DE273397C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in KIEL.

Es sind bereits Zielvorrichtungen zum Schießen von Schiffen aus gegen bewegte Ziele bekannt, bei denen die Bewegung des eigenen Fahrzeuges und die des Gegners durch Verschieben des Visiers berücksichtigt wird. Das Verschieben geschieht dabei durch eine Vorrichtung, die aus einem Geschwin'digkeitsarm besteht, der stets selbsttätig die Fahrtrichtung des eigenen Schiffes beibehält, sowie aus einem

ίο an diesem Arm befestigten zweiten Arm, auf dem die Fahrtrichtung und die Geschwindigkeit des Zieles eingestellt wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Zielvorrichtung, die das Schießen von einer bewegten Plattform, insbesondere von Luftschiffen oder Flugmaschinen aus, gegen Ziele ermöglichen soll, die sich in beliebiger Richtung im Räume bewegen.

Zur Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen, von denen Fig. 1 das Zieldiagramm, Fig. 2 und 3 die Zielvorrichtung von der Seite und von oben gesehen und Fig. 4 und 5 wesentliche Teile der Vorrichtung in größerem Maßstabe darstellen.

Für eine Vorrichtung, die den vorerwähnten Zwecken dienen soll, liegen die Verhältnisse wesentlich schwieriger als für eine Zielvorrichtung für Schiffsgeschütze. Während -bei einer solchen nur mit Bewegungen und Lage des Zieles und des eigenen Schiffes in der gleichen wägerechten Ebene zu rechnen ist, kommen für einen Zielapparat für Luftschiffe beliebig im Räume gelegene Bewegungsrichtungen und große Lagewinkel in Betracht. Es muß mit einer sehr starken Abtrift des eigenen Fahrzeuges gerechnet werden, die bis zu 30° beträgt, so daß der Arm für die eigene Bewegung nicht stets in der Längsachse des Fahrzeuges liegt, sondern meist einen Winkel damit bildet. Bei wechselnder Stärke der Abtrift kann sich dieser Winkel ändern, während die Flugrichtung des Gegners dieselbe bleibt. Es ist daher zweckmäßig, den Arm für die Fahrt des Zieles nicht am Arm für die eigene Fahrt anzulenken, sondern unabhängig' von diesem und für sich verstellbar anzubringen. Die Möglichkeit, beide Arme unabhängig, voneinander und gleichzeitig einstellen zu können, ist auch schon in Anbetracht der für Luftschiffe in Betracht kommenden sehr schnellen Riehtungsänderungen erforderlich.

Die Anordnung hat ferner den Vorteil, daß jeder der Arme in der gleichen Richtung zeigt, in der sich das Objekt bewegt, auf dessen Geschwindigkeit er eingestellt wird. Hängen beide' Arme wie bei den bekannten Vorrichtungen miteinander zusammen, so muß stets einer der Arme der Richtung der Bewegung, nach der er eingestellt wird, entgegenzeigen, während der andere Arm in der gleichen Riehtung zeigt, in der die Bewegung erfolgt, der er entspricht. Haben z. B. das eigene Fahrzeug und das Ziel gleiche Bewegungsrichtung und gleiche Geschwindigkeit, so ist überhaupt keine seitliche Verstellung der Visierlinie erforderlich. Wie sich der Einfluß der Bewegungen aufhebt,

so müssen auch die beiden Seitenverschiebungen sich gegenseitig aufheben. Sie müssen also nach verschiedenen Richtungen eingestellt sein, d. h. eine muß der wirklichen Bewegung gleichgerichtet, die andere ihr entgegengesetzt gerichtet sein.

Dadurch, daß jeder Arm für sich angebracht ist, wird auch eine größere Stabilität erreicht, was namentlich darum von Wichtigkeit ist,

ίο weil die Zielvorrichtungen für Luftschiffe so leicht als möglich gebaut werden müssen.

Bei der Zielvorrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß der den Erhöhungswinkel bestimmende Teil' der im folgenden kurz als »Aufsatz« bezeichnet werden soll, stets senkrecht geführt wird. Ohne eine derartige Anordnung würde der Aufsatz um so mehr gegen die Senkrechte geneigt werden, je größer der Winkel ist, den die Rohrachse mit der Wagerechten bildet, und es würde ein Fehler entstehen, der zwar bei kleinen Lagewinkeln unbeachtet bleiben kann, der aber bei großen Lagewinkeln von Bedeutung ist.

In Fig. ι stellt α das Geschützrohr und d die schematisch als gerade Linie gezeichnete Flugbahn des Geschosses dar. Macht das eigene Fahrzeug während der Flugdauer des Geschosses eine Bewegung e-f, so erhält das Geschoß eine gleiche Bewegungskomponente und würde statt im Punkte g in h anlangen. Damit es statt dessen nach g kommt, muß das Rohr um den Winkel β gedreht werden. Dies geschieht, wenn das Korn an einem Arme i-k angebracht ist, . der in seiner Richtung der Strecke e-f bzw. g-h entspricht, und dessen Länge so bemessen ist, daß die Dreiecke f g h und f i k einander ähnlich werden.

Bewegt sich das Ziel und legt während der Flugzeit des Geschosses eine Strecke l-g = h-m zurück, so muß das Geschoß abgefeuert werden, wenn sich das Ziel in.m befindet. Statt des Punktes .h muß also der Punkt m anvisiert werden. Bezeichnet k das Korn, so muß das Visier f um eine Strecke f-n seitlich verschoben

45, werden, so daß die Dreiecke f η k und mh k einander ähnlich werden. Zu diesem Zweck ist das Visier an einem Arme einstellbar, der in seiner Richtung der Flugrichtung des Zieles sowie in seiner Länge der Geschwindigkeit und der Entfernung des Zieles entspricht.

Die Zielvorrichtung besitzt demnach zwei den Strecken f-n und i-k entsprechende, in horizontaler Ebene schwenkbare Arme, die auf einstellbaren Läufern die der Linie n-k entsprechende Vorrichtung zum Anvisieren des Zieles tragen. Solange die Fahrtrichtung des eigenen und des gegnerischen Fahrzeuges sich nicht ändert, müssen die Arme ihre Richtung im Räume beibehalten, also von den Bewegungen des Geschützrohres in horizontaler Ebene unabhängig sein. Sie sind zu-diesem Zweck an dem feststehenden Teil des Geschützpivots angebracht, und zwar wird der Arm zum Einstellen der eigenen Fahrt an einem gekröpften Bügel senkrecht über der Achse der Schildzapfen gehalten. Der Träger des Armes zum Einstellen der Fahrt des Gegners ist mit dem Pivot durch eine Parallelführung und mit dem Bodenstück des Geschützrohres durch einen Bügel mit zwei von oben und unten in das Rohr eingreifenden Zapfen verbunden. Er macht infolgedessen alle Bewegungen des Rohres mit, dreht sich dabei jedoch nicht um seine senkrechte - Achse.

Die auf den Armen einstellbaren Läufer halten den Träger für das Zielfernrohr. Die Anordnung ist so getroffen, daß ein Zielfernrohr bekannter Art verwendet wird, das durch eine Einstellvorrichtung eine Ermittlung der Zielentfernung ermöglicht, und daß die Ein-Stellvorrichtung unmittelbar mit dem Aufsatz verbunden ist und so dessen Länge selbsttätig einstellt.

Die in den Fig. 2 bis 5 dargestellte Zielvorrichtung besteht aus dem Pivotbock 1, der Pivotgabel 2, in der mittels der Schildzapfen 3 das Rohr 4 gelagert ist. Vom Pivotbock 1 geht eine mit ihm fest verbundene Stange 5 an der Pivotgabel vorbei und endet in einem Gelenk 6, das sich in der Verlängerung der Pivotgabelachse über dem Schnittpunkt der Rohrachse und der Schildzapfenachse befindet. Dieses Gelenk trägt einen Arm 7, auf dem sich die Teilung zum Einstellen der eigenen Geschwindigkeit befindet. Da der Arm 7 von dem feststehenden Pivotbock getragen wird, behält er die einmal eingestellte Richtung, die, wenn keine Abtrift vorhanden ist, in die Längsachse des Flugzeuges fällt, bei und wird nicht von den Bewegungen des Geschützrohres beeinflußt. Damit der Arm 7 stets wagerecht gestellt werden kann, auch wenn der Pivotbock gekippt ist, ist das Gelenk 6 als Kugelgelenk ausgebildet. Auf dem Arme 7 befindet sich ein an der Teilung einstellbarer Schieber 8, an dem bei 9 der Träger 10 für die Visiereinrichtung angelenkt ist.

Der Träger 10 besteht aus zwei ineinanderschiebbaren Teilen, die seine Verlängerung und Verkürzung ermöglichen. Das hintere Ende dieses Trägers ist mit der Aufsatzvorrichtung verbunden, die von einem an einer Stange 15 befestigten einstellbaren Arm 20, der zur Einstellung der Fahrt des Gegners dient, getragen wird. Der Arm 20 muß an den Bewegungen des Rohres in senkrechter und wagerechter Richtung teilnehmen, ohne sich dabei aus der eingestellten Richtung zu drehen. Die Stange 15 ist daher mit dem Geschützrohr gelenkig verbunden und wird in einer Geradführung am Pivotblock parallel mit sich selbst geführt. Die Geradführung wird gebildet von einer Gleitbahn 11 am Pivotbock 1, auf welcher ein

Schlitten 12 gleitet. In einer Gleitbahn des Schlittens 12 ist ein zweiter Gleitschlitten 13 in der Längsrichtung des Schlittens 12 verschiebbar. Der Gleitschlitten 13 trägt eine innen vierkantig oder sechskantig durchbohrte Hülse 14, in welche eine in gleicher Weise gekantete Stange 15 geführt ist. Diese ist durch einen Drehzapfen 16 mit einem Bügel 17 verbunden, dessen Achsen 18 (Fig. 4) so am Geschutzrohr angreifen, daß der Schnittpunkt der Achsen 16 und 18 in die Rohrachse fällt. Die Stange 15 trägt in demselben Abstand von der Rohrachse, in dem sich das Gelenk 6 befindet, an einem Kugelgelenk Ϊ9 einen Arm 20, auf welchem sich die Teilung für die Einstellung der Geschwindigkeit des Zieles befindet. Ein auf dem Arm 20 einstellbarer Schieber 21 trägt die als Aufsatz bezeichnete Vorrichtung zum Nehmen des Erhöhungswinkels. Diese Vorrichtung (Fig. 4) besteht aus einem Zylinder 22, in dem ein Kolben 29 drehbar und in der Längsrichtung verschiebbar gelagert ist. In die Zylinderwandung ist innen ein steilgängiges Gewinde eingeschnitten, in das der Kolben 29 mit einem Führungsstift eingreift, so daß sich der Kolben bei jeder Drehung um eine Strecke in den Zylinder hinein- oder aus ihm herausschraubt.

Die Achse 31 des Kolbens 29 ist durch ein

30. Gelenk mit einer Welle 32 verbunden. Dieses Gelenk kann ein Kardangelenk sein.

Eine besondere Ausführungsform dieses Gelenkes, die einen Ausgleich des bei großen Geländewinkeln entstehenden Fehlers vermittelt, soll nachstehend beschrieben werden. Die Welle 32 trägt ein Handrad 27 sowie das eine Kegelrad 33 eines Kegelradgetriebes, dessen anderes Rad 34 mit der Einstellvorrichtung eines optischen Entfernungsmessers 28 verbunden ist, die auf dem Träger 10 ruht. Durch Drehen des Handrades 27 erfolgt zu gleicher Zeit die Einstellung des Entfernungsmessers und die Einstellung des Erhöhungswinkels durch Hinein- oder Herausschrauben des KoI-bens 29 im Zylinder 22. Die schraubenförmige Nut im Innern des Zylinders besitzt, entsprechend der ungleichmäßigen Teilung der Skala des Entfernungsmessers, eine nach oben hin zunehmende Steigung, die im übrigen so gewählt ist, daß der Erhöhungswinkel stets der vom Entfernungsmesser angezeigten Zielentfernung entspricht.

Damit nun nicht beim Schwenken des Armes 20 eine Drehung des Kolbens im Zylinder stattfindet, ist der Zylinder 22 auf dem Schieber 21 drehbar befestigt und mit dem Träger 10 durch eine Führung verbunden, die eine Drehung des Zylinders verhindert. Die Führung besteht aus zwei seitlich am Zylinder 22 angebrachten Führungshülsen 23, durch welche die beiden Stangen 24 geführt werden. Diese haben bei 25 je ein Scharnier, durch das sie mit dem Träger 10 der Visiereinrichtung verbunden sind. Die beiden Stangen 24 tragen zwischen sich zwei Lager 26, durch welche die Achsen 31, 32 für die Einstellvorrichtung geführt sind.

Beim Schießen gegen Ziele, die bedeutend höher oder tiefer als das Geschütz liegen, tritt infolge der Einwirkung der Schwerkraft auf die Geschoßbahn ein Fehler auf, der nach der Erfindung durch eine besondere Ausbildung des die Achsen 31, 32 verbindenden Gelenkes wieder aufgehoben wird. Die von dem Geschoß durchlaufene Kurve setzt sich zusammen aus der dem Geschoß erteilten geradlinigen Bewegung und der Bewegung des freien Falles. Bei einem Schuß in der Ebene wirken diese beiden Komponenten nahezu senkrecht zueinander. Bei einem steil nach oben gerichteten Schuß wirken die beiden Komponenten jedoch unter einem spitzen Winkel gegeneinander, so daß die Geschoßgeschwindigkeit etwas verringert und die Geschoßbahn stark gekrümmt wird und etwas unterhalb des Zieles vorbeigeht. Umgekehrt wirkt bei einem steil nach unten gerichteten Schuß die Schwerkraft beschleunigend auf die' Geschoßgeschwindigkeit, wodurch die Geschoßbahn sehr flach wird und über dem Ziel vorbeigeht. Dieser Fehler kann bei nach oben gerichtetem Schuß durch eine kleine Erhöhung des Lage winkeis, also durch Verlängerung des Aufsatzes ausgeglichen werden und umgekehrt. Diese Änderung der Aufsatzlänge in Abhängigkeit von dem Lage winkel wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß das Gelenk zwischen den Achsen 31 und 32 als Kegelradgetriebe ausgebildet ist, dessen mittleres Rad 30 (Fig. 4,5) von Lagern getragen wird, die am Träger 24 befestigt sind. Wird die Visiervorrichtung zum Anvisieren eines tiefer gelegenen Zieles gehoben, so geht das mit der Achse 32 verbundene Kegelrad 35 in die punktiert gezeichnete Stellung (Fig. 5), während der untere Teil des Trägers 24 mit der Achse 31 und dem Kegelrad 36 stets infolge der Parallelführung in senkrechter Lage bleibt. Wird die Entfernungseinstellung dabei nicht geändert, so führt die Achse 32 keine Drehung aus, das Rad 30 muß sich daher im Sinne des Pfeiles χ und die Welle 31 sich im Sinne des Pfeiles y drehen. Diese Drehung hat zur Folge, daß sich der Kolben 29 etwas in den Zylinder 22 hineinschraubt. Durch geeignete Bemessungen der Übersetzungen wird erreicht, daß diese Verkürzung des Aufsatzes gerade den Fehler aufhebt. Es könnte auch die Anordnung getroffen werden, daß statt des Kolbens der Zylinder entsprechend verdreht wird.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Zunächst wird das Geschützpivot so gerichtet, daß das zu beschießende Feld von dem durch

die Führung ii, 12 in seiner Bewegung beschränkten Geschütz bestrichen werden kann. Ist der Lagewinkel groß, so kann das Pivot zu diesem Zweck eine geneigte Stellung erhalten. Der Arm 7 wird darauf in wagerechter Lage in der Richtung des eigenen Fluges festgestellt und der Schieber 8 auf ihm bei dem Teilstrich festgeklemmt, der die eigene Fluggeschwindigkeit angibt.. Sobald das Ziel in Sicht kommt,

ίο wird der Arm 20 und der Schieber 21 in gleicher Weise entsprechend der Flugrichtung und der Geschwindigkeit des Zieles eingestellt.

Beide Arme zeigen dabei mit ihren Enden in der Richtung des Fluges des betreffenden Fahrzeuges. Das Ziel wird hierauf in dem als Entfernungsmesser ausgebildeten Fernrohr aufgesucht und durch Nachgehen mit dem Geschützrohr dauernd im Fadenkreuz gehalten. Durch Drehen des Handrades 27 wird der Entfernungsmesser dauernd auf das Ziel eingestellt gehalten : Der Kolben 29 schraubt sich dabei selbsttätig so weit in den Zylinder 22 hinein, daß der Erhöhungswinkel ohne weiteres Zutun genommen wird.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Zielvorrichtung zum Schießen von bewegter Plattform auf ein bewegtes Ziel im Raum, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) der Zielvorrichtung auf zwei in wagerechter Richtung in der Bewegungsrichtung des Zieles -und des eigenen Fahrzeuges feststellbaren und in ihrer Länge proportional der Größe der betreffenden Bewegungen einstellbaren, getrennt angebrachten und unabhängig voneinander beweglichen und feststellbaren Armen (7, 20) ruht und mit diesen durch Gelenke (9, 25) enthaltende Vorrichtungen verbunden ist, von denen die eine in ihrer Höhe unveränderlich ist, während die andere, zur Bestimmung des Erhöhungswinkeis dienende, in ihrer Höhe veränderlich ist und stets parallel zu sich selbst geführt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Arme (7, 20) am Geschützpivot (1) angebracht sind und daß der Träger (5) des einen (7) von ihnen feststeht, während der Träger (15) des anderen (20) die Bewegungen des Geschützrohrs mitmacht, wobei er von einer Geradführung (11 bis 14) am Geschützpivot so geführt wird, daß der Arm (20) stets parallel zu sich selbst verschoben wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Einstellen des Erhöhungswinkels, die in bekannter Weise aus einer mit einem, optischen Entfernungsmesser verbundenen Schraube (29) besteht, einen Zylinder (22) zur Führung der Schraube (29) enthält, der mit dem auf dem Geschwindigkeitsarm (20) einstellbaren Schieber (21) drehbar verbunden ist und durch mit dem Träger des Entfernungsmessers verbundene, mit Gelenken (25) versehene Führungen (24) beim Schwenken des Geschützrohrs und beim Schwenken des Geschwindigkeitsarmes (20) und gleichbleibenden Geländewinkel an einer Drehung gegenüber dem Entfernungsmesser verhindert wird.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (25) in der Vorrichtung zum Einstellen des Erhöhungswinkels so ausgebildet ist, daß es beim Schießen gegen höher oder tiefer gelegene Ziele selbsttätig die Aufsatzstellung entsprechend der auftretenden Verlängerung oder Verkürzung der Flugdauer verändert.
5. 5. Vorrichtung nach Ansrpuch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk als Kegelradgetriebe ausgebildet ist, bei dem die Achse des mittleren Rades (30) in die Knickachse des Aufsatzes fällt, so daß ein Knicken des Aufsatzes eine Drehung des mit der Schraube (29) verbundenen Kegelrades (36) zur Folge hat.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.