ВИЗИРНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к области оптико-электронного приборостроения, более конкретно - к устройствам для наблюдения и прицеливания, используемым для определения направления внутренней оси трубы, в частности, ствола орудия, например, танка. В объектах бронетанковой техники такие устройства обеспечивают возможность контроля параллельности оси орудия и визирной оси оптического, телевизионного или тепловизионного прицела.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является визирное устройство [1], включающее жестко закрепленные в корпусе и оптически связанные объектив, сетку с прицельной маркой в фокальной плоскости объектива и окуляр, а также модуль крепления визирного устройства в стволе орудия, выполненный в виде вала диаметром, соответствующим диаметру ствола орудия, и жестко связанный с корпусом визирного устройства или выполненный с ним как единое целое.
Основными недостатками известного визирного устройства являются невозможность одновременного наблюдения объектов одним оператором с помощью визирного устройства, расположенного на выходе орудия, и прицела объекта бронетанковой техники, расположенного внутри башни, что снижает производительность и точность выверки осей прицела и орудия, отсутствие элементов выверки линии визирования относительно оси установочного вала визирного устройства, что также снижает точность выверки осей прицела и орудия, а также опасность для здоровья оператора, наблюдающего в окуляр визирного устройства в момент наводки орудия на объект вторым оператором из-за возможного удара головой о подвижные части орудия или установленное в нем визирное устройство.
Задачей полезной модели является повышение производительности и точности выверки визирной оси прицела относительно оси орудия объекта, а также повышение безопасности работы операторов в процессе выверки.
Для решения указанной задачи визирное устройство, включающее оптически связанные объектив и устройство наблюдения объектов и прицельной марки, жестко закрепленные в корпусе, снабженном модулем крепления, имеющим хотя бы одну цилиндрическую установочную поверхность, параллельную линии визирования, в отличии от прототипа, содержит оптический компенсатор для плавного изменения направления линии визирования, расположенный на оптической оси объектива, а устройство наблюдения объектов и прицельной марки выполнено в виде электрически соединенных друг с другом матричного фотоприемного устройства и электронного формирователя прицельной марки, имеющего видеовыход для подключения к монитору.
Оптический компенсатор может быть расположен между матричным фотоприемным устройством и объективом и выполнен в виде двух линз, установленных с возможностью перемещения в двух взаимно ортогональных направлениях, перпендикулярных оптической оси объектива.
Также оптический компенсатор может быть расположен перед объективом и выполнен в виде двух клиньев, установленных с возможностью вращения вокруг оптической оси объектива.
Введение в визирное устройство оптического компенсатора для плавного изменения направления линии визирования, расположенного на оптической оси объектива, и выполнение устройства наблюдения объектов и прицельной марки в виде электрически соединенных друг с другом матричного фотоприемного устройства и электронного формирователя прицельной марки, имеющего видеовыход для подключения к монитору, обеспечивает повышение производительности и точности выверки линии визирования прицела относительно оси орудия объекта, так как не требует работы одновременно двух операторов, вынужденных выполнять команды
друг друга в процессе выверки, а наблюдение прицельной марки визирного устройства и прицельной марки выверяемого прицела также выполняется одним оператором. Одновременно обеспечивается и безопасность работ при выверке, так как отсутствует необходимость нахождения оператора вблизи орудия объекта в момент наведения визирного устройства на выбранный для выверки объект.
На фиг.1 и фиг.2 изображены принципиальные схемы выполнения визирного устройства.
Визирное устройство включает (фиг.1) жестко закрепленные в корпусе 1 и оптически связанные объектив 2 и матричное фотоприемное устройство, включающее матрицу фотоприемников 3 с устройством 4 управления и формирования видеосигнала, а также электронный формирователь 5 прицельной марки, вход которого подключен к выходу устройства 4 управления и формирования видеосигнала, а видеовыход подключен к монитору 6, оптический компенсатор 7, состоящий из двух линз 8 и 9, установленных между объективом 2 и матричным фотоприемным устройством с возможностью перемещения в двух взаимно ортогональных направлениях, перпендикулярных оптической оси объектива, корпус 1 снабжен модулем крепления 10, имеющим цилиндрическую установочную поверхность 11, параллельную линии визирования визирного устройства, для установки внутри ствола 12 орудия объекта. На экране монитора 6 наблюдается прицельная марка 13, сформированная электронным формирователем 5 прицельной марки. Монитор 6 может входить в состав комплекта визирного устройства или же при выверке может использоваться монитор из комплекта телевизионного или тепловизионного прицела объекта.
На фиг.2 представлено визирное устройство, в котором оптический компенсатор 7 расположен перед объективом 2 на его оптической оси и выполнен в виде двух клиньев 14 и 15, установленных с возможностью вращения вокруг оптической оси объектива 2.
Матричное фотоприемное устройство включает в себя матрицу фотоприемников, закрепленную на плате управления и формирования видеосигнала. В качестве фотоприемного устройства может быть использована бескорпусная телевизионная камера [2] без объектива. В качестве электронного формирователя 5 прицельной марки может быть использован, например, знакогенератор [3].
Работает визирное устройство следующим образом.
Визирное устройство устанавливается в отверстие в стволе 12, базируясь по цилиндрической поверхности 11 модуля крепления 10. Модуль крепления 10 может иметь также элементы для крепления в стволе, например цанговый зажим (на фиг.1 и фиг.2 не показан). Монитор 6 подключается к выходу электронного формирователя 5 прицельной марки. На его экране оператор, находящийся вблизи основного прицела объекта, наблюдает прицельную марку 13 и изображение цели (например, выверочного щита), сформированные в плоскости чувствительных элементов матрицы фотоприемников 3 светом, прошедшим объектив 2 и элементы 8 и 9 оптического компенсатора 7. Оптическое изображение преобразуется в электрический видеосигнал с помощью устройства 4 управления и формирования видеосигнала, выход которого подключен к электронному формирователю 5 прицельной марки.
Оператор, наблюдая на экране монитора 6 прицельную марку 13, разворачивает орудие с помощью приводов объекта и совмещает прицельную марку 13 с выбранной точкой цели. Если при этом в поле зрения прицела объекта та же точка цели не совпадает с прицельной маркой 13, то с помощью выверочных механизмов прицела добиваются устранения указанного недостатка.
Если при вращении визирного устройства вокруг оси ствола 12 наблюдается перемещение выбранной точки цели по окружности, то смещениями линз 8 и 9 оптического компенсатора 7 (фиг.1) или вращением клиньев 14 и 15 (фиг.2) добиваются устранения указанного недостатка, а,
следовательно, параллельности установочной цилиндрической поверхности 11 модуля крепления 10 и линии визирования визирного устройства, что необходимо для обеспечения максимальной точности выверки визирной оси прицела объекта относительно оси его орудия.
Таким образом, в случае применения визирного устройства не требуется нахождение одного из операторов вблизи ствола орудия во время выверки, а выверка осуществляется одним оператором, что обеспечивает повышение производительности и точности выверки визирной оси прицела относительно оси орудия объекта, а также повышение безопасности работы операторов в процессе выверки.
Источники информации
1. Каталог фирмы GRAFLEX Incorporated, 2003 г. - прототип.
2. Телевизионные камеры. Каталог фирмы ЭВС. Санкт-Петербург, 2004 г., с.8.
3. Формирователь прицельных марок МВС-108. Проспект фирмы SEKAI Electronics Inc., www.sekai-electronics.com.