DE102008038603B4 - Gegenschuss conditioning - Google Patents
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Abstract
Gegenschussanlage (2) zum Schutz von Objekten gegen Flugkörper mit einer Sensoreinheit (5) zur Erkennung der Flugkörper und einer Abschusseinheit (6, 7) zum Abschuss von durch die Sensoreinheit (5) erkannten Flugkörpern, wobei die Abschusseinheit (6, 7) an einem Drehelement (4), das gegenüber einem Halteelement (3) um eine im Wesentlichen vertikal verlaufende Azimutachse (AA) drehbar angeordnet ist, um eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Elevationsachse (AEA) schwenkbar angeordnet ist, wobei ein erster Antrieb (10) für die Schwenkbewegungen um die Elevationsachse (AEA) und ein zweiter Antrieb (20) für die Schwenkbewegungen um die Azimutachse (AA) vorgesehen ist, wobei der erste (10) und der zweite (20) Antrieb objektfest angeordnet sind, und wobei die Schwenkbewegungen des Drehelements (4) um die Azimutachse (AA) von denen der Abschusseinheit (6, 7) um die Elevationsachse (AEA) entkoppelt sind.Gegenschussanlage (2) for the protection of objects against missiles with a sensor unit (5) for detecting the missile and a Abschusseinheit (6, 7) for firing detected by the sensor unit (5) missiles, the Abschusseinheit (6, 7) on a Rotary element (4) which is arranged rotatably relative to a holding element (3) about a substantially vertically extending azimuth axis (AA), about a substantially horizontally extending elevation axis (AEA) is pivotally mounted, wherein a first drive (10) for the pivoting movements about the elevation axis (AEA) and a second drive (20) for the pivoting movements about the azimuth axis (AA) is provided, wherein the first (10) and the second (20) drive are arranged fixed to the object, and wherein the pivoting movements of the rotary member (4 ) about the azimuth axis (AA) of which the Abschusseinheit (6, 7) are decoupled about the elevation axis (AEA).
Description
Die Erfindung betrifft eine Gegenschussanlage zum Schutz von Objekten gegen Flugkörper.The invention relates to a counter-shot system for the protection of objects against missiles.
Gegenschussanlagen dienen dem Schutz von Objekten, etwa Fahrzeugen, Schiffen, Hubschraubern oder Gebäuden durch Abwehr feindlicher Flugkörper. Zur Erkennung von sich dem Objekt nähernden Flugkörpern verfügen Gegenschussanlagen über Sensoreinheiten, die den gegnerischen Flugkörper, beispielsweise eine Rakete, erfassen und ggf. dessen weitere Flugbahn über eine geeignete Auswerteeinheit antizipieren.Counter-shot systems are used to protect objects such as vehicles, ships, helicopters or buildings by repelling enemy missiles. In order to detect missiles approaching the object, counter-firing systems have sensor units which detect the opposing missile, for example a rocket, and possibly anticipate its further trajectory via a suitable evaluation unit.
Kurz vor dem voraussichtlichen Einschlag wird der Flugkörper im Nahbereich des Objekts über eine Abschusseinheit vollautomatisch abgeschossen, die hierzu in eine entsprechende Ausrichtung zu dem Flugkörper gebracht wird. Zur Ausrichtung gegenüber dem Flugkörper ist die Abschusseinheit um zwei Achsen, eine sog. Azimut- und eine Elevationsachse, schwenkbar gelagert, von denen die eine Achse im Wesentlichen vertikal und die andere Achse im Wesentlichen horizontal verläuft.Shortly before the anticipated impact, the missile is fired fully automatically in the vicinity of the object via a launching unit, which is brought into an appropriate alignment with the missile for this purpose. For alignment with the missile, the launching unit is pivotally mounted about two axes, a so-called azimuth and elevation axis, one axis of which is substantially vertical and the other axis is substantially horizontal.
Zur Ausrichtung einer Abschusseinheit ist aus der
Aus der
Aus der
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Gegenschussanlage anzugeben, bei der die Ausrichtung der Abschusseinheit auf einfache und schnelle Weise erfolgt.It is the object of the invention to provide a counter-shot system in which the alignment of the Abschusseinheit takes place in a simple and fast manner.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Gegenschussanlage mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen.To solve this problem, a counter-shot system with the features specified in
Durch die Entkopplung der Schwenkbewegungen des Drehelements um die Azimutachse von den Schwenkbewegungen der Abschusseinheit um die Elevationsachse lassen sich der Azimutwinkel und der Elevationswinkel der Abschusseinheit unabhängig voneinander einstellen. Die Bewegung der Abschusseinheit um die eine Achse nimmt keinen Einfluss auf deren Winkelstellung in Bezug auf die andere Achse. Es ist nicht erforderlich, über eine aufwendige Elektronik eine Kompensation zur Erreichung der gewünschten Winkelstellung vorzunehmen.By decoupling the pivoting movements of the rotary member about the azimuth axis from the pivoting movements of the launching unit about the elevation axis, the azimuth angle and the elevation angle of the launching unit can be adjusted independently of each other. The movement of the launching unit about one axis does not affect its angular position with respect to the other axis. It is not necessary to make a compensation for achieving the desired angular position on a complex electronics.
Gemäß einer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Schwenkbewegungen des Drehelements um die Azimutachse von denen der Abschusseinheit um die Elevationsachse über ein Entkopplungselement entkoppelt sind.According to one embodiment, it is proposed that the pivoting movements of the rotary element about the azimuth axis are decoupled from those of the launching unit about the elevation axis via a decoupling element.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein erster Antrieb für die Schwenkbewegungen um die Azimutachse und ein zweiter Antrieb für die Schwenkbewegungen um die Elevationsachse vorgesehen ist.According to the invention it is provided that a first drive for the pivoting movements about the azimuth axis and a second drive for the pivoting movements about the elevation axis is provided.
Ferner ist vorgesehen, dass sowohl der erste wie auch der zweite Antrieb objektfest angeordnet sind. Insbesondere ist es möglich, die beiden Antriebe an dem Montageelement anzuordnen. Durch die objektfeste Anordnung reduziert sich die Anzahl der zu verschwenkenden Bauteile der Gegenschussanlage, wodurch sich die Masse der zu bewegenden Bauteile und damit die Ansprechzeit der Gegenschussanlage, d. h. die Zeit, die vergeht, bis ein gegnerischer Flugkörper unter Beschuss genommen wird, ebenfalls reduziert. Darüber hinaus ist diese Ausgestaltung auch im Hinblick auf die elektrische Verkabelung der Antriebe vorteilhaft, da diese den Schwenkbewegungen des Drehelements nicht folgen muss.It is further provided that both the first and the second drive are arranged fixed to the object. In particular, it is possible to arrange the two drives on the mounting element. The object-fixed arrangement reduces the number of components to be pivoted of the counter-shot system, whereby the mass of the components to be moved and thus the response time of the counter-shot system, d. H. the time that elapses before an enemy missile is attacked is also reduced. In addition, this embodiment is also advantageous in terms of the electrical wiring of the drives, since they do not have to follow the pivoting movements of the rotary member.
In vorteilhafter Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der erste Antrieb über das Entkopplungselement mit der Abschusseinheit verbunden ist. Die Verbindung über das Entkopplungselement ermöglicht eine Art Drehkupplung zwischen dem ersten Antrieb und den an dem Drehelement angeordneten Abschusseinheiten. Bei Bestromung des Antriebs können die Abschusseinheiten eleviert werden, wobei auf der anderen Seite Drehbewegungen des Drehelements bzw. ein Richten der Abschusseinheiten in azimutaler Richtung ohne Rückwirkung auf den ersten Antrieb bzw. den Elevationswinkel der Abschusseinheiten bleibt.In an advantageous embodiment, it is proposed that the first drive is connected via the decoupling element with the Abschusseinheit. The connection via the decoupling element allows a kind of rotary coupling between the first drive and arranged on the rotary element Abschusseinheiten. When energizing the drive, the Abschusseinheiten can be elevated, wherein on the other side rotational movements of the rotary member or a directing the Abschusseinheiten in the azimuthal direction without retroactive effect on the first drive or the elevation angle of the Abschusseinheiten remains.
In konstruktiver Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass das Entkopplungselement drehfest mit dem Drehelement angeordnet ist.In a constructive development, it is proposed that the decoupling element is arranged in a rotationally fixed manner with the rotary element.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit an dem Drehelement angeordnet ist. Auf diese Weise nimmt die Sensoreinheit die gleiche Drehstellung wie das Drehelement bzw. die Abschusseinheit ein, so dass sich diese in einer gewissen Vorausrichtung zu einem erkannten Flugkörper befindet. Bei der an dem Drehelement angeordneten Sensoreinheit kann es sich insbesondere um einen so genannten Trackingsensor handeln, der über eine vergleichsweise schmale Radarkeule die Flugbahn des Flugkörpers sensiert. Zusätzlich können an dem Objekt weitere Sensoren vorgesehen sein, die den Luftraum großflächiger überwachen.According to a further embodiment, it is proposed that the sensor unit is arranged on the rotary element. In this way, the sensor unit occupies the same rotational position as the rotary element or the Abschusseinheit so that it is in a certain pre-alignment to a detected missile. The sensor unit arranged on the rotary element can in particular be a so-called tracking sensor, which senses the trajectory of the missile via a comparatively narrow radar lobe. In addition, additional sensors can be provided on the object, which monitor the airspace over a large area.
In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit mit der Abschusseinheit schwenkgekoppelt ist, wodurch sie stets den Schwenkwinkel der Abschusseinheit einnimmt. Wenn die Sensoreinheit unter einem bestimmten Schwenkwinkel einen feindlichen Flugkörper ausmacht, befindet sich die Abschusseinheit ebenfalls in dieser Schwenkstellung, wodurch sich diese bereits in einer Vorausrichtung zu dem feindlichen Flugkörper befindet. Es ergibt sich eine kurze Ansprechzeit der Gegenschussanlage.In this context, it is proposed that the sensor unit is pivotally coupled to the Abschusseinheit, whereby it always assumes the pivot angle of the Abschusseinheit. If the sensor unit makes up a hostile missile at a certain pivoting angle, the launching unit is also in this pivoting position, as a result of which it is already in a pre-alignment with the enemy missile. This results in a short response time of the counter-shot system.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Azimutachse die Elevationsachse schneidet, wodurch sich eine symmetrische Anordnung mit vorteilhafter Ableitung der bei Betätigung der Abschusseinheit auftretenden Abschuss-Reaktionskräfte ergibt.According to a further development, it is proposed that the azimuth axis intersect the elevation axis, resulting in a symmetrical arrangement with advantageous derivation of the launch reaction forces occurring upon actuation of the launching unit.
Einer raschen Ausrichtung der Gegenschussanlage ist es zuträglich, wenn die Azimutachse durch den Massenschwerpunkt der um die Azimutachse drehbaren Bauteile verläuft, wodurch sich die zu überwindenden Massenträgheitsmomente und mit diesen die Ansprechzeit der Anlage reduziert.A rapid alignment of the counter-shot system, it is beneficial if the azimuth axis passes through the center of gravity of the rotatable about the azimuth axis components, which reduces the mass moment of inertia to be overcome and with this the response time of the system.
Zur Verminderung störender Abschuss-Reaktionskräfte auf die beispielsweise elektrischen Antriebe wird vorgeschlagen, dass die Abschusseinheit ein Abschussrohr aufweist, dessen Rohrachse die Elevationsachse schneidet, wodurch sich eine günstige, momentneutrale Einleitung der Abschuss-Reaktions-Kräfte bei Betätigung der Abschusseinheit ergibt.To reduce disturbing launch reaction forces on the example, electric drives is proposed that the Abschusseinheit has a launch tube whose tube axis intersects the elevation axis, resulting in a favorable, torque-neutral initiation of the launch reaction forces upon actuation of the Abschusseinheit.
Im Falle einer zwei Abschussrohre aufweisenden Abschusseinheit ist es von Vorteil, wenn deren Rohrachsen die Elevationsachse auf verschiedenen Seiten der Azimutachse in gleichem, geringem Abstand zu dieser schneiden. Auch hierdurch ergibt sich eine günstige Ableitung der Abschuss-Reaktionskräfte.In the case of a launching unit having two discharge tubes, it is advantageous if their tube axes intersect the elevation axis on different sides of the azimuthal axis at the same, small distance therefrom. This also results in a favorable derivation of the launch reaction forces.
Weitere Vorteile und Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Gegenschussanlage werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:Further advantages and details of a counter-weft arrangement according to the invention are explained below on the basis of exemplary embodiments with the aid of the attached drawings. Show:
Bei dem in
Einzelheiten der Gegenschussanlage
Zwischen den beiden Querblechen
Bei der Ausführung gemäß
Wie nachfolgend im Einzelnen beschrieben werden wird, sind nicht nur die beiden Abschusseinheiten
Als gemeinsamer Antrieb für die Schwenkbewegungen der Abschusseinheiten
Nachfolgend wird zunächst die Mechanik zur Einstellung verschiedener Elevationswinkel anhand der Darstellungen in den
In
Bei dem in den
In
Zur Betätigung bzw. zum Verfahren der Zahnstange
Durch die Drehbewegung der Kugelumlaufmutter
Der erste Antrieb
In
Zum Richten des Drehelements
In den
In den
Die Darstellung in
Abweichend von den zuvor beschriebenen Ausführungen, bei denen die Gegenschussanlage
Die Gegenschussanlage
Die Einstellung des Azimutwinkels erfolgt über einen fahrzeugfesten Antrieb, der in den
Wie schon im Zusammenhang mit den ersten Ausführungen beschrieben, erfolgt auch bei der Gegenschussanlage gemäß den
Die vorstehend beschriebenen Gegenschussanlagen zeichnen sich insbesondere durch ihre einfache und schnelle Ausrichtbarkeit aus. Bei seitlicher Anordnung am Fahrzeug wird dessen Breite nur geringfügig erhöht. Darüber hinaus eignen sich die beschriebenen Gegenschussanlagen auch als Nachrüstlösungen für bereits im Einsatz befindliche Fahrzeuge.The counter-shot systems described above are characterized in particular by their easy and quick alignability. In lateral arrangement on the vehicle whose width is only slightly increased. In addition, the described counter-shot systems are also suitable as retrofit solutions for vehicles already in use.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- GegenschussanlageGegenschuss conditioning
- 33
- Montageelementmounting element
- 3.13.1
- Rückenplattebackplate
- 3.23.2
- Ausnehmungrecess
- 3.33.3
- Querblechbulkhead
- 3.43.4
- Ausnehmungrecess
- 3.53.5
- Öffnungopening
- 3.63.6
- Randedge
- 44
- Drehelementrotating member
- 4.14.1
- Bolzenbolt
- 4.24.2
- SeitenwandSide wall
- 4.34.3
- Querwandpartition
- 55
- Sensoreinheitsensor unit
- 66
- Abschusseinheitfiring unit
- 77
- Abschusseinheitfiring unit
- 88th
- Wurfbecherlaunch cup
- 99
- Zahnradgear
- 1010
- Antriebdrive
- 1111
- Übertragungselement, ZahnstangeTransmission element, rack
- 1212
- Riemenbelt
- 1313
- Riemenscheibe, KugelumlaufmutterPulley, ball nut
- 1414
- Spindelspindle
- 14.114.1
- Nutgroove
- 1515
- Entkopplungselementdecoupling element
- 15.115.1
- Kragencollar
- 1616
- Zahnradsegmentgear segment
- 1717
- Ritzelpinion
- 1818
- Zahnradgear
- 1919
- Riemenbelt
- 2020
- Antriebdrive
- 2121
- Halteelement, DrehtellerRetaining element, turntable
- 2222
- Übertragungselement, GestängeTransmission element, linkage
- 2323
- Sensorsensor
- 2424
- Drehkupplungrotary joint
- A1 A 1
- Elevationswinkelelevation angle
- A2 A 2
- Elevationswinkelelevation angle
- A3 A 3
- Elevationswinkelelevation angle
- AA A A
- Achseaxis
- AE A E
- Achseaxis
- AR A R
- Rohrachsepipe axis
- SS
- Schwerpunktmain emphasis
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R026 | Opposition filed against patent |
Effective date: 20131031 |
|
R006 | Appeal filed | ||
R008 | Case pending at federal patent court | ||
R034 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final | ||
R206 | Amended patent specification | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |