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Gerät zur selbsttätigen Bestimmung der gegenseitigen Lage zweier in
einer Relativbewegung zueinander befindlicher Punkte Die Erfindung betrifft ein
Gerät zur selbsttätigen Bestimmung der gegenseitigen Lage zweier in einer Relativbewegung
zueinander befindlicher Punkte.
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Geräte dieser Art sind für die Zwecke der Feuerleitung für das Schießen
auf Schiffe schon mehrfach vorgeschlagen worden, doch waren sie entweder, wenn von
der Zerlegung der Geschwindigkeiten in Komponenten Gebrauch gemacht wurde, reichlich
verwickelt, oder sie waren die allgemeine Verwendung einschränkenden Voraussetzungen
unterworfen, sei es z. B., daß dauernde Sicht des Zieles vorhanden sein mußte oder
daß die Entfernungsänderung des Zieles und die Richtungsänderung der Visierlinie
nach dem Ziel in der Zeiteinheit bekannt sein mußten.
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Nach der Erfindung erhält man ein verhältnismäßig einfaches und allen
Anforderungen gut entsprechendes Gerät, wenn zwei zur Drehung um eine gemeinsame
Drehachse verbundene, je in einer einstellbaren Richtung verschiebbare Schlitten
vorgesehen werden, die mit ihren Führungen in bezug auf eine feste Achse gemeinsam
so einstellbar sind, daß der Abstand der Drehachse von dieser festen Achse der gegenseitigen
Entfernung jener beiden gegeneinander bewegten Punkte und die Richtung der durch
diese beiden Achsen bestimmten Ebene der Richtung derVerbindungslinie jener beiden
nPunkte entspricht, und von denen der eine. längs seiner Führung durch eine Antriebsvorrichtung
bekannter Art entsprechend der aus den Geschwindigkeiten jener beiden Punkte resultierenden
Geschwindigkeit antreibbar ist, während der andere die Einstellung von Anzeigevorrichtungen
bewirkt, an denen die Entfernung jener beiden Punkte und die Richtung ihrer Verbindungslinie
ablesbar sind.
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Ein solches Gerät läßt sich auf eine einfache Weise dazu ausbauen,
dieVorhaltewerte für das Schießen auf bewegte Ziele zu ermitteln, wenn mit dem.
durch die Antriebsvorrichtung antreibbaren Schlitten ein weiterer Schlitten so verbunden
wird, daß er gegenüber dem erstgenannten Schlitten entsprechend dem mittels eines
Multiplikationsgetriebes bekannter Art zu bildenden Produkt aus jener resultierenden
Geschwindigkeit und aus ballistischen Größen einstellbar ist, und wenn dieser weitere
Schlitten die Einstellung von Anzeigevorrichtungen bewirkt, an denen die Vorhaltewerte
ablesbar sind.
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Zweckmäßig wird dabei jenes Multiplikationsgetriebe mit jener Antriebsvorrichtung
so gekuppelt, daß mit der Einstellung der Geschwindigkeit des durch die Antriebsvorrichtung
antreibbaren Schlittens der eine Faktor des zu bildenden Produktes selbsttätig eingestellt
wird. Auch empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß denjenigen beiden
Anzeigevorrichtungen, die Richtungen angeben, das feste Glied, z. B. die Gradteilung,
gemeinsam ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn der durch die
Antriebsvorrichtung antreibbare Schlitten in einer radialen Nut einer Kreisscheibe
geführt wird, die gegenüber
jener festen Achse in derjenigen Richtung
einstellbar ist, die der Anzeige Null der Richtung der Verbindungslinie ,jener beiden
Punkte entspricht und die ferner um ihren Mittelpunkt drehbar gelagert ist.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines der Erfindung entsprechenden
Gerätes in einer Grundrißansicht mehr oder weniger schematisch dargestellt. Dem
Gerät liegt beispielsweise die Aufgabe zugrunde, für den Zweck der Beschießung eines
geradlinig bewegten Zieles von einem festen Standort aus den jeweiligen Zielort
und den jeweiligen Vorhalteort zu ermitteln, d. h. denjenigen Ort, den das Ziel
gleichzeitig mit einem Geschoß erreicht, das von dem Standort aus in demjenigen
Augenblick abgefeuert wird, der um eine gewisse Verzugszeit hinter dem Zeitpunkt
liegt, in dem das Ziel sich an jenem Zielort befindet.
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Auf einer Grundplatte i ist eine Kreisscheibe 2 mittels eines Trägers
3 längs einer Geradführung 4 verschieblich angeordnet. Zum Verschieben dient ein
Triebknopf 5. Die Kreisscheibe 2 ist gegenüber ihrem Träger 3 um eine Achse t17
drehbar gelagert. Zum Drehen dient ein Triebknopf 6. Ein Zeiger 7 des Trägers 3
zeigt an einer Gradteilung 8 der Kreisscheibe 2 den Winkel an, um den eine radiale
Geradführungg derKreisscheibe2 gegenüber einer Senkrechten zu der Geradführung 4
verdreht ist. DieAchse M liegt mit einer Achsel in einer der Geradführung4 parallelen
Ebene. Um die Achse A ist an einem Bügel i o der Grundplatte i ein Lineal i i drehbar
gelagert, das mit einem radialen Zeiger 12 versehen ist. Der Zeiger 12 gibt an einer
Gradteilung 13 der Grundplatte i den Winkel an, um den das Lineal ii jeweils aus
seiner Nullstellung verdreht ist, in der es parallel der Geradführung q. ist. Längs
des Lineals i i ist ein Schieber 14 verschiebbar, an dem ein Schlitten 15, der längs
der radialen Geradführung 9 der Kreisscheibe 2 verschiebbar ist, um eine Achse
B drehbar gelagert ist. Diese Achse B
liegt einerseits mit der Drehachse
M der Kreisscheibe 2 in einer Ebene, die der Geradführung 9 parallel ist, und anderseits
mit der Drehachse A in einer Ebene, die dem Lineal i i parallel ist. An einer Längsteilung
16 des Lineals i i gibt eine Kante des Schiebers 14 den jeweiligen Abstand der Achse
B von der Achse A an.
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Der Schlitten 15 kann längs seiner Führung 9 durch ein mit einemGeschwindigkeitswechselgetriebe
verbundenes Uhrwerk 17 mit einstellbarer Geschwindigkeit verstellt werden. Zur Regelung
der Geschwindigkeit dient ein Triebknopf 18, während zur Regelung der Richtung der
Verschiebung zwei Knöpfe iga dienen. Das Uhrwerk 17 wirkt durch ein Ritzel auf eine
an der Geradführung 9 angebrachte Längsverzahnung 19 und treibt dadurch den Schlitten
15 an.
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Auf dem Schlitten 15 ist in der Richtung der radialen Geradführung
9 ein Schlitten 2o verschiebbar angeordnet, an dem um eine Achse C drehbar eine
Hülse 2i angelenkt ist. Die Achse C liegt mit den Achsen M und B in einer Ebene.
In der Hülse 21 ist ein zweites Lineal 22 geführt, das wie das Lineal i i an dem
Bügel io der Grundplatte i um die Achse A drehbar gelagert ist. Ein radialer Zeiger
23 des Lineals 22 gibt an der Gradteilung 13 der Grundplatte i den Winkel an, um
den das Lineal 22 gegenüber der erwähnten Nullstellung des Lineals ii verdreht ist.
Eine Kante der Hülse 21 gibt an einer Längsteilung 24 des Lineals 22 den jeweiligen
Abstand der Achse C von der Achse A an.
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Der Abstand der Achse C von der Achse B ist mittels eines Multiplikationsgetriebes
bekannter Art (das der Einfachheit halber in der Zeichnung weggelassen ist) entsprechend
dem Produkt aus der an dem Uhrwerk 17 jeweils eingestellten Geschwindigkeit des
Schlittens 15 und der Flugzeit des Geschosses einstellbar, wobei diese Flugzeit
durch einen Triebknopf 25 einstellbar ist.
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Das Gerät ist wie folgt zu handhaben. Nachdem mittels irgendwelcher
bekannter Einrichtungen die augenblickliche Entfernung des Zieles, die Richtung
der Visierlinie nach dem Ziel und die Geschwindigkeit des Zieles gegenüber der Beobachtungsstelle
nach Größe und Richtung ermittelt worden sind, wird das Lineal i i in diejenige
Stellung gebracht, in der sein Zeiger z2 an der Gradteilung 13 den Wert Null anzeigt,
in der also das Lineal i i der Geradführung 4 parallel ist. Alsdann wird durch Drehen
am Triebknopf 5 der Träger 3 so lange entlang der Geradführung 4 verschoben, bis
die Ablesekante des bei dieser Verschiebung mitgenommenen Schiebers 14 an der Längsteilung
16 des Lineals ii die Zielentfernung anzeigt. Darauf ist die Kreisscheibe 2 durch
Drehen am Triebknopf 6 urfiter Benutzung der Anzeigevorrichtung 7, 8 so einzustellen,
daß die Richtung der radialen Geradführung 9 der Richtung der Bewegung des Zieles
entspricht. Dabei muß das ganze Gerät eine solche Lage haben, daß der Winkel, den
die Geradführungen 4 und 9 miteinander einschließen, dem Winkel gleich ist, den
die Visierlinie nach dem Ziel mit der Kursrichtung des Zieles bildet. Weiter ist
das Uhrwerk 17 in Bewegung zu setzen und durch Einstellen am Triebknopf i8 seine
Geschwindigkeit so zu regeln, daß die Geschwindigkeit des durch das Uhrwerk angetriebenen
Schlittens 15 der Geschwindigkeit des Zieles entspricht, sowie
durch
Betätigen eines der Knöpfe 18d dieRichtung festzulegen, in der der Schlitten 15
entsprechend der Pfeilrichtung der Fortbewegung des Zieles längs der Geradführung
9 wandern soll.
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Durch die Bewegung des Schlittens 15 längs seiner Führung g
erfährt zufolge der Kupplung des Schlittens 15 mit dem Schieber 14 einerseits das
Lineal i i eine Drehung um die Achse A und anderseits der Schieber 14 eine Bewegung
längs des Lineals i i derart, daß die Lage des Punktes B in jedem Zeitpunkt der
Lage des Zielortes in diesem Zeitpunkt entspricht. Deshalb zeigt die Ablesekante
des Schiebers 14 an der Längsteilung 16 des Lineals i i stets die richtige Entfernung
des Zieles und der Zeiger 12 des Lineals i i an der Gradteilung 13 der Grundplatte
i stets die richtige Lage der Visierlinie nach dem Ziel an. Richtige Angaben sind
unter der Voraussetzung, daß die Geschwindigkeit des Zieles nach Größe und Richtung
unverändert bleibt, auch dann gewährleistet, wenn das Ziel durch Rauch, Nebel o.
dgl. zeitweise der Sicht entzogen ist.
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Wird noch das erwähnte Multiplikationsgetriebe eingeschaltet und dabei
mittels des Triebknopfes 25 die Flugzeit des Geschosses eingestellt, so erhält der
Schlitten 2o stets eine solche Einstellung gegenüber dem Schlitten 15, daß die Lage
der Achse G in jedem Zeitpunkt demjenigen Ort entspricht, den das Ziel gleichzeitig
mit einem Geschoß erreicht, das von dem Standort aus in demjenigen Augenblick abgefeuert
wird, der um eine gewisse Verzugszeit hinter dem Zeitpunkt liegt, in dem das Ziel
sich an einem Ort befindet, der der Lage der Achse B entspricht. Dabei gibt die
Ablesekante der Hülse2i in jedem Augenblick an der Längsteilung 24 des Lineals 22
die richtige Treffpunktentfernung und der Zeiger 23 des Lineals 22 an der Gradteilung
13 die richtige Lage der Vorhaltelinie an.