DE102009043437A1 - Device for focusing igniter for explosive load in torpedo, has locking device coupled with carrier such that locking device is releasable in preset fixed standby position of carrier after rotation of carrier - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Scharfstellen eines Zünders für eine in einem verbringbaren Körper, insbesondere Torpedo, integrierte Explosivladung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Unter ”Scharfstellen” wird das Herstellen der Zündbereitschaft des Zünders verstanden.The invention relates to a device for focusing an igniter for a in a body, in particular torpedo, integrated explosive charge according to the preamble of claim 1. "Focusing" is understood to mean the ignition of the igniter.
Bei einer bekannten Vorrichtung zum Scharfstellen von elektrisch zündbaren Seeminen und Torpedos (
Vor dem Abwurf der Seemine oder dem Abschuss des Torpedos wird der Sperrstift manuell entfernt. Nach dem Eintauchen in die See wirkt der Wasserdruck auf die Membran und verschiebt den Kolben, der seinerseits die Klinke vom Zündhalter abhebt. Die spiralförmig aufgewickelte Antriebsfeder dreht den Zündhalter um 180° um seine Achse, wobei die Geschwindigkeit der Drehbewegung durch eine Viskosebremse gesteuert wird. In der 180°-Drehstellung des Zündhalters befinden sich die beiden Zündpillen über je einem Loch in einem die Explosivladung bedeckenden Deckel. Der Zünder befindet sich in Zündbereitschaft, in der durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Zündpillen Flammen ausgelöst werden, die durch die Deckellöcher hindurchschlagen und die Explosivladung zum Detonieren bringen. Eine solche Vorrichtung zum Scharfstellen eines Zünders geht nach mechanischem Ziehen des Sperrstiftes und Abwurf der Seemine oder Abschuss des Torpedos unweigerlich in ihre Scharfstellung, ohne dass weitere Sicherheitskriterien erfüllt sein müssen.Before the release of the sea mine or the launch of the torpedo, the locking pin is removed manually. After immersion in the sea, the water pressure acts on the diaphragm and displaces the piston, which in turn lifts the pawl from the igniter. The spirally wound drive spring rotates the Zündhalter by 180 ° about its axis, wherein the speed of rotation is controlled by a Viskosebremse. In the 180 ° rotational position of the igniter, the two squibs are each located above a hole in a cover covering the explosive charge. The detonator is in readiness to fire in which flames are triggered by applying an electrical voltage to the detonators, which penetrate through the cover holes and detonate the explosive charge. Such a device for arming a detonator inevitably goes into its focus after mechanical pulling the locking pin and dropping the naval mine or launching the torpedo, without further safety criteria must be met.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Scharfstellen eines Zünders so zu modifizieren, dass die Möglichkeit gegeben ist, die Drehung des Trägers aus einer Sicherheitsstellung in eine Scharfstellung von der schrittweisen Erfüllung von Sicherheitsanforderungen aus mindestens zwei voneinander unabhängigen Sicherungssystemen zu machen. Die Aufgabe ist der erfindungsgemäß durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst.The invention has for its object to modify a device for focusing a fuze so that the possibility is given to make the rotation of the carrier from a safety position in a focus of the gradual fulfillment of safety requirements of at least two independent backup systems. The object is achieved according to the invention by the features in claim 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass durch die Verlagerung der zum Scharfstellen des Zünders lösbaren Verriegelungsvorrichtung weg von der Sicherheitsstellung in eine Bereitschaftsstellung des Trägers, die er erst nach einem vorbestimmten Drehweg erreicht, einerseits das Auslösen der Drehbewegung des Trägers und andererseits das Lösen der Verriegelungsvorrichtung von mindestens zwei unabhängigen Sicherheitssystemen bewirkt werden kann, wobei während der Drehung des Trägers noch zusätzliche Sicherheitsanforderungen abgearbeitet werden können. So kann z. B. die Drehung des Trägers beim Eintauchen des Torpedos ins Wasser mittels einer sog. Wasserschlagklappe mit Zeitverzögerung initiiert werden. Erreicht der zur Drehung angetriebene Träger seine Bereitschaftsstellung, so wird er durch die Verriegelungsvorrichtung gestoppt. Das Erreichen der Bereitschaftsstellung durch den Träger ist die erste Voraussetzung für die Lösbarkeit der Verriegelungsvorrichtung, die nach Lösen ein Weiterdrehen des Trägers bis in die Scharfstellung ermöglicht. Das eigentliche Lösen der Verriegelungsvorrichtung ist jedoch von dem Erfüllen mindestens eines weiteren Sicherheitskriteriums abhängig, so z. B. davon, ob der Torpedo eine Mindestlaufstrecke zurückgelegt hat und/oder sich seit dem Starten des Trägerantriebs eine ausreichend hohe Zündspannung im Zündkondensator für mindestens einen Detonator aufgebaut hat.The device according to the invention has the advantage that, by the displacement of the locking device releasable for releasing the detonator away from the safety position into a standby position of the carrier, which he reaches only after a predetermined rotation, on the one hand triggering the rotational movement of the carrier and on the other hand releasing the locking device can be effected by at least two independent security systems, while additional security requirements can be processed during the rotation of the carrier. So z. B. the rotation of the carrier when immersing the torpedo into the water by means of a so-called. Wasserschlagklappe be initiated with time delay. When the carrier driven for rotation reaches its stand-by position, it is stopped by the locking device. The achievement of the readiness position by the carrier is the first prerequisite for the solvability of the locking device, which allows after loosening a further rotation of the carrier until the focus. However, the actual release of the locking device is dependent on the fulfillment of at least one further security criterion, such. Example of whether the torpedo has covered a minimum distance and / or has built up since the start of the carrier drive a sufficiently high ignition voltage in the ignition capacitor for at least one detonator.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Scharfstellen eines Zünders hat den weiteren Vorteil, dass die Funktionsweise des Zünders in Verbindung mit den Sicherheitssystemen vom Starten des Drehantriebs für den Träger bis hin zur Erreichen seiner Bereitschaftsstellung getestet werden kann, ohne die Verriegelungsvorrichtung zu lösen und den Träger in die Scharfstellung zu überführen.The inventive device for focusing a detonator has the further advantage that the operation of the detonator can be tested in connection with the safety systems from starting the rotary drive for the carrier to reaching its standby position, without releasing the locking device and the carrier in the armed position to convict.
Zweckmäßige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.Advantageous embodiments of the device according to the invention with advantageous developments and refinements of the invention will become apparent from the other claims.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Antrieb des Trägers einen Elektromotor und ein selbsthemmendes Getriebe auf, das vorzugsweise als Sternrad- oder Malteserkreuzgetriebe ausgebildet ist, dessen Sternrad integrierter Bestandteil des Trägers ist und z. B. durch am Umfang des Trägers eingebrachte Schlitze und Ausnehmungen realisiert ist. Ein solches Getriebe hat den Vorteil, dass bei stromlosem Elektromotor der Träger sich nicht verdrehen kann und zuverlässig die von ihm eingenommene Stellung beibehält. Die Integration des Sternrads in den Träger hat den Vorteil, dass die Sperrung des Trägers bei stromlosem Elektromotor unabhängig von zusätzlichen Komponenten sichergestellt ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the drive of the carrier to an electric motor and a self-locking gear, which is preferably designed as a star or Maltese cross gear, the star wheel is an integral part of the carrier and z. B. is realized by introduced on the circumference of the carrier slots and recesses. Such a transmission has the advantage that when the electric motor is de-energized the carrier can not twist and reliably maintains the position occupied by it. The integration of the starwheel into the carrier has the advantage that the blocking of the carrier is ensured in a de-energized electric motor, regardless of additional components.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Träger eine in Drehrichtung von seiner Sicherheitsstellung bis zu seiner Bereitschaftsstellung sich erstreckende Nut und die Verriegelungsvorrichtung einen mit einem Sperrkopf in die Nut eingreifenden Sperrstift auf. Die Nut ist so ausgebildet, dass der Sperrkopf ausschließlich in der Bereitschaftsstellung des Trägers quer aus der Nut ausschiebbar und dadurch der Träger zu weiteren Drehbewegung freigegeben ist. Durch diese konstruktiven Maßnahmen wird in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise die Kopplung zwischen Träger und Verriegelungsvorrichtung erzielt.According to an advantageous embodiment of the invention, the carrier has a in the direction of rotation from its safety position to its standby position extending groove and the locking device engaging with a locking head in the groove locking pin. The groove is formed so that the locking head can be pushed out of the groove transversely only in the ready position of the carrier and thereby the carrier is released for further rotational movement. These constructive measures, the coupling between the carrier and locking device is achieved in an advantageous manufacturing technology.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Sperrstift mit einem Aktuator verbunden, der zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung den Sperrstift mit Sperrkopf axial verschiebt. Vorteilhaft ist der Aktuator ein elektrisch zündbares, pyrotechnisches Kraftelement, das bei Zündung eine Verschiebekraft am Sperrstift erzeugt. Mit Zünden des Kraftelements ist das Lösen der Verriegelungsvorrichtung unwiederbringlich und kann nicht rückgängig gemacht werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the locking pin is connected to an actuator which axially displaces the locking pin with locking head for releasing the locking device. Advantageously, the actuator is an electrically ignitable, pyrotechnic force element that generates a displacement force on the locking pin when ignited. With ignition of the force element, the release of the locking device is irretrievable and can not be reversed.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung durchgreift der den Sperrkopf tragende Sperrstift einen in Drehrichtung von der Sicherheitsstellung bis zur Scharfstellung des Trägers sich erstreckenden Schlitz im Träger und die den Sperrkopf führende Nut ist innerhalb dieses Schlitzes angeordnet. Durch diese Maßnahmen lässt sich ein zuverlässiges Einlaufen und Blockieren des Trägers in Bereitschaftsstellung und in Scharfstellung in fertigungstechnisch einfacher Weise realisieren.According to an advantageous embodiment of the invention, the blocking pin carrying the locking head engages in a direction of rotation from the safety position to the arming of the carrier extending slot in the carrier and the locking head leading groove is disposed within this slot. By these measures, a reliable running in and blocking of the carrier can be realized in the ready position and in focus in production technology simple manner.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:
Der in
Im Gehäuse
Die Vorrichtung zum Scharfstellen des Zünders weist einen rotorartigen Träger
Der Antrieb für den Träger
Durch entsprechende Ansteuerung des Elektromotors
Die Vorrichtung zum Scharfstellen des Zünders weist neben den die Detonatoren
Zur Kopplung von Verriegelungsvorrichtung
Die Funktionsweise der Vorrichtung zum Scharfstellen des Zünders, also zum Herstellen der Zündbereitschaft des Zünders, in Verbindung mit dem Einsatz des Zünders in einem Torpedo ist wie folgt:
Der in den Aufnahmeschacht der Sprengladungssektion des Torpedos eingesetzte Zünder befindet sich in seinem Sicherheitszustand, in dem der Zünder nicht mit Energie versorgt ist und der Träger
The detonator inserted in the receiving shaft of the explosive charge section of the torpedo is in its safety state in which the detonator is not supplied with energy and the
Sind diese Randbedingungen erfüllt so wird der Aktuator
Der Drehbereich zwischen der 0°-Stellung und der 30°-Stellung des Trägers
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 2215876 C1 [0002] DE 2215876 C1 [0002]
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