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Einrichtung zur Berichtigung der von einem künstlichen Horizont mittel-
oder unmittelbar gelieferten, auf zwei sich kreuzende Achsen (Horizontierungsachsen)
beziehenden Horizontierungswinkel durch Beobachtung des natürlichen Horizontes Ein
auf schwankender Plattform aufgestellter Gegenstand läßt sich künst'l'ich dadurch
horizontieren, daß der Gegenstand um zwei sich senkrecht kreuzende Achsen laufend
gegenüber der schwankenden Plattform versteIllt wird im Sinne der Aufrechterhaltung
seiner Horizontlage. Diese Achsen seien als Horizontierungsachsen und die Winkel,
um die diese Achsen zur Horizo.ntierun.g gedreht werden; als Horizontierungswinikel
bezeichnet. Die Horizontierungswinkel werden mittel-oder unmittelbar von einem künstlichen
Horizont, in der Regel' einem Krei@sel@gerät, geliefert. Es ist unvermeidlich, daß
die Ausgangsgrößen des künstlichen Horizontes durch langsames Abwandern und/oder
d.ie Ausgangsgrößen der an diiesen angeschlossenen Geräte, Steuerungen u.sw. mit
kleinen Fehlern behaftet sind.
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Es besteht, wie bekannt, dli@e Mögliichke:i!t, die betreffenden Ausgangsgrößen,
die die vorgenannten Horizontierungswinkel darstellen,
durch Beobachtung
des natürlichen Horizontes durch ein gemäß den genannten Horizontierungswinkeln
horizontiertes Visier, z. B. ein Rundblickfernrohr. zu berichtigen. Es ist bekannt,
zu diesem Zweck jeder der beiden Horizontierungsachsen je ein Visier zuzuordnen
und es bezüglich der zugehörigen Horizontierungsachse so zu orientieren, daß die
Visierlinie senkrecht zur Horizontierunasachse steht. Es läßt sich auf diese Weise
mittels des einen Visier; .der sich auf die eine Horizontierungsachse beziehende
Horizontierungs«-inlcel und mittels des anderen Visiers der sich auf die andere
Horizontierungsachse beziehendeHorizontierungswinhel berichtigen. Voraussetzung
für diese Anordnung ist jedoch, daß die Vis.ierlinie des einzelnen Visiers fest
orientiert ist zur zugehörigen Horizontierungsachse. Darin liegt eine erhebliche
Ersch@erung der Bedienung und der Verwendungsmöglichkeit. Sind z. B. auf einem Schiff
die betreffenden Horizontierungsachsen schiffsfest und in der Vierkantlage des Schiffes
parallel zur Schiffslängsachse und -querachse, so muß der eine 1-isierstra;hl stets
voraus oder achteraus und der andere V isierstrahl stets querab gerichtet sein.
Nun ist aber erfahrungs-@emäß nur selten der natürliche Horizont auf seinem gesamten
Umfang sichtbar. In der Regel eignen sich für 1Teßzweche nur einzelne Abschnitte
des Horizontes. Diese kann der Beobachter im allgemeinen nicht aufsuchen, da die
Richtung des Visierstrahles an das System der Horizontierungsachsen gebunden ist.
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Eine Lösung, die von der genannten, für die Praxis sehr einschneidend
wirkenden Beschränkung frei ist, bildet den Gegenstand der Erfindung. Das `Fesen
der neuen Lösung besteht darin, daß die Einrichtung einerseits ein Visier, dessen
-\"isierstrahl bezüglich des Systems der Horizontierungsachsen der Seite nach willkürlich
einstel:l.bar ist, und andererseits einen Koordinatenwandler enthält, der in Abhängigkeit
von dem Seitenwinkel des Visiersträliles zum System der Horizontierungsachsen die
in den Wandler eingeführte hippwinlzel- bzw. hantwinkelkorrektur des Visierstra'liles
anteilmäßig in die sich auf die Horizontierungsachsen beziehenden Korrekturwinkel
zerlegt.
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Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele. Es zeigt
F:g. i einen Schnitt durch einen Leitstand mit der erfindungsgemäßen Einrichtung,
Fig.2 eine Einzeldarstellung des bei der Ausführung nach Fig. i als Visier benutzten
Rundblickfernrohres in vergrößertem -Maßstab.
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Fig.3 eine Seitenansicht des Rundbiickfernrohres nach Fig. -a,
Fig. q. eine schematische Einzeldarstelltiii@- |
des Iioordinatenwandiers, ebenfalls i:i ver- |
größertem -Maßstab, |
j Fig. 5 eine schaubildliche Dars telung einer |
der möglichen Ausführungen des Ieoordi- |
naten Wandlers, |
Fig. 6 das bei der Ausführung nach Fig. 1 |
als Visier benutzte Rundblickferi:rolir i:i |
j seinem Zusammenhang mit dem Wandler. |
Fig.7 einen Schnitt durch der. Wandler. |
der an sich einem Schnitt der Linie 1 "17-I -Il |
der Fig. 5 entspricht, jedoch in einigen l@on- |
struktiven Einzelheiten über die DarsteIln::h |
nach Fig. 5 hinausgeht, |
Fig. 8 eine abgeänderte Ausführung des |
Wandlers nach Fig. 5 unter Beschräukuti,g der |
Darstellung auf die abweichend ausgebildeten |
j Teile, |
Fig.9 einen mit der erfindungsgemäßen |
Einrichtung ausgerüsteten, auf horizontierter |
Plattform aufgestellten Leitstand. |
Fig. io eine Einzeldarstellung des bei der |
Ausführung nach Fig.9 als Visier ver- |
wendeten Rundblickfernrohres, |
Fig. i i eine EinzeldarsteIluna des zur Atis- |
führung nach Fig. 9 gehörenden @@'atidlers. |
Fig. 12 eine der möglichen Schaltunzen für |
die Ausführung nach Fig. 9, |
Fig.13 ein anderes Ausführanaslxispi@-:. |
Fig. 1.1. ein weiteres Ausführungslxisl@irl. |
Fig.15 eine Einzelheit der At:sfiilirtiii- |
nach Fig. i.I, |
Fig.16 ein anderes @usfiiürun@sl@eispil. |
Fig. 17 bis i9 eine Darstellung deyoin |
Beobachter am Visier «-alirgen@@@mnietien |
Bildes für einige typische Fälle, |
Fig. ao und 21 je eine zur Erlätite#.-,iii;, |
dienende geometrische Darsteliun--. |
Bei der Ausführung nach Fig. i findet die |
erfindungsgemäße Einrichtung Anweiidun", |
bei einem Leitstand. Dieser Leitstand kann |
zur Ermittlung der Entfernung. der Seiteil- |
ric'htung und des Zielhöhenwinkels eine: |
Zieles, aber auch naturgemäß zur Erinittltiiil |
von nur einer oder zweien dieser drei Grvliell |
benutzt werden und demgemäß einen Ent- |
fernungsmesser und/oder ein Zielferni-olir |
od. d-1. enthalten. Bei Verwendung eine |
modernen Basisentfernungsmessers köinien |
mit diesem alle drei Größen ermittelt wertluli. |
und es ist daher der Leitstand finit einem |
Basisentfernungsmesser dargestellt. |
In Fig. i ist i eine mit der scli«-ant;eildeil |
Bettung, d. h. mit dem Deck eines Sclliiies |
verbundene Säule. An ihr ist drehbar uin die |
Hochachse zum Schiffsdeck ein RiaZ 2 Qe- |
lagert, der an seinem Umfang verzahnt ist und |
über diese Verzahnung und ein Ritzel 3 mit |
einer Welle.I gekuppelt ist. nler #Iiese |
die Seitenrichtung des Ringes = IIIitI der an |
ihm gehalterten Teile relativ zum Schift ein- |
gestellt. Am Ring 2 ist eine kräftige Lagergabel 2a befestigt oder
gebildet. An .ihr ist mittels, der Achse 5, die, wie sich aus folgendem ergibt,
die Kantachse des Standes bildet, eine Kuppel 6 gelagert. Mit der Achse 5 steht
über einen daran befestigten Zahnbogen. 7 und ein Vorgelege 8 ein mit der Lagergabel
2a verbundener Motor 9 in Antriebsverbindung. Zum Einschalten des Motors auf Rechts-
oder Linkslauf dient ein Schaltwerk, das aus einem mit der Ankerwelle des Empfängers
io gekuppelten Schaltarm i i und aus einer mit der Ankerwelle des Motors 9 gekuppelten
Scheibe 12 mit zwei besteht. Je nachdem, ob der Schaftann i i an dem einen oder
anderen der beiden Kontaktsegmente Kontakt macht, wird der Motor auf Links-oder
Rechtslauf angelassen. Der Motor 9 bildet mit dem Schaltwerk 11, 12 eine Nachlaufeinric'htung,
über die die Bewegungen: der Ankerwelle des Empfängers io wegmäßig mit Energie nacb:gebi"ld;e,t
werden,. Über dien Empfänger io wird in diese Nachlaufeinrichtung der senkrecht
zur Zielrichtung im Bettung.ssystemgemessene Kantwinkel -c, der Bettung eingeführt.
Demgemäß wird mittels der Nachlaufeinrichtung 9, io, 11, 12 über die Getriebeelemente
8, 7, 5 die Kuppel 6 um die Achse 5 stabilisiert, d'. h.'horizontiert. An der Kuppel
6 ist um eine senkrecht zur Kantachse 5 verlaufende (geometrische) Achse der Entfernungsmesser
13 drehbar gelagert. Die Drehachse des Entfernungsmessers 13 bildet die Kippachse
des Standes und zugleich die Höhenrichtachsedes Entfernungsmessers 13.
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Der Entfernungsmesser 13 ist über einen mit ihm verbundenen Zahnbogen
14, ein mit diesem kämmendes Ritzel 15 und ein Kegelradgetriebe 16 mit dem Ausgangsglied
eines Differenti2lgetriebes 17 gekuppelt. Das -eine Eingangsglied dieses Differentialgetriebes
ist über ein Vorgelege 18 mit einem Motor i9 verbunden. Das andere Eingangsglied
des Differentialgetriebes 17 ist an ein Handrad 20 angeschlossen. Der über dieses
Handrad in das Differentialgetriebe 17 eingedrehte Winkelwert bzw. der diesem Winkelwert
entsprechende Zielhöhenwinkel des Entfernungsmessers 13 kann an der mit der Achse
des Handrades 2o gekuppelten Anzeigevorrichtung 2 i abgelesen werden.
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Zur Steuerung des Motors i9. dient ein Schaltwerk> das aus einem mit
der Ankerwelle des Empfängers 22 gekuppelten Kontaktarm 23 und aus einer mit dem
Motor i9 gekuppelten Scheibe 24, die zwei Kontaktsegmente trägt, bestecht. Je nachdem,
ob der Kontaktarm 23 an dem einen oder anderen der beiden Kontaktsegmente der Scheibe
24 Kontakt macht" wird der Motor i9 auf Rechts- oder Linkslauf angelassen. Der Motor
i9 und das Schaltwerk 23, 24 bilden eine Nachlaufeinriehtung, über die die Bewegungen
der Ankerwelle des Empfängers 22 mit Energie nachgeb,Ildet we irdien.
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Über den Empfänger 22 wird in die Nachlaufeinrichtung 19, 23, 24 der
in Zielrichtung im Horizontsystem gemessene Kippwinkel ;z eingeleitet (von .den
durch die Übersetzungsverhäftnisse bedingten Getriebekonstanten sei hier und in
der übrigen Beschreibung a#bgesehen). Es wird also mittels des Motors i9 der Entfernungsmesser
13 laufend relativ zur Kuppel 6 gemäß dem Kippwinkel ?Z eingestellt. Somit wird
die durch die beiden Ausblickachsen des Basisentfernungsmessers 13 bestimmte Ebene
durch die vorerwähnte Kantwinkelsteuerung um die Achse 5 und die Ki,ppwinlkel.steuerung
um die Dreihachse des Entfernungsmessers 13 horizontiert. Handeilt es sieh nicht
um ein Seeziel, sondern um ein Luftziel oder ein sonstiges über dem Wasserspiegel
liegendes Ziel, ,so kann natürlich der vorgenannten Horizontierung .der Zielhöhenwinkel
überlagert werden, und zwar durch Betätigung des Handrades 2o. In anderer Betrachtung
wird vorn dem Höhenr.ichtmann der Höhe nach durch sinngemäße Bedienung des Handrades
2o der Entfernungsmesser 13 auf das Ziel gerichtet gehalten, so führt das Handrad
2o den in Zielrichtung gegen die Horizontalebene gemessenen Zielhöhenwi,nkel. Er
kann an der Anzeigevorrichtung 21 abgelesen werden. Durch den Seitenrichtmann, gegebenenfalls
unterstützt -durch eine selbsttätige Einrichtung, ist naturgemäß über die Getriebeelemente
4, 3, 2 der Entfernungsmesser 13 auch der Seite nach auf das Ziel gerichtet zu halten.
Alsdann führt die Welle 4 die Seitenrichtung des Zieles im Bettungssystem. Der dritte
Bedienungsmann, der sogenannte E-1Vleßmann, ermittelt in bekannter Weise durch entsprechende
Einstellung die Entfernung.
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Um genaue Meßwerte zu erzielen, ist es notwendig, daß dem Stand die
genauen Werte der Stabilisierungsgrößen z, und 2.z laufend zugeführt werden. Diese
anderweitig ermittelten Größen ,sind ,im allgemeinen jedoch mit Taleinen (positiven
oder negativen) Fehlern behaftet, die mit d -c, bzw. A).,' bezeichnet
werden mögen. Hiernach :isst die eine Eingangsgröße zZ-d ZZ, die andere Eingangsgröße
Diese beiden Eingangsgrößen bilden die obenerwä'hnten Horizontierungswinkel.
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Zu ihrer Berichtigung dient die erfindungsgemäße Einrichtung. Für
das zu ihr gehörende Visier ist @im Ausführungsbeispiel ein Rundblickfernrohr 25
verwendet, wie es an sich bekannt ist. Dieses Rundblickfernrohr ist, wie in größerem
Maßstab die Fig. 2 und 3
zeigen, mittels einer an dein Fernrohrgehäuse
:, befestigten Achse 26. 26' an einer Lagergabel drehbar gelagert, die ihrerseits
an einem mit der Kuppel 6 fest verbundenen Holm 6"
befestigt ist. Die Achse
26. 26' verläuft parallel zu der Drehachse des Entfernungsmessers 13. Das Okular
des Rundblickfernrohrs 25 ist mit 25a und der relativ zum Fernrohrgehäuse um die
Rohrachse drehbare Objektickopf mit 23b bezeichnet. Ein Rundblickfernrohr hat bekanntlich
den Vorteil. daß der Visierstrahl oder. was das gleiche bedeutet. die Ausblickachse
geschwenkt werden kann. ohne daß das Okular 25, seine La,-ändern müßte. Die
Drehung des Objektivkopfes 23t, erfolgt über einen in das FernrohrgehäuSe 2; eingebauten
Trieb, dessen Eingangsachse 23r. mit einem Handrad 23rt yzrbunden ist. Es kann also
der Beobachter durch Betätigung des Handrades 25,i den -23t, und damit den Visierstrahl
beliebig schwenken. während dabei das Okular 25, und das Handrad 25<i
ihre Lage relativ zur Lager- . gabel 27 behalten, abgesehen von der noch zu erörternden
Drehung des Fernrohrs 25 um die . Achse 26. 26'.
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Es war schon erwähnt. daß der Kantwinkel aZ-A-rz und der Kippwinkel
die Horizontierungs-.cinkel darstellen. Entsprechend bilden die Achse 5 des Standes
und die i Drehachse des Entfernungsmessers 13 die »Horizontierungsaclisen<-.
Um diese Horizontierungsachsen wird auch das Rundbliclzfernroter 25 horizontiert,
und zwar um die Kant-Achse ; dadurch. daß die Lagergabel 27 über den Holm
6, mit der Kuppel 6 verbunden ist. Zur Horizontierung des Fernrohrs 25 um
die Achse 26. 26' ist diese über den auf ihr befestigten Zahnbogen 28 und ein Vorgelege
29 mit dem an der Lagergabel 27 befestigten Motor 30 gekuppelt. Zur Steuerung
des , Klotors 3o dient ein Schaltwerk. das aus einer mit dem Motor 3o gekuppelten
Scheibe 31 mit zwei Kontaktsegmenten und aus einem mit diesem zusammenarbeitenden
Schaltarm 32 besteht, der seinerseits mit einem Empfänger 33 gekuppelt ist. Je nachdem,
ob der Schaltarm 3 2 an dem einen oder anderen der beiden Kontaktsegmente der Scheibe
31 Kontakt j macht. läuft der 1lotor 30 im einen oder anderen Drehsinn an.
Die Teile 30. 31- 3 2 bilden eine lachlaufeinrichtung, über die die Bewegung der
Ankerwelle des Empfängers 33 wegmäßig mit Energie nachgebildet wird. Der ; Empfänger
33 führt laufend in die \; achlauf-Steuerung 30, 31, 32 den Kipp-,cinkel
;,' ein. Es wird demgemäß über diese 2,#achlatifein- j richtung das Rundblickfernrohr
25 auch um die Achse 26. 26' liorizontiert.
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In der geometrischen Darstellung nach Fig.2o ist das System der Horizontierungs-
ach-n mit L-L und 0-O bezeic:niet;
Ir ist der |
Horizontkreis, und : ist der Visierstrahl. Sein |
Seitenwinkel geg-etiül,er dem System der |
Horizontierungsachsen L-L und 0-O werde |
mit ()L bezeichnet. Die Achsen L-L und
"-n |
der Fia. 20 werden bei der Attsführmi; nach |
Fig. i durch die Achse und die Dreiiaclis@ |
des Entfernungsmessers 13 und des weiteren |
durch die Achse 5 und die Achse -26.26' des |
; gehilriet. iieaenülier |
Runflblichfernrohrs 2 |
diesem achsensvstem kann durch Betätigung |
des Handrades 25d der Visierstrahl )- oder. |
was dasselbe bedeutet, die Ausblickachse des |
Fernrohrs 23 heliebider Seite nach eüige- |
stellt werden. Der Seitenwinkel rJL des Visier- |
strahles tvird von der Welle des Handrades |
234r geführt. Mit dieser Welle ist über ein |
Vorgelege 3.1 ein finit dem Fernroargeüäuse |
verbundener Geber 35 gekuppelt. L"l,er diesen |
Geber und den an ihm angeschIos#in en Etnp- |
fän-er 36 (s. Fig. i und .l) wird der @@"inlcel roL |
in den Koordinatenwandler 37 eingedreht. Je |
nach der Größe des an der Einoanaswelle 37" |
aufzubringenden Drehmoments kann z@y_#clien |
dieser Eingangswelle und dein Ein_aiäiiger 3(-noch ein Drehmomentencerstärker
oder eine |
\Tachlaufstenerung (v;SI. z. E. die Teile 3o. |
31, 32. Fig.2) eingefügt werden. Der Ko- |
ordinaten Wandler 37 besitzt noch zwei weitere |
Eingangs-,;-ellen 371, und 37r., auf denen je ein |
Handrad 37d bzw. 37r= befestigt ist. 3,7f und 37z |
sind die beiden Ausgangsachsen des hnr@rdi- |
:iateriwaiid'ers. Sie sind. corzttgswe:se über |
je ein '#. -orgelege, mit je einem Difrerential- |
geber38bzw. 39 gekuppelt. Unter Diferetitial- |
geber wird ein Geher cerstandei_. mit dessen |
Hilfe eine dem Geber elektrisch zugeleitete |
Größe und eine über die Ankerwelle des |
Gebers eingedrehte zweite Größe einander |
überlagert werden können. so daß der Gelier |
gangsseiti.- (elektrisch) die Summe der |
. -tus |
beiden Größen führt. Derartige Geber sind aii |
sich bekannt. Es ist hier. wie auch bei den |
übrigen Gebern und Empfängern. vorzt:-- |
weise an die Siemens-Scsterne oder. in anderer |
Bezeichnung, an die @t'echselstroinfernüber- |
tragungssysteme gedacht (cgl. Patentschriften |
93 9i2. 328 811 und .117 030). |
Der Koordinatenwandler 37 ist so au3ge- |
bildet, daß er in Abhängigkeit rin dein |
Seitemyinlei r;L des @"isierstrahle# rlie in rlen |
Wandler eingeführte I-#ippwinkel- hzw. Kant- |
winkell:orrektur des '-isierstrahles anteil- |
mäßig in die :ich auf die Horizontierunas- |
achsen beziehenden Korrelcturwinl@ei zerlrat. |
Über die Eingangswelle 371, wird die Kant- |
winkelkorrektur, über die Eingangswelle 37, |
die lsipp-,cinkelkorrel>tttr eingeführt. Zur |
näheren Erläuterung sei auf Fia. 17 bis 20 |
Bezug- genommen. Es möge aer -eiten- |
winkel <-,L des @-isierstrahles @- gegenüber dem |
System der Horizontierungsachsen (in Fig. 20 mit L-L und Q-Q bezeichnet)
von Null abweichen. Ferner möge 'hierbei dem Beobachter am Okular 25" des Rundblickfernrohrs
25 sich das in Fig. 17 wiedergegebene Bild darbieten. In dieser ist h die Linie
des natürlichen Horizonts, f ist das Fadenkreuz des Rundbl"ickfernrohrs. Das Bild
nach Fig. 17 zeigt dem Beobachter an, daß der Visierstrahl r (s. Fig. 20) verkantet
ist, während der Kippwinkel' des Visierstrahls Null ist. Fig. 18 gibt den Fall'
wieder, daß der Kantwinkel des Visierstrahl's Null ist, während der Kippwinkel von
Null abweicht. Endlich zeigt Fig. ig den Fall, daß der Kippwinke#1' und der Kantwinkel
des Visierstrahls von Null abweichende Werte besitzen. Bietet sich dem Beobachter
ein Bild nach Art der Fig. 17 dar, so 'hat er lediglich das Handrad
37d zu
betätigen. Dreht er es um einen Betrag, der dem Kantwinkel' des Vi.sierstrahls entspricht,
so verteilt .sieh diese über das Handrad 37d in den Koordinatenwandler eingeleitete
Kantwinkelkorrektur des Visierstrahls anteilmäßig auf die Horizontierungsachsen
L-L und Q-Q, d. h. es führt nach der Einstellung die Ausgangsachse
371 den
Kippwinkelfehler d Az' und die Ausgangsachse
37, den Kantwinkelfehler d z,.
Werden den Differentialgebern 39 und 38 eingangsseitig die zu verbessernden Horizontierungswinkel
(z'-dzZ und )"'-A2,') zugeleitet, so führen die Differentialgeber 39 und 38 ausgangsseitig
die verbesserten Horizontierungswinkel r, und .1,'.
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Um dem Beobachter zu ermöglichen, den genauen Betrag der erforderlichen
Kantwinkelkorrektur bzw. Kippwinkellkorrektur des Visierstrahls in den Wandler 37
einzudrehen, ist bei der Ausführung nach Fig. i die folgende Schaltung gewählt.
Der zugeleitete Horizonbierungswinkel (zz-d rZ) wird über die Leitung 4o dem an
die eine Ausgangsachse des Wandlers 37 angeschlossenen Differentialgeber 39 zugeleitet.
An die Ausgangsseite dieses Differentialgebers ist über die Leitung 41 der obenerwäbnte
Empfänger io für die: Kantwinkelsteuerung 9, 11, 12 angeschlossen.
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Die Horizontierungsgröße 2,'-A.1,' wird ,über die Leitung 42 dem an
die zweite Ausgangsachse des Koordinatenwandlers 37 angeschlossenen Differentialgeber
38 zugeleitet. An diesen ist ausgangsseitig über die Leitung 43 der o@benerwä'hnte
Empfänger 22 der Kippwinkelsteuerung 19, 23, 24 angeschlossen. Die Bedienung und
Wirkungsweise ist folgende: Der der erfindungsgemäßen Einrichtung zugeordnete Bedienungsmann
bringt zunächst durch Schwenken der Aisblickachse des Rundblickfernrohrs 25 einen
gut sichtbaren Abschnitt bzw. gut sichtbaren Punkt, z. B. ein fernes Schiff, in
das Blickfeld des Fernrohrs 25.
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Bietet sich dem Beobachter daraufhin z. B. das in Fig. 17 dargestellte
Bild dar, so zeigt ihm das an, daß der Visierstrahl lediglich eine Verkantung aufweist
und daß demgemäß zur Berichtigung der Horizontierurngswinkel es genügt, die Handkurbel
37d (s. Fig. i und 4) zu betätigen. Fällt in dem angenommenen Beispiel die
Richtung des Visierstrahls r (vgl. Fig.2o) nicht mit einer der Horizontierungsac'hsen
(in Fig. 2o mit L-L und Q-Q bezeichnet) zusammen, so hat die Bedüenung des Handrades
37d zur Fofge, daß beide Ausgangsachsen 371 und 37, des Wandlers
37 verstellt werden, d. h. es wird der über das Rundblickfernrohr festgestellte
Verkantungsbetrag der Visierlinie anteilmäßig auf die Ausgangswelle 37t und
37, des Wandlers 37 verteilt. Die Differentialgeber 38 und 39 erfahren hierbei
eine Verstellung au-s der zuvor eingenommenen Nullstelllüng. Es überlagern sich
diese Verstellbeträbge den zugeleiteten Größen r,-4-r, und 2_'-d7,' mit der Folge,
daß die Horizontierungsantriebe 9 und i9 in entsprechendem Sinn .angelassen werden,
@d. h. es beginnt die Korrektur der Horizontierung, und .es wird demgemäß der Beobachter
am Rundbilickfernrohr 25 feststellen können, daß die Horizontlinie 1a sich um den
Nullpunkt des Fadenkreuzes f dreht. Der Beobachter setzt die Betätigung des Handrades
37d fort, bis die Horizonthnie mit der horizontal verlaufenden Linie des Fadenkreuzes
f in Deckung gebracht ist. Alsdann führen die Motoren 9 und i9 die genauen Werte
der Horizontierungswinkel z, und A,, und es sind damit der F-n:tfernungsmesser
13 und das Rundbliickfernrohr 25 genau horizontiert.
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Es ist hier noch nachzuholen, daß gleichzeitig mit der Horizontierung
des Entfernungsmessers 13 um die Kippachse bzw. mit der Berichtigung dieser Horizontierung
auch das Rundblickfernrohr 25 um die Achse 26, 26' horizontiert bzw. diese Horizontierung
berichtigt wird. Hierzu könnte der obererwähnte Empfänger 33 an die Leitung 43 angeschlossen
werden. Statt dessen kann aber auch, wie dargestellt, ein. gesonderter, mit dem
Motor i9 gekuppelter Geber 44 vorgesehen werden und an diesen Geber über die Leitung
45 der Empfänger 33 angeschlossen «-erden. Es ist leicht zu. übersehen, daß der
Geber 44 den korrigierten Kippwinkel @Z führt.
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Dieser Wert kann über die Leitung 46 noch anderen StePlen zugeführt
werden. Die letztere Ausführung mit einem gesonderten, mit dem Motor ig gekuppelten
Geber 44 hat den Vorteil, daß durch die erfindungsgemäße Einrichtung auch die etwaigen
Fehler der Kippwinke
Isteuerung 1g, 22, 23, 2.4 miterfaßt und berichtigt
«-erden.
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Bietet sich nach Aufsuchen eines --eigneten Abschnitts des Horizonts
dem Beobachter das Bild nach Fig. 18 dar. so bedeutet das. daß der Visier strahl
lediglich eine Isippwinkelabweichung von der Horizontallage aufweist, und demgemäß
hat der Bedienungsmann das Handrad 37E, zu betätigen. Es wird anteilmäßig der über
das Handrad 37E. in den hoardinatenwandler 37 eingedrehte Betrag in Abhängigkeit
von dem Seitenwinkel c'JL des VisierstrahIs i- (vgl. Fig. 2o) auf die beiden Ausgangswellen
37, und 371 des Koordinatenwandlers 37 verteilt. Die dadurch bedingten Korrekturen
werden über die Differentialgeber 38 und 39 den Eingangsgrößen überlagert.
Der Bedienungsmann setzt die Betätigung des Handrades 3;<< so lange fort,
bis in bezug auf Fig. iS die Horizontlinie la in Deckung mit der waagerechten Achse
des Fadenlzreuzes f gekommen ist. Alsdann führen die Empfänger io. 22 und 33 und
die von ihnen gesteuerten Motoren 9 und 19 und 30 die genauen @'V'erte der Horizontierungswinkel,
und es sind damit der Entfernungsmesser 13 und dasRundhlicl;fernrolir25 genau horizontiert.
Ergibt sich endlich im Rundlyliclcfernrohr 25 ein Bild nach Fig. i9, so zeigt dieses
dem Bedienungsmann an, daß der Visierstrahl sowohl zu kanten als auch zu kippen
ist, um in die Horizontallage zu gelangen. Der Bedienungsmann kann hier so vorgehen,
daß er zunächst durch Betätigung des einen der beiden Handräder 37E, und 37d den
Kipp- oder den Kantbetrag des Visierstrahls beseitigt und alsdann durch Betätigung
des anderen Handrades die zweite Korrektur einführt. -Nach Beendigung dieser Einstellungen
befindet sich die Horizontlinie h in Deckung mit der waagerechten Achse des Fadenkreuzes
f.
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Ergeben sich nach einiger Zeit von neuem Fehler. so werden diese wieder
durch Betätigung des Handrades 37E1 und!oder des Handrades 37E, beseitigt. Es ist
also nicht notivendig. jeweils von der Nullstellung der Handräder 37q und
37E, bzw. der Ausgangswellen 37y und 371 auszugehen.
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Die bisherige Beschreibung läßt den grundlegenden Vorteil der neuen
Einrichtung erkennen. Er liegt unter anderem darin, daß der Bedienungsmann am Rundblickfernrohr
25 oder, allgemeiner gesagt, am Visier eindeutig feststellen kann, ob er das eine
oder das andere Bedienungsorgan des Koordinatenwandlers 37 zu betätigen hat und
daß sich selbsttätig die über diese Bedienungsorgane eingeleiteten Isorrekturen
anteilmäßig auf die Resultatachsen 37; und
37, des Koordinatenwandiers verteilen.
Die Bedienung ist sinn-
fällig, und es hat weiterhin der @eo?@acht@ngs- |
mann die Möglichkeit. sich den für die Beob- |
achtung günstigsten Abschnitt des Hori-r_o:its |
auszusuchen. |
Für den Isoordinatenwand'er 3 7 l@ö_inen an |
sich beliebige Ausführungen benutzt «-erdei. |
z. B. solche, die auf einer --natüricl:en Nach- |
bildung<. beruhen, oder solche, die die hier in |
Betracht kommenden Formeln algebraisch |
auflösen, d.li. mit Hilfe von A;grezateit von |
Sinusgetrieben usw. |
Fig. zeigt eine Ausführung des hoordi |
natenwandlers, der auf einer natürlichen |
Nachbildung beruht. Bei dieser Ausfiihrun;# |
ist an gerätefesten Lagern 5o und 51 mittel: |
einer Achse 52, 52' ein Ring 53 drehbar g#e- |
lagert. An diesem Ring 53 ist mittels einer |
Achse 54, 5.1.' ein zweiter Rin, 55 drehbar ge- |
lagert. Die geometrischen Achsen der Achsen |
52, ;2' und 54., 5d.' schneiden sich senkrecht |
und bilden die obenerwähnten Horizontie- |
rungsachsen (in Fig. -2o mit L-L und O-0 be- |
zeichnet) nach. |
An einem gerätefesten Lager 56 ist drelil)ar, aber nicht längs
verschieblich eine Scheibe 37 |
gelagert. Die Ebene dieser Scheibe 57 -telit |
parallel zur Ebene des Achsensvsteins 32. ;2, |
und 5.L, 54', sofern dieses System die @ttIlagc |
einnimmt. An zwei mit der Scheibe 57 ver- |
bundenen Lagerböcken 58 und 39 ist #.nittels |
der Achse 6o, 6o' ein Ring 61 dreibar cre- |
Iagert. An diesem Ring ist wiederum mittels |
der Achse 62. 62 ein Ring 63 dreibar ge- |
lagert. Die geometrischen Achsen der Aciiseii |
6o, 6ö und 62. 62' schneiden einander Senk- |
recht und liegen in der -NullstelItzng dieses |
Achsensystems in der Ebene, die in der 1 ull- |
stellungydes Achsenss-stems 52, 52' und ;-[.
3 4" |
durch dieses Achsensvstem bestimmt -st. Das |
Achsensvstem 6o, 6ö und 62, 62' bildet die |
Kipp- und die Kantachse des @-isierstrahIs r |
(vgl. Fig. 2o) nach. Der Achsenteil 3 2' ist. |
vorzugs-,veise überein nicht dargestelltes \-or- |
gelege. mit dem Anker eines bei 6d.,, gerätefest |
gelagerten Gebers 6-., insbesondere eines |
Differentialgebers, gekuppelt. Der mit dein |
Ring 55 verbundene Achsenteil 3d' ist. vor- |
zugsweise über ein nicht dargestellte: Vor- |
gelege, mit der Ankerwelle eines ain Rind, 33 |
befestigten Gebers 65, insbesondere eines |
Differentialgebers, gekuppelt. |
Die Scheibe 57 ist an ihrem Umfang ver- |
zahnt und steht über diese Verzahnung iin |
Eingriff mit einem Ritzel66, das seinerseits. |
vorzugsweise überein nicht dargestclltes \-or- |
gelege, mit einem Empfänger 67 gekuppelt ist. |
Über den Empfänger 67 wird in den Koordi- |
natenwandler die Größe (OL (Vgl. F;-. 2ö) Üin- |
geleitet, und es ist demgemäß der Ernpfän;er |
67 an einen mit dem Seitenrichtantriel) des |
Visiers gekuppelten Geber aügeschlos=en. Uni |
den Zusammenhang deutlich erkennen zu lassen, ist in Fig.6 das
Rundblickfernrohr der Ausführung nach Fig. i, 2 und 3 .noch mal unter Benutzung
der gleichen Bezugszeichen wie oben wiedergegeben und .die Verbindung zwischen dem
Geber 35 der Fig. 6 und dem Empfänger 67 der Fig. 5 angedeutet.
-
Da die Ringgruppe 61, 63 über die Lagerböcke 58, 59 an der drehbar
gelagerten Scheibe 57 gelagert ist, so muß diese Ringgruppe .ebenfalls innerhalb
der ersten RinggruPPe 53, 55 drehbar sein. Andererseits soll aber, wie aus der folgenden
Beschreibung noch klar wird, die Ebene des Ringes 55 stets mit der Ebene des Ringes
63 zusammenfallen. De hierzu dienenden Mittel sind in Fig. 5, um d.ie Übersicht
nicht zu erschweren, fortgelassen. Die Ausführung kann an sieh etwa gemäß der Fig.
7 erfolgen, in. der die vier Ringe 53, 55, 63 und 61 in einem Schnitt nach der Linie
VII-VII der Eig. 5 dargestellt sind. Hiernach bildet der Ring 55 einen Laufring
für den an ihm mit Hilfe eines Kugelkranzlagers gelagerten Ring 63. Die Lagerung
ist so gewählt , daß der angestrebt,-- Zweck, Übereinstimmung der Ebenen der Ringe
55 und 63, erreicht wird.
-
Die Nabe der Scheibe 57 ,ist von einer zu den Ringen 53, 55, 63, 61
axial verlaufenden Hoh livelle 68 frei durchsetzt. An ihrem oberen Ende trägt diese
Hohlwelle ein Kegelrad 69, das mit einem zweiten Kegelrad 70 kämmt. Dieses ist mit
dem Achsenteil 6o der Achse 6o, 6o' verbunden. Es kann also über die Hohlwelle 68
der Ring 61 um die Achse 6o, 6o' aufgerichtet werden. Zur Einfiihrung dieser Bewegung
ist die Hohlwelle 68 über ein mit ihrem anderen Ende verbundenes Stirnrad 71 und
ein .mit diesem kämmendes Ritzet 72 mit einer Handkurbel 73 gekuppelt.
-
Die Hohlwelle 68 wird frei. durchsetzt von einer Welle 74; diese trägt
an ihrem oberen Ende ein Kegelrad 75 und ist über dieses und ein zweites Kegelrad
76 mit dem Achsenteil 62 der Achse 62, 62' gekuppelt. Es kann also durch
Verstellung der Welle 74 der Ring 63 um die Achse 62, 62' aufgerichtet werden. Zur
Einführung der betreffenden Verstellbewegung ist die Welle 74 über das an ihrem
anderen Ende -befestigte Stirnrad 77 und das mit diesem kämmende Ritzet 78 mit dem
Handrad 79 gekwppelt.
-
Die Übersetzungsverhältnds.se sind so, gewählt, daß sich das Achsensystem
6o, 6o' und 62, 62' winkelgleich mit dem Vis.ierstrahl r (vgl. Fig. 20) oder, was.
das gleiche bedeutet, winkelgleich mit der Ausblickachse des Rundblickfernrohrs
25 dreht. Wird also der Visierstrahl r bzw. die Ausbl.ickachse des Rundb.lickfernrohrs
z. B. über 36o° gedreht, so erfährt auch das Achsensystem 6o, 6o' und 62, 62' eine
volle Umdrehung. Es möge die Achse 62, 62' als Nachbildung dies Visierstrahls.und
die Achse 52, 52' als Nachbildung . der Horizontierungsachse L-L (vgl. Fig. 20)
betrachtet werden. Es fällt demgemäß beim Seitenwinkel- (OL gleich Null die Richtung
der Achse 62, 62' mit der Richtung der Achse 52, 52' zusammen (die Nullstellung
dieser Achsen vorausgesetzt).
-
Es bildet !somit die Achse 6o, 6o' die Kippachse und die Achse 62,
62 die Kantachse des Visierstrahls nach, während die Achse 52, 52' die Horizontierungsachse
L-L und die Achse 54, 54@ die Horizontierungsachse Q-Q nachbildet.
-
Wird der in Fig.5 dargestellte Wandler für den Wandler 37 nach Fi.g.
i bis 4 verivendet, so entspricht das Handrad 73 dem Handrad 37e und das Handrad
79 dem Handrad 37,1. Ferner entspricht der Differentialgeber 65 dem Differentialgeber
39. und der Differentialgeber 64 dem Differentialgeber 38 der Füg. i bis 4.
-
Zur Erläuterung der Wirkungsweise sei- angenommen, daß das Rundblickfernrohr
auf einen gut sichtbaren Abschnitt des Horizonts gerichtet worden sei und sich so
die in Fig. 5 dargestellte Relativstellung des Wandlers ergeben habe. Bietet sieh
dem Beobachter am Rundblickfernrohr ein Bild nach Fig. 17 dar, zeigt also der Visierstrahl
eine Verkantung, so ist das Handrad 79 zu betätigen; es -werden also der Ring 63
und die Achse 62, 62' um einen entsprechenden Betrag aufgerichtet. An dieser Aufrichtung
des Ringes 63 ist infolge der aus Fig. 7 ersichtlichen Verbindung zwischen dem Ring
63 und dem Ring 55 auch dieser Ring beteiligt, d. h., der Ring 55 erfährt relativ
zum Ring 53 eine Au.slenkung um -die Adhse 54, 54@. Ebenso erfährt aber auch infolge
der Aufrichtung des Ringes 55 der Ring 53 eine Auslenkung aus der Nulllage um die
Achse 52, 52'. Man übersieht leicht, das sich der Betrag, um den der Rang 63 um
di;e Achse 6o, 6o' aufgerichtet wurde, sich anteilmäßig auf die Achsen 54, 54 und
52, 52' aufteiilt. Mit anderen Worten: Ist der Ring 63 entsprechend dem vollen Kantbetrag
des Visierstrahls aufgerichtet worden, so führen die Achsen 54, 54! und 52, 52'
die sich auf sie beziehenden Komponenten des Kantwinkels des Vdsierstrahls. Ist
die Schaltung so getroffen, wie in Fig. i und 4 dargestellt, so haben die Betätigung
des Handrades 79 und die damit verbundene Verstellung der Differ.entiaalgeber 64,
65, die den Differentialgebern 38 und 39 der Fig. i bis 4 entsprechen, zur Folge,
daß die eingeleiteten Horizontierungswinkel' und damit die Horizontierung des Entfernungsmessers
13 und die des Rundbli.ckfernrohrs 25 berichtigt werden.
Bietet
sich dem Beobachter am Rundblickfernrohr ein Bild nach Fig. 18 dar, so hat er die
Handkurbel 73 zu betätigen. Dadurch wird um die Achse 6o, 6o' der Ring 61
aufgerichtet und damit zugleich auch der an diesem gelagerte Ring 63. Über diesen
werden die sich auf die Achsen 52, 5-a' und 5d., 54' beziehenden Komponenten auf
die Ringe 55 und 53 und damit auf die Differentialgeber 65 und 6.4 geleitet. Der
weitere Vorgang läuft so ab, wie bereits beschrieben. Das gleiche gilt für den Fall,
daß sich dem Beobachter im Rundblickfernrohr ein Bild nach Fig. i9 darbietet.
-
Die Verbindung zwischen den Wellen 68 und 74 und den Achsen 6o, 6ö
und 62, 62' ist in Fig. 5 nur mehr öder weniger schematisch wiedergegeben.
Naturgemäß ist die Verbindung, wie an sich bekannt, so auszubilden. daß bei den
erwähnten Aufrichtbewegungen der Ringe der Getriebeeingriff zwischen den Mrellen
und den Ringachsen nicht aufgehoben wird.
-
Hierzu können an sich bekannte Gelenkkupplungen benutzt werden, die
jedoch so beschaffen sein müssen, daß sie verzerrun-sfrei sind. d. h. daß die Winkelgeschwindigkeit
der Ausgangsachse in konstantem Verhältnis zur Winkelgeschwindigkeit der Eingangsachse
steht.
-
Es möge der Fall betrachtet werden, .daß der Wandler nach Fig. 5 zur
Herbeiführung einer Korrektur der Horizontierungswinkel aus der Nullstellung ausgelenkt
wurde und späterhin der Beobachter am Rundblickfernrohr 6 ,einen anderen Abschnitt
des Horizonts aufsucht. Das hat zur Folge, daß relativ zu dem Ac'hsensvstem
52, 52' und 5d.. 5.M.' das Achsensystem 6o, 6o' und 62, 62' gedreht
wird. Da diese Achsen aber noch die vorher eingeleiteten Aufrichtbewegungen besitzen,
so würde das an sich eine Verstellung der zuvor richtig stehenden Ringe 55 und 53
und damit eine Fälschung der zuvor richtigen Einstellungen der Differentialgeber
65 und 6.1 zur Folge haben. Das läßt sich verhältnismäßig leicht dadurch vermeiden,
daß man die Achsen 5= und 5:2' und 54, 5.@ und/oder die an sie angeschlossenen Geber
64 und. 65 etwas schwergängig macht, während man umgekehrt die Getriebezüge von
den Teilen 73 und 79 bis zu den Ringen 63 und 61 leichtgängig macht, so daß in dem
angenommenen Fall die Ringe 5 5 und 53 ihre zuvor eingenommene Stellung behalten.
während die Ringe 63 und 61 sieh bei der Drehung zu dem Achsensvstem 52. 52' und
54, 5-@ nach diesem einstellen. Es laufen also, wie man sich auszudrücken pflegt,
die betreffenden Einstellgrößen auf die Handräder 73 und 79 zurück, d. h.
die betreffenden Handräder 73 und 79 drehen sich in dem angegebenen Fall während
der Seiteneinstellung des -#'isierstrahls. Das wäre aber nicht niö zlich. wenn man
die Handräder während der Drehung des Visierstrahls festhält. Das ist vom Bedienungsmann
zu beachten. In der Regel wird er auch nicht die --Möglichkeit haben, die Handräder
73 und 79 bei der Seiteneinstellung des -'isierstralils festzuhalten. da er zur
Drehung der Visierlinie am Rundblickfernrohr das Handrad z5d zu betätigen hat.
-
Indes besteht die -Möglichkeit, zur Erhöhung der Sicherheit ir-endwelclie
Sperrungen vorzusehen, die selbsttätig eingeschaltet werden, wenn der Visierstralil
der Seite nach neu eingestellt wird. Beispielsweise kann ma :i gemäß Fig. 8 zwischen
den Wellen 6,#' und ;+ einerseits und den Handrädern ; 3 Und 79. <lie
man auch. wie in Fig.B angenommen. als Drehknöpfe 73' bzw. 79' ausbilden
kann. andererseits je eine elektromagnetische Kopplung 8o bzw. 81 vorsehen und diese
an die Verbindungsleitung zwischen dem Geher 35 und dem Empfänger 67 für den Seit:nwinlzel
oiL so anschließen. daß sie jeweils dann die Entkupplungsstellung einnehmen, solangE
die betreffende Verbindungsleitung Strom führt. also immer dann, wenn der Seitenwinlcel
(')L eine Änderung erfährt. Bei dieser Ausführung, die im übrigen mit der nach Fig.5
und 7 übereinstimmt, ist z«-angläuü@r dafür gesorgt, daß auch beim Festbalten der
Bedienungsorgane 73' und 79' eine Änderung des Seitenwinkels (@-)L
des Visierstralils nicht zu einer Fälschung der durch den Wandler zuvor ermittelten
Korrekturen führt.
-
An Hand der Fig. i bis d wurde die Erfindung erläutert an einem Leitstand.
hei dem das zu stabilisierende Gerät um die Kippachse relativ zum Stand liorizontiert
und die das Gerät tragende Kuppel oder Wiege lediglich um die zur Kippaehse senkrechte
Kantacllse horizontiert wird. Die Erfindung ist auf Horizontierun-seinrichtungen
dieser Art nicht beschränkt.
-
Um ein anderes Beispiel zu zeigen. ist in Fig. 9 ein Leitstand dargestellt.
der auf einer horizontierten Plattformgo aufgebaut ist. Die Plattform go ist mittels
einer Achse gi an einem Ring g2 aufgehängt. Der Ring 92 ist mit der Achse
93 an zwei Lagerböcken 94 gelagert, die ihrerseits mit der schwankenden Bettun-95
verbunden sind. Die geometrischen Achsen der Achsen gi und 93 schneiden sich senkrecht.
Zur Horizontierung um die Achse gr ist mit der Plattform go ein -Motor 96 verbunden,
der über ein auf seiner Ankerwelle befestigtes Ritzet 97" an einem am I',in-
92 befestigten und mit der Achse gi -leiciiachsigen Zahnbogen 971, angreift.
Durch entsprechende Steuerung des -lotcirs 961.zöniien d ie Plattform go und die
Aclise gi relativ zum
Ring g2 geschwenkt und demgemäß um die Achse
gi horizontiert werden. Zur Horizontierung um die zweite Achse 93 dient ein bettungsfest
aufgestellter Motor 98. Er ist über ein Vorgelege 99 und einen .mit dem Ring 92
verbundenen und. zur Achse 93 gleichachsigen Zahnbogen ioo mit der Achse 93 gekuppelt.
Durch entsprechende Einstellung um die Achsen gi und- 93 kann somit die Plattform
go um zwei Achsen hoirizontal, d. ih. zur HoTizontälebene paralIel gehalten werden.
-
Da die Lagerböcke 94 mit der :schwankenden Bettung 95, .insbesondere
einem Schiff, verbunden sind, so sind die Achsen gi und 93 fest zur Bettung bzw.
zum Schiff orientiert. Es möge für die folgende Erläuterung angenommen werden, daß
das Achsensystem gi, 93 zum System dien Schlingen- und Stampfachse des Schiffes
orientiert ist, und' es seien diie Horizontierungswin.kel entsprechend der üblichen
Bezeichnungsweise im vorliegenden Fäll ,mit x und ß bezeichnet. Mit der Plattform
go ist eine Säule ioi verbunden, an der der Seite nach drehbar eine Drehscheibe
i02 gelagert ist. Mit dieser ist eine Kuppel 104 fest verbunden. An der unter anderem
zur Aufnahme dein Bedienungsleute dienenden Kuppel ist drehbar um die Höhenrichtacbse
ein Entfernungsmesser i05 gelagert. Die Kuppel 104 kann zugleich einen Panzer bilden,
und es kann der übrige Teil des Standes ebenfalls von einem zylindrischen, mit der
Plattform go verbundenen Panzermantel i06 umgeben sein. Der SeitenTi:chtantrieb
für die Kuppel 104 ist bei 107 angedeutet.
-
Das zur erfindungsgemäßen Einrichtung gehörende Visier ;ist wieder
als Rundblickfernroh.r ausgebildet und mit i08 bezeichnet. Zur Halterung des Rundblickfernrohrs
dient, wie Fig. io zeigt, eine Gabel iog, die an einem mit dein Kuppel 104 befestigten
Hahn io4Q befestigt ist. Im Gegensatz zu der Ausführung nach Fiig. i bis 4 ist das
Gehäuse des Rundblickfernrohr.s i08 fest mit der Gabeliog verbunden. Dein Sei.tenT"ichtantriebfür
@diie Schwenkung des Objektivkopfes und damit der Visierlinüe ,ist mit io8a bezeichnet.
Mit der Achse dieses Seitenrichtantriebes ist über ein Vorgellege der mit dem Fernrohrgehäu.se
verbundene Gelber iio gekuppelt. Dein Geber iio könnte hier naturgemäß auch mit
dem Holm 104 oder der Gabel iog verbunden werden. Der Geber i io dient zur Weiterleitung
des Seitenwinkels coL (vgl. FinG. 2o) deis V.isierstra'hls an den Koord-inatenwand:ler.
Dieser ist in Fig. i i dargestellt und .mit i i i bezeichnet. Für ihn und seine
Ausbildung gilt das oben Gesagte.
-
In Fig. i i ist 112 dein Empfänger zur Einleitung des Seitenwinkels
coL in den Koordiinatenwandiler i i i. Dein Empfänger ist an den
Geber i io (Fig. io) angeschlossen. Gegebenen- |
falls kann, sofern das Drehmoment des Emp- |
fängers 112 nicht ausreicht, eine nicht näher |
dargestellite Nachlauf steuerung i 13 zwischen |
Empfänger 112 und Koordinatenwand!ler i i i |
eingefügt weirden. Der gegebenenfalils ver- |
stärkte Ausgangswert des Empfängers 112 |
wird aber nicht unmittelbar in dien Wandler |
i i i eingeleitet, sondern, die betreffende Ein- |
gangsachse des Wandlers ist an das Ausgangs- |
glied eines Differentialgetriebes 114 ange- |
schlossen, dessen eines Eingangsglied an den |
Empfänger 112 bzw. die Ausgangsachse der |
Nachlaufsteuerung 113 angeschlossen und |
deinen anderes Eingangsglied mit einer Welle |
115 gekuppelt ist. Diese ist mittel- oder un- |
mittelbar an .den Seitenrichtmotor 107 dels |
Standes (Fig. 9) angeschlossen und. führt |
demgemäß den Seitenwinkel (o des Standes |
relativ zum System der Achsen gi und 93. Der |
Grund für die Einfügung des Differential- |
getriebes 114 und die Überlagerung des |
Wertes co ergibt sich aus folgendem: Wie |
oben erwähnt, ist in den Koord:inatenwandler |
der Seidenwinkel dies Visierstrahls. zu den |
Hoirizontierungsachsen einzuführen. Bei der |
Ausführung nach Fig. i bis 4 .ist dieser Winkel |
gleich dem Seitenwinkel WL dies Viisierstrahls |
zu den Achsen der Kuppel 6. Bei der Aus- |
führung nach Fig. 9 ist ,indes das nicht mehr |
der Fall. Hier ist vielmehr der Seitenwinkel |
dies Visierstrahl:s des Rurndblickfernirohres i08 |
relativ zu den Horizontierungsachsen gi und |
93 gegeben durch die Summe dies Seiten- |
winkels der Kuppel 104 bzw. des mit dieser |
Kuppel verbundenen Fernrohrgehäuses zu dem |
System der Achsen gi und 93 undi des Seiten- |
winke"s (OL des Visierstrahls relativ zum Fern- |
rohrgehäuse. Es ist also in den Koord,i.naten- |
@vandleir i i i die Summe der Winkel (o und (OL |
einzuführen. Die Bedienungshandiräder des |
Wandlers i i i sind mit 111d und i i i, und die |
Auegangsachsen mit i i i f und i i ig bezeichnet. |
Die Plattform go kann e igenistahilisiert |
oder fremdistabilis.iert sein. Im letzteren Fall |
werden die Horizontierungswinkel von einem |
getrennt aufgestellten künstlichen Horizont, |
z. B. von der Mutteririchtanlage, geliefert. Die |
zugeleiteten fehlerbehafteten Horizontierungs- |
winkel seien mit ß-4 6 und x-4 x bezeich- |
net. Die Schaltung kann beispielsweise ge- |
mäß Fig. 12 erfolgen. Es ,ist also, jede der |
beiden Ausgangsachsen i i i f und i i ig. mit j e |
einem Differentialgeber 116 bzw. 117 ge- |
kuppelt. Es werden diesen Differentialgebern |
auf der elektrischen Eingangsseite die Größen |
.-4x, ß-46 zugeleitet. Ausgangsseitig ist |
der eine Differentialgeber auf einen Emp- |
fänger 118 und. der andere auf einen Emp- |
fänger i 19 geschaltet. Jeder dieser Empfänger |
arbeitet auf einen Kontaktarm 120Q bzw. 12ia |
eines Schaltwerkes, deren anderer Teil aus einer Scheibe i2obb
bzw. 1211, mit zwei Kontaktsegmenten besteht. jede dieser Scheiben ist mit dem zugehörigen
-Motor 96 bzw. 98 (vgl. Fig. 9) gekuppelt. Die Schaltung ist so gewählt, daß je
nachdem, ob d:er Kontaktarm am einen oder anderen Kontaktsegment Kontakt macht,
der zugehörige Motor 97 bzw. 98 im einen oder anderen Drehsinn anläuft. Es sind
auf diese `Veise \Tachlaufsteuerungen gebildet, die die Bewegungen der Empfänger
118, iig weggetreu nachbilden.
-
Ist die Einrichtung nach Fig.9 gemäß Fig. i2 geschaltet, so ergibt
sich folgende Wi.rliungsweise: Befindet siech der Wandler i i i .in der Nullstellung,
so gehen die von außen zugeleiteten Größen x-4 x und 6-d ß ungeändert über
die Differentialgeber 116 und 117 auf die Geber i 18 und i ig. und
es -%vi.rd entsprechend diesen ungeänderten Eingangswerten über die -Motoren 96
und 98 die Plattform go eingestellt. Sie zeigt also die sich aus den Beträgen
A x und d a ergebenden Abweichungen vom wahren Horizont.
-
Die Bedienung erfolgt wie oben beschrieben. Der Bedienungsmann am
Rundblickfernrohr sucht sich durch Betätigung des Handrades io8Q einen für die Beobachtung
geeigneten Abschnitt am natürlichen Horizont und betätigt entsprechend dem sich
dann im Blickfeld des Fernrohrs io8 ergebenden Bild das Handrad i i 'd und/oder
das Handrad i i i E, des Wandlers i i i. Dadurch werden die Differentialgeber 116,
117 aus der Nullstellung verstellt. Es überlagern sich den von außen zugeleiteten
Horizontierungsgrößen die Korrekturgrößen. Der Bedienungsmann setzt die Betätigung
der Handkurbeln fort, bis die Linie le (vgl. Fig. 17 bis ig) des natürlichen
Horizonts mit der Horizontalachse des Fadenkreuzes f des Rundblickfernrohrs in Deckung
gebracht ist. Alsdann steht die Plattform go im wahren Horizont.
-
Es sei hier noch nachgeholt, daß für alle Ausfü hrungsbeispiiele es
von Vorteil .ist, wenn diie Handbed;ienungsorgane des KoordinatenwandIers in Reichweite
des durch das Rundblickfernrohr den natürlichen Horizont beobachtenden Bedienungsmannes
sind. Läßt sich aus irgendwelchen Gründen der Wandler nicht in der Nähe des Rundblickfernrohrs
aufstellen, so steht natürlich nichts im `-rege, dennoch die llandbedienungsorganedesWandlars
in Reichweite des am Rundblickfernrolir arbeitenden Beobachters anzubringen und
über mechanische, gegebenenfalls biegsame Wellen oder über »elektrische Wellen«,
d. h. über Fernübertragungssysteme mit Gebern und Empfängern an den an beliebiger
Stelle aufgestellten Koord,inatenwand-ler anzuschließen. In diesem Zusammenhang
sei noch er-,wähnt, daß der Koordinatenwandler lediglich ein Rechengerät darstellt
und infolgedessen mitBezug auf dieHorizontierungsachsen usw. nicht orientiert aufgestellt
zu «-erden braucht.
-
An Hand' der Fig. 12 wurde erläutert. «-:e die Schaltung der Ausführung
nach Fig.9 durchgeführt «-erden kann, sofern die Plattform go fremdstabi isiert
wird. d. h. sofern der in Fig.9 dargestellten Einrichtung dir Horizont:erungswinkel
von außen «-erden. Statt dessen kann die Plattform 9o auch mit einerEigenstabilisierung
ausgerüstet werden, d. h. es besteht die -Möglichkeit, an der Plattform go zwei
Kreiseleinheiten für die Horizontierung um die Achse gi einerseits und um dieAchse
93 andererseits anzubringen. Diese Kreiseleinheiten können z. B. nach Art der Kreiselträgheitsrahmen
ausgebildet werden. und es würden in diesem Fall die 'Mototen 96 und 98 die
sogenannten Stützmotoren des Kreiselträgheitsrahmens bilden (hinsichtlich der kreiseltechnischen
Einze:heiteii sei. sofern es überhaupt einer weiteren Erläuterung bedarf, auf die
deutsche Patentschriit 768ooo [Fig. 6 bis g] Bezug genommen). Berichtigung der Horizontierung
um die Achsen gi und 93 kann in diesem Fall z. B. durch sinngemäße Beeinflussung
der Kreisel herbeigeführt werden. Da hierauf unten ini Zusammenhang mit Fig. i4.
1,3 und 16 noch näher eingegangen ist, sei an dieser Stelle von weiteren Erläuterungen
abgesehen.
-
Fig. 13 zeigt d:ie Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung in
Verbindung mit einem künstlichen Horizont, z. B. einer Muttcrrichtanlage oder einem
aesoiiderteii Gerät. In Fig. 13 ist der künstliche Horizont 130, da hierfür viele
Ausführungen bekannt sind, in seinen Einzelheiten nicht dargestellt. Er liefert
über die Ausgangsachsen
IM, und i3ob die sich auf zwei senkrecht schneidende
Achsen beziehenden Horizontierun.aswinkel, z. B. den Schlinge-r- und Stampfwinkel,
wenn der künstliche Horizont 130 nach der Schiftslängs- und Schiffsquerachse orientiert
ist. -Mit den Ausgangswellen
130, und 130b ist je ein Geber 13i bzw. 132
gekuppelt. Als Visier ist wieder ein Rundblickfernrohr
133 benutzt. Es
ist !in Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen mittels einer mit demFernrohrgeliänse
verbundenen Achle 134 an einem Ring 135 drehbar gelagert. Der Ring 135 ist um eine
Achse 136. 1,6' an bettungsfesten Lagerböcken
137 und
138 drehbar.
139 ist der Koordinatenwandlex und i40 die schwankende Bettung. Beispielsweise
kann, wie dargestellt. dass Rundblickfernrohr mit seinen Lagerböcken 137, 138 auf
dem Gehäuse des Koordinatenwandlers 139 aufgebaut «-erden. -Mit Hilfe der Achse
134 des Ringes
135 und dei-Achse 136, 136' ist das Rundblickfernrohr i33
kar.danisch -aufgehängt, so daß es durch ent- |
sprechende Einstellung der Achsen 134 und |
136, 136' hariaontiert werden kann. Hierzu ist |
die Achse 134 über einen auf ihr befestigten |
Zahnbogen 141 mixt einem am Ring 135 be- |
festigten Empfänger 142 gekuppelt. Ebenso |
ist die Achse 136, 136' über einen mit dem |
Achsenteil 136' verbundenen Zahnbogen 143 |
und ein Vorgel@ge 144 mit einem Empfänger |
145 gekuppelt. Reichen dtie Drehmomenite der |
Empfänger 142 und 145 nicht .aus, so können |
selbstverständlich Naehlaufsteuerungen zwi- |
schengeschaltet werden, z. B. entsprechend |
den in Fig. 1 und 12, dargestellten Nachlauf- |
steuerungen. |
Zur Einstellung des Visierstrahls der Seii-te |
nach, d. h. zur Sei!teneinsbelfung dein Kopfes |
133Q dies Rundbilickferaro'hrs dient der Hand- |
antrieb 133v; er arbeitet über ei!n Vorgelege |
auf einen mit dem Fernrohrgehäuise verbun- |
denen Geber 133. Dieser isst auf einen Emp- |
fänger 146 gesch.arteit, der |
mit der |
Eingangsachse 139, - des Wandlers. 139 ge- |
kuppelt eist. Übler die elektrische Fernüber- |
tragung 133, und 146 wird ein den Wandiler |
der Seitenwinkel (OL des Viisierstrahls r (vgl. |
Fig. 20) gegenüber dem System der Horizon- |
tierungsachsen 134 und 136, 136' und damit |
gegenüber dein System der Horizon tierungs- |
achsen dies künistllibhen Horizonts 130 ein- |
geführt. Hier eist noch nachzuholen, daß das |
Achsensystem 134 und 136, 136' orientiert zu |
dem Achsensysiaem des künstlichen Horizonts |
130 aufgestenilt ist, d. h. daß die beiden Ach- |
sensysterne einander- parallel', sind. |
Die Handbednenungsorgane des Wandlers |
139 sind mieft 139d und 139, und. die Ausgangs- |
wellen mit 139f und 139g bezeichnet. Diese |
Ausgangswellen,sind, vorzugsweise über rieht |
dargestellfte Vorgelege je mit einem Differen- |
ti.algeber 147 und 148 gekuppelt. Die vom |
künstlichen Horizont gelieferten Hori.zontie- |
rungswinkerseien entspreeihend Pig. 12 mit |
x-d x und ß-d ß bezeichnet. Die eine Größe |
wird elektrisch über den Geber 131 auf dien |
Differentialgebier 147 geleitet. D!ie Resultat- |
größe dieseis Differentialgehers wird auf dien |
Empfänger 142 .geleitet. Entsprechend ist der |
Empfänger 145 .über den Differentialgeber |
148 an dien Geber 132 angeschlossen. |
Befinden sich die D.ifferentiiailgeber 147 und |
148 in der Nulilstellunig, so gelangen die zu- |
geleiteten fehlerbehafteten Horitzontierunigs- |
winkel urgeändert an die Honizontierungs- |
antriebe 142 und 145 des Rundblckfernröhrs |
133 und es wird demgemäß der Beobachter |
am Rundblickfernrohr, der sich wieder durch |
Betätigung der Handkurbei1133b einen zur |
Beobachtung besonders gut geeigneten Ab- |
schnitt dies. natürlichen Horizonts suchet, ein |
Nichtzusammenfallen der Horizontillinie la mit |
der waagerechten Achse des Fadenkreuzes feststellen. Durch Betätigung der Handkurbel
139, und/od ieir der Handkurbeil 139a wird-, wie oben näher beschrieben, durch den
Beobachter die Horizontlsniie in Deckung mit der einen Achse des Fadenkreuzes gebracht.
Es .sei hier noch bemerkt, daß, genauer betrachtet, der Vorgang umgekehrt ist insofern,
alis durch Berichtigung der Horizontierung des Rundbl'ickfernerohrs das Fadenkreuz
bzw. dessen eine Achse in Deckung mit der im Raum ihre Lage unverändert beibehaltenden
Linie des natürlicher Horizonts gebracht -%v ird. Nach Beendigung der Einstellung
führen die Au5-gangsachsen 139f und 139, .die Korrekturwinkel und die mit ihm gekuppelkn
Differentialgeber 147, 148 die berichtigten Hori:z.onticrungswinikel x und 6. Diese
berichtigten Werte können gegebenenfalls über die Leitungen 149 und 15o an anderen
Stellen weitergeliei.tet werden.
-
Bei .der Ausführung nach Fig. 13 wird also auf einen. Eingriff @in
den. künstlichen Horizont 130 verzichtet. Es werden viehmehr die anzubringenden
Korrekturen wegmäßiiig ermittelt und den vom künstlichen Horizont 130 gelieferten
Horizontieru.ngswi.nkeln .überlagert. Diese Überlagerung könnte hier, wie auch in
dien vothergehenden Beispielen, selbistvers.tändldch statt mit elektrischen Mitteln
auch mit mechanischen Mitteln durchgeführt werden. Um ein Beispiel zu nennen, könnte
z. B. bei der Ausführung nach Fig. 13 zw'i'schen den Ausgangswellen 130Q und 130b
des künstlichen Hori.zornts 130 und den Gebern 131 und 132 je ein mechanisches
Differentiai`Igetriebe zwischengeschaltet werden und das hierbei noch freie Eingangsgiliied
des einen Differentialgetriebes, z. B. mechanisch, mit der Welle 139f u'n'd dns
dies andeiren Differentialgetriebes, z. B. mechanisch, mit der Welle 139g gekuppelt
werden.
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Indes bedingen derartige Ausführungen eine höhere Belastung des. künstl!ichen
Ho-Tizonts. 130 und ebenso, des Koor.dinatenwandilers 139. Diesem Nachteil könnte
man natürlich wieder abhelfen durch Anwendung von Momentverstärkungen, z. B. mitHilfe
von Nachlaufsteuerungen usw. Allerdings wäre dann wieder ein größerer Aufwand in
Kauf zu nehmen.
-
Die Ausführung nach Fig. 14 stimmt in den mefiisten Teilen m@iit der
Ausführung nach F%-. 13 überein und, es sind, insoweit in Fig. 14, abgesehen von
einem den Bezugszeichen hinzugefügten Indexstrich die gleichen Bezugszeichen wie
in Fig. 13 verwendet.
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Hinzugefügt sind',in Fig. 14 folgende Teile Mit den _ Ausgangswelilen
1397 und 139g' des Koordinaitenw:andlers 139' ist je über ein lins Langsame übersetzendes
Vorge liege 15I bzw.
152 eine Regelvorrichtung 153 bzw. 15.4 gekuppelt.
Diese Regelvorrichtungen sind ausgangsseitig über die Leitung 155 bnv. 156 auf den
künstlichen Horizont 130' geschaltet, und zwar genauer gesagt. auf je einen der
Präzessionsachse der einzelnen Kreiseleinheit zugeordneten Zur näheren Erläuterung
sei angenommen, daß es sich bei dem hreiselllorizont 130' z. B. um einen
hoorizontsuchenden hreiselträzheitsra:llmen handele (auch hier sei hinsichtlich
der kreiseltechnischen Einzelheiten z. B. auf die obengenannten Patentschriften
verwiesen).
-
Die Einrichtungen 153, 154 und die von ihr beeinflußten 1lomenterzeuger
können beispielsweise gemäß Fig. 15 ausgebildet sein. In Fig. 15 ist die
Regelvorrichtung mit 137 bezeichnet. Sie umfaßt einen Potentiometerwiderstand 1;7a
und einen über !Ihn gleitenden drehbar gelagerten hontakta,rm 157v. Der Momenterzeuger
158 ist nach Art eines Dre'hspulenmeßgerätes aufgebaut. Er besteht aus einer mit
der Achse 159 verbundenen Drehspule 1381 und einem Dauermagneten 158v. Die Drehspule
ist mit ihren Wicklungsenden an die beiden Enden des Potentiometerwid'erstandes
157a und mit einer Mittenanzapfung über die Stromquelle 16o an dass Iion.ta:ktstü
ck des Kontaktarms 137v angeschlossen. Die Schaltung ist leicht zu übersehen. In
der dargestellten Kullste.llung des Kontaktarms 1571, ist das von der Drehspule
158a ausgeübte Moment Null. Wird der Kontaktarm 1571, aus der -Nullstellung
im einen oder anderen Sinne ausgelenkt, so wird von dem 1Iomen.terzeuger 138 auf
die Achse 139 ein Drehmoment im einen oder anderen Sinne ausgeübt. Die Achse 139
ist die Präzessionsachse der zu bee:influssenden Isreiseleinheit. Diese kann aus
einem einzigen Kreisel oder aus ein°mIireiselaggre-at bestehen, wie das an sich
bekannt ist.
-
Findet die Schaltung nach Fig. 15 bei der Ausführung nach Fig. 14
Anwendung. so ist die Regelvorrichtung 153 und 15,4 entsprechend der in zig. 15
mit 157 bezeichneten Regelvorrichtung ausgebildet, und jede dieser Regelvorrichtungen
arbeitet auf einen entsprechend dem 1lomenterzeuger 158 der Fig. 15 ausgebildeten
-Momenterzeuger der einen bzw. der anderen hreis°leinheit des künstlichen Horizonts
13o'. Von den hier genannten beiden Kreiseleinheieen des künstlichen Horizonts
130' bildet die eine den einen und die andere den anderen der beiden Horizontierungswinke1
;- und a.
-
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführung nach Fi.g. i.4 werde
davon ausgegangen, daß sich der ILoo:rdinatenwandler 139" zunächst in der
\ ull:stellung befindet. Dann werden die fehIerbehafteten Horizontierungswinkel
des künstlichen Horizonts 130' unverändert über die Differentialgeber 14;' und i.48'
an die Horizontierungsantriebe des Rundbliclzfernrohrs 133' geliefert. Stellt
der Beobachter fest, daß das Bild des natürlichen Horizonts mit dem Fadenkreuz des
Rundbliclcfern.rdhrs nicht in Deckung ist, so betätigt er das Handrad 139,7 und%oder
das Handrad 1391,' so lange, bis die Horizontlinie mit der einen Achse des Fadenkreuzes
in Deckung gekommen ist. Alsdann führen wieder die --1,usgangswellen 1397
und 139,' des Wandlers 139' die gesuchten Korrekturwinkel, und es stellen
die Ausgangsgrößen der Differentialgeber L47'. 48' die genauen Werte der Horizontieruings«-inkel
dar. 'Mit der Verstellung der Achsen 1397 und 139y' aus der -Nullstellung sind aber
auch die Regler I33 und 15.4 im entsprechenden Sinne ausgeIenkt worden. Es «erden
sinnentsprechende Drehmomente auf die Isreiselpräzessionsachsen des künstlichen
Horizonts 13ö ausgeübt. und e# beginnt der Horizont 13o' sich »aufzurichten«. d.
h. seine Ausgangsgrößen zu berichtigen. Diese Berichtigung der Ausgangsgrößen des
künstlichen Horizonts 130' überlagert sich den Einstellungen der Differentialgeber
1.47' und i.48' mit der Folge. daß das Bild des natürlichen Horizonts außer Deckung
mit dem Fadenkreuz des Rundb@lii:clzfernrohrs 133' kommt. Erfolgt eine laufende
Beobachtung, so kann die Bedienung so vorgehen, daß der Beobachter alsbald laufend
das Handbedienungsorgan 139,7 und/oder das Handbed.ienungsorgan 139,,' zurückstelk
im Sinne des Indeckurrghaltetis der Horizontlinie mit dem Fadenkreuz. und es wird
schließlich wieder die Nullstellung des Isoordi!natenwa,ndilers 139' erreicht, wenn
der künstliche Horizont 130' voll »aufgerichtet« ist, d.lr. ausgangsseitig die genauen
Werte der Horizontierungswitrkel liefert. Auch hei der Ausführung 1.4 Trat der Bedienungsmann
eine rein wegmäßige Einstellung der Bedienungsorgane 139d' und i39,,' vorzunelrmerr.
d. h. er hat diese Bedienungsorgane immer so einzustellen, däß er die Horizontlinie
in Deckung mit dem Fadenkreuz bringt bzw. laufend in Deckung hält.
-
Indes kann für manche Verhältnisse die Ausführung nach Fig. 16 vorteilhafter
sein. In Fig. 16 ist dass mit 17o bezeichneteRtrndl>licl;-fernrohr in gleicher Weise
wie in Fig. 13 und
14 gelagert. Die Horizontizrungsantriebe sind mit 171
und 172. bezeichnet. 173 ist der Koordi_naten«-andler. In ihm wird ebenso wie bei
der Fig. 13 der Seitenwinkel .')L des sierstrahls eingeführt. Seine beiden @and@edienungso,rgane,
z. B. Handräder oder Drehlznöpfe. sind mit 1731i bzw.
173, bezeichnet. Die
Ausgangswellen 1731 und 173" sind. zus«-eise über ein nicht dargestelltes Übern
setzu.ngsgetriebe, aaif je eine Regelvoirrnchtung |
174 bzw. 175 der in Fig. 15 mit 157 bezench- |
neten Artgeschaltet. Diese Regelvorrichtungen |
174 und 175 arbeiten je auf einen der PTä- |
zession.sachse der betreffenden reiiseleinheit |
des künstlichen Horizonts 176 zugeordneten |
Momen:teTzeuiger, der entsprechend der in |
Fig. 15 mit 158 bezeichneten Ausführung au@s- |
gebill.,diet sein kann. Die mit dien Ausgangs- |
wellen des künstlichen Horizonts 176 ge- |
kuppelten Geber 177 und 178 sind un- |
mittelbar auf die Empfänger 171 und 172, |
geschaltet. |
Die WeiTkungsweise ist danach folgende.: |
Der Beobachter am Rundbl!ickfeirnronir 170 |
sucht sich einen für die Beobachtung besonders |
geeigneten Abschnitt des Hoirizonts durch |
Drehen dies. Kopfes des Rundibliiickfernrohirs. |
Ergibt sich dann ein Bild nach Fig. 17 oder |
i8 oder i9, so betätigt er das Bedienungs- |
organ 173d und/oder das Bedienungsorgan |
173e und zwar verstellt eir s9e um Beträge |
entsprechend seinen Erfahrungen mit der Ge- |
samteinrichtung. Der über das. einzelne Hand- |
bedienvungsoirgan eingeführte Versteilll!betrag |
verteilt sich aber wieder sinngemäß auf die |
beiden Ausgangswellen des Koorclinaten- |
wand,lers 173, und es erhält jede Kreiseleinheit |
ein, entsprechendes Aufrichtmoment. Der |
künstliche Horizont i76 .begihnt sich auf- |
zurichten. Der Beobachter am Rundblickfern- |
rohr nimmt das diad!uirc'h wahr, dlaß die Ho- |
rizontldude mit dem Fadenkreuz des Rund- |
tyl's@ckfernrohrs allmählich in Deckung kommt, |
und: er kann nun den AufrÜchtvorgang ind-i- |
viduelil regeln und beeinflussen und, wie es |
dien Umständen entspricht, eine ,schnellere |
oder wenijger schneitle Aufrichtung des künst- |
lichen Horizonts 176 herbeiführen. Er wird |
auch hier so vorgehen, d.aß er mit Beendigung |
des Aufrichtvorganges oder, um den »Aus- |
lauf« ohne @.Tbersteuerung zu ermöglichen, |
schon vor dem Zeitpunkt, in dein die Hori:zont- |
lii.nie.in Deckung mit dem Fadlenkreuz kommt, |
die Nullistellung des Koorffinatenwandlers |
herbeiführt. |
Man kann hiiesrlbei dem Bedienungsmann |
noch psyc'hologi'sche Hinlfen geben, beisp,nels- |
wei;se dadurch, daß .man mixt dem Bedienungs- |
organ 173d und 173e Federn kuppelt, die mit |
zunehmender Auslenkung aus der Nullstellung |
im einen oder .anderen Sinne ein zunehmendes |
Rücksteil'lmoment auf die Handbedlienungs- |
organe ausüben, so d,aß der Bedienungsmann |
hierdurch gefühlsmäßig auf die Stärke der |
Ausrenkung und damit auf die Stärke der auf |
den künstlichen Horizont 176 gebrachten Auf - |
richtmomente sch Iießen kann. |
Soll. der wahre Horizontlurch Beobachten |
des natürlichen Honizonts sehr genau er- |
mittelt werden, so isst noch che »Kimmtiefe« |
zube.rücks:ich"ti!gen. Darunterwiird@derWinlcela zwischen ,derr wahren Horizontailebene
und dem auf dien Horizont gerichteten Visierstrahl. r verstanden. Der Deutlichkeit
halber sei auf Fit. 21 verwiesen. In dieser ist H-H die wahre Horizontalebene, r
der Visierstrahl und
e ein Großkreis der Erdkugel;
a ist die Höhe
des Beobachtungspunktes O über der Erdoberfläche. Naturgemäß gilbt die Fig. 21 die
Verhältnisse stark übertrieben wieder. An sich ist der Winkel E sehr klied.n, er
kann in vielem Fällen vernachlässigt werden. Ist er zu berücksichtigen, ,so kann
das z. B. dadurch geschehen, daß die. Nullage des Visierstrah.ls relativ zur Kippachse
des Visieirstrahls eine entsprechende Vorneigungerhält, beim Rundblickfernro etwa
dadurch, d'aß das Objektdvprisma im drehbaren Kopf des Rundblickfernmohrs aus der
Nullstellung um eine zur Drehachse des Fernrohrkopfes senkrechte Achse um einen
der Größe a entsprechenden Betrag ausgeJenkt wird.
-
Es war oben der Einfachheft halber stets von der Linie des natürlichem
Horizonts gesprochen. Darunter .ist naturgemäß auch roch dier Fall zu verstehen,
daß ein ferner Gegenstand:, z. B. ein fernes Schiff, im Fall eines Gefechts, z.
B. das gegnerische Schiff, anvisiert wird.
-
Der Vorteill dies in dem Ausführungsbeispiel als Viisier ,benutzten
Rundbilickfe,rnrohTS liegt d;axin, daß das Okular seine Lage zum Beobachter unabhängig
von der S.oiteneinstellung der Vi;snerl@inie bzw. der Ausbliickachse des Fernrohrs
behält. Will' man auf diesen Vorteil verzichten, so kann man natürlich auch irgend
ein anderes. Fernrohr oder Visier benutzen.
-
Es kann, zum mindesten iin .manchen Fällen, für .den Bedienungsmann
leichter sein, eine Kippw.inkelkorrektur des Visierstrahls (Fig. 18) vorzunehmen
als eine Kantwinkelkorrektu:r (Fig. 17) oder auch umgekehrt. Da nun eine Verkan:tung
des VnsäerstT.ahls sich stets in einen entsprechenden Kippfehler der Visierstr-ah'liridhitung
umsetzt, sofern man dien Visnerstrahl' aufs der ersten Richtung in eine dagegen
um 9o° versetzte Richtung schwenkt, so besteht grundsätzlich die Möglichkeit, die
Gesamtkor.rektwr auf eine Kippwinkelkor,rektur (oder Kantwinkelikonrektur) zuTückzuführea7,
indem der Visierstrahil gegebenenfalls gegen die Ausgangsrichtung um 9o° gedreht
wird. Allerdings @iist hier vorauszusetzen, d:aß nach der Schwenkung des Visierstrahls
um 9o° der dann erfaßte Horizontabschnitt noch eine gute Beobachtung gestattet.
Diese Voraussetzung wdTd nicht stets erfüllt sein. Es empfiehlt sich somit, wie
in. den Zeichnungen dargestellt, den Koordinatenwandiler m,i,t zwei Handbedienungsorganen
für die Kippwinkel-und die Kantwinkelkorrektur des Visierstrahls
auszurüsten,
obgleich in dem vorerwähnten Fall ein einziges Handbednenungsorgan genügen würde
und eine solche Ausführung ebenfalls unter die Ansprüche fällt.
-
Im Zusammenhang mit der Ausführung nach Fig. i ist darauf hingewiesen,
daß der Kant«; inkel rZ im Bettungssystem und der Kippwinlzet AZ` im Horizontsystem
gemessen wird.
-
Bei den folgenden Ausführungen sind Hin-«-eise darauf, ob der betreffende
Winkel, z. B. der Winkel x und a im Bettungssystem oder im Horizontsystem
gemessen wird, fortgelassen, da sich das ohne weiteres aus der zeichnerischen Darstellung
bzw. aus der Art des Kardangchänges ergibt. Dieerfindungsgemäße Einrichtung kann
Anwendung finden unabhängig davon, ob einer oder beide Horizontierungswinkel im
Bettungssy stem oder Horizontsystem gemessen werden. Es sei aber noch bemerkt, daß
z. B. bei den Ausführungen nach Ff-13 bis 16 das Kardangehänge für das Rundblickfernroh,r,
bzw. allgemeiner gesagt für das Visier, entsprechend der Art der zu berichtigenden
Horizontierungswinkel zu wählen ist. In diesem Zusammenhang sei erwähnt. daß statt
des in Fig. 13, 1d. und 16 gezeigten Gehänges für das Rundblickfernrohr und des
in Fig. g gezeigten Gehänges für den Leitstand auch ein sogenann.tes Doppelringgehänge
mit zw.e-i Kardanringen und zwei Lagerbockpaaren, von denen das eine gegen das andere
um go' versetzt ist, angewandt werden kann. Ein solches Doppel:ringgehänge ist z.
B. im Patent 646 ¢2ä gezeigt.
-
Wenn oben und in den Ansprüchen von Horizoutierungswinkeln gesprochen
ist, so sagt schon diese Bezeichnung, daß in erster Linie gedacht ist an Winkel,
mit denen stabrilisierte Gegenstände um zwei Achsen horizontie.rt werden. Indes
seien im weiteren Sinne unter dem Ausd:ruck»Ho@rizontiesuaigs-#vinlsel« auch schlechthin
Stabilisierungswinkel verstanden, d. h. Winkel, mit deinen ein Gegenstand um zwei
Achsen bei an sich beliebiger Raumlage stabilisiert wird, wobei allerdings in der
Regel der Gegenstand allmählich wegwandert, d. h. seine Lage allmählich ierläßt.
Dieses allmähliche Verlassen der Lage des betreffenden Gegenstands kann mit Hilfe
der erfindungsgemäßen Einrichtung durch laufende Berichtigung der Stabil,ilsierungswinkerl
verhindert werden.
-
In diesem weiteren Sinne .ist z. B. unter d°_n bei den Ausführungen
nach Fig. 13 bis 16 benutzten künstlichen Horizonten auch noch allgemein
ein Stabilisator zu verstehen, z. B. ein nicht horizontsuchender Kre,ilsel.trägg'heitsrahme:n.
-
Das zur erfindungsgemäßen Einrichtung gehörende Visier, insbesondere
ein Rundblickfernrohr, wird nach obigem mit den zu berichtigenden Horizontieru:ngs-,vinkeln
mittel-oder unmittelbar lio-rizontiert. Das geschieht bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
dadurch, daß das Fernrohrgehäuse des Ruiidblickfernrahrs stabilisiert wird. Es ist
auch möglich, das Fernrohrgehäuse an den Be"@-egungen der schwankenden Plattform
teilnehmen zu lassen und die erforderliche Stabilisierung durch laufende Einstellung
von in das Fernrohr eingebauten optischen Teilen entsprechend den Hori.zontierungswinkeln
herbeizuführen.