Прицел для бомбометания с летательных аппаратов, определяющий путевую скорость ееинрованием по некоторой точке в течение определенного промежутка времени

 

7750

Класс 42 с, 4!

: hЖ

ПЙТ1НТ НЛ l43QBPETE8NE

ОПИСАНИЕ прицела для бомбометания с летательных аппаратов.

К патенту ин-ца П. Э. Фагерхольма (Рег Erik Fagerholm), в г. Стокгольме, Швеция, заявленному 25 марта 1927 года (заяв. свид. № 16276).

О выдаче патента опубликовано 30 сентября 1930 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 сентября 1930 года.

Изобретение касается прицела для бомбометания е летательных аппаратов.

На прилагаемом чертеже фиг. 1 поясняет принцип устройства прицела для бросания бомб; фиг. 2 изображает кривую падения бомбы без учета влияния ветра; фиг. 3 поясняет путь определения скорости момента; фиг. 4 изображает кривую падения бомбы I с учетом влияния ветра; фиг. 5 поясняет путь определения балистических величин, угла бросания o: и вектора отклонения; фиг. 6,изображает боковой вид прибора для бомбосбрасывания с частичным разрезом; фиг. 7 — вид сверху и фиг. 8 — боковой вид детали.

Принцип предлагаемого устройства состоит в том, что под зрительной трубой 1 прицела для оросания оомб помещена. призма 2 и сбоку этой призмы, почти на той же высоте, что и призы 2, помещены три другие призмы 3, 4 и 5, которые называются измерительной призмой, призмой для бросания и призмой для взрыва. Эти три призмы помещены на одном валу 16 таким образои, что могут поворачиваться независимо друг от друга. На каждой из прпзм 3, 4 и 5 укреплено плечо, а именно, измерительное плечо 6, метательное плечо 7, соответ- ственно взрывающее плечо 8; эти плечи посредством скользящих роликов нажимают каждый на кулачные шайбы, т.-е. на измерительную кулачную шайбу 11, метательную кулачную шайоу 12, соответственно взрывательную кулачную шайбу 13, при чем плечи захватывают кулачные шайбы, например, при помощи пружин, укрепленных на призмах.

Измерительная кулачная шайба 11 укреплена на валу 9, снабженном ручным маховиком 1 О, а остальные две кулачные шайбы 12 и 13 укреплены на валу 14, образующем продолжение вала 9, с которым вал 14 может быть соединен при полощи муфты 17. Между группой призм 3, 4 и 5 и призмой 2 предусмотрена диафрагма 15, которая можетпередвнгаться таким образом, что может быть устанавливаема как раз против любой из призм 3, 4 и 5 так, что пропускает свет к зрительно трубе 1 только от одной нз призм.

Зрп тельная труба 1 вращается вокруг своей вертикальной осп и снабжена крестом нитей.

В случае метания бомбы без учета влияния ветра на путь бомбы принимается, что бомба брошена, как показывает фиг. 2, когда летательный аппарат находится в точке Л, а удар имеет в точке С, после того как летательный аппарат прошел путь

4 — В; угол падения а есть; (я=р- (1, v тип бомбы)) (1) и угол взрыва (.. Д= (/г, v, тип бомбы)) (2), где h — высота лета-тельного аппарата, v — скорость его полета.

Определение скорости полета г: производится следующим образом.

Диафрагма 15 устанавливается так, что призма 3 пропускает свет к зрительвойтрубе 1 Посредствои вращения зрительной трубы ее устанавливают таким образом, что предметы, двигающиеся по земле, соответственно воде, двигаются вдоль длинной нити креста нитей, соответственно параллельно этой нити. Бак раз тогда, когда предмет проходит через центр .креста нитей, наблюдатель тем или иным способом двигает муфту 17, так что валы 0 и 14 соединяются, при чем одновременно автоматически пускается в ход освобождающий часовой механизм. Наблюдатель удерживает предмет в центре креста нитей, поворачивая при этом, посредством ручного маховика 10, измерительную кулачную шайбу 1 1 и измерительное плечо 6. По истеченип

:известного времени, примерно 1 0 секунд, .освобождающий часовой механизм автоматически освобождает муфту 17. Одновременно с вращением измерительной призмы 3 вращаются мекательная призма 4 и взрыватель.мая призма 5 посредством соответствующих .кулачных шайб и плеч. Призмы 4 и э установлены теперь под углом бросания, соответственно углом взрыва, который соответствует скорости летательного аппарата в отношении земли, соответственно воды. Это ясно из следующих обьяснений, Согласно фиг. 3

v. t =1i, (tgy, tg 1 ).... (3) где ь обозначает, как и раньше, скорость летательного аппарата относительно земли. соответственно воды, à t представляет время.

Если измерительная кулачная шайба 11 сделана соответственно отношению д в где обозначает угол поворота ручного маховика из положения, в котором призма 3 принимает такое положение, в коем становится видимым в центре креста нитей тот предмет, который лежит вертикально под летательным аппаратом, то получают, в случае если а< и a.,— суть те значения а, которые соответствуют началу и концу изме-! рения, то есть 10 секундам, что 1 = к tg.t, a,=к.tg<,, где к — есть постоянная подставляя это значение в уравнении (3) получаем: а из

v.t=h -,; —, v= „,, =к,Ь.1г подставляя это значение для г в уравнении {1) и (2) получаем. сс=р {1г, я, 1г, к тип бомбы)

".=, (1г, Ьа, 1г, к, тип бомбы)

Метательная кулачная шайба 12 и взрывательная кулачная шайба 13 соответствуют определенной высоте и известному определенному типу бомбы. Чтобы иметь возможность бросать бомбы с различных высот, необходимо, тем самым, иметь несколько подобных кулачных шайб, например, ступенчатую кулачную шайбу, ступени которой соответствовали бы обыкновенно случающимся высотам и применяемым типам бомбы. Можно также, если высота определена, укрепить на валу 14 соответствующую этой высоте метательную, кулачную шайбу, соотвественно взрывательную кулачную шайбу. Если метательная кулачная шайба и взрывательная кулачная шайба уже заранее соответствуют высоте и типу бомбы, то тем самым угол бросания я и угол взрыва З являются функциями только от Ья.

После того, как производена вышеописанная установка для скорости летательного аппарата над землей, соответственно водой, äèàфрагма 15 передвигается такии образом, что метательная призма 4 пропускает свет r зрительной тр5.бе1. Это может происходить, например, автоматически, когда бомба приготовлена к бросанию. Когда предмет, в который следует попасть, попадает в центр креста нитей зрительной трубы, освобождают приспособление, удерживающее бомбу в летательном аппарате. При этом диафрагма 15 автоматически передвйгается таким образом, что взрывательная призма 5 пропускает свет к зрительной трубе 1 и при ударе взрыв наблюдается через эту призму. Если последний не попадает в центр креста нитей, то это может быть отнесено к влиянию ветра на боибу после того, как последняя покинула летательный аппарат.

На фиг. 4 показано, как влияет ветер на кривую падения боыбы. Если влияние ветра не принято во внимание и при угле бросания и удар должен был бы произойти в точке Р, то последний фактически произойдет в точке Q. Отклонение есть вектор, направление которого задается углом К, образованныи линией, соединяющей Р и Q, с направлениеы Север-Юг, и величина которого измеряется углом 4а, под которым он виден с летательного аппарата. Эти балистические величины могут быть получены при различных обстоятельствах посредством метеорологических наблюдений. Обе они, при различных обстоятельствах, являются функциями от высоты летательного аппарата над землей, соответственно водой, так же как и от прииеняемого типа бомбы.

Бак производится корректирование этих величин видно из фпг. 5, Вокруг зрительной трубы 1, посредством кольца 20, помещена вращающаяся пластинка 21, на которой находится компас 22 и кулачная .шайоа 23, к которой примыкает перемещающееся по продольному направлению плечо 24, снабженное на конце указателем 27, видииыи в поле зрения трубы, На кулачной шайбе 23 сидит плечо 25, двигающееся. по шкале 26, котораа ииеет такие деления, что по нии для каждого положения кулачной шайбы 23 можно прочесть то значение угла 4п, которое соответствует расстоянию указателя 27 от центра креста нитей 28, находящегося на оси зрительной трубы.

Компас 22 снабжен так расположенными на пластинке 2 1 делениями, что по нии можно на конце иглы прочитать нуль тогда, когда соединительная линия ыежду центрои креста нитей 28 и указателеи 2 7 совпадает с направлением Север-Юг. Если балистпческпе значения .К и Ья определены посред-ствои метеорологических наблюдений для применяющегося типа бомб, то пилот имеет с собой результаты в форне таблицы, в r;оторой высота является аргументом. Он берет тогда пз таблицы те значения Is. и Ьа, которые соответствуют высоте,. с которой он желает бросать, и устанавливает Ii на компас, поворачивая пластинку 21, а 4a — на. шкале 26, поворачивая кулачную шайбу 23 посредством плеча 25, при чем указатель 27 дает точку, в которой после того, как метательная призма будет ранее описанным способом Hpипуждена занять соответствующее скорости положение, цель при бросании будет видима. При этом взрыв будет иметь местов центре креста нитей.

Для того, чтобы избежать во время полета применения особой таблицы для ба; истических величин .К и 4а, шкала 26 и компас 22 целесообразно снабжены пластинкой для писания, на которой перед началом полета пишутся для каждой высоты соответствующие положения указателя 25, соответственно компасной иглы.

Если невозможно определить при помощи метеорологических наблгодений балистическнсз величины Л и 5, то. они могут быть определены посредством сбрасывания пробной бомбы. В случае сбрасывания пробной бомбы того же типа, что и действующая бомба, метательная и взрывательнаи призмы устанавливаются так же как и раньше. Пробная боиба сбрасывается, а взрыв наблюдается через взрывательну|о призму. Если взрыв про. .зойдег в центре креста нитей, то Ья равно нулю. Если взрыв произойдет вне центра креста нитей, то угловое расстояние между точкой взрыва и центром креста ни ей равно Ья, а промер равен Х. Посредством поворачивания пластинки 2 1 и кулачной шайбы 23 указатель 27 подводится к той точке в поле зрения, в которой произошел взрыв. Эта установка может быть облегчена посредством помещения в поле зрения легко подвижного указателя, при помощи которого определяется место взрыва.

Тогда на шкале 26 может быть прочитана величина Ьа, а íà компасе 22 — величина Х ., обе увеличенные на 180 . Найденные таким образом значения Х и Л могут быть использованы при метании с высоты и не только того летательного аппарата, с которого сброшена бомба, но и с других летательных аппаратов эскадрильи и независимо от тех направлений. по которым летят различные летательные аппараты. Для летательного аппарата, с которого сброшена проонал бомба и указатель которого 2 7 установлен на точке взрыва, необходимо лишь, чтобы шайба 21 была повернута IIa 180 .

Если пробное сбрасывание произведено вспомогательной бомбой другого IIIIIa, которое обычно легче действующей бомбы, то величина К с достаточной точностью одинакова для обеих бомо, в то время как величина Л2 длл действующей бомбы может быть определена пропорционально этой величине для вспомогательной бомбы. Полученное при пробном сбрасывании значение длл 4 должно быть помножено на постоянную величину для того, чтобы быть действительным длл действующей бомбы. дтого умножения можно избежать в случае, если будет предусмотрено показанное на фпг. 5 приспособление еще с

-одним указателем29, помещенным на плече30, параллельным этому плечу и свопм другим концом прилегающим к такпм образом сделанной части кулачной шайбы 23, "ITo рас.стояние от центра креста витей 28 до ука; зателя 27 всегда равно постоянной, зависящей от типа бомоы, умноженной на расстояние пТ центра креста нитей 28 до указателя 2 9.

Если указатель 29 установлен на точке

Й вурыва, то указатель 27 автоматически при/ .

< нимает правильное положение и балистические величины Ья и К могут быть непосредственно прочитаны по шкале 26, соответственно по компасу 22.

Если вспомогательная бомба сбрасывается только в целях эмпирического определения балистических величин 4а и К, то сбрасывание вспомогательной бомбы может происходить в л|обое время, то-есть нет необходимости ожидать, чтобы в момент сбрасывания какой-либо определенный предмет находился в центре креста нитей, что в известных случаях, например, йри полете над водой, имеет большое значение.

Если вспомогательная бомба употребляетсл длл определения балистических величин 4а и У(, то при наблюдении удара вспомогательной бомбы должна быть применена взрывательная кулачная шайба, которая соответствует типу употребленной вспомогательной оомоы. Если после этого должны быть сброшены действующие бомбы, то эта взрывательная кулачная шайба должна быть заменена другой, соответствующей типу употребляющихся действующих бомб, прп чем однако однажды сделанная установка взрывательной призмы сохраняется длл скорости летательного аппарата над землей.

Так как черезвычайно важно. чтобы ось зрительной трубы была всегда вертикальна, независимо от изменений в наклоне, которым летательный аппарат подвержен, например, при изменяющейся нагрузке, то зрительвал труба должна быть сделана на шарнире Тука, прп чем вертикальность установки целесообразно контролируется сферическим уровнем, изображение которого отражаетсл в поле зрения зрительной трубы. (Предлагаемое пзооретение не ограничено показанной на прилагаемых чевтежах схематической формой выполненпл. Так, например, обе кулачные шаиоы 12 и 13 могут быть целесоооразно соединены в одну шайбу, прп чем метательное плечо 7 и взрыватольное, плечо 8 целесообразно прилегают к двум сторонам этой соединепной кулачной шайбы в двух диаметрально IIpoTIIBoIIQJIozEHx точках.

Как быле описано выше, каждая высота соответствует определенной кулачной шайбе, соответственио кулачным шайбам 12, 13.

Вместо применения раздельных кулачных шайб, которые при изменении высоты. должны быть переменяемы, могут быть несколько таких шайб соединены в одну широкую шайбу, которая подвижным образом помещена на валу 14. Наружная линия, ограничивающая соединенную кулачную шайбу, имеет целесообразно такую форму, что прилегающие к кулачной шайбе концы плеч 7, 8 скользят вдоль этой шайоы при ее движении в осевом направлении.

Далее три призмы 3, 4 и 5 могут быть соединены в одну призму, которая служит сначала как измерительная призыа, при чем кулачные шайбы 12 и 13 посредством плеч 7 и 8 устанавливают тормозящие приспособления, которые определяют метательное и взрывательное положение сложной призмы.

Диафрагма 15 при этом становится ненужной и ее передвижения заменяются приспособлением, которое двигает призму к нужному тормозящему приспособлению. Посредством этого устройства достигается то преимущество, что вся сила света зрительной трубы используется как при измерении, так и при

4росании и при наблюдении взрыва.

Пример такого устройства представлен на фиг. 6 — 8, при чем фиг. 6 представляет блоковой вид с частичныы разрезом; фиг. 7— вид сверху, а фиг. 8 †боков вид детали.

Сложная призма 31, снабженная упорной пластинкой 33, находится под действием пружины 32, которая предназначена для поворачивания призмы в направлении стрелки Р. Нижний конец рычагов 6, 7 и 8 выполнен в виде тормозящих выступов 6, 7, соответственно 8, прп чем эти выступы образуют упор для ударной шайбы 33 н определяют этим углы наклона, принимаемые призмой.

Способ действия следующий. Когда вреыя, необходимое для измерения скорости летательного аппарата, например, 1 О секунд, миновало, муфта 17 выдвигается посредствоы освобождающего часового механизма 34 при содействии плеча 35 и кулачного устройу О! ства 36. Выступы 7 и S принимают, как описано выше, положения, которые соответствуют углу бросания, соответственно взрыва, призмы 31. Когда бомба приготовлена для бросания, то штанга 37 автоматически приводится в действие в направлении стрелки, при чем выступ 6, посредством плеча 38, выводится из соединения с ударной шайбой 33, которая, находясь под действием пружины 32, приходит в зацепление с выступоы 7 метательного плеча. Когда цель попадает в центр креста нитей зрйтельной трубы, освобождают приспособление, удерживающее бомбу на летательном аппарате, при чеы штанга 39 автоматически приводится в действие в направлении стрелки, Штанга 39 действует на угловой рычаг 40, 41, одно плечо которого 41, состоящее из пластинчатой пружины, приводит в действие взрывательное плечо 8. Когда призма 31 после метательного положения должна принять ноложение взрыва, она должна быть вращаема все время в направлении, обратном стрелке Р, благодаря чему выступ 8 на взрывательном плече из первоначального положения под выступоы 7 должен быть переведен в положение над последнпы. Взрывательное плечо поэтому. как это показано на фиг. 8, сделано из двух частей 42 п 43, общая длина которых определяет взрывательное положение выступа 8 . Из части 42 выступает цанфа 44, которая входит в часть 43 и регулирует ее, при чем части 42 и 43 держатся разъединенныип друг от друга, целесообразныы образом, посредством пружины. В положении бездействия части 42 и 43 занпыают показанное на фпг. 8 положение относительно друг друга в то время, как в рабочем положенип, то-есть, когда удерживающее бомбу приспосо олени е освобождено, они прижаты друг к другу пружинящим плечом 41.

Вместо того, чтобы делать подвижной систему прпзы 3, 4 п о и соответственно сложную призму, можно себе представить устройство, в которон упомянутая система призы неподвижна, при чем вместо этого призма 2 делается подвижной под действиен кулачной шайбы.

Вместо того, чтобы разделить систему призм 3, 4, 5 и соответственно сложную призму от призмы 2, можно все призмы заменить одной, действующей как зеркало, оптической системой. Вместо призм можно применять плоские зеркала.

Предмет патента.

1. Прицел для бомбометания с летательных аппаратов, определяющий путевую скорость визированием по некоторой точке в течение определенного промежутка времени, ( характеризующийся применением для поворачивания отражающего зеркала (призмы) 3 (фиг. 1), следящего за некоторой точкой земной поверхности, улитки 11 с толкачоп 6, имеющей такое очертание, что поворот ее при данной высоте полета пропорционален пройденному за наблюдательное время пути независимо от углов HOBOpOTR зеркала (призмы) 3, каковое очертание имеет целью позволя гь начинать определение путевой скорости прп любом направлении на выбранную на земной поверхности точку.

2. Применение в прицеле, охарактеризо-, ванном в п. 1, часового механизма 3 5, ( включаемого вместе с муфтой 17 при начале измерения путевой скорости и ио прошествии заданного времени наблюдения, автоматпчески включающего в ету муфту с целью передачи поворота улитки 11 дальнейшим частям мехапйзма лишь на заданное время измерения путевой скорости.

3. Применение в прицеле, охарактеризованном в и. 1, соответственно определенной высоты полета, улитки 1 2 с толкачом 7, поворачиваемой помощью муфты 17 при определении путевой скорости улиткой 1 1 и устанавливающей в зависимости от той или иной путевой скорости призму 4 на соответственный угол сбрасывания, 4. Применение в прицеле, охарактеризо- ванном в и. 1, улитки 1 3 с толкачом 8 для установки призмы 5 на угол отставания,, И. У. каковая установка может быть использована при пробном бомбометании.

5.. Видоизменение прицела, охарактеризованного в п. 1 — 4, заключающееся в том, что три призмы 3, 4 и 5 заменены одной призмой Hl (фиг. 6), последовательно опирающейся на выступы 6, 7 и 8 стержней 6, 7 и 8, пз коих последний сделан: раздвижным (фиг. 8) с целью удержания его в более низком положении, пока выступ 7 удерживает призму 31 в голожении для прицеливания и приведения его в нужное положение рычагом 40, 41 Ilo миновании надобности в угле сбрасывания.

6, Применение в прицеле, охарактеризованном в п. 1 — 5, набора съемных улиток 11, 12, 13, отвечающих разным высотам полета и типам бомб.

7. Форма выполнения улиток, охарактеризованных в п. 6, заключающаяся в том, что вместо отдельных съемных улиток делаются передвигаемые вдоль оси вращения барабаны, имеющие в разных сечениях соответственные формы. улиток.

8. Применение в прицеле, охарактеризованном в п. 1 — 5, в поле зрения визирного приспособления для учета ветра, передвижной марки 27 (фиг. 5), устанавливаемой на определенном расстоянии и направлении от центра 28 выдвиганием стержня 24 и вращением стержня 24 вместе с доской 21,. снабженной компасом 22, около визирной трубы.

9. Форма выполнения прицела, охарактеризованного в п. 1 — 5 и 8, отличающаяся тем, что кроме подвижной марки 27, служащей для прицеливания, устраивается другая марка 29, предназначенная для отмечания по разрыву и связанная с маркой 27 так, что, при установке 29 при отмечании, марка 27 устанавливается в противоположную сторону для прицеливания на ту же величину или, при применении особых пробных бомб, на величину соответственно пропорциональную.