CH661347A5 - Geschoss mit einem leitwerk aus einer anzahl sich selbst aufrichtenden fluegeln, insbesondere fuer artilleriegeschuetze. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Geschoss mit einem Leitwerk aus einer Anzahl sich selbst aufrichtenden Flügeln, insbesondere für Artilleriegeschütze, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zahlreiche raketenartige Geschosse weisen eine Flügelbzw. Stabilisatoranordnung auf, die das Geschoss im Flug stabilisieren soll. Geschosse dieser Art werden häufig in bzw. an Flugzeugen oder Trägergeschossen in Rohren gelagert und aus diesen abgeschossen. Dabei muss häufig der vom Geschoss vor dem Abschuss eingenommene Raum so gering wie möglich gehalten werden. Faltflügel unterschiedlicher Arten und Konstruktionen sind in der Vergangenheit eingesetzt worden, um den Raumbedarf der Geschosse geringzuhalten.

Diese räumlichen Einschränkungen erfordern, dass die Flügel in ein minimales Raumvolumen einfaltbar sind. Dennoch bedingen die geforderten Flugeigenschaften des Geschosses, dass die ausgefahrenen Flügel optimal zuverlässig und leistungsfähig sind. Daher soll die Flügelkonstruktion Hochleistungs-Flugeigenschaften zeigen und auch auf minimalem Raum unterbringbar sein.

Innerhalb des Geschosses muss ein Hohlraum bzw.

müssen mehrere Einzelgehäuse vorgesehen sein, in welchen die vorzugsweise gefalteten Flügel untergebracht sind. Der Hohlraum bzw. die Einzelgehäuse müssen sich zur Aussenfläche der Zelle öffnen, damit die Flügel ausgefahren werden können. Weiterhin muss für die Öffnung bzw. Öffnungen ein zuverlässiger Verschluss vorgesehen werden, der einen geringen Strömungswiederstand aufweist, die Flügel ein-5 wandfrei in der Zelle hält und sie ohne Störungen auszuklappen gestattet.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Geschoss der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem die Leitwerk-Flügel zuverlässig aus einem Gehäuse io innerhalb des Geschosses in ihre Betriebslage ausgefahren werden können.

Die erfahrungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 definiert. Ausführungsformen davon ergaben sich aus den 15 abhängigen Ansprüchen.

Details der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung.

20 Fig. 1 ist eine Perspektivdarstellung eines typischen Geschosses mit selbstaufrichtenden Flügeln;

Fig. 2 ist ein Seitenriss des die Flügel aufnehmenden Teils des Geschosskörpers mit eingefalteten und eingeschlossenen Flügeln;

2s Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine Flügeleinheit im ausgefahrenen Zustand;

Fig. 4 ist ein Schnitt auf der Ebene 4-4 der Fig. 3 ;

Fig. 5 ist ein Schnitt auf der Ebene 5-5 der Fig. 3 ;

Fig. 6 ist ein Schnitt auf der Linie 6-6 der Fig. 2;

30 Fig. 7 ist ein vergrösserter Schnitt auf der Ebene 7-7 der Fig. 2 bei aufgerichtetem Flügel und aufgesetztem Deckel ;

Fig. 8 ist eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung, zeigt jedoch den Deckel abgeworfen und den Flügel ausgestellt;

Fig. 9 ist ein vergrösserter Schnitt auf der Ebene 9-9 der 35 Fig. 4;

Fig. 10 ist eine einem Teil der Fig. 5 ähnliche Darstellung und zeigt die Deckelverriegelung in der Freigabestellung.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 ein Geschoss mit einem allge-40 mein zylindrischen Körper 10 mit einem Spitzenkonus 12 und einer Vielzahl radial auswärts vorstehender Flügel 14, die aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten und längsverlaufenden Schlitzen 16 im Körper 10 auswärts vorstehen. Eine Vielzahl von Leit- oder Lenkflossen oder 45 -rudern 18 steht radial auswärts vom hinteren Ende des Geschosskörpers auswärts ab.

Das Geschoss kann mit Steuer- und Antriebsmitteln beliebiger Art und einem Gefechtskopf beliebiger Ausführung ausgerüstet sein. Das Geschoss lässt sich auf beliebige geeig-50 nete Weise abschiessen - beispielsweise von Bodenfahrzeugen oder festen Bodenstationen, Luftfahrzeugen oder von Trägergeschossen. Die raumsparenden Bauteile nach der vorliegenden Erfindung wurden jedoch primär entwickelt für die Verwendung bei Geschossen, die von Trägergeschossen 55 mitgeführt werden, bei denen der verfügbare Raum gering und höchste Zuverlässigkeit gefordert ist.

Die Flügel können eine beliebige Gestalt haben; in der beschriebenen Ausführungsform sind sie allgemein dreieckig. Die Tuchbespannung 66 des Flügels besteht aus 60 einem flexiblen oder geschmeidigen Material wie leichtem Nylon oder Dacron und wird so zugeschnitten und genäht, dass sie der tragenden Strebenanordnung im aufgerichteten Zustand genau entspricht.

Die Flügel sind als in sich abgeschlossene und vollständig 65 modular funktionierende Einheiten gestaltet, die sich herausnehmbar im Geschoss so anbringen lassen, dass die Flügelteile durch einen Schlitz im Geschoss ein- oder ausgeklappt werden können. Die Flügeleinheit weist ein Gehäuse 20 in

3

661 347

der Form eines in den Geschosskörper 10 einwärts ragenden langgestreckten und gemäss Fig. 7 und 8 in der Breite mehrfach abgesetzten Schlitzes 22 auf, wobei der Schlitz über einen Teil der Gehäuselänge verläuft und eine Kammer bzw. einen Innenraum bildet, in den der Flügel eingefaltet wird. Das Gehäuse 20 ist mit einem abwerfbaren Deckel 26 versehen, der entsprechend dem Verlauf der Oberfläche des Geschosses gekrümmt ist. Der Gehäuseboden ist als Grundplatte 24 gestaltet, wie am besten in der Fig. 7-9 zu sehen ist. Diese Grundplatte lässt sich vom Gehäuse 20 abnehmen und dient als Hauptlagerungselement für die Flügelstreben. Die Platte 24 dient auch dazu, die Flügelbespannung im Gehäuse festzuklemmen.

Das Gehäuse ist so tief und so breit, dass es die eingefahrene Flügelstrebenkonstruktion und deren Bespannung aufnehmen und umschliessen kann. Wie in Fig. 7 und 8 gezeigt, schliesst der abnehmbare Deckel 26 das Gehäuse mit dem eingeklappten Flügel ab.

Die die Bespannung tragende Strebenanordnung ist am besten in Fig. 4 zu erkennen und weist eine vordere Strebe A, die schwenkbar an einem vorderen Lagerbock 28 am vorderen Ende der Grundplatte 24 gelagert ist, sowie eine hintere Strebe B auf, die schwenkbar auf einem hinteren Lagerbock 30 gelagert ist, der an der Grundplatte 24 befestigt ist. Die vordere Strebe A hat ein unteres äusseres rohrförmiges Strebenteil 32, das schwenkbar auf dem Lagerbock 28 gelagert ist und teleskopartig das innere obere rohrförmige Strebenelement 34 aufnimmt, das schwenkbar mit einem Schwenkstift 36 am äusseren Ende der hinteren Strebe verbunden ist. Im Innern des unteren und oberen Strebenteils 32,34 verläuft über im wesentlichen deren gesamte Länge eine Druckfeder 38, die vorzugsweise in der äussersten Stel-lunggenugSpannung aufbringt, um die Strebe A im ausgefahrenen Zustand zu halten.

Die hintere Strebe B ist im wesentlichen identisch mit der vorderen ausgeführt. Sie weist einen unteren rohrförmigen Strebenteil 40 auf, das im Lagerbock 30 schwenkbar gelagert ist und teleskopartig einen rohrförmigen inneren oberen Strebenteil 42 aufnimmt. Die Bohrung der Rohrelemente enthält eine Druckfeder 44, die über im wesentlichen der vollen Länge verläuft. Sie steht ebenfalls in der äussersten Stellung unter genug Druck, um die Strebe B im ausgefahrenen Zustand zu halten.

Am äusseren Ende des inneren Strebenteils 34 befindet sich ein Gabelkopf 46, der ein Augenelement 48 am inneren Strebenteil 42 aufnimmt.

Jede Strebe ist mit einer (nicht gezeigten) Ausfahr- bzw. Einfahrsperre versehen, die verhindert, dass die Strebe bei Belastung der Flügel eingeschoben wird. Die Sperren sind in Form von Fingern aus Material ausgebildet, das beim Anbringen eines schmalen U-Schlitzes in der Wandung des oberen Strebenelements frei wird. Das freie Ende des streifenförmigen Materials wird gegen das offene Ende der oberen Strebenteile 34 bzw. 42 hin so aufgebogen, dass sich beim Aufspannen des Flügels der Finger an das äussere Ende des inneren Strebenelements 32 bzw. 40 anlegt.

Mindestens eine der Streben A, B ist mit einer Drehsperre versehen, die eine unerwünschte Drehung der äusseren Strebenelemente verhindert, wenn die Streben sich in der Einschubstellung befinden. Wie die Fig. 4 und 6 zeigen, sind hiezu Drehsperren vorgesehen. Sie bestehen jeweils aus Stiften 54,56, die von den oberen Strebenteilen an einer Stelle vorstehen, dass sie in Schlitze 58, 60 am äusseren Ende der unteren Strebenelemente 32,40 eingreifen, wenn die Strebenanordnung vollständig eingefahren ist, wie in Fig. 6 gezeigt. Obgleich zwei Sperren gezeigt sind, und zwar jeweils eine pro Strebe, reicht in den meisten Fällen eine einzige Sperre für den angestrebten Zweck bereits aus. Wie nun die

Fig. 4 zeigt, ist eine Blattfeder 62 auf der Grundplatte 24 unmittelbar unter der Strebenanordnung angebracht. Sie legt sich an die Strebenanordnung unter dem Schwenkstift 36 an, wenn die Streben in die Einschubstellung gebracht sind, wie in Fig. 6 gezeigt, und übt eine Auswärtskraft auf die Streben A, B aus, die verhindert, dass diese im eigeschobenen Zustand festgklemmen.

Die Tuchbespannung 66 des Flügels, wie oben erläutert, ist so geformt, dass sie die Strebenanordnung umgibt. Sie weist ein unteres Ende bzw. eine Schürze 67 auf, die am Flügelgehäuse 20 festgelegt ist, indem sie zwischen der Grundplatte 24 und dem Gehäuse mit umlaufenden Klemmstreifen 64 festgeklemmt ist, wie in den Fig. 7 und 8 ersichtlich. Diese gewährleisten eine sichere Befestigung der Flügelbespannung am Flügelgehäuse.

Die oben beschriebene Flügelkonstruktion lässt sich, wie in Fig. 7 gezeigt, einfalten und die Bespannung im Flügelgehäuse einrollen. Dies erfolgt, indem man die Strebensperren zusammendrückt und so auf die Spitze des Flügels drückt, dass sich die beiden Streben A, B teleskopartig ineinanderschieben. Die Streben werden dabei immer kürzer und schwenken um die unteren Schwenkstifte, bis sie voll eingeschoben sind; in diesem Zustand verlaufen sie kollinear und liegen auf der Grundplatte 24 auf, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt. An diesem Punkt sind die Druckfedern 38, 44 in den beiden Streben vollständig bis fast zum Aufeinanderliegen der Windungen komprimiert; in diesem Zustand üben sie ihre maximale Kraft aus. Bei in diesem Zustand befindlichen Streben verläuft die Federkraft jedoch entlang der Federachse und die Flügel können nicht ausfahren. Um das Aus-stossen der Flügel einzuleiten, muss dem Flügel aus dieser Lage eine Initialbewegung durch eine Vorspannkraft erteilt werden, was mittels der Blattfeder 62 erfolgt. Diese drückt jede Strebe geringfügig nach aussen, so dass die Druckfedern 38,44 in den Streben dann den Flügel in den Ausfahr- bzw. Ausfallzustand bewegen können. Die Feder 62 ist, wie in Fig. 4 gezeigt, so angeordnet und ausgestaltet, dass bei voll eingeklappten Streben, wie in Fig. 6 gezeigt, die Feder eine Anfangskraft ausübt, mit der die Streben und die Flügelanordnung ausgeklappt werden können.

Der lösbar angebrachte Deckel 26 befindet sich über dem eingefalteten Flügel über der Gehäuseöffnung und deckt diese ab, wie am besten beispielsweise in den Fig. 2, 6 und 7 zu sehen ist. Dieser Deckel 26 ist eine längliche und allgemein rechteckige Platte, die die Gehäuseöffnung bei eingefaltetem Flügel abdeckt. Der Deckel 26 weist, wie in Fig. 7 und 8 gezeigt, an einer Seite des Deckels eine Vielzahl von Schwenklaschen 68 und an deren anderen Seite eine Vielzahl von Sperrlaschen 70 auf. Die Schwenklaschen 70 greifen unter Schwenkstifte 72, die Sperrlaschen 70 unter Sperrfinger 80 auf der Sperrplatte 76. Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Oberseite des Deckels etwa der Aussenkontur des Geschosskörpers entsprechend gewölbt, um die Luftströmung so wenig wie möglich zu stören und Raum einnehmende Vorsprünge zu vermeiden.

Wie am besten in der Fig. 3 ersichtlich, ist eine Vielzahl von Schwenkstiften 72 in einer Vielzahl von Schlitzen oder Ausnehmungen 74 entlang der einen Seite des Flügelgehäuses vorgesehen ; die Schwenklaschen 68 greifen unter sie. Eine gleitend verschiebbare Sperrplatte 76 - vergi. Fig. 5 und 10 - ist mittels einer Vielzahl von Schlitzen 78 und Kopfschrauben 79 an der gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses befestigt, wobei eine Vielzahl von Sperrfingern 80 in eine Stellung (Sperrstellung) vorgespannt ist, in der sie eine Vielzahl von laschenaufnehmenden Schlitzen 82 in der Seitenwand des Gehäuses übergreifen. Die Sperrplatte ist in die Sperrlage vorgespannt, wobei die Finger 80 über den Sperrlaschen 70 verlaufen und mittels einer Druckfeder 84

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

661347

an einem Ende der Platte und des Gehäuses an sie angelegt werden. Ein Kolben 86 in einem Zylinder 87, der an einem Ende der Sperrplatte angreift, enthält in einer Kammer eine kleine Sprengladung 88, die gezündet wird, um die Sperr-, platte in die Freigabelage zu drücken, in der sie die Deckel freigibt. Dieses Verschieben der Sperrplatte 76 erlaubt der

Flügelanordnung, nach aussen auszuklappen, wobei sie den Deckel nach aussen um die Schwenkstifte 72 schwenkt, der aus der angeschlagenen Stellung freikommt und dann von der Luftströmung entlang des Geschosskörpers weggerissen s wird. Der Flügel kann dann weiter frei in seine Sollstellung ausklappen.

B

3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

661347 PATENTANSPRUCH E

1. Geschoss mit einem Leitwerk aus einer Anzahl sich aus einem eingefalteten Zustand selbst aufrichtenden Flügeln

( 14), von welchen jeder im eingefalteten Zustand in einem Gehäuse (20) im Geschoss untergebracht ist, wobei jedes Gehäuse mit Elementen, die einen Raum für den Flügel im eingefalteten Zustand begrenzen und einer Öffnung versehen ist, aus der der Flügel im aufgerichteten Zustand herausragt, und wobei diese Öffnung im eingefalteten Zustand der Flügel ( 14) mit einem vom Geschoss abwerfbaren Deckel (26) verschlossen ist und der Deckel durch eine am Gehäuse (20) angebrachte und mit am Deckel vorhandenen Sperrlaschen (68,70) zusammenwirkende lösbare Verriegelungseinrichtung (68,70,72,76,80) am Geschosskörper festgehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung einerseits an der einen Gehäuseseite fest angebrachte Schwenkstifte (72), an welchen die einen Sperrlaschen (68) des Deckels (26) einhängbar sind, und andererseits eine an der gegenüberliegenden Gehäuseseite verschiebbar angebrachte Sperrplatte (76, 80) enthalten, in die die anderen Sperrlaschen (70) des Deckels (26) einzugreifen bestimmt sind, um den Deckel in der Abfeuerlage des Geschosses zu halten.

2. Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Sperrplatte (76) in die Verriegelungsstellung vorgespannt ist und eine Anzahl Sperrfinger (80) enthält, die sich in der verriegelten Stellung des Deckels (26) über die anderen Sperrlaschen (70) am Deckel erstrecken.

3. Geschoss nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung (81 -88) zum Verschieben der Sperrplatte (76) in eine Freigabestellung in der sich der Deckel (26) vom Geschoss ablösen kann.

4. Geschoss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung der Sperrplatte (76) einen Zylinder (87), einen darin hin- und herbewegbaren und mit der Sperrplatte (76) verbundenen Kolben (86) sowie ein Mittel (88) enthält, um im Zylinder einen Gasdruck zu erzeugen, den Kolben nach aussen zu drücken und die Sperrplatte in die Freigabestellung zu schieben.