DE2041603B2

DE2041603B2 - BRACKET FOR AN OBSERVATION AND MEASURING STAND WITH OPTRONIC DEVICES HANGED IN A VEHICLE

Info

Publication number: DE2041603B2
Application number: DE19702041603
Authority: DE
Inventors: Hermann 3501 Vellmar Dierkes
Original assignee: Rheinstahl AG
Current assignee: Rheinstahl AG
Priority date: 1970-08-21
Filing date: 1970-08-21
Publication date: 1976-07-22
Also published as: DE2041603A1; CH538668A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen in einem Fahrzeug, insbesondere einem gepanzerten Fahrzeug, aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten zur Beobachtung bzw. Vermessung von Zielen bei irgendwie geneigt stehendem Fahrzeug aus dem Fahrzeuginneren heraus, wobei das optronische Gerät in einer inneren Buchse befestigt ist, die über Lager axial unverschiebbar, jedoch um die Längsachse des Gerätes drehbar mit einer äußeren Buchse verbunden ist.The invention relates to a holder for one in a vehicle, in particular an armored one Vehicle, suspended observation and measuring stand with optronic devices for observation or Measurement of targets from the interior of the vehicle when the vehicle is somehow inclined, whereby the optronic device is fastened in an inner socket, which is axially immovable via bearings, but by the The longitudinal axis of the device is rotatably connected to an outer socket.

Derartige Halterungen müssen eine genaue Horizontierung und auch Azimuteinstellung des im Fahrzeug aufgehängten optronischen Gerätes bei irgendwie geneigt stehendem Fahrzeug gewährleisten, um die gewünschte, möglichst exakte Bestimmung des Zielortes zu ermöglichen. Dies bedeutet die Forderung nach Spielfreiheit und leichter Bedienbarkeit unter der erschwerenden Bedingung, daß durch die Halterung das schwere optronische Gerät mitsamt Zubehör und in der Regel auch de r an dierer befestigte Sitz mit dem darauf befindlichen Beobachter getragen werden müssen.Such brackets must have precise leveling and azimuth adjustment of the vehicle suspended optronic device when the vehicle is somehow inclined to ensure that the to enable the desired, as exact as possible, determination of the destination. This means the demand for Zero backlash and ease of use under the aggravating condition that the bracket that Heavy optronic device with accessories and usually also the seat attached to it with the one on it located observer must be worn.

Zur Erfüllung dieser Forderung ist schon eine Halterung der vorstehend genannten Art vorgeschlagen worden (DT-PS 20 40 284), bei der die äußere Buchse in einem Kardanring derart gelagert ist, daß sie einerseits relativ zum Kardanring um eine Horizontalachse kippbar und andererseits mit diesem gegenüber einem fahrzeugfesten, ringförmigen Tragglied um eine zur ersteren senkrechte Horizontalachse kippbar ist, wobei die äußere Buchse mittels zwei in der einen Horizontalachse liegenden Zapfen in Lagern im Kardanring aufgehängt ist und der Kardanring seinerseits ebenfalls über zwei in der anderen Horizontalachse liegende: Zapfen in Lagern des fahrzeugfesten, ringförmigen Traggliedes aufgehängt istTo meet this requirement, a bracket of the type mentioned above has already been proposed been (DT-PS 20 40 284), in which the outer socket is mounted in a gimbal ring in such a way that it is on the one hand relative to the cardan ring tiltable about a horizontal axis and on the other hand with this relative to a Vehicle-mounted, annular support member is tiltable about a horizontal axis perpendicular to the former, wherein the outer bushing by means of two pins in one horizontal axis in bearings in the cardan ring is suspended and the cardan ring, in turn, also over two lying in the other horizontal axis: Pin is suspended in bearings of the vehicle-fixed, annular support member

Nachteilig bei der vorgeschlagenen Ausführung ist ein durch die in zwei senkrecht zueinander stehenden Horizontalachsen liegenden Zapfen und die beiden dazugehörigen ineinanderliegenden Kardanringe bedingtes großes Bauvolumen und eine Vielzahl von Lagerstellen.A disadvantage of the proposed embodiment is one due to the two perpendicular to each other Pins lying on the horizontal axes and the two associated cardan rings, which are nested in one another, are conditional large construction volume and a large number of storage locations.

Ferner ist durch die DT-PS 4 74 890 eine Halterung für ein auf einer schwankenden Plattform bestimmtes Zielfernrohr bekannt, bei der das die optischen Glieder aufnehmende Gehäuse kardanisch an einem auf einer Grundplatte angeordneten Tragkörper aufgehängt ist Abgesehen davon, daß es sich hierbei ebenfalls um eine kardanische Aufhängung mit mehreren Lagerstellen handelt, erfordert diese Bauart einen großen Platzbedarf, der bei einem gepanzerten Fahrzeug ohnehin nicht gegeben ist, da dort beengte Raumverhältnisse vorliegen. Furthermore, DT-PS 4 74 890 discloses a holder for a telescopic sight intended on a swaying platform, in which the housing accommodating the optical elements is gimbal-mounted on a support body arranged on a base plate is cardanic suspension with several bearing points, this type of construction requires a large amount of space, which is not given in an armored vehicle anyway , since there are cramped space conditions.

Der Erfindung liegt die \ufgabe zugrunde, die Halterung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sie nur wenig Raum im Fahrzeug mit wenigen Lagerstellen beansprucht und ihre Bedienung bei der Horizontierung des optronischer: Geräts und der darauffolgenden Beobachtung bzw. Vermessung des Zieles möglichst schnell erfolgt.The invention is based on the task of improving the holder of the type mentioned at the beginning so that that it takes up little space in the vehicle with a few storage locations and its operation in the Leveling the optronic: device and the subsequent observation or measurement of the Target as quickly as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die äußere Buchse mittels an ihr befestigten Zapfen und zugehöriger Lager relativ zu einem Innenring eines Azimutlagers um eine horizontale Achse neigbar und mittels Lagerung des Innenrings über das Lager im fahrzeugfesten Außenring um eine fahrzeugbezogen vertikale Achse so drehbar ist, daß die durch die Zapfen gebildete Schwenkachse im irgendwie geneigt stehenden Fahrzeug horizontal einstellbar ist.According to the invention, this object is achieved by that the outer sleeve by means of pins attached to it and associated bearings relative to an inner ring of a Azimuth bearing tiltable about a horizontal axis and by means of storage of the inner ring on the bearing in the The outer ring fixed to the vehicle can be rotated about a vertical axis related to the vehicle so that the through the pin formed pivot axis is horizontally adjustable in any inclined vehicle.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Dreh- bzw. Schwenkbewegungen um die fahrzeugbezogen vertikale Achse und die erdbezogen vertikal einstellbare Achsen und die horizontal einstellbare Achse mittels Verstelleinrichtungen durchführbar.In a further embodiment of the invention, the rotating or pivoting movements around the vehicle are vehicle-related vertical axis and the vertically adjustable axes and the horizontally adjustable axes Axis can be carried out by means of adjusting devices.

Eine bevorzugte Ausführungsform wird darin gesehen, daß die äußere Buchse an ihrem oberen Ende eine teilkugelige Abdeckhaube aufweist, die in Verbindung mit einem wannenfesten Dichtring eine Flüssigkeits- und/oder Gasdichtung bildet.A preferred embodiment is seen in the fact that the outer sleeve at its upper end a has partially spherical cover which, in conjunction with a sealing ring fixed to the tub, provides a liquid and / or forms gas seal.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die spezielle Ausbildung und Anordnung der Halterung, bei der die durch die Zapfen gebildete Schwenkachse durch Drehen des Azimutlagerinnenrings horizontal einstellbar ist, sowohl eine größere Steifigkeit als auch eine raumsparende Bauweise gegenüber einer kardanischen Aufhängung erzielt wird.The advantages achieved by the invention are in particular that due to the special training and arrangement of the holder, in which the pivot axis formed by the pin by rotating the Azimuth bearing inner ring is horizontally adjustable, both greater rigidity and space-saving Construction compared to a cardanic suspension is achieved.

Ein die Erfindung erläuterndes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 die Halterung, teilweise im Schnitt,An illustrative embodiment of the invention is shown schematically in the drawing and is shown in FIG described in more detail below. It shows F i g. 1 the bracket, partially in section,

F i g. 2 eine Ansicht der Halterung um 90° versetzt zu Fig. 1,F i g. 2 shows a view of the holder offset by 90 ° to FIG. 1,

Fig.3 eine Ansicht der Halterung in Richtung der Vertikalachse von F i g. 1 bzw. 2 gesehen,3 shows a view of the holder in the direction of Vertical axis of FIG. 1 or 2 seen,

Fig.4 und 5 je eine Ansicht der Halterung mit je einer Ausführungsvariante einer vorgespannten Lage-4 and 5 each have a view of the holder, each with a variant of a pre-stressed position

rung in der oberen und unteren Bildhälfte,tion in the upper and lower halves of the picture,

Fig.6 einen Längsschnitt durch einen spielfreien Verstellmechanismus.6 shows a longitudinal section through a backlash-free Adjustment mechanism.

Ein optronisches Gerät 1 ist in einer inneren Buchse 2 angeordnet, die über Lager 3'. 3" und 3'" axial unverschiebbar, jedoch um die Längsachse des Gerätes drehbar mit einer äußeren Buchse 4 verbunden ist. Die äußere Buchse 4 besitzt an ihrem oberen Ende in zwei einander gegenüberliegende Augen 5 Zapfen 6. die in Lagern 9 in einem drehbarei. Innenring 8 eines Azimutlagers 10 abgestützt und so beweglich mit diesem verbunden sind.An optronic device 1 is arranged in an inner socket 2, which via bearings 3 '. 3 "and 3 '" axially immovably, but rotatably connected to an outer socket 4 about the longitudinal axis of the device. the outer bush 4 has at its upper end in two opposing eyes 5 pins 6th in Bearings 9 in a rotatable egg. Inner ring 8 of an azimuth bearing 10 is supported and so movable with it connected to this.

Der drehbare Innenring 8 des Azimutlagers 10 ist hierbei nber nicht näher bezeichnete Lagerkörper an einem in einer Fahrzeugwanne 12 befestigten Außenring 11 abgestützt. Somit ist die äußere Buchse 4 mittels an ihr befestigter Zapfen 6 und zugehöriger Lager 9 relativ zum drehbaren Innenring 8 des Azimutlagers 10 um eine horizontale Achse schwenkbar und mittels des Innenrings 8 im fahrzeugfesten Außenring 11 um eine fahrzeugbezogen vertikale Achse so drehbar, daß die durch die Zapfen 6 gebildete Schwenkachse im irgendwie geneigt stehenden Fahrzeug horizontal einstellbar ist Die Schwenkbewegung um die durch die Zapfen 6 und Lager 9 gebildete horizontal einstellbare Achse wird mittels einer Verstelleinrichtung durchgeführt. Diese Verstelleinrichtung besteht im wesentlichen aus einer Spindel, die einerseits auf ein an der äußeren Buchse 4 befestigtes Widerlager 13 einwirkt und andererseits an einem Arm 14 angreift, der an einem am }o Innenring 8 des Azimutlagers 10 befindlichen Flansch ring 15 befestigt ist. Dieser Flanschnng schützt gleichzeitig das Azimutlager 10 gegen das Eindringen von Staub, Wasser und Fremdkörpern.The rotatable inner ring 8 of the azimuth bearing 10 is in this case via bearing bodies (not designated in more detail) on an outer ring fastened in a vehicle pan 12 11 supported. Thus, the outer sleeve 4 is means journal 6 and associated bearing 9 attached to it relative to rotatable inner ring 8 of azimuth bearing 10 pivotable about a horizontal axis and by means of the inner ring 8 in the outer ring 11 fixed to the vehicle by one vehicle-related vertical axis rotatable so that the pivot axis formed by the pin 6 in the Somehow inclined standing vehicle is horizontally adjustable Pin 6 and bearing 9 formed horizontally adjustable axis is carried out by means of an adjusting device. This adjusting device consists essentially of a spindle, which on the one hand on one on the outer Bush 4 attached abutment 13 acts and on the other hand acts on an arm 14 which is attached to a} o Inner ring 8 of the azimuth bearing 10 located flange ring 15 is attached. This flange protects at the same time the azimuth bearing 10 against the ingress of dust, water and foreign bodies.

Die Drehung der äußeren Buchse 4 mit der inneren Buchse 2 und dem darin befindlichen optronischen Gerät 1 um die durch das Azimutlager 10 gebildete fahrzeugbezogen vertikale Achse erfolgt über ein durch ein Handrad 16 über ein Planetengetriebe 17 betätigtes Ritzel 18, das in einen Innenzahnkranz 19 des fahrzeugfesten Außenrings 11 des Azimutlagers 10 eingreift. Nachdem die Horizontierung des optronischen Gerätes vollzogen ist, wird an den zur Horizontierung dienenden Verstelleinrichtungen nichts mehr verändert, sie werden vielmehr blockiert. Der Einklinkmechanismus und die Blockierung sind hierbei nicht besonders dargestellt.The rotation of the outer sleeve 4 with the inner sleeve 2 and the optronic located therein Device 1 around the vehicle-related vertical axis formed by the azimuth bearing 10 takes place via a through a handwheel 16 via a planetary gear 17 actuated pinion 18, which is in an internal ring gear 19 of the Vehicle-fixed outer ring 11 of the azimuth bearing 10 engages. After the leveling of the optronic Device is completed, nothing is done on the adjustment devices used for leveling more changed, they are rather blocked. The latching mechanism and the blocking are here not specially shown.

Mit 20 ist ein Schneckentrieb für die Drehung der äußeren Buchse 4 gegenüber der inneren Buchse 2 und damit der Optronik 1 um die durch die ^ager 3¹, 3", und 3'" gebildete erdbezogen vertikal einstellbare Achse bezeichnet.With 20 a worm drive for the rotation of the outer bushing 4 relative to the inner bushing 2 and thus the optronics 1 around the ^{earth-related vertically adjustable axis formed by the ^ ager 3 1} , 3 ", and 3 '".

Das Beobachten und insbesondere das Vermessen des Zieles erfordert das Ermitteln des Elevationswinkels des Zieles, bezogen auf eine horizontale Ebene (Horizontebene). Daher muß das optronische Gerät vor dem Meßvorgang horizontiert werden, d. h. seine vertikale Drehachse durch Drehen des Innenringes 8 des Azimutlagers 10 und Schwenken um die durch die Zapfen 6 bzw. Lager 9 gebildete Achse in oben beschriebener Weise genau ins Lot eingerichtet werden. Nachdem das optronische Gerät horizontiert worden ist, kann durch Drehen des Gerätes gemeinsam mit der inneren Buchse 2 gegenüber der äußeren Buchse 4 urn die ins Lot gebrachte vertikale Achse der Azimutwinkel ^h> des Zieles und durch Neigen des Ausbhckspiegels des optronischen Geräts um eine in ihm befindliche hon/oniale Achse der Elevationswinkel des Zieles gemessen werden, wobei letzterer — wie bereits ausgeführt — auf die Horizontebenc- bezogen, ermittelt wird, um das korrekte Einrichten von irgendwo anders im Gelände stehenden Artilleriewaffen auf das vermessene Ziel zu gewährleisten.The observation and especially the measurement of the target requires the determination of the elevation angle of the target in relation to a horizontal plane (horizon plane). Therefore, the optronic device must be leveled before the measuring process, ie its vertical axis of rotation by rotating the inner ring 8 of the azimuth bearing 10 and pivoting about the axis formed by the pin 6 or bearing 9 in the manner described above be set up exactly perpendicular. ^{After the optronic device has been leveled, the azimuth angle h} > of the target can be set by rotating the device together with the inner socket 2 in relation to the outer socket 4 around the aligned vertical axis and by tilting the viewing mirror of the optronic device about a mirror located in it hon / onial axis of the elevation angle of the target are measured, the latter - as already stated - is determined in relation to the horizon plane, in order to ensure the correct alignment of artillery weapons somewhere else in the area on the measured target.

Bei der beschriebenen Ausführung sind die beiden Azimutachsen bei einem irgendwie geneigt stehenden Fahrzeug nicht miteinander identisch, sondern liegen wegen der Neigungsmöglichkeit in den Lagern 9 gegeneinander geneigt Daher sind auch zwei grundsätzlich verschiedene und zu verschiedenen Zeiten durchzuführende Tätigkeiten, nämlich das Horizon tieren des optronischen Gerätes und das Vermessen des Zieles unter Bezugnahme auf die Lotrechte, auszuführen. In the embodiment described, the two azimuth axes are somehow inclined Vehicles are not identical to each other, but rather lie in the bearings 9 because of the possibility of inclination inclined to one another, therefore, two are fundamentally different and at different times Activities to be carried out, namely the Horizon animals of the optronic device and the measurement of the Target with reference to the plumb line.

Die in F i g. 4 und 5 jeweils in der unteren und oberen Hälfte gezeigten vier Ausführungsvarianten vorgespannter Lagerungen stellen mittels federnder mechanischer Glieder spielfrei gemachte Lagerungen dar, wobei Lager 9 in F i g. 4 ein Kegelrollenlager, in F i g. 5 oben ein Schulterkugellager und in F1 g. 5 unten ein Schrägkugellager ist. Jeweils in den oberen Bildhälften sind die Lager zwischen den Augen 5 der äußeren Buchse 4 und dem Innenring 8 des Azimutlagers !0 über Zapfen 6, Deckel 33 und Ringmutter 34 fest eingespannt, wobei sich die Vorspannung aus den Federeigenschaften des Innenrings 8 ergibt. Jeweils in den unteren Bildhälften ist zwischen dem Lager 9 und dem Deckel 33 ein Federring oder eine Tellerfeder 35 eingefügt, durch die die Vorspannung bewirkt wird. Die Kegelflächen der Kraftwirkung in den Lagern sind in F i g. 4 und 5 mit 36 bezeichnet.The in F i g. 4 and 5, each shown in the lower and upper halves, four design variants of prestressed Bearings represent bearings made backlash-free by means of resilient mechanical links, wherein Bearing 9 in FIG. 4 shows a tapered roller bearing, in FIG. 5 above a shoulder ball bearing and in F1 g. 5 below a Angular contact ball bearing is. In each case in the upper halves of the picture are the bearings between the eyes 5 of the outer ones Bushing 4 and the inner ring 8 of the azimuth bearing! 0 firmly clamped in via pin 6, cover 33 and ring nut 34, where the preload results from the spring properties of the inner ring 8 results. In each case in the lower halves of the picture is between the bearing 9 and the cover 33 a spring ring or a plate spring 35 is inserted, by means of which the preload is effected. The conical surfaces the force effect in the bearings are shown in FIG. 4 and 5 denoted by 36.

Die in F1 g. 6 gezeigte, am Widerlager 13 und Arm 14 angreifende Verstelleinrichtung besteht aus einer von einem Handrad 21 betätigbaren Planetenspindel mit Spindelmutter 22, die in einem erweiterten Teil 23 einer Hülse 24 durch Ringmutter 25 befestigt ist, und aus einer als Verlängerung der Planetenspindel ausgebildeten Schubstange 26, die in der Hülse 24 geführt ist Die Hülse 24 ist in an sich bekannter Weise über eine als Kegelmutter 27 ausgebildete Ein- und Ausklinkvorrichtung mittels einer konischen Buchse mit einer kunststoffbeschichteten Kugel 29 einstückig verbunden. Diese Kugel 29 ist im Arm 14 gelagert und durch einen Innenring 30 spielfrei verspannt. Die Schubstange 26 ist über eine Gelenkkugel 31 im Widerlager 13 abgestützt und durch einen Spannring 32 spielfrei gehalten. Durch die ausklinkbar ausgbildeten Stellantriebe wird im ausgeklinkten Zustand eine schnelle Grobeinstellbarkeit der Horizontierung und der Azimutdrehung durch direkte Einwirkung von Hand- bzw. Fußkrärten gewährleistet, wogegen die Stellantriebe dann für den eingeklinkten Zustand als Feinstelltriebe auslegbar sind. Die Stellorgane für die Horizontierung können ferner blockierbar gestaltet sein, um ungewollte Verstellungen der Horizontierung während der Beobachtung bzw. Meßtätigkeit zu verhindern.The in F1 g. 6 shown on the abutment 13 and arm 14 Attacking adjustment device consists of a planetary spindle which can be actuated by a handwheel 21 Spindle nut 22 which is fastened in an enlarged part 23 of a sleeve 24 by ring nut 25, and from a designed as an extension of the planetary spindle push rod 26, which is guided in the sleeve 24 Sleeve 24 is in a manner known per se via a latching and releasing device designed as a conical nut 27 connected in one piece to a plastic-coated ball 29 by means of a conical bushing. This ball 29 is mounted in the arm 14 and clamped free of play by an inner ring 30. The push rod 26 is supported by a joint ball 31 in the abutment 13 and held free of play by a clamping ring 32. By the actuators, which are designed to be disengaged, can be roughly adjusted quickly in the disengaged state the leveling and the azimuth rotation through the direct action of hand and foot forces guaranteed, whereas the actuators can then be interpreted as fine adjustment drives for the latched state. The adjusting elements for leveling can also be designed to be blockable in order to prevent unwanted adjustments to prevent leveling during the observation or measuring activity.

Am oberen Ende der äußeren Buchse 4 ist zum Schutz der Lagerung eine teilkugelige Abdeckhaube 7 befestigt, die in Verbindung mit einem entsprechend ausgebildeten wannenfesten Dichtring 37 eine Flüssigkeits- und/oder Gasdichtung bildet.At the upper end of the outer socket 4, a partially spherical cover 7 is attached to protect the storage, which, in conjunction with a correspondingly designed pan-fixed sealing ring 37, a liquid and / or forms gas seal.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Bracket for a suspended in a vehicle, in particular an armored vehicle Observation and measuring stand with optronic devices for observation and measurement of targets from the interior of the vehicle when the vehicle is somehow inclined, wherein the optronic device is fastened in an inner socket which cannot be moved axially via bearings, however, it is rotatably connected to an outer socket about the longitudinal axis of the device, thereby characterized in that the outer sleeve (4) by means of pins (6) and associated Bearings (9) relative to an inner ring (8) of a Azimuth bearing (10) tiltable about a horizontal axis and by means of bearing the inner ring (8) over the bearing (10) in the outer ring (11) fixed to the vehicle can be rotated about a vertical axis related to the vehicle so that to that the pivot axis formed by the pin (6) in the somehow inclined vehicle can be adjusted horizontally.

2. Holder according to claim 1, characterized in that the rotary or pivoting movements about the vehicle-related vertical axis (bearing 10) and the ground-related vertically adjustable axis (bearings 3 '. 3 ", 3 ¹ ") and the horizontally adjustable axis ( Bearing 9) can be carried out by means of adjusting devices (16 to 19 or 20 or 13, 14, 24).

3. Holder according to claim 1 and 2, characterized in that the outer socket (4) at its the upper end has a partially spherical cover (7) which, in conjunction with a tub-fixed Sealing ring (37) forms a liquid and / or gas seal.