenkachse (Z-Z′) ist, an einem Teil (5) angebracht ist, welches um die zur Achse (Y-Y′) der Schildzapfen senkrechte Gelenkachse (Z-Z′) drehbar an einem festen Element (6) befestigt ist, welches bei Bewegungen des Rohres mitbewegt wird, wobei das Teil (5) einen Abschnitt (7) enthält, der einen Hebel bildet, welcher mit einem festen Abschnitt (8) verbunden ist, der den Bewe­ gungen des Rohres folgt, und an welchem das Element (6) mit­ tels einer Verbindungsstange (9) befestigt ist, die zum ei­ nen an dem den Hebel (7) bildenden Abschnitt und zum anderen an dem den Bewegungen des Rohres folgenden festen Abschnitt (8) mittels Lagerachsen (10, 11) angelenkt ist, die parallel zur Gelenkachse (Z-Z′) sind, wobei die Drehung des Trägers (1) von einem Einstellknopf (12) gesteuert wird und wobei der Verbindungsstange (9) ein Einstellknopf (13) zugeordnet ist, welcher das Einstellen des Abstandes zwischen den bei­ den Lagerachsen (10, 11) der Verbindungsstange ermöglicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkachse (Z-Z′) der Anlenkung des Teiles (5) an dem festen Element (6) senkrecht zur Achse (Y-Y′) der Schildzap­ fen ist, während die beiden Lagerachsen (10, 11) der Verbin­ dungsstange (9) sich unterhalb oder oberhalb der oben ge­ nannten Gelenkachse (Z-Z′) erstrecken.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil (5), an welchem der Träger (1) drehbar angebracht ist, eine kegelstumpfartige Abstützfläche (13) enthält, die auf die Drehachse (X-X′) des Trägers (1) zentriert ist und an der eine komplementäre kegelstumpfarti­ ge Fläche (14) des Trägers in Anlage gelangt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) an dem Teil (5) mittels einer Baugruppe aus Schraube (16) und Mutter (17) befestigt ist, welche die bei­ den kegelstumpfartigen Flächen (13, 14) spielfrei aneinander hält.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stange (19) den Träger (1) durch­ quert, deren eines Ende einen Einstellknopf (12) aufweist, wobei der Zwischenabschnitt dieser Stange (19) ein Gewinde (20) enthält, welches mit einem Zahnrad (21) in Eingriff steht, das von dem Teil (5) getragen und auf die Drehachse (X-X′) des Trägers zentriert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (19) und das Zahnrad (21) in einer Aufnahme (22) angeordnet sind, die zwischen dem Träger (1) und dem Teil (5) angeordnet ist, wobei diese Aufnahme (22) durch die An­ lage der beiden kegelstumpfartigen Flächen (13, 14) anein­ ander geschlossen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (19) drehbar im Inneren einer Hülse (23) angebracht ist, die in den Träger (1) eingebracht und dort befestigt ist, wobei das zu dem Einstellknopf (12) entgegengesetzte Ende der Stange (19) an dem Träger (1) mit­ tels einer Baugruppe aus Schraube (24) und Mutter (25) befe­ stigt ist, durch die jegliches Spiel beseitigt werden kann.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die angelenkte Verbindungsstange (9) an ihrem zu dem mit dem Rohr verbundenen festen Abschnitt (8) entgegengesetzten Ende einen verbreiterten und mit einem Ge­ winde versehenen Kopf aufweist, der in eine Buchse (29) ein­ greift und mit einem Innengewinde (29a) der Buchse in Ein­ griff steht, wobei die Buchse (29) drehbar mit einem Teil (40) verbunden ist, das die Lagerachsen (10) trägt, die sich in Flanschen (31) drehen, die fest mit dem den Hebel bilden­ den Abschnitt (7) verbunden sind, und das an diesem Ab­ schnitt angelenkt ist, wobei das Ende der Buchse (29), wel­ ches zu dem fest mit dem Rohr verbundenen festen Abschnitt (8) entgegengesetzt ist, einen Einstellknopf (13) trägt.