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Zielvorrichtung für Feuerwaffen zur Bekämpfung bewegter Ziele Die
Erfindung bezieht sich auf eine für Feuerwaffen zur Flugzeugabwehr bestimmte Zielvorrichtung,
bei der die Vorhaltung mit Berücksichtigung der geschätzten Richtung und Geschwindigkeit
des Zieles mechanisch ermittelt wird, wobei die von der jeweiligen Entfernung und
Höhenlage des Zieles ab-, hängige mittlere Geschoßgeschwindigkeit sowie die von
dieser bzw. von der Geschoßflugzeit abhängige mittlere Fallgeschwindigkeit des Geschosses
berücksichtigt wird.
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Bei der Beschießung feindlicher Flugzeuge hoher Geschwindigkeit und
Wendigkeit, die überdies jederzeit zum Sturzflug bereit sind, bleibt für registrierende
Messungen der momentanen Geschwindigkeit und Flugrichtung keine Zeit, so daß diese
Größen geschätzt werden müssen.
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Zur Bekämpfung solcher Ziele mit Maschinengewehren bis höchstens 2o
mm Kaliber und hoher Feuerschnelligkeit kommen praktisch nur einfache Visiereinrichtungen
in Betracht, die nicht denselben Anspruch auf theoretische Genauigkeit erheben können
wie die Visiereinrichtungen der Geschütze größerer Kaliber, also kleinerer Feuerschnelligkeit
und kostspieligerer Geschosse. Trotzdem sollen auch die einfachen Visiereinrichtungen
stets noch so konstruiert sein, daß trotz richtiger Bedienung Fehlschüsse nicht
geradezu erzwungen werden, wie z. B. dann, wenn die bekannten Visiereinrichtungen,
die nur gegen horizontal oder schwach geneigt sich bewegende Ziele geeignet sind,
auch- zum Einvisieren von im Steilflug auf- oder abwärts sich bewegenden Flugzeugen
benutzt werden.
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Damit ergeben sich für alle praktisch verwendbare und doch einfache
Visiereinrichtungen folgende Bedingungen: i. Bei einem Wirkungsbereich von drei
Geschoßflugsekunden, d. i. bei 2o mm Maschinengewehrkaliber und ' Schußweiten bis
etwa 1500m, kann praktisch die Differenz zwischen der Geschoßflugzeit zum Zielort
im Augenblick des Abfeuerns (Meßpunkt) und der Geschoßflugzeit zum Treffort des
Zieles mit dem Geschoß (Treffpunkt) vernachlässigt werden. Außerdem kann für diesen
Wirkungsbereich die mittlere Geschoßgeschwindigkeit ebenso wie die Geschoßfallhöhe
als reine Funktion der Zielentfernung angesehen werden.
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2. Die Geschwindigkeit und die räumliche Be«#egungsrichtung des Zieles
muß schätzungsweise durch entsprechende Einstellungen an einem zweckmäßigerweise
kardanisch gelagerten Organ berücksichtigt werden, wogegen der das Ziel und das
Geschoß in annähernd gleicher Weise ablenkende Einfluß des Windes vernachlässigt
werden kann, wenn die Bewegungsrichtung des zu beschießenden Flugzeuges nach der
räumlichen Lage seiner
Längsachse geschätzt wird und dessen scheinbare
Kprsriehtung- so--wie -die der Flugzeugtype entsprechende, also ..in der Regel bekannte-Norrnalgeschwindigkeit
des Zieles ati dem erwähnten Richtorgan eingestellt zvirct.: Entsprechend diesen
beiden Gesichtsptilril ten besteht die neue Zielvorrichtung, bei der die zur Erzielung
:eines Treffers notwendige Vorhaltung durch mechanische Darstellung eines räumlichen
G.eschwindigkeitspölygons gebildet wird, erfindungsgemäß aus einem an der Lafette
um eine vertikale Achse beliebig vierdrehbaren und in vertikaler Richtung verschiebbaren
Visiergehäuses, in welchem die Vertikalführung .des Visierträgcrs horizontal verschiebbar
gelagert ist, wobei sowohl die vertikale als auch die horizontale Visierträgerverschiebung
gleichzeitig bewirkt wird durch Verdrehung einer im Gehäuse um eine horizontale
Achse drehbar gelagerte Scheibe, die mit einem Radialschlitz versehen ist, dessen
Richtung mittels eines parallelen Richtungsanzeigers, im Gegensatz zu bekannten
Einrichtungen dieser Art, beliebig aus der Zenith- bis in die Nadirrichtung von
Hand annähernd in die geschätzte Zielbewegungsrichtung eingestellt und festgehalten
werden kann. Dabei wird die Kupplung der den Radialschlitz aufweisenden Scheibe
mit dem Visierträger zweckmäßig. durch einen in diesem -drehbar gelagerten und im
Radialschlitz der Scheibe nach .einer in deren Mittelpunkt beginnenden, in die -geschätzte
Flugrichtung- eingestellten - Geschwindigkeitsskala .verschieb.-. und. feststellbaren
Stirnzapfen bewirkt- und der zum Radialschlitz parallele Richtungsanzeiger eines
fest mit der Schlitzscheibe verbundenen, mit einem Richtungspfeil versehenen Handgriffes
ausgeführt, so daß bei jeder Verdrehung dieses Handgriffes um die horizontale Scheibenachse
und um die vertikale Gehäuseachse der Visierträger sowohl eine horizontale als auch
vertikale Verschiebung erfährt. Infolge der azimutalen Verdrehbarkeit des Gehäuses
als Scheibenlager ist es stets möglich, den radialen Scheibenschlitz mittels des
den - Richtungspfeil tragenden Handgriffes schätzungsweise räumlich parallel zur
Längsachse des anzuvisierenden Flugzeuges einzustellen.
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Um dem durch diese Einstellung des Richtungspfeiles räumlich verstellten-
Visierkern noch jene von der Geschoßflugzeit abhänüige, der mittleren Fallgeschwindigkeit
proportionale Höhenverschi:ebüng zu erteilen, wird erfindungsgemäß das azimutal
verdrehhare Lagergehäuse der vierdrehbaren, das Visierkorn verstellenden Schlitzscheibe
proportional zur mittleren Fallgeschwindigkeit gehoben. Gleichzeitig und zwangsläufig
mit der Einstellung dieses augenseitigen Visierträgers wird auch der vordere, also
zielseitige Visierträger parallel zur Laufachse nach der der jeweiligen Zieldistanz
entsprechenden mittleren ."teschoßgeschwindigkeit mittels einer von der liörizontalen
S.chwenkbolzenachse beginnenden ;:.7'eldistanzskala eingestellt. Dabei wird der
@Yichtige Zusammenhang beider Visierträgereinstellungen durch eine Steuerkurvenscheibe
gewährleistet, ohne vom Elevationswinkel der Feuerwaffe beeinflußt zu; werden, wodurch
sowohl der richtige Schußwinkel als auch die richtige räumliche Vorhaltung gemäß
dem. räumlichen Geschwindigkei'spolygon erzielt wird.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen
Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt: Fig. r ein Schaubild der vollständigen
7_ielvorrichtung. Fig.2 das Lagergehäuse des Visierkornträg ers.
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Auf dem Hals der Säule t ist die Lafette 2 mittels ihrer Nabe 2" azimutal
vierdrehbar gelagert. Die Nabenkappe 2r, ist mit einer horizontalen Schwalbenschwanzführung
2,. versehen, die parallel gerichtet ist zur Maschinengewehrschwenk achse 3, die
in den beiden Lagerschildern 2d der Lafette 2 befestigt ist.
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In der Geradführung 2@ sitzt ein gabelförmiger Schlitten 4, dessen
keilförmige Gabel den kegelförmigen Hals 5" des Lagergehäuses 5,. umfaßt. Dieser
Kegel geht unten in einen gleichachsigen, vertikalen Bolzen ;über, der in einer
am Säulenkopf konzentrisch zur Nabenhülse angesetzten Lagerhülse r" verdreh- und
verschiebbar gelagert ist. Dieser Bolzen trägt am unteren Ende ein Schraubengewinde,
auf dem die Mutter 6 sitzt, die zum Spannen der Druckfeder 7 dient, welche den Zweck
hat, den Kegel 5a gegen seine Auflagerfläche zu drücken.
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Das Gehäuse 5 ist mit zwei gleichachsigen Geradführungslagern 5, ausgestattet,
in denen die Arme 8" eines vertikalen Führungsrahmens 8 horizontal geführt sind.
In diesem ist der Träger 9 des Visierkornes A vertikal verschiebbar gelagert und
enthält eine Lagerbohrung für einen horizontalen Stirnzapfen r o, der in .einem
Radialschlitz rra einer im Gehäuse 5 um eine horizontale Achse drehbar gelagerte
Scheibe r r verschiebbar sitzt und darin mittels der Flügelmutter roa festgeklemmt
werden kann, wobei der Mittelpunktabstand seiner Achse mittels einer am Bolzen im
Schlitz verdrehungssicher gelagerten Zeigermarke roh auf der längs des Schlitzes
vorgesehenen Zielgeschlvindigkeitsskala v eingestellt werden kann. Die Scheibe r
r besitzt einen zum Schlitz parallel verlaufenden, als Handgriff r rb ausgebildeten
Richtungspfeil r r, mit dessen Hilfe die Schlitzscheibe sowohl
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azimutäl um 36o° als auch um ihre horizontale Achse gemäß der geschätzten Neigung
der Zielbahn um volle i8o° verdreht werden kann, so daß die Einrichtung für alle
möglichen Flugrichtungen vom senkrechten Sturzflug über den horizontalen Flug bis
zum senkrechten Aufstieg wie auch in jeder beliebigen Horizontalrichtung benutzt
'werden kann.
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Zwecks Einstellung des von der mittleren Geschoßgeschwindigkeit bzw.
von der Geschoßflugzeit t und dem Lagewinkel abhängigen Schußwinkels muß entweder
' das vordere Visierkorn um einen gewissen Betrag tt gesenkt oder das rückwärtige
um denselben Betrag gehoben werden. Geht man vom Schni tpunkt O »der horizontalen
Schwenkachse mit der vertikalen Drehachse aus und trägt sich zunächst parallel zur
Laufachse die Strecke 0C = v", als mittlere Geschoßgeschwindigkeit auf und legt
in den Punkt C das vordere Visierkorn, so erhält man die den richtigen Schußwinkel
berücksichtigende Lage des hinteren Visierkornes A, wenn man zunächst die Strecke
0A=v als bekannte. oder geschätzte Geschwindigkeit des Zieles, von Hand mit Hilfe
des Richtungspfeiles i i, in die geschätzte Zielbewegungsrichtung einstellt. Dann
ergibt sich der Schußwinkel und die Vorhalterichtung dadurch, daß man das hintere
Visierkorn A um den Betrag AA' entsprechend der mittleren Fallgeschwindigkeit
v;während der Geschoßflugzeit hebt und somit auch die Gerade A' C als- die einen
Treffer bedingende Ziellinie. Der Punkt A' liegt dann nämlich um den vorerwähnten
Betrag u über oder unter einer Horizontalebene durch O, der sich aus der Vertikalkomponente
der Zielgeschwindigkeit v und der mittleren Fallgeschwindigkeit vf des Geschosses
durch algebraische Addition ergibt.
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Der Hub des hinteren Visierkornes um vf wird dadurch bewirkt, daß
der gabelförmige Keilschlitten q. um einen von v", abhängigen Betrag nach rechts
verschoben wird. Zu diesem Zweck ist er durch zwei aasgelenkte kurze Koppelstangen
12 mit einem nveiarmigen, am Lagerschild 2d mittels des Scharniers 13" gelagerten
Hebels 13 verbunden, der durch die Wirkung einer starken Feder 14. den Schlitten
4 gegen den Kegel 5" preßt und dadurch das Heben des Gehäuses 5 samt VisierkornA
zur Folge hat. Das obere Ende des Hebels 13 legt sich gegen eine Kurvenscheibe 15,
die mit einem schräg gezahnten Stirnrand 16 fest verbunden und um eine im Lagerbügel
17 befestigte, sowohl zur Schwenkachse 3 und zur Laufachsenrichtung senkrechte Achse
8 drehbar gelagert ist: Das Zahnrad 16 greift in das parallelachsig gelagerte Zahnrad
i9 ein, in dessen Schrägverzahnung gleichzeitig auch eine Schneckenspindel 2o eingreift,
deren vordere Fortsetzung die `Schraüberispindbl. 2 i ist, die parallel zur Laufachse
am Schaft des 31aschinengewehres- drehbar gelagert ist und eine verdrehungssicher
geführte Schraubenmutter 22 trägt, an deren Arm 22Q das vordere Visierkorn C sitzt.
Dieses kann durch Verstellung der Schraubenmutter mittels Verdrehens der auf der
Schraubenspindel befestigten Griffscheibe 21b nach der mittleren Geschoßgeschwindigkeit
v," mit Hilfe einer auf der Schraubenmutter vorgesehenen Zeigermarke 22U und der
längs der Mutternführung angebrachten GeschrArindigkeitsteilung eingestellt werden,
deren Bezifferung aber nach Schußentfernungen erfolgt.
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Die Verwendungsart dieser Visiervorrichtung ist nun folgende: Der
Zielbeobachter stellt durch Befätigung des Handgriffs i 1b den Richtungspfeil i
i, schätzungsweise in die Bewegungsrichtung des Zieles ein, nachdem er schon vorher
deri Bolzen io nach der geschätzten Zielgeschwindigkeit v exzentrisch zum Mittelpunkt
der drehbaren Scheibe i i eingestellt hat. Dann stellt er fortlaufend die Zeigermarke
22b auf die mittlere Geschoßgeschwindigkeit v,", welche der gemessenen oder geschätzten
Zielentfernung auf Skala 23 entspricht. Durch diese drei Einstellungen wurde selbsttätig
das Geschwindigkeitspolygon OAA' CO gebildet, dessen Seite 0A der beliebig
geneigten Zielgeschwindigkeit entspricht, an die sich die Seite AA' = v f
als mittlere Fallgeschwindigkeit des Geschosses anschließt, während die Seite A'C
als Visierlinie den Treffer bedingt, so daß der Richtmann nur die Visur über die
zwei Spitzen A' und C' im Ziel einhalten muß.