DE2644127C3 - Trag- und Abwurfvorrichtung für Lasten an Trägerfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Tragin und Abwerfen von Lasten bzw. Lastenträgern an Trägerfahrzeugen nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.

Im allgemeinen werden unter einem Trägerfahrzeug, so beispielsweise einem Flugzeug aufgehängte Lasten mittels mechanischen Spannorganen festgelegt; vgl. etwa die DE-OS 23 22 578. Wenn die Lasten militärische Flugkörper oder Munitionsträger sind, werden zum Befestigen und Abwerfen dieser Lasten sogenannte Bombenschlösser verwendet, die ein aufwendiges mechanisches Hebelsystcm aufweisen; vgl. die DE-OS 171

Von derartigen Tragvorrichtungen sind Vorrichtungen zu unterscheiden, die lediglich im Notfall zum Abwurf der gesamten Last betätigt werden. Eine derartige Vorrichtung ist in der DE-OS 23 27 394 ^r, 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

ίο 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.

Aus der DE-PS 10 53 342 ist eine Trag- und Abwurfvorrichtung bekannt, die am Trägeriahrzeug und an der Last bzw. dem Lastenträger jeweils ein fest montiertes Aufhängeelement aufweist; die Aufhängeelemsrite Sind mit einem durch eine Treibladung aufsprengbaren Befestigungselement miteinander verbunden. Diese Vorrichtung besteht aus einem gegabelten Kopf mit einem Querbolzen, an dem ein Greifer befestigt ist. Der Greifer weist seinerseits zwei Backen auf, die um einen Bolzen herumgreifen, an dem eine in einem Flansch zur Befestigung der Last ausgehende Hülse befestigt ist. Diese Hülse is; mit dem Greifer durch einen Arretierstift verbunden, der ein unbeabsichtigtes Abwerfen der Last verhindert. Zur Trennung der Last vom Trägerfahrzeug wird ein in der Hülse angeordneter Raketensatz gezündet, der auf das untere Ende des Greifers eine Kraft ausübt, die so groß ist, daß der Arretierstift abgeschert wird. Durch den auftretenden Zug öffnen sich die Backen des Greifers und geben den Bolzen und damit auch die Last frei.

Eine solche Trag- und Abwurfvorrichtung ist ebenfalls im wesentlichen nur für Zugbelastungen ausgelegt und nimmt andere Kräftt und Momente nur ungenügend auf. So kann z. B. die gesamte Last um den Querbolzen an dem gegabelten Kopf verdreht werden, so daß derartige Kräfte allein durch die Verspannung dieses Querbolzens in dem gegabelten Kopf aufgenommen werden müssen. Drehkräfte um den von den Backen des Greiters umfaßten Bolzen werden allein durch den Sperrstift verhindert, dessen Belastbarkeit jedoch nicht allzu hoch ist, da dieser beim Zünden des Raketensatzes abgeschert werden muß. Die Spielfreiheit der Aufhängung wird nur durch die Paßgenauigkeit der einzelnen Teile gewährleistet, so daß bei der Herstellung der Trag- und Abwurfvorrichtung nur mit geringen Toleranzen und damit kostspielig gearbeitet werden muß. Zudem können nach dem Zünden des

v, Raketensatzes durch die auf den Greifer bzw. dessen Backen wirkenden Treibgase undefinierbare Querkräfte und Quermomente auf die gesamte Vorrichtung wirken, so daß hier eine exakte Trennung entlang der Längsachse der Hülse nicht immer gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Trag- und Abwurfvorrichtung der eingangs genannten Art insbesondere die Befestigung zwischen Last bzw. Lastenträger und Luftfahrzeug konstruktiv zu vereinfachen, wobei Last bzw. Lastenträger und Trägerfahrzeug

b5 starr und verwindungssteif miteinander verbunden um! die bei der Trennung auf das Trägerfahrzeug bzw. die Last oder Lastenträger wirkenden Kräfte und Momente möglichst klein gehalten werden sollen.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

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, spielfrei verbürgen werden können und damit die in Vorrichtung alle äußeren Kräfte und Momente aufnimmt.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat eine sehr einfache Konstruktion, die wesentlich weniger aufwendig als diejenige eines Bombenschlosses ist; gleichwohl ι ~, 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 gleich- jo falls ein mit auswechselbaren Panzerabwehrflugkörpern bestückter Munitionsträger etwa an einem Kampfhubschrauber befestigt werden, wobei der Munitionsträger normalerweise an dem Hubschrauber verbleibt. In Notsituationen kann dann der gesamte Munitionsträger ?s vom Hubschrauber abgetrennt werden.

Ein weiterer Vorteil einer Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß wegen der Ausbildung der Trenneinheit als auseinander; ;hbare 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. Vorzugsweise sind in der Trag- und Abwurfvorrichtung zum js Abbremsen und Auffangen der Einzelteile der Trenneinheit nach deren Zerlegung Auffang- bzw. Dämpfungselemente in den Flanschen vorgesehen. Auf diese Weise ist es ausgeschlossen, daß durch die Einzelteile der zerlegten Trenneinheit das Trägerfahrzeug oder die Last bzw. der Lastenträger beschädigt werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Die Erfindung 'St in zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung stellt dar

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht einer Trag- und Abwurfvorrichtung an einem Ka/npfhubschrauber mit horizontalem Munitionsträger für einen Flugkörper;

F i g. 2 eine Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zum Befestigen und w Abwerfen von Flugkörpern an Luftfahrzeugen;

F i g. 3 ein Detail der Vorrichtung gemäß F i g. 2;

Fig.4 uiid 5 schematisch die Anwendung einer Vorrichtung bei der Verbindung von militärischen Flugkörpern mit einem Flugzeug. v,

Eine Trag- und Abwurfvorrichtung gemäß der F i g. 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 wi verbunden. Im Aufhängeflansch 1 ist eine Inbusschraube 5 eingeschraubt, deren Kopf in eine entsprechende Vertiefung des Trägerflansches 4 eingreift. Außerdem weist der Aufhängeflansch 1 ein nur gestrichelt gezeichnetes Zentrierelement 6 auf, das in eine h> entsprechende Ausnehmung 7 des Trägerflansches 4 eingreift. Die Zentrierelemente 6, 7 und die Inbusschraube 5 dienen der Ci .^orientierung der Flansche und nehmen gleichzeitig Dreh- und Querkräfte auf.

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 Abschlußstück 12 aus dämpfendem Material, z. B. Kunststoff, eingesetzt und durch eine Schraubbuchse 13 gehalten. Der Innenraum des Abschlußstückes 12 ist dabei leicht konisch zulaufend.

Auf den so vorbereiteten Aufhängeflansch 1 wird der Trägerflansch 4 geschoben, wobei der Schraubbolzen 11 in eine Aussparung 14 des Trägerflansches 4 hineinragt. Der Schraubbolzen 11 trägt an seinem Ende ein Gewinde, auf das eine Sprengmutter 15 aufschraubbar ist. Die Sprengmutter 15 besteht aus mehreren, beispielsweise vier Gewindesegmenten 16, über die ein sie umfassender Überwurf 17 geschoben ist. Damit die Gewindesegmente 16 nicht aus der Sprengmutter 15 herausfallen, ist die Sprengmutter 15 durch eine Scheibe

18 nach vorne begrenzt, die in eine Aussparung des Überwurfes 17 eingelegt und hi?· durch leichte Bördelun⁰ des Überwurfrsndes ^ehalten ist

Durch Anziehen der Sprengmutter 15 werden die beiden Flansche 1, 4 und damit Hubschrauber and 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.

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.

Zur Abtrennung des Munitionsträgers 3 vom Hubschrauber wird die Sprengladung in der Schraube

19 gezündet. Durch den entstehenden Gasdruck wird zun-chst 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 noch im abgeschlossenem Raum zwischen der Schraube 19 und dem Ende des Schraubbolzens Ii 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 Trägerflsnsches 4 aus. Ab diesem Moment wird auf deti Schraubbolzen 11 in Richtung auf das Abschlußstück 12 eine Kraft ausgeübt, so daß dieser gegen das Abschlußstück 12 bewegt und dort abgebremst und in dessen konischer Ausnehmung aufgefangen wird. Der Überwurf 17 im Trägerflansch 4 wird durch den konischen Ring 22 aufgefangen und abgebremst, wobei sich der Ring 22 η 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 Tii'e Aufhängeflansch 4 und Munitionsträger ist damit beendet. Der Munitionsträger kann jetzt frei abwärts fallen.

Während bei dem J^schriebenen Ausführungsbeispiel die Abwurfvorrichtung nur in Notfällen betätigt wird, ist in Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Trag- und

Abwurfvorrichtung beschrieben, die die Funktion eines Bombenschlosses aufweist. Unter einem Hügel oder einem Flügelstumpf 31 eines nicht gezeigten Flugzeuges ist ein Aufhängeflansch 32 befestigt, der seinerseits einen militärischen Flugkörper 33 trägt. Der Flugkörper 33 ist mit einem Trägerflansch 34 fest verbunden, dessen Form dem Flugkörper 33 angepaßt ist (vgl. F i g. 3) und der Zentrierelemente 35 und einen zentrischen in dem Trägerflansch 34 eingeschraubten Schraubbolzen 36 aufweist. Der Aufhängeflansch 32 ist an seiner < Unterseite formmäßig dem Trägerflansch 34 angepaßt, weis; also insbesondere einen Durchbruch für den Sthraubbolzen 3» und entsprechend zugeordnete Zentrierelemente für die Flemcnte 35 auf. Im Aufhänge· flansch 32 is! eine Bedienungsklappe 37 vorgesehen, durch die eine Aussparung 38 im Aufhängeflansch 32 frei zugänglich ist. In diese Aussparung 38 ragt der Schraubbolzen 36. der. wie im ersten Aiisführiingsbeispicl 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 dämpfender Ring 40 vorgesehen. Die Zerlegung erfolgt hier wie beim ersten Ausführungsbeispid über die Mislösung der Sprengladung, wobei wiederum bis zur tatsächlichen Trennung des Flugkörpers 33 vom Flugzeug keine Kräfte auf die Verbindung wirken. Frst wenn der Überwurf der Sprengmutter 39 so weit zurückgezogen ist, daß die Gewindesegmente frei sind, wirkt der Gasdruck nunmehr auch auf den Schraubbolz.cn 36 und damit auf den mit dem Schraubbolzen 36 fest verbundenen Trägerflansch 34 und den Flugkörper 33. Durch diesen Gasdruck wird der Flugkörper 33 vom Trägerfahrzeug endgültig abgestoßen.

Die beschriebene Trag- und Abwurfvorrichtung ist wesentlich billiger als ein Bombenschloß herzustellen, jedoch in ihrer Funktion diesem absolut gleichwertig. Zwar müssen bei dieser Vorrichtung nach jedem Abwurf die Sprengmutter und der konische Abschltißring 40 neu ersetzt werden: diese Finzelteilc sind jedoch sehr einfach und billig herzustellen. Zudem muß bedacht werden, daß heutige Bombenschlösser ebenfalls oft mit auswechselbaren Kartuschen arbeiten, die auch nach jedem Abwurf ersetzt werden müssen.

Die beschriebene Verbindung zwischen Flugzeug und I liigkörper ist nur beispielhaft. So kann es vorgesehen werden, zusätzlich auch den Aulhängcflansch Sl nicht nur einen, sondern mehrere Flugkörper oder Lasten aufzuhängen; vgl. F" i g. 4 und 5, in denen die Verbindung durch die beschriebene Vorrichtung jeweils nur in einem strichpunktiert gezeichneten Kreis angedeutet ist.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß anstelle der Schraubbolzen 36 auch ein .Sprengbolzen verwendet werden kann, in dessen Schaft dann die Treibladung angeordnet ist.

Flierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Tragen und Abwerfen von Lasten bzw. Lastenträgern an Trägerfahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen, mit einem am Trägerfahrzeug und einem an der Last bzw. dem Lastenträger fest montierten Aufhängeelement, die mit einem mittels einer in Trennrichtung der Aufhängeelemente wirkenden Treibladung unter Trennung der Aufhängeelemente und damit der Last bzw. des Lastenträgers vom Trägerfahrzeug aufsprengbaren Befestigungselement verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängeelemente einander zugewandte Flansche (Aufhängeflansch 1, 32 bzw. Trägerflansch 4, 34) sind, die gegen Verdrehen u. Verschieben durch an den Flanschflächen angeordnete Zentrierelemente (5, 6, 7; 35) gesichert und durch einen zentrischen, mit der Treibladung versehenen und durch diese zerlegbaren Befestigungsbolzen (11, 15; 36, 39) miteinander verspannt sind, und daß in dem Aufhänge- bzw. dem Trägerfiansch (i, 32,4) Auffangmiltei (12,22; 40) für die Einzelteile des Befestigungsbolzens (11, 15; 36, 39) nach dessen Zerlegung vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (11,15; 36,39) einen Schraubbolzen (11; 36) sowie eine auf dessen Gewinde aufschraubbare Sprengmutter (15; 39) aufweist, wobei die Sprengmutter (15, 39) aus mehreren Gewindesegrnenten (16) und einem diese umfassenden und durch Zugkraft leicht lösbaren Überwurf (17') besteht, der auf der dem Schraubbolzen (! 1; 36) abgewandten Seite verschlossen und mit der Treibladung versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung in einer in den Überwurf (17) der Sprengmutter (15,39) koaxial zum Schraubbolzen (11; 36) einschraubbaren Schraube (19) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Auffangmittel (12, 22; 40) zum Abbremsen und Auffangen der Einzelteile des Befestigungsbolzens (U, 15; 39) nach dessen Zerlegung die Einzelteile aufnehmende Buchsen vorzugsweise aus Kunststoff, vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Auffangmittel ein verformbarer Ring (22, 40) mit konischer Außenfläche vorgesehen ist, der in einer Buchse (21) mit konischer Innenfläche gelagert ist.