DE657615C - Verfahren und Einrichtung zur Fernsteuerung von Zielgeraeten - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Fernsteuerung von Zielgeraeten

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DE657615C
DE657615C DEA72704D DEA0072704D DE657615C DE 657615 C DE657615 C DE 657615C DE A72704 D DEA72704 D DE A72704D DE A0072704 D DEA0072704 D DE A0072704D DE 657615 C DE657615 C DE 657615C
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G5/00Elevating or traversing control systems for guns

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Description

  • Verfahren und- Einrichtung zur Fernsteuerung von Zielgeräten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung, die es ermöglicht, ein von einem dem Ziel optisch oder akustisch folgenden Beobachtungsgerät entfernt aufgestelltes zweites Gerät (Zielgerät) derart zu steuern, als ob ein dort stehender Beobachter es mit eigenen Zielmitteln auf das zu verfolgende Ziel richten würde.
  • Der Bedarf an solchen Verfahren und Einrichtungen besteht insbesondere bei Flugzeugabwehrgeschützen, deren Schußelemente auf Grund der Zielortbestimmung seitens eines entfernt aufgestellten Zielbeobachters oder Richtungshörers, die nicht schon selbst hierfür eingeriehtet sind, auch ermittelt werden sollen.
  • Die theoretischen Voraussetzungen zur Schaffung einer solchen Einrichtung seien an Hand der Fig, i kurz, erläutert. Im. Punkt 0 als Beobachterstand befindet sich das optische oder akustischeBeobachtungsgerät, imPunkt G das zu steuernde Zielgerät (Geschütz, Scheinwerfer usw.) und in beliebiger Entfernung von 0 und G das Fernstenergerät. Das Ziel befindet sich im Punkt Z.« Die Horizontalentfernung zwischen 0 und G, die im nachfolgenden mit Meßbasis bezeichnet wird, sei b, wobei Punkt G um A h über oder unter dem Beobachtungshorizont, das ist dem Horizont des Beobachtungsgerätes im Punkt 0, liege. Die Projektion des Punktes G auf den Beobachtungshorizont sei mit G" bezeichnet. Das Ziel Z bewege sich in der Höhe h über dem Beobachtungshorizont, und die Proj ektion des Punktes Z auf den Beobachtungshorizont sei mit F bezeichnet.
  • Am Beobachtungsgerät 0 können die Winkelkoordinaten des gepeilten Zieles Z, also der Höhenwinkel a, und der Seitenwinkel ß, - ' des Beobachtungsstrahles OZ gegen die als Null- richtung gewählte Richtung OG" der Basis abgelesen werden. Es besteht nun die Aufgabe, aus diesen beiden Winkelkoordinaten a" ß, des Zieles Z in das fernzusteuernde Gerät G die auf dieses Gerät bezogenen Zielkoordinaten, also den Höhenwinkel a und Seitenwinkel ß, des Zielstrahles GZ gegen OG" hineinzustenern.
  • Man denkt sich durch die Punkte Z und G eine lotrechte Ebene, die Zieiebene GZFG, gelegt und senkrecht auf diese eine zweite lotrechte Ebene 0 OZZY durch Punkt 0. Diese beiden Ebenen schneiden sich in einer Lotrechten, deren Schnittpunkt mit dem Beobachtungshorizont mit 0, bezeichnet sei. Z, ist hierbei die Horizontalprojektion des Zieles Z auf die lotrechte Ebene 00,Z, durch die Punkte 0 und 0, und befindet sich demgemäß in der Höhe k über dem Punkt 0,. Der Höhenwinkel a des Zieles Z im Punkte G ist der Winkel zwischen GZ und der Horizontalen G, F. Der Seitenwinkel ß ist als Winkel zwischen OG, u-nd einer durch den Punkt 0 gelegten Parallelen OR zu der Geraden GJ gleich dem Winkel OG.,0,. Demnach ist 0 0, = b sin ß und 0,G" # b cos ß. " I Die Winkel ROF und OFOZ sind: somi.t# gleich fl - ß,. ># Die Bedingungen für die Ermittlung der' beiden unbekannten Winkel a und ß sind durch die beiden folgenden Gleichungen gegeben: 0 oz # h - cotg a, sin (ß - ßJ = b - sin ß, (i) FO, = h - cotg a, cos (ß - ß,) =b-cosß+(h+Ah)-cotgx. (2) Aus diesen beiden Gleichungen können a und ß errechnet werden, und zwar auch für den Fall, daß man sich nur durch das Ziel Z und den Ort G des Zielgerätes eine Ebene denkt. An Stelle der Winkel a und ß können auch die Horizontalentfernung GJ des Zieles Z vom Zielgerät G, und die tatsächliche Entfernung GZ ermittelt -werden. Da dieses Errechnen aber für die Praxis infolge#viel zu großen Zeitbedarfes hierfür nicht in Betracht kommt, liegt die Aufgabe vor, Diesel Wertedurch ein eigenes Gerät, das Fernsteuergerät, mechanisch zu ermitteln und auf das Zielgerät G zu übertragen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im Fernsteuergerät in verkleinertem Maßstab eine Nachbildung der Meßbasis b des Beobachtungshorizontes und Aes im -Abstand A über dem Beobachtungshorizont liegenden:; Horizontes des Zieles Z und winkelrichtig (z" ß,) zur Meßbasis b eihe Nachbildung - des - Beo-hachtungsstrahles OZ auf zwei zueinander und den Beobachtuiigshorizent-senkrerht,stehende Ebenen, (Einstellebene P, und. Ableseebene -P2) projiziert wird, denen gegenüber die nachgebildete Meßbasis b um eine beliebige; i zu der Schnittlini6 der beiden -Ebenen Pi, P, parallele Achse-versch:wenkbar ist und sodann diese. Meßbasis b -so lange verschwenkt wird,4 bis die ProjektiGn des Lotes durch den En& punkt G der nachgebildeten Meßbasish (das ist durch den Ort des Zielgerätes G) auf die Einstellebene P, die Proji3ktion 0'Z' des Beobar-htungsstrahles OZ in der Projektion H' des' Zielhorizontes schneidet, woraus sich -der Seitenwinkel ß d@s Zielstrahles GZ gegenüber der Meßbasis b ergibt und ah der Projektion G"Z" des Zielgtrables:GZ auf die Ableseebene P2 der - Höbenwinkel a- und- die Horizontalentfernung G""F" und die tatsächliche. Entfernung G"Z" des -Zieles Z vom Zielgerät G oder nur eines oder zwei dieser Elemente# ernüttelt und- diese ermittelten. Werte des Zielstrahles GZ auf das Ziel'gerät G übertragen#werden.
  • Eine -Einrichtung zur Durehführung., des erfindungsgemäßen Verfahr#üs enthält vor-. zugsweise folgende Elemente: a) einen Rahmen als Beobachtungshorizont, b) ein Lineal (Geradführäng) als Meß-.basis b, auf dem die Länge der Meßbasis b "Vi-ristgllbar ist, inen am Rahmen kardanisch angelenk-9, als Beobachtungsstrahl OZ, der durch Üßertragung der am Beobaeihtungsgerät G ermittelten #Lagewinkel a", ß" gegenüber dem Lineal winkelrichtig eingestellt werden kann, d) zwei mit dein Rahmen fest verbundene, auf diesem und aufeinander senkrecht stehende Projektionsebenen (EinstellebeneP, und Ableseebene P,), e) eine Einrichtung zur Verdrehung des Lineals relativ zu diesen beiden Pro-jektionsebenen Pl, P, 1) je eine längs jeder der beiden Projektionsebenen P, F, verschiebbare und in die Zielhöheh einstellbare waagerechte Stridimarke,.
  • g) je eine sich zwangsläufig mit dem Stab bewegende Projektion. desselben auf je eine der beiden Projektionsebenen PI, P2, h) eine lotrechte Strichmarke als Projektion einer durch den Endpunkt G der Meßbasis b gelegten Lotrechten auf die Einstellebene P, i) eine Strichmarke als Projektion, des Zielstrahles GZ - auf die A.bleseebene P, deren Anlenkungspunkt als Verkörperung der Projektion G" des Ortes des Zielgerätes G um den Betrag ± A Iz ' zum Beobachtungsliorizont eingestellt *erden, kann..: Eine.beispielsweise Ausführungsform eines erfindungsgemäß #, ausgebildeten Fernsteuergerätes -ist in den Fig. 2. bis 5 dargestellt, -und zwar . zeigt- Jig. 2 schematisch die einzelnen Teile, die zur Ermittlung der gesuchten Werte dienen; Fig. 3.ist eine schaubildliche Ansicht des Gerätes, undl -Fig. 4 ist eine Seitenansicht, i teilweise. im Schnitt, einer Einzelheit dieses Gerätes,-- Fig.- 5 zeigt schematisch eine Teilansicht eines der zur.Ermittlung der Winkel dienenden Lineale. bei nirhf richtiger Einstellung des Gerätes.- - Das Gerät weist einend waagerechten Rahmen i auf, an dem die einzelnen Teile gelagert. sin'd.- Die.' einzelnen--beweglichen Elemente des Gerätes sind derart --ausgebildet 'bzw. angeordnet, daß- mit ihnen, eine Nachbildung des in Fig., i schematisch Urgestellten räumlichen Systems- und dädurch eine Ermittlung der gesuchten Winkel ermöglicht wird. Der Rahmen i stellt hierbei den durch 0 gehenden waagerechten Beobachtungshorizont dar. An dem Rahmen i befinden sich drei # Konsolen:2, -3 und-4, die zur-Lagerung der oberen Enden von lotrechten Schraubenspindeln 5, 6 »und 7 dienen, während. die, unteren- Enden dieser -Schtaubenspindeln in den Rahmen i gelagert sind.. Die Schraubenspindeln 5, 6 und 7 sind dabei derart angeordnet, daß die Spindel 6 den Scheitel und die Spindeln 5 und 7 die beiden Enden eines- rechten Winkels;Ulden. Auf den Schraubenspindeln. 5, 6. und 7 sind. Muttern 8, 9 und io angeordnet, die sich beim Verdrehen der hierbei axial . unbeweglich bleibenden Schraubenspindeln axial ve#rschieben. Zwischen den Muttern 8, 9 und 9, io sind Stahlsaiten i i bzw. 12, gespannt. An dem unteren Ende der Spindel 5 ist ein Handrad 13 angeordnet, durch welches die Spindel 5 gedreht werden kann. - -Diese Drehung wird mittels Kegelrädergetrieben 14, 15 und 16 auch auf die Spinde'ln 6 und 1 übertragen, Da- die Übersetzung dieser Getriebe gleich ist, werden daher die Spindeln 6 und 7 um dieselben Winkel verdreht wie die Spindel 5. Die Drähte i i und iz werden daher bei einer. Drehung der Kurbel 13- parallel zu sich selbst verschoben und bleiben dadurch immer waagerecht. Es kann somit der Abstand dieser Drähte von dem Rahmen i in verkleinertem Maßstab der Höhe h des Zieles Z über - dem Beobachtungsort 0 entsprechend eingestellt werden. Am Rahmen i befindet sich eine weitere nach vorn unten herausragende Konsole 17, die ein noch weiter, unten zu bes--fireibendes Differentialgetriebe 18 aufnimmt und an ihrem rechten Arm ein Lager ig für einen Sinus-Kosinus-Lenker trägt.#An di-esemLager ig ist drehbar ein Ausleget:2o gelagert, der an seinen beiden Enden Lager für eine Schraubenspindel 21 aufweist. Auf der Schraubenspindel 21 läuft eine Mutter 22 mit einem lotrecht aufwärts stehenden Bolzen.:23. Der Bolzen 23 ragt durch Schlitze zweier senkrecht aufeinander in waagerechten Ebeneiibeweglichen Schlitten:24 und 25 hindurch. - Der eine Schlitten:2,4. ist mittels einer zu dem Draht i -i parallelen Führungsstange 26 an zwei Lagerbutzen 27 und 28 des Rahmens -i derart gelagert, daß er sich nur in der Richtung dieser Führungsstange -26 verschieben kann. Der. zweite Schlitten :25 ist in gleicher Weise an Lagerbutzen:29 und 30.mittels einer Führungsstange 31 derart gelagert, daß er sich in der Richtung seiner zum Draht 12-parallelen Führungsstange 31 verschieben läßt. Durch Drehen an einem auf der Spindel:2i- befestigten Knopf 32 kann der--eAbstand des Bolzens 2-2 von den1.Lager :[9 verändert und im Maßstab des Gerätes gleich de ' r-Länge _der Basis. b eingestellt -werden. Der- Ausleger , 20 ist mit einem, Schneckenrad 33 verbunden, -das mit einer Schnecke 34 in Eingriff steht, die auf einer ebenfalls auf der Konsole 17 gelagerten Welle 35 sitzt. An ihrem freien Ende trägt die Welle 35 -ein Handrad 36. Durch Drehen an dem Handrad 36 kann der Ausleger 2o entsprechend -dem Winkel ß eingestellt werden, der im Gerät als Winkel zwischen dem Ausleger 2o und -der Führungsstange 31 erscheint. Bei dieser Einstellung verschieben sich die Schlitten 24 und :25 und,-damit auch die Führungsstangen :26 und 3 1 im Verhältnis zu dem Wert sin bzw. cos ß.
  • Auf der Konsele 17 ist das bereits erwähnte Differentialgetriebe 18 gelagert. Aus der Vorderseite des Gehäuses> dieses Getriebes ragen zwei -Wellen #37 und 38 heraus. .. Üb-er die Welle 37 wird: von Hand oder durch Fernsteuerung, beispielsweise auf elektrischem Wege,. der Irn Beobachtungsgerät-gemessene Winkel ß" in das Differentialg#-trieb.e hineingesteuert, während über die Welle 38 vom Hand:rad 36 aus gleichzeitig mit dem Einstellen,des Ausllegers 2o. tier Winkelß von Hand. aus in dieses Getriebe -hineingesteuert wird. Zu diesetn# Zweck ist letzteres-mittels zweier Kegelradgetriebe 39 und, 4o. mit der Welle 3 5 auf Drehung gekuppelt. Wie aus Fig. 4 Hera vorgeht,- - sitzt auf :dern # inneren - Ende- der Welle 37 f,#st ein Kegelrad4i. In der Verlängerung der Welle 37 ist in; dem-Kege-Irad 41 t%nd in dem Rahmen i# eine Welle 42 drehbar-gelagert, die,unabUngig.xon der Welle 37 drehbar.#ist. Auf der Welle42 ist ein KreuzstÜck .43 lose drehbar, das mit Lagerzapfen 44 für.mit dem'-Kegelrad 41 käm- mende Planetenkegelräder 45 versehen ist. An ,dem Kreuzstück-43. befinAt sich weiter eine Scheibe 46, jie außen mit Stirnverzahnung,47 versehen ist. Diese Stirnverzahnung kämmt mit einern- auf - der Welle 38 aufgekeilten Stirnrad 4& Die Planetenkegelräder 45 kämmem auf der anderen Seiten mit einem auf der Welle,42 aufgekeilten Kegelrad 49. Die Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Stirnräder und Kegelräder sind derart gewählt, daß die -Welle 42 um den Winkel ß - . #ß, verdreht wird, wenn die Welle 37 um den Winkel ß, und die Welle 38 um den Winkel ß verdreht wird. # ,'Auf der Welle 42 fitzt eine Schnecke 5oi di; :mit einem Schneckenrad5i in Eingriff steht.. Die -beiden Lagerzgpfen 52 dieses Sehneckenrades #sind in Kegelrädern 59 und 6j frei drehbar gelagert.-Auf dem Schneckenr#d Si -ist an zwei Lagerbutzen 53 in der .Richtung. eines, Radius diese's Schneckenrades -ein Zapfen 54 >festigt, -der als Lager für z*ei-Ke,gelräder 55 und 56 dient, Das äußere .Kbgelrad.5#5 kämmt einerseits.mit einem an d#rn..Rahmen i - fest#.befestigten Kegelrad 37 uldi;andererseits mit einem Kegelrad58, das zwei Lagerböcke für weiter unten noch näher zu beschreibende Trommeln- trägt.. - !Das. innere Kegelrad 56 kämmt einerseits mit Ainem, Kegelrad 59i das mit einem die eZähne auf der -entgegengesetzten Seite aufweisenden Kegelrad 6o kleineren Durchmessers fest verbunden ist und- in geeigneter Weise in dem Rahmen i frei drehbar gelagert ist. An der Innenseite ist das Kegelrad 59 als Lager für den einen Lagerzapfen des Schneckenrades 5 1 ausgebildet. Das Kegelrad 6o kämmt mit einem Kegelrad 61, das auf einer in der KOnsOle 17 drehbar gelagerten Welle 62 aufgekeilt ist. In die Welle 6?, kann von Hand oder durch Fernsteuerung der am Beobachtungsgerät g4#messene Höhenwinkel a, hineingesteuert werden. Auf der anderen Seite kämmt das Kegelrad 56 mit einem Kegelrad 63, das in einer mit dem Kegelrad58 verbundenen Lagerhülse 64 frei drehbar gelagert ist und aufgekeilt eine Schnecke 65 trägt. Die Innenseite des Kegelrades 63 ist wieder als Lager für den oberen Leagerzapfen 52 des Schneckenrades 51 ausgebildet.
  • Wie bereits erwähnt, befinden sich auf dem Kegelrad 58 festgeschraubt zwei Lagerböcke, von denen der eine 66 zur Lagerung eines Schneckenrades 67 dient, das mit der Schnecke 65 in Eingriff steht. Das Schneckenrad 67 ist an einem anderen Teil seines Umfanges glatt und nimmt dort ein Stahlband 68 auf, .das in einer Achterschleife andererseits um eine Scheibe 69 gewunden ist, die in einem Gelenk 7o an der an der zwei'ten Konsole 7 1 fesf gelagerten Lagerhülse 64 drehbar gelagert ist. Am der Scheibe 69 befindet sich ein Arm 72, dessen freies Ende 73 zapfenartig ausgebildet ist und in Schlitzen von zwei halbkreisförmigen Bügeln 74 und 75 gleitet. Der BÜgel 74 ist in zwei Lagerbutzen 76 und 77 am Rahmen i derart gelagert, daß seine Drehachse parallel zu dem Draht 12 liegt. Der Bügel 75 ist in zwei Lagerbutzen 78 und 79 am Rahmen i derart drehbar gelagert, daß seine Drehachse senkrecht auf die Drehachse des BÜgels 74 und parallel zu dem Draht i i liegt. Der Schnittpunkt der Bügelachsen fällt zusammen mit dem Schnittpunkt der Drehachse des Armes 72 mit den Achsen der Kegelräder 57, 58, 59 und 63.
  • Wenn durch Verdrehen der Wellen 37 und 38 die Welle 42- um den Winkel ß - ß, verdreht wird, so wird bei feststehender Welle 62 das Kegelrad 58 samt dem Arm 7:2 ebenfalls um den Winkel ß - ß, verdreht, da die Übersetzungen entsprechend gewählt sind. Die Kegelräder 55 und 56 wälzen sich hierbei auf den feststehenden Kegelrädern 57 und 59 ab. Das Kegelrad 63 wird mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie das Kegelrad 58 gedreht, es bleiben somit diese beiden Räder relativ zueinander in Ruhe, und die Trommel 67 bleibt relativ zu ihrer Drehachse ebenfalls in Ruhe, so daß keine Verstellung des Bügels 75 stattfindet. Wird hingegen vorher oder nachli#r bei feststehender Welle 42 die Welle 62 verdreht, so wird das Kegelrad 63 in entgegengesetztem Sinn wie die Kegelräder 59 und 6o verdreht. Die Schnecke 65 dreht somit die Trommel 67, und es wird dadurch der Bügel 1-5 entsprechend dem in die Welle 62 hineingesteuerten Winkel «" verdreht. Das Kegelrad 58 bleibt hierbei in Ruhe, und der Arm 72 wird ebenfalls nur um eine waagerechte Achse gedreht.
  • Auf dein vorderen Achsstummel 8o , des Bügels 74 ist ein Lineal 81 mit einer geradlinigen Strichmarke 82 aufgekeilt, das sich beim Bewegen des Bügels 74 mit diesem bewegt. Ebenso ist auf dem vorderen Achsstummel 83 des Bügels 75 ein Lineal 84 mit einer geradlinigen Strichmarke 85 aufgekeilt, das sich beim Bewegen des Bügels 75 zusammen init diesem bewegt.
  • Auf der Führungsstange 26 ist ein lotrechtes Lineal 86 aufgekeilt, das im Abstand b - sin ß von dem Lineal 8o eine'Strichmarke 87 trägt.
  • An der Konsole 3o befindet sich eine Lagerhülse mit Muttergewinde, in der eine lotrechte Spindel 88 yerschraubt werden kann, die zu diesem Zweck an ihrem unteren Ende mit einem Einstellknopf 89 versehen ist. An ihrem oberen Ende trägt die Spindel 88 frei drehbar ein Lagerstück go mit einem waagerechten Lagerzapfen gi, dessen Horizontalabstand von der Achse 83 gleich b - cos ß ist. Um eine Verdrehung des Lagerstückes go gegenüber dein Lagerbutzen 30 zu verhindern, ist eine Führungsstange 92 vorgesehen. Am inneren Ende des Zapfens gi ist wieder ein Lineal 93 mit einer Strichmarke 94 aufgekeilt. An seinem äußeren Ende trägt das Lineal einen Handgriff 95.
  • Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, kann in dem Gerät eine Nachbildung der räumlichen Verhältnisse in verkleinertem Maßstab hergestellt werden. Der Arm 72 spielt dabei die Rolle des vorn Beobachtungsgerät zum Ziel führenden Beobachtungsstrahles OZ.
  • Die Wirkungsweise und Betätigung der Einrichtung ist folgende: Zuerst werden durch Drehen an der Kurbel 13 und den Knöpfen 32 und 89 die Werte k, b und A h eingestellt. Sodann werden die Werte 7, und ß, über die Wellen 62 und 37 in das Gerät hineingesteuert, bzw. es werden diese Wellen an die Fernsteuerung angeschlossen. Der den Beobachttingsstrahl OZ verkörpernde Stab 72. ist dadurch winkelrichtig (a" ß,) zu dem Lineal 2,o-:22 eingestellt, damit sind aber auch schon die Strichmarke 9:2 an dem Lineal 81, die die Projektion 07' des Beobachtungsstrahles OZ auf die eine Projektionsebene, die Einstellebene Pl, darstellt, und die Strichmarke 85 an dem Lineal 84, die die Projektion 0"Z" des Beobachtungsstrahles OZ auf die andere Projektionsebene, die Ableseebene P, verkörpert, in die richtigen Winkel zu der Meßbasis eingestellt. Es werden aber im allgemeinen jetzt die beiden ProjektionsebenenP, und P, noch nicht die richtige Lage zu der Meßbasis haben, d. h. die ProjektionsebeneP, wird nicht in dem gesuchten Winkel ß- zu der Meßbasis stehen, sondern in einem anderen Winkelß'. Diese unrichtige Einstellung ist an der EinstellebeneP1 erkennbar; die Strichmarke87 an dem Lineal 86, die die ProJektion des durch das Zielgerät G gelegten Lotes auf die EinstellebeneP, darstellt, schneidet die die Proj ektion H' des Zielhorizontes auf diese Ebene P, verkörpernde Saite ii in einem Punktx, während die Strichmarke82 diese Saite in einem Punkt Z' schneidet (s. Fig. 5#. Die richtige Einstellung der Projektionsebenen F, und P. zu der Meßbasis ist nur dann vorhanden, wenn der Punkt x mit dem Punkt Z' zusgmmenfällt, d. h. also wenn die Strichinarken 87 und 82 sich auf der Saite ii schneiden. Der Bedienungsmann hat daher nichts anderes zu tun, als durch Drehen an dem Handrad36, wodurch der allgemeine Winkelß' der Basis gegen die Projektionsebenen in den richtigen Winkelß geändert wird, diese Koinzidenz herbeizuführen bzw. aufrechtzuerhalten. Wenn diese Koinzidenz vorhanden ist, dann ist der Winkelß auch schon ermittelt, und es kann dieser Winkel entweder abgelesen oder auf das Zielgerätfernübertragen werden.
  • Der Höhenwinkel a des Zielstrahles GZ so- wie die Horizontalentfernung GJ des Zieles und dessen tatsächliche Entfernung GZ können nun nach Einstellung der richtigen Lage der Prejektionsebenen an der AbleseebeneP, ermittelt werden.
  • Die Strichmarke 85 an dem Lineal 84, die die Projektion 0"Z" des Beobachtungsstrahles OZ auf die AbleseebeneP, verkörpert, schneidet die Saite 12, die die Projektion H" des Zielhorizontes auf die Ableseebene P, darstellt, in dem Punkt Z", d. i. der Proj ektion des Zieles Z auf diese Ebene. Es braucht nun nichts anderes mehr getan zu werden, als das in der maßstäblich verkleinerten Entfernung ± A lt angelenkte Lineal 93 mit der Strichmarke 94, die die Projektion G"Z"' des-Zielstrahles GZ auf die Ableseebene darstellt, so lange zu verschwenken, bis diese Strichmarke 94 die Saite 12 in deren Schnittpunkt mit der Strichnlarke Ss schneidet. Der Winkel der Strichmarke 94 gegen den Rahmen i ist dann schon der gesuchte Höhenwinkel a des Zielstrahles GZ, und die Strecke G"Z" gibt die tatsächliche Entfernung des Zieles Z vom Zielgerät an. Legt man durch Z" ein Lot, so gibt die Entfernung G.,"F"' die Horizontalentfernung des Zieles Z vom Zielgerät G an. Es können die in der Ableseebene ermittelten Werte des Zielstrahles entweder abgelesen oder ebenfalls in das Zielgerät fernübertragen werden.
  • Das erfindungsgemäß ausgebildete Gerät ist insbesonders für eine stetige Kupplung mit dem Beobachtungsgerät beispielsweise auf elektrischem Wege geeignet, da dann stetig die am Beobachtungsgerät gemessenen Werte ao und ß, in das Gerät hineingesteuert werden. Durch dauerndes Nachgehen mit dem Handrad 36 und dem Handgriff 9,5 werden dann die zur Ermittlung der richtigen Werte des Seitenwinkelsa und des Seitenwinkels ß bzw. der Horizontal- oder tatsächlichen Entfernung erforderlichen obenerwähnten Koinzidenzen aufrechterhalten werden, und es können die auf diese Weise ermittelten Werte wieder stetig, beispielsweise wieder auf elektrischem Wege, in das Geschütz hineingesteuert werden.
  • Es ist auch nicht erforderlich, das verhältnismäßig verwickelte Doppeldifferentialgetriebe anzuwenden. Dieses Getriebe kann beispielsweise dann wegfallen, wenn man auf eine feste Lage der Wellen37 und 62 gegenüber dein Rahmen i verzichtet und beispielsweise diese Wellen relativ zu der dein Strahlarm 72 oder der Scheibe 58 stillstehen läßt, was beispielsweise durch elektrischen Antrieb dieser Wellen mit Schleif ringzuführung verwirklicht werden kann. Man kann auch die Scheibe 58 überhaupt im Raum stillstehen lassen und den ganzen Rahmen i mit allen an ihm angeordneten Teilen beweglich anordnen, wobei es dann nur notwendig ist, diesen Rahmen bei einer Einstellung auf den Wert ß gegenüber der Scheibe 58 um den Wert ß-ß, einstellbar zu machen. Es ist bei der Einrichtung bloß erforderlich, daß die einzelnen Teile die entsprechenden Lagen relativ zueinander einnehmen können; welche von ihnen dabei feststehen, ist belanglos. Das Doppeldifferentialgetriebe hat aber den wesentlichen Vorteil, daß der Rahmen i stets in Ruhe bleiben kann und daß keine Schleifringübertragungen zu der Scheibe 58 notwendig sind.
  • Im übrigen ist in allen erwähnten Fällen die räumfiche Lage des Gerätes vollkom'men gleichgültig und vollkommen unabhängig von der Lage des Beobachtungsstrahles oder der Basis im Raum.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE'. * i. Verfahren zur Fernsteuerung von Zielgeräten o. dgl. mittels eines von dem Beobachtungsgerät und dem Zielgerät beliebig entfernt aufgestellten Fernsteuergerätes, dadurch gekennzeichnet, daß im Fernsteuergerät in verkleinertem Maßstab eine Nachbildung der Meßbasis (b) des Beobachtungshori'zontes- und des im Ab- stand (h) -über dem Beobachtungshorizont liegenden Horizontes des Zieles (Z) und winkelrichtig (a" ß0) zür Meßbasis (b) eine Nachbildung des Beobachtungsstrahles (OZ) auf zwei zueinander und den Beobachtungshorizont senkrecht stehende Ebenen (Einstellebene P, und AbleseebeneP,) projiziert wird, denen gegenüber die nachgebildete Meßbasis (b) um eine beliebige, zu der Schnittlinie der beiden Ebenen (F, P,) parallele Achse verschwenkbar. ist und sodann diese Meß basis (b) so lange verschwenkt wird, bis die Projektion des Lotes durch den Endpunkt (G) der nachgebildeten Meßbasis (b), d. i. durch den Ort des Zielgerätes (G), auf die Einstellebene (P1) die Projektion (0'Z') des Beobachtungsstrahles (OZ) in der Projektion (H) des. Ziel-'horizontes schneidet, woraus sich der Seitenwinkel (ß) des Zielstrahles (GZ) gegenüber der Meßbasis (b) ergibt und an der Projektion (G"Z"') des Zielstrahles (GZ) auf dieAbleseebene (M) derHöhenwinkel (a) und die Horizontalentfernung (G.,"F"') und die tatsächliche Entfernung (G"Z") des Zieles (Z) vom Zielgerät (G) oder nur eines oder zwei dieser Elemente ermittelt und diese ermittelten Werte des Zielstrahles (GZ) auf das Zielgerät (G) übertragen werden.
  2. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, . daß diese als Fernsteuerungsgerät nachfolgende Elemente enthält. a) einen Rahmen (i) als Beobachtungshorizont, b) ein Lineal (Geradführung) (2o bis :22) als Meßbasis (b), auf dem die Länge der Maßbasis (b) einstellbar ist, c) einen am Rahmen (i) kardanisch angelenkten Stab (72) als Beobachtungsstrahl (OZ), der durch Übertragung der am Beobachtungsgerät (G) ermittelten Lagewinkel (a" flo) gegenüber dem Lineal (.2o bis 22) winkelrichtig eingestellt werden kann. d) zwei mit dem Rahmen (i) fest verbundene, auf diesem und aufeinander senkrecht stehende Projektionsebenen (EinstellebeneP, und AbleseebeneP,), e) eine Einrichtung zur Verdrehung des Lineals (-go-22) relativ zu diesen beiden Projektionsebenen (P, P,), f) je eine längs jeder der beiden Projektionsebenen (P"#P,) verschiebbare und in die Zielhöhe (h) einstellbare waagerechte Strichmarke (11, 12), g) je eine sich zwangsläufig mit dem Stab (7:2) bewegende Projektion (8-2, 85) .desselben auf je eine der beiden Projektionsebenen (P1, P,), h) eine lotrechte Strichmarke (S7) als Projektion einer«durch den Endpunkt (G) der Meßbasis (b) gelegten Lotrechten auf die'Einstellebene (P,#, i) eineStrichmarke (94) alsProjektion des Zielstrahles (GZ) auf die Ableseebene (P.), deren Anlenkungspunkt (gi) als Ve#Orperung der Projektion (G") des Ortes des Zielgerätes (G) um den Betrag (±Ah) zum Beobachtungshorizont eingestellt werden kann. 3. Einrichtung riach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Bügel (743 75) aufweist, die an einem Rahmen (i) um zwei aufeinander senkrecht stehende waagerechte Drehachsen (82, 83) drehbar sind, deren Schnittpunkt mit dem Drehpunkt eines die Nachbildung des Beobachtungsstrahles (OZ) darstellenden Stabes (72) zusammenfällt, wobei der Stab (72) zwangsläufig in den Ebenen der beiden Bügel (74, 75) geführt ist, daß ferner an einem der äußeren Enden jeder Bügelachse (82, 83) je ein Lineal (81, 84) befestigt ist, das vor der Nachbildung der beiden lotrechten Projektionsebenen schwingt, daß ferner ein Sinus-Cosinus-Lenker (20, 239 :24, 25) vorgesehen ist, der bei einer Einstellung des Lineals (221, 22) auf die Länge (b) und äen Winkel (ß) gegen die Achse des einen Bügels (74) eine letrechte Strichmarke (87) iti einer auf die Achse dieses Bügels (74) senkrecht stehenden Ebene in'die Entfernung (b sin ß) von dieser Achse (8o) und die auf den lotrechten Abstand (A h) einstellbare, zu der Achse (8o) des ersten Bügels (75) parallele Drehachse (83) eines Lineals in die horizontale Entfernung (b cos ß) von der Drehachse (83) des ersten Bügels bringt, und daß ferner ein Differentialgetriebe vorgesehen ist, das hierbei den Stab (72) in den Seitenwinkel (ß-ß,) relativ zu der Achse des zweiten Bügels (74). einstellt. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (72) in je einem Schlitz der ineinander beweglichen, halbkreisförmig ausgebildeten Bügel (74, 75) beweglich ist. 5. Einrichtung hach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (72-) an einer zylindrischen Scheibe (69) befestigt ist, die an einem an einem Kegelrad (58) befestigten Lagerbock (71) gelagert ist, das einen weiteren Lagerbock (66') für die zur ersten Scheibe (69) achsparallele Lagerung einer zweiten mit einem Schneckenrad (68) fest verbundenen Scheibe (6,7) trägt, wobei um die beiden Scheiben (67, 69) ein endloses Band (68). in Achterform geschlungen ist, das das Kegelrad (58) über ein oder mehrereäußefe Planetenkegelräder (55) mit einem mit dem Rahmen (i) fest verbundenen Kegelrad (57) kämmt, wobei die Achse (54) bzw. Achsen dieser Planetenkegelräder (55) in radialer Richtung an einem Schnecke#rad (51) angeordnet sind, das mit einer mit der Welle (42) zum Einsteuern des Seitenwinkels (fl,) verbundenen Schnecke (5o) kämmt, daß ferner das ain Lagerbock (66) gelagerte Schneckenrad (67) mit einer Schnecke (65# kämmt, deren Achse mit der Achse des ersten Kegelrades (58) zusammenfällt und die mit einem in der Achse des ersten Kegelrades (58) gelagerten inneren Kegelrad (63) fest verbunden ist, das über an den Achsen (54) der äußeren Planetenkegelräder (55) gelagerte Innenkegelräder (56) Mit einem weiteren Kegelrad (59) kämmt, das über ein Kegelradgetriebe (6o, 61) mit der Welle (62) zum Einsteuern des Höhenwinkels verbunden ist. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß aft dem Rahmen (i) drei Wellen (37, 38, 62) ZUM Einsteuern der Winkelkoordinaten (ß", ß, a,) des Zielstrahles derart gelagert sind, daß ihre geometrischen Achsen relativ zu diesem Rahmen (i) stetig in Ruhe bleiben und ein weiteres Differentialgetriebe (18) vorgesehen ist, derart, daß bei Einsteuern der Winkelkoordinaten (ßo, ß, a,) auf die Wellen (37, 3.8, 62) der Stab (7,2) auf die Winlicelkoordinaten (a0, ß - ß.) eingestellt wird. 7. Einrichtung nach Anspruch 2 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Strichmarken für die Höhe (h) durch zwei Fäden (11, 12) gebildet werden, die zwischen drei auf gleichzeitig beweglichen Schraubenspindeln (5, 6, 7) axial verschiebbaren Schraubenmuttern (8, 9, io) gespannt sind.
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