DE1728103C - Klappleitwerk mit Bremsvor richtung fur eine Rakete - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein KJappleitwerk mit Bremsvorrichtung für eine Rakete, das um einen Düsenkörper angeordnet ist und dessen Leitflügel nach Verlassen des Abschußrohres unter Federwirkung aus einer Ruhestellung in eine LeitsteUung ausschwenkbar sind und bei dem die Bremsvorrichtung durch Verriegelungsorgane in ihrer Ruhestellung gehaltene Bremsflügel aufweist, die nach Ausschwenken der Lcitflügcl um quer zur Raketenachse angeordnete Achses aus einer Ruhestellung in due Brenssstellung ausschwenkbar* sind.

In der deutschen Patentschriit 977742 ist ein Klappieitwerk mit Leit- und Bremsflügeln beschrieben, die um den D'.senkörper einer Rakete angeordnet sind Die Leitflügel sind in Umfangsrichtung des Düsenkörpers zwischen den Bremsflügeln angeordnet. Sowohl die Leitflügel als auch die Bremsflügel sind um quer zur Raketenachse gerichtete Achsen schwenkbar. Bei diesem Klappieitwerk sind die Lertflügel messerförmig ausgebildet und müssen unabhängig von den Breinsflügeln durch gesonderte Verriegelungsorgane gegen unbeabsichtigtes Aufspreizen

gesichert werdend . .

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Klappieitwerk der eingangs genannten Ar* so auszubilden, daß die Leitflügel eine an den Düsenkörper angepaßte Form aufweisen können und daß die Leitflügel, solange sie sich in ihrer Ruhestellung befinden, die Bremsflügel in einer am Düsenkörper anliegenden Stellung sichern.

Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, daß die um eine Achse parallel zur Raketenachse schwenkbaren Leitflüee! in der Ruhestellung die Bremsflügel überlappen, so daß die Breroäflügel sich zwischen den Leitilügeln und dem Düsenkörper befinden, und daß als Verriegelungsorgane für die Bremsflügel Nocken vorgesehen sind, die von den beim Ausschwenken axial verschiebbarer» Leitflügeln betätigt

Zvci Ausführungsbeispiele der Rakete sind im f_u:_e r-f-η an Hand der Zeichnung ausführlich beschriebt α; es zeigt

Fig. 1 einen axialen, durch die Mitte zweier Bremsflügel gelegten Längsschnitt nach dem ersten Ausfübrcngsbeispiel, wobei in der rechten Hälfte ein Leitflügel in der Ruhestellung und ein Bremsflügel in der unwhksamen Stellung, in der linken Hälfte Leit- und Bremsflügel dagegen in der aufgeklappten Stellung dargestellt sind,

Fig.2 einen Querschnitt nach Linie H-II in Fig. 1, der gegenüber der letzteren um 90° gedreht

Fig. 3 einen Schi-ίΜ nach Linie IH-III in Fig. 2 bei in Ruhestellung befindlichen Leitflügeln,

F i g. 4 einen Querschnitt durch einen Bremsflügel und die zugehörigen Haltenocken in Ansicht,

F i g. 5 einen axialen Längsschnitt nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei in der rechten Hälfte der Schnitt durch die Achse eines geschlossenen Leitflügels gelegt ist und ein Bremsflügel in Ruhestellung dargestellt ist, während in der linken Hälfte der Schnitt durch die Mitte eines Bremsflügels gelegt ist und Leit- sowie Bremsflügel in der aufgeklappten Stellung dargestellt sind,

Fig.6 einen Schnitt nach Linie VI-Vi in Fig. 5, wobei Leit- und Bremsflügel in der linken Hälfte in aufgeklappter Stellung und in der rechten Hälfte in

Biihpctplfiino dargestellt sind.

Gemäß Fig.! befindet sich in einem Gehäuse 1 einer Rakete eine Treibladung 2. Am hinteren Ende des Gehäuses 1 ist ein Diisenkörper 3 befestigt, an dem ein sich nach hinten erweiterndes konisches Verlängerungsstück 4 angeschraubt ist. Am vorderen Ende des Verlängerungsstückes 4 befindet sich ein Flansch S, der vor dem engsten Querschnitt des Düsenkörpers3 angeordnet ist und aus einem Stück mit dem Verlängerungsstück 4 besteht. Der Außendurchmesser des Flansches 5 ist im wesentlichen gleich dem Außendurchmes'-er des Raketengehäuses 1. Der an diesen Flansch 5 nach hinten anschließende Teil 6 des Verlängerungsstückes 4 weist eine äußere zylindrische Maatelftäche auf. Der hintere Teil 7 des Verlängerungsstückes 4 besitzt eirs sieb nach hinten erweiternde kegelförmige, äußere Mantelfläche.

Das Verlängerungsstück4 ist vor Servern hinteren Ende zu einem Flansche erweitert, dessen vorderer Teil 9 gegenüber dem hinteren Teil abgesetzt und mit

einem sich nach hinten konisch erweiternden Ansatz Abständen am Umfang des vorderen Flansches 5 an-8t versehen ist, welch letzterer in einer Stirnfläche . geordnet Die Symmetrie-Ebenen dieser inukh 55 endigt. Im hinteren Flansche sind in regelmaßi- «eeen in der Mitte zwischen je zwei Den*

55 endigt. Im hinteren Flansche sind in regelmaßigen Winkelabständen vier parallel zur Raketenachse gerichtete Bohrungen ίβ angeordnet, von denen die Fi g- 3 eine zeigt und deren Achsen einen radialen Abstand von der Raketenachse aufweisen, der im wesentlichen mit dem mittleres Radius Rm des kegeligen Ansatzes 8t übereg ,thsmt (s. Fig. 3). Im vorderen FlanschS sin - 12 d

weiche koaxial zu de-sen 11 sind mit ihrt λ
10 und mit ihren a

geordnet Die Sym liegen in der Mitte zwischen je zwei Achsen 11 der Leitwerkflugel J ^Uer ist ein Teii einer Zyiinderfiache, deren Raketenachse zusammenfallt und deren dem Durchmesser der Mantelfläche ze körpers 3 entspricht. Im Flansch 5 sind Aeraen g ) angeordnet, welche die Nuten 2'quer ™dnn en

12 angeordnet, i« und an denen die Bremsf ugel 3· mitte >^e^^Na sind. Vier Ach- benteils 26 angelenkt sind Die Bremsflug«rJU er strecken sich in ihrer unwirksamen SteUung dem Verlängerungsstück 4 und den Flugein Ii

Leitwerkes nach hinten. ..._.

», ,η« ι ->ä _r..a.ieo*\ i»f»mjiR fr ig.

u»ese Drentonugci ^ v»v.Sw. &~-~ \J

U-förmigen Querschnitt auf, wobei die Siäd 31 versehe

einen rx

U-förmigen Querschnitt auf, wob ^

mit ebenen Seitenwänden 31 _ versehen sma Kanten parallel zur
diesen Kanten stützen

L ¹T

. ier

..,le in je einer Bohrung L.„« in je einer Bohrung 12 befestigt

Jeuer flügel 15 des Kaketenleitwerkes trägt zwei Naben 14 und 15. Der äußere Teil des Flügels ist zylindrisch gebogen, während der innere, dickere Teil 13' gerade ausgeführt ist. Wie die rechte Hälfte der

Fife. 1 erkennen läßt und w^e ,ich aus der F ig. 2 diesen Kanten stützen f* .^2 unter der Voraussetzung, daß der linke Flügel 13 ao Verlängerungsstuck 4 ab. Der den L^T eingeklappt wird, ergibt, überlappt in der Ruhend- 13 zugekehrte Rücken 32 der Bremsflugel 30 dessei lung der Leitflügel 13 stets der" gebogene Teil eine- vorderes Ende in den Nabenteil 26 "^^Γ8£"' g/V solchen den geraden Teil 13' eines benachbarten Flü- lindrisch gekrümmt und hat von den 1 -iden acnen gels. Dabei steht der überlappende Leitflügel 13 in kein in Umfangsrichtung abstehende Ansätze: *j der Ruhestellung nicht über das Profil der Rakete a₅ welche in der Nähe ihrer hinteren tnaen =*.nm* vor. Gemäß F i g. 3 ist die vordere Nabe 14 auf einer aufweisen. _erc;,-ht1irh

Hülse 20 verschiebbar und drehbar gelagert. Diese Wie aus der rechten Hälfte der Fig. 1 ^er* °™ ^Ln

Hülse 20 sowie die hintere Nabe 15 sind auf der ist, befinden sich in der unwirksamen Stellung der Achse 11 verschiebbar gelagert.' Bremsflügel 30 die Nocken 25 derauf den Auisen

In der Nähe des hinteren Endes jedes Leilflügels ₃o 11 der Leitwerkflügel 13 sitzenden Naben IS vor Jen 13 weist dieser eine Bohrung 57 für die Aufnahme Schlitzen 34. Wie die Fig.4 zeigt, greift über e des einen Endes eines Haltedrahtes auf. Das Ver- jd Bfleis 30 em N

längerungsstück 4 ist mit vier gleichen Bohrungen versehen, von denen jede das andere Ende ehes Haitedrahtes aufnimmt. Die Haltedrähte tragen an ihren Enden Verdickungen, von denen die im Intern des Verlängerungsstückes 4 befindlichen unter dem Einfluß der heißen Treibgase schmelzbar sind.

Gemäß F13.3 weist die Nabe 15 an ihrem hinte- weist eine ren Ende eine Auflauffläche 17 auf, welche nach hin- 40 Endfläche 38 nach hmten ten durch eine recht* nklig zur Nabenachse gerich- Jede dieser Zungen 39 ragt tete Anscblagfläche 1«* begrenzt ist. Die Fläche 7 Enden zweier Schenkel 23 ^em ^t? schließt mit der Nabenachse denselben Winkel ein welche an den Seitenflachen der Nutenι 2.^ des wie die Mantdlinh des kegelig Ansatzes 81 mit sches5 geführt sind. DieZun^n ^^ der Paketenachse; infolgedessen kann in der in der ₄₅ Außenseite quer zur ^if^^ linken Hälfte der F i g. 1 dargestellten aufgeklappten 41. In jeder dieser Nuten 41 behndet Stellung des Leitflügels 13 die Auflauffläche 17 auf verschiebbarer Ρ™^^^,» des der K₂gelfläche 81 zum Aufliegen kommen, wie dies einem in de ηJEnden der beide:n Sehe nRei ^ im folzlnden noch näher beschrieben wird. Bremsflugeis

Schlitzen 34. Wie die Fig.4 zeigt, gr

Ansatz 33 eines jeden Bremsflugeis 30 em Nocken

25 und hält den Flügel m der unwirksamen Stellung

fest. _ .

Der Düsenkörper 3 weist zwei telflächen 28 und 35 auf, deren schieden sind. Auf diesen beiden eine Hülse 36 verschiebbar gelagert weist einen Flansch 37 und v»er von

Man-^Man ver

_ss

Ende 21 der Feder 19 stützt sich, gemäß F i g. 2, am ist. Auf

SiSSSSFi S

SSS«rrs5

FlH. in gleichen web, « die beiden Bohnen der Hi*. 36 ·

5 6

bindende Schulter 52 einen kleinen Abstand von 49 in die Rille 44 der Hülse 36 gegen eine Rückeiner vor ihr liegenden Schulter S3 des Düsenkör- wärtsbcwcgung gesichert.

pers3 auf. Zwei die Wand des Düsenkörpers 3 Die Hülse; 36 kann siail dessen äücJi durch die

durchdringende Bohrungen 54 münden in den durch Kraft der erwähnten, die Hülse 36 belastenden Fedicsc beiden Schultern 52 und 53 begrenzten Ring- 5 dem tewcgll Werden,
rat:in 56. ίrt den V t g *» und 6 sind gleiche Teile, oder Teile.

Statt der Bohrungen 54 könnten axial gerichtete weiche die gleiche I urktion ausüben v/ie barn ersten Federn angeordnet sein, welche sich einerseits am AusführungsbeispicJ. mit den dort verwendeten /tf-Düsenkörper3 und anderseits an der Hülse 36 ab- fern bezeichnet. Die BrennflügeJ 39 sind um Achsen stützen und das Bestreben haben, die Hülse 36 nach ta 29 schwenkbar, weiche im Gegensatz zum ersten hinten zu schieben. Ausführungsbeispiel im Bereich des hinleren Teiles

Die Wirkungsweise der beschriebenen Rakete ist der Flügel 13 des Leitwerkes angeordnet sind. Die wie folgt: Die Einsiellhülse 46 wird vor dem Ein- gegabciicn. auf den Achsen 29 gelagerten Nabenteile schieben der Rakete in das Abschußrohr enispre- 5* der Bremsflügel 30 greifen in Nuten 59, welche in clicnd der gewünschten Größe des Luftwiderstandes. t$ einem hinter der Dosenuffnung liegenden Flansch 60 eier durch die Bremsflügel 30 erzeugt werden soll. des Düsenkörpers 3 angeordnet sind. Der vordere aus der in der rechten Hälfte der Fig. 1 dargestellten Teil α des Flansches 60 ist gegenüber dem hinteren Nullstellung mehr oder weniger weit nach hinten gc- Teil abgesetzt und mit einem sich i<ach hinten koschraubt, beispielsweise in die in der linken Hälfte n*ch erweiternden Ansatz 79 versehen, welch lctzteder F i g. 1 angegebene Stellung. Die Einstellhüise 46 *s fer ro einer Stirnfläche 55 endet, die der Abstützung vv ird hierzu von Hand am Teil 50 gedrebi. Sie kann uts Nabe« 15 dst Leitwerkflügel 13 dient. Zwischen mth durch das Zahnrad eines in der Zeichnung nicht dew Flansch 69 und einem auf das hintere Ende des »largcstellten Stellautomatcn verstellt werden, sofern Döseakörpcrs3 geschraubten Rini· ^i befindet sich 'ic K'nstellhülsc, wie erwähnt eine Verzahnung ein Gewinde, auf welches der EinstelJnng t>2 aufgeträei. ■·» die das Zahnrad eingreift Anschließend 35 schraubt ist wnd sich durch Drehen in axialer Richwird die Rakete in das Abschußrohr geschoben, aus tüflg verstellen läßL
wvldicmsie abgeschossen werden feans. Bei der in der Fig. 5 dargestellten Ruhestellung

Während des nach dem Zünden dsi Treibladung 2 eines Bremsflügels 30 erstreckt sich dieser im weerfolgenden Durchlaufens des m der Zeichnung aictts senüichen längs des sich nach vom im Durchmesser dargestellten Afoschußrehres schnalzen onier der 30 erweiternden Düsenkörpers3. Die in der Ruhestel-Würmcwirkung der Verbrennungsgase der Treibte- long befindlichen Bremsflügel 30 werden durch die dung die beschriebenen Hahedrähle. weld» die Fiö- Flügel 13 des Leitwerkes, zwischen deren Achsen 11 eel 13 des Leitwerkes bis dahin m der Ruhestellung sie angeordnet sind, überdeckt. In gleicher Weise wie hielten. Die Flügel 13 «erden zber wätetiäa durch beim ersten Ausführungsbeispiel werden die aneinandns Abschußrohr in geschit*s£oer Sielfaag gebauten,, 35 derstoSenden Kanten 63 (F i g. 6) von zwei benachbis sie. nachdtm die RaSxie das Rohr verias&en feat. barten Bremsflügeln 30 durch die Nocken 25 eines unier der Wirkung da an ihnen angreifenden Federn Riegels 24 übergriffen, welcher im vorderen Naben-19 in die Arbeitssielliiaa gelange«. Wssrend dieser teil eines Leitwerkflügels 13 angeordnet ist. Die Επί Jffnungsbc-wcgung eierten die Fßsijen 18 der hinte- den einer die Achse 29 umgebenden, in einem Schlitz τι. η Flügclrabm 15 aaf der Surnifedjs 55 des Flan- 40 64 des Nabenteiles 58 eines Bremsflügels 30 ansches des VeriänsCTongssiBrkes4. Kniz bevor die geordneten Biegefeder 65 stützen sich am Bremsflü-Arbcifsiellung crrekfcj ist. gierten die Nabenfllchen gel und am Düsenkörper 3 ab. Die Feder 65 ver-18 1.OJI dieser Slirnfilicfes 55 ab, so daß nan die FlS- sucht, den Bremsflügel 30 gemäß Fi». 5 im Gegeneel 13 durch die m axäakr Richtung wirkenden, an Uhrzeigersinn zu drehen; dieser wird jedoch durch ihrvii Naben 15 ssgraisadsa Disrkirifte dsr Fe- 45 die Riegelnockcn 25 in der unwirksamen Stellung gedcrn 19 nacii ππ*·£Π fce«egl wurden, ins die Auflauf- halten. Diese Riegelnocken 25 befinden sich vor den fläcfiicn 17 aaf -5 EcgsSraas FSefe 3S dss Flansch- in die Kanten 63 des Bremsflügels 30 eingeschnitte- !ejks.9 anilicgc«. wodurch auch da V/eüsrschwen- nen Schlitzen 66 (F i g. 6).

feen der Flöge! 13 «fes; &: Offeostdlosg hinaus ver- Die Wirkungsweise dieser zweiten Ausführungs-

fiinderi wird. 50 form ist wie folgt: Die Leitwerkflügel 13 werden

Bei dkser axsafea Bewegung der Flügel 13 werden durch die Federn 19 geöffnet. Die Nabenflächen 17 Jk ^fejcfess 25 «^ das Berdch dss ScbÄze 34 ver- stützen sich auf dem vorderen Flanschteil 9 des Düschobea. d:e 'm €Hss Anätze 33 osr Brsnsflögel 30 senkörpers 3 ab, wodurch die Leitwerknügei i3 dmscsclnnaea seskI, so daß diese BrensflSsel 30 nun verriegelt sind. Da die Leitwerkflügel 13 sich beim um ftfc A-.fes3 TS zzSkizppszi kamm. Dieses Auf- 55 öffnen axial verschieben, gleiten die Nocken 25 der klsppva csieSst cateir <fer "WnfaiBg einer Kraft, mitbewegten Riegel 24 über die Schlitze 66 der «eidbe *O£ des Däse ^gszwe^ie, dmca Se Bohnin- Bremsflügel 30. Die Bremsflügel 30 werden dadurch gen 54 in tk?* Rinsxzma 56 eindringenden Gase auf freigegeben und durch die Federn 65 um die Achsen dk Sdia!terf&s*e 52 dsr asm zh, Kolben wirkenden 29 in die Wirkstellung geschwenkt, in welcher sie Halse 36^ u»ad dasmt aoi die in dea Noten 41 ihrer 6a sich, wie dies Fig. 5 zeigt, an Einstellring 62 abstüt-Zengsn 39 gefSirfss Binzsn 4X ansäbesi. Die Hülse zen.

36 Lann scä daiasi sa ^at vzsäi braten bewegen, bis Der gesamte, durch die Grenzlagen des Einstellrin-

ur Flzasch 37 zal «dsü ais Aiscfifeg wirkenden ges 62 bestimmte Wirkungsbereich der Bremsflügel res»' 47 der ßasidnrälse 46 siöSi. In dieser End- 30 ist durch deren links in der F i g. 5 dargestellte

fJani &ετά?Ώ däe Häiss 36 njal damit auch die mit 65 Stellung und ferner durch eine nicht dargestellte, um p.U ppt% 3 SiSisOsgei 3£L eSs πππ ia die in der 180° gegenüber der unwirksamen Stellung vollstän-¹ iaiilt 0=3 fiel a igegsoene Bremsstellung dig zurückgcklappte Stellung begrenzt. Im Gegensatz ad. durch I ispois^ea der Federringe zum ersten Ausführungsbeispiel ist hier der Wir-

(ο

kungsbereich der Bremsflügel 30 in den hinteren Bereich der Flügel 13 des Leitwerkes verlegt, was insofern vorteilhaft ist, als die stabilisierende Wirkung des Leitwerkes durch die Strömung um die Bremsflügel nicht in nachteiligem Sinne beeinflußt werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die ebenfalls stabilisierend auf die Rakete wirkenden aerodynamischen Bremskräfte hier bezüglich des Raketenschwerpunktes an einem größeren Hebelarm angreifen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

309627/252

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   '-- I. Klappleätwerk mit Bremsvorrichtung für eine Rakete, das um einen Düsenkörper angeord- S net ist und dessen Leitflügel nach Verlassen des Abschußrohres unter Federwirkung aus einer Ruhestellung in eine Leitstellung ausschwenkbar sind und bei dem die Bremsvorrichtung durch Verriegelungsorgane in ihrer Ruhestellung ge- ίο haltene Bremsflügel aufweist, die na;h Ausschwenken der Leitflügel um quer zur Raketenachse angeordnete Achsen aus einer Ruhestellunff in sine Bremsstellüpf ausschwenkbar sind> dadurch gekennzeichnet, daß die um eine Achse (11) parallel zur Raketenachse sch- 'kbaren Leitflügel (13) in der Ruhestellung die ßremsflügei (30) überlappen, so daß die Bremsflügel (30) sich zwischen den Leitflügeln (ί3) und dem Düsenkörper (3) befinden, vnd daß ao als Verriegelungsorgane für die Bremsflügel (30) Nocken (25) vorgesehen sind, die von den beim Ausschwenken axial verschiebbaren Leitflügeln (13) betätigt sind.
2. 2. Klappleitwerk nach Anspruch 1, dadurch as £ »kennzeichnet, daß die Nocken (25) zur Verriegelung der Bremsflügel (30) an den Leitflügelschwenkaciifsn (11* gelagert sind.
3. 3. KIapple;*we^rl<: nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bremsflügein (30) Aussparungen (34, 66) angeordnet sind, in welche die Nocken (25) durch dis axiale Verschiebung der Leitflügel (13) einrücken und daaurch die Bremsflügel (30) freigeben.
4. 4. Klappleitwerk nach Anspruch I und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsflügel (30) in ihrer unwirksamen Stellung vor den Bremsflügelachsen (29) am Düsenkörper (3) anliegen.
5. 5. Klappieitwerk nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsflügel (30) in ihrer unwirksamen Stellung hinter den Bremsflügelachsen (2*>) am Diisenkörper (3) anliegen.