DE204827C

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Publication number: DE204827C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, um Schiffsgegenstände oder -teile, besonders Schiffsgeschiitze, von den schwankenden Bewegungen des Schiffes unabhängig zu machen. Zu diesem Zweck werden ein oder zwei Stäbe oder Achsen angeordnet, die das Bestreben haben, stets in senkrechter Lage zu bleiben. Die Relativbewegungen der Achsen gegen das Schiff werden dazu benutzt, elek-The present invention relates to a device to ship objects or parts, in particular Ship guns, regardless of the swaying movements of the ship do. For this purpose, one or two rods or axles are arranged to support the Strive to always stay in a vertical position. The relative movements of the axes against the ship are used to

irische Kontakte für Motoren zu schließen, die den Gegenstand in wagerechter Lage halten. Die Verwendung von Pendeln, die aber an dem in seiner Lage zu erhaltenden Gegenstand selbst angebracht sind, zum gleichen Zweck ist bereits bekannt. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich nun von den bekannten derartigen Vorrichtungen hauptsächlich in folgenden drei Punkten:to close Irish contacts for motors that hold the object in a horizontal position. The use of pendulums, but attached to the object to be preserved in its position themselves are attached, for the same purpose is already known. The present invention now differs from the known ones such devices mainly in the following three points:

1. die Achsen sind am Schiff selbst angebracht; 1. the axles are attached to the ship itself;

2. die stets senkrecht bleibenden Achsen sind in eigenartiger Weise ausgebildet, und2. the axes, which always remain vertical, are designed in a peculiar way, and

3. die aus den stets senkrecht bleibenden Achsen gebildete Regelvorrichtung wirkt mittels Schwachstromes auf sogenannte Schaltmotoren, die erst den Starkstrom für die Bewegungsmotoren regeln.3. the control device formed from the axes, which always remain vertical, acts by means of Low current on so-called switching motors, which only provide the high current for the motion motors rules.

Da die stets senkrecht bleibenden Achsen auf dem Schiffe selbst angebracht sind, so stellen die Relativbewegungen der Achse zum Schiffe zugleich die Bewegungen des Schiffes zur Wagerechten, genau nach Schwingungsweite und Schwingungsgeschwindigkeit, dar. Die Bewegungen, welche den Schiffsgegenständen oder -teilen durch die Motoren erteilt werden, sind daher zu jeder Zeit genau über-40 Since the axes, which always remain vertical, are attached to the ship itself, the relative movements of the axis to the ship represent at the same time the movements of the ship to the horizontal, precisely in terms of oscillation amplitude and oscillation speed. The movements imparted to the objects or parts of the ship by the engines are therefore exactly over 40 at all times

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einstimmend mit den Schiffsschwankungen, nur ihnen entgegengesetzt, so daß tatsächlich die Relativbewegungen der entsprechenden Gegenstände zum Raum gleich Null sind.in agreement with the ship's fluctuations, only in opposition to them, so that actually the Relative movements of the corresponding objects to the space are equal to zero.

Die bei den bekannten Vorrichtungen verwendeten Pendel haben den Nachteil, daß Stöße und starke Erschütterungen, die das Schiff treffen, sowie die Schiffsschwankungen selbst das Pendel in Schwingungen versetzen, die mit der eigentlichen Schiffsbewegung in keinem Zusammenhang stehen und daher falsche Relativbewegungen ' des fraglichen Schiffsgegenstandes hervorrufen. Aus diesem Grunde wird gemäß vorliegender Erfindung die stets senkrecht bleibende Achse nicht als Pendel, sondern kardanisch in ihrem Schwerpunkt aufgehängt, und zwar in einem mit einer trägen Flüssigkeit, z. B. Leinöl, gefüllten Gefäß. An dem oberen Teil der Achse ist eine Schwimmkugel befestigt, die den Stab infolge ihres Auftriebes senkrecht hält. Als Gegengewicht ist am unteren Teil der Achse ein Gewicht angebracht. Da das Gefäß vollständig mit öl gefüllt ist, . so kommt bei Stößen usw. nur die innere Bewegung des Leinöls als die Kraft in Frage, die den Stab etwa in unerwünschte Schwankungen bringen könnte. Bei der trägen Masse des Leinöls ist diese Bewegung aber außerordentlich ge- '65 ring.The pendulums used in the known devices have the disadvantage that Shocks and strong vibrations that hit the ship, as well as the ship sway even cause the pendulum to oscillate, which is related to the actual movement of the ship are not connected and therefore wrong relative movements' of the question Cause of the ship's object. For this reason, according to the present invention the axis, which always remains vertical, is not a pendulum, but a gimbal in its center of gravity suspended in a with an inert liquid, e.g. B. linseed oil, filled Vessel. A floating ball is attached to the upper part of the axle, which holds the rod holds vertically due to its buoyancy. The counterweight is on the lower part of the axle a weight attached. Since the vessel is completely filled with oil,. so come at Thrusts, etc. only question the internal movement of the linseed oil as the force exerting the rod could bring about undesirable fluctuations. With the inert mass of linseed oil but this movement is extraordinarily good ring.

Die richtende Kraft der stets senkrecht stehenden Achse soll nun dazu benutzt werden, um Schiffsgegenstände oder -teile — im vorliegenden Falle ein Geschützrohr — in seiner Lage zur Wagerechten zu erhalten. Zu diesem Zweck muß das Schiffsgeschütz selbst nachThe directing force of the always vertical axis should now be used to around ship objects or parts - in the present case a gun barrel - in his Able to get horizontal. For this purpose, the ship's gun itself has to move

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jeder Richtung hin beweglich sein, damit es, entsprechend einer jeden Schiffsbewegung, relativ zum SchiH zurückbewegt werden kann. Eine derartige Bewegung wird, wie bekannt, durch eine gleichzeitige Drehung des entsprechenden Körpers um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen erreicht. Es wurde infolgedessen eine besondere Vorrichtung am Geschütz notwendig, die, zwischen Geschützbe movable in any direction so that it is relative, corresponding to each movement of the ship can be moved back to the SchiH. Such a movement is, as is known, by a simultaneous rotation of the corresponding body by two perpendicular to each other stationary axes reached. As a result, a special device on the gun was necessary, the one between the gun

ίο und Lafette eingeschaltet, unabhängig von jedem Rückstoß und von jeder Richtvorrichtung imstande ist, dem Geschützrohr stets die notwendige Lage zu erteilen. An dieser Vorrichtung, Zwischenlafette genannt, müssen nun Motoren angreifen — am besten natürlich Elektromotoren — die ihre genau geregelte Bewegung von der frei beweglichen Achse erhalten. ίο and mount switched on, regardless of is capable of every recoil and every aiming device, the gun barrel always the necessary location to grant. At this device, called intermediate carriage, must now Engage motors - preferably electric motors, of course - which are precisely regulated Received movement from the freely moving axis.

Bei den bekannten Vorrichtungen sind die Pendel o. dgl., wie bereits oben erwähnt wurde, an dem in seiner Lage zu haltenden Gegenstande selbst angebracht. Sobald nun beim Schwanken des Schiffes eine Relativbewegung des Pendels zum Gegenstande stattfindet, erfolgt, nachdem bereits eine gewisse Neigung des Gegenstandes eingetreten ist, ein Stromschluß ο. dgl., der mittels einer Maschine oder ähnlicher Vorrichtungen den Gegenstand wieder in die ursprüngliche Lage zurückdreht.In the known devices, the pendulums are or the like, as already mentioned above was attached to the object to be held in its position itself. As soon as now when the ship sways, the pendulum moves relative to the object, takes place after a certain inclination of the object has already occurred Power supply ο. Like., the object by means of a machine or similar devices turns back to the original position.

Da also die Bewegungsvorrichtung erst in Kraft tritt, sobald der Gegenstand seine Lage verlassen und schon eine gewisse Neigung erhalten hat, so findet ein immerwährendes Pendeln um die ursprüngliche Lage statt, aber nicht ein Verharren des Gegenstandes in seiner Lage zur Wagerechten, das allein durch eine genaue, mit der Schiffsbewegung übereinstimmende stetige Relativbewegung zum Schiffe gewährleistet wird.Since the movement device only comes into force as soon as the object has left its position and has already acquired a certain inclination, finds an everlasting one Oscillating around the original position takes place, but the object does not remain in its place Position to the horizontal, that solely through an exact, coincident with the ship's movement constant relative movement to the ship is guaranteed.

Die genau übereinstimmende Bewegung zwischen der Bewegung der senkrechten Achse und den Antriebsmotoren der Zwischenlafette wird nun dadurch erreicht, daß in jeder Stellung der Achse ein ganz bestimmter Strom-Schluß hergestellt wird — wegen der Feinheit der Kontakte und der geringen Richtkraft der Achse muß es Schwachstrom sein —, zu dem eine ganz bestimmte Lage des Schaltmotors gehört. Da in genau derselben Weise auch eine Abhängigkeit zwischen Schaltmotor und dem Anker des Starkstrommotors vo'ihanden ist, so muß sich der Anker in der durch die Achse geregelten Weise drehen.The exact matching movement between the movement of the vertical axis and the drive motors of the intermediate carriage is now achieved in that in each position the axis a very specific current connection is made - because of the delicacy the contacts and the low straightening force of the axis, it must be low power -, too to which a very specific position of the shift motor belongs. There in exactly the same way there is also a dependency between the switching motor and the armature of the high-voltage motor is, the armature must rotate in the manner regulated by the axis.

Die genaue Beschreibung der Vorrichtung soll nun an Hand der Zeichnungen erfolgen. Es stellt vor:The exact description of the device will now be given with reference to the drawings. It introduces:

Fig. i, 2 und 3 ein Schiffsgeschütz im Grundriß, Längsschnitt und Querschnitt,Fig. I, 2 and 3 a ship gun in plan, Longitudinal section and cross-section,

Fig. 4 und 5 die Einrichtung der Regelvorrichtung und die Aufhängung der stets senkrecht stehenden Achse,4 and 5 the device of the control device and the suspension of the always vertical standing axis,

Fig. 6 und 7 den Schaltmotor,6 and 7 the switching motor,

Fig. 8 a, 8 b und 8 c das Schaltungsschema,8 a, 8 b and 8 c show the circuit diagram,

Fig. 9 und 10 die Zwischenlafette und die Bewegungsvorrichtung am Geschütz,9 and 10 the intermediate mount and the movement device on the gun,

Fig. 11 eine zweite Ausführung der Regelvorrichtung. 11 shows a second embodiment of the control device.

Das Geschützrohr α (Fig. 1, 2, 3, 9 und 10) gleitet in der Wiege b während des Schusses zurück. Der Rückstoß soll in "bekannter Weise durch Federn und Kolben aufgehalten werden. Die Wiege b ruht mit ihrem Schildzapfen c in dem Teil d_x der sogenannten Zwischenlafette. Das Geschützrohr α kann gegen diese Zwischenlafette mit Hilfe der Richtvorrichtung für die Höhenlage verstellt werden. Die Vorrichtung hierzu besteht aus dem Handrad h und den Zahnrädern m, m_x, m₂, m₃ und Zahnkranz Ot₄, der auf dem Teil d_x sitzt. Mit dem Teil d_x soll die oben erwähnte Drehbarkeit des Geschützes um die eine der beiden senkrecht zueinander stehenden Achsen erreicht werden; Teil d_x ist daher zylindrisch ausgebildet und dreht sich in dem zweiten Teil d der Zwischenlafette, und zwar, wie dies weiter unten ausgeführt wird, so, daß die Drehachsen der beiden Teile d und d_x senkrecht zueinander stehen. Den Antrieb der Drehung erhält d_x durch die Motoren η und das Getriebe n_x, n₂, M₃, das auf den Zahnkranz d₂ einwirkt. Die Motoren-und das Getriebe sind auf dem Teil d der Zwischenlafette gelagert, welcher schildzapfenartig in der Hauptlafette selbst ruht. Da beim Schuß außerordentlich hohe Kräfte auftreten, so gilt als Hauptbedingung für die Bauart der Zwischenlafette, daß eine vollständige Entlastung der Antriebsmotoren gegen den Rückstoß vorhanden ist, oder in anderen Worten, daß keine Komponente des Rückstoßes an einem Hebelarm auf die Zwischenlafette drehend einwirken kann, damit die Antriebsmotoren, die auch während des Schusses arbeiten müssen, in ihrer stetigen Bewegung nicht gestört werden. Es muß daher die Richtung der Seelenachse des Geschützrohres, welche auch zugleich die Richtung des Rückstoßes ist, sich mit den beiden Drehachsen der Zwischenlafettenteile -d und d_x schneiden. Infolgedessen muß die Seelenachse einen Schnittpunkt mit der Schildzapfenachse haben, da letztere zugleich auch die Drehachse für den Teil d ist (Fig. 9). Die Drehachse für den Teil d_x muß, da sie, wie bereits oben erwähnt wurde, senkrecht zur Drehachse von Teil d stehen soll, ¹^ senkrecht zur Blattebene der Fig. 9 durch den Punkt A¹ gehen. Der Antrieb für den Teil d erfolgt durch den mit der Lafette fest verbundenen Motor 0, Schnecke O₁ und Getriebe O₂, O₃.The gun barrel α (Fig. 1, 2, 3, 9 and 10) slides back in the cradle b during the shot. The recoil is to be stopped in "a known manner by means of springs and pistons. The cradle b rests with its trunnions c in the part can α The gun barrel against the intermediate carriage with the help of the straightening apparatus can be adjusted for the height position of d _{x is} the so-called intermediate mount.. The apparatus for this purpose consists of the handwheel h and the gears m, m _x , m ₂ , m ₃ and ring gear Ot ₄ , which sits on part d _x . With part d _x , the above-mentioned rotatability of the gun around one of the two is intended to be perpendicular Axes standing relative to one another can be achieved; part d _x is therefore cylindrical and rotates in the second part d of the intermediate carriage, namely, as will be explained below, in such a way that the axes of rotation of the two parts d and d _{x are} perpendicular to one another. driving the rotation receives _x d by the motors and the transmission η n _x, n _2, M _3, the wreath on the tooth d ₂ is applied. the engine and transmission are on the part of the intermediate carriage d ge stored, which rests like a cone in the main carriage itself. Since extremely high forces occur when firing, the main condition for the design of the intermediate mount is that there is complete relief of the drive motors against the recoil, or in other words that no component of the recoil can have a rotating effect on a lever arm on the intermediate mount, so that the drive motors, which also have to work during the shot, are not disturbed in their constant movement. The direction of the core axis of the gun barrel, which is also the direction of the recoil, must therefore intersect with the two axes of rotation of the intermediate mount parts -d and d _x . As a result, the core axis must have a point of intersection with the trunnion axis, since the latter is also the axis of rotation for part d (Fig. 9). The axis of rotation for part d _x , since it should, as already mentioned above, be perpendicular to the axis of rotation of part d , must go ¹ ^ perpendicular to the plane of the sheet of FIG. 9 through point A ¹ . Part d is driven by the motor 0, screw O ₁ and gear O ₂ , O ₃ firmly connected to the mount.

Es ist aus dem Gesagten nun ersichtlich, daß durch Bewegung der Motoren 0 und η It can now be seen from what has been said that by moving the motors 0 and η

dem Geschützrohr jede Bewegung und Lage erteilt werden kann, außer einer Drehung um die senkrechte Achse, die aber bei den rollenden Bewegungen des Schiffes nicht auftritt. Denkt man sich nun die beiden Motoren in ganz bestimmter und geregelter Weise übereinstimmend mit den Schiffsschwankungen, nur umgekehrt, bewegt, so wird das Geschützrohr seine bestimmte, zur wagerechten Ebenethe gun barrel can be given any movement or position except a turn the vertical axis, which does not appear in the rolling movements of the ship. If one now imagines the two motors to be identical in a very specific and regulated manner with the swaying of the ship, only the other way around, moved, the gun barrel becomes its specific, horizontal plane

ίο einmal angenommene Lage behalten. Da infolgedessen das Geschützrohr gegen das schwankende Schiff starke Bewegungen ausführen wird, die einem Kanonier, der sich auf dem Schiff befindet, das Richten unmög-Hch machen würde, so ist an dem Geschützrohr selbst ein Sitz^/ angebracht (Fig. 3), von dem aus er dem Geschützrohr durch die Handräder- h und g jede beliebige Richtlage geben kann.ίο keep the assumed position. Since as a result the gun barrel will make strong movements against the swaying ship, which would make aiming impossible for a gunner on the ship, a seat is attached to the gun barrel itself (Fig. 3), from from which he can give the gun barrel any desired direction using the handwheels h and g.

Die Regelung der Motoren 0 und η erfolgt nun je durch eine stets senkrecht stehende Achse, die sogenannte Regelvorrichtung, deren Ausbildung aus den Fig. 4 und 5' zu ersehen ist. In einem Gefäß V, das vollständig mit öl gefüllt ist, ist kardanisch in ihrem Schwerpunkt eine Achse B aufgehängt. Diese Achse trägt in ihrem oberen und unteren Teil je eine Kugel B₁ und B₂. Es ist klar, daß infolgedessen jeder Stoß, der auf den Stab durch Vermittelung der Aufhängung ausgeübt wird, irgendeine Drehbewegung des in seinem Schwerpunkt aufgehängten Stabes nicht hervorrufen kann. Da die Hohlkugel B₁ in ihrem Volumen viel größer ist als B₂, so muß der Auftrieb der Kugel B₁ in dem öle dem Stab stets eine senkrechte Lage geben.The motors 0 and η are now each controlled by an axis that is always vertical, the so-called control device, the design of which can be seen in FIGS. 4 and 5 '. In a vessel V, which is completely filled with oil, an axis B is gimbaled in its center of gravity. This axis carries a ball B ₁ and B ₂ in its upper and lower part . It is clear that, as a result, any impact exerted on the rod by means of the suspension cannot cause any rotational movement of the rod suspended in its center of gravity. Since the volume of the hollow ball B _{1 is} much larger than B ₂ , the buoyancy of the ball B ₁ in the oil must always give the rod a vertical position.

An den Enden des Stabes B ist je ein feiner, mit den Polen einer Schwachstromquelle verbundener elektrischer Kontakt J₁, J₂ vorhanden, der auf einer aus vielen kleinen voneinander isolierten Lamellen C bestehenden Kalotte schleift. Jede dieser Lamellen ist durch eine Leitung (Fig. 8 a) in ganz bestimmter Weise mit Spulen verbunden, so daß jedesmal, wenn der Kontakt J₁ und J₂ zwei Lamellen miteinander verbindet, ein elektrischer Strom geschlossen wird, der in zwei gegenüberliegenden Spulen ein magnetisches Feld erzeugt, welches einen Anker a₂ mitzu-. 50 drehen vermag. Eine Bewegung der Kontakte J₁ und J₂ von 0 bis 36 (Fig. 8 ä) wird also einer Drehung des Ankers a₂ um 360 ° entsprechen, und zu jeder Stellung der Kontakte auf den Lamellen wird eine ganz bestimmte Stellung des Ankers vor den zugehörigen Spulen gehören. Nimmt man z. B. die Grundstellung, in der das Schiff tatsächlich wagerecht liegt, so befinden sich die Kontakte J₁ und J₂ auf den Lamellen 1,1, und es geht der Strom, wie dies auch durch einen Pfeil angedeutet ist, von J₁ über die Leitung ι nach Spule 1, von dort nach Spule ig, die er in umgekehrter Richtung umfließt, um dann durch Leitung (1 = 19) nach J₂ und zur Stromquelle zurückzugehen. Alles Weitere ist aus der Zeichnung leicht zu ersehen. Ist nun Anker a₂ in irgendeiner Weise, die noch näher ausgeführt wird, mit einem der Motoren η oder 0, z. B. 0, zwangläufig verbunden, so ist es klar, daß der entsprechende Teil der Zwischenlafette, also d, ganz bestimmte, mit den Relativbewegungen der Achse B übereinstimmende Bewegungen macht, es ist nur notwendig, daß die Regelvorrichtung so aufgestellt ist, daß die Lamellen C parallel mit der Drehachse des Teiles d der Zwischenlafette gerichtet sind.At the ends of the rod B there is a fine electrical contact J ₁ _{, J 2} , connected to the poles of a low-voltage source , which rubs on a spherical cap consisting of many small lamellae C, which are isolated from one another. Each of these slats is connected by a line (Fig. 8 a) in a very specific way with coils, so that each time the contact J ₁ and J ₂ connects two slats, an electric current is closed which flows into two opposite coils generated magnetic field, which mitzu- _{an anchor a 2.} 50 can turn. A movement of the contacts J ₁ and J ₂ from 0 to 36 (Fig. 8 ä) will therefore correspond to a rotation of the armature a ₂ by 360 °, and for each position of the contacts on the lamellae a very specific position of the armature is in front of the associated coils belong. If you take z. B. the basic position in which the ship is actually horizontal, the contacts J ₁ and J _{2 are} on the lamellae 1,1, and the current, as indicated by an arrow, goes from J ₁ to the Line ι to coil 1, from there to coil ig, which it flows around in the opposite direction to then go back through line (1 = 19) to J ₂ and to the power source. Everything else is easy to see from the drawing. Is now armature a ₂ in some way, which will be explained in more detail, with one of the motors η or 0, z. B. 0, inevitably connected, it is clear that the corresponding part of the intermediate carriage, so d, makes very specific movements that correspond to the relative movements of the axis B , it is only necessary that the control device is set up so that the slats C are directed parallel to the axis of rotation of part d of the intermediate carriage.

Um den Motor η des Teiles d auch genau mit den Schiffsbewegungen übereinstimmend zu drehen, muß er mit einer zweiten Regelvorrichtung verbunden werden, deren Lamellen parallel zur Drehachse des Teiles d_x, also senkrecht zu den Lamellen des ersten Gefäßes, aufgestellt sind.In order to rotate the motor η of part d exactly in accordance with the ship's movements, it must be connected to a second control device whose lamellae are set up parallel to the axis of rotation of part d _x , i.e. perpendicular to the lamellae of the first vessel.

Man kann auch die Wirkung der beiden Regelvorrichtungen durch "ein Gefäß mit einer Achse dadurch ersetzen, daß man die Lamellen der unteren Kalotte senkrecht zur Richtung der Lamellen der oberen Kalotte legt (Fig. 11). Es dienen dann die Lamellen jeder Kalotte zur Regelung der Bewegung desjenigen Zwischenlafettenteiles, mit dessen Drehachse die Lamellen parallel laufen. Natürlich müssen nun über jede Kalotte zwei. Kontakte J₁ und /₂ schleifen, und die Entfernung der beiden Kontakte voneinander muß so groß sein, daß Stromschluß zwischen denjenigen Lamellen C bewirkt wird, welche mit zwei gegenüberliegenden Spulen verbunden sind.The effect of the two regulating devices can also be replaced by "a vessel with an axis" by placing the slats of the lower dome perpendicular to the direction of the slats of the upper dome (FIG. 11). The slats of each dome then serve to regulate the Movement of the intermediate carriage part with the axis of rotation of which the lamellae run parallel. Of course, two contacts J ₁ and / ₂ must now slip over each spherical cap, and the distance between the two contacts must be so great that a current connection is produced between those lamellae C which connected to two opposite coils.

Die Fig. 11 zeigt auch noch sonst eine andere, gegen die Ausführung der Fig. 4 und 5 verschiedene Bauart. Der Grundgedanke ist allerdings auch hier festgehalten. Die Hohlkugel K besteht aus zwei Halbkugeln, die beide von gleicher Masse sind. Da aber die obere Halbkugel größer ist. wie die untere, so ist der Luftraum im oberen Teil größer wie im unteren, die Achse der Kugel wird also ihre senkrechte Lage im öl beizubehalten suchen. Dieses Bestreben soll nun noch dadurch unterstützt werden, daß ein elektrisch angetriebener Schwungring R, der durch den feststehenden Anker M seine Drehung erhält, in die Kugel eingebaut ist und infolge seines Bestrebens, seine Achsenlage stets beizubehalten, der kardanisch aufgehängten Achse den erhöhten Widerstand gegen Schwankungen infolge von Stoßen usw. gibt.FIG. 11 also shows another type of construction that differs from that of FIGS. 4 and 5. However, the basic idea is also recorded here. The hollow sphere K consists of two hemispheres, both of which are of the same mass. But because the upper hemisphere is larger. Like the lower part, the air space is larger in the upper part than in the lower part, so the axis of the sphere will try to maintain its vertical position in the oil. This endeavor is now to be supported by the fact that an electrically driven flywheel R, which is rotated by the fixed armature M , is built into the ball and, as a result of its effort to always maintain its axis position, the gimbaled axle the increased resistance to fluctuations as a result of bumping, etc. there.

Es werde jetzt Zweck und Wesen der sogenannten Schaltmotoren näher erklärt. Die Bauart der Schaltmotoren ist aus den Fig. 6The purpose and nature of the so-called shift motors will now be explained in more detail. the The design of the switching motors is shown in FIG. 6

und 7, das Schaltungsschema aus den Fig. 8 a, 8 b und 8 c zu ersehen.and 7, the circuit diagram of FIGS. 8 a, 8 b and 8 c can be seen.

Es war gezeigt worden, daß der Anker a₂ (Fig. 8 a) Drehungen ausführt, die in Schwingungsweite und -zahl genau mit den Schwankungen des Schiffes um eine Achse übereinstimmen. Die Kraft, mit der a₂ gedreht wird, ist aber viel zu schwach, um zur Drehung eines Zwischenlafettenteiles zu dienen, und außerdem muß durch die Schaltmotoren eine Übersetzung ins Schnelle erreicht werden. Wenn das Schwanken des Schiffes gegen die Wagerechte 15 ° beträgt, so macht, wie oben gezeigt, zwangläufig Anker a₂ eine volle Umdrehung. Soll das Geschützrohr nun seine Lage zur Wagerechten beibehalten, so muß es in diesem äußersten Falle auch um einen Winkel von 15 ° um seine Achse gedreht werden. Um Stöße, welche auf das Geschützrohr wirken, nicht auf die Antriebsmotoren η oder 0 wirken zu lassen, arbeiten die beiden Motoren mit selbsthemmender eingängiger Schnecke auf das Getriebe. Es entspricht also eine Umdrehung der Anker" s, t der Motoren η, ο der Drehung der Zwischenlafette um einen Zahn. Da die Bauart derart ausgeführt ist, daß durch eine Bewegung des Zwischenlafettenteiles um sechs Zähne eine Drehung um einen Winkel von 15° erreicht wird, so muß der Anker a₂ zu dem Anker s, t der Motoren η und 0 eine Übersetzung von 1:6 haben. In Fig. 6 und 7 dreht sich der Anker a₂ zwischen den Spulen 1, 2, 3 bis 36 des Magnetringes a_v Es waren Anker und Spulen bereits auf Fig. 8 a schematisch mit ihrer Stromzuführung dargestellt. Mit dem Anker a₂ sitzt starr auf derselben Achse verbunden ein Bürstengestell mit den Bürsten ,S₁ = ß₂ und ß₃.It has been shown that the anchor a ₂ (Fig. 8 a) executes rotations that exactly match the fluctuations of the ship about an axis in terms of amplitude and number of oscillations. The force with which a _{2 is} rotated, however, is far too weak to be used to rotate an intermediate carriage part, and in addition, a gear ratio must be achieved by the shift motors. If the swaying of the ship against the horizontal is 15 °, then, as shown above, anchor a ₂ inevitably makes one full turn. If the gun barrel is to maintain its position to the horizontal, in this extreme case it must also be rotated around its axis by an angle of 15 °. In order not to let impacts that act on the gun barrel act on the drive motors η or 0 , the two motors work with a self-locking single-start worm on the gearbox. One revolution of the armature " s, t of the motors η, ο corresponds to the rotation of the intermediate carriage by one tooth. Since the design is designed in such a way that a rotation of 15 ° is achieved by moving the intermediate carriage part by six teeth , the armature a ₂ must have a ratio of 1: 6 to the armature s, t of the motors η and 0. In Fig. 6 and 7, the armature a ₂ rotates between the coils 1, 2, 3 to 36 of the magnetic ring a _v Armatures and coils with their power supply lines were already shown schematically in Fig. 8. A brush frame with the brushes, S ₁ = ß ₂ and ß _3, _{is rigidly connected to the armature a 2} on the same axis.

Diese Bürsten vermitteln die Zuführung des Starkstromes und gleiten auf 36 Segmenten. Bei einer Drehung des Ankers a₂ drehen sich also ganz genau übereinstimmend die Bürsten ,S₁ = ß₂ und ß₃ über die Segmente 1 bis 36.These brushes convey the power supply and slide on 36 segments. When the armature a _{2 is} rotated, the brushes rotate in exactly the same way, S ₁ = ß ₂ and ß ₃ over the segments 1 to 36.

In. den Fig. 8b und 8c ist das Schema für die Starkstromleitung dargestellt. Die Zeiger ß_x und ß₃ entsprechen den Bürsten ß_x und P₃ der Fig. 6 und 7, sie gleiten über die Segmente ι bis 36. Von diesen gehen Stromleitungen ab zu den auf Fig. 8 b dargestellten, auf einem Ring D befindlichen sechs Spulen. Die Schaltung ist dieselbe wie in Fig. 8 a. Ein Strom würde also von Zeiger oder Bürste S₁ über Segment- 1, Leitung 1 nach Spule ι gehen, um von dort über Spule 4, die er umgekehrt umkreist, Leitung 4 zum Segment 4 und Zeiger ß₃ zurückzukehren.In. FIGS. 8b and 8c show the scheme for the power line. The pointer ß _x and ß ₃ correspond to the brush ß _x and P ₃ of FIGS. 6 and 7, slide over the segments ι to 36. Of these go power lines from the b in Fig. 8 represented on a ring D located six coils. The circuit is the same as in Fig. 8a. A current would therefore go from pointer or brush S ₁ via segment 1, line 1 to coil ι, in order to return from there via coil 4, which it circles around, line 4 to segment 4 and pointer ß ₃ .

Es ist nun klar, daß durch eine Drehung der beiden starr miteinander verbundenenIt is now clear that by rotating the two they are rigidly connected to one another

Ca Zeigerbürsten ß_x und ß₃ entsprechend der Anker zwischen den Spulen 1 bis 6 in Fig. 8 b mitgenommen wird. Dieser Anker ist aber der Anker s oder t der Motoren η und 0. Ca pointer brushes ß _x and ß ₃ corresponding to the armature between the coils 1 to 6 in Fig. 8b is taken along. However, this anchor is the anchor s or t of the motors η and 0.

Da weiterhin bei einer Drehung der Bürsten um sechs Segmente der Anker s, t eine Umdrehung gemacht hat, so wird bei einer vollen Umdrehung über 36 Segmente der Anker sechs Umdrehungen machen. Die Übersetzung 1:6 ist also erreicht. Furthermore, since the armature s, t has made one revolution when the brushes are rotated by six segments, the armature will make six rotations for a full rotation over 36 segments. The ratio 1: 6 is thus achieved.

Bei den Stellungen des Zeigers ß_x auf den Segmenten 1, 7, 13 usw. steht immer der Anker s, t in der gezeichneten Stellung vor Spule ι und 4; es muß nun noch eine Vorrichtung vorhanden sein, die den Anker zwingt, bei jeder Stellung des Zeigers eine ganz eindeutig bestimmte Lage anzunehmen. Es muß also der Anker gezwungen werden, bei einer Stellung des Zeigers auf Segment 7 bereits eine Umdrehung, bei einer Stellung auf 13 bereits zwei Umdrehungen gemacht zu haben usw. Um dies zu erreichen, ist eine Vorrichtung angebracht, die nur durch die Fig. 8 b schematisch dargestellt ist. Es ist auf der Welle der Anker s, t ein Zahnrad G angebracht, welches mit dem sechsmal größeren Rade F kämmt. Dieses Rad ist als Schaltscheibe ausgebildet und besitzt sechs gegeneinander isolierte Segmente I, II . . . ., auf denen die Strombürste H schleift. Die Segmente I, II .... sind mit den gleichnamigen Segmenten I, II .... der Sch'altmotoren verbunden. Über diese Segmente schleift Zeiger ß₂, der mit Zeiger ß₁ verbunden ist. In Fig. 6 fallen die Bürsten ß₁ und ß₂ in eine breite Bürste, die gemeinsam über die Segmente 1 bis 36 und I bis VI schleifen, zusammen. In the positions of the pointer ß _x on segments 1, 7, 13, etc., the armature s, t is always in the position shown in front of coil ι and 4; there must now be a device that forces the armature to assume a very clearly defined position for every position of the pointer. The armature must therefore be forced to have already made one rotation when the pointer is in the 7 position, two rotations when the pointer is in position 13, etc. To achieve this, a device is attached which is only illustrated in FIG b is shown schematically. A gear G is attached to the shaft of the armature s, t , which meshes with the wheel F which is six times larger. This wheel is designed as a switching disk and has six mutually insulated segments I, II. . . ., on which the power brush H grinds. The segments I, II .... are connected to the segments I, II .... of the same name of the switching motors. _{Pointer ß 2} , which is connected to pointer ß ₁ , loops over these segments. In Fig. 6, the brushes ß ₁ and ß ₂ fall into a wide brush, which grind together over the segments 1 to 36 and I to VI, together.

Die Schaltscheibe F bewirkt nun, daß nur bei richtiger Stellung bzw. Drehung der Anker s, t zum Zeiger (S₁ = ß₂ und ß₃ ein Strom-Schluß entstehen kann, durch den der Anker, s, t mitgenommen wird.The switching disk F now has the effect that only when the armature s, t is correctly positioned or rotated relative to the pointer (S ₁ = ß ₂ and ß ₃₎ a current can occur, through which the armature, s, t is carried along.

Der Stromlauf im Schaltmotor ist an Hand des Schemas ohne weiteres ersichtlich.The circuit in the switching motor can be easily seen from the diagram.

Der Strom kommt von der Quelle E (einer Dynamomaschine o. dgl.) geht über die Bürsteß₄, Bürste ß_s auf Segment 4, von dort über Leitung 4, Spule 4, Spule 1, Leitung 1, Segment i, Bürste ß₁ = ß₂. Segment I des Schaltmotors, Segment I des Schaltrades, Bürste H no zur Quelle E zurück. Wäre nun der Anker s, t nicht in der der Bürstenstellung ß₁ = ß₂ auf Segment 1 entsprechenden Lage, sondern hätte er z. B. schon eine volle Umdrehung gemacht, dann würde die Schaltscheibe F um ¹Ze gedreht sein und die Schleifbürste H auf Segment II statt auf I schleifen; ein Stromschluß und damit eine Bewegung der Anker s, t könnte daher erst dann stattfinden, wenn die Bürste P₁ = ß₂ sich weiter gedreht hat und auf das Segment II kommt.The current comes from the source E (a dynamo machine or the like) goes over the brush ₄ , brush ß _s to segment 4, from there via line 4, coil 4, coil 1, line 1, segment i, brush ß ₁ = ß ₂ . Segment I of the switching motor, segment I of the ratchet wheel, brush H no back to source E. If the armature s, t were not in the position corresponding to the brush position ß ₁ = ß ₂ on segment 1, but it would have z. B. already made a full turn, then the switching disk F would be turned ¹ Ze and the grinding brush H grind on segment II instead of I; a current circuit and thus a movement of the armature s, t could therefore only take place when the brush P ₁ = ß ₂ has rotated further and comes to the segment II.

Die Wirkungsweise der ganzen VorrichtungHow the whole device works

ist folgende: Auf der' Lafette e steht ein Kasten k (Fig. i), in dem die beiden Ölgefäße mit den regelnden Achsen aufgestellt sind. Links und rechts davon befinden sich die dazugehörigen zwei Schaltmotoren I. Da bei jeder Drehung des Geschützes um seine senkrechte Achse die Regelvorrichtungen mitbewegt werden, so ist es ersichtlich, daß die Lamellen C der Ölgefäße stets die einmal an-is as follows: On the carriage e there is a box k (Fig. i) in which the two oil containers with the regulating axes are set up. To the left and right of this are the associated two switching motors I. Since the regulating devices are moved along with each rotation of the gun around its vertical axis, it can be seen that the lamellae C of the oil containers always have the

ίο genommene parallele Lage zu der Drehachse ihres- Zwischenlafettenteiles beibehalten. Es wird angenommen, daß die ganze Vorrichtung nur gebraucht und in Gang gesetzt wird, wenn geschossen werden ,soll. Ini Ruhezustand ist der Stromkreis der Batterie wie auch des Starkstromes zu unterbrechen. Soll die Vorrichtung in Gang gesetzt werden, sind nur die beiden Stromkreise zu schließen. Die Achse B, die sich stets. bewegt, bewirkt dann sofort an der Stelle, an der sie sich befindet, einen Kontakt und erregt während ihrer Bewegung der Reihe nach die entsprechenden Spulen, bis diese den Anker a₂ an irgendeiner Stelle erfassen und mitnehmen. Damit werden auch die Bürsten J3_X = ß₂ und ß₃ bewegt und die. Anker s, t der Motoren η in Drehung versetzt. Stehen diese nun etwa in der Nullage, d. h. vor.. den Spulen 1 und 4, und ist nun z. B. der Anker a₂ vor Spule 7 gefaßt worden und dreht sich langsam weiter, so kann der Anker s, t nicht mitgenommen werden, da die Schaltscheibe F so steht, daß nur ein Stromschluß über das Segment I der Schaltscheibe stattfinden kann, die Bürste ß₂ aber bereits über das Segment II gleitet. Erst wenn bei der Rückwärtsbewegung des Schiffes die Achse B, Anker a₂ und Bürsten ß_x = ß₂ sich zurückbewegen, wird beim Durchgang durch die Nulllage der Anker der Motoren ο, η mitgenommen und führt nun in übereinstimmender Weise mit den Schiffsschwankungen seine Bewegung und damit die Bewegungen der Zwischenlafettenteile mit aus. Man kann sich bei Schiffsgeschützen aber auch damit begnügen, daß das Rohr nur von denjenigen Schiffsschwankungen unabhängig wird, die die Höhenrichtung des Rohres ändern; dann wird bei noch immer erheblichen Vorteilen die ganze Konstruktion viel einfacher.ίο maintained parallel position to the axis of rotation of your intermediate carriage part. It is assumed that the entire device is only needed and set in motion when firing is to be carried out. In the idle state, the circuit of the battery as well as the high-voltage current must be interrupted. If the device is to be started, only the two circuits have to be closed. The axis B, which is always. moves, then immediately causes a contact at the point at which it is located and energizes the corresponding coils one after the other during their movement until they _{detect the armature a 2} at any point and take it with them. This also moves the brushes J3 _X = ß ₂ and ß ₃ and the. Armature s, t of the motors η set in rotation. These are now approximately in the zero position, ie in front of .. the coils 1 and 4, and is now z. B. the armature a _{2 has been taken in} front of the coil 7 and continues to rotate slowly, the armature s, t can not be taken, because the switching disk F is so that only a current can take place over the segment I of the switching disk, the brush But ß ₂ already slides over segment II. Only when the axis B, armature a ₂ and brushes ß _x = ß ₂ move back when the ship is moving backwards, the armature of the motors ο, η is carried along when the ship passes through the zero position and now moves in accordance with the ship's fluctuations and thus the movements of the intermediate carriage parts with off. In the case of ship guns, however, one can be content with the fact that the tube is only independent of those ship fluctuations which change the direction of the height of the tube; then the whole construction becomes much simpler while still having considerable advantages.

Die hier entwickelte Vorrichtung kann natürlich auch für andere Gegenstände, wie z. B. Betten, Kabinen, Instrumententische usw., angewendet werden. Da diese Gegenstände ihre Lage zum Schiff durch Drehen um eine senkrechte Achse, wie dies bei den Geschützen der Fäll ist, nicht ändern, auch keine großen Kräfte plötzlich auftreten, wie sie der Rückstoß des Geschützes bietet, so würde sich ihre Anwendung um vieles vereinfachen, und es würde möglich sein, mehrere Gegenstände an eine Regelvorrichtung anzuschließen.The device developed here can of course also be used for other objects, such as B. Beds, cubicles, instrument tables, etc., can be used. Since these objects are their Position to the ship by rotating around a vertical axis, as is the case with the guns of the Fall is, do not change, also no large forces suddenly occur, such as the recoil of the gun, its use would be much easier, and it would be possible to connect multiple items to one control device.

Claims

Patent Claims:

1. Device to transport objects or parts of the ship, especially ship guns, with Axes that are always vertical help keep the ship from swaying ■ to make independent by countering the relative movements of the axes the ship is electrically operated with engines which the Hold objects in a horizontal position, characterized in that they are always vertical permanent axles are attached to the ship itself and the relative bearing; movements that they execute against the ship in exactly the same way in terms of oscillation amplitude and oscillation speed Way by electrical means' transferred to switching devices that turn, in turn, the movement of high-voltage motors, which at one in well-known Way around two mutually perpendicular axes rotatable object attack, regulate in such a way that the object remains in its position to the horizontal.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that one above its center of gravity with a floating ball and below it with a counterweight in mine closed, completely filled with oil container in its focus such is gimbaled so that in his endeavor to always stand vertically, mediate in any possible rotational positions of the oil container an electrical switching device is able to produce current connections.

3: Device according to claim 1, characterized characterized in that an electrically operated flywheel in a hollow ball gimbaled in an oil container, which is designed in such a way that the lift acting in the direction of its axis of symmetry always places it vertically seeks, so installed with a vertical axis of rotation that he, in rotation offset, in an effort to keep its axis of rotation always perpendicular, by the same effort of the hollow sphere is supported.

4. A device on ship guns according to claim 1, characterized in that the motors serving only to rotate the gun barrel opposite to the ship's sway transfer their rotation to the barrel through the intermediary of an intermediate carriage (d, dfj , in which the barrel or its cradle is mounted that he can be granted the bulletin board-like increase.

5. Apparatus according to claim ι and 4, characterized in that the direction of the recoil goes through the intersection of the two mutually perpendicular axes around which the two intermediate carriage parts (d, dy) rotate and of which one therefore with the trunnion axis' of the barrel must coincide, so 'that the _B movement devices of the intermediate carriage parts, which also work during the shot, remain unaffected by the recoil.

In addition 3 sheets of drawings.

Berlin, pressed in the