DE2040284C3 - Halterung für einen in einem Fahrzeug aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten - Google Patents

Description

darauf folgenden Beobachtung bzw. Vermessung des Zieles möglichst schneit erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst

a) die das optronische Gerät aufnehmende innere Buchse ist über Lager axial unverschieblich, jedoch azimutal drehbar mit der äußeren Buchse verbunden,

b) die äußere Buchse ist in einem Kardanring gelagert, derart, daß sie einerseits relativ zum Kardanring um eine Horizontachse kippbar und andererseits gerneinsam mit diesem gegenüber einem fahrzeugfesten Tragglied um eine zur erstcren senkrechten Horizontachse kippbar ist, wobei die äußere Buchse mittels zwei in der einen Horizontachse liegender Zapfen in Lagern im Kardanring aufgehängt ist und der Kardan- *5 ring seinerseits ebenfalls über zwei in der anderen Horizontachse liegende Zapfen in Lagern des fahrzeugfesten Traggliedes aufgehängt ist,

c) die Kippbewegungen der Halterung um die senkrecht zueinander stehenden Horizontachsen durch ^ao zwei um 90° gegeneinander versetzt angeordnete Verstellmechanismen erfolgt und

d) die Lager für die äußere Buchse in den Kardanring als in den beiden Horizontachsen vorgespannte Wälzlager ausgebildet sind, wobei die Richtung der ^a5 Vorspannkräfte so gewählt ist, daß die Vorspannkräfte der Lager der einen Horizontachse über eine elastische Verformung des Kardanrings die Vorspannung der Lager für die andere Horizontachse unterstützen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der eine Verstellmechanismus für eine der beiden Horizontachsen einerseits an der äußeren Buchse des optronischen Gerätes und andererseits am Kardanring angelenkt, und der Verstellmechanismus für die andere Horizontachse einerseits am Kardanring und andererseits am fahrzeugfesten Tragglied angelenkt.

Eine bevorzugte Ausführungsform wird darin gesehen, daß die Verstellmechanismen als verspannbare Feinstelltriebe in Form von Planetenspindeln ausge- *° führt und mit einer Ausklink- und Blockiervorrichtung versehen sind.

Eine weitere voiic-ilhaf'c Weiterbildung besteht darin, daß das äußere Ende der Außenbuchse als teilkugelige Abdeckhaube ausgebildet ist, die in Verbindung mit einem an der Fahrzeugwanne befestigten Dichtring eine Flüssigkeits- und/oder Gasdichtung bildet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Halterung, teilweise im Schnitt.

Fig. 2 einen Teilschnitt der Halterung, der unter 90° zu Fig. 1 gelegt ist,

Fig. 3 eine Ansicht der kardanischen Aufhängung in Richtung der vertikalen Achse von Fig. 1 bzw. gesehen,

Fig. 4 einen Ausschnitt der kardanischen Aufhängung mit je einer Ausführimgsvariante der vorgespannten Lagerungen in der oberen und unteren Bildhälfte, und

Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen spielfreien Verslellmcchanismus.

In den Zeichnungen! ist mit 1 ein optronisches Gerät bezeichnet, das in einer inneren Buchse 2 angeordnet ist und mit dieser in Lager 3', 3" und 3'" gegenüber einer äußeren Buchse 4 azimutal drehbar ist. Wie in F i g. 1 und 2 dargestellt, ist am unteren Ende der inneren Buchse 2 ein nach innen offener im Meridian-Schnitt U-förmiger nicht näher bezeichneter Hohlring befestigt, in dem ein Schneckentrieb für die Azimutdrehung der inneren Buchse 2 gegenüber einer äußeren Buchse 4 liegt. In diesem Hohlring befinden sich Lagerstellen für die Schnecke, die um ihre Längsachse drehbar ist. Beim Drehen der Schnecke wird die innere Buchse 2 durch entsprechende Kraftübertragung in ihren Lagerstellen im Hohlring mitgenommen und somit die mit dem Hohlring verbundene innere Buchse 2 azimutal verdreht. Dabei stützt sich die Schnecke mit ihren Gängen am Schneckenrad ab, das auf der Außenseite der azimutal nicht drehbaren äußeren Buchse 4 eingeschnitten ist.

Durch diese Anordnung des Schneckentriebs verbleibt bei einer Azimutdrehung der inneren Buchse 2 und somit des optronischen Gerätes I mit seinem Einblick die relative Lage des Drehhandgriffes (Kurbel) für die Schnecke in für den Bedienungsmann griffgünstiger Zuordnung zum Einblick. Die äußere Buchse 4 ist mit zwei einander gegenüberliegenden Zapfen 5 in Lagern 6 abgestützt und so beweglich mit einem Kardanring 7 verbunden.

Der Kardanring 7 ist wiederum mit zwei einander gegenüberliegenden Zapfen 8 in Lagern 9 eines fahrzeugfestenTraggliedes 10 gelagert. So ist der Kardanring 7 beweglich mit dem fahrzeugfesten Tragglied 10 verbunden, das an einer Fahrzeugwanne 11 befestigt

Hierbei ist das optronische Gerät einschließlich allem was an ihm angehängt ist, mittels einer als Kardangelenk ausgebildeten Halterung im Fahrzeug aufgehängt, wobei es in diesem Gelenk azimutal drehbar gelagert ist und wobei alle wesentlichen Drehbeweglichkeiten und Verstellmechanismen durch Anwendungvorgespannter Lagerungen, bei denen die Kraftwirkungen längs der Erzeugenden von Kegelflächen erfolgen, insbesondere vorgespannter Wälzlagerungen, spielfrei gestaltet sind. Insbesondere sind die Vorspanncinrichtungen der Lagerungen für die beiden Achsen des Kardanringes bezüglich der Richtung der Vorspannkräfte so angeordnet, daß die Vorspannkräfte der Lagerung fur die eine Achse über die elastische Deformation des Kardanringes die Vorspannung der Lagerung für die andere Achse unterstützt. Um die elastische Deformation des Kardanringes durch die Vorspannkräfte der beiden Lagerungen mit kleinem Gewichtsaufwand gering zu halten und damit ihre Leichtgängigkeit zu sichern, ist es zweckmäßig, den Kardanring durch Ausbildung als hohlen Ringkörper steif zu gestalten.

12' und 12" sind kunststoffbeschichtete kugelige Gelenke der beiden VerstcUrnechanismen, die um versetzt angeordnet einmal mit der äußeren Buchse und dem Kardanring 7 bzw. diesem und den Zapfen sowie dem fahrzeugfesten Tragglied 10 der kardanischen Aufhängung verbunden sind.

Die beiden um 90° gegeneinander versetzt angeordneten Verstcllmechanismen bestehen aus den kunststoffbeschichten Gelenken 12' - das einmal an der äußeren Buchse 4 angreift — und 12" - das zum anderen auf dem fariirzeugfestcn Tragglied 10 verstellend einwirkt - aus einer von einem Handrad 13 betätigbaren Gewindespindel 14', die über die als Planeten arbeitenden Gewinderollen 14" und einer Spindelmutter 14'" in einem erweiteren Teil 16 aus einer Hülse 15 durch eint: Ringmutter 17 befestigt ist, und

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aus einer als Verlängerung der Gewindespindel 14' durchgeführt werden, die im gelösten Zustand das ausgebildeten Schubstange 18, die in der Hülse 15 Ausklinken und im angespannten Zustand das spielgeführt ist. Durch Betätigen des Handrades 13 führt freie Einklinken der Stellantriebe gewährleisten,
die Schubstange 18 als Verlängerung der Gewinde- Die Stellorgane für die Horizontierung können fcrspindel J4¹ eine Rotationsbewegung aus und wirkt 5 ner blockierbar gestaltet sein, um ungewollte Versteldurch die Axialbewegung der Gewindespindel 14' in lungen der Horizontierung während der Bcobachder Planetenspindel 14 mit der Ikunststoffbcschichte- lungs- bzw. Meßtätigkeit zu verhindern,
ten Kugel verstellend in dem Gelenk 12' bzw. 12". Die mit 3\ 3" und 3'" bezeichneten Lager bilden

Die Hülse 15 ist mittels Reibschluß über eine als zusammen die Lagerung, deren resultierenden Kraft-Kegelmutter 19 ausgebildete Ein- bzw. Ausklinkvor- i° Wirkungen längs der Erzeugenden von Kegelflächen richtung mit der kunststoffbeschichteten Kugel 20 erfolgen, wobei hier die Vorspannung durch das Geüber einen Ring 24 in einer Gelenklagerur.g 31 spiel- wicht des optronischen Gerätes 1 mit allem, was an frei gehalten und durch Reibschluß in der Lagerung ihm angehängt ist, aufgebracht wird. Im einzelnen 31 auf Grund des größeren Durchmessers als dem des können die Vorspannkräfte der Lagerungen für Hori-Gelenks 12' bzw. 12" gegen Verdrehung gesichert. »5 zontirriu>p und Azimutdrehung sowie der Verstell-Die Schubstange 18 ist durch diese Gesamtanordnung mechanismen der Aufhängung durch federnde meüber die Kugel 20 abgestützt. Die beiden Verstellme- chanische Glieder oder auf hydraulischem Wege chanismen sind gleich ausgebildet. Wie bereits ausge- erzeugt werden.

führt, können die Verstellorgane für die eine der bei- . Die in F i g. 4 und 5 jeweils in der unteren und obeden Honzoniierungsachsen der kardanischen Auf- ao ren Hälfte gezeigten vier Ausführungsvarianten vorhängung zwischen der Lagerbuchse des optronischen gespannter Lagerungen stellen mittels federnder me-Gerätes für dessen Azimutdrehung und dem Kardan- chanischer Glieder spielfrei gemachte Lagerungen ring und für die andere zwischen dem Kardanring und dar.

dem Fahrzeug angebracht sein, so daß eine gegensei- In Fig. 4 ist ein Kcgc'rollenlager 21, in F ig. 5 oben

tige Beeinflussung der beiden Verstellungen ausge- »5 ein Schulterkugellager 22 und Fig. 5 unten ein

schlossen und damit die Sinnfälligkeit und auch Schrägkugellager 23 gezeigt. Jeweils in den oberen

Schnelligkeit der Horizontierung gewährleistet ist. Bildhälften sind die Lager zwischen der äußeren

Alle Stellantriebe für Horizontierung und Azimutdre- Buchse 4 und dem Kardanring 7 über Bolzen 5, Dek-

hungsind handbetätigbar vorgesehen; sie können rein kel 25 und Ringmutter 26 fest eingespannt, wobei sich

mechanischer oder hydraulischer und/oder elektri- 30 die Vorspannung aus den Fedcieigenschaften des

scher Art sein Kardaniingcs 7 ergibt. Jeweils in den unteren BiId-

7>ir Gewährleiste— der Spielfreiheit sind ver- hälftcn ist zwischen dem Kegelrollenlager 21, Schul-

spannbarc Stellorgane, insbesondere sogenannte Pia- terkugellager 22 sowie Schrägkugellager 23 und Dek-

netenspindeln eingesetzt, die bekanntlich durch die kel 25 ein Federring oder eine Tellerfeder 27

Verspannung in sich spielfrei gemacht sind. Ebenfalls 35 eingefügt, durch die die Vorspannung bewirkt wird,

im Sinne der Spiclfrciheit sind die Anlcnkstellen der Die Kegelflächen der Kraftwirkung in den Lagern sind

Stellantriebe in Form kunststoffbeschichteter und in Fig. 4 und 5 mit 28 bezeichnet,

damit gut vorspannbarcr kugeliger Gelenke ausge- Die Lager 6 und 9 sind beispielsweise so angeord-

führt. net, daß der Kardanring 7 an allen vier Lagerstellen

Durch die ausklinkbar ausgebildeten Stellantriebe *o Kräfte radial nach außen aufnimmt, wodurch sich die

wird im ausgeklinkten Zustand eine schnelle Grob- Vorspannkräfte der Lager 6 und 9 über die elastische

einstellbarkeit der Horizontierung und der Azimut- Deformaiioh des Kardanringes 7 gegenseitig untcr-

drehung durch direkte Einwirkung von Hand- bzw. stützen. Zum Schutz der Lagerung ist am oberen Teil

Fußkräften gewährleistet, wogegen die Stellantriebe der äußeren Buchse 4 für die Azimutdrehung des op-

dann für den eingeklinkten Zustand als Feinstelltriebe 45 ironischen Gerätes 1 eine teilkugelige Abdeckhaube

auslegbar sind. 29 angebracht, die in Verbindung mit einem entsprc-

Zur besseren Bedicnbarkeit kann das Aus- bzw. chend ausgebildeten, am Fahrzeugdach befestigten

Einklinken der Stellantriebe mittels der Kegelmuttern Dichtring 30 als Abdichtung gegen Eindringen von

oder aufgeschlitzter, zusamrnenklemmbarer Ringe Flüssigkeiten und/oder Gasen wirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Halterung für einen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem gepanzerten Fahrzeug, aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten zur Beobachtung bzw. Vermessung von Zielen bei stehendem Fahrzeug aus dem Fahrzeuginneren heraus, wobei das optronische Gerät in einer inneren Buchse gehalten ist, die ihrerseits koaxial in einer äußeren Buchse angeordnet und gemeinsam mit dieser horizontal kippbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) die das optronische Gerät (1) aufnehmende innere Buchse (2) ist über Lager (3¹. 3", 3"') axial unverschieblich, jedoch azimutal drehbar mit der äußeren Buchse (4) verbunden,

b) die äußere Buchse ist in einem Kardanring

(7) gelagert, derart, daß sie einerseits relativ zum Kardanring um eine Horizontalachse kippbar und andererseits gemeinsam mit diesem gegenüber einem fahrzeugfesten Tragglied (10) um eine zur ersteren senkrechte Horizontalachse kippbar ist, wobei die äußere Buchse mittels zwei in der einen Hori- ="5 zontalachse liegender Zapfen (5) in Lagern (6) im Kardanring aufgehängt ist und der Kardanring seinerseits ebenfalls über zwei in der anderen Horizontachse liegende Zapfen

(8) in Lagern (9) des fahrzeugfesten Tragglicdes aufgehängi ist,

c) die Kippbewegung der Halterung um die senkrecht zueinander stehenden Horizontachsen durch zwei um 90" gegeneinander versetzt angeordnete Verstellmechanismen (12', 12", 13, 13', 14, 15, 15', 16, 16', 17, 18, 19, 19", 20, 20', 24, 24', 31) erfolgt und

d) die Lager (6, 9) für die äußere Buchse und den Kardanring als in den beiden Hoirizontachsen vorgespannte Wälzlager (21, 22, 23) ausgebildet sind, wobei die Richtung der Vorspannkräfte so gewählt ist, daß die Vorspannkräfte der Lager der einen Horizontachse über eine elastische Verformung des Kardanrings die Vorspannung der Lager für die andere Horizontachse unterstützen.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Verstellmechanismus für eine der beiden Horizontachsen einerseits an der äußeren Buchse (4) des optronischen Gerätes und andererseits am Kardanring (7) angelenkt ist und der Verstellmechanismus für die andere Horizontachse einerseits am Kardanring und andererseits am fahrzeugfesten Tragglied (10) angelenkt ist.

3, Ha'*crung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellrnechanismen als verspannbare Feinstelltriebe in Form von Plancienspindcln (14) ausgeführt und mit einer Ausklink- und Blockiervorrichtung verschen .sind.

4. Halterung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Binde der Außenbuchse (4) als teilkugelige Abdeckhaube

(29) ausgebildet ist, die in Verbindung mit einem

an der Fahrzeugwanne (U) befestigten Dichlring

(30) eine Flüssigkeit;,- düd/oder Gasdichtung bildet.

Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem gepanzerten Fahrzeug, aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten zur Beobachtung bzw. Vermessung von Zielen bei stehendem Fahrzeug aus dem Fahrzeuginneren heraus, wobei das optronische Gerät in einer inneren Buchse gehalten ist, die ihrerseits koaxial in einer äußeren Buchse angeordnet und gemeinsam mit dieser horizontal kippbar ist.

Die bisher bekannten Halterungen für optische Instrumente lassen sich für die Aufhängung eines Beobachtungs- und Meßstandes in einem Fahrzeug, insbesondere in e;nern gepanzerten Fahrzeug, nicht verwenden.

Dei artige Halterungen, an denen der Meß- und Beobachtungsstand aufgehängt ist, müssen eine genaue Horizontierungund auch Azimuteinstellung des im Fahrzeug aufgehängten optronischen Gerätes bei irgendwie geneigt stehendem Fahrzeug gewährleisten, um die gewünschte, möglichst exakte Bestimmung des Zielortes zu ermöglichen. Dies bedeutet die Forderung nach Spielfreiheit und leichter Bedienbarkeit unter der erschwerenden Bedingung, daß durch die Halterung das schwere optronische Gerät mitsamt ZubehcT und in der Regel auch der an dieser befestigte Sitz mit dem darauf befindlichen Beobachter getragen werden müssen.

Außerdem darf die Halterung nur wenig Raum im Fahrzeug beanspruchen, und muß ferner so gestaltet sein, daß ihre Bedienung bei der Horizontierung des optronischen Gerätes und der darauf folgenden Beobachtung bzw. Vermessung des Zieles möglichst schnell erfolgen kann, was sinnfällige Bedienbarkeil erfordert.

Es ist zwar eine kardanische Aufhängung von Geräten bekannt (britische Patentschrift 667 454). Diese bekannte Einrichtung befaßt sich aber nicht mit einer Halterung für einen insbesoniieie in einem gepanzerten Fahrzeug aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten.

Bekannt sind auch ferner auf mechanischem und hydraulischem Wege vorspannbare Lager, wie sie in der deutschen Auslegeschrift 1 077 925 und britischen Patentschrift 1020 250 beschrieben sind.

Durch die österreichische Patentschrift 200 860 ist es bei einem Einsatzkörper für Lagerzweckc bekannt, dessen Lagerfläche mit einer Kunststoffschicht zu versehen.

Eine Entriegelungs- bzw. Blockiermöglichkeit von kunststoffbeschichteten Gelenken ist durch die deutsche Palentschrift 845 747 bekannt, die eine Klemmbüchse mit mehreren Längsschlitzen in Verbindung mit einem, mit Gewinde versehenen Spannring zeigt.

Eine Abdichtung von Gelenkwellen, hei der eine teilkugelige Abdeckhaube mit entsprechenden Abdichtgegenflächen in Wirkverbindung steht, ist durch die deutsche Palentschrift 353 592 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für einen insbesondere in einem gepanzerten Fahrzeug aufgehängten Beobachtungs- und Meßstand mit optronischen Geräten zur Beobachtung bzw. Vermessung von Zielen bei stehendem Fahrzeug aus dem Fahrzeuginneren heraus zu schaffen und die Halterung so auszubilden, dati drei rotatorische Freiheitsgrude gegeben sind, daß sie nur wenig Raum im Fahrzeug beansprucht und ihre Bedienung bei der Hori/ontierung des optronischen Gerätes und der