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Trag- und Abwurfvorrichtung für Lasten an Trägerfahrzeugen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Tragen und Abwerfen
von Lasten bzw. Lastenträgern an Trägerfahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen.
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Im allgemeinen werden unter einem Trägerfahrzeug, so beispielsweise
einem Flugzeug aufgehängte Lasten mittels mechanischen Spannorganen festgelegt;
vgl. etwa die DT-OS 2 322 578. Wenn die Lasten militärische Flugkörper oder Munitionsträger
sind, werden zum Befestigen und Abwerfen dieser Lasten sogenannte Bom-
benschlösser
verwendet, die ein aufwendiges mechanisches Hebelsystem aufweisen; vgl. die DT-OS
2 261 173.
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Von derartigen Tragvorrichtungen sind Vorrichtungen zu unterscheiden,
die lediglich im Notfall zum Abwurf der gesamten Last betätigt werden. Eine derartige
Vorrichtung ist in der DT-OS 2 327 349 beschrieben. Diese Vorrichtung weist eine
Klinkeinrichtung für ein Gehänge mit einem Lastträgerhaken auf, der seinerseits
die Last trägt und mit einem Hubseil in das Trägerfahrzeug eingezogen werden kann.
Die Klinkeinrichtung weist zwei das Gehänge umfassende Backen auf, die im Notfall
mittels Sprengkraft auseinandergeschwenkt werden und damit das Gehänge samt Haken
und Last freigeben. Gleichzeitig wird das Hubseil durch einen von den Treibgasen
der Sprengladung beschleunigten Messerkolben durchtrennt. Diese Trag- und Abwurfvorrichtung
ist jedoch nur für Zugbelastungen ausgelegt und nimmt andere Kräfte und Momente
nur ungenügend auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine universal verwendbare
Trag- und Abwurfvorrichtung zu schaffen, die sowohl die Funktion eines Bombenschlosses
als auch einer Abwurfvorrichtung für Notfälle aufweist; die Vorrichtung soll einfach
konstruiert sein, jedoch gleichzeitig Last- bzw. Lastenträger und Trägerfahrzeug
starr und verwindungssteif miteinander verbinden. Bei der Trennung sollen Last bzw.
Lastenträger oder das Trägerfahrzeug nicht beschädigt werden; des weiteren soll
die Vorrichtung schnell auswechselbar und nach Abwurf einer Last bzw. eines Lastenträgers
ohne großen konstruktiven Aufwand oder Ersatz von Teilen wieder verwendbar sein.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Vorrichtung
einen am Trägerfahrzeug fest montierten Auf-
hängeflansch aufweist,
dem ein mit diesem über Zentrierelemente und ein zentrisches Befestigungselement
verbundener Trägerflansch an der Last bzw. dem Lastenträger zugeordnet ist, und
daß als Befestigungselement eine mittels einer Spreng- oder Treibladung trennbare
Trenneinheit vorgesehen ist, und daß in dem Aufhänge- bzw. dem Trägerflansch Auffangmittel
für die Einzelteile der Trenneinheit nach deren Zerlegung vorgesehen sind.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Trenneinheit
in Trennrichtung der Flansche auseinanderziehbar. Vorzugsweise weist die Trenneinheit
dabei einen Schraubbolzen sowie eine auf dessen Gewinde aufschraubbare Sprengmutter
auf, wobei die Sprengmutter aus mehreren Gewindesegmenten und einem diese umfassenden
und durch Zugkraft leicht lösbaren Überwurf besteht, der auf der dem Schraubenbolzen
abgewandten Seite verschlossen und mit der Treibladung versehen ist.
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Bei einer Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß der Erfindung ist die
Verbindung zwischen Last bzw. Lastenträger und Trägerfahrzeug sehr steif, da die
Flansche dank der großen Auflagefläche durch eine einzige Trenneinheit in Verbindung
mit einem Zentrierelement, das das Verdrehen der Flansche verhindert, spiel frei
verbunden werden können und damit die Vorrichtung alle äußeren Kräfte und Momente
aufnimmt.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat eine sehr einfache Konstruktion,
die wesentlich weniger aufwendig als diejenige eines Bombenschlosses ist; gleichwohl
ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Funktion einem Bombenschloß gleichwertig.
Sie kann daher zum Befestigen und Abwerfen von militärischen Flugkörpern von Flugzeugen
aus verwendet
werden. Mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann jedoch gleichfalls ein mit auswechselbaren Panzerabwehrflugkörpern bestückter
Munitionsträger etwa an einem Kampfhubschrauber befestigt werden, wobei der Munitionsträger
normalerweise an dem Hubschrauber verbleibt. In Notsituatuionen kann dann der gesamte
Munitionsträger vom Hubschrauber abgetrennt werden.
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Ein weiterer Vorteil einer Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht
darin, daß wegen der Ausbildung der Trenneinheit als auseinanderziehbare Einheit
während deren Zerlegung keine Kräfte und Momente nach außen wirken. Schädliche Nebenwirkungen
auf das Trägerfahrzeug, so einen leichten Kampfhubschrauber, sind trotz der bei
der Zerlegung der Trenneinheit auftretenden großen inneren Gasdrücke ausgeschlossen.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß zum Abbremsen
und Auffangen der Einzelteile der Trenneinheit nach deren Zerlegung Auffang- bzw.
Dämpfungselemente in den Flanschen vorgesehen sind. Auf diese Weise ist es ausgeschlossen,
daß durch die Einzelteile der zerlegten Trenneinheit das Trägerfahrzeug oder die
Last bzw. der Lastenträger beschädigt werden.
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Die Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es stellen dar: Figur 1 eine teilweise geschnittene Ansicht einer
Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß der Erfindung an einem Kampfhubschrauber mit horizontalem
Munitionsträger für einen Flugkörper; Figur 2 eine Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Befestigen
und
Abwerfen von Flugkörpern an Luftfahrzeugen; Figur 3 ein Detail der Vorrichtung gemäß
Figur 2; Figuren 4 schematisch die Anwendung einer Vorrichtung gemäß und 5 der Erfindung
bei der Verbindung von militärischen Flugkörpern mit einem Flugzeug.
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Eine Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß der Figur 1 besteht aus einem
Aufhängeflansch 1, der an einem hier nur angedeuteten Kampfhubschrauber 2 befestigt
ist. Mit dem Aufhängeflansch 1 ist ein Munitionsträger 3 für einen Flugkörper FK
mittels eines Trägerflansches 4 verbunden. Im Aufhängeflansch 1 ist eine Inbusschraube
5 eingeschraubt, deren Kopf in eine entsprechende Vertiefung des Trägerflansches
4 eingreift.
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Außerdem weist der Aufhängeflansch 1 ein nur gestrichelt gezeichnetes
Zentrierelement 6 auf, das in eine entsprechende Ausnehmung 7 des Trägerflansches
eingreift. Die Zentrierelemente und die Inbusschraube dienen der Drehorientierung
der Flansche und nehmen gleichzeitig Dreh- und Querkräfte auf.
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In eine zentrische Ausnehmung des Aufhängeflansches 1 ist eine Buchse
8 eingeschraubt, die eine sechseckige Ausnehmung 9 für einen Sechskantkopf 10 eines
Schraubbolzens 11 aufweist. In die Buchse 8 ist ein Abschluß stück 12 aus dämpfendem
Material, z.B. Kunststoff, eingesetzt und durch eine Schraubbuchse 13 gehalten.
Der Innenraum des Abschluß stückes 12 ist dabei leicht konisch zulaufend.
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Auf den so vorbereiteten Aufhängeflansch wird der Trägerflansch 4
geschoben, wobei der Schraubbolzen in eine Aussparung 14 des Trägerflansches hineinragt.
Der Schraubbolzen
trägt an seinem Ende ein Gewinde, auf das eine
Sprengmutter 15 aufschraubbar ist. Die Sprenymutter besteht aus mehreren, beispielsweise
vier Gewindesegmenten 16 über die ein sie umfassender Überwurf 17 geschoben ist.
Damit die Gewindesegmente nicht aus der Sprengmutter herausfallen, ist die Sprengmutter
durch eine Scheibe 18 nach vorne begrenzt, die in eine Aussparung des Überwurfes
17 eingelegt und hier durch leichte Bördelung des Überwurfrandes gehalten ist.
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Durch Anziehen der Sprengmutter 15 werden die beiden Flansche und
damit hubschrauber und Munitionsträger spielfrei miteinander verbunden. In den Überwurf
17 der Sprengmutter 15 ist eine weitere Schraube 19 eingeschraubt, in der in bekannter
Weise eine Treibladung mit einem Zünder angeordnet ist. Der Zünder ist über eine
elektrische Leitung mit einem Stecker 20 verbunden, der hier beispielhaft auf dem
Munitionsträger 3 angebracht ist. Von hier führen nicht gezeigte Zündleitungen in
die Kanzel des Kampfhubschraubers.
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Die Aussparung 14 im Trägerflansch 4 ist mit einer Buchse 21 abgeschlossen,
deren Innenwandung konisch ausgedreht ist und in die ein konischer verformbarer
Ring 22 ebenfalls aus dämpfendem Material eingesetzt ist.
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Zur Abtrennung des Munitionsträgers 3 vom Hubschrauber wird die Sprengladung
in der Schraube 19 gezündet. Durch den entstehenden Gasdruck wird zunächst die Verbindung
zwischen dem Überwurf 17 und der Scheibe 18 gelöst, so daß sich der Überwurf 17
in Richtung auf den Ring 22 zubewegt. Während dieser Bewegung wirken keine Kräfte
oder Momente auf die Verbindung zwischen Munitionsträger und Hubschrauber, da die
Treibgase der Sprengladung nocn im abgeschlossenen Raum zwischen der Schraube 19
und dem Ende des Schraubbolzens 11 eingeschlossen
sind. Sobald
der Überwurf 17 jedoch so weit getrieben worden ist, daß die Gewindesegmente 16
frei werden, treten die Treibgase auch in die Aussparung 14 des Trägerflansches
aus. Ab diesem Moment wird auf den Schraubbolzen 11 in Richtung auf das Abschlußstück
12 eine Kraft ausgeübt, so daß dieser gegen das Abschluß stück bewegt und dort abgebremst
und in dessen konischer Ausnehmung aufgefangen wird. Der Überwurf 17 im Trägerflansch
wird durch den konischen Ring 22 aufgefangen und abgebremst, wobei sich der Ring
22 in die Ausdrehung der Buchse 21 schiebt. Die Treibgase wirken nun derartig, daß
der Trägerflansch 4 von dem Aufhängeflansch 1 fortgedrückt wird. Die Trennung der
beiden Teile Aufhängeflansch und Munitionsträger ist damit beendet. Der Munitionsträger
kann jetzt frei abwärts fallen.
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Während bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Abwurfvorrichtung
nur in Notfällen betätigt wird, ist in Figur 2 ein Ausführungsbeispiel einer Trag-
und Abwurfvorrichtung beschrieben, die die Funktion eines Bombenschlosses aufweist.
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Unter einem Flügel oder einem Flügelstumpf 31 eines nicht gezeigten
Flugzeuges ist ein Pylon 32 befestigt, der seinerseits einen militärischen Flugkörper
33 trägt. Der Flugkörper 33 ist mit einem flanschartigen Aufhängebeschlag 34 fest
verbunden, dessen Form dem Flugkörper 33 angepaßt ist (vgl. Fig.3) und der Zentrierelemente
35 und einen zentrischen in dem Aufhängebeschlag 34 eingeschraubten Schraubbolzen
36 aufweist. Der Pylon 12 ist an seiner Unterseite formmäßig dem Flansch 34 angepaßt,
weist also insbesondere einen Durchbruch für den Schraubbolzen 36 und entsprechend
zugeordnete Zentrierelemente für die Elemente 35 auf. Im Pylon 32 ist eine Bedienungsklappe
37 vorgesehen, durch die eine Aussparung 38 im Pylon frei zugänglich ist. In diese
Aussparung 38
ragt der Schraubbolzen 36, der, wie im ersten Ausführungsbei
spiel beschrieben, mit einer Sprengmutter 39 verbunden wird, die im übrigen genau
so wie die Sprengmutter 15 der Fig. 1 ausgebildet ist. Zum Auffangen und Abbremsen
der Sprengmutter 39 nach der Zerlegung ist wie im ersten Ausführungsbeispiel ein
konischer dämpfendes Ring 40 vorgesehen. Die Zerlegung erfolgt hier wie beim ersten
Ausführungsbeispiel über die Auslösung der Sprengladung, wobei wiederum bis zur
tatsächlichen Trennung des Flugkörpers 33 vom Flugzeug keine Kräfte auf die Verbindung
wirken. Erst wenn der Überwurf der Sprengmutter 30 so weit zurückgezogen ist, daß
die Gewindesegmente frei sind, wirkt der Gasdruck nunmehr auch auf den Schraubbolzen
36 und damit auf den mit dem Schraubbolzen fest verbundenen Flansch 34 und den Flugkörper
33. Durch diesen Gasdruck wird der Flugkörper 33 vom Trägerfahrzeug endgültig abgestoßen.
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Die beschriebene Trag- und Abwurfvorrichtung ist wesentlich billiger
als ein Bombenschloß herzustellen, jedoch in ihrer Funktion diesem absolut gleichwertig.
Zwar müssen bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung nach jedem Abwurf die Sprengmutter
und der konische Abschlußring 40 neu ersetzt werden; diese Einzelteile sind jedoch
sehr einfach und billig herzustellen.
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Zudem muß bedacht werden, daß heutige Bombenschldsser ebenfalls oft
mit auswechselbaren Kartuschen arbeiten, die auch nach jedem Abwurf ersetzt werden
müssen.
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Die beschriebene Verbindung zwischen Flugzeug und Flugkörper ist nur
beispielhaft. So kann es vorgesehen werden, zusätzlich auch den Pylon abzutrennen
oder an den Pylon nacht nur einen, sondern mehrere Flugkörper oder Lasten auf auhingen;
vgl. Figuren 4 und 5, in denen die Verbindung durch die be-
schriebene
Vorrichtung jeweils nur in einem strichpunktiert gezeichneten Kreis angedeutet ist.
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Ferner sei darauf hingewiesen, daß anstelle der Schraubbolzen auch
ein Sprengboizen verwendet werden kann, in dessen Schaft dann die Treibladung angeordnet
ist.
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Patentansprüche:
L e e r s e i t e