Прицел для бомбометания с летательных аппаратов, определяющий путевую скорость ееинрованием по некоторой точке в течение определенного промежутка времени Советский патент 1930 года по МПК F41G3/24 

Изобретение касается прицела для бомбометания с летательных аппаратов.

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

Принцип предлагаемого устройства состоит в том, что под зрительной трубой 1 прицела для бросания бомб помещена призма 2 и сбоку этой призмы, почти на той же высоте, что и призма 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 образом, что могут поворачиваться независимо друг от друга. На каждой из призм 3, 4 и 5 укреплено плечо, а именно, измерительное плечо 6, метательное плечо 7, соответственно взрывающее плечо 8; эти влечж посредством скользящих роликов наживают каждый на кулачные шайбы, т.-е. на измерительную кулачную шайбу 11, метательную кулачную шайбу 12, соответственно взрывательную кулачную шайбу 13, при чем п.нечи захватывают кулачные шайбы, например, при номощи пружин, укренленных на призиах. Измерительная кулачная шайба 11 укреплена на валу 9, снабясенном ручным маховиком 10, а остальные две кулачные шайбы 12 и 13 укреплены на валу 14, образующем продо.1жение вала 9, с которым вал 14 может быть соединен нри полощи муфты 17. Между группой прпвм 3, 4 и 5 и призмой 2 предусмотрена диафрагма 15, которая может передвигаться таким образом, что может быть устанавливаема как раз против любой из призм 3, 4 и 5 так, что нропускает свет к зрительной трубе 1 только от одной из призм.

Зрительная труба 1 вращается вокруг своей вертика.5ьной оси 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 А а удар имеет в точке С, после

ТОГО как летательный аппарат прошел иуть А-В; угол падеывл « есть: a J- Qi, v тип бомбы) (1) и угол взрыва р : ф - {/г, V, тип бомбы) (2), где Ъ - высота лета-тельного аппарата, v - скорость его полета.

Определение скорости полета 7/ производится следующим образом.

Диафрагма 15 устанавливается так, что призма 3 пропускает свет к зрительной 1. Посредством вращения зрительной трубы ее устанавливают такии образом, что предметы, двигающиеся по земле, соответственно воде, двигаются вдоль длинной нити креста нитей, соответственно параллельно этой нити. Как раз тогда, когда предмет проходит через центр креста нитей, наблюдатель тем или иным Способом двигает муфту 17, так что валы 9 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 махо.вика 10, измерительную кулачную шайбу 11 я измерительное плечо 6. По истечении известного времени, примерно 10 секунд, освобождающий часовой механизм автомати яески освобождает муфту 17. Одновременно с вращением измерительной призмы 3 враЩаются метательная призма 4 и взрывательжая призма 5 посредством соответствующих .кулачных шайб и плеч. Призмы 4 и 5 установлены теперь под углом бросания, соответственно углом взрыва, который соответствует скорости летательного аппарата в отношении земли, соответственно воды. Это ясно из следующих объяснений. Согласно фиг. 3

V.t ll (t,i,tg . (3)

где V обозначает, как и раньше, скорость летательного аппарата относительно земли. соответственно воды, а t представляет время. Если измерительная кулачная шайба 11 «делана соответственно отношению

K.tgi

VVI/i

где а 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 Oj и «За - суть те значения о, которые соответствуют началу и концу измерения, то есть 10 секундам, что

-К .t

я,

«2 -К . tg-j, где к - есть

«1 - «2 Д« К (зг. - Да

t,

01, -к

9-(,подставляя это значение в уравнении (3) получаем:

, 7 . л 7

V .t - h- ., V - -7

подставляя это значение для -v в уравнении (1) и (2) получаем:

а 9 (hf Ая, h, к тип бомбы)

|3 9l (Ь «1 тип бомбы)

Метательная кулачная шайба 12 и взрывательная кулачная шайба 13 соответствуют определенпой высоте и известному определенному типу бомбы. Чтобы иметь возножность 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 онределена, укрепить навалу 14 соответствующую этой высоте метательную кулачную шайбу, соотвественно взрывательную кулачную шайбу. Если метательная кулачная шайба и Бзрывательная кулачная шайба уже заранее соответствуют высоте и типу бомбы, то тем самым угол бросания а и угол взрыва р являются функциями только от Дя.

После того, как произведена вышеописайная установка Для скорости летательного аппарата над землей, соответственно водой, диафрагма 15 передвигается таким образом, что метательная призма 4 пропускает, свет к зрительной трубе. Это может происходить, например, автоматически, когда бомба приготовлепа к бросанию. Когда предмет, в который следует попасть,попадает в цептр креста нитей зрительной трубы, освобождают приспособление, удерживающее бомбу в летательном аппарате. При этом диафрагма 15 автоматически передвигается таким образок, что взрывательпая призма 5 пропускает свет к зрительной трубе 1 и при ударе взрыв наблюдается через эту призму. Если последНИИ не попадает в центр креста нитей, то это может быть отнесено к влиянию ветра на бомбу после того, как последняя покину.та летательпкй аппарат.

На фиг. 4 показано, как влияет ветер на кривую падения бомбы. Если влияние ветра не првнято во внимание и при угле бросания а удар до.1жен был бы произойти в точке Р, то последний фактически произойдет в точке Q. Отклонение есть вектор, направление которого задается углом К, образованным линией, соединяющей Р и Q, с направлением Север-Юг, и величина которого измеряется углом Аа, под которым он виден с летательного аппарата. Эти балистическпе величины могут быть получены нри различных обстоятельствах носредством метеорологичеекик наблюдений. Обе они, при различных обстоятельствах, являются функциями от высоты летательного аппарата над землей, соответственна водой, так же как и от применяемого типа бонбн.

Как производится корректирование этжх величин видно из фиг.; 5. Вокруг зрительной трубы 1, посредством кольца 20, помещена вращающаяся пластипка 21, на которой находится компас 22 и кулачная шайба 23, к которой примыкает перемещающееся по продольному направлению плечо 24, снабженное на конце указателем 27, видимым в поле зренжя трубы. На кулачной шайбе 23 сидпт плечо 25, двигающееся по шкале 26, которая имеет такие деления, что по ним для каждого положения кулачЧМ1 l:f

ной шайбы 23 можно прочесть то значениеугла Ао, которое соответствует расстоянию указателя 27 от центра креста нитей 28, находящегося на оси зрите.1ьной трубы.

Компас 2 2 снабжен так расположенными на пластинке 21 делевиязш, что но ним MoatHO на конце иглы прочитать нуль тогда, когда соединительная линия меааду центром креста нитей 28 и указателем 27 совпадает с направлением Север-Юг. Если ба.зЕСТЕческие значения .ЙГ и Аа определены посред-ством метеорологических наблюдений для применяющегося типа бомй, то пилот имеет с собой результаты в форме таблицы, в ко-торой высота является аргушентон. Он берет тогда 113 таблицы те значения К и Аа, которые соответствуют высоте,, с которой он желает бросать, я устанавливает К на компас, поворачивая пластввку 21, а Ая-на, шкале 26, поворачивая кулачную шайбу 28 посредством плеча 25, при чем указатель 27 дает точку, в которой после того, как метательная призма будет ранее опиСаннин снособо51 принуждена занять соответствующеескорости положение, цель яри бросании будет видима. При этом взрыв будет иметь местов центре креста нитей.

Для того, чтобы избежать во время по.тета примонепия особой таблицы для балистичееких величин К и Аа, шкала 26 я компас 22 целесообразно снабжены пластинкой для писания, на которой перед началом полета пишутся для каждой высоты соответствующие положения указателя 25, соответственно компасной мглы.

Если невозможно определить при помощи метеорологических наблюдений балистическп величины К и Аа, то. они могут быть определены посредством сбрасывания пробной бомбы. В с.1учао сбрасывания пробной бомбытого же типа, что и действующая бомба, 1 етательиая и взрывательнаи нризны устанавливаются так же как и раньше. Пробная бомба сбрасывается, а взрыв наблюдается через взрнзательную призму. ЕС.ЧИ взрыв пропзойдег в центре креста питей, то Аа равно нулю. Если взрыв произойдет вне

центра креста нитей, то угловое расстояние i между точкой взрыва и центром креста нитей равно Да, а промер равен К. Посредством поворачивания мастинЕИ 21 и кулачной шайбы 23 указатель 27 нодводится к той точке в поле зрения, в которой нройзошел взрнв. Эта установка может быть облегчена посредством помещения в поле зрения легко подвижного указателя, нри номощй которого определяется место взрыва. Тогда на шкале 26 может быть прочитана величина Дя, а на компасе 22-величина К, обе увеличенные на 180. Найденные таким образом значения Ж и Ая могут быть использованы при метаний с высоты и не только « того летательного аппарата, с которого «брошена бомба, по и с других летательных аппаратов эскадрильи и независимо от тех, направлений, по которым летят различные -летательные аппараты. Для детательпого аппарата, с которого сброшена пробная бомба и .указатель которого 27 установлен па точке взрыва, необходимо лишь, чтобы шайба 21 была повернута на 180°.

Ec.M пробное сбрасывание произведено вспоаогательпой бомбой другого типа, которое обычно легче действующей бомбы, то ве-личина К с достаточной точностью одинакова для обепх бомб, в то время как величина Да для действующей бомбы может быть определена пропорционально этой величине .для вспомогательной бомбы. Полученное нри робнои сбрасывании значение для Да должно быть помножено па постоянную величину для того, чтобы быть действительным для дей -ствующей болбы. Этого умножения можно избежать в случае, если будет предусмотрено показанное па фиг. 5 приспособление еще с одним ука:5ателем29, помещенным па плече30, парал.тельныл отояу плечу и своим другим Еонцоз прилегающий к таким образом сделанной части кулачной шайбы 2В, что рас-стояние от центра креста нитей 28 до укаа;1те.1я 27 всегда равно постоянной, зависящей от типа бомбы, уяно;кенной на расстояние от центра креста нитей 28 до указателя 29. Если указатель 29 установлен па точке , то указате.1ь 27 автоматически принимает правильное положение и балистические величины Дя и /С могут быть неносредственно прочитаны по шкале 26, соответственно по компасу 22.

Если вспомогательная бомба сбрасывается только в целях эмпирического определепия балистических величии Да и /С, то сбрасывание вспомогательной бомбы может происходить в любое время, то-есть пет 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 употребляется для определения балистических величин Да и /С, то при наблюдений удара вспомогательной бомбы должна быть применена взрывательная кулачная шайба, которая соответствует типу употребленной вспомогательной бомбы. Если после этого должны быть сброшены действующие бомбы, то эта взрывательпая кулачная шайба должна быть заменена другой, соответствующей типу употребляющихся действующих бомб, при чем однако однажды сделанная установка взрывательной призмы. сохраняется для скорости летательного аппарата пад землей.

Так как чрезвычаапо важно, чтобы ось зрительной трубы была всегда вертикальна, независимо от изменений в наклоне, которым летательный аппарат подвержен, например, при изменяющейся нагрузке, то зрительная труба должна быть сделана на шарнире Гука, при чем вертикальность установки .целесообразно контролируется сферическим уровнем, изображение которого отражается в поле зрения зрительной трубы.

Предлагаемое изобретение не ограничено ноказанной на прилагаемых чертежах схематической формой выполнения. Так, например, обе кулачные шайбы 12 и 13 могут быть це.тесообразно соединены в одну шайбу, при чем жетательное плечо 7 и взрывательное плечо 8 целесообразно прилегают к двум сторонам этой соединенной кулачной шайбы в двух диаметрально противоположпых точках.

Как было опвсано выше, каждая высота еоответетвувт определенной кулачной шайбе, «оответственно кулачным шайбам 12, 13. Вместо применения раздельных кулачных шайб, которые при изменении высоты должны ыть переменяемы, могут быть несколько таких шайб соединены в одну широкую шайбу, которая подвижным образом помеш;ена на валу 14. Наружная линия, ограничиваюш,ая соединенную кулачную шайбу, имеет целесообразно такую форму, что прилегаюп1;ие к кулачной шайбе концы плеч 7, 8 скользятвдоль этой шайбы при ее движении в осевом напраБлении.

Далее три призмы 3, 4 и 5 могут быть соединены в одну призму, которая Служит сначала как измерительная призма, при чем кулачные шайбы 12 и 13 посредством плеч 7 в 8 устанавливают тормозяш,ие приспособления, которые оаределяют метательное и взрнвательное положение сложной призмы. Диафрагма 15 при атом становится непужной и ее передвижения заменяются приспособлением, которое двигает цризму к нужному тормозящему приспособлению. Посредством этого устройства достигается то преимуще ;тво, что вся сила света зрительной трубы используется как при измерении, так и при бросании и при наблюдении взрыва.

Пример такого устройства представ.тен на фиг. 6 - 8. при тем фиг. 6 представляет боковой вид с частичным разрезом; фиг, 7- вид сверху, а фиг. 8-боковой вид детали.

Сложная призма 31, снабженная упорной пластинкой 38, находится под действием пружины 32, которая предназначепа для поворачивания нризмы в направлении стрелки Р. Нижний конец рычагов 6, 7 и 8 выполнен в виде тормозящих выступов б , , соответственно 8, при чем эти выступы образуют упор для ударной шайбы 33 и определяют этим углы паклона, принимаемые призмой.

Способ действия следующий. Когда время, необходимое для измерения скорости летательного аппарата, например, 10 секунд, миновало, муфта 17 выдвигается посредством освобождающего часового механизма 34 при содействии плеча 35 и кулачного устрой//

(//

ства 36. Выступы 7 и 8 принимают, как описано выше, положения, которые соответствуют углу бросания, соответственно взрыва, призмы 31. Когда бомба приготовлена Д.1Я 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 зацеп.тение с выступом l метательного плеча. Когда цель попадает в центр креста нитей зрительной трубы, освобождают приспособление, удерживающее бомбу на летательном аппарате, при чем штанга 39 автоматически приводится в действие в направлении стре.1ки. Штанга 39 действует па угловой рычаг 40, 41, одно плечо которого 41, состоящее из пластинчатой пружины, приводпт в действие взрывательное п.течо 8. Когда призма 31 после метательного положения должна прннять пололсение взрыва, она должна быть вращаема все время в направлении, обратном стрелке Р, благодаря чему выступ 8 на взрнвательпом плече из первоначального -по.тожения под выступом Т до.(гжен быть нереводен в положение над последним. Взрнвательнос плечо поэтому, .как это показано на фиг. 8, сделано пз двух частей 42 п 43, общая длина которых определяет Бврывате.1ьное положение выступа в . Из части 42 выступает данфа 44, которая входит в часть 43 и регулирует ее, при чем части 42 и 43 держатся разъедипеннымп друг от друга, целесообразным образом, посредством пружины. В положении бездействия части 42 и 43 занимают показанное па фиг. 8 положение относительно друг друга в то время, как в рабочем положенип, то-есть, когда удерживающее бомбу приспособление освобождено, они прижаты друг к другу пружинящим плечом 41.

Вместо того, чтобы делать подвижной систелу призм 3, 4 п 5 и соответственно сложную призму, можно себе представить устройство, в котором упомянутая система призм неподвижна, при чем вместо этого призма 2 делается подвижной под действием кулачной шайбы.

Вместо того, чтобы разделить систему призы 3, 4, 5 и соответственно сложную нризму от иризмы 2, можно все призмы заменить одной, действующей как зеркало, онтаческой 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 приженениеы для поворачивания отражающего зеркала (призмы) 3 (фиг. 1), следящего за некоторой точкой земной поверхности, улитки 11с толкачом 6, имеющей такое очертание, что поворот ее при данной высоте полета нропорционален пройденному за наблюдательное время пути независяио от углов поворота зеркала (цризлн) В, каковое очертание имеет целью позволять начинать определение путевой скорости при любом нанравлениЕ на выбранную на земной поверхности точку.

2. Применение в прицеле, охарактеризованном в п. 1, часового механиз яа 35, включаемого вместе с муфтой 17 при начале измерения путевой скорости и по прошествии заданного времени наблюдения, автоматически включающего в эту муфту с целью передачи новорота улитки 11 дальнейшим частям механизма лишь на заданное время измерения путевой скорости.

3.Приленение в прицеле, охарактеризованном в п. 1, соответственно определенной высоты полета, У.МТКН 12 с толкачом 7, поворачиваемой помощью муфты 17 нрп опреде.кении путевой скорости улиткой 11 и устанавливающей в зависимости от той или иной нутевой скорости призму 4 па соответственный угол сбрасывания.

4.Применение в прицеле, охарактеризованном в п. 1, улитки 13 с толкачом 8 для установки призмы 5 на угол отставания,

И. У.

V//

каковая установка может быть иснользована при пробной бомбометании.

5.Видоизменение прицела, охарактеризованного в п. 1-4, заключающееся в том,, что три призмы 3, 4 и 5 заменены одной призмой 31 (фиг. 6), последовательно онирающейся на выстуны б , 1 и 8 стержней 6, 7 и 8, из коих последний сделан раздвижным (фиг. 8) с целью удержания его в более низком положении, пока выступ 7 удерживает призму 31 в положении для прицеливания и приведения его в нужное положепие рычагом 40, 41 по мнованни надобности в yrvie 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 н. 1-5, в поле зрения визирного приспособления для учета ветра, передвижной марки 27 (фиг. 5), устанавливаемой па определепном расстоянии и направлении ог центра 28 выдвиганием стержня 24 и вращением стержня 24 вместе с доской 21,. снабженной компасом 22, около визирной, трубы.

9.Форма вынолнения прицела, охарактеризованного в п. 1-5 и 8, отличающаяся тем, что кроме подвижпой 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 отмечапии, марка 27 устанавливается в противоположную сторону для прицеливания па ту же ве.1пчину или, при примепении особых пробных бокб, на ве.тичину соответственно про порцзопальную.

1НЖ

V/ V//6

/7

7