DE2854865C2 - Sicherungsvorrichtung für Bombenzünder mit Windrad - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für Bombenzünder, die mittels eines Windrades einen Entsicherungs- bzw. Scharfmachvorgang steuert, mit einem axial bewegbaren Sicherungsstift, der in einer Sicherungsstellung eine Drehung des Windrades verhindert und in einer Entsicherungsstellung die Drehung zuläßt und der mit einem in einem Zylinder geführten, zwei Arbeitsräume in dem Zylinder voneinander trennenden und von einer Druckfeder in einem der Arbeitsräume beaufschlagten Kolben verbunden ist.

Eine Sicherungsvorrichtung dieser Art ist aus der US-PS 36 28 495 bekannt, wobei ein axial bewegbarer Sicherungsstift mit einem Kolben verbunden ist, welcher in einem Zylinder geführt und von einer Druckfeder beaufschlagt ist und zwar derart, daß der Sicherungsstift in die Entsicherungsstellung vorgespannt ist. In der Sicherungsstellung wird der Sicherungsstift entgegen der Kraft der komprimierten Feder von einem Entsicherungsdraht gehalten, der quer zur Zylinderachse verläuft und an einer Stirnfläche des Koibens anliegt Zur Entsicherung wird der Entsicherungsdraht aus dem Zylinder herausgezogen, woraufhin sich der Sicherungsstift unter der Federwirkung in die Entsicherungsstellung bewegt Nachteilig an dieser bekannten Anordnung ist, daß ein vorzeitiges Entsichern oder Scharfmachen des Bombenzünders nicht

ι ο völlig ausgeschlossen ist, da die Möglichkeit besteht, daß sich der Entsicherungsdraht ungewollt aus dem Zylinder herausbewegt. Die Ursache hierfür können die bei einem Flug gelegentlich auftretenden starken Vibrationen sein, die zu einer, wenn auch kurzzeitigen Abstandsänderung führen können zwischen der Bombe und dem Bombenträger, von dem der Entsicherungsdraht ausgeht. Es muß jedoch ausgeschlossen werden, daß der Bombenzünder vorzeitig scharf gemacht wird, solange sich die Bombe noch am Bombenträger befindet; es besteht sonst die Gefahr, daß der hochempfindliche Bombenzünder die Bombe am Bomben'.räger zur Detonation bringt. Im übrigen führte die allgemein erkannte unzureichende Zuverlässigkeit der bekannten Sicherungsvorrichtungen zur Einführung der Normvorschrift (Deutsche Norm STANAG und US-Norm M!L-STD), daß mit Windrad versehene Bombenzünder mit zwei voneinander unabhängigen Sicherungsvorrichtungen auszustatten sind.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung eine Sicherungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die ein unerwünschtes vorzeitiges Entsichern oder Scharfmachen des Bombenzünders zuverlässig verhindert.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Sicherungsstift mittels der Feder in die Sicherungsstellung vorgespannt ist und durch Zündung eines mit dem anderen Arbeitsraum verbundenen, druckgaserzeugenden pyrotechnischen Kraftelements in die Entsicherungsstellung bewegbar ist, in welcher der Sicherungsstift mittels eines federbeaufschiagten Arretierstiftes selbsttätig festlegbar ist. Da der Sicherungsstift in die Sicherungsstellung vorgespannt ist, können weder Vibrationen noch sonstige rein mechanische äußere Einflüsse zu einer unerwünschten vorzeitigen Entsiche-

■»5 rung führen. Dennoch ist die gewcll^fe Entsicherung der Sicherungsvorrichtung stets gewährleistet, da die auf den Kolben wirkende Schubkraft der Explosionsgase des gezündeten pyrotechnischen Kraftelemenis die Gegenkraft der Feder bei weitem übersteigt. In der

so Entsicherungsstellung wird der Sicherungsstift selbsttätig arretiert. Bei der Inbetriebnahme der Sicherungsvorrichtung muß lediglich das pyrotechnische Kraftelement an den Zylinder angeschlossen werden, beispielsweise durch Einschrauben des mit einer Zündkapsel versehenen Gehäuse in den Zylinder. Es muß kein gesondertes Bauteil entsprechend dem Sperrbügel der behandelten bekannten Sicherungsvorrichtung entfernt werden. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung durch besonders einfachen, robusten Aufbau aus.

Aus der US-PS 30 93 076 ist eine Sicherungsvorrichtung bekannt, deren Aufbau im wesentlichen dem der Vorrichtung gemäß US-PS 36 28 459 entspricht, mit dem Unterschied, daß der Zylinder einseitig offen ist. in dem der mit dem Sicherungsstift verbundene, von einer Feder beaufschlagte Kolben geführt ist. Der Kolben definiert also lediglich einen Arbeitsraum in dem Zylinder. Auch hier ist nicht ausgeschlossen, daß der

Eniaicherungsdraht aufgrund äußerer mechanischer Einflüsse ungewollt aus den beiden Radialbohrungen des Zylindermantels gezogen wird.

Aus der US-PS 28 30 539 ist eine Einnchtung zum Scharfmachen eines Bombenzünders bekannt, bei welcher kein Windrad zum Entsichern bzw. Scharfmachen des Bombenzünders eingesetzt wird. Dieser Entgegenhaltung kann allenfalls entnommen werden, daß ein Kolben durch Druckgase eines pyrotechnisches Kraftelements aus einer »Nichtscharfa-Stellung in eine »Scharf«-Stellung verschoben werden kann. Eine ungewollte Verschiebung des Kolbens aus der einen oder der anderen Stellung muß verhindert werden. Hierzu ist am rechten Kolbenende eine steife, mit dem Gehäuse verbundene Membran komplizierter Formgebung angebracht, welche sich nur unter dem Druck der Explosionsgase verformi. Auch bei der Erfindung ist der Kolben bzw. der Sicherungsstift in seinen zwei Stellungen, der Sicherungs- und der Entsicherungsstellung, gegen ungewollte Verschiebung gesichert. Diese Sicherung gegen Verschiebung wird bei der Erfindung auf grundsätzlich andere Weise mit äußerst einfachen Mitteln erreicht, nämlich durch die auf den Kolben wirkende Feder bzw. durch den federbeaufschlagten Arretierstift. Die erfindungsgemäße Vorspannung des Sicherungsstiftes in die Sicherungsstellung trägt wesentlich zur Funktionssicherheit bei.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, welche sich vor allem durch einfachen Aufbau und kostengünstige Herstellbarkeit auszeichnen, sind in c!?n Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nunfnehr anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen ist. Es zeigt

Fi g. 1 eine seitliche Ansicht, teilweise im Schnitt, der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung bei einer Flugzeugbombe mit einem im Nasenbereich derselben angeordneten Windrad,

F i g. 2 eine Vorderansicht der in F i g. 1 dargestellten Sicherungsvorrichtung,

Fig. 3 eine Teilschnittansicht des Arretiermechanismus der Sicherungsvorrichtung von Fig. 1,

F i g. 4 eine seitliche vergrößerte Ansicht der in F i g. 1 dargestellten Sicherungsvorrichtung,

F i g. 5 eine Teilschnittansicht der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung bei einer Flugzeugbombe, bei der das Windrad im Bereich der Seitenwandung angeordnet ist,

Fig. 6 eine Stirnansicht der in Fig. 5 dargestellten Sicherungsvorrichtung,

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig.5 mit Darstellung der Sicherungsvorrichtung im entriegelten Zustand, und F i g. 8 und 9 Teilschnittansichten des Arretiermechanismus der Sicherungsvorrichtung von F i g. 5 in verschiedenen Betriebszuständen.

Bei der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung ist ein Zylinder 1 vorgesehen, der seitlich mit zwei Flanschen 2 versehen ist, die mit Hilfe von Bolzen 3 an dem Bereich 4 der Bombennase 5 befestigt sind. Innerhalb des Zylinders 1 ist eine Kammer 8 vorgesehen, in der ein Kolben 9 verschiebbar gelagert ist, der mit einer konzentrischen Kolbenstange 10 versehen ist. Diese Kolbenstange 10 führt durch eine Bohrung 11 eines Gewindeeinsatzes 12, der die offene Seite der Kammer 8 verschließt. Der Kolben 9 isf auf der anderen Seite mit einer exzentrisch angeordneten Riegelstange 13 versehen, die durch eine Bohrung 14 hindurch aus dem Zylinder 1 herausragt.

Diese Riegelstange 13 ist im vorderen Bereich mit einer Endverjüngung 15 versehen, welche in der vorgeschobenen Position der Riegelstange 15 in ein Windrad 16 eingreift, das im Bereich der Nase der Bombe vorgesehen ist. Innerhalb der Kammer 8 ist zwischen dem Kolben 9 und dem Gewindeeinsatz 12 eine Druckfeder 17 angeordnet, welche den Kolben 9 und damit die Riegelstange 15 in die vorgeschobene Position drückt Von der Kammer 8 aus erstreckt sich in axialer Richtung ein Kanal 18, der über einen radialen Kanal 19 mit dem Inneren eines an dem Zylinder 1 befestigten Gehäuses 20 in Verbindung steht. Im Inneren des Gehäuses 20 befindet sich ein kleiner Zündsatz mit einem piezoelektrischen Aktivierungsmechanismus, der über eine Rohrleitung 21 ausgelöst werden kann.

Die konzentrisch zu dem Kolben 9 angeordnete Kolbenstange 10 ist mit einer Ringnut 22 versehen, in der ein Arretierstift 23 zum Eingreifen gelangen kann, der in einer radialen Gew. mdebohrung 24 des Gewindeeinsatzes 12 zu liegen gelangt, f η diese Gewindebohrung 24 ist ein Gewindestift 25 eingeschraubt, der über eine Druckfeder 26 den Arretierstift 23 beaufschlagt.

Die Funktionsweise der in den Fig. 1 bis 4

dargestellten Sicherungsvorrichtung ist wie folgt: r> Aufgrund der Druckfeder 17 wird der Kolben 9 gegen den Boden der Kammer 8 gepreßt, wodurch die Riegelstange 13 aus dem Zylinder 1 herausgedrückt wird, so daß die Endverjüngung 15 in Eingriff mit dem Windrad 16 gelangt, so wie dies in F i g. 1 dargestellt ist. in Auf diese Weise erfolgt eine Blockierung des Windrades 16, so daß eine Aktivierung des Zündmechanismus verhindert ist.

Beim Abwurf der Bombe wird die Sicherungsvorrichtung über die Rohrleitung 21 betätigt, in dem mit Hilfe des piezoelektrischen Aktivierungsmechanismus die Zündkapsel im Inneren des Gehäuses 20 gezündet wird. Die dabei entstehenden Gase werden durch die Kanäle 19 und 18 in die Kammer 8 geleitet, wodurch der Kolben 9 gegen die Kraft der Druckfeder 17 zurückgedrängt wird. Durch diese Verschiebung des Kolbens 9 wird die Riegelstange 13 so weit in das Innere des Zylinders 1 gezogen, daß — so wie dies in F i g. 4 dargestellt ist — die Endverjüngung 15 den Eingriff mit dem Windrad 16 verliert.

Gleichzeitig erfolgt der Eingriff des innerhalb des Gewindeeinsatzes 12 vorgesehenen Arretierstiftes 23 in der Ringnut 22 der Kolbenstange 10. Unter dem Einfluß der Druckfeder 26 wird dabei der Arretierstift 23 in die Ringnut 22 gedrückt, was zu einer Arretierung der beweglichen Teile der Sicherungsvorrichtung in bezug auf das Windrad 16 führt. Der Zündmechanismus der Bombe ist somit freigegeben, so daß die Bombe beim Aufprall auf dem Boden zur Explosiion gelangen kann. Die in Fig. 5 bis 9 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung dient für Flugzeugbomben, bei welchen das Windrad im Bereich der unteren Seitenwandung des Bombenkörpers angeordnet ist. In diesem Fall erfolgt die Befestigung der Sicherungsvorrichtung an dem Bereich 6 der Bombenwandung 7. Im Gegensatz zu der zuerst beschriebenen Ausführungsform weist die Kolbenstange 10' keine Ringnut auf, in der ein Arretierstift in Eingriff gelangen kann. Ferner ist der Gewindeeinsatz 12' in diesem Fall nicht mit einer radialen Gewindebohrung versehen, in f>5 der neben einem Arretierstift eine Druckfeder sowie ein Gewindestift zu liegen gelangt. Bei dieser Ausführungsform sind diese Elemente 23', 26', 25' auf der gegenüberliegenden Seite des Zylinders Γ angeordnet,

so daß der Arretierstift 23' in diesem Fall mit der Endverjüngung 15' der durch die Bohrung 14' führenden Riegelstange 13' in Eingriff gelangt, so wie dies insbesondere anhand von Fig.6 sowie 8 und 9 erkennbar ist.

Die Funktionsweise der Sicherungsvorrichtung gemäß dieser zweiten Ausführungsform ist im wesentlichen identisch mit der zuerst beschriebenen Ausführungsform. Während Fig. 5 den Zustand zeigt, in dem das Windrad mit Hilfe der Endverjüngung 15' der Riegelstange 13' blockiert ist, zeigt F i g. 7 jenen Zustand, in dem aufgrund der Explosionsgase eine Zurückdrängung des Kolbens 9' gegen die Kraft der Druckfeder 17' erfolgt ist, was eine Zurückziehung der Riegelstange 13' und damit eine Freigabe des Windrades 16' bewirkt. In diesem Zustand drürkt gemäß F i g. 9 der Arretierstift 23' gegen die Endverjüngung 15' der Riegelstange 13', wodurch verhindert wird, daß die Riegelstange 13' unter dem Einfluß der Druckfeder 17' erneut aus dem Zylinder Γ herausgedrückt wird, so daß eine erneute Verriegelung des Windrades 16' nicht stattfinden kann.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Sicherheitsvorrichtung für Bombenzünder, die mittels eines Windrades einen Entsicherungs- bzw. Scharfmachvorgang steuert, mit einem axial bewegbaren Sicherungsstift, der in einer Sicherungsstellung eine Drehung des Windrades verhindert und in einer Entsicherungsstellung die Drehung zuläßt und der mit einem in einem Zylinder geführten, zwei Arbeitsräume in dem Zylinder voneinander trennenden und von einer Druckfeder in einem der Arbeitsräume beaufschlagten Kolben verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsstift (13; 13') mittels der Feder (17; 17') in die Sicherungsstellung vorgespannt ist und durch Zündung eines mit dem anderen Arbeitsraum verbundenen, druckgaserzeugenden pyrotechnischen Kraftelements (20, 21; 20', 21') in die Entsicherungsstellung bewegbar ist, in welcher der Sicherungsstift (13; 13') mittels eines federbeaufschlagten Arretierstiftes (23; 23') selbsttätig festlegbar ist.

2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an einer Seite des Kolbens (9') angebrachte Sicherungsstift (13') oder eine an der anderen Seite des Kolbens (9) angebrachte Kolbenstange (10) mit einer Ringnut (22' bzw. 20) versehen ist, in welche der radial zur Zylinderachse angeordnete Arretierstift (23' bzw. 23) in der Entsicherungsstellung des Sicherungsstiftes (13' bzw. 13) eingreift.

3. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierstift (23; 23') in einer Radialbohrung (24; 24') des Zylinders (I; V) vorgesehen ist und an seinem radial äußeren Ende von einer Druckfeder (26; 26') beaufschlagt ist, welche sich ihrerseits an einem in die Radialbohrung (24; 24') eingeschraubten Gewindestift (25; 25') abstützt.

4. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialbohrung (24) in einem an einen Mantel des Zylinders (1) anschraubbaren Gewindeeinsatz (12) vorgesehen ist.

5. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Sicherungsstifts (13') eine die Ringnut bildende Verjüngung (15') ausgebildet ist.