DE708196C

DE708196C - Central leveling system

Info

Publication number: DE708196C
Application number: DER64491D
Authority: DE
Inventors: Peter Fuesgen; Carl Waninger
Original assignee: Rheinmetall Borsig AG
Current assignee: Rheinmetall AG
Priority date: 1925-06-03
Filing date: 1925-06-03
Publication date: 1941-07-15

Description

Zentralhorizontieranlage Es ist bekannt, mit Hilfe von Kreiseln oder sonstigen künstlichen oder natürlichen Harizonten Einrichtungen ständig horizontal zu halten. - Die horizontal zu haltende Einrichtung ist hierbei kardanisch aufgehängt, und zwar so, daß ihre Kardan,achsen zu den Kardanachsen des Kreisels parallel verlaufen. Bei Drehung der- zu horizontierenden Einrichtung muß deshalb auch die Kreiselanlage um eine dritte, der Drehachse der Einrichtung parallele Achse gedreht werden. Hieraus geht hervor, daß das Horizontieren mehrerer Einrichtungen in diesem Falle ebenso viele Kreiselanlagen erfordert, wenn die Drehungen der verschiedenen Einrichtungen unabhängig voneinander erfolgen sollen, wie es beispielsweise bei den verschiedenen Geschützen eines Schiffes der Fall ist.Central leveling system It is known with the help of gyroscopes or other artificial or natural Harizonten facilities constantly horizontal to keep. - The device to be held horizontally is gimbaled, in such a way that their cardan axes run parallel to the cardan axes of the gyro. When the device to be leveled is rotated, the gyro system must therefore also be be rotated about a third axis parallel to the axis of rotation of the device. From this it appears that the leveling of several facilities in this case as well requires many gyroscopes when rotating the various bodies should be done independently of one another, as is the case with the various Guns of a ship is the case.

Die Horizontieriuig von Geschützen, insbesondere von Schiffsgeschützen, kann bekanntlich grundsätzlich auf zweierlei Weise erfolgen. Entweder wird das ganze Geschütz mit seiner Grundlage horizontal (der Schwenkzapfen also vertikal) gehalten (direkte Einkippung) oder aber die Bewegungen des Geschützes erfolgen zwar um Achsen, die mit dem Schiff schwanken, aber die Zieleinrichtung wird horizontal gehalten (indirekte Einkippung). Nach der Erfindung ist es nun möglich, die verschiedenen Geschütze eines Schiffes (oder sonstige Einrichtungen) unabhängig voneinander durch eine zentrale Anlage horizontal zu halten, gleichgültig, ob es sich beispielsweise bei den Geschützen um direkte oder indirekte Einkippung oder um beide Arten der Einkippung gleichzeitig handelt. Die Erfindung erreicht das dadurch, daß sie die vertikal zu haltenden Zapfen einerseits in einem Kardangelenk und .an dem anderen Ende in einem Kreuzschlitten lagert. Der Kreuzschlitten gestattet, den Zapfen tun die Kardanachsen beliebig zu bewegen, also auch senkrecht zu stellen. Wichtig ist die Erkenntnis, daß hierbei die Lage der Kardanachsen an sich gleichgültig ist und diese deshalb bei jedem einzelnen Geschütz verschieden eingestellt sein können, so daß man die verschiedenen sphärischen Exzesse, auf die ins beim indirekten Einkippen ankommt, erzielt. Die als Diktator wirkende zentrale Anlage kann in bekannter Weise als Kreiselanlage oder als ein System von Horizontierfernrohrenoder sonstwie mit Hilfe eines künstlichen oder natürlichen Horizontes ausgebildet sein.The leveling of guns, especially ship guns, As is known, can be done in two ways. Either the whole thing will Gun held with its base horizontal (the trunnion so vertical) (direct tilting) or the movements of the gun take place around axes, which sway with the ship, but the aiming device is kept horizontal (indirect tilting). According to the invention it is now possible to use the various Guns of a ship (or other equipment) independently of each other to keep a central system horizontal, regardless of whether it is, for example in the case of the guns, direct or indirect tilting, or both types of Tipping acts at the same time. The invention accomplishes this by providing the vertically to be held pin on the one hand in a universal joint and .an the other End stored in a cross slide. The cross slide allowed to do the tenon to move the cardan axles as desired, i.e. also to place them vertically. Important is the knowledge that the position of the cardan axles is immaterial and these can therefore be set differently for each individual gun, so that one can see the various spherical excesses on the ins when indirectly tipping arrives, scored. The central system acting as a dictator can be used in a known manner as a gyro system or as a system of leveling telescopes or something else with Using an artificial or natural horizon.

In den Abb. i und 2 ist die Erfindung schematisch in Anwendung auf die direkte Einkippung eines Geschützes dargestellt.In Figs. I and 2, the invention is shown schematically in application the direct tilting of a gun is shown.

Abb. i zeigt, teilweise im Schnitt, das zu horizontierende Geschütz und die Zentralanlage im Aufriß, Abb. z den Grundriß der Kreuzschlitten-., anlage des Geschützes.Fig. I shows, partly in section, that too leveling Gun and the central system in elevation, Fig. Z the plan of the cross slide., attachment of the gun.

In der Zentralanlage wird durch Bedienung, des Schaltrades .a der Elektromotor b geschaltet und reguliert; ein zweites, nicht gezeichnetes Schaltrad arbeitet auf dem Elektromotor c. Die Elektromotoren b und c bewegen unter Zwischenschaltung eines Getriebes mit Hilfe der Spindeln d und e den Kreuzschlitten f. In dem Kreuzschlitten f ist in einer zylindrischen Bohrung ein kugelförmiger Ansatz g des Fernrohrträgers h gelagert, so daß die Bewegung des Kreuzschlittens auf den Fernrohrträger h übertragen wird. Der Fernrohrträger k wird dadurch relativ zum schwankenden Schiff um die Kardanachsen i und /,# ständig so gedreht, daß die Achsen der an dem Träger h kreuzweise gelagerten Fernrohre 1 und in, absolut genommen, stets horizontal bleiben.In the central system, the electric motor b is switched and regulated by operating the ratchet wheel .a; a second ratchet wheel, not shown, operates on the electric motor c. The electric motors B and C move with the interposition of a gearbox by means of the spindles d and e f the cross slide. In the cross slide f is in a cylindrical bore of a spherical approach g of the telescope beam h stored, so that the movement of the cross slide transfer h of the telescope support will. The telescope carrier is characterized k i relative to the fluctuating ship around the gimbal /, # constantly rotated and such that the axes of the cross-wise mounted telescopes h on the carrier 1 and in an absolute sense, always remain horizontal.

In geometrisch ähnlicher Weise wie der Fernrohrträger ht ist auch z. B. das Geschütz A in den Kardanzapfen B und C gelagert, wobei auch wieder mittels eines Kreuzschlittens D, der an dem Kugelstück E angreift, die Bewegung durch die Spindeln F und G erfolgt, welche von den Motoren H und J angetrieben werden. Die Kreuzschlittenführungen der Zentralanlage und des Geschützes sind gleichgerichtet. Die Bewegungen der Spindelnd und e der Zentralanlage und der Spindeln F und G des Geschützes erfolgen synchron bzw. mit konstanter Lbersetzung so, daß die Bewegungen des Fernrohrsystems der Zentralanlage und des Geschützes synchron verlaufen, d. h. Zentralanlage und Geschütz bleiben immer gleichgerichtet. Bei horizontiertem Fernrohrsystem ist also auch das Geschütz horizontiert.In a geometrically similar manner as the telescope carrier ht is also z. B. the gun A is stored in the cardan journals B and C, the movement through the spindles F and G, which are driven by the motors H and J, also again by means of a cross slide D, which engages the ball piece E. The cross slide guides of the central system and the gun are aligned. The movements of the spindles and e of the central system and the spindles F and G of the gun take place synchronously or with constant transmission so that the movements of the telescope system of the central system and the gun are synchronized, ie the central system and gun always remain in the same direction. When the telescope system is leveled, the gun is also leveled.

Die Bewegungen der Spindeln d und e können ohne weiteres auf beliebig viele andere zu horizontierende Geschütze oder sonstige Einrichtungen übertragen werden.The movements of the spindles d and e can easily be transferred to any number of other artillery pieces to be leveled or other devices.

Weniger naheliegend ist die Anwendung des beschriebenen Prinzips auf indirekt eingekippte Geschütze oder Einrichtungen, weil hierbei die Schlittenführungen durch das Schwenken des Geschützes aus ihrer Gleichrichtung mit den Schlittenführungen der Zentralanlage herausgebracht werden.The application of the principle described is less obvious indirectly tilted guns or facilities, because this is the slide guides by pivoting the gun out of alignment with the slide guides the central system.

Die Erfindung umgeht in ihrem weiteren Ausbau diese Schwierigkeit dadurch, daß sie der am Geschütz angebrachten Kreuzschlittenanlage beim Schwenken des Geschützes eine gleiche Schwenkgeschwindigkeit relativ zum Geschütz in entgegengesetzter Richtung erteilt, so daß die Kreuzschlittenanlage ihre Gleichrichtung mit den Kreuzschlitten der Zentralanlage nicht verliert. In den Abb.3 bis 5 ist beispielsweise die Anwendung der Erfindung auf indirekt eingekippte Geschütze dargestellt.The invention avoids this difficulty in its further development in that they are attached to the gun compound slide system when pivoting of the gun has an equal slewing speed relative to the gun in the opposite direction Direction given so that the compound slide system is aligned with the compound slide the central system does not lose. In Figures 3 to 5, for example, is the application the invention shown on indirectly tipped guns.

Abb.3 zeigt eine Hinteransicht des Ge-`sic@ützes mit einem Schnitt durch Ziel- und hlitteneinrichtung, @' Abb..1 den Grundriß der kardanischen Aufhängung des Visiers und Abb.5 den Grundriß der Schlitteneinrich tumg.Fig.3 shows a rear view of the Ge-`sic @ ützes with a cut through target and slide device, @ 'Fig..1 the floor plan of the cardanic suspension of the visor and Fig.5 the floor plan of the slide device tumg.

Am linken Schildzapfen A des Geschützes ist die Zieleinrichtung gelagert, welche an sich bekannter Art ist. Der Fernrohrträger B ist um zwei Kardanachsen schwingbar, von denen die eine der Seelenachse des Rohres stets parallel verläuft und die andere, mit jener ein Kreuz bildende, in der Horizontallage des Schiffes und damit des Geschützes horizontal ist. Das Zielfernrohr C ist mit Winem Träger B durch einen Schwenkzapfen D verbunden, um den sich das Fernrohr mittels des Handrades E zwecks Einstellung der Seitenverschiebung drehen läßt. Auf dem unteren Teil des Fernrohrträgers B gleitet eine Kugel F, die in dem Kreuzschlitten G gelagert ist. Der Kreuzschlitten G erhält seine Bewegung durch die Elektromotoren H und J mit Hilfe der Spindeln f( und L. Das ganze Schlittensystem ist um eine der Schwenkachse des Geschützes parallele Achse drehbar gelagert.The aiming device, which is known per se, is mounted on the left trunnion A of the gun. The telescope carrier B can be pivoted about two cardan axes, one of which is always parallel to the inner axis of the tube and the other, which forms a cross with that, is horizontal in the horizontal position of the ship and thus of the gun. The telescopic sight C is connected to the Winem support B by a pivot pin D, around which the telescope can be rotated by means of the handwheel E for the purpose of adjusting the lateral shift. A ball F, which is mounted in the cross slide G, slides on the lower part of the telescope carrier B. The compound slide G is moved by the electric motors H and J with the aid of the spindles f (and L. The entire slide system is rotatably mounted about an axis parallel to the pivot axis of the gun.

Ein Zahnkranz N steht mit einem Zwischengetriebe O und dadurch mit einem am festen Sockel des Geschützes angebrachten Zahnkranz P in Verbindung. Die Übersetzung ist so zu bemessen, daß beim Schwenken des Geschützes und damit des an ihm gelagerten Schlittensystems dieses relativ zum Geschütz mit einer der Schwenkgeschwindigkeit des Geschützes gleichen, aber entgegengesetzten Geschwindigkeit gedreht wird, so daß die von dem Kreuzschlitten einmal eingenommene Richtung auch beim Schwenken des Geschützes bestehen bleibt.A ring gear N is with an intermediate gear O and thus with a ring gear P attached to the fixed base of the gun. the Translation is to be measured in such a way that when pivoting the gun and thus the on it mounted slide system this relative to the gun with one of the slewing speed of the gun is rotated at the same but opposite speed, so that the direction taken by the compound slide once also when pivoting of the gun remains.

Dem Kreuzschlitten ist eine solche Rich. tung gegeben, daß jede der beiden Spindeln K und L parallel verläuft zu derjenigen Spindel am Zentralstand, die ihr entspricht. Das Zusammenarbeiten des Zentralstandes mit der einzukippenden Zieleinrichtung geschieht im übrigen genau so, wie es früher für das direkt eingekippte Geschütz geschildert wurde.The compound slide is one such rich. given that each of the two spindles K and L runs parallel to that spindle at the central stand that corresponds to it. The cooperation of the central station with the aiming device to be tipped in happens exactly as it was described earlier for the directly tipped gun.

Tritt eine Ausschaltung des Zentralstandes durch Unterbrechung seiner Verbindung mit der Zieleinrichtung am Geschütz ein, so kann dieses selbstverständlich unmittelbar von sich aus gerichtet werden. Das übeTsetzungsgetriebe O zwischen dem Kreuzschlittenträger und dem festen Geschützsockel wird ausgerückt und der Kreuzschlitten in seiner jeweiligen Lage zur Lafette mit dieser fest gekuppelt. Die Zieleinrichtung kann sodann mittels geeigneter, von Hand zu betätigender Triebe oder durch entsprechende Schaltung der Motoren I und H am Geschütz selbst horizontiert werden.If the central stand is switched off by interrupting its Connection with the aiming device on the gun, this can of course be addressed directly by themselves. The transmission gear O between the Cross slide carrier and the fixed gun base is disengaged and the cross slide in its respective Location to the carriage with this firmly coupled. The aiming device can then by means of suitable, manually operated drives or leveled by switching motors I and H on the gun itself will.

Der Antrieb der Spindeln des Zentralstandes und der einzukippenden Geschütze oder Visiere oder einer sonstigen Einrichtung kann natürlich statt elektrisch auch mechanisch von Hand oder sonstwie erfolgen. Auch können zum Antrieb der beiden Spindelpaare verschiedene Antriebsarten gewählt werden.The drive of the spindles of the central stand and the ones to be tilted Guns or sights or any other device can of course take place electrically can also be done mechanically by hand or in some other way. Can also be used to drive the two Spindle pairs different drive types can be selected.

Grundsätzlich die gleiche Einrichtung wie die vorstehend beschriebene kann dazu dienen, irgendwelche andere Richtungen, beispielsweise die Angaben eines Zentralkompasses, auf sich drehende oder nichtdrehende Kör--per zu übertragen.Basically the same setup as the one described above can serve any other directions, such as specifying a Central compass, to be transferred to rotating or non-rotating bodies.

Mit den Mitteln, die beschrieben wurden, um die senkrechte (oder eine sonstige) Richtung auf einen sich drehenden Körper zu übertragen, kann ohne weiteres ;auch übertragung von einer sich drehenden Zentralanlage auf sich drehende oder nichtdrehende Kötper .erfolgen.With the means that have been described to make the vertical (or a other) direction to a rotating body can easily ; also transmission from a rotating central system to rotating or non-rotating bodies.

An Stelle des Horizontierfernrohrsystems kann auch eine Kreiselanlage oder ein sonstiger künstlicher (oder auch natürlicher) Horizont treten.A gyro system can also be used in place of the leveling telescope system or another artificial (or natural) horizon.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for the transmission of a to a central system Unchangeable or changeable direction to be set to any number independent bodies, in particular on guns, aiming devices, searchlights o. The like., characterized in that an arm indicating the direction on the central system is gimbaled at one end, while the other end is in a cross slide is performed, and that the drive of this compound slide synchronously on a compound slide the one to be set in the dictated direction and the direction arm of the central system geometrically similar body is transferred, so that body and dictation arm are constantly rectified. z. Device according to claim i, characterized in that that the directional arm is set or held vertically. 3. Set up after Claim i, characterized in that the compound slide of the device, the hung on a rotating body and dictated into one of the central system Direction is to be set when rotating the body relative to this one the same large but opposite rotation is given so that the compound slide is its Maintains direction in space or to a reference body. q .. device according to claim i, characterized in that with the means specified in claim 3, the information from a rotating central system to any number of rotating or non-rotating systems Body are transferred.