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Insbesondere als Parallaxgetriebe in Feuerleitgeräten verwendbares
Dreiecksgetriebe Die Erfindung betrifft ein Dreiecksgetriebe zur Umwandlung von
Polarkoordinaten eines 'Systems in solche eines anderen, das insbesondere in Feuerleitgeräten
zur Umrechnung der an ein oder zwei Beobachtungsständen gemessenen Werte für die
Zielentfernung und Zielrichtung in die entsprechenden Werte für einen davon entfernt
liegenden Geschützstand Verwendung finden kann. Bei den bisher bekannten Rechengetrieben
dieser Art ist das die Basis zwischen dem in diesem Falle die Koordinatenursprünge
bildenden Geschütz-und Beobachtungsstand verkörpernde Glied ortsfest, wobei die
Beobachtungswerte eingestellt und die entsprechendenResultatwerte an dem die Richtung
zwischen dem Geschütz und dem Ziel verkörpernden Glied abgenommen werden.
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Es ist dafür vorgeschlagen worden, das die Basis verkörpernde Glied
um den Beobachtungsstand schwenkbar und auch verlängerbar zu gestalten, um beliebige
Basisrichtungen und -längen einstellen zu können.
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Bei diesen bekannten Geräten ist die Kraftverteilung sehr ungünstig,
da das Parallaxdreieck für gewöhnlich zum Zielpunkt hin sehr spitz ist und die für
die Einstellung der die gesuchten Werte ergebenden Glieder erforderliche Kraft an
dem das Ziel verkörpernden Gelenkpunkt des Dreiecksgetriebes übertragen werden muß.
Dadurch ergeben sich leicht ungenaue Resultatwerte, und ferner können die von dem
Getriebe erhaltenen Resultatbewegungen nur sehr gering belastet werden, so daß die
oft erwünschte unmittelbar mechanische Einstellung weiterer Getriebe entsprechend
diesen Werten nicht möglich ist.
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Wesentlich günstigere Verhältnisse ergeben sich, wenn das Dreiecksgetriebe
erfindungsgemäß von der Resultatseite aus so eingestellt wird, daß die zur Darstellung
der bekannten Polarkoordinaten (Meßentfernung und Meßrichtung) dienenden Glieder
'des Rechengetriebes an mit diesen einstellbar verbundenen Anzeigevorrichtungen
die bekannten Koordinaten einstellen. Auf diese Weise werden nämlich ausreichend
stark belastbare Resultatbewegungen erhalten. Um eine günstige Kraftverteilung zu
erzielen, ist ferner in dem neuen Dreiecksgerät die Richtung des zur Darstellung
der gesuchten Koordinaten dienenden Gliedes ortsfest, während das die Verbindungslinie
zwischen den Koordinatenursprüngen,beispielsweise also die Basis eines Parallaxdreiecks
verkörpernde Glied, um den an dem erst erwähnten Glied vorgesehenen Koordinatenursprung
schwenkbar ist. Die Verschwenkung .des die bekannten Koordinaten ergebenden dritten
Dreiecksgliedes erfolgt
also durch das die Basis des Dreiecks darstellende
Glied, was insofern günstiger ist, als dieses Glied in fast allen praktisch vorkommenden
Fällen unter einem viel stumpferen Winkel an dem dritten Glied des Dreiecksgetriebes
angreift, als das entsprechend den gesuchten Koordinaten einstellbare Glied.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in Fig. z der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles für den Fall beschrieben, daß die an ein oder
zwei Beobachtungsständen ermittelten Polarwerte (Seitenrichtung und Entfernung)
eines Zieles in die entsprechenden Polarwerte eines Geschützstandes umgerechnet
werden sollen, wobei außerdem mittels -desselben Getriebes noch Korrekturen für
die auf den Geschützstand bezogenen Zielkoordinaten auf Grund von Geschoßaufschlagsbeobachtungen
bestimmt werden können. Die an dem Getriebe einzustellenden und zu ermittelnden
Winkel und Strecken sind aus den geometrischen Fig. i und ia ersichtlich.
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In Fig. i ist Z ein fahrendes Ziel, beispielsweise ein Schiff, dessen
Entfernung e1 bzw. e2 und Seitenrichtung 0o, bzw. w2 hinsichtlich der als Bezugsrichtung
gewählten Nord-Süd-Richtung NS an den Beobachtungsständen P, und P2 fortlaufend
gemessen werden kann. Falls mit einemBeobachtungsstand gearbeitet wird, werden sowohl
der Seitenwinkel col bzw. c)2, wie auch die Entfernung e1 bzw. e2 dauernd bestimmt,
während dann, wenn beide Beobachtungsstände benutzt werden, lediglich die Seitenwinkel
co, und co. des Zieles fortlaufend gemessen werden. G2 ist der Geschützstand bzw.
der Mittelpunkt einer Batterie, für welchen die Schußentfernung eg und die Schußrichtung
w, errechnet werden sollen. b ist die Länge und ß, die Richtung der Basis
PI .-G. des linken Parallaxdreiecks, c die Länge und ß2 die Richtung
der Basis P2 G2 des rechten Parallaxdreiecks. Die letzteren Größen werden einmal
bestimmt und an der Einrichtung gemäß Fig. 2 eingestellt.
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Die Einrichtung nach Fig. z bildet die wahren Verhältnisse, wie sie
in Fig. i dargestellt sind, in verkleinertem Maßstabe nach, wobei aus konstruktiven
Griinden eine Aufteilung des Vierecks P, G.PZ in zwei Dreiecke vorgenommen wurde,-
deren eine die Entfernung zwischen dem Geschütz und dem Ziel darstellende .Seite
bei beiden Dreiecksgetrieben dieselbe ist. Im Gegensatz zur Wirklichkeit stehen
im Gerät die :die Richtung GZ und das Ziel Z angebenden. Teile fest, während die
den Beobachtungsständen P, und P2 und' dem Richtgeschütz G2 entsprechenden Gelenkpunkte
sich den eingestellten Werten entsprechend verschieben und dadurch den Dreiecken
die den wahren Verhältnissen entsprechende Form und Lage geben.
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Die beiden Dreiecksgetriebe sind völlig gleichartig ausgeführt. Sie
besitzen bei Z einen ortsfesten Drehzapfen, um den der Arm a1 (a2) mit dem daran
befestigten Stirnradsegment bi (b2) drehbar ist. Auf dem Arm gleitet ein Schieber
cl (c2), der die Zahnstange dl (d2) trägt, welche mit einem bei Z angeordneten Ritzel
e, (e2) kämmt. Dieses Ritzel überträgt die Länge ZP, (ZP2), also den Weit ei (e2)
(Fig. i), auf das Differentialgetriebe Dl' (D,"). Die Richtung o.)I cog bzw. wg-
au, der Strecke ZPl (ZP2) wird von dem Ritzel f1 (f2) abgenommen. In dem Differentialgetriebe
D5 (D,5') werden diese Richtungswerte mit dem Winkel % vereinigt, so daß an den
Zeigern Z,' (Z2') die Richtung(0142) abgelesen werden kann. Die Schraubenspindel
g1 (g2) liegt in nicht dargestellten ortsfesten Lagern; an ihr ist die Mutter lal
(lag) geführt, welche an einem Zapfen frei drehbar das Schneckenrad il (i2)
trägt. An diesem ist der Schwenkarm k, (k2) befestigt, in welchem eine weitere Spindel
1, (12) gelagert ist, die von dem mit der Schnecke Mi (M2) in Eingriff stehenden
Schneckenrad n1 (n2) und zwei nicht sichtbaren Kegelrädern, von denen das eine mit
dem Schnekkenradn, (n2) verbunden und das andere auf der Spindel k, (k2) befestigt
ist, angetrieben wird. Die den. Beobachtungsstand P, (P2) verkörpernde Mutter o,
(02) der Spindel k, (k2) ist mit dem Schieber cl (c2) frei drehbar verzapft.
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An den beschriebenen Dreieckseinrichtungen -werden zunächst die Richtung
und Länge der Basis G,P, bzw. G2P2 eingestellt, indem die Spindelmutter o1 bzw.
o2 über das Schnekkengetriebe ml, ia, bzw. nag, aal und das Differentialgetriebe
D2 bzw. D2' von der Handkurbel i bzw.. 2 entsprechend der Länge b bzw. c der Basis
verschoben wird. Die Richtung ß, bzw. ß2 der Basis wird durch Drehen des Schwenkarmes
k1 bzw. k2 vermittels des Schneckengetriebes il, i,' bzw. i2, i2' über die Differentialgetriebe
Ds' bzw. D," von der Handkurbel 3 bzw. q. bewirkt. Das Differentialgetriebe D2 bzw.
D2" wirkt dabei als Rückstelldifferential, in dem die bei einer Verschwenkung des
Armes k1 bzw. k2 erfolgende Mitdrehüng der Spindel 1, bzw. 1. über
das Schneckengetriebe ml, n, bzw. in, U2 ausgeglichen wird.
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Wenn mit beiden Beobachtungsstellen gearbeitet wird; werden von den
Ständen P, und P2 lediglich die hinsichtlich der Nord-Süd-Richtung gemessenen Seitenwinkel
a), und w2 auf die in Fig. a vorgesehenen elektrischen Fernzeiger z, und z2 übertragen,
während dann; wenn mit- einem Beobachtungsstand gearbeitet wird, sowohl die Entfernung
ei
bzw. e2 wie auch der Seitenwinkel 0i1 bzw. co, mittels elektrischer Fernzeigersysteme
in die Einrichtung nach Fig. 2 übertragen wird. Mit z3 ist der Zeiger für den Wert
ei und mit z4 der Zeiger für den Wert e2 bezeichnet. Mit den Zeigern z1 bis z4 werden
Gegenzeiger z1' bis z4 in Deckung gehalten, welche von den die Resultatwerte des
Getriebes abnehmenden Ritzeln f 1, f 2, ei, e2, angetrieben werden, wobei die zwischengeschalteten
Differentialgetriebe Di und D1" :als Rückstelldifferentiale wirken, welche verhindern,
daß die bei einer Schwenkung des Armes a1 bzw. a2 erfolgende Ab.rollbewegung zwischen
dl und ei bzw. d2 und e2 auf den Zeiger z3 bzw. z4 übertragen wird.
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Die gesuchte Entfernung e, wird an den Getrieben von der Handkurbel
6 aus eingestellt, indem die Spindel g1 bzw. g2 so lange gedreht wird, bis ihre
Mutter hl bzw. lag von dem Zielpunkt Z den erforderlichen Abstand hat. Der gesuchte
Seitenwinkel co, wird von der Handkurbel 5 aus über das Differentialgetriebe D3
bzw. D,' und Schneckengetriebe i,', il bzw. i,', i2 durch Verschwenkung
des Armes k1 bzw. k2 relativ zu der festen Richtung der Spindel g1, -g2 eingestellt.
Wenn nur mit dem linken Beobachtungsstand P1 gearbeitet wird, beobachtet der Bedienungsmann
der Handkurbeln 5 und 6 die Zeiger z1 und z3 und dreht so lange, bis die Gegenzeiger
zi und zä mit den Zeigern z, und z3 in Deckung stehen. Dann werden an den mit den
Antriebswellen verbundenen Skalen 5' und 6' der gesuchte Winkel wz bzw. die gesuchte
Entfernung e, des Geschützstandes angezeigt. Dasselbe geschieht beim Zusammenarbeiten
mit dem Beobachtungsstand P2 durch in Deckunghalten der Zeigerz@' und zi' mit den
Zeigern z2 und z4. Falls mit zwei Beobachtungsständen gearbeitet wird, werden lediglich
die Zeiger zl und z2 fortlaufend entsprechend den gemessenen Winkeln col und W2
gedreht. Es sind dann von den Handlkurbeln 5 und 6 die Gegenzeiger zi und z2 mit
den zugehörigen Fernzeigern in Deckung zu halten. Hierbei werden dann .zwangsläufig
an den Skalen 5' und 6' die gesuchten Werte a)9 und eg zur Anzeige gebracht.
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Mit der beschriebenen Einrichtung lassen sich auch noch andere Werte
ermitteln, die bei der Feuerleitung gegen sich bewegende Ziele von Bedeutung sind,
insbesondere sich aus der Beobachtung des Geschoßaufschlages ergebende Korrekturgrößen.
In Fig. ia ist beispielsweise angenommen, daß das Ziel Z im Augenblick, wo bei A
das Geschoß aufschlägt, die Entfernung e, und den Seitenwinkel c),. vom Geschützstand
G2 hat. Es wird dann beispielsweise durch einen das Ziel beobachtenden Flieger der
Abstand d zwischeu dem Geschoßaufschlag und dem Ziel sowie die Richtung b dieses
Abstandes von der zugrunde gelegten Bezugsrichtung gemeldet. Für die Bestimmung
der sich aus der Geschoßaufschlagsbeobachtung für die Werte eg. und tog. des Geschützstandes
ergebenden Korrekturen Aee, Awe kann eine der beiden Dreieckseinrichtungen Verwendung
finden, und zwar in der Weise, daß' der bisher dem Ziel entsprechende Punkt Z jetzt
das Geschütz und der bisher dem Geschütz entsprechende verschiebbare Punkt G2 nunmehr
das Ziel verkörpert. An der Handkurbel i oder 2 wird die gemeldete Entfernung d
und an der Kurbel 3 oder q. der gemeldete Winkel ö eingestellt. Die Länge G,Pl bzw.
G2P2 entspricht dann in Fig. 2 gemäß ihrer Größe und Richtung der Strecke ZA (Fsg.
ia), während G2Z mit der entsprechenden Strecke in Fig. ia identisch ist. Der Korrekturwert
Awe kann an dem Ritzel f1 (f2) direkt abgenommen werden, während Aeg in dem Differentialgetrieb,eDs
('D6 ") aus ez und dem an ei (e2) erhaltenen Wert er-mittelt wird.
Diese Korrektun@"erte Aw, und De, gelangen an den Skalen 7' und 8' bzw. 7" und 8"
zur Anzeige. Überlagert man nun diese Korrekturwerte durch Einstellung an den Handkurbeln
9 und io in den Differentialgetrieben D4 und D," den mittels Handkurbeln 5 und 6
eingestellter, Werten co, und eg, so werden an den Welien ii und i2 die entsprechenden
verbesserten Werte für den Aufschlagsort A (Fig. ia) erhalten.