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Vorrichtung zur Ermittlung des zu einem bestimmten Zeitpunkt gehörenden,
wahrscheinlich richtigsten Wertes aus einer Reihe von Entfernungswerten. Für das
Schießen mit Geschützen ist es erforderlich, daß die Entfernung des zu beschießenden
Ziels genau bekannt ist. Beim Messen dieser Entfernung, sei es, daß dies durch einen
einzigen Entfernungsmesser mehrmals hintereinander oder durch mehrere Entfernungsmesser
gleichzeitig erfolgt, pflegen erfahrungsgemäß die Ergebnisse infolge der persönlichen
Fehler und der Instr umentenfehler nicht übereinzustimmen.
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Man hat bereits Vorrichtungen vorgeschlagen, um den jeweiligen wahrscheinlich
richtigsten (idealen) Entfernungswert zu ermitteln. Diese bekannten Vorrichtungen
enthalten eine Schreibvorrichtung, die mit einem mit unveränderlicher Geschwindigkeit
-geradlinig
beweglichen Schreibband und mit einem Markierstift
ausgestattet ist, der senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schreibbandes beweglich
angeordnet und dazu bestimmt ist, auf dem Schreibband die gemessenen Entfernungen
zu markieren. Der zu ermittelnde jeweilige ideale Entfernungswert ist bei diesen
bekannten Vorrichtungen der Schnittpunkt einer durch die Spitze des Markierstiftes
verlaufenden, der Bewegungsrichtung des Markierstiftes parallelen Linie mit einer
geraden Linie, die innerhalb einer Schar von markierten Punkten, für die der Wert
dz konstant ist, dem Verlauf der Punkte am besten entspricht und die also die idealen
Entfernungswerte liefert. Mit derartigen Vorrichtungen ist der jeweilige ideale
Entfernungswert auch dann ermittelbar, wenn, selbst bei veränderlicher Zielentfernung,
die Entfernungsmessungen zu verschiedenen Zeitpunkten erfolgt sind; es muB nur wiederum
jene gerade Linie dem Verlauf der Punkte am besten entsprechen. Ferner ist der jeweilige
ideale Entfernungswert, unter der Voraussetzung, claß der Wert dE konstant ist,
auch dann ermittelbar, wenn einige Zeit überhaupt' keine Entfernungsmessungen stattgefunden
haben und also keine Punkte markiert worden sind. Unter der gleichen Voraussetzung
können sogar ideale Entfernungswerte vorausbestimmt werden; sie liegen dann auf
der Verlängerung jener geraden Linie über jenen Schnittpunkt hinaus.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art entstehen dadurch Nachteile,
daB zum Ermitteln des jeweiligen idealen Entfernungswertes eine mechanische Verbindung
der dieser Ermittlung dienenden Glieder mit der Einrichtung zum Aufzeichnen der
Entfernungen getroffen ist. Gemäß der Erfindung ist bei einer derartigen Vorrichtung
ein von der Aufzeichenvorrichtung getrenntes Lineal vorgesehen, das von einem Schlitten
getragen wird, der in der Bewegungsrichtung des Markierstiftes verschieblich angeordnet
ist und der einerseits eine Verschiebung von Hand und anderseits eine selbsttätige
Verschiebung erfahren kann, deren Geschwindigkeit einstellbar ist. Erfindungsgemäß
ist dieses Lineal auf dem Schlitten um eine Achse drehbar, die auf der Bewegungsrichtung
des Schreibbandes und auf der des Markierstiftes senkrecht steht, und es ist eine
Einrichtung vorzusehen, durch die (lern Lineal bei Änderung jener Geschwindigkeit
selbsttätig eine Drehung erteilt wird.
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Um ein Schreibband von geringer Breite verwenden zu können, ohne daß
das Auftra-Entfernungen verhindert wird, wird zweckmäßig eine Reihe von vorgesehen,
die auf einem zur Fortbewegungsrichtung des bewegbaren, endlosen Zuggliede (z. B.
einer Kette oder einem Band) derart angeordnet sind, daß das Zugglied durch diese
Stifte in gleiche Teile unterteilt wird, und es werden ferner vorgesehen, um kenntlich
zu machen, wann eine infolge der geringen Breite des Schreibbandes gelegentlich
erforderlich werdende Zusatzverstellung des ! Schlittens in seiner Verschiebungsrichtung
dem gegenseitigen Abstand zweier Stifte gleich ist.
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Sollen die Angaben mehrerer Entfernungsmesser berücksichtigt werden
und wird es gewünscht, daß Änderungen der gemessenen Entfernungen selbsttätig auf
die Vorrichtung übertragen werden, so ist es erforderlich, für jeden Entfernungsmesser
ein besonderes Zugglied vorzusehen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer der Erfindung entsprechenden
Vorrichtung mit zwei Zuggliedern dargestellt Abb. i ist eine Grundrißansicht; Abb.a
und 3 sind Teilschnitte nach den in Abb. i angegebenen Schnittlir_ien in vergrößertem
MaB-stabe, und Abb. 4 ist eine Grundril3teilansicht bei abgenommenem Deckel, ebenfalls
in vergrößertem Maßstab.
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Auf einem zu einem Gehäuse i (Abb. a und 3) gehörenden, mit einer
rechteckigen ausgestatteten (Abb. z bis 3) ist, diese Öffnung zum größten Teil überdeckend,
nur zwei Spalte lassend, ein Führungsblech 3 befestigt. Ein Schreibband , das über
zwei im Gehäuse angeordnete (in der der Einfachheit halber gelassene Spulen läuft
und durch einen .@Iotor gleichförmig bewegt zu denken ist, läuft durch diese beiden
Spalte hindurch über glas Führungsblech 3 hinweg, so daB ein Teil seines Wegs außerhalb
des Gehäuses liegt und geradlinig ist. Die Bewegungsrichtung des Bandes ist (in
Abb. t und ) durch Pfeile angedeutet. Auf dem Deckel 2 ist eine Gewindespindel 5
(Abb. t) drehbar gelagert, die dem Führungsblech 3 parallel läuft. Mit der Gewindespindel
5 steht ein Mutterstück C (Abb. i und 2) im Eingriff, das, um an Drehungen verhindert
zu sein, längs einer der Gewindespindel 5 parallelen Leitspindel ist. Eine zweite
die der Spindel 5 parallel ist, steht mit einem Mutterstück 9 im Eingriff, zu dessen
Führung eine Leitspindel io dient.
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Antrieb der beiden Gewindespindeln j und 8 dient folgende Einrichtung.
Durch ein gez i (Abb. z ) kann ein Zahnrad dreht werden, das mit einem Zahnrad im
Eingriff
steht. Dieses Zahnrad 13 ist mit dein einen Kegelrad rd. eines Differentialrädergetriebes
fest verbunden, dessen Planetenrad 15 auf einer gebogenen Welle 16 sitzt und dessen
anderes Kegelrad 17 mit einer Welle 18 fest verbunden ist. Die Welle 18 trägt eine
große Reibscheibe i9, mit der ein Reibrad 2o im Eingriff steht, das längs einer
genuteten Welle 21 verschieblich (aber gegenüber der grelle unverdrehbar) angeordnet
ist, die von einem Motor 22 mit gleichförmiger Geschwindigkeit antreibbar ist. Durch
ein Mutterstück 23, von dem das Reibrad 2o mitgenommen wird und das mit einer Gewindespindel
24 im Eingriff steht, kann der Abstand des Reibrads 20 vom Mittelpunkt der Reibscheibe
i 9 verändert werden. Zum Antrieb der Spindel 24. dient ein Handrad 25. Ein Zeiger
26 des Mutterstücks 23 zeigt gleichzeitig an einer Einteilung 27 den jeweiligen
Abstand des Reibrades 20 vom Mittelpunkt der Scheibe i9 an.
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Die Drehungen der gebogenen Welle 16 werden mittels zweier Kegelrädergetriebe
28 und 29 und einer Welle 3o auf das eine Kegelrad 31 eines zweiten Differentialrädergetriebes
übertragen, dessen Planetenrad 32 auf einem gebogenen Teil33 der Gewindespiiidel5
sitzt und dessen anderes Kegelrad 3.1. mit einem Zahnrad 35 fest verbunden ist.
Dieses Zahnrad 35 steht mit einem Zahnrad 36 im Eingriff, das durch eine Antriebsscheibe
37 angetrieben werden kann, die einen Zeiger 3 8 aufweist, der mit einem auf dem
Lager des Rades 36 angebrachten Zeiger 39 eine Anzeigevorrichtung bildet. Die Drehungen
der Gewindespindel 5 werden mittels zweier Kegelräderpaare 40 und 41 und einer Welle
.I2 auf das eine Triebradd3 eines dritten Differentialrä dergetriebes übertragen,
dessen Planetenrad 44 auf einem gebogenen Teil 45 der Gewindespindel 8 sitzt und
dessen anderes Triebrad 46 mittels eines Kegelräderpaares 47 von der Gewindespindel
2q. angetrieben wird. Auf dem Mutterstück 6 ist ein Lineal d8 drehbar gelagert,
das einen Längsschlitz d.9 aufweist, in den ein Zapfen 5o des Mutterstücks 9 eingreift.
Der Mittelteil des Lineals .I8 besteht aus Celluloid und enthält einen durch die
Drehachse des Lineals und die Achse des Zapfens 50 gerichteten Längsstrich
51.
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Zum Auftragen der Entfernungen auf das Schreibband q. ist die folgende
Einrichtung getroffen. In dem Gehäuse i sind zwei Wellen 52 und 53 (Abb. 3 und 4)
drehbar so angeordnet, daß sie die Gewindespindel 5 rechtwinklig kreuzen. Die Welle
52 kann mittels eines Handrades 5.1. (Abb. z) und die Welle 53 kann mittels eines
Handrades 55 anaetriegen werden. Auf der Welle 52 sitzen sYmmetrisch zu der die
Drehachse des Lineals.I8 enthaltdnden, der Gewindespindel 5 parallelen Ebene zwei
gleich große Scheiben 56 und 57 ;Abb..I), von denen die erste, 56, mit der Welle
52 verkeilt und die zweite, 57, lose drehbar angeordnet ist. Auf der Welle 53 sitzen
zwei Scheiben 58 und 59, deren Durchmesser mit dein der Scheiben 56 und 57 übereinstimmt
und von denen die Scheibe 58, die der Scheibe 56 gegenübersteht, lose drehbar angeordnet
und die Scheibe 59, die der Scheibe 57 gegenübersteht, mit der Welle 53 verkeilt
ist. Über die Scheiben 56. und 58 sowie über die Scheiben 57 und 59 ist je ein endloses
Stahlband 6o und 61 gespannt. Jedes Stahlband trägt acht Halter 62, von denen jeder
einen Markierstift63 aufnimmt. Die Halter62 sind so angeordnet, daß von denMarkierstiften,
die jeweils auf den zwischen den Scheiben 56 und 58 oder57 und 59 befindlichen ebenen
Teilen des Bandes 6o oder 61 liegen, je zwei benachbarte den gleichen Abstand voneinander
haben. Die Markierstifte 63 sind in ihren Haltern 62 senkrecht zum Band 6o oder
61 verschieblich angeordnet. Durch eine Platte 6.I, die auf einer Welle 65 befestigt
ist und die durch einen an dieser Welle angebrachten Handgriff 66 (Abb. i) gedreht
werden kann, können diejenigen Markierstifte 63, die dein oberen der beiden zwischen
den Scheiben 56 und 58 befindlichen Teile des Bandes 6o angehören, gleichzeitig
so angehoben «-erden, claß sie auf dein Schreibband q. je einen Punkt markieren
(in dem Beispiel ist der Einfachheit halber angenommen, daß die Markierstifte ,'adeln
sind; in diesem Falle erfolgt also das Markieren durch Eindrücken eines Loches in
das Schreibband). Eule zweite Platte 67 (Abb. -a.), die auf einer Welle 68 befestigt
ist und die durch einen @-Iandgriff 69 (Abb. i) gedreht werden kann, ermöglicht
es, diejenigen Markierstifte 63, die dem oberen der beiden zwischen den Scheiben
57 und 59 befindlichen Teile des Bandes 61 angehören, gleichzeitig so anzuheben,
daß sie auf dem Schreibband einen Punkt markieren. Für jeden Markierstift ist eine
Feder 70 (Abb. 3 und ,I) vorgesehen, die dazu dient, den Markierstift entgegen der
Wirkung der zugehörenden Druckplatte 6:I oder 67 zu bewegen.
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Die Anordnung ist so getroffen, daß die Breite des Schreibbandes ¢
ein wenig größer ist als 2 s (wobei s den erwähnten Abstand zweier Stifte 63 bedeutet.
Es gelangen also gleichzeitig mindestens zwei und höchstens drei Markierstifte zur
Wirkung auf das Schreibband. Im vorliegenden Falle soll angenommen werden, daß der
Abstands im Auftragsmaßstab eine Entfernung von 2ooo m darstellt. Eine Verschiebung
jedes Stahlbandes um den Betrag s entspricht also einer Änderung der Entfernung
um 2000 m. SäMtliche
von den Markierstiften 63 ein und desselben
Stahlbandes 6o oder 61 auf dein Schreibband gleichzeitig markierten Punkte entsprechen
ein und derselben gemessenen Entfernung. Um diese Entfernung anzuzeigen, «-erden
die Drehungen der Welle 52 mittels eines Kegelräderpaares 71 (Abb. r) auf ein Zählwerk
72 und die Drehungen der Welle 53 mittels eines Kegelräderpaares 73 auf ein Zählwerk
74. übertragen. Die Stellung der Drehachse des Lineals q.8 entspricht in jedem Zeitpunkt
be derjenigen Stellung des Lineals, in der der Längsstrich des Lineals dem Verlauf
dei markierten Punkte am besten entspricht, den idealen augenblicklichen Entfernungswert
Um diesen Wert anzuzeigen, werden die Drehungen der Welle 30 mittels eines
Kegelräderpaares 75 auf ein Zählwerk 76 übertragen. Die beiden Zählwerke 72 und
74 sind so justiert zV denken, daß an beiden wenn die Spitze eines Markierstiftes
des einen Stahlbandes mit der Spitze eines Markierstiftes des anderen Stahlbandes
in eines auf der Gewindespindel 5 senkrecht stehenden Ebene liegt, entweder die
gleiche Entfernung angezeigt wird oder daß die ange zeigten Entfernungen sich um
2ooo m oder um ein Vielfaches von 2ooo m unterscheiden Weiter ist das Zählwerk 76
so justiert zu denken, daß es, wenn die Zählwerke 72 und 74 gleiche Entfernungen
anzeigen und wenn die Drehachse des Lineals :I8 mit der Spitze eines Markierstiftes
des Stahlbandes 6o und mit der Spitze eines Markierstiftes des Stahlbandes 61 in
einer auf der Gewindespindel n senkrecht stehenden Ebene liegt, die gleiche Entfernung
anzeigt wie diese beiden Zählwerke 72 und 74. Dieser Sonderfall ist iri der Zeichnung
dargestellt.
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Die beschriebene Anordnung des Differentialrädergetriebes
31, 32, 34 mit dem Zahnradgetriebe 35, 36 und der Antriebsscheibe 37 sowie
den Zeigern 38 und 39 dient dein Zwecke, das Lineal :I8 um den Betrags parallel
zu sich selbst verschieben zu können, ohne daß durch diese Verschiebung das Zählwerk
76 beeinflußt wird. Dabei ist die Anordnung so getroffen zu denken, daß zwei volle
Umdrehungen der Antriebsscheibe 37 (das Kennzeichen für volle Umdrehungen bilden
die Zeiger 38 und 39) eine Verschiebung des Lineals 4.8 parallel zu sich selbst
uni den Betrags verursachen (diese Anordnung könnte durch Wahl y geeigneter Übersetzung
leicht so abgeändert werden, daß eine einzige Umdrehung der Antriebsscheibe 37 jene
Verschiebung des Lineals um den Betrags verursacht).
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Es soll vorausgesetzt werden, daß die Angaben von nur zwei Entfernungsmessern
(I und II) aufzutragen sind. Dann ist die Vorrichtung folgendermaßen zu gebrauchen.
Zunächst ist das Schreibband q. in gleichförurige Bewegung zu setzen. So%v ie eine
Entfernung von dem Entfernungsmesser I gemeldet wird, ist durch Drehen am Handrad
54 das Stahlband 6o so einzustellen, daß das Zählwerk 72 diese gemeldete Entfernung
anzeigt, und durch Betätigen des Handgriffes 66 die Druckplatte 64 gegen die in
ihrem Bereich befindlichen Markierstifte 63 des Stahlbandes 6o zu drücken, so daß
jeder dieser Markierstifte auf dem Schreibband q. einen jener Entfernung entsprechenden
Punkt markiert. Wird eine Entfernung von dem Entfernungsmesser II gemeldet, so ist
durch Drehen des Handrades 5,5 das Stahlband 6i so einzustellen, daß das
Zählwerk 7d. diese gemeldete Entfernung anzeigt, und durch Betätigen des Handgriffes
69 die Druckplatte 67 gegen die in ihrem Bereich befindlichen Markierstifte des
Stahlbandes 61 zu drücken, so daß jeder dieser Markierstifte einen dieser gemeldeten
Entfernung entsprechenden Punkt markiert. Diese Einstellungen sind bei jeder neuen
Meldung von Messungen, die durch die Entfernungsmesser I und II gemacht sind, zu
wiederholen.
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Nachdem eine Reihe von Auftragungen vorliegen, .ist der Motor 22 in
Gang zu setzen und dem Mutterstück g durch Drehen am Handrad 25 eine solche Einstellung
gegenüber dem Mutterstück 6 zu geben, daß der Längsstrich 5 i des Lineals 48 der
durch die aufgetragenen Punkte (unter Nichtberücksichtigung ganz abseits liegender,
offenbar auf Falschmessungen beruhender Punkte, vgl. die in Abb. r eingeklammerten
Punkte) gelegt gedachten Linie, die dem Verlauf der Punkte am besten entspricht,
parallel ist. Schließt diese Linie mit der Gewindespindel n einen von 9o° abweichenden
Winkel ein, so nimmt die gemessene Entfernung mit der Zeit zu oder ab (bei der gezeichneten
Stellung des Lineals liegt eine Entfernungszunahme vor). In diesem Falle ist das
Reibrad 2o durch das Drehen am Handrad 25 in eine Stellung gelangt, in der es von
dem Mittelpunkt der Reibscheibe i9 einen gewissen, von Null abweichenden Abstand
hat, der durch den Zeiger 26 an der Teilung 27 angezeigt wird und dein vorhandenen
Entfernungsunterschied in der Zeiteinheit entspricht.
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Infolge dieses Abstandes erhalten die Gewindespindeln 5 und 8 bei
geeigneter Wahl der Winkelgeschwindigkeit der Welle 21 des Motors 22 und wenn, wie
erforderlich, beim Bau der Vorrichtung die Übersetzung der Rädgetriebe und die Steigungen
der Gewinde
der Spindel 5 und 8 passend gewählt sind, eine Drehung
von solcher Winkelgeschwindigkeit, daß die Mutterstücke 6 und 9 ein und dieselbe
gleichförmige Verschiebung erfahren, deren Größe mit der in die gleiche Richtung
fallenden Komponente jener Linie, die dem Verlauf der Punkte am besten entspricht
- gleiche Zeit vorausgesetzt -, übereinstimmt.
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Wird dann noch durch Drehen am Hand rad I I das Lineal 48 parallel
zu sich selbst so verschoben, daß sein Längsstrich mit jener Linie zusammenfällt,
so wird an dem Zählwerk 76 stets der jeweilige ideale Entfernungswert angezeigt.
Durch Verbinden der Welle 30 mit einem Gerät, bei dem dieser Wert gebraucht
wird, kann dieser Wert laufend in dieses Gerät eingeführt werden.
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Da infolge der getroffenen Einrichtung dauernd mindestens zwei Scharen
von Punkten aufgetragen werden, die einander genau entsprechen und die nur um den
Abstand s gegeneinander versetzt sind, so kann man, wenn die Drehachse des Lineals
48 an die eine oder andere Seite des Schreibbandes 4 gelangt ist, durch eine Verschiebung
des Lineals parallel zu sich selbst um den Betrags den Längsstrich 51 des Lineals
auf die gedachte Linie einstellen, die dem Verlauf der zweiten aufgetragenen Schar
von Punkten am besten entspricht, so daß die Ermittlung des jeweiligen idealen Entfernungswertes
trotz des schmalen Schreibbandes auch bei größten Entfernungsänderungen ohne Störung
weitergehen kann. Diese Verschiebung des Lineals hat mittels der Antriebsscheibe
37 zu erfolgen, indem dieser aus derjenigen Stellung heraus, in der die beiden Zeiger
38 und 39 einander gegenüberstehen, genau zwei Umdrehungen erteilt werden, nach
denen also die beiden Zeiger einander wiederum gegenüberstehen.