DE329142C

DE329142C - Straightener for moving targets

Info

Publication number: DE329142C
Application number: DE1917329142D
Authority: DE
Original assignee: Hartmann and Braun AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1917-12-18
Filing date: 1917-12-18
Publication date: 1920-11-15

Description

Richtgerät für bewegliche Ziele. Fliegende Ziele sind schon innerhalb des Wirkungsbereichs der Geschütze oft sehr schwer zu sehen, und bei geschwaderweisem Auftreten ist das einzelne Ziel meist kaum eindeutig zu bezeichnen. Dazu kommt das häufig überraschende Auftreten solcher Ziele im Wirkungsbereich einer Batterie, endlich die Schwierigkeit der akustischen Verständigung, insbesondere bei-starken Kampfhandlungen.Aiming device for moving targets. Flying targets are already within of the range of the guns often very difficult to see, and with squadrons Occurrence, the individual goal can usually hardly be clearly identified. Then there is that frequently surprising occurrences of such targets in the area of action of a battery, finally the difficulty of acoustic communication, especially with strong ones Fighting.

Diese Umstände gestalten die Zielanweisung vom Kommandostand nach den Geschützen meist sehr schwer, häufig ist sie völlig unmöglich. Es ist daher schon vielfach versucht worden, von einer Zentralstelle der Kommandostelle aus d=e Geschütze mittels Zahlen oder auf elektrischem oder mechanischem Wege so zu steuern, daß .sie dem Ziel folgen, ohne daß ein Mann am Geschütz nach dem Ziel zu richten braucht (indirektes Richten). An der Kommandostelle muß ein Richtgerät stehen, das die dem Geschütz zu übermittelnden Zählen liefert. Derartige Zentralrichtgeräte sind als solche nicht neu; es ist auch nicht neu, sie so auszugestalten, daß sie die Zielvoreilung mehr oder weniger vollständig bestimmen. Sehr verschieden aber sind die Mittel, mit denen diese Voreilungen bestimmt, und die Art und Weise, wie die Ergebnisse für das Schießen brauchbar gemacht werden. Gegenstand der Erfindung ist ein Zentralrichtgerät, bei dem neu sind: r. die Möglichkeit, allen überhaupt möglichen Zielbewegungen Rechnung zu tragen, z. die Mittel, mit denen dies erreicht wird, 3. Anordnungen, die ein ganz neues, der Eigenartigkeit des. Zieles . angepaßtes Schießverfahren zulassen.These circumstances recreate the target instruction from the command post The guns are usually very heavy, often it is completely impossible. It is therefore Many attempts have already been made to obtain d = e To control guns by means of numbers or by electrical or mechanical means, that they follow the target without a man at the gun pointing at the target needs (indirect straightening). There must be a straightening device at the command post provides the counts to be sent to the gun. Such central straightening devices as such are not new; nor is it new to shape them in such a way that they determine the target advance more or less completely. Very different, however are the means by which these advances are determined and the ways in which the results are made useful for shooting. Subject of the invention is a central straightening device for which the following are new: r. the possibility of all at all to take possible target movements into account, e.g. the means by which this is achieved will, 3. Arrangements that create a completely new, the peculiarity of the. Goal. adapted Allow shooting procedures.

Das Instrument entwirft ein Bild des räumlichen Vorganges der Zielbewegung. Da für die Größe des Vorhaltewinkels der Zielweg während der Geschoßflugzeit maßgebend ist, so handelt es= sich darum, ein Bild des Zielweges während dieser Periode zu entwerfen. Der in Frage kommende Zielweg beginnt jeweils an dem Punkt, an dem sich das Ziel im Augenblick des Abschusses- befindet; er endet da, wo das Ziel nach Verlauf der Geichoßflugzeit ist (Treffpunkt). Der augenblickliche Zielpunkt für den Abschuß wird bestimmt durch Visierrichtung nach dem Ziel und durch die Entfernung, der zukünftige' für den Treffpunkt ist bestimmt durch Zielrichtung, Zielgeschwindigkeit und Geschoßflugzeit.The instrument creates a picture of the spatial process of the target movement. Since the target path during the projectile flight time is decisive for the size of the lead angle is, then it is a matter of taking a picture of the destination path during this period design. The target path in question begins at the point at which the target is at the moment of launch; it ends where the goal is after the course the flight time is (meeting point). The current target point for the launch is determined by the direction of sight after the target and by the distance, the future ' for the meeting point is determined by the target direction, target speed and projectile flight time.

Das sich daraus ergebende Bild des Zielweges wird von dem Instrument dargestellt durch einen , nach allen Seiten im Raumschwenkbaren .F,ahrstrahl. Ein Visierlineal a (Fig. z), das die Funktionen des Höhenkreises eines Theodoliten hat, wird durch Anvisieren des Zieles Z durch das Fernglas- b iri die Visierlinie eingestellt. Mit dem Visier-Lineal u ist der Drehpunkt c eines im Raume beweglichen Fahrstrahls d verbunden, auf diesem verschiebbar ein Gelenkkopf e; in den ein zweites Lineal f - Voreilungslineal -eingreift, dessen anderes Ende mit der. Achse g des Seitenkreises i verbunden ist. Das V isierlineal a wird von einem lose um die Seitenkreisachse gelagerten Arm k getragen. Wird der Fahrstrahl d in die Richtung der Zielbewegung eingestellt, und seine Länge (der Abstand: Drehpunkt c-Gelenkkopf e)- so gewählt; daß sie dem Produkt aus Vz (Vz = Zielgeschwindigkeit) und Gf (Gf - Geschoßflugzeit) entspricht, so schließen Visierlineal a und Voreilungslineal f. einen Winkel, den Voreilüngswinkel y, ein. Dieser Winkel wird nun auf dem Seitenkreis i in die Horizontalebene, auf dem Höhenkreis l in die Vertikalebene projiziert. a. und ß sind dann die Voreilungswinkel nach Seite und Höhe. Wird für die Seite eine beliebige Horizontale so, für die Höhe die .Horizontale ho als Ausgang gewählt, so sind in den Winkeln a, und ß1 und in den Strahlen -ira und n die absoluten Richtungen einschließlich der Voreilung gegeben.The resulting image of the target path is represented by the instrument by a .F, ahrstrahl that can be swiveled in all directions in space. A sight ruler a (Fig. Z), which has the functions of the height circle of a theodolite, is set by sighting the target Z through the binoculars b iri the line of sight. The fulcrum c of a driving beam d that is movable in space is connected to the sight ruler u, and a joint head e can be displaced on this; into which a second ruler f - leading ruler - engages, the other end of which with the. Axis g of the side circle i is connected. The square a is carried by an arm k loosely mounted around the lateral circle axis. If the driving beam d is set in the direction of the target movement, and its length (the distance: pivot point c-joint head e) - so selected; that it corresponds to the product of Vz (Vz = target speed) and Gf (Gf - projectile flight time), the sight ruler a and lead ruler f include an angle, the lead angle y. This angle is now projected on the side circle i in the horizontal plane and on the height circle l in the vertical plane. a. and ß are then the lead angles to the side and height. If any horizontal line is chosen for the side and the horizontal line ho for the height, the absolute directions including the lead are given in the angles a and β1 and in the rays -ira and n.

Da sich nun die Zielentfernungen und damit die Geschoßflugzeiten dauernd ändern, so muß auch die Länge der Strecke c-e auf dem Fahrstrahl d dauernd geändert werden; ebenso muß dessen Richtung stets mit der Richtung der Zielbewegung übereinstimmen. Die Zielrichtung .wird vom Richtkanonier im Fernglas b eingestellt und wird unter gleichzeitiger selbsttätiger. Projektion aus der Gesichtsfeldebene des Fernglases in die- Ebene der Zielbewegung auf den Fahrstrahl- übertragen.Since the target distances and thus the projectile flight times are now continuously change, the length of the route c-e on the driving beam d must also be changed continuously will; likewise, its direction must always coincide with the direction of the target movement. The aiming direction. Is set by the gunner in binoculars b and is under at the same time more automatic. Projection from the field of view of the binoculars Transferred to the plane of the target movement on the driving beam.

Es ist einfach, diese Winkel auf mechanischem Wege darzustellen. Sie sind aber für die Rohrrichtung nicht ohne weiteres zu gebrauchen, da das Geschoß nach der Seite durch den Drall, nach der Höhe durch den Überhöhungsbedarf abweicht.It is easy to represent these angles mechanically. she but are not easily used for the direction of the pipe, since the projectile to the side due to the twist, to the height due to the need for camber.

Die Größe der Drallabweichung ist eine-Funktion der Geschoßflugzeit und der _ Erhöhung. Da die Geschoßflugzeit auch an anderer Stelle des Apparates in Erscheinung tritt, so läßt sich dieser Teil der..Abweichung durch Verdrehen des Fernglases in Abhängigkeit der Geschoßflugzeit selbsttätig ausschalten. Die Abhängigkeit von der Erhöhung läßt sich durch eine konstante Verdrehung, des Lagers o um eine vertikale Achse ebenfalls berücksichtigen.The size of the spin deviation is a function of the projectile flight time and the _ increase. Since the projectile flight time is also elsewhere on the apparatus appears, this part of the deviation can be determined by twisting the Switch off binoculars automatically depending on the projectile flight time. The dependence of the increase can be determined by a constant rotation of the bearing o by one also consider vertical axis.

- Die erfordgrliche Rohrüberhöhung, also der Aufsatzwinkel, muß als Funktion von Entfernung und Geländewinkel zu dem Winkel ß" addiert werden. Dies ist auf zweierlei Arten erreichbar: die erste besteht darin, daß man die Richtung n in einem Lineal darstellt, das sich vor einer Tafel (Höhentafel) bewegt (Fig.2), auf der die ballistischen Kurven aufgezeichnet sind. Am Schnittpunkt des Lineals mit der der Zielhöhe entsprechenden Linie h" kann die Zahl für die Gesamtrohrerhöhung abgelesen werden. Die zweite Art besteht darin, "daß der Erhöhtingsbedärf als Funktion vom Geländewinkel und der Entfernung sich selbsttätig zu ß,, addiert und das Ergebnis in einer Skala fortlaufend abgelesen werden kann. Da die Entfernung als solche nicht mechanisch in die Erscheinung tritt, müßte sie von Hand eingestellt werden; da aber an anderen Stellen die Geschoßflugzeiten in ähnlicher Weise eingestellt werden müssen, so kann man diese beiden Einstellungen vereinigen, indem man statt Entfernungen die entsprechenden Geschoßflugzeiten wählt. Der Geländewinkel ist mechanisch dargestellt und kann sich somit selbsttätig übertragen.- The required pipe elevation, i.e. the attachment angle, must be as Function of distance and terrain angle can be added to the angle ß ". This is achievable in two ways: the first is to give direction shows n in a ruler that moves in front of a table (height table) (Fig. 2), on which the ballistic curves are recorded. At the intersection of the ruler with the line h "corresponding to the target height, the number for the total pipe elevation can be read. The second type is "that the need for increase as a function from the angle of the terrain and the distance is automatically added to ß ,, and the result can be read continuously on a scale. As the distance as such is not If it appears mechanically, it would have to be adjusted by hand; here but the projectile flight times must be set in a similar way elsewhere, so one can combine these two attitudes by using instead of distances selects the appropriate projectile flight times. The terrain angle is shown mechanically and can thus be transmitted automatically.

Damit ist zunächst alles für die laufende Einstellung der Rohrrichtung gegeben: voreilender Seitenwinkel einschließlich Drallausgleich und voreilender Höhenwinkel plus Überhöhüngsbedarf.So everything is first of all for the current setting of the pipe direction given: leading angle including twist compensation and leading Elevation angle plus superelevation requirement.

Nun fehlt noch zur Bestimmung der.Brennzünderstellung die korrigierte Entfernung, d. h. die Entfernung, die das Ziel im Augenblick des Treffens hat. Hierfür ist die Kenntnis des Zielorts notwendig. Dieser Ort ist zunächst nach Fig. z im Schnitt von ia mit h" gegeben. Die Kenntnis dieses Punktes ist erforderlich, wie schon erwähnt, zur Bestimmung der Rohrerhöhung. Zur Bestimmung der Brennzünderstellung kann dieser Punkt aber nicht verwendet werden, da die Brennzünderzahl einige Sekunden früher bekannt sein muß als die zugehörige Rohrerhöhungszahl (Verzugszeit für Zünderstellung und Laden). Es ist also"ein zweiter Voreilungszeiger q notwendig, der um den Betrag des Produktes: Tlz # (Gf + n), (n - Ladeverzug in Sekunden) dem Geländewinkelzeiger voraneilt (Zusätzlicher Voreilungswinkel ß.). Der Geländewinkelzeigerah, der Zeiger n und der Zeiger q sind so miteinander gekuppelt, daß, wenn G f eingestellt wird, q für jede Zielrichtung die richtige Brennzündervoreilung auf hx ausschneidet.Now the corrected distance is missing to determine the position of the igniter, ie the distance that the target has at the moment of the hit. Knowledge of the destination is necessary for this. This location is initially given according to FIG. Z in the section from ia with h ". As already mentioned, knowledge of this point is necessary to determine the tube elevation. However, this point cannot be used to determine the position of the igniter, since the number of igniters takes a few seconds must be known earlier than the associated tube increase number (delay time for ignition position and loading). So "a second lead pointer q is necessary, which corresponds to the amount of the product: Tlz # (Gf + n), (n - loading delay in seconds) the terrain angle pointer leads (additional lead angle ß.). The terrain angle pointer, the pointer n, and the pointer q are coupled to one another in such a way that when G f is set, q cuts out the correct ignition advance to hx for each target direction.

Es wurde mehrfach erwähnt, daß am Apparat das Produkt. aus Geschoßflugzeit und Flugzeuggeschwindigkeit eingestellt werden muß; dazu- ist die Kenntnis der Flugzeuggeschwindigkeit erforderlich. Es ist deshalb eine Einrichtung getroffen, die es gestattet, die Flugzeuggeschwindigkeit zu messen unter Verwendung des vorhandenen Zielfernrohres b, so daß die Messung von dem Richtkanonier selbst ausgeführt werden kann.It was mentioned several times that the product was on the apparatus. from missile flight time and aircraft speed must be adjusted; in addition- is the knowledge of the aircraft speed necessary. A device has therefore been made which allows the aircraft speed to be monitored to eat using the existing telescopic sight b, see above that the measurement can be carried out by the gunner himself.

Wie zu Anfang erwähnt, macht die Unsicherheit der Ballistik einerseits, das subjektive Moment der Zielbewegung anderseits es erforderlich, daß der Schießende auf Grund von Beobachtungen korrigierend indas Schießen eingreift.As mentioned at the beginning, the uncertainty of ballistics makes on the one hand, the subjective moment of the target movement, on the other hand, requires that the shooter intervenes correctively in the shooting on the basis of observations.

Es ist daher am Zentralrichtgerät eine einfache Korrekturteilung als Regler und Seitenverschiebung angebracht. Das Visierfernrohr ist um zwei Achsen schwenkbar; die Reglerachse ist horizontal und vertikal- zur Visierlinie, die Achse der Seitenverschiebung steht senkrecht auf Reglerachse und Visierlinie. Außerdem ist die schon erwähnte Drallkorrektur nach Seite und Entfernung und eine Brennzünderkorrektur vorgesehen. Es können um alle am Instrument vorhandenen Achsen Korrekturverdrehungen vorgenommen werden.It is therefore a simple correction division as a Slider and side shift attached. The sighting telescope is about two axes pivotable; the controller axis is horizontal and vertical - to the line of sight, the axis the side shift is perpendicular to the controller axis and line of sight. aside from that is the already mentioned twist correction to the side and distance and a burner ignition correction intended. Correction rotations can be made about all axes on the instrument be made.

Die technische Ausführung des Gerätes ist ebenfalls aus der Fig.i zu ersehen.The technical design of the device is also from Fig.i to see.

Um die Hauptachse g - des theodolitartigen Instruments ist der Arm K lose drehbar gelagert; er hält im Lager o einen- Träger a, der einerseits das Richtglas b, anderseits den Fahrstrahldrehpünkt c trägt. Da der Fahrstrahlträger selbst bei allen Erhöhungen senkrecht stehen muß, so ist der Arm a als Parallelogramm ausgebildet (in Fig. i der Über.-sichtlichkeit wegen weggelassen), wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.Around the main axis g - of the theodolite-like instrument is the arm K loosely rotatably mounted; he holds in the camp o a carrier a, who on the one hand the Directional glass b, on the other hand the driving beam turning point c carries. As the driving beam carrier must be vertical even with all elevations, arm a is a parallelogram (omitted in Fig. i for the sake of clarity), as shown in Fig. 3 can be seen.

Die Einstellung des Fahrstrahles d nach Länge und Richtung erfolgt in bekannter Weise durch zylindrische Zahnstangen und Drahtzüge mit Einstellscheiben; die durch biegsame Wellen mit dem- Fahrstrahlmechanismus verbunden sind.The adjustment of the driving beam d according to length and direction takes place in a known way by cylindrical racks and wire pulls with adjusting washers; which are connected to the driving beam mechanism by flexible shafts.

Um den Winkel y (Fig. i) auf den Horizontalkreis zu projizieren (Winkel a), ist die Anordnung nach Fig. i so getroffen, daß am Fahrstrahlende e ein Stab f angreift, der durch die im Kopf der Achse gelagerte horizontale Achse geführt und in dieser rechtwinklig zu ihr verschoben werden kann; so ist dann der Winkel, um den K gegen g von der Nullage aus verdreht wird, gleich der Horizontalprojektion von Winkel y. Um die Vertikalprojektion von y zu erhalten, wird der Erhöhungswinkel des Trägers a durch eine biegsame Welle r auf einen Zeiger & (auf der Vorderseite der Tafel .i.) übertragen; der Erhöhungswinkel der Stange f, überträgt sich durch die um r liegende hohle Welle auf den Zeigern (Fig. q.).By the angle y (Fig. I) on the horizontal circle to project (angle a), the arrangement of Figure is taken. I so that the driving Radiant e engages a rod f, which is guided by the bearings in the head of the axis horizontal axis and can be moved in this at right angles to it; then the angle by which K is rotated with respect to g from the zero position is equal to the horizontal projection of angle y. To obtain the vertical projection of y, the angle of elevation of the support a is transmitted by a flexible shaft r to a pointer & (on the front of the panel .i.); the elevation angle of the rod f, is transmitted through the hollow shaft lying around r on the pointer (Fig. q.).

Auf der Tafel i ist eine Schar ballistischer Kurven und im gleichen Maßstab Linien gleicher Höhe über dem Mündungshorizont (Fig.2) aufgezeichnet. Der Schnitt des Zeigers a1 mit der Höhenlinie lax des Zieles stellt den augenblicklichen Zielort dar, der Schnitt des Zeigers n mit der Höhenlinie den zukünftigen im Augenblick des Treffens. Die Strecke zwischen beiden Schnittpunkten ist die Projektion des Ziehwegs während der Geschoßflugzeit. Die zum Treffpunkt gehörige Rohrerhöhung kann auf der ballistischen Kurvenschar abgelesen werden, sie kann aber auch aus dem Winkel ß, und der zugehörigen Entfernung oder Brennlänge usw. derart bestimmt werden, daß in bekannter Weise der zugehörige Aufsatzwinkel durch Einstellen mechanisch zum Winkel ß1 zugezählt und an einer Uhr oder sonst einer Skala abgelesen wird. Die Drallkorrektur wird durch Verdrehen des Lagers o (Fig. i) um eine (nicht gezeichnete) senkrechte Achse eingestellt: Da die Einstellung des Richtzeigers eine gewisse Zeit fordert, ist es nötig, die Richtzeigerzahl um die Dauer dieser- Zeit früher zu kennen. Man kann mit hinreichender Annäherung annehmen, daß der Zielweg während dieser Zeit ein bestimmter Bruchteil des Zielwegs während der Geschoßflugzeit ist. Bringt man -daher einen dritten Zeiger q mit den beiden Zeigern n und & durch ein in Fig. q. gezeichnetes Hebelwerk in Verbindung, so wird der Zeiger q den für den Richtzeiger erforderlichen zusätzlichen Voreilungswinkel ß angeben; die Richtzeigerzahl ist dann wiederum unter dem Schnitt des Zeigers q mit der Höhenlinie h" auf der Tafel I ablesbar.A family of ballistic curves and lines of the same height above the muzzle horizon (Fig. 2) are drawn on panel i. The intersection of the pointer a1 with the contour line lax of the target represents the current destination, the intersection of the pointer n with the contour line represents the future location at the moment of the meeting. The distance between the two points of intersection is the projection of the pull path during the projectile flight time. The pipe elevation belonging to the meeting point can be read on the ballistic set of curves, but it can also be determined from the angle β and the associated distance or focal length, etc., in such a way that, in a known manner, the associated attachment angle is added mechanically to the angle β1 by adjusting it a clock or some other scale is read. The twist correction is set by turning the bearing o (Fig. I) around a vertical axis (not shown): Since the setting of the pointer requires a certain amount of time, it is necessary to know the number of the pointer earlier by the duration of this time. One can assume with sufficient approximation that the target path during this time is a certain fraction of the target path during the projectile flight time. If one brings a third pointer q with the two pointers n and & through a in Fig. Q. drawn lever mechanism in connection, the pointer q will indicate the additional advance angle ß required for the reference pointer; the number of indicators can then be read off on panel I under the intersection of the pointer q with the contour line h ″.

Da Seiten- und Höhenkorrekturen mehrfach für verschiedene Zwecke notwendig sind, sind für die Einstellung verschiedene Achsen und Skalen vorgesehen, derart, daß die einzelnen Einstellungen in an sich schon bekannter Weise unabhängig voneinander vorgenommen wreden können (Fig. 5).Since side and height corrections are necessary several times for different purposes different axes and scales are provided for setting, in such a way that that the individual settings are independent of one another in a manner already known per se can be made (Fig. 5).

Claims

PATENT CLAIMS: i. Straightener with one in its length and all Directions in space adjustable, the movement of the target reproducing routes, characterized in that means are provided to one with the driving beam (d) Slidably coupled rod (f) on a vertical and a horizontal plane to project in such a way that the lead angle is taken in these two planes can be.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the projection the spatial position of the rod (f) in the horizontal plane by mutual twisting the Bearing (g; o) and the one in the vertical plane from the bearing (') through a with This bearing firmly connected shaft (s) and from the bearing (o) by a flexible one Wave (r) takes place.

3. Apparatus according to claim i and 2, characterized. through a Lead pointer (s); which can be read off the gun barrel elevation on a graduation allowed.

4. Apparatus according to claim i to 3, characterized by a pointer (q) which is coupled to the pointers (al -, - n) and which indicates the lead angle required for the reference pointer.