DE2905785C2 - Verteilungsvorrichtung für Ladungen von einem Transportmittel - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Verteilungsvorrichtung für Ladungen für ein schnelles Transportmittel, mit einem langgestreckten, am Transportmittel zu befestigenden Rohr für die Aufnahme der Ladungen, das einen Kolben zum Ausstoßen der Ladungen aufweist.
• Durch DE-OS 28 58 109 ist ein kolbenartiger Wurfmittelträgerteller bekanntgeworden, der mit Hilfe einer zündbaren Treibladung aus seiner Ausgangsstellung als Ganzes aus dem Wurfmittelbehälter herausgetrieben wird. Der Wurfmittelträgerteller stellt somit nicht einen Teil der Wurfvorrichtung, sondern einen Teil der zu einer Gesamtpackung zusammengefaßten Ladungen dar. Diese Ladungen können insofern nicht in einer genau wählbaren, je nach den Erfordernissen veränderbaren Aufeinanderfolge, sondern nur in einer einzigen Gesamtcharge ausgebracht werden. Daher ist diese bekannte Vorrichtung mit einer Verteilungsvorrichtung nach der Erfindung nicht vergleichbar.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verteilungsvorrichtung der genannten Art zu schaffen, die eine große Verteilung sicherstellt und eine leichte Steuerung der Aufeinanderfolge bzw. der Geschwindigkeit des Austriebes der Ladungen gewährleistet.
• Dies wird bei einer Verteilungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Kolben im Rohr gegen dessen hinteres Ende mit einem Verschiebungs-Antriebsmotor verschiebbar ist. Dadurch kann auf äußerst einfache Weise jede Ladung einzeln in beliebigem zeitlichem Abstand auf das Ausbringen der vorangehenden Ladung ausgebracht werden, wobei zwischen dem Ausbringen aufeinanderfolgender Ladungen sowohl zeitliche Abstände liegen können als auch eine unmittelbare, ununterbrochene Aufeinanderfolge des Ausbringens möglich ist. Durch die Verschiebbarkeit des Kolbens mit einem Verschiebungs-Antriebsmotor ist die Arbeitsweise praktisch bei jeder Länge des Rohres gleich gut, so daß dessen Ladungskapazität auf Größenordnungen erhöht werden kann, die lediglich durch die Abmessungen des Transportmittels, nicht jedoch durch die Verteilungsvorrichtung begrenzt sind. Die Ladungen werden gemäß der Erfindung je nach den Erfordernissen in beliebig steuerbarem Takt aufeinanderfolgend und nicht gleichzeitig gegebenenfalls mit relativ hoher Geschwindigkeit einzeln ausgetrieben, wobei gegebenenfalls eine sehr hohe Ladungskapazität der Verteilungsvorrichtung möglich ist.
• Das langgestreckte Rohr kann sogar die Form des Transportmittels wiedergebende Krümmungen haben, wodurch eine weitere Erhöhung der Ladungskapazität möglich wird.
• Man kann sehr lange Rohre verwenden, die in der Zelle des Transportmittels angeordnet sind oder darin zwischen solchen Teilen, deren Lage festgelegt ist, freibleibenden Bereich einnehmen. Die Rohre können verteilte Ladungen von sehr unterschiedlicher Art enthalten. Es kann sich nicht nur um elektromagnetische oder Infrarot-Störmittel in Form von weichen Blättchen bzw. Metallfolien (Pailletten) handeln, sondern auch um starre Gegenstände, wie z. B. um kleine Leuchtbomben oder um pulverförmige Massen.
• Der Kolben kann auf sehr verschiedene Arten bewegt werden. Er kann eigenmotorisch angetrieben sein und mit Mitteln zusammenarbeiten, die vom Rohr getragen werden. Zum Beispiel kann er eines der Bestandteile eines elektrischen Linearmotors tragen, dessen anderes Bestandteil an der Innenwand des Rohres befestigt ist. Der Kolben kann einen Elektromotor aufweisen, der ein in eine vom Rohr getragene Zahnstange eingreifendes Zahnrad oder am Rohr angreifende Laufrollen antreibt. Der Kolben kann auch über ein Kabel oder eine Kette angetrieben sein, das mit einer Winde zusammenarbeitet, die vom Rohr oder vom Kolben getragen wird. Schließlich kann man die Wirkung eines auf den Kolben einen Druck ausübenden Fluids ausnutzen.
• Dasselbe Transportmittel kann auch mit mehreren, voneinander unabhängig gesteuerten Vorrichtungen versehen werden und verschiedene Ladungen enthalten, z. B. einerseits Blättchen oder "Häcksel bzw. Lametta", andererseits Infrarot-Störmittel.
• Die Erfindung findet eine wichtige, wenn auch nicht ausschließliche Anwendung bei Flugzeugen, sie ist allerdings auch anwendbar bei anderen schnellen Fahrzeugen, wie z. B. Tragflächenbooten oder Luftkissenfahrzeugen.
• Es ist in der Regel erforderlich, die Lage des Kolbens in einem gegebenen Moment zu bestimmen. Man kann dies erreichen, wenn man über die Länge des Rohres über Positionsfühler, die induktiv oder kapazitiv auf Kontakt arbeiten können, verfügt. Man kann auch direkt die Bewegung des Motors mit Hilfe eines Tachogenerators messen oder sogar im Falle eines Schrittmotors die Verlagerung des Motors in kleinen Schritten von seinem Ausgangspunkt aus direkt bestimmen.
• Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen
• Fig. 1 sehr schematisch eine mögliche Anordnung der Verteilungsvorrichtung nach der Erfindung an einem Flugzeug oder in dessen Rumpf,
• Fig. 2 schematisch die Hauptteile einer Verteilungsvorrichtung, die in vereinfachtem Schnitt dargestellt ist,
• Fig. 3 einen Querschnitt in vergrößertem Maßstab, der einen in der Verteilungsvorrichtung nach Fig. 2 verwendbaren Kolben zeigt,
• Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3,
• Fig. 5 eine Ansicht in vergrößertem Maßstab, die den Aufbau des Verschlusses der Verteilungsvorrichtung nach Fig. 2 zeigt.
• Fig. 1 zeigt eine Verteilungsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung, die in einer Zelle eines als Flugzeug ausgebildeten Transportmittels 11 angeordnet ist, von dem nur die Silhouette zu sehen ist. Das vordere Ende der Verteilungsvorrichtung 10 befindet sich im Flugzeuginnern. Das hintere Ende ragt aus der Zelle heraus und steht nach hinten vor. Die Verteilungsvorrichtung weist aufeinanderfolgende Krümmungen auf, die es ermöglichen, die verschiedenen in der Zelle im Wege liegenden Teile, wie z. B. den Motor und die Laderäume, deren Lage festgelegt ist, zu umgehen.
• Fig. 2 zeigt den allgemeinen Aufbau der Verteilungsvorrichtung 10. Diese Verteilungsvorrichtung 10 weist ein Rohr 12 auf, das der Einfachheit halber geradlinig dargestellt ist, aber gekrümmt sein kann. Das hintere Ende des Rohres 12 ist mit einem Verschluß 13 versehen, dessen Aufbau und Arbeitsweise später beschrieben wird. Das Rohr trägt fast über seine gesamte Länge verteilt Ladungen 14 in Form von Lastenpaketen (z. B. Pakete von Metallfolien). Diese Ladungen 14 sind zwischen einem Verschluß 13 und einem durch einen Kolben 15 gebildeten Schuborgan angeordnet, das sich vom vorderen Ende des Rohres 12 in die mit Pfeil f angezeigte Richtung bewegen kann.
• Der in Fig. 3 und 4 dargestellte Kolben 15 ist selbstantreibend ausgebildet. Er weist einen aus vielen Teilen zusammengesetzten Körper 33 auf, dessen Durchmesser um so viel geringer ist als der des Rohres, daß er sich dessen Krümmungen anpassen kann. Er stützt sich mit zwei Endringen 16 aus einem Material mit geringem Reibungskoeffizienten, z. B. aus Kunststoff, an dem Rohr ab. Der Vorschubmechanismus des Kolbens 15 weist als Verschiebungs-Antriebsmotor 17 einen Elektromotor auf, dessen Stator am Kolben 15 befestigt ist. Dieser Antriebsmotor 17 wird über ein elektrisches Kabel 18 mit mehreren Leitern vom Transportmittel 11 gespeist. Dieses Kabel 18 wird von einer Aufrollvorrichtung 19 (Fig. 2) vorteilhaft ständig unter einer leichten Spannung gehalten. Die Aufrollvorrichtung 19 kann einen herkömmlichen Aufbau haben und sie kann mit dem Rohr 12 und dem Verschluß 13 eine Baueinheit bilden, die auf einfache Weise in der Zelle oder an deren Außenseite befestigt werden kann. Das Kabel 18 führt die für den Betrieb des Antriebsmotors 17 nötige elektrische Energie zu. Es ist im allgemeinen mit einem Steuersystem verbunden, das vom Pilot bedient wird.
• Der Antriebsmotor 17 treibt über ein Untersetzungsgetriebe, das die Ritzel 20, 21, 22, 23, 24 und 25 umfaßt, ein Zahnrad 26 an, dessen Mittelebene sich in einer Durchmesserebene des Kolbens 15 befindet. Das Zahnrad greift in eine am Rohr 12 befestigte Zahnstange 27 ein. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist das Rohr 12 entlang einer Mantellinie in einer ausreichenden Breite geschlitzt, um das Zahnrad 26 hervortreten zu lassen. Die Zahnstange 27 ist an einzelnen Stellen mit Ringen 28 befestigt, die mit Bolzen 29 festgeschraubt sind.
• Die Schubvorrichtung für den Kolben 15 kann anders, als in den Fig. 3 und 4 gezeigt, ausgebildet sein. Man kann insbesondere andere elektromechanische Vorrichtungen vorsehen. Es kann z. B. eine vom Kolben getragene und von einem Elektromotor angetriebene Winde verwendet werden, die den Kolben an einem Kabel oder an einer Kette entlangzieht, deren Enden an den Enden des Rohres befestigt sind und die längs der Rohrwand verläuft. Ebenso kann man einen mehrere Laufrollen auf der Innenseite des Rohres antreibenden Elektromotor verwenden. Der Elektromotor kann nicht nur von einem durch eine Aufrollvorrichtung unter Spannung gehaltenen Kabel angetrieben werden, sondern auch durch ein im vorderen Abschnitt des Rohres schraubenförmig aufgewickeltes Kabel oder durch feststehende Leiterschienen, die mit von dem Kolben getragenen Schleifkontakten zusammenarbeiten. Man kann den Kolben auch durch ein unter Druck stehendes Fluid zurückschieben, was natürlich voraussetzt, daß das vordere Ende des Rohres geschlossen ist, oder einen Linearmotor verwenden, für den das Rohr die Bahn bildet.
• Die Lage des Kolbens im Rohr kann durch direkte Messung seiner Verschiebung von seiner Anfangsstellung aus bestimmt werden (z. B. wenn man einen elektrischen Schrittmotor zum Antrieb eines Zahnrades benützt) oder indem entlang des Rohres Fühler 30 beliebiger Art in ausreichend geringen Abständen angeordnet sind. Es kann sich um Mikrokontakte, kapazitive oder induktive Fühler etc. handeln.
• Um zu vermeiden, daß der am hinteren Rohrende auftretende Unterdruck nicht die Ladungen 14 absaugt, ist das Rohr mit einem Verschluß 13 versehen, der in Ruhestellung das Rohr verschließt. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist dieser Verschluß 13 mit einer pneumatischen oder elektrischen Hubvorrichtung zur Öffnung 31 durch Antrieb versehen, die gleichzeitig mit dem Antriebsmotor des Kolbens 15 gespeist wird, um den Verschluß 13 von der in Fig. 5 mit durchgezogenen Linien gezeigten Lage in die mit strichpunktierten Linien gezeigte Lage zu bringen. Um eine zufriedenstellende Verteilung von Ladungen 14 aus Blättchen bzw. Metallfolien sicherzustellen, ist der Verschluß 13 vorteilhaft mit einem wirbelerzeugenden Element versehen, das in Form eines kleinen Flügels 32 dargestellt ist. Wenn der Verschluß 13 in Schließstellung steht, ist der Flügel 32 außerhalb der aerodynamischen Strömung des Flugzeugs und erhöht nicht merklich den Widerstand. Im Gegensatz dazu befindet sich der kleine Flügel 32, wenn der Verschluß geöffnet ist, in der aerodynamischen Strömung des Flugzeuges und ruft Strömungswirbel hervor, die die Öffnung der Pakete und die Verteilung der Ladungen bewirken.
• Die Verteilungsvorrichtung kann mit einer programmierten Steuervorrichtung verbunden sein, die es dem Piloten erlaubt, das Verschieben des Kolbens über eine bestimmte Länge und folglich das Ausstoßen einer bestimmten Ladungsmenge, eventuell mit regulierbarer Geschwindigkeit, hervorzurufen. Es ist nicht erforderlich, hier eine Steuerungsvorrichtung, die in üblicher Art aufgebaut sein kann, näher zu beschreiben.
• Es ist zu erkennen, daß die Vorrichtung nach der Erfindung verschiedene Ausführungsarten ermöglicht. Die Vorrichtung kann, wie auch immer die Ausführungsart ist, in Form eines Rohres oder in Form von paarweise angeordneten Rohren von sehr großer Länge ausgebildet sein, die sich auch an stark gekrümmte Formen anpassen können und die nicht merklich den Widerstand des Flugzeuges erhöhen, selbst wenn sie an der Außenseite der Flugzeugzelle angeordnet sind.

Claims (8)

1. Verteilungsvorrichtung für Ladungen (14) für ein schnelles Transportmittel (11), mit einem langgestreckten am Transportmittel (11) zu befestigenden Rohr (12) für die Aufnahme der Ladungen (14), das einen Kolben (15) zum Ausstoßen der Ladungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (15) im Rohr (12) gegen dessen hinteres Ende mit einem Verschiebungs-Antriebsmotor (17) verschiebbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das langgestreckte Rohr (12) die Form des Transportmittels wiedergebende Krümmungen hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (15) einen über ein durch das vordere Ende des Rohres (12) zugeführtes Kabel (18) mit Energie gespeisten Elektromotor enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (17) ein in eine mit dem Rohr (12) verbundene Zahnstange (27) eingreifendes Zahnrad (26) oder an der Innenwand des Rohres laufende Laufrollen antreibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (15) den beweglichen Teil eines elektrischen Linearmotors darstellt, dessen Stator mit dem Rohr verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (15) von einer vom vorderen Ende des Rohres oder vom Kolben getragenen Winde antreibbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie entlang des Rohres (12) verteilt angeordnete Fühler (30) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (12) an seinem hinteren Ende einen steuerbaren Verschluß (13) hat, der mit Wirbel erzeugenden Elementen versehen ist, die derart angeordnet sind, daß sie in Öffnungsstellung des Verschlusses aktiv sind.