-
Die Erfindung betrifft eine Beladevorrichtung zur Be- und Entladung eines Wasserfahrzeuges mit einem Torpedo, insbesondere einem Schwergewichtstorpedo, von außen durch die Mündungsklappe des Waffenrohrs.
-
Schwergewichtstorpedos werden üblicherweise von Unterseebooten aus eingesetzt. Um ein Schwergewichtstorpedo in ein Unterseeboot einbringen zu können, weist das Unterseeboot üblicherweise ein spezielles Luk auf, in welches Torpedos schräg in den Raum hinter den Waffenrohren eingeführt werden können.
-
Auf Überwasserschiffen werden üblicherweise Leichtgewichtstorpedos eingesetzt, welche üblicherweise in entsprechenden Ausstoßvorrichtungen an Deck angeordnet sind.
-
Schwergewichtstorpedos werden üblicherweise als unit kill bezeichnet, was bedeutet, dass ein einzelner Treffer durch eine einzelne Waffe ein gegnerisches Schiff vollständig zerstören kann. Dieses unterscheidet ein Schwergewichtstorpedo deutlich von Flugkörpern oder Leichtgewichtstorpedos.
-
Aufgrund der Aufbauten bei einem Überwasserschiff ist es jedoch nicht unbedingt möglich, ein Luk zu integrieren, über welches ein Schwergewichtstorpedo in einen Raum hinter dem Waffenrohr einbringbar ist. Zum anderen kann es aufgrund der hohen Integrationsdichte wünschenswert sein, auf einen vergleichsweise großen Raum zur Lagerung und Einbringung von Schwergewichtstorpedos in ein Waffenrohr hinter den Waffenrohren zu verzichten.
-
Waffenrohr im Sinne der Erfindung kann in erster Näherung ein Rohr mit Öffnungen an den Stirnflächen sein. In einigen Wasserfahrzeugen, beispielsweise in Unterseebooten, ist vor dem eigentlichen Waffenrohr bis zur Außenhaut des Wasserfahrzeugs ein Vorlaufbereich angeordnet. Der Vorlaufbereich soll im Sinne der Erfindung Bestandteil des Waffenrohres sein. Daher umfasst der Begriff Mündungsklappe im Sinne der Erfindung auch eine Außenhautklappe, welche vor einem Vorlauf in der Außenhaut angeordnet ist.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beladevorrichtung bereit zu stellen, mit welcher ein Waffenrohr eines Wasserfahrzeugs mit einem Schwergewichtstorpedo be- und entladen werden kann.
-
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Beladevorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, das System mit den in Anspruch 13 angegebenen Merkmalen sowie das Verfahren mit den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.
-
Die erfindungsgemäße Beladevorrichtung dient zur Einbringung eines Torpedos in ein Waffenrohr. Die Beladevorrichtung weist wenigstens einen Lagerplatz für einen Torpedo auf. Vorzugsweise handelt es sich um ein Schwergewichtstorpedo. Schwergewichtstorpedos weisen üblicherweise ein Kaliber von 533 mm auf und haben eine Länge von 7 bis 10m sowie ein Gewicht von etwa 2 t. Beispiele für Schwergewichtstorpedos sind der amerikanische Mark 48 Torpedo, der deutsche DM2A4 Seehecht, der britische Spearfisch, der britische Mk 24 Tigerfish, der französische DTCN L5 oder F17 sowie der russische Schkwal. Es gibt aber auch noch größere Schwergewichtstorpedos, beispielsweise den russischen Typ 65 mit einem Durchmesser von 650 mm.
-
Die Beladevorrichtung weist eine Transportvorrichtung zur Verbringung des Torpedos in ein Waffenrohr auf, wobei die Transportvorrichtung einen fluidmechanischen Antrieb aufweist. Fluidmechanisch umfasst hydraulisch und pneumatisch, wobei hydraulisch insbesondere auch die Verwendung üblicher Hydrauliköle umfasst.
-
Die Beladevorrichtung weist wenigstens ein erstes Fixierelement zur Halterung eines Torpedos in der Beladevorrichtung auf. Das erste Fixierelement dient dazu den Torpedo sicher im Lagerplatz zu halten, während die Beladevorrichtung bewegt wird.
-
Die Beladevorrichtung weist wenigstens eine erste Fixiervorrichtung auf, wobei die erste Fixiervorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zu einem Waffenrohr ausgebildet ist. Dieses ist wichtig, da ein Wasserfahrzeug üblicherweise eine leichte Bewegung aufweist. Es ist somit unerlässlich, die Beladevorrichtung relativ zum Waffenrohr zu fixieren, sodass die Beladevorrichtung keine Relativbewegung zum Waffenrohr ausführen kann.
-
Die Beladevorrichtung weist eine Anschlussvorrichtung auf, wobei die Anschlussvorrichtung wenigstens ein Kupplungselement zur kraftschlüssigen Verbindung mit einer Hebevorrichtung aufweist.
-
Durch die Umkehrung des Beladevorgangs ist eine Entladung ebenfalls möglich, sodass eine Beladevorrichtung auch zum Entladen verwendet werden kann.
-
Über die Anschlussvorrichtung kann die Beladevorrichtung beispielsweise mit einem handelsüblichen Bagger gekoppelt werden. Bagger ist hier lediglich beispielhaft zu verstehen und steht für ein entsprechendes Fahrzeug, welches entsprechende Merkmale aufweist. Beispielsweise könnte auch ein Stapler, verfahrbarer Kran oder dergleichen verwendet werden. Ein Bagger weist üblicherweise eine Anschlussvorrichtung auf, um verschiedene Baggerschaufeln aufnehmen zu können.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Beladevorrichtung wenigstes ein fluidmechanisches Verbindungselement auf. Da einige Schaufeln oder anderen Gerätschaften von Baggern, beispielsweise Zangen zum Abriss von Gebäuden, auch hydraulisch betätigt werden, weisen die Anschlussvorrichtungen von Baggern auch üblicherweise fluidmechanische Verbindungselemente auf. Hierdurch ist es möglich, eine Beladevorrichtung bereitzustellen, welche auf Vorrichtungen zur Bereitstellung fluidmechanischer Energie, beispielsweise einen Kompressor, verzichten kann, da diese bereits über einen handelsüblichen Bagger bereitgestellt wird. Gleichzeitig kann die Beladevorrichtung an beliebigen Orten eingesetzt werden, da diese universell an verschiedene Bagger angebunden werden kann. Somit ist es lediglich notwendig Beladevorrichtung, nicht jedoch den Bagger zu transportieren.
-
Besonders bevorzugt ist daher die Anschlussvorrichtung als Schnellkupplung ausgeführt. Lediglich beispielhaft sei hier das Schnellwechselsystem der Firma Lehnhoff genannt, welches unter der Marke Variolock (Stand 2019) angeboten wird. Derartige Systeme sind kommerziell verfügbar und weisen eine große Interoperabilität zu entsprechenden Baumaschinen auf, wodurch die Beladevorrichtung leicht weltweit verwendbar ist.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Anschlussvorrichtung zusätzlich ein elektrisches Verbindungselement auf. Hierdurch kann insbesondere die Steuerung in das Fahrzeug verlegt werden. Beispielsweise können auch Sensordaten von der Beladevorrichtung übertragen werden, insbesondere die aus Fahrstrecke der Transportvorrichtung.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Fixierelement als Klemmband ausgeführt ist. Bevorzugt weist die Beladevorrichtung 2 bis 6 Klemmbänder, besonders bevorzugt 3 bis 4 Klemmbänder, auf. Bevorzugt können die Klemmbänder hydraulisch oder elektronisch, besonders bevorzugt hydraulisch, entriegelt und verriegelt werden.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Fixiervorrichtung als getrenntes Bauteil ausgeführt. Beispielsweise und insbesondere kann die Fixiervorrichtung in Form einer Arbeitsbühne mit ebener Fläche in Verlängerung der Waffenrohre angeordnet werden. Beispielsweise und bevorzugt ist diese Arbeitsbühne über ein Gerüst auf der Oberseite des Decks des Wasserfahrzeugs lösbar befestigt, beispielsweise und insbesondere über Verschlüsse, wie diese zum Beispiel Standardcontainer verwendet werden (siehe beispielsweise ISO1161:2016). Beispielsweise und insbesondere befinden sich diese Verschlüsse in Position, sodass im Einsatz hier auch ein Standardcontainer angeordnet werden kann. Beispielsweise und insbesondere weist die Fixiervorrichtung eine ebene Fläche auf, auf welcher die Beladevorrichtung quer zur Längsrichtung der Beladevorrichtung verschiebbar ist. Durch das Verschieben quer zur Längsrichtung kann die Beladevorrichtung exakt hinter einem Waffenrohr angeordnet werden. Hierbei kann die Arbeitsbühne der Fixiervorrichtung so breit ausgebildet sein, dass zwei Waffenrohre über die Arbeitsbühne beladbar sind.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der fluidmechanische Antrieb ein hydraulischer Antrieb.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Transportvorrichtung eine Schubkette auf. Eine Schubkette versteift sich beim Ausfahren, sodass diese für das Einbringen des Torpedos in das Waffenrohr optimal geeignet ist. Zur Vereinfachung kann das Waffenrohr beispielsweise ein Schlitzrohr zur Führung der Schubkette aufweisen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Beladevorrichtung einen Schubkettenspeicher auf, wobei der Schubkettenspeicher unter dem Lagerplatz für den Torpedo angeordnet ist. Besonders bevorzugt weist der Schubkettenspeicher wenigstens eine Umlenkung, bevorzugt zwei Umlenkungen auf. Auf diese Weise kann eine Schubkette mit ausreichender Länge zur vollständigen Einführung in das Waffenrohr aufgenommen werden.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Beladevorrichtung eine Justiervorrichtung aus relativen Ausrichtung gegenüber einem Waffenrohr auf. Justiervorrichtung kann beispielsweise aus drei oder vier Stiften bestehen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Beladevorrichtung einen unteren Träger und einen oberen Träger auf. Der untere Träger weist den Lagerplatz für den Torpedo, das erste Fixierelement und die Transportvorrichtung auf, der obere Träger die Anschlussvorrichtung. Beispielsweise sind der untere Träger und der obere Träger durch seitliche Querstreben miteinander verbunden.
-
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein System, bestehend aus einem Wasserfahrzeug mit wenigstens einem ersten Waffenrohr, einem Landfahrzeug mit einer Hebevorrichtung und einem fluidmechanischen System sowie einer erfindungsgemäßen Beladevorrichtung.
-
Das Wasserfahrzeug ist insbesondere und bevorzugt ein Überwasserfahrzeug, beispielsweise und bevorzugt eine Korvette, eine Fregatte, ein Zerstörer, ein Kreuzer oder ein Schnellboot. Besonders bevorzugt weist das Überwasserfahrzeug einen möglichst geringen Radarquerschnitt (RCS, radar cross section) auf.
-
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbringen eines Torpedos in ein Waffenrohr eines Wasserfahrzeuges, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- a) Verbinden der Beladevorrichtung mit einem Landfahrzeug mit einer Hebevorrichtung,
- b) Anordnen der Beladevorrichtung vor der Mündungsklappe des Waffenrohrs,
- c) Befestigen der Beladevorrichtung am Wasserfahrzeug mittels der Fixiervorrichtung,
- d) Freigeben der Hebevorrichtung des Landfahrzeugs,
- e) Einbringen des Torpedos in das Waffenrohr mittels der Transportvorrichtung,
- f) Entfernen der Transportvorrichtung aus dem Waffenrohr,
- g) Entfernen der Beladevorrichtung.
-
Das Freigeben der Hebevorrichtung in Schritt d) dient dazu, dass die Hebevorrichtung den Bewegungen des Wasserfahrzeugs und damit verbunden den Bewegungen der Beladevorrichtung folgen kann ohne diesen eine Kraft entgegenzustellen oder die Bewegung auf das Landfahrzeug zu übertragen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren zusätzlich nach Schritt e) den Schritt auf, dass der Ladebock der Transportvorrichtung auf der Innenseite des Waffenrohrs entfernt wird.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren zusätzlich den folgenden Schritt auf:
- h) Einbringen eines Torpedos in die Beladevorrichtung,
wobei Schritt h) vor Schritt a) oder Schritt e) ausgeführt wird.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Torpedo nach dem Einbringen in Schritt h) rotiert wird. Dieses dient insbesondere dazu, die Halteklinke des Torpedos in die richtige Position zu bringen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Torpedo nach dem Einbringen in Schritt h) fluchtend zum Waffenrohr ausgerichtet wird. Dieses kann dazu genutzt werden, Schwankungen der relativen Position der Ausrichtung der Beladevorrichtung relativ zum Wasserfahrzeug ausgleichen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren zusätzlich die folgenden Schritte auf:
- i) Fixieren des Torpedos mit dem wenigstens einen ersten Fixierelement nach dem Einbringen in Schritt h),
- j) Lösen des wenigstens einen ersten Fixierelements unmittelbar vor Schritt e).
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird in Schritt a) zusätzlich die Beladevorrichtung mit einem fluidmechanischen System des Landfahrzeugs verbunden.
-
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Einbringen in Schritt e) mit einer teleskopierbaren Zahnstange.
- 1 perspektivische Ansicht einer Beladevorrichtung
- 2 seitliche Ansicht einer Beladevorrichtung
- 3 perspektivische Ansicht zwischen Beladevorrichtung und Waffenrohr
- 4 Querschnitt durch Beladevorrichtung und Waffenrohr
- 5 Ausschnittsvergrößerung Schubkette und Ladebock
- 6 Anschlussvorrichtung
- 7 Anschlussvorrichtung mit komplementären Kupplung
- 8 Landfahrzeug mit Beladevorrichtung sowie Wasserfahrzeug
- 9 Fixiervorrichtung mit ebener Fläche
- 10 Fixiervorrichtung mit ebener Fläche
-
In 1 ist eine Beladevorrichtung 10 gezeigt. Die Beladevorrichtung 10 besteht aus einem oberen Träger 150 und einem unteren Träger 140. Der obere Träger 150 weist die Anschlussvorrichtung 70 sowie eine Fixiervorrichtung 60 auf. Der untere Träger 140 weist eine Transportvorrichtung bestehend aus einem Antrieb 40, einer Schubkette 120 in einem Schubkettenspeicher 130 und einem Ladebock 170 auf. Über die Fixierelement 50 in Form von Querbändern wird der Torpedo 20 auf dem unteren Träger 140 der Beladevorrichtung 10 gehalten. Über Streben 160 sind der untere Träger 140 und der obere Träger 150 miteinander verbunden. Dieses ist auch in 2 in der Seitenansicht gut erkennbar.
-
In 3 ist der Übergang des Torpedos 20 von der Beladevorrichtung 10 in das Waffenrohr 30 gezeigt. Gezeigten sind hier ferner zwei nebeneinanderliegende Waffenrohre 30. Um das Gewicht der Beladevorrichtung 10 sowie des Torpedos 20 besser aufnehmen zu können weist das Wasserfahrzeug 230 unterhalb des Waffenrohres 30 eine Auflage 180 auf. Ebenso ist erkennbar, dass die Fixiervorrichtung 60 gleichzeitig eine Ausrichtung gegenüber dem Waffenrohr 30 bewirkt.
-
4 zeigt ein Querschnitt durch eine Beladevorrichtung 10 und ein Waffenrohr 30 während ein Torpedo 20 von der Beladevorrichtung 10 in das Waffenrohr 30 überführt wird. Hierbei ist gut erkennbar, dass der Ladebock 170 am Ende hinter dem Torpedo 20 im Waffenrohr 30 angeordnet ist. Daher muss der Ladebock 170 am Ende auf der Schiffsinneren Seite des Waffenrohrs 30 entnommen werden. Erst danach kann die Schubkette 120 zurück in die Beladevorrichtung 10 eingezogen werden. Hierzu können Schubkette 120 und Ladebock 170 über die Ladebockkupplung 190 trennbar miteinander verbunden werden, wie in 5 gezeigt.
-
6 zeigt die Anschlussvorrichtung 70 mit einem Kopplungselemente 80 sowie ein fluidmechanische Verbindungselement 90 und einem elektrischen Verbindungselement 110. Die Anschlussvorrichtung 70 ist in Form einer Schnellkupplung ausgeführt, deren Funktionsweise in 7 mithilfe der Baggerkupplung 200 verdeutlicht wird. Eine solche Baggerkupplung 200 ist üblicherweise am Arm des Baggers angeordnet, um verschiedene Schaufeln aufzunehmen. Zunächst greifen die Haken 210 in das Kupplungselement 80. Anschließend wird die Baggerkupplung 200 heruntergeklappt wodurch die fluidmechanische Verbindung und die elektrische Verbindung hergestellt werden. Um die Verbindungen zu sichern werden anschließend die beiden Bolzen 220 ausgefahren, welche in entsprechende Löcher der Anschlussvorrichtung eingreifen, und verriegeln so die Schnellkupplung.
-
8 zeigt ganz schematischen den Ladevorgang ein Landfahrzeug 240, beispielsweise ein Bagger, trägt die Beladevorrichtung 10, welche mit am Torpedo 20 beladen ist, und führt diese an das Waffenrohr des Wasserfahrzeugs 230.
-
In 9 und 10 ist eine Fixiervorrichtung 60 mit einer ebenen Fläche 110 gezeigt. 9 zeigt noch schematische Teile des Wasserfahrzeugs 230, während diese in 10 zur Vereinfachung weggelassen sind. Der in 9 angedeutete Container soll lediglich zeigen, dass anstelle der Fixiervorrichtung 60 hier auch ein Container angeordnet werden kann beispielsweise um missionsabhängig Module aufnehmen zu können. Zum Beladen des Waffenrohrs 30 mit einem Torpedo 20 werden genau die Halterungselemente, welche ein Container sichern können, zur Sicherung der Fixiervorrichtung 60 verwendet. Eine Beladevorrichtung 10 (im 9 und 10 stark vereinfacht dargestellt) kann auf der ebenen Fläche 110 horizontal quer zur Längsrichtung der Beladevorrichtung 10 verschoben werden, um so direkt hinter dem ausgewählten Waffenrohr 30 angeordnet zu werden. Hierdurch ist die Beladung beider gezeigten Waffenrohre 30 möglich, die Fixiervorrichtung 60 muss für beide Beladevorgänge lediglich einmal gemeinsam angebracht und wieder entfernt werden.
-
Insoweit in die Erfindung vom Beladen oder einer Beladungsvorrichtung spricht, ist die Beladungsvorrichtung auch zum Entladen geeignet oder sofern nicht unmittelbar ersichtlich durch einfache Modifikation für einen Entladevorgang zu ertüchtigen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 90
- fluidmechanisches
- 10
- Beladevorrichtung
- 20
- Torpedo
- 30
- Waffenrohr
- 40
- Antrieb
- 50
- Fixierelement
- 60
- Fixiervorrichtung
- 70
- Anschlussvorrichtung
- 80
- Kupplungselement
- 100
- Verbindungselement elektrisches Verbindungselement
- 110
- ebene Fläche
- 120
- Schubkette
- 130
- Schubkettenspeicher
- 140
- unterer Träger
- 150
- oberer Träger
- 160
- Querstrebe
- 170
- Ladebock
- 180
- Auflage
- 190
- Ladebockkupplung
- 200
- Baggerkupplung
- 210
- Haken
- 220
- Bolzen
- 230
- Wasserfahrzeug
- 240
- Landfahrzeug
