NO124893B - - Google Patents

Description

Anordning for fortrinnsvis kontinuerlig kontroll og/eller indikering av ved våpenløp opptredende krumning av kjernelinjen.

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for fortrinnsvis kontinuerlig kontroll og/eller indikering av ved våpenlop opptredende krumninger.

Med den fremskridende utvikling mot stadig stdrre presi-sjon av ildvåpen for forskjellige formål har innvirkningen av tidligere mindre betydningsfulle faktorer måttet tas stadig mer i betraktning. Til disse horer innvirkningen av den krumning som et ildvåpens lop kan bli utsatt for på grunn av forskjellige om-stendigheter. Ved et i det folgende bare som eksempel valgt tilfelle er det sporsmål om en kanon av den art som anvendes i en moderne stridsvogn av den type som har en i forhold til stridsvognen fast anordnet kanon, idet innstillingen foregår ved at hele stridsvognen innstilles i beregnet stilling og derved forer med seg kanonens lop til den onskede [stilling.

Det viser seg at et fra begynnelsen helt rett lop kan bli boyd på grunn av mange forskjellige årsaker. Bbyningen kan f.eks. oppstå ved en rent mekanisk påvirkning, men vesentlig mer vanlig er en boyning av lbpet på grunn av termisk innvirkning.

En slik termisk innvirkning kan oppstå på forskjellige måter, f.eks. ved at kraftige solstråler treffer lopet som derved vil bli oppvarmet kraftigere på den ene side og således utvides sterkere på denne side enn på den motlsatte side. Det er lett å innse at derved vil en boyning av loppet finne sted. På lignende måte kan en boyning av lbpet oppstå v:ed at det på grunn av skudd-seriene varme lop avkjoles ujevnt ved at det faller regn på 16-pets ovre overflate eller ved kraftig vind som derved påvirker lopets ene side sterkere enn den motsjatte side.

Fblgen av en boyning av lopet - uansett årsaken til denne boyning - er at lopets munning,! hvor prosjektilet forlater lopet, vil få en forandret retning i forhold til munningens stilling ved rett lop. Ved munningens stijlling forstås retningen av en linje som faller sammen med lopets! senterlinje ved munningen og som bestemmer prosjektilets utgangsretning.

De boyninger som på grunn av de nevnte termiske årsaker kan opptre ved et lop av den type som anvendes i en stridsvognkanon av den ovenfor angitte art, regnes i "streker", idet en strek tilsvarer en avvikelse på 1 meter i en avstand av 1000 meter fra kanonmunningen og således også ka|n ansees som svarende til 1 milliradian - mrad. Normalt tillates boyningen innenfor et par mrad for å kunne tolereres og kompenseres ved innfbring av korreksjoner i de til kanonen horende siktemidler.

Man har tidligere ved kanoner og lignende benyttet seg av optiske anordninger i form av kikkjert anordninger i forbindelse med en på den forreste del av kanonens lop festet reflekterende anordning for å innstille siktemidler i forhold til lopets kjernelinje. Eksempler på slike anordninger er beskrevet i f.eks. tysk patent 232.771 og svensk patent 132.7157. Det er imidlertid ifolge disse patenter ikke sporsmål om å utove noen kontroll eller opp-nå noen indikering av eventuelt opptredende krumninger av lbpet. De kjente anordninger kan sies å være passive ved at en bruker selv må ved hjelp av en kikkertanordning betrakte indeksmerker eller lignende og derved konstatere ajt det eventuelt foreligger en viss avvikelse mellom et lops kjernelinje som derved stilltiende antas å danne en rett linje, og i forbindelsemed våpenet anvendte siktemidler. •

I motsetning hertil er det ved foreliggende anordning sporsmål om en anordning for kontroll og/eller indikering av krumninger som opptrer ved et lop, idet denne kontroll og/eller indikering bevirkes på en virksom måte, slik at resultatet direkte fremgår på en presentasjonsanordning av egnet type, f.eks. en mattskive med et koordinat-rutenett, hvor et lysende punkt angir munningens avbbyning direkte avlesbart i to koordinatretninger - vanligvis horisontal- og vertikalretningene - for overforing på egnet måte til de med våpenet sammenhbrende siktemidler.

Ved en anordning ifblge oppfinnelsen anvendes på samme måte som ved tidligere kjente for innsikting av kanoner og lignende anvendte anordninger et speil anbrakt ved den forreste del av lbpet og i en stasjonær stilling i forhold til denne del av lbpet, men i motsetning til forholdene ved dé tidligere nevnte for anvendelse i forbindelse med skuddinnstiIling og lignende, hvor det nevnte speil har til oppgave ved sin stilling å angi den som en rett linje antatte kjernelinje i lbpet, har det nevnte med lopets munning fast forbundne speil eller en tilsvarende reflekterende anordning til oppgave å angi munningens vinkel-stilling i forhold til et underlag som kanonen med tilhbrende lop er båret av og i forhold til hvilket underlag kanonen alltid inntar en fiksert stilling.

Det som spesielt utmerker foreliggende oppfinnelse, er angitt i de etterfblgende krav.

For bedre forståelse av oppfinnelsen skal en utfbrelses-form av denne bare som et eksempel beskrives i det fblgende i forbindelse med tegningene, hvor fig. 1 er et perspektivriss av den ovre del av en stridsvogn med en fast med vognen forbundet kanon og en anordning ifblge oppfinnelsen for angivelse av lopets krumning, fig. 2 er et sideoppriss av den på fig. 1 viste anordning, fig. 3 er et detaljriss av en presentasjonsanordning i form av en mattskive med på denne projisert lyspunkt og fig. k viser et prisme i en presentasjonsanordning.

I det fblgende skal oppfinnelsen beskrives spesielt i form av et eksempel som er rettet på tilpasning av oppfinnelsen til en stridsvognkanon av den art som anvendes i forbindelse med den svenske stridsvogntype S, hvor kanonen har en fiksert stilling i forhold til stridsvognen og hvor således innstillingen av kanonen foregår ved at stridsvognen som helhet anbringes i en slik stilling som medforer bnsket retting av kanonens lop ved hjelp av her ikke viste og he.ller ikke til oppfinnelsen direkte horende siktemidler. På fig. 1 er den i det vesentlige plane overside av stridsvognen betegnet med 1 og kanonen lioldes ved sin forreste del fiksert i forhold til stridsvognen ved hjelp av en stotte 2 og har videre på her ikke nærmere beskrevet måte den bakre del fiksert i forhold til stridsvognen. Ved|munningen av det med 3 betegnede lop foreligger den reflekterende anordning 4> hvor den reflekterende flate holdes i en ubevegelig stilling i forhold til lopets 3 munningsdel og fortrinnsvis og! hensiktsmessig er i det vesentlige vinkelrett på munningsdelensj geometriske akse som dannes av lopets kjernelinje ved munningsdelen og som bestemmer utgangsretningen for et avfyrt prosjektil. Ifblge det foregående kan lbpet 3 bli boyd på grunn av mekaniske og/eller termiske på-virkninger og lopets munningsdel vil da| forandre sin retning og bevirker derved en forandret utgangsretning for prosjektilet i forhold til stridsvognen og de siktemidler som likeledes bæres av stridsvognen, ved hjelp av hvilke de|r er foretatt en innsikting mot et mål under den antagelse at lopets munningsdel har en ut-gangsstilling som svarer til et helt rett lop.

Når lopets munningsdel forandrjer sin stilling på grunn av en krumning av lbpet 3> vil denne stillingsforandring (vinkel-forandring) bli overfort til den reflekterende flate i anordningen 4. Ved å utfore anordningen 4 som én av stål bestående og på lopets 3 munningsdel ved hjelp av presspasning eller på annen egnet måte festet del med en reflekterende flate utformet som et høyglanspolert avsnitt, fåes garanti for at den reflekterende flates stilling i forhold til stridsvognen vil angi utgangsretningen fra lopets 3 munningsdel.

I en fiksert stilling i forhold til stridsvognunderlaget 1 foreligger også i nærheten av lopets|3 bakre del en strålingskilde 5 som er slik anordnet at den sender ut en meget smal og i forhold til underlaget 1 nbyaktig fiksert strålebunt. Anordningen 5 kan for dette formål omfatte en stråler samt blender og andre fra projektorer og lignende vel kjentejanordninger, og da den detaljerte beskafenhet av strålingskilclen 5 ikke utgjor noen del av oppfinnelsen, er det ikke ansett nbdvendig her å bringe en detaljert beskrivelse av samme, men anordningen må sende en med hensyn til retning fiksert og meget tynn eller smal strålebunt mot den reflekterende anordning 4> hvor denne strålebunt kastes tilbake i tilnærmet retning mot strålingskilden for der å treffe en detektoranordning 6, 7 som hensiktsmessig samtidig kan utgjore en fremvisningsanordning. Som det fremgår av fig. 1, er den der viste anordning slik at. strålebunten fra strålingskilden 5 går i det vesentlige i samme retning som lopets 3 kjernelinje frem mot den reflekterende anordning 4 og deretter i det vesentlige i samme retning som lopets 3 nevnte kjernelinje tilbake mot detektoranord-ningeri 6, 7. Det er lett å innse at noen eksakt parallellitet mellom den mot henholdsvis fra den reflekterende anordning gående strålebunt og lopets kjernelinje ikke er påkrevet, men at mindre avvikelser kan foreligge og tas hensyn til ved den endelige innstilling og fiksering av anordningene 4> 5 og 6, J.

Når det her tales om at strålingskilden 5 sender ut en smal strålebunt, bor dette oppfattes slik at strålingen utgjbres av elektromagnetiske bolger av en slik art at disse forholder seg som den synlige lysstråling med hensyn til brytning og refleksjon. Av rent praktiske grunner er det i det vesentlige bare synlig lysstråling, infrarbd stråling og ultrafiolett stråling som kommer på tale. I det her omtalte eksempel antas for enkel-hetens skyld at synlig lysstråling kommer til anvendelse, men i det fblgende skal også gis en kortfattet omtale av de modifika-sjoner som kan komme tilanvendelse ved bruken av infrarbd henholdsvis ultrafiolett stråling.

I det behandlede eksempel dannes detektoranordningen 6,

7 av et prisme i form av et parallellepiped med endeflatene i f.eks. 45° til prismets lengderetning som vist på fig. 4. En inn-fallende lysstråle er betegnet med 8 og vil reflekteres mot den ovre endeflate som danner 45°> for deretter å gå nedover i prismets lengderetning og deretter reflekteres ved den nedre ende som danner 45°> mot den med 7 betegnede sideflate av prismet 6. Ved anvendelsen av synlig lys kan avsnittet 7 være utformet som

en mattskive og på den på fig. 3 viste måte være forsynt med et koordinat- rutenett hvor hver enhet langs henholdsvis horisontal og vertikal akse tilsvarer f.eks. 1 mrad. I et slik koordinat rutenett på en mattskive er det lett å få en digital verdianset-telse av lyspunktenes stilling, hvilket er vel kjent og skal om-tales nærmere senere.

Ved den nå beskrevne anordning må der for denne er virksom for angivelse og kontroll av eventuell krumning av lbpet, fore-gå en innledende innstilling for at anordningen skal være ferdig til å tas i bruk. Når den reflekterende anordning 4 er ubevegelig festet på lopets 3 munningsavsnitt, rettes strålingskilden 5 slik at den utgående smale strålebunt (i dette tilfelle synlig lys) treffer den reflekterende anordning 4 og reflekterer tilbake til detektoranordningen 6. Ved hjelp av ikke nærmere viste innstil-lingsanordninger ved strålingskilden 5 og/eller detekteringsan-ordningen 6, 7 skjer en slik innstilling av disse anordningers stillinger at den fra kilden 5 utgående! lysbunt etter refleksjonen ved anordningen 4 og etter refleksjonene i prismet 6 treffer mattskiven 7 i dennes O-punkt når lbpet vedj hjelp av en spesiell undersøkelse har vist seg å ha en helt rett kjernelinje. Etter at den nå angitte innstilling er foretatt pg lyspunktene 9 derved er slik fiksert at de faller i O-punktet fjor mattskiven 7> er kontroll- og/eller indikeringsanordningen ferdig til å tas i bruk etter at anordningene 4> 5 og 6, 7 er låst fast i sine stillinger på en pålitelig måte ved hjelp av her ikke viste organer. Kontroll-og/eller indikeringsanordningen kan da ienten anvendes kontinuerlig eller tas i bruk for kontroll med jevnJ mellomrom av lopets krumning.

Så lenge derved med virksom s1;rålingskilde 5 det på fig.

3 med 9 betegnede lyspunkt faller i mattskivens O-punkt (midtpunktet på mattskiven 7) foreligger tydeligvis ingen krumning av lbpet som medfbrer noen forandret utgangsretning av prosjektilet i forhold til den utgangsretning som prosjektilet har ved helt rett lop. Hvis derimot lyspunktetj9 inntar en stilling som ikke faller sammen med midtpunktet eller O-punktet for mattskiven 7, er det klart at lbpet har fått en krumning som medfbier at lopets munningsdel har en retning som medfbrer en forandret pro-sjektilutgangsretning. Ved det på fig. 3 viste tilfelle med lys-punktet 9 i den ovre venstre kvadrant, er det tydelig at krumnin-gen medfbrer en avvikelse på minus 1,5 mrad i horisontal retning og pluss 1 mrad i vertikal retning, hvilket i praksis ville bety en avvikelse i treffpunktstillingen på\1,5 meter mot hbyre i horisontal retning og en avvikelse på 1 meter nedover i vertikal retning ved et mål i en avstand på 1000 meter.

Den nå beskrevne anordning kan anvendes også for infrarbd og ultrafiolett stråling ved at strålen 8 umiddelbart foran mattskiven 7 treffer en anordning som omdanner infrarbd henholdsvis ultrafiolett stråling til synlig stråling, hvilket kan oppnås ved anvendelsen av f.eks. hensiktsmessige lumineserende stoffer.

i

Den her viste og beskrevne detektoranordning med prismet

6 for refleksjon av strålen 8 på den viste måte er anvendt for at den som iakttar mattskiven 7, skal være beskyttet mot treff fra prosjektiler ved at mattskiven 7 befinner seg innenfor strids-vognens panser. I slike tilfeller hvor det ikke er nbdvendig med oppnåelse av en beskyttelse av den viste art, kan strålen 8 fra den reflekterende anordning 4 treffe en mattskive direkte.

Det er klart at en anordning med en mattskive 7 ikke er den eneste mulighet for å frembringe en indikering. Man kan f.eks. innenfor en firkantet flate (matrise) anordne et antall fotoledende elementer av f.eks. CdS-materiale og koble disse til et par ampermetere som er koblet til respektive elementer over resistorer med for hvert punkt spesifisert verdi og hvor de fotoledende elementer er tilkoblet spenningskilder med passende polaritet. De nevnte ampermetere angir horisontalstillingen (H) henholdsvis vertikal-stillingen (V) med angjeldende indikering av hbyre og venstre hhv. opp og ned av munningsavvikelsen. I det på fig. 3 viste tilfelle skulle således måleren for angivelse av horisontalstillingen vise minus 1,5 på skalaen som har midtpunktet 0 på midten for å angi horisontalavvikelsen mot hoyre og måleren for angivelse av vertikal-stillingen skulle på den på samme måte utformede skala angi pluss 1 for å angi vertikalavvikelsen nedover.

Det kan også være mulig å anvende en avsbkningsanordning som f.eks. avsbker mattskiven på samme måte som det foregår i et fjernsynskamera og avsbkningslinjene så vel som adskilte avsnitt av hver avsbkningslinje i dette tilfelle telles og resultatet med hensyn til et påtruffet punkt som derved avbryter avsbkningen, gis i digitalform på elektroniske regnemaskiner.

Uansett hvilken fremvisningsanordning som anvendes, vil den som betjener kanonen, få en indikering av den krumning som lbpet eventuelt har og kan deretter foreta korreksjoner av de tilhbrende siktemidler forå kompensere den retningsfeil som lopets krumning medfbrer.

Claims (5)

1. I 1. Anordning for fortrinnsvis kontinuerlig kontroll og/eller indikering av ved våpenlop (3) opptredende krumning av kjernelin jen, karakterisert |ved en i forhold til lbpet (3) fiksert ved lopets bakre del bejliggende strålingskilde (5) for utsendelse av en smal strålebunt mot en i og for seg kjent og fortrinnsvis i det vesentlige mojt lopets (3) kjernelinje vinkelrett beliggende reflekterende flate] i en reflekterende anordning (4) som er anbrakt i en ubevegelig stilling i forhold til, lopets munningsdel, for at strålebunten ejtter refleksjon mot den reflekterende flate skal treffe en likeledes i forhold til lbpet (3) fiksert og likeledes fortrinnsvis vedjlopets bakre del beliggende detektoranordning (6, 7) som i samvirke med en fremvisningsanordning (7)> som kan være sammenbygget iied nevnte detektoranordning, er utformet for å angi eventuelle rétningsforandringer av lbpete (3) munningsdel i forhold til munningsdelens stilling ved rett lop ved indikering på fremvisningsanordningen (7) som angir storreise og retning av nevnte rétningsforandring.
2. 2. Anordning ifblge krav l,kara|kterisert ved at detektor- og f remvisningsanordningen utjgjbres av en mattskive (7) forsynt med et koordinatrutenett og slik anordnet at den mot-tar den av den reflekterende anordning (4)j reflekterte strålebunt (8) som derved indikeres gjennom et lysende punkt på mattskiven.
3. 3. Anordning ifblge krav 2, karakterisert ved at mattskiven (7) pa den side, hvor den trleffe<s> av den reflekterte strålebunt (8), er forsynt med et sjikt avj et lumineserende stoff som avgir synlig stråling når de-t treffes av strålebunten, som derved kan f.eks. bestå av infrarbd eller ultrafiolett stråling.

   I
4. 4. Anordning ifblge et av kravene 2 eller 3, karakt e-

   i

   r i s e r t ved at detektor- og fremvisningsanordningen (7) er utformet på en sideflate av et parallellepipedisk prisme (6) som har endeflater som står skrått ca. 45° forlunder sideforskyvning å fore den reflekterte strålebunt (8) gjennom en beskyttende vegg.
5. 5. Anordning ifblge krav 1, karakterisert ved at detektoranordningen utgjbres av en matrise av fotoledende elementer anordnet for mating av en måler for angivelse av munnings-forandringer i en fbrste retning, f.eks. horisontal retning, og i en annen på den fbrste vinkelrett retning, 'f.eks. vertikalretningen, ved hjelp av stbrrelse og fortegn.