DE421716C

DE421716C - Fernfeuerleitung fuer Flugzeugabwehrgeschuetze

Info

Publication number: DE421716C
Application number: DEC34073D
Authority: DE
Original assignee: Compagnie des Forges et Acieries de la Marine et dHomecourt
Current assignee: Compagnie des Forges et Acieries de la Marine et dHomecourt
Priority date: 1922-10-17
Filing date: 1923-10-18
Publication date: 1925-11-17

Description

Fernfeuerleitung für Flugzeugabwehrgeschütze. Gegenstand der Erfindung ist eine Fernfeuerleitung für Flugzeugabwehrbatterien, die es ermöglicht, bei einer .aus einem oder aus mehreren Geschützen bestehenden Batterie mit Beobachtungsstand und Kommandostelle die SchuBelemente, d. h. die Höhen- und Seiteneinstellung, welche die Begegnung des Geschosses mit dem Ziele bewirken, einzustellen und in jedem Augenblick den Geschützen zu übertragen und dabei gleichzeitig die entsprechende Flugzeit des Geschosses mitzuteilen. Die neue Art Ferneinstellung kennzeichnet sich durch eine neue Anwendung der graphischen Aufzeichnung der -,wagerechten Projektion des Weges, den das in der Luft befindliche Ziel verfolgt, dessen Höhe als bekannt vorausgesetzt wird und in jedem Augenblick durch eines der bekannten Verfahren festgestellt werden kann.
Einerseits zeichnet ein Weganzeiger auf eine Registrierfläche mittels aufeinanderfolgender Punkte, die in gleichen Zeitabständen vermerkt «erden, den vom Ziel verfolgten Weg auf; dieser Aufzeichner ist durch eine Vorrichtung vervollständigt, die es ermöglicht, auf der Registrierfläche in unbedingt fortschreitender Weise mittels einer Zeiteinstellung die zukünftigen Stellungen des Ziels zu vermerken, und zwar in regelmäßigen Zeitabständen, z. B. von Sekunde zu Sekunde. Man setzt dabei voraus, daß dieses Ziel zwischen dem Abfeuern des Geschosses und dessen Explosion einen wagerechten, geradlinigen Weg beschreibt mit gleichbleibender Geschwindigkeit, je nach der Richtung und der Geschwindigkeit, die es im Augenblick des Abfeuerns besitzt.
Andererseits ist auf der Registrierfläche die Stellung des Geschützes vermerkt, und auf einem Winkelzeiger, der um diesen Punkt drehen kann, sind die wagerechten Stellungen von Sekunde zu Sekunde des Treffpunktes aufgezeichnet, in dem sich die Projektionen mit der wagerechten Ebene des Zieles begegnen. Es handelt sich hierbei um die Projektionen eines Geschosses, das unter einem gewünschten Winkel abgeschossen wird und diese Ebene nach der ins Auge gefaßten Anzahl Sekunden treffen würde.
Der Winkelzeiger wird somit eine Einteilung erhalten, welche die Flugzeit angibt. Diese Einteilung wird durch eine geeignete Vorrichtung je nach der Höhe des Zieles geändert werden müssen. Es liegt auf der Hand, daß man die Richtung des Geschützes dadurch bestimmen kann, daß man den Winkelzeiger um den Punkt drehen läßt, der das Geschütz andeutet, und zwar derart, daß ein Punkt ihrer Einteilung mit einem Punkt der Einteilung übereinstimmt, welche die Flugzeit des Zieles angibt, wobei diese beiden Punkte demselben zukünftigen Augenblick entsprechen.
Der Winkelzeiger liegt somit in der Seitenrichtung, nach welcher das Geschütz gerichtet werden müßte, wenn man von den ballistischen Berichtigungen absehen würde (Seitwärtstreiben, Wind, Gewicht der Luft). Der Abstand des Punktes, der hierbei dem Drehpunkt des Winkelzeigers entspricht, stellt bei der gewählten Einteilung die wagerechte Entfernung des Sprengpunktes dar.
Es ist zu bemerken, daß das Übereinstimtuen in jedem Augenblick erzielt werden kann und zu einer fortwährenden Verschiebung des Winkelzeigers führt, der dabei um seine Achse dreht. Ebenso wird dabei ein beweglicher Zeiger auf dem Winkelzeiger verschoben, und zwar derart, daß er in jedem Augenblick auf dem Winkelzeiger die Stellung des entsprechenden Punktes anzeigt.
Das Richten .des Geschützes beschränkt sich somit auf die folgende Aufgabe: Es muß in fortschreitender Weise und ohne Verzögerung die Richtung der Schußebene des Geschützes mit der Stellung des Winkelzeigers auf der Registrierfläche in Einklang gebracht werden.
Es bleibt jedoch noch übrig, das Geschütz der Höhe nach zu richten und den Zünder einzustellen.
Die Erfindung gestattet, dies unter denselben Bedingungen wie für die Seitenrichtung zu bewirken, und zwar indem man der Vorrichtung, die zur Bestimmung der Seitenrichtung und der wagerechten Entfernung dient, eine andere Vorrichtung zufügt, die eine Reihe auf einen Zylinder aufgezeichneter Skalen besitzt, wobei die Drehung des Zylinders den Verschiebungen des Zeigers auf dem Winkelzeiger proportional ist, was zwei verschiedenen Operateuren, die jeder einen Zeiger längs des Zylinders verschieben und sich dabei auf die auf letzterem gezeichneten Kurven stützen, gestattet, den Projektionswinkel und die Zeit für den zurückzulegenden Weg darzustellen, die der wag er echten Entfernung des auf dem Winkelzeiger dargestellten Sprengpunktes entspricht.
Das Höhenrichten des Geschützes und die Handhabung des Reglers sind somit wie auch die Schußrichtung auf die Aufgabe der Befehlsübertragung zurückgeführt, wie sie bereits für die Fernleitung von Schiffsgeschützen gelöst worden ist.
Man verwirklicht auf diese Weise eine Art Fernleitung, in welcher kein Richten bei dem Geschütz selbst vorgenommen wird. Die drei für den Schuß erforderlichen Elemente: Schußrichtung, Projektionswinkel und Flugzeit, werden in einem vom Geschütz unabhängigen Beobachtungsstand bestimmt und dargestellt, und zwar in ununterbrochener Weise derart, daß das Seitenrichten und das Höhenrichten sowie die Handhabung des Umwandlers in ununterbrochener Weise und ohne Verzögerung ermöglicht werden.
Die tote Zeitdauer, die von der Flugzeit des Geschosses herrührt, und diejenige, die durch das Richten des Geschützes verursacht wird, werden vollkommen beseitigt. Es bleibt nur übrig, als Berichtigung für die tote Zeit eine Berichtigung an der Dauer des zurückzulegen- i den Weges zu machen, die durch den Umwandler aufgezeichnet werden muß, um der wahrscheinlichen Abweichung Rechnung zu tragen, die von der Vorrichtung für die Flugzeit angezeigt wird, und zwar zwischen dein Augenblick des Einstellens des Zünders und demjenigen des Abfeuerns. Diese tote Zeit bleibt sich stets gleich und ist übrigens sehr klein.
Es liegt auf der Hand, daß man diese Art Fernfeuerleitung nach der Erfindung selbst für die Übertragung durch den Fernsprecher der Richtelemente zwischen dem Beobachtungsstand und dem Geschütz benutzen kann.
Infolge der fortwährenden Bestimmung der Richtelemente wird auf diese Weise die verlorene Zeit genügend gering sein, um die Genauigkeit der Vorrichtung nicht in merklicher Weise zu beeinflussen.
Im folgenden wird die Einrichtung der verschiedenen Stellen und deren Ausrüstung beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben werden.
Abb. i ist ein Schaubild zur Erläuterung der Wirkungsweise.
Abb. a ist eine schematische Ansicht der gesamten Vorrichtung.
Abb. 3 zeigt die als Zeichenebene dienende Glasscheike von vorn.
Abb. 4 veranschaulicht eine als Richtungszeiger bezeichnete Einstellung von vorn. Abb. j ist ein Schnitt nach der Linie F-F der Abb. 4..
Abb. 6 zeigt in Ansicht den Winkelzeiger. Abb. 7 zeigt die gleiche Einrichtung von oben.
Die Abb. 8 und 9 sind Schnitte nach den Linien 1-1 'und K-K der Abb. 6.
Abb. iö zeigt den Zusammenbau der Vorrichtungen zum Übertragen und Anzeigen der Seitenrichtung mit der Zeichenebene.
Abb. i i ist ein Schnitt nach der Linie L-L der Abb. io.
Abb. ia ist eine Ansicht in vergrößertem Maßstabe eines Teiles der Vorrichtung nach Abb. i i.
Abb. 13 zeigt im Aufriß eine Einrichtung zum Verschieben des Drehpunktes des Winkelzeigers.
Abb. 14. zeigt einen Schnitt nach der Linie P-P der Abb. 13.
Abb. 13 ist ein erläuterndes Schaubild. Abb. 16 zeigt eine der Kurven der zur Umwandlung gewisser Schußelemente dienenden Diagrainintafel.
Abb.17 veranschaulicht den eigentlichen Umwandler von der Seite "esehen.
Abb. 18 zeigt die gleiche Einrichtung in senkrechtem Schnitt.
Die Abb. i9 und :2o sind Querschnitte nach den Linien R-R und S-S der Abb. 17 und 18. Die Abb.siundza sind senkrechte Schnitte durch das Hauptschaltwerk des Umwandlers. Abb. a3 ist ein Grundriß einer abweichenden Ausführung des Winkelzeigers, wobei die Visiervorrichtung im Schnitt dargestellt ist. Erläuterung der Grundlagen: Es sei in Abb. i p, a die Projektion auf eine wagerechte Ebene des von einem beweglichen Ziel zurückgelegtenWeges, dessen Flughöhe in jedem Augenblick bekannt ist.
Es seien B und A, die Beobachtungsstelle und der Ort eines Geschützes.
Die folgenden Erörterungen gehen von der Annahme aus, daß ein Luftziel vom Augenblick des Abfeuerns des Schusses seinen Weg in der wagerechten Ebene, in der es sich befindet, nach der Tangente- des letzten Elements seiner Bahn und mit gleichbleibender Geschwindigkeit während einer Zeit fortsetze, die mindestens gleich ist der Flugzeit des Geschosses.
Es sei a die Stellung des Zieles im Augenblick des Abfeuerns des Geschosses von Al, und f sei die Stelle, wo das Geschoß am Ziele anlangt. Es sei ferner t die Flugzeit des Geschosses und v die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Zieles auf der Tangente zum letzten Teil seiner Bahn.
Der Punkt f ist bestimmt durch die Bedingung, daß der Weg a-f des Zieles in der gleichen Zeit t zurückgelegt wird wie der Weg A,-f des Geschosses.
Es ist also a-f - v, t.
Der Punkt a stellt die derzeitige Lage des Zieles, der Punkt f die künftige Stellung des Zieles dar. Die Geschwindigkeit v des Zieles auf der Tangente a-f und die Richtung dieser Tangente sind die Elemente, die von der Beobachtung geliefert werden können, wie weiter unten ausgeführt werden wird.
Andererseits weiß man, daß, wenn die Höhe eines Punktes im Raume und die wagerechte Projektion des Abstandes dieses Punktes von einem Geschütz gegeben sind, man die Flugzeit des Geschosses bestimmen kann, dessen Flugbahn in diesem Punkte endet.
Man kann also mit diesen Daten geometrisch die künftige Stellung des Zieles festlegen.
Stellt man sich nun zwei in der wagerechten Ebene angeordnete Schienen mit Teilungen vor, und ist a-f (Abb. i ) eine dieser Schienen mit einer von a als Anfangspunkt ausgehenden Teilung finit gleichen Abständen, deren jeder die wagerechte Projektion des vom Ziel in der Zeiteinheit durchlaufenen Raumes ist, wobei die Schiene beständig in der Richtung a-f des zukünftigen Zieles gehalten wird.
Angenommen es sei A, -f die andere Schiene, die man als Winkelzeiger bezeichnen kann und die die eine- Teilung erhalten wird, welche die Flugzeit des Geschosses anzeigen wird und die je nach der Höhe des Zieles geändert werden kann. Die Teilung, die einer Höhe h entspricht, ist derart beschaffen, daß sie für jeden Punkt f des Winkelzeigers die Flugzeit des Geschosses anzeigt, die im Punkte der Höhe h und der wagerechten Entfernung des Geschützes A,-f endigt.
Es liegt auf der Hand, daß im Punkte f, in dem das Geschoß das Ziel treffen soll, die Zahl, welche die Flugzeit auf der Einteilung des Winkelzeigers anzeigt, dieselbe sein muß als diejenige, welche auf der Einteilung der Schiene a-f die Flugzeit des Zieles ausdrückt.
Es wird genügen, den Winkelzeiger Al-f derart um den Punkt A1 zu bewegen, daß die Teilungen, die auf den beiden Skalen einer gleichen Zahl entsprechen, stets miteinander übereinstimmen.
Die Richtung A,-f wird somit unter diesen Umständen in jedem Augenblicke (bis auf die ballistischen Berichtigungen) diejenige Richtung sein, die man dem Geschützrohr geben muß, damit das Geschoß, das in dem Augenblick vom Punkte A, abfliegt, in welchem das Ziel sich bei a befindet, dieses Ziel auch wirklich bei f trifft.
Um jedoch die Geschützmündung zu richten und den Zünder einzustellen, müssen die drei Elemente: Seitenrichtung, Schußwinkel und Flugzeit, dem Geschütz mitgeteilt werden.
Gemäß der Erfindung kann diese Übertragung ununterbrochen und ohne Zeitverlust bewirkt werden, da die Größe der drei Elemente durch die Verschiebung von beweglichen Teilen dargestellt ist.
Die Seitenrichtung wird dargestellt durch den Winkel, den der Winkelzeiger mit einer ursprünglich gewählten Richtung bildet. Ein auf diesem Winkelzeiger von Hand beweglicher Zeiger ermöglicht es, die wagerechte Entfernung des Srengpunktes darzustellen, die mit der zukünftigen Stellung des Zieles übereinstimmt.
Diese auf diese Weise dargestellte Entfernung, zusammen mit der bekannten Höhe, ermöglicht es, den Projektionswinkel und die Flugzeit darzustellen.
Gemäß der Erfindung benutzt man zu diesem Zweck einen sogenannten Umwandler. Diese Vorrichtung besteht aus einem Zylinder, auf dem zwei Reihen Kurven aufgezeichnet sind, und welcher eine Drehbewegung ausführt, welche der wagerechten Entfernung des Sprengpunktes proportional ist und dies infolge einer Übertragungsvorrichtung, die den Zylinder mit dem Zeiger des Winkelzeigers verbindet.
Eine jede der Kurven der ersten Reihe stellt für eine gegebene, auf der Kurve verzeichnete Höhe den Wert des Schußwinkels als Funktion der wagerechten Entfernung dar. Ein Zeiger, der sich parallel zu den Erzeugenden (Mantellinien) des Zylinders verschieben kann, wird von Hand derart verschoben, daß er ständig auf der Kurve bleibt, die der angegebenen Höhe entspricht.
Die Verschiebung dieses Zeigers stellt somit den Projektionswinkel dar.
Die Kurven der anderen Reihe stellen jede für einen gegebenen Wert der Höhe den Wert der Flugzeit als Funktion der wagerechten Entfernung dar.
Ein zweiter Zeiger, der dem ersten ähnlich ausgebildet ist, ermöglicht es, in derselben Weise die Flugzeit darzustellen.
Eine Maßübertragungsvorrichtung, die vorzugsweise ohne Zeitverlust arbeitet, gestattet es, dem Geschütz die -drei auf diese Weise dargestellten Schußelemente zu übermitteln.
Festlegung und Übertragung der Schußelemente.
Hierzu werden die im folgenden beschriebenen Geräte benötigt, die in der Hauptbeobachtungsstelle B vereinigt sind: a) ein Fernhöhenmesser (Abb.2, B), b) eine Aufzeichenvorrichtung für die Zielbahn (Abb. 3 bis 5), c) ein Winkelzeiger mit Einrichtung zum Übertragen der Seitenrichtungen und zur Windkorrektur (Abb. 6 bis 1q.), d) ein Umwandler (Abb. 17 bis 22), e) eine Einrichtung für die Windkorrektur (Abb. 12 bis 1q.), f) eine Einrichtung zum Ausschalten der verlorenen Zeit (reg, Abb. r9).
a) Täer Fernhöhenmesser (Abb. 2, B).
Der Zweck dieses Geräts besteht darin, selbsttätig in jedem Augenblick den Seitenwinkel des augenblicklichen Zielortes und für eine gegebene Höhe die wagerechte 'Projektion des Abstandes zwischen dem Ziel und der Beobachtungsstelle anzugeben. Die Höhe des Luftzieles wird durch den Höhenmesser an einer der im Betrieb befindlichen Höhenstelle gemessen und durch Fernsprecher der Hauptfeuerleitungsstelle übermittelt. Diese Fern-und Höhenmeßgeräte werden, da sie keinen Teil der Erfindung bilden, nicht besonders beschrieben.
Sie stehen in mechanischer oder elektrischer Verbindung mit dem Innern eines Feuerleitungswagens, und ihre Angaben der Seitenwinkel und des wagerechten Abstandes werden auf die Vorrichtung zur Aufzeichnung des Zielweges- übertragen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Fern- und Höhenmesser auf dem Dach des Feuerleitungswagens angeordnet und wird von zwei Kanonieren bedient, dem Seitenrichtkanonier und dem Höhenrichtkanonier.
Die Werte der unmittelbaren Beobachtung werden durch biegsame Stahlbänder 6 und i i (Abb.3) dem Wegeaufzeichner übertragen, der im Innern des Wagens untergebracht ist.
Es wurde weiter oben vorausgesetzt, daß die Flughöhe des Luftzieles durch Fernsprecher der Feuerleitungsstelle von einer besonderen Höhenmeßstelle übermittelt werde.
Diese Höhenmeßstelle kann beispielsweise über einen Höhenmesser in Gestalt eines monostatischen Entfernungsmessers verfügen, der den wirklichen Abstand bestimmen und den Höhenwinkel messen kann, wodurch in jedem Augenblick die Höhe bestimmt wird.
Dieser Höhenmesser erfordert zur Bedienung: zwei den Entfernungsmesser durch Anvisieren des Zieles einstellende Beobachter, von denen einer die Seitenrichtung, der andere die Höhenrichtung bedient, einen Entfernungsmesser, der den wirklichen Abstand mißt, einen Ableser, der die Flughöhen abliest. Es kann aber auch sowohl vom Standpunkt der Verringerung der Gerätezahl wie von dem der Verminderung der Bedienungsmannschaft wünschenswert sein, an der Beobachtungsstelle ein Gerät anzuordnen, das den Fernhöhenmesser mit dem monostatischen Entfernungsmesser verbindet, derart, daß die Einrichtung zum seitlichen Anrichten des beweglichen Zieles für beide gemeinsam ist. Die Höheneinstellung des Höhenmessers erfolgt dann durch Herstellung der Übereinstimmung mit dem monostatischen Entfernungsmesser.
Hierdurch wird die Hauptfeuerleitungsstelle vollständig unabhängig, weil sie selbst die Seitenrichtung, die Flughöhe und den wagerechten Zielabstand bestimmt.
Die Zahl der Bedienungsmannschaften für den Höhenmesser wird nicht erhöht durch eine derartige Verwendung, und die beiden Bedienungsmannschaften des Fernhöhenmessers werden durch einen einzigen Mann ersetzt, der in jedem Augenblick den Höhenr ichtwinkel und die Zielhöhe zwischen den beiden Geräten in Einklang bringen kann. Außerdem werden die mit der Übermittlung und dem Empfang der Angaben über die Höhe beauftragten Telephonisten überflüssig. Es ergibt sich also die Ersparnis von drei Mann, einem Kanonier und zwei Telephonisten, und die Ersparnis einer Fernsprechverbindung, also einer möglichen Störungsquelle.
Es ergibt sich ohne weiteres, daß man die beiden aufgezeichneten Anordnungen je nach den Erfordernissen des besonderen Falles auswählen kann. Wenn mehrere Fernfeuerleitungsstellen genügend nahe aneinander angeordnet sind, daß eine einzige Höhenmeßstelle ihnen durch Fernsprecher die Höhenmessungen über-:nitteln kann, wird die erste Anordnung voricilhafter sein, während für alleinstehende Batterien die zweite Ausführung die geeignete ist.
Zusammenfassend ist zu sagen, daß man jede beliebige Einrichtung verwenden kann, mit der sich die- drei Elemente: Flughöhe, Seitenwinkel und wagerechter Abstand, bestimmen lassen.
b) Aufzeichnung der Zielbahn. Die Wirkungsweise des Zielbahnaufzeichners erfolgt stetig nach geometrischen Gesichtspunkten, in einem geeigneten Maßstabe, beispielsweise i : 2o ooo, und zwar sollen bestimmt werden: i. die Projektion auf einer wagerechten Ebene des augenblicklichen Zielortes, a. der kommende Zielort.
Gemäß der Erfindung dreht man die Ebene der Registriervorrichtung im entgegengesetzten Sinne zur seitlichen Bewegung des-Zieles. Die.Drehbewegung der Aufzeichenebene muß also gesteuert werden durch die Seitenrichtungsbewegung des Fernhöhenmessers. Der leichteren Bedienung wegen wird die Aufzeichenebene i senkrecht angeordnet, vorzugsweise an einer der Wände des Feuerleitungswagens.
Die oben angegebene Bewegungsrichtung ist für einen in dem Wagen gegenüber der Zeichenebene sitzenden Beobachter bestimmt.
Um auf der Zeichenebene den augenblicklichen Zielpunkt aufzuzeichnen, bewegt man nach einem wagerecht gewählten festen Strahl den sogenannten Richtungszeiger derart, daß in einem gegebenen Augenblick der Abstand seines Mittelpunktes von dem Drehpunkt der Zeichenebene in dem gewählten Maßstabe gleich dem wagerechten Abstand des von dem Fernhöhenmesser festgestellten wagerechten Zielabstandes ist.
Infolgedessen muß die Bewegung des Richtungszeigers unmittelbar von dem Fernhöhenmesser gesteuert werden.
Wenn mittels eines im Mittelpunkt des Richtungszeigers (Abb. 3 bis 5) angeordneten Zeichenstiftes 16 durch Linienzüge die aufeinanderfolgenden augenblicklichen Zielorte in gleichmäßigen Zeitabständen (z. B. alle 5 Sekunden) aufgezeichnet werden, hat man so die Aufzeichnung der wagerechten Projektion der Zielbahn (Abb. i), und indem man den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten abliest, erhält man die Zielgeschwindigkeit.
Um den der Vorhaltung unter den oben geschilderten Annahmen entsprechenden Punkt f festzulegen, muß man die Tangente zu dieser Kurve um eine solche Strecke verlängern, daß die von dem Ziel zur Zurücklegung der Bahn zwischen dem augenblicklichen Zielort a und dem zukünftigen Zielort f gebrauchte Zeit gleich ist der Zeit, die das Geschoß braucht, um das Ziel in der gemessenen Höhe zu erreichen.
Die verschiedenen Aufgaben werden durch die Zusammenwirkung der als Aufzeichenebene dienenden Glasplatte und des sogenannten Richtungszeigers gelöst.
Die Zeichenebene wird dargestellt durch eine durchsichtige Kreisscheibe in einer Fassung 2; sie ist drehbar in dem am Umfange an den festen Wänden der Feuerleitungsstelle befestigten Ring 3.
Die Glasplatte wird in dem Ring 3 durch Rollen q. und 5 geführt, die die Reibung nach Möglichkeit herabsetzen. Mittels einer Anordnung von über Rollen geleiteten Stahlbändern 6 erhält die Glasscheibe eine Winkelbewegung, die genau gleich und entgegengerichtet ist der Seitenrichtbewegung des Fernhöhenmessers.
Eine Feder 7 gibt den Stahlbändern im Augenblick der Einstellung die geeignete Spannung. Zwei starre, an dem Ring 3 befestigte Leisten 8 nehmen die Rollbahnen 9 des Richtungszeigers auf.
Der Richtungszeiger (Abb. 4 bis 5) umfaßt im wesentlichen einen verschiebbaren Schlitten io aus Stahl, der mittels Rollen i i auf den Gleitbahnen 9 verschoben werden kann. Eine lose von einem Ring 1q. umfaßte Scheibe 13 nimmt in einer mittleren Aussparung von geeigneter Gestalt eine Vorrichtung 15 auf, deren Unterfläche in Gestalt einer Schiene nach einem Durchmesser der Scheibe verläuft.
Sehr nahe der Scheibenmitte, die mit der Mitte der Schiene zusammenfällt, ist ein Zeichenstift 16 angebracht, der auf einem Teil seiner Länge von einem Kern aus weichem Eisen umhüllt wird und in einer Spule 17 gleiten kann, die an einem Träger 18 der Scheibe 13 befestigt ist. Zwei Klemmen i9 und 20 führen mittels leitender Ringe 21 und 22 und zugehöriger Bürsten 23 und 24 einen elektrischen Strom zu und ab, mittels dessen der Zeichenstift in Zeitabständen von beispielsweise 5 Sekunden durch ein Uhrwerk angestellt wird.
Die Schiene 15 besteht im wesentlichen aus zwei walzenförmigen Rollen 25 und 26 und einer dünnen, die Schienenkante bildenden Rolle 27, die zwischen Lagerstücken 28 gelagert sind. Ein Diagrammblatt 118 trägt eine Reihe von unterteilten Maßstäben, deren Teilstriche von gleichem Abstand bei den verschiedenen Maßstäben verschieden sind; dieses Diagramm ist um die Rollen gelegt. jeder Maßstab kann mit seiner Teilung auf die Schienenkante durch Drehen der Rolle 25 eingestellt werden. Die Drehung der Rolle 25 erfolgt mittels eines Griffes 29 und einer Gegenfeder 3o, die das Diagrammblatt gespannt hält.
Die Einstellung des Diagrammblattes kann nach beiden Richtungen hin erfolgen. Hierauf erfolgt die Verriegelung des Drehgriffes 29 durch eine abgefederte Klinke.
Man kann die Scheibe 13 mittels des Handgriffes 31 drehen, um der Schienenkante in jedem Augenblicke die Richtung einer Tangente zu dem letzten Teil der Zielbahn zu geben, die selbsttätig von dem Zeichenstift auf die Zeichenebene aufgetragen wird.
jeder auf die Schienenkante eingestellte Maßstab ist symmetrisch zum Mittelpunkt der Scheibe als Nullpunkt, d. h. also zur Projektion des augenblicklichen Zielortes.
Durch Handhaben des Griffes 29 kann man den Abstand der Teilstriche der Schiene vergrößern oder vermindern, derart, daß eine Gruppe von vier oder fünf solcher Teilstriche die gleiche Länge besitzt wie eine Gruppe von gleicher Zahl von Abständen der mit dem Schreibstift aufgezeichneten Punkte. Die Schiene ist dann demgemäß in Abstände geteilt, die die mittlere wagerechte Projektion des von dem Ziel während 5 Sekunden zurückgelegten Weges darstellen. Diese Abstände sind von 5 zu 5 Sekunden beziffert. -In der Wand des Feuerleitungswagens ist ein Fenster angebracht, durch das der außerhalb des Wagens befindliche Bedienungsmann des Richtungszeigers diesen ablesen und einstellen kann.
Die wagerechten Einstellungen des kichtungszeigers werden in der einen Richtung durch den Zug eines Stahlbandes 117 erzielt, das mit dem beweglichen Organ des Fernhöhenmessers verbunden ist, dessen Weg proportional dem wagerechten Abstand des angerichteten Zieles ist; in der Gegenrichtung wird der Schlitten des Richtungszeigers durch den Zug einer Federtrommel 131 auf ein Band 130 geschleppt.
c) Der Winkelzeiger mit der Seitenwinkelübertragungsvorrichtung und der Windberichtigung. Der Winkelzeiger umfaßt im wesentlichen einen Arm .I1 (Abb. 6 bis 9), der an dem Seitenwinkelübertrager durch einen Zapfen 42 befestigt ist, der mittels einer Schraube in einem um eine Achse 134 schwingenden Träger 133 befestigt ist. In dem Arm des Winkelzeigers und rechts von dem Zapfen ist die Schiene 43 des Winkelzeigers angeordnet. Der Winkelzeiger kann demgemäß von Hand um eine Drehachse 134 geschwenkt «-erden, die mit dem Nullpunkt der Schiene zusammenfällt. Die Schiene 43 ist im wesentlichen gleichartig mit der des Richtungszeigers, besteht also aus zwei walzenförmigen Rollen 45 und 46 und einer dünnen, die Schienenkante bildenden Rolle 47, die von Lagerstücken 48 an ihren Enden getragen werden. Auf diese Rollen ist ein Diagraminblatt rrg gelegt, das durch Drehung des Zylinders 45 mittels eines Griffes 49 wechselweise verschiedene Maßstäbe auf die Schienenkante einstellt. Eine Gegenfeder in der großen Rolle gibt dem Diagrammblatt eine geeignete Spannung. Die Einstellung des Diagranimblattes kann in zwei Richtungen erfolgen; nach der Einstellung kann der Drehgriff .49 verriegelt werden. Das Diagrammblatt r 19, das auf die Rollen 45 und 46 gespannt ist, trägt eine Reihe von Skalen, welche in Flugzeiteinheiten geteilt sind, wie weiter oben erwähnt wurde, und welche bestimmten Höhen entsprechen, die sich beispielsweise von 5o zu 5o m ändern. Ein am einen Ende der Umhüllung des Winkelzeigers angeordnetes Fenster gestattet das Ablesen der Höhe an einem Zeiger, welcher der an der Seitenkante befindliche Maßstab entspricht. Dieser Zeiger kann in dem Fenster eingestellt werden, um die den nötigen ballistischen Berichtigungen entsprechenden Höhenberichtigungen vorzunehmen.
Gegenseitiges Einspielen der Teilungen des Richtungszeigers und des Winkelzeigers. Die beiden Schienen des Richtungszeigers und des Winkelzeigers müssen in Übereinstimmung gebracht werden, derart, daß in ihrem Schnittpunkte die auf dem Winkelzeiger die Flugzeiten des Geschosses angebende Zahl stets die gleiche ist wie die Zahl, die auf dem Richtungszeiger die Bewegungszeiten des Ziels angibt.
Die konstruktive Ausbildung dieser beiden Schienen gibt ihnen jedoch eine gewisse Dicke, derart, daß ihre Übereinanderlagerung über der Aufzeichenplatte auf einer Seite die Einstellung der beiden Teile behindern würde. Gerade zur Beseitigung dieser Schwierigkeit wurde eine durchsichtige Registrierplatte gewählt, wodurch es möglich wird, auf beiden Seiten der Platte eine Schiene vorzusehen.
Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß man infolge der Teilungen von verschiedenem Maßstab an dem Richtungszeiger nicht eine einheitliche Art von Teilungen verwenden kann, die für die Teilungen von kleinem Maßstab zu unübersichtlich und für die Teilungen von großem :Maßstab zu ungenau sein würde. Außerdem können sich die Teilungen des Winkelzeigers und die des Richtungszeigers in entgegengesetzter Richtung befinden, wodurch die Ablesung umständlich gemacht wird, da nicht alle Teilstriche beziffert werden können. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wird folgendes Mittel vorgeschlagen: Man legt eine Skala von fünf Farben zugrunde, und man färbt bei. den von 5 zu 5 bezifferten Teilungen die Zischenräume zwischen j e zwei Ziffern nach dieser Skala. Die einzelnen Farben sind dann durch die dazwischenliegenden Teilstriche voneinander geschieden. Auf diese Weise springt der Sinn der Teilungen in der Nähe der aufeinander eingestellten Stellen in die Augen, und die Übereinanderlagerung der entsprechenden Punkte der beiden Teilungen, deren Farben die gleichen sind, wird erleichtert. Die Erfahrung lehrt, daß das Aufsuchen der entsprechenden Teilstriche und die Aufrechterhaltung der Übereinstimmung hierdurch wesentlich erleichtert wird.
Das Ablesen der Teilstriche der Schienen geschieht mittels eines mit Linse 54 und Fadenkreuz 55 (Abb. 6 und 7) versehenen Sehrohrs 53. Dieses Sehrohr kann auch in anderer Weise ausgebildet sein, um ein Sehen normal zur Platte und tangential zur Schienenkante zu gestatten. Besonders kann es gekröpft ausgebildet werden, wie in Abb. 23 dargestellt, um zu vermeiden, daß der den Winkelzeiger bedienende Kanonier an der #3etrachtung gehindert wird, wenn der das Sehrohr tragende Schlitten an dem der Übertragungsvorrichtung benachbarten Ende des Winkelzeigers ist.
Das Sehrohr wird von einem Schlitten 56 getragen, der in einer Gleitbahn gleitet, die im oberen Teil des Winkelzeigerarmes parallel zur Schiene verläuft. Die Einstellung des Schlittens wird nach beiden Seiten durch aufeinanderfolgende Antriebe mittels eines Schaltwerkes 57 (Abb. 9) bewirkt.
Die Einstellung geschieht mittels zweier Tasten 58, die an dem Winkelzeiger in der Nähe der Drehachse angeordnet sind und durch welche der Bedienungsmann den Schlitten stoßweise fortschaltet. Der Schlitten geht nach rechts, wenn der Kanonier die rechte Taste bedient und nach links, wenn dies mit der linken Taste geschieht. Zu diesem Zwecke umfaßt das Schaltwerk eine Spiralfeder 59 in einer Federtrommel; die beiden Enden der Feder wirken durch Übersetzungsvorgelege auf die beiden Zahnkränze eines Differentialgetriebes 6o.
Zwei Ankerräder 61, die auf die Zahnkränze des Differentialgetriebes aufgekeilt sind, stehen in Eingriff mit zwei von Hebeln 58 angetriebenen Ankern 62 (Abb. 8). Jede Bedienung eines dieser Hebel läßt eine Fort- Schaltung des entsprechenden Ankerrades zu, so daß sich der Schlitten unter dem Antrieb einer mit dem Differentialrad 64 in Eingriff stehenden Zahnstange 63 in der entsprechenden Richtung verschiebt. Die Spiralfeder 59 muß nach jedem Schießen aufgezogen werden. Die aufgespeicherte Energie genügt dann während des ganzen Schießens.
Es wird weiter unter gezeigt werden, wie die Stellung des den wagerechten Abstand des Geschützes von dem künftigen Zielort wiedergebenden Schlittens auf den Umwandler übertragen wird (Abb. 17 bis 22).
Die Relativbewegung der Aufzeichenebene und des Winkelzeigers um die gegenseitigen Stellungen der verschiedenen Teile und ihre geometrische Andeutung begreiflicher zu machen, ist auf Abb. i Bezug zu nehmen.
Der Kreis P entspricht der Glasplatte mit dem Mittelpunkt B. Diese Glasplatte ist in dem Feuerleitungswagen senkrecht angeordnet, und die wagerechte B-0 bezeichnet den Ort des Mittelpunktes des Richtungszeigers, der sich hinter der Platte verschiebt. Auf der Platte soll in Gestalt von Punkten, wie oben gezeigt, eire Kurve aufgezeichnet werden, die im Maßstab von i : 2o ooo die wagerechte Projektion der Zielbahn bis zum. Augenblick t wiedergibt.
Wenn man auf diese wagerechte Projektion den Punkt A aufträgt, der dem Ort des im Abstand A-B aufgestellten Geschützes entspricht, dann die Platte so dreht, daß die Linie B-A mit der oben festgelegten Wagerechten einspielt und dann bei 0 auf dem Rand der Platte den Nullpunkt der Seitenrichtung aufträgt, sieht man, daß, wenn die Platte unter dem Antrieb des Fernhöhenmessers sich in Bewegung setzt und letzterer auf das Ziel eingestellt ist, der dem augenblicklichen Zielort entsprechende Punkt stets auf der Wagerechten B-0 liegt, wogegen der dem Ort des Geschützes entsprechende Punkt an die Stelle A, gelangt. Der Zeiger, vor dem die Teilung der Seitenrichtwinkel des Geschützes A vorbeigeht, wird so angeordnet, daß, sobald der angezeigte Seitenrichtwinkel Null beträgt, die die Achse des Geschützes enthaltende senkrechte Ebene durch die Feuerleitungsstelle geht. Wenn die Platte i sich infolge der Bewegung des Zieles gedreht hat, so daß A nach A, gekommen ist, wild der Seitenrichtwinkel, der dem Geschütz gegeben wird, damit die senkrechte Ebene, die durch seine Achse geht, das Ziel trifft, infolgedessen der Winkel a-<4,-0, sein. Auf der der Aufzeichnung des Weges entsprechenden Ebene wird a die neue wagerechte Projektion des Ziels und B-Al-O, die Anfangslinie darstellen, die die Hauptfeuerleitungsstellen mit dem Geschütz verbindet. . Die Vorrichtung ist derart'angeordnet, daß die Drehachse 134 des Winkelzeigers mit dem Punkt A der Platte i fest verbunden werden kann. Durch die Drehung A-A, kommt er also nach Al, und der Winkelzeiger ist nach <-11-a. gerichtet. Wenn es sich also darum handelt, auf die augenblickliche Stellung des Zieles zu richten, genügt es, den Winkelzeiger in Übereinstimmung mit dem Punkte a zu halten und dem Geschütz den veränderlichen Winkel a-A,- 0, zu übertragen. Man muß aber auf den künftigen Zielort richten, und da, wie bereits gezeigt, der dem künftigen Zielort entsprechende Punkt f ist, dessen Lage schon festgelegt wurde, ist der Winkel, den man dem Geschütz geben muß, gleich f-A,-0,.
Der dem Geschütz zu übermittelnde Seitenrichtwinkel ist also konstant gleich dem Winkel, den der Winkelzeiger mit dem Ausgangsstrahl B-0, der Zeichenebene macht. Überdies ist der wirkliche wagerechte Abstand zwischen dem Geschütz und der wagerechten Projektion des künftigen Zielortes dargestellt durch A,-f.
Verkörperung der Seitenrichtungen (Abb. i o bis 14).
Eine Metallscheibe 65 ist drehbar um eine von einem Halter 135 getragene Achse, die in der Verlängerung der Achse der Glasscheibe i verläuft; sie trägt einen Schlitten 66, mittels dessen man die Drehachse 134 des Winkelzeigers 41 um einen gewissen Betrag verschieben kann, der dein Abstand des Geschützes von der Feuerleitungsstelle entspricht. Der Schlitten 66 kann zu diesem Zweck mittels einer Schraube 68 verstellt werden, die in eine Laufmutter 69 des Schlittens 66 eingreift.
Hierzu ist an dem Ende der Stellschraube ein Drehgriff 7o (Abb. zi) befestigt. Zwei Klemmschrauben mit Flügelmuttern 7i und 72 gestatten eine Verriegelung des Schlittens 66 auf der Scheibe 65 nacherfolgter Einstellung. Die Scheibe 65 wird bei der Drehbe-,vegung der Glasplatte mittels einer mechanischen Steuerung mitgenommen, die aus zwei Zahnrädchen 73 und 74 und der Welle 75 besteht, die in dem an dem Ring 2 befestigten Gestell 135 untergebracht ist. Die Metallplatte 65 ist also mit der Glasscheibe fest verbunden uni dreht sich mit ihr, wobei sie die Schwenkachse 134 des Winkelzeigers mitnimmt.
Man muß also den Winkel f-A-0 auf die Empfängerstelle des Geschützes übertragen, Dieser Winkel wird auf einem Zifferblatte 77 angezeigt, das an einem Gehäuse 76 angeordnet ist, das mit dem Winkelzeiger um einen von der Scheibe 66 getragenen Zapfen 139 schwingt; der Zapfen ist gleichachsig mit dem Drehzapfen 134. Um aber die Ablesungen zu erleichtern, wird dieser Winkel durch ein Übersetzungsvorgelege 136, 137 umgesetzt, derart, daß die Winkelwerte auf zwei konzentrischen Teilungen abgelesen werden.
Die eine wird von einem Zeiger durchlaufen, der für jeden Umlauf der Scheibe eine Umdrehung macht, die andere durch einen zweiten Zeiger, dessen Bewegung eine Vergrößerung der ersten in entsprechendem Verhältnis ist. Ein besonders günstiges Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Zeigern ist durch die Zahl 12 gegeben, weil sie dem t`lbersetzungsverhältnis der Uhrzeiger entspricht und weil dadurch die Ablesungen den geläufigen Uhrablesungen angepaßt und die Angaben in Stunden und Minuten gemacht werden können.
Selbstverständlich muß man das diese Winkelwerte aufnehmende Zifferblatt an der Empfängerstelle geichartig ausbilden, so daß der Seitenrichtkanonier die Seitenrichtung dadurch nehmen kann, daß er seine beiden Zeiger auf die ihm angesagte »Zeitangabe« einstellen kann.
Es ist natürlich nicht notwendig, die Winkelwerte in den sonst üblichen Einheiten zu kennen, wenn nur die Teilungen und Benennungen bei dem Empfänger die gleichen sind wie bei dem Sender.
Der Hauptvorteil dieser Einrichtung besteht darin, daß die Ablesung und Ansage des zu übermittelndenWinkels auf telephonischem Wege erleichtert wird. Die Kenntnis der Uhrteilulig und ihrer Zeigerangaben ist ganz allgemein, so daß der Bedienungsmann, Telephonist oder Richtkanonier ohne besondere Vorkenntnisse bequem die Winkel auf einem derartigen Zifferblatt ablesen kann. Es wird hierdurch die Einübung der Bedienungsmannschaft erleichtert und eine Fehlerquelle beseitigt.
Man könnte natürlich auch andere Teilungen verwenden.
Übermittlung der Schußelemente nach der Empfängerstelle des Geschützes.
Ganz allgemein kann man die Schußelemente, Seitenrichtung, Höhenrichtung und Flugzeit durch die Stellung eines beweglichen Punktes auf einem geteilten Kreis ausdrücken. Die Aufgabe der elektrischen Übermittlung dieser Elemente l":aft also darauf hinaus, die Einstellung e-' ies Zeigers auf einem geteilten Zifferblatt ---i der Empfängerstelle hervorzurufen, wobei diese Einstellungen synchron sein müssen mit denen des Zeigers auf dem entsprechenden Zifferblatt des Senders. Diese Aufgabe ist bereits bei verschiedenen Fernfeuersystemen für Schiffsgeschütze gelöst. Man kann eines dieser Systeme verwenden, dessen besondere Beschreibung an dieser Stellie sich erübrigt.
Seitliche Windberichtigung.
Diese Berichtigungen werden durch bekannte und in der Flugzeugabwehrartillerie bekannte Mittel geliefert, die während des Schießens in gewissen Abständen durch den Leiter der Beobachtungsstelle abgelesen werden können. Sie werden ausgedrückt durch Vergrößerungen oder Verkleinerungen des Seitenrichtwinkels. Sie werden an dem Sender zum Ausdruck gebracht mittels einer Regelvorrichtung 133, die auf die Drehachse des Winkelzeigers aufgesetzt ist, und die gestattet, den der Empfängerstelle des Geschützes übermittelten Seitenrichtwinkel zu ändern (Abt. i2). Diese Vorrichtung umfaßt eine die Berichtigungen ausdrückende Teilung und wird mittels einer Schnecke 138 eingestellt.
Der Windregler (Abt. 13 und i4).
Der Windregler umfaßt im wesentlichen ein Zifferblatt io7, das von der Glasscheibe i bei der Drehung mitgenommen wird. Die Achse des Zifferblattes io7 verläuft in der Verlängerung der Achse der Aufzeichnungsplatte. Ein zweites Zifferblatt i o8 ist konzentrisch mit dem ersten und kann ihm gegenüber verdreht werden, um eine Versetzung seiner Teilung gegenüber dem Nullpunkt der ersten Scheibe nach der Windrichtung zu erzielen. Die Scheibe io8 trägt eine Reihe von Diagrammen, die einerseits eingerichtet sind, um den Wert und die Richtung der Seitenberichtigung und anderseits den Wert der Berichtigung des wagerechten Abstandes anzugeben.
Zwei geteilte Schienen i o9 und i io sind an dem Gestell der Registrierscheibe befestigt und stehen im rechten Winkel zueinander gegenüber der Teilscheibe io8. Zwei Läufer i i i und 112 können auf diesen Schienen verschoben werden; jederLäufer trägt eineMarke 113 oder 114, die je nach der angegebenen Windgeschwindigkeit auf der Schiene eingestellt werden kann. Die Ablesung der Berichtigung geschieht auf den Diagrammen der Platte gegenüber den Zeigern i 15 und i 16 der Läufer. Einer der Läufer gibt die Windberichtigungen der Seitenrichtung, der andere die Windberichtigungen der Schußweite und der Flugzeit, umgewandelt in Berichtigungen des wagerechten Abstandes.
d) Umwandlung der geometrischen Koordinaten: Flughöhe und wagerechter Abstand, in Höhenrichtwinkel und Gescho.ßflugzeit. Diese Umwandlung beruht auf der Verwendung eines Diagrammes nach Art der Abb. 16. Es seien o-x und o-y zwei Koordinatenachsen; die Abszissen stellen in einem gewählten Maßstabe die Werte des wagerechten Abstandes des künftigen Zielortes dar. Die Ordinaten entsprechen gleichfalls in einem gewählten i@Taßstabe den Werten der Höhenwinkel für eine Flughöhe h.
Jedem Werte 1r der Flughöhe entspricht eine Kurve A-B-C-D; das Diagramm wird also ein Netz von Kurven H darstellen, die für von 5o zu 5o m sich ändernde Höhen entworfen sind. Auf dem gleichen Blatt zeichnet man außerdem ein Diagramm, das ein Netz von Kurven K (nicht dargestellt) darstellt, die für eine konstante Flughöhe die Änderungen der Geschoßflugzeit in Funktion von dem wagerechten Zielabstand darstellen. Es wird gezeigt werden, durch welche .mechanische Einrichtung man dem Geschütz den Höhenwinkel und die Geschoßflugzeit übermitteln kann. Der eigentliche Umwandler (Abb. 17 bis 22).
Das oben geschilderte Diagramm ist auf einen Zylinder 8o derart aufgespannt, daß die Ordinaten Zylindererzeugende werden. Die Achse des Zylinders 8o ist verkörpert durch eine Welle 81, die mittels Rollenlager in zwei Stirnwänden 82 gelagert ist, die mit den Flanken 83 das Gehäuse des Umwandlers bilden.
Der Zylinder 8o kann um seine Achse in beiden Richtungen durch kleine Anstöße gedreht werden, die durch ein Schaltwerk 84 ausgeübt werden.
Das Schaltwerk hat die gleiche Einrichtung wie das oben beschriebene.
Der Wert der Anstöße, bemessen auf den Umkreis des Querschnittes des Zylinders, ist genau gleich dem der linearen Verschiebungen des Schlittens des Winkelzeigers 41. Die Einrichtung des Schaltwerkes 84 ist, wie gesagt, die gleiche wie bei dem Schaltwerk des Winkelzeigers; eine elektromagnetische Steuerung 14o bedient die Anker dieses Schaltwerkes, wenn man die Drucktasten des Schaltwerkes des Winkelzeigers bedient. Der den Winkelzeiger bedienende Mann dreht demgemäß den Zylinder in der einen Richtung, wenn er die rechte Taste 58 anschlägt, und in der anderen Richtung, wenn er die linke Taste 58 bedient. Eine Nadel 85 wird von einem Schlitten 86 mitgeführt, der in einer am oberen Teil der Gehäuseflanken angeordneten Gleitbahn gleitet. Die Verschiebung des Schlittens 86 kann nach rechts und links durch kleine aufeinanderfolgende Anstöße mittels einer Zahnstange 87 und einem Schaltwerk 88 erfolgen. Der mit der Übermittlung der Projektionswinkel betraute Bedienungsmann kann mit der Nadel des Schlittens 86 einer der Kurven H entsprechend der vorgeschriebenen Höhe auf dem Diagramm folgen. Zu diesem Zweck genügt es, dem Schlitten Vorschübe nach der geeigneten Richtung hin so zu geben, daß die Kurve H immer zwischen den aufeinanderfolgenden Stellungen der Nadel 85 verläuft.
Auf der anderen Seite des Zylinders des Umwandlers ist in symmetrischer Lage eine zweite Zahnstange 89 zur Einstellung eines zweiten Schlittens 9o angeordnet, desgleichen eine Schaltvorrichtung 88d. Der mit der Übermittlung der Flugzeiten betraute Bedienungsmann verstellt den Schlitten 9o durch aufeinanderfolgende Antriebe in der oben gezeigten Art nach dem Verlauf einer der Kurven K, die für jede Flughöhe die Änderung der Geschoßflugzeit in Funktion von dem wagerechten Zielabstand darstellt.
Übermittlung der Projektionswinkel.
Zur Übermittlung der Projektionswinkel dient eine ähnliche Vorrichtung wie die für die Ermittlung der Seitenwinkel. Jeder dem Schlitten 86 durch das Schaltrad 88 übermittelte Antrieb dreht um einen gewissen Winkel eine Scheibe 9z, deren Drehung elektrisch auf den Empfänger für die Projektionswinkel an der Empfängerstelle des Geschützes übertragen wird.
Übermittlung der Flugzeit.
Die hierzu dienende Vorrichtung ist gleichartig mit der vorhergehenden und nimmt eine symmetrische Stellung zu der Längsachse des Umwandlers ein. Eine Scheibe 92 (Abb. 2o) ist die der Scheibe 9r entsprechende Übermittlungsscheibe. Die Empfängerstelle für die Flugzeiten ist gleichartig der Übermittlungsstelle für die Projektionswinkel, von der sie sich nur durch die Art der Teilung unterscheidet.
e) Windberichtigung fürSchußweite und Flugzeit. Ebenso wie für die Seitenrichtung ist der Betrag der Windberichtigung auf die Schußweite und die Flugzeit bekannt durch Ablesung des betreffenden Meßgeräts. Die Ablesungen werden in Gestalt von Vergrößerungen oder Verkürzungen des wagerechten Abstandes angesagt. Sie werden an dem Umwandler mittels eines Reglers 93 (Abb. 17) zum Ausdruck gebracht, der an einer der Querwände 82 angeordnet ist, und der algebraisch die Berichtigungen den übermittelten wagerechten Abständen zuzählt.
f) Berichtigung der verlorenen Zeit. Das Laden der Geschütze, die in der angegebenen Weise die Schußelemente übermittelt erhalten, geschieht selbsttätig, so daß die verlorene Zeit, die zwischen der Stellung des Zünders und dem Abschießen des Geschosses vergeht, konstant ist. Diese Bedingung gestattet leicht, die Berichtigung der verlorenen Zeit einzuführen.
Die mechanischen Einrichtungen hierfür sind folgende: Es sei O die verlorene Zeit, die also verstreicht zwischen dem Zeitpunkt t, in dem der Zünder gestellt wird, und dem Abschuß des Geschützes.
Wenn die Regelvorrichtung keine Berichtigung erführe, würde die Zünderstellung im Rückstand bleiben um einen Betrag, der gleich ist der Änderung, die die Nadel der Regelvorrichtung während des Zeitraumes 0 erfahren muß. Diese Änderung, welche die Berichtigung der verlorenen Zeit darstellt, muß unter Berücksichtigung des Vorzeichens algebraisch zugezählt werden, je nachdem das Ziel sich entfernt oder nähert. Die Zuzählung erfolgt zu der- schußtafelmäßigen Flugzeit, die dem wagerechten Abstand des Augenblicks der Zünderstellung entspricht.
Diese Berichtigung wird von dem mit der Übermittlung der Flugzeiten betrauten Bedienungsmann bewirkt, weil die Einrichtung der Übermittlungsvorrichtung ihm gestattet, leicht den Betrag festzustellen. Die Größe der Änderung wird genau dargestellt durch die Zahl der Antriebe, die der Bedienungsmann seinem Schlitten übermittelt hat, während der Dauer der verlorenen Zeit f). Durch die An ordung des Umwandlers und des Diagramms entspricht jeder Antrieb ei -er Zehntelsekunde der Flugzeit.
Zu diesem Zweck ist ein Uhrwerk so eingestellt, daß es in Zeitabständen von der Größe (O einen Glockenschlag ertönen läßt ; der Bedienungsmann der Flugzeiten braucht also nur die Zahl der Antriebe zu zählen, die er nach rechts oder links seinem Schlitten 9o in der Zeitspanne zwischen zwei Glockenschlägen erteilen muß, um die Größe der Berichtigung während der Zeit O zahlenmäßig festzulegen. Ein kleiner Regler mit Teilung 129 ist auf dem Schlitten angeordnet und in Einzehntelsekunden der Flugzeit in beiden Richtungen von dem mittleren Nullpunkt geteilt. Man kann hierdurch sofort der Nadel des Schlittens 9o die _Voreilung oder Verzögerung geben, die der Berichtigung der verlorenen Zeit entspricht. .
Die Aufnahme der Schußelemente.
Die drei von der Hauptbeobachtungsstelle B übermittelten Schußelemente werden auf .scheibenförmige Zifferblätter 95, 96, 97 (Abb.2) übertragen, auf welchen die Änderung der Winkelstellung je eines Zeigers TOI, 103 und Ios der Wertänderung des zu iihar+rnaranrlan @rh@i@alam@n+ae An+cnrirh+ Fc werden also die drei Schußelemente (Seitenrichtung, Höhenrichtung und Flugzeit) in Winkelwerten übertragen. Diese Winkelwerte gelangen, an die Empfängerstelle D, die zu diesem Zweck folgende Geräte aufweist (Abb. 2) a) einen Seitenrichtungsempfänger 95, b) einen Höhenrichtungsempfänger 96, c) einen Flugzeitenempfänger 97 (für die Zünderstellmaschine).
Richten des Geschützes und Einstellen der Zünder. Die Bewegungen für die Seitenrichtung, die Höhenrichtung und die Stellung der Zünder wird von der Empfängerstelle D dem Geschütz A mittels einer Fernsteuerung 98, 99, Ioo übertragen.
Überwachung der durch die Fernsteuerung bewirkten Bewegungen.
Die von dem Geschütz A bezüglich der Seiten- und Höhenrichtung eingenommenen Stellungen sowie die Einstellungen der Zünderstellmaschinewerden in stetiger Weise auf Zeiger io2, Ioq. und io6 an der Empfängerstelle D durch Übertragungsvorrichtungen übertragen, die dieselbe Einrichtung haben wie die obenerwähnte Übertragungsvorrichtung für die Winkelwerte von der Hauptfeuerleitungsstelle B nach den Empfängerstellen D.
Die auf diese Weise von den Empfängerstellen -D empfangenen Winkelwerte werden den von der Hauptstelle B empfangenen übergelagert, derart, daß der bedienende Kanonier die Wirkung der von ihm bedienten Fernsteuerung dadurch regeln kann; daß er die beiden Winkelanzeigen in Übereinstimmung hält.
Die angeordneten Fernsteuerungsvorrichtungen gestatten ein unmittelbares Richten des Geschützes und Einstellen der Zünderstellmaschine nach den dem künftigen Zielort entsprechenden Schußelementen, welcher ebenfalls unmittelbar von der Beobachtungsstelle festgelegt wird. Es muß aber auch möglich sein, einen Schuß auf ein Luftziel abzugeben, wenn die Leitungen zur übermittlung der Schußelemente unterbrochen oder wenn man zur Verbindung zwischen der Beobachtungsstelle und der Richtstelle nur über eine einfache Fernsprechleitung verfügt.
Zu diesem Zweck werden die Einrichtungen zur Fernsteuerung des Richtwinkels, des Höhenwinkels und zur Geschoßstellung an dem Geschütz verdoppelt durch Handvorrichtungen, welche auf sichtbaren Teilungen die Schußelemente aufzeichnen, die dem Geschütz durch die drei Bedienungsmannschaften gegeben werden, die in diesem Fall an dem Geschütz selbst beschäftigt sind. Die Fernsprechleitung finit drei Drähten verbindet in diesem Fall die drei Bedienungsleute der Beobachtungsstelle mit den drei entsprechenden Kanonieren am Geschütz. Die ersten sind mit einem Mikrophon, die zweiten mit einem Hörer ausgerüstet.
Die Wirkungsweise wird beschrieben unter der Voraussetzung, daß die Zielhöhe der Beobachtungsstelle durch eine gesonderte Höhenmeßstelle angesagt wird.
Der Telephonist, der sie empfängt, sagt sie dem Leiter der Beobachtungsstelle an, der sie an diejenigen Bedienungsmannschaften weitergibt, die sie brauchen, d. h. an den Beobachter, der den Zielbewegungen der Höhe nach folgt, und den Bedienungsmann des Winkelszeigers, schließlich den beiden Bedienungsleuten des Umwandlers. Wenn die Höhe des Zieles in der Beobachtungsstelle selbst festgestellt wird, so besteht die einzige Änderung darin, daß der Leiter der Beobachtungsstelle von dem in dieser Stelle selbst festgestellten Wert Kenntnis nimmt, statt ihn vom rernsprecher zu empfangen. Er hat ihn dann nur noch an die Bedienungsleute weiterzugeben, die die Übereinstimmung aufrechterhalten, den Winkelzeiger bedienen und an dem Umwandler sitzen.
Die Wirkungsweise der gesamten Vorrichtung ist folgende: Es bedarf der Mitwirkung von zwei Beobachtern, die den nicht dargestellten Fernhöhenmesser bedienen, zweier beiderseits der Glasplatte i sitzender Bedienungsleute, von denen einer den Richtungszeiger 13, der andere den Winkelzeiger 4.1 bedient; ein weiterer Bedienungsmann regelt die Stellung der Läufer i i i und 112 des Windreglers und den Griff 12o für die Seitenrichtungsberichtigungen. Zwei andere Bedienungsleute sind beiderseits des Umwandlers 8o beschäftigt, der eine mit der Einstellung des Schlittens 86, der andere mit der des Schlittens 9o; schließlich sind die drei Geschützkanoniere in der Fernsteuerstelle vorhanden, die an den Kurbeln 98, 99 und ioo wirken und hierdurch die selbsttätige Geschützbedienung bewirken.
Vor allein anderen muß der Griff 7o bedient werden, um den Schlitten 66 und mit ihm den Drehpunkt _.2 des Winkelzeigers so einzustellen, daß der Abstand dieses Drehpunktes vom Mittelpunkte der Scheibe i dem Abstand zwischen der Beobachtungsstelle D und dein GeschützA entspricht. Die Muttern 71 und 72 werden dann angezogen. Einer der Beobachter dreht den Fernhöhenmesser um seine senkrechte Achse, um dem Luftziel zu folgen und bewirkt hierdurch mittels des Bandes 6 die Drehung der Platte i derart, daß ihre Stellung dauernd dem beobachteten Seitenwinkel des Zieles entspricht. Der zweite Beobachter markiert an dem Gerät die ihm gegebene Flughöhe des Zieles und stellt den Entfernungsmesser derart, daß er den Ortsveränderungen des Zieles der Höhe nach folgt, wodurch selbsttätig der wagerechte Abstand des Flugzeuges vom Beobachtungsposten festgelegt wird.
Mittels des Bandes 117, das an den wagerechten Läufer des Entfernungsmessers angelenkt ist, wird der Richtungszeiger derart wagerecht verschoben, daß der Abstand seines Mittelpunktes, d. h. des Zeichenstiftes 16, vom Mittelpunkt der Platte i dauernd dem wagerechten Zielabstand von der Beobachtungsstelle entspricht.
Der Bedienungsmann des Richtungszeigers hat diesen mittels des Griffes 31 so zu drehen, daß die Schiene 27 stets nach der Tangente des letzten Endes der punktweise auf die Platte i aufgezeichneten Kurve verläuft und hat außerdem das Diagrammblatt i 18 mittels des Griffes 29 so einzustellen, d'aß auf dieser Tangente einer der Maßstäbe des Diagrammblattes so zu liegen kommt, daß die Abstände der letzten Punkte der Kurve so genau wie möglich mit den Abständen der Teilstriche dieses Maßstabes übereinstimmen.
Gleichzeitig hat der Bedienungsmann des Winkelzeigers zunächst durch Einwirken -auf den Griff 49 den geeigneten Maßstab des Diagrammblattes i i9 auf die Kante der Schiene eingestellt und dreht nunmehr den Winkelzeiger 4.1 um die-,#£chse desTrägers, derart, daß die Teilstriche gleicherBezifferu~g auf derTeilung i 18 und auf der Teilung i 19 zum Einspielen gebracht werden. Gleichzeitig stellt er den Läufer 56 ein durch Bedienen der Tasten 58, um ihn auf den Teilstrich iig eingestellt zu halten, der mit dem gleichbezifferten Teilstrich der Teilung 118 einspielt. Andererseits stellt der hierzu beauftragte Kanonier den Griff i2o nach den Anzeigen des Windreglers (Zeiger 115), um den Seitenrichtwinkel nach der Windstärke zu berichtigen. Man erhält aus dieser gemeinsamen Arbeit, wie oben gesagt, folgende Ergebnisse: .
i. Der durch die Kante des Winkelzeigers mit dem Ausgangsstrahl auf der Platte i gebildete Winkel ist stets gleich dem Weitenrichtwinkel, der dem Geschütz übermittelt werden muß, damit die berichtigte, senkrechte Schußebene durch den künftigen Zielort geht.
2. Der Abstand des Läufers 56 vom #-\;ullpunkt der Winkelzeigerteilung entspricht stets dem wagerechten Abstand des Geschützes von dem künftigen Zielort.
Der berichtigte Seitenrichtwinkel wird stetig durch elektromechanische Vorrichtungen und durch den Leiter 121 dem Zeiger ioi der Richtstelle übermittelt; L-leichzeitiz haben die durch Anschlagen der Taste 58 erzielten Stromstöße die Wirkung, den Zylinder 8o in Einklang mit den Änderungen des künftigen Zielabstandes vom Geschütz zu drehen. Diese Drehung wird dann durch einen Bedienungsmann mittels des Griffes 93 berichtigt, entsprechend den nötigen Windberichtigungen.
Während der Zylinder 8o umläuft, wirken die beiden Bedienungsmannschaften auf die Tasten I22, 123 zur Einstellung des Schlittens 86 und 9o, um jeden der beiden Zeiger 85, 124 in Einklang mit den entsprechenden Diagrammkurven zu halten, die der angezeigten Zielhöhe entsprechen. Es ergibt sich, daß die Verschiebungen der Schlitten 86 und 9o dauernd der eine dem Höhenwinkel, der andere der Geschoßflugzeit entsprechen, die sich auf den künftigen Zielort beziehen. Wie bereits erwähnt, stellt der den Schlitten 9o bedienende Mann den kleinen Regler dieses Schlittens zur Ausschaltung der verlorenen Zeit ein.
Die durch Anschlagen der Tasten 122, 123 erzeugten und durch Leiter 124 und 12,5 übermittelten Stromstöße haben die Wirkung, daß sie die Zeiger 103 und Ios an der Richtstelle in Einklang mit diesem Projektionswinkel und mit dieser Geschoßflugzeit einstellen.
Die drei Kanoniere der Richtstelle haben also nichts zu tun, als die Kurbeln 98, 99 und ioo zur selbsttätigen Geschützrichtung und Zündereinstellung mittels der Leiter 126, 127, 128 und nicht dargestellten elektromechanischen Vorrichtungen zu bedienen, und zwar in der Weise, daß die Zeiger io2, 104, io6 eingestellt gehalten werden mit den Zeigern IOI, 103, 105-

Claims

PATENT- ANsPRÜcHE: i. Fernfeuerleitung für Flugzeugabwehrgeschütze, bei welcher die wagerechte Projektion des vom Flugzeug zurückgelegten Weges auf einer ebenen Fläche durch in regelmäßigen Zeitabständen vermerkte Punkte aufgezeichnet wird und die Angaben (Seitenrichtung, Höhe und augenblickliche wagerechte Entfernung des Zieles) durch einen Beobachtungsstand weitergegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Angabe bezüglich der Seitenrichtung dargestellt wird durch die Drehung einer Scheibe (2) gegenüber einem Winkelzeiger (41), der um einen bestimmten Punkt dieser Scheibe schwingen kann, und daß jede Angabe bezüglich der wagerechten Entfernung verwandelt wird in eine entsprechende Verschiebung, gemäß einem feststehenden Durchmesser eines Schlittens (io), der einen Zeichenstift (16) und ein Lineal (IS) trägt, welches um den Zeichenstift schwingen kann, wobei der Winkelzeiger und das Lineal mit Skalen versehen sind, die jeweils für den Winkelzeiger in Flugzeiteinheiten des Geschosses und für das Lineal in Flugzeiteinheiten des Zieles eingeteilt sind und nach Belieben geändert werden können, und zwar die erstere entsprechend der Höhe des Zieles und die zweite entsprechend seiner Geschwindigkeit, wozu der Winkelzeiger (41) von Hand derart gedreht wird, daß die Einteilungen gleicher Ziffer stets miteinander übereinstimmen, daß ein Läufer (56) von Hand dem Winkelzeiger (41) entlang verschoben wird, derart, daß er sich stets über den in Übereinstimung befindlichen Einteilungen befindet, und zwar in dem Maße, als das schwingende Lineal (15) von Hand gerichtet wird gemäß der Tangente zum letzten Teile der vom Stift gezogenen Kurve, dies zum Zweck, durch die Drehung des Winkelzeigers mit Bezug auf die Scheibe (2) die künftige Seitenrichtung des Zieles und durch die Verschiebung des Läufers (56) dessen künftige wagerechte Entfernung darzustellen, wonach diese Entfernung in einer Vorrichtung (8o) benutzt wird, welche die Höhe des Zieles berücksichtigt und zwei Reihen Teilungen besitzt, die dazu dienen, die Größe des Projektionswinkels und die Flugzeit derart darzustellen, daß die drei erforderlichen und genügenden Elemente zum Schießen dem Geschütz in ununterbrochener Weise durch eine geeignete Maßübertragungsvorrichtung mitgeteilt werden können, so daß dieses Geschütz dauernd und ohne Verzögerung gerichtet ist entsprechend den Angaben, die der Stellung des genannten Übereinstimmungspunktes entsprechen.
2. Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (134) des Winkelzeigers (41) von einem Schlitten (66) getragen wird, der in einer Gleitbahn verschiebbar ist, die sich mit der Scheibe (2) zusammen dreht, derart, daß der Absta-Id der Drehachse (134) des Winkelzeigers - von der Drehachse der Scheibe (2) proportional dem Abstand zwischen der Beobachtungsstelle und dem Geschütz geregelt werden kann.
3. Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelzeiger (41) mit dem ihn tragenden Schlitten (66) durch eine einstellbare Vorrichtung verbunden ist, die eine gegenseitige Einstellung der Teile zum Einführen der Berichtigungen der Seitenrichtung ermöglicht. , q..
Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Scheibe (2) durchsichtig und zwischen den Winkelzeiger (q.1) und das schwingende Lineal (15) eingebaut ist.
5. Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Maßstäbe des Lineals (15) und des Winkelzeigers (41) auf biegsamen, über Rollen gespannten Diagrammblätter n aufgezeichnet sind und durch Drehung einer der Rollen von Hand auf die Kante der Zeigerschiene eingestellt werden können.
6. Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Läufers (56) des Winkelzeigers nach beiden Seiten durch kleine ruckweise Bewegungen unter der Wirkung einer Uhrfeder (5g) und zweier Vorgelege erfolgt, die die Welle und das Gehäuse der Feder (5g) mit einem eine Zahnstange (63) antreibenden Zahnrad (6q.) verbinden, wobei die Vorgelege durch eine kleine Ankerhemmung (62) gesperrt gehalten werden und nur durch Schaltung des zugehörigen Ankers um einen Teilstrich fortgeschaltet werden.
7. Fernfeuerleitung nach Anspruch i und q., dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingung des Winkelzeigers (q.1) mit Bezug auf die Scheibe (2) durch ein Zifferblatt angezeigt wird, welches auf einem mit dem Winkelzeiger schwingenden Gehäuse vorgesen ist, und außerdem durch Zeiger, deren Antrieb mittels Zahnräder erfolgt, die mit der Scheibe verbunden sind und in einem feststehenden Gehäuse untergebracht sind und mittels Zahnräder, «-elche auf dem mit der Scheibe drehenden Schlitten befestigt sind. B. Fernfeuerleitung nach Anspruch i und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenrichtwinkel auf einem nach Art der Uhren in Stunden und Minuten eingeteilten Zifferblatt (77) durch zwei Zeiger angezeigt werden, von denen der eine die Verdrehungswinkel des Winkelzeigers immittelbar um denselben Winkel als die Scheibe (2) dreht, wobei der Winkelzeiger stillsteht, während der andere Zeiger um das Zwölffache schneller dreht, wie dies bei den bekannten Uhren üblich ist. g. Fernfeuerleitung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Läufers (56) auf dem Winkelzeiger unmittelbar die Drehung eines Zylinders (8o) verursacht, der zwei Diagramme trägt, wobei dem Zylinder entlang von Hand zwei Läufer (86, go) derart verschoben werden, daß sie mit den Linien der Diagramme in Übereinstimmung bleiben, so daß auf diese Weise die Verschiebungen der Läufer dem Projektionswinkel des Geschosses und seiner für die Erreichung des Zieles erforderlichen Flugzeit entsprechen. io. Fernfeuerleitung nach Anspruch i und g, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Trommel (8o) und die Verschiebungen der Läufer (86, go) nach beiden Richtungen hin durch kleine ruckweise Bewegungen unter der Einwirkung einer Uhrfeder erzeugt werden, wobei die Bewegung durch Zahnradgetriebe und eine Ankerhemmung übertragen wird und die den Läufern entsprechenden Zahnräder durch Tasten betätigt werden, während die zur Trommel gehörende Ankerhemmung aus der Entfernung durch Tasten (58) des Läufers (56) des Winkelzeigers betätigt wird. i i. FErnfeuerleitung nach Anspruch i und io, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwinkel der Scheibe mit Bezug auf den Winkelzeiger und die Verschiebungen der Läufer (86, go) an der Trommel (8o) entlang in die Ferne auf drei drehbare Signaleinrichtungen (10l, 103, io5) übertragen werden, die im Kommandoposten des Geschützes untergebracht sind, wobei diese Signaleinrichtungen jeweils den zukünftigen Seitenrichtungen, den Projektionswinkeln und den Flugzeiten des Geschosses entsprechen und es in bekannter Weise gestatten, das Geschütz aus der Entfernung zu bedienen und die Zündereinstellung der Geschosse zu betätigen.