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Horizontalkreisaufsatz für Maschinengewehre zur Fliegerabwehr Die
Erfindung. bezweckt die mechanische Ermittlung des Schuß- und Vorhaltewinkels des
Maschinengewehrlaufes, wenn die augenblicklichen Werte des Geländewinkels, der direkten
.Entfernung und der Geschwindigkeit des Zieles gegeben sind.
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Erfindungsgemäß. wird dieser Zweck dadurch erreicht, daß am Maschinenge-,vehrlauf
bzw. an seineirr - Wassermantel sowohl ein festes Visierkorn als ein vor diesem
liegender verschiebbarer und in horizontaler Lage gehaltener Visierkreis angeordnet
sind, wobei letzterer derartig verschiebbar gelagert ist, daß sein Mittelpunkt aus
seiner dem Schußwinkel o° entsprechenden Nullage selbsttätig vertikal nach abwärts
um eine von der augenblicklichen - Zielentfernung abhängige Strecke verschoben wird,
wenn seine Nullage vom festen Visierkarn parallel zur Laufadise nach dieser Zielentfernung
eingestellt wird.
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Die Entfernung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Abb.
i die geometrische Grundlage,. Abb. 2 eine beispielsweise Ausführungsform in Seitenansicht,
Abb. 3 desgleichen im Grundriß, Abb. 4. Querschnittdurch das Getriebe: In Abb. z
sei G das Maschinengewehr, T das Ziel als Treffpunkt, a der Geländewinkel und e
die direkte Entfernung des Treffpunktes vom Maschinengewehr und ß der Aufsatzwinkel,
der einer gewöhnlichen- Schußtafel gemäß den - bekannten Größen e und a entnommen,
a - a + ß die Neigung des Gewehrlaufes, also der Geschoßabgangsrichtung gegen den
Horizont; und A der auf dieser Abgangsrichtung um die Strecke AT - lt vertikal über.
dem Ziel T liegende Projektionspunkt des Zieles, der von G die Entfernung
GA - a hat.
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Die Konstruktion des Erfindungsgegenstandes beruht auf der- mechanischen
Nachbildung des Geschwindigkeitsdreieckes, welches entsteht, wenn man die in Abb.
z ersichtlichen Dreiecksseiten durch die der Lage des Punktes T entsprechende, der
Schußtafel zu entnehmende Geschoßflugzeit dividiert. Die so gefundenen Geschwindigkeiten
können als jene mittleren Geschwindigkeiten angesehen werden, die das Geschoß nacheinander
erhalten muß, um auf dem Wege GAT das Ziel T gleichzeitig zu erreichen mit einem
Geschoß, das sich mit der mittleren Geschwindigkeit
direkt längs der Strecke e bewegen würde.
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Aus den z-Werten der Schußtafeln ergibt sich nun die Tatsache, daß
bei den kleinen, hier in Betracht kommenden Geschoßflugzeiten von 3 bis höchstens
5 Sekunden die mittleren Geschwindigkeiten V." und V.1, mit großer Annäherung allein
von d.er direkten Treffpunktsentfernung e abhängen, also praktisch
von
den Lagewinkeln a unabhängig erscheinen, falls diese nicht unter 15° sinken. Nun
kommen bei der Fliegerabwehr mit Hilfe von Maschinengewehren praktisch nur Lagewinkel
zwischen 15.° und go° in Betracht, aus welchem Grunde bei der Konstruktion des Erfindungsgegenstandes
von dieser Voraussetzung, daß V". und Vmh nur abhängig von e, nicht aber von a sein
sollen, Gebrauch gemacht wird, weil auf diese Weise Tl.e in annähernd richtige Abhängigkeit
von e und a kommt.
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Um eine möglichst einfache Konstruktion des Erfindungsgegenstandes
zu erhalten, soll derselbe für einen mittleren Lagewinkel a, (z. B. vollkommen den
Angaben der Schußtafel entsprechen, d. h. die Werte
6o, also auch sollen bei diesem
Lagewinkel für alle Zielentfernungen genau richtig sein. Demnach werden sich für
alle anderen Lagewinkel auf Grund obiger Voraussetzung theoretisch gewisse Abweichungen
ergeben zwischen der Lage der Treffpunkte gemäß der Schußtafel und der Lage jener
Treffpunkte, die der gewählten einfachen Konstruktion des Erfindungsgegenstandes
entsprechen, welche Abweichungen naturgemäß beim Lagewinkel a, - 60° verschwinden,
bei Lagewinkel von 15° bzw. go° jedoch immer noch in annehmbaren Grenzen liegen.
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Die mechanische Nachbildung des Geschwindigkeitsdreieckes GA'
T mit den Seitenlängen
und
in reiner Abhängigkeit von e und unabhängig von a ist laut Abb.4 derartig durchgeführt,
daß an dem Wassermantel des Maschinengewehrlaufes L eine zu diesem parallele und
um die Verlängerung der horizontalen Schwenkachse des Gewehrlaufes o drehbar gelagerte
Schiene i befestigt ist, die an jedem der beiden Enden (Abb. 2) ein Lager 2 und
3 aufweist, in denen eine zur Gewehrlaufachse parallele Welle 4 drehbar gelagert
ist.. Auf dieser ist neben dem Lager 2 ein Schraubenrad 5 mit 45° Schränkung befestigt,
das in ein gleiches Schraubenrad 6 eingreift, welches auf der Verlängerung der horizontalen
Schwenkachse o des Gewehrlaufes oder auf einer dazu parallelen Achse festsitzt.
Längs der Schiene i führt sich ein Gleitstück 7, das in zwei Lagern 7a, 7b die Welle
4 umfaßt. Zwischen diesen Lagern sitzt ein den Schraubenrädern 5 und 6 gleiches
Rad 8, das mit der etwa bis zur Längenmitte genuteten Welle 4 drehungssicher durch
einen in der Nabe sitzenden, längs der letzteren verschiebbaren Parallelkeil verbunden
ist.. Die Verschiebung des Gleitstückes 7 längs der Schiene i erfolgt mittels einer
an der Schiene i drehbar, jedoch verschiebungssicher gelagerten mehrgängigen Schraubenspindel
g, die durch eine ,am Gleitstück 7 vorgesehene Gewindebohrung hindurchgeht. Diese
Schraubenspindel wird durch eine auf der Scheibe io befestigte Handkurbel ioa verdreht,
und zwar nach der am Umfang der Scheibe io vorgesehenen Entfernungsskala mittels
einer an der -Schiene befestigten Zeigermarke i r. , Das im Gleitstück 7 sitzende
Schraubenrad 8 greift in ein gleich großes Schraubenrad 12, das auf einer zur Schwenkachse
o parallelen, im Gleitstück 7 drehbar und axial verschiebbar gelagerten Welle 13
durch Feder 12,1 und Nut gegen Verdrehung gesichert aufsitzt. Diese Welle 13 wird
einerseits federnd gegen eine auf der Schiene i festgeschraubte, parallel zur letzteren
verlaufende Kurvenbahn 14 gepreßt, während sie andererseits als Zahnstange ausgebildet
ist, deren Verzahnung in ein Stirnrad 15 eingreift, das auf einer Welle 16 festsitzt,
die in einem am Gleitstück 7 gemeinsam mit der Welle 13 verdrehbar angeordneten
Gehäuse 17 selbst drehbar gelagert ist. Auf dieser Welle 16 sitzt zu beiden
Seiten des Stirnrades 15 je ein gleich großes Stirnrad 18 und 1g (Abb. 3), deren
Verzahnungen in zwei parallele Zahnstangen 2oa, tob eines am Gehäuse 17 vertikal
verschiebbaren Deckels 2o eingreifen, in den ein horizontaler, mit einer kugelförmigen
Mittelpunktsmarke versehener Visierkreis 21 eingesetzt ist. Außerhalb der beiden
Stirnräder 18 und 1g sitzen auf der Welle 16 noch zwei Büchsen 22; 23 fest, in deren
Mänteln j e eine . Spiralfeder 24 und a5 eingehängt ist, deren Innenenden in den
Lagerschildern der Welle 15 am Gehäuse 17 befestigt sind. Schließlich ist an der
Schiene im gleichen Abstande wie der Mittelpunkt des Visierkreises 21 .das Visierkorn
26 befestigt.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung gestaltet sich nun folgenderweise.
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Erteilt man dem Gewehrlauf irgendeinen Erhöhungswinkel, so wird durch.
die Wirkung der vier Schraubenräder 5, 6, 8, 12 der beim Lagewinkel o° horizontale
Visierkreis 2i, wie leicht einzusehen, zwangsläufig horizontal gehalten. Stellt
man nun auf der Entfernungsskala der Scheibe io die jeweilige Zielentfernung e ein,
so verschiebt sich auf der Schiene i das Gleitstück so weit, daß -der Mittelpunktsabstand
der Welle 13 vom Visierkorn 26 einer mittleren Geschwindigkeit
gemäß der der verwendeten Entfernungsskala zugrunde liqgenden Schußtafel beträgt.
Gleichzeitig verschiebt sich jedoch die gegen die empirisch aus der Schußtafel ermittelte
Kurvenbahn 14 gepreßte Welle 13 in axialer Richtung und verdreht durch ihren
Zahneingriff
das Stirnrad 15 nebst den auf der Welle 16 festsitzenden Stirnrädern 18 und i9,
wodurch sich infolge des Eingriffes dieser letzteren in die Zahnstangen der Deckel
2o vertikal verschiebt und dadurch auch der darauf befestigte horizontale Visierkreis
21, und -zwar entsprechend der mittleren Geschwindigkeit
um so tiefer unter seiner im Horizont des Wellenmittels 16 liegenden Nulllage 2i',
je größer die Zieldistanz e, also je größer der Abstand des Visierkornes vom Wellenmittel
16 entsprechend der Geschwindigkeit
eingestellt wurde.
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Die weitere Arbeitsweise ist die gleiche wie bei allen bekanten Horizontalaufsätzen.
Kennt man die Zielgeschwindigkeit, so setzt man den Zielkreis 21, dessen Radius
ihrer Größe entspricht, auf den Deckel 2o, stellt die Entfernung ein und zielt derartig,
daß das Ziel auf seinem scheinbaren Wege durch den Mittelpunkt des als Ellipse erscheinenden
Visierkreises die Ellipse anschneidet.