DE876374C

DE876374C - Device for echo sounding

Info

Publication number: DE876374C
Application number: DEA13695A
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl-Ing Schumacher
Original assignee: Atlas Werke AG
Current assignee: Atlas Werke AG
Priority date: 1951-07-17
Filing date: 1951-07-17
Publication date: 1953-11-26

Description

Bei der Echolotung auf Schiffen ist .man neuerdings dazu übergegangen, nicht nur in vertikaler oder horizontaler Richtung, sondern, auch in geneigter Richtung zu taten, um z. B. seitab, in beliebiger Tiefe istehende Objekte zu erfassen oder um ein Gesa,mtechobdld von einem mehr oder weniger - großen Sektor unterhalb des Schiffes zu erhalten. Bei solchen Messungen machen sich die Bewegungen des Schiffes im Seegang störend bemerkbar, weil sich diese Bewegungen der Lotrichtung überlagern und starke Verzerrungen der Messung verursachen können. Insbesondere nehmen auch Gruppenmessungen über einen größeren Richtungsbereich wegen der verhältnismäßig geringen Schallgeschwindigkeit so. lange Zeit in Anspruch, daß bei stärkerem Seegang von Lotung zu Lotung größere Lageänderungen auftreten, die eine Verzerrung des Echobildes zur Folge haben. Um dem abzuhelfen, könnte man daran denken, den gerichteten Schwinger kardanisch aufzuhängen. Dabei ergeben sich aber erhebliche Schwierigkeiten in der Übertragung und Anzeige der Schwenkbewegungen, weil der Schwinger in einem geschlossenen Tank oder außerhalb der Schiffswand im freien Wasser angeordnet werden muß.When it comes to echo sounding on ships, there has recently been a move to not only in a vertical or horizontal direction, but also in an inclined direction to do, e.g. B. sideways to detect existing objects or at any depth to a Gesa, mtechobdld of a more or less - large sector below the Ship to receive. The movements of the ship make such measurements Disturbing noticeable in swell because these movements superimpose the vertical direction and can cause severe distortion of the measurement. In particular, also take Group measurements over a larger directional range because of the relatively low speed of sound so. a long time to claim that in heavy seas larger changes in position occur from sounding to sounding, which distort the echo image have as a consequence. To remedy this, one could think of the directional oscillator gimbal to hang up. However, there are considerable difficulties in the Transmission and display of the swivel movements because the transducer is in a closed position Tank or outside of the ship's wall in the open water.

Erfindungsgemäß läßt sich eine sichere und einfache: Übertragung der Schwenkbewegungen unter Ausschaltung der Schwankungen durch die Schiffsbewegungen. dadurch erzielen, daß nicht der Schwinger selbst, sondern der Antriebsmotor oder ein Zwischenglied des Schwenkwerkes pendelnd aufgehängt und mit dem Schwinger durch ein Getriebe verbunden ist.According to the invention, a safe and simple: transmission of the Pivoting movements with elimination of the fluctuations caused by the ship's movements. achieve that not the oscillator itself, but the drive motor or an intermediate link of the swivel mechanism suspended pendulously and through with the oscillator a transmission is connected.

Die Erfindung sei an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Abbildung zeigt einen magnetostriktiven Schwinger i zum gerichteten Senden und Empfangen von Schallwellen, der in einer Nische 2 am Schiffsboden 3 um eine horizontale Achse 4 schwenkbar gelagert ist. Seine Achse ist über ein Kegelräderpaar 5, 6 und eine durch die Wandung 7 .der Nische hindurch führende Wellet 8 sowie ein ,zweites Kegelräderpaar g, ro und Stirnräderpaar 1r, z2 mit einem pendelnd aufgehängten Zahnrad 13 verbunden, das um die Achse des festen Zahnrades 12 pendelnd aufgehängt und mit einem Antriebsmotor 14 verbunden ist.The invention is illustrated using an exemplary embodiment. The figure shows a magnetostrictive oscillator i for the directional transmission and reception of sound waves, which is mounted in a niche 2 on the ship's floor 3 so as to be pivotable about a horizontal axis 4. Its axis is connected via a pair of bevel gears 5, 6 and a corrugation 8 leading through the wall 7 .der recess, as well as a second pair of bevel gears g, ro and pair of spur gears 1r, z2 with a pendulum suspended gear 1 3 , which is around the axis of the fixed Gear 12 is suspended oscillating and connected to a drive motor 14.

Bei Schiffsbewegungen durch den Seegang behält das Pendel 13 mit dem Motor 14 seine vertikale Lage bei und ruft dabei entsprechende Drehbewegungen im Schwenkwerksgetriebe hervor, dergestalt, .daß ,der Schwinger z sich in entgegengesetztem Sinne wie .die Schiffsbewegungen verstellt und seine durch die Antriebsisteuerung vorgegebene Winkelstellung zur Horizontalen unabhängig von der Lage des Schiffes einnimmt oder beibehält. Die gewünschten: Winkelstellungen bzw. Strahlrichtungen des Schwingers könnensomit vom Schwenkwerk beliebig vorgegeben werden, und die Schiffsschwankungen üben keinen Einfluß auf die Einstellung .des Schwingers aus. Dies gilt streng genommen allerdings nur für die Schiffsbewehrungen in der Zeichenebene, die mit der Richtung quer zum Schiff übereinstimmen möge. Dagegen lassen sich in dem dargestellten Getriebe die Schiffsschwankungen in Richtung der Längsachse des Schiffes nicht ausgleichen. Handelt es sich .um die Anzeige von Echolotungen aus einem quer zum Schiff liegenden Sektor, so sind aber auch die Schwankungen in der Längsrichtung des Schiffes von geringerer Bedeutung. Will man auch den Einfluß dieser Schwankungen auf die Messungen ausschalten, so läßt- sich das durch eine kardanische Aufhängung des Antriebsmotors und entsprechende Ausbildung des Schwenkwerkes ebenfalls erreichen.When the ship moves through the sea, the pendulum keeps 13 with the Motor 14 at its vertical position and calls in the corresponding rotary movements Swing gear out, in such a way, .that, the oscillator z is in opposite Senses how. The ship's movements are adjusted and his through the drive control predetermined angular position to the horizontal regardless of the position of the ship takes or maintains. The desired: angular positions or beam directions of the oscillator can thus be specified as desired by the slewing mechanism, and the ship's fluctuations have no influence on the setting of the transducer. Strictly speaking, this is true but only for the ship reinforcements in the plane of the drawing that corresponds to the direction may coincide across the ship. In contrast, in the transmission shown do not compensate for the ship's fluctuations in the direction of the ship's longitudinal axis. Is it. To the display of echo sounders from a lying across the ship Sector, so are the fluctuations in the longitudinal direction of the ship from lesser importance. One also wants the influence of these fluctuations on the measurements can be switched off by a cardanic suspension of the drive motor and also achieve appropriate training of the swivel mechanism.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt, insbesondere kann sie sinngemäß auch auf Schwenkwerke anderer Art Anwendung finden.The invention is not limited to the example shown, in particular, it can also be used analogously to pivoting mechanisms of other types.

Die Erfindung ist vorteilhaft anwendbar auf Echolote zum Aufsuchen von Fischschwärmen. Der Antrieb der Drehbasis braucht ferner nicht von dem Pendel auszugehen, sondern kann auch unmittelbar an der Achse 4 des Schwingers angreifen, während das Pendel lediglich zur Anzeige der Schwenklage der Drehbasis dient, die 2:n üblicher Weise auf die Schiffsbrücke übertragen wird.The invention is advantageously applicable to echo sounders for searching of schools of fish. The drive of the rotating base also does not need the pendulum go out, but can also act directly on axis 4 of the transducer, while the pendulum is only used to display the pivot position of the swivel base 2: n is transferred to the ship's bridge in the usual way.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Device for echo sounding in changeable; against the horizontal inclined directions using a rotating base, characterized that the rotary base is connected via a gear with a free pendulum, the Pendulum movements are communicated to the transmission and thereby the pivoting movements of the Rotary base as a result of changes in the spatial position of the Schifies or other carrier show or balance.

2. Device according to claim i, characterized in that that the transducer can be swiveled in a flooded tank or a niche in the ship's floor stored and with the drive motor suspended pendulum in the interior of the ship is connected via a shaft passed through the tank or ship wall.

3. Apparatus according to claim r or 2, characterized in that the rotating base with pivotability only in one transverse plane of the ship to compensate for fluctuations, of the ship in the longitudinal direction in this direction itself suspended freely oscillating is.