Patentanmeldung
R. Alkan & Cie., rue de 8 Mai 1945, 94460 Valenton (Frankreich)
Mitnahme- und Pestsetzungsvorrichtung mit Zentralsteuerung für unter Flugzeugen mitgeführte Lasten
Unter Flugzeugen mitgeführte Lasten haben im allgemeinen entweder zwei Ringe oder zwei "Sättel" genannte Teile.
In diese Ringe oder Sättel greifen die entsprechenden Ha ken der Einhakvorrichtung ein.
Um die Last in ihrer Stellung festzusetzen, kann man ,
wie in der im Namen der gleichen Firma am 30. Dezember 1977 eingereichten französischen Patentanmeldung Nr. 77»
39818 beschrieben, durch ein zusätzliches Verschieben der Haken nach oben die Last in Berührung mit festen Stützen
bringen (mit der Mitnahmevorrichtung oder dem Flugzeugkörper fest verbunden). Andere Lösungen bestehen dagegen in
einem Absenken der Stützen auf die Last, entweder durch ein Verfahren nach unten oder durch eine Drehung um feste Ach
sen von Zangen bildenden Armen.
Das Festsetzen kann auch erfolgen mit Hilfe von Fest set ζ schrauben in Form kleiner Winden, die am Ende der über
der Last liegenden festen Arme angebracht sind.
Mitnahme und Festsetzung von unter Flugzeugen mitge führten
Lasten sind Gegenstand einer Vielzahl von Vorrichtungen, die verschiedene Vor- und Nachteile aufweisen.
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Die Hauptvorteile der in der oben erwähnten französischen Patentanmeldung Kr. 77.39818 beschriebenen Vorrichtung
sind einerseits die gleichmäßige Verteilung der Kräfte auf Jeden Haken dank einem als Ausgleichhebel wirken den
Gestänge und andererseits eine zentralgesteuerte Festsetzung, die ein schnelles Manöver ermöglicht. Wie gesagt,
ist diese Vorrichtung gekennzeichnet durch gleichzeitige Zusatzverschiebungen der Haken nach oben.
Wenn aber der obere Teil des mitgeführten Geräts unabhängig von seiner Form sich in bezug auf die Mitnahmevorrichtung
auf einer genauen Höhe befinden muß oder wenn es erforderlich ist, Geräte mit sehr unterschiedlichem Durchmesser
mitnehmen zu können, ist die erforderliche Zusatzverschiebung der Haken unzulässig oder unzureichend.
Die den Gegenstand dieser Erfindung bildende Vorrichtung beinhaltet die Vorteile der oben erwähnten Vorrichtung,
das heißt gleichmäßige Verteilung der Kräfte auf die Haken und zentralgesteuertes Festsetzen, gewährleistet zudem aber
eine definierte Höhe der Last, indem das Festsetzen der Last durch das Absenken von Stützen auf die Last erzielt wird,
wie weiter unten zu beschreiben sein wird.
Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung zum Einhaken und Festsetzen von unter Flugzeugen mitgeführten Lasten ge kennzeichnet
durch die Kombination einer zentralisierten und gleichzeitigen Steuerung von in der Höhe beweglichen
Stützen, die auf die Last in zwei in Längsrichtung von einander geteilten und in der Nähe der beiden Aufhängehaken
befindlichen Bereiche wirkt, mit dem Einsatz eines Mecha -
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nismus zwischen diesen beiden Bereichen, der einen Ausgleich
der auf die beiden naken übertragenen Kräfte gewährleistet.
Um die Erfindung besser verständlich zu machen, sind nachstehend Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die
beigeheftete Zeichnung beschrieoen, in der:
Fig. 1 einen Längsschnitt der - ir.hakvorrichtung für eine an Crt und Stelle gebrachte Last mit Ringen
darstellt;
Fig. 2 eine entsprechende Teilansicht von vorn ist, in der die V-förmigen Stützen gezeigt sind,
die durch eine vertikale Verfahrbewegung auf die Last zu abgesenkt werden;
Fig. 3 eine Teilansicht von vorn zeigt, in der die zangenförmigen Irehstützen in Berührung mit der
Last dargestellt sind, gegen die sie sich durch das vertikale Anheben von Gleitstücken
stützen, mit denen die Arme der Zangen durch Glieder verbunden sind, die ein Drehen cie ser
nrie um feste Längsachsen sicherstellen;
Fig. 4 in vertikalem Querschnitt, von vorn betrachtet,
eine Zangenstützvorrichtung darstellt, deren beide Arme, direkt an einem Gleitstück
angelenkt, GIeitführungen zur aufnähme
von Gelenken mit festen Zentren aufweisen, wobei die linke Hälfte der Zeichnung dem
Fall einer Last mit ebener Oberseite entspricht,
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während die rechte Seite den Fall einer zylinderförmigen
Last zeigt;
Fig. 5 die Stützvorrichtung der Fig. M- in waagerechtem
Schnitt darstellt, und
Fig. 6 die Zentralsteuerung der Stützen nach Fig. M-
und 5 sowie die übertragung des Steuerbefehls auf die Stützen zeigt.
In Fig. 1 sind dargestellt bei 1 der schematische Umriß der Einhakvorrichtung, bei 2 der obere Teil der Last,
bei 3 und M die Ringe, mit denen diese Last bestückt ist, bei 5 und 6 die Mitnahmehaken in Eingriff mit den Ringen
3 und M- und bei 7 und 8 Hebel, die an mit der Einhakvorrichtung
1 eine geschlossene Einheit bildenden festen Achsen 9 und 10 angelenkt sind. An den Enden 11 und 12 der Hebel
7 und 8 sind die Haken 5 und 6 angelenkt. Die Enden und 16 der Hebel 7 und 8 sind durch äne Stange 19 mitein ander
verbunden. An den festen Achsen 20 und 21 sind Kur beizapfen 22 und 23 angelenkt, mit denen die Haken 5 und
über Stangen 2M- und 25 verbunden sind, die Anlenkpunkte bei
26-27 an den Kurbelzapfen 22 und 23 sowie bei 28-29 an den Haken 5-6 haben. Es ist zu erkennen, daß die Achsen 20 und
21 mit den Achsen 9 und 10 verwechselt werden können. An den Enden 26 und 27 der Kurbelzapfen 22 und 23 sind Stangen
30 und 31 angelenkt, die ihrerseits mit dem Kippstück 32
verbunden sind.
Nach einer bekannten Anordnung verlaufen die geometrischen
Achsen der Stangen 30-31 in kurzem Abstand zur Ge -
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lenkachse 33 des Kippstücks 32, so daß eine große Kraftübersetzung
aufgebaut wird, die es ermöglicht, das Öffnen der Haken 5 und 6 durch eine einfache Sperrklinke wie 34 zu verhindern,
die nicht Teil dieser Erfindung ist. Das öffnen der Haken und infolgedessen der Abwurf der Last wird bewirkt,indem
man auf die Sperrklinke nach einem bekannten Verfahren eine Kraft in Richtung des Pfeils F ausübt, wodurch ein Schwenken
dieser Sperrklinke 34 hervorgerufen wird.
In Fig. 1 sind bei 40 und 41 auch die über der Last liegenden
V-förmigen otützen dargestellt. Bei 42 und 43 sind nur
die Schenkel des V dargestellt, die hinter der Ebene der Zeichnung liegen.
Bei 44 und 45 sind die zylindrischen Gleitstücke der Stützen
40 und 41 gezeigt. Über Gewinde 46 und 47 sind diese mit den Steuerschrauben 48 und 49 fest verbunden, die Kegelver zahnungen
50 und 31 sowie Anschläge, vorzugsweise mit Kugeln
oder Nadeln 52 und 53 oder 54 und 55 aufweisen, je nachdem,ob
die Stützreaktion nach oben oder unten erfolgt, wie wei ter unten zu sehen sein wird. Die gleitenden Teile 44 und 45
bewegen sich in festen Zylindern 56 und 57, die mit der Ein hakvorrichtung
1 eine geschlossene Einheit bilden. Ihre Drehung wird verhindert durch die vorhandene Last, gleichfalls
aber auch durch eine bekannte, nicht dargestellte Vorrichtung, beispielsweise eine solche mit Nut und Keil.
Die Ke^e!verzahnungen 50 und 51 kommen mit Kegelritzeln
58 und 59 in Eingriff, die gleichzeitig angetrieben werden
über sich drehende Wellen 60 und 61 an einem zentralen Punkt 62, bestehend aus einem Satz aus drei Kegelritzeln 69, 64 und
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65, von denen die Ritzel 63 und 64- mit den «eilen 60 und 61
jeweils eine geschlossene Einheit bilden, während das mittlere Ritzel 65 beide antreibt. Dieses mittlere Ritzel 65
kann von Hand mit einem Vierkant 66 oder jeder anderen be kannten Steuerung betätigt werden. Es liegt auf der Hand,daß
dieses Antriebsritzel 65 über einer der Kegelradverzahnungen 50 oder 51 vorgesehen werden könnte, um die Vorrichtung zu
vereinfachen, wenn man zuläßt, daß die Antriebsleistung die andere der Stützen ohne Kachteile begünstigen kann.
In Fig. 2 sind dargestellt bei 2 die Last, bei 3 ein mit
der Last fest verbundener Ring, bei 42 die V-fÖrmigen Stützarme
und bei 44 der gleitende Teil der Stütze im festen Zy linder 56, wobei durch den Pfeil der vertikale Gleitsinn angezeigt
wird, der das Festsetzen der Last gewährleistet.
In Fig. 3 ist in Vorderansicht eine Gelenkstütze darge stellt, die den im festen Zylinder 71 gleitenden Teil 70 umfaßt.
Am unteren Ende dieses Zylinders sind zwei Gelenke 72
und 73 vorgesehen, an denen die beiden Arme 74 und 75 der
zangenförmigen Stütze befestigt sind. Die gegenüberliegen den Enden 76 und 77 dieser Arme sind ihrerseits an zwei Stangen
78 und 79 angelenkt, die am gleitenden Teil 70 über Gelenke
80 und 81 befestigt sind.
Nachstehend soll jetzt die Arbeitsweise der Vorrichtung zunächst unter Betrachtung der Ausführungsform in Fig. 1 und
2 beschrieben werden. Zunächst ist zu erkennen, daß die Kraft, welche die Ringe 3 und 4 auf die ihnen entsprechenden Haken
und 6 ausüben, danach strebt, die Haken um ihre Achsen 11 und
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12 im Sinne der in Fig. 1 gezeigten Pfeile zu drehen. Infolgedessen
sind die Stangen 30 und 31 ständig einer Druckkraft ausgesetzt, die den Anschlag des Kippstücks 32 am
Klinkengesperre 34 bewirkt. Diese Anordnung ist ähnlich wie die in der französischen Patentanmeldung 77*39818 beschriebene,
unterscheidet sich davon aber insoweit, als die Hebel 7 und 8 nicht mehr durch eine Spannvorrichtung, sondern
durch eine einfache Stange 19 verbunden sind, die es dennoch ermöglicht, die Last gleichmäßig auf jeden Haken aufzutei len.
Der Anlenkpunkt, wie zum Beispiel 11, durch die vom Hing 3 auf den Haken 5 ausgeübte Kraft in Richtung nach unten
beansprucht, wird nur in Stellung gehalten durch den Zug der Stange 19 am Hebel 7» notwendigerweise ausgeglichen durch
einen gleichen, entgegengerichteten Zug dieser Stange 19 am
Hebel 8, der den Haken 6 hält. Dieser Aufbau arbeitet wie ein Ausgleichhebel und bewirkt, daß die Gesamtlast gleichmäßig
auf die beiden Haken 5 und 6 aufgeteilt wird, was jede Überlastung
des einen oder anderen Hakens zu Gunsten des anderen verhindert.
Das Festsetzen der Last erfolgt durch eine Einzelsteuerung, wie weiter oben beschrieben, indem das Ritzel 65 in
Drehung versetzt wird, die gleichzeitig mitgeteilt wird den Ritzeln 63 und 64, den Wellen 60 und 61, den Ritzeln 58 und
59 und schließlich den Spindeln 4-8 und 4-9 über die Verzah nungen
50 und 51. Die Drehung dieser Spindeln bewirkt das Abwärtsfahren der Stützen 40 und 41, die in den Zylindern 56
und 57 geführt werden, bis sie mit der Last 2 in Berührung
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kommen. Die Reaktion infolge der systematisch auf die Last ausgeübten Vorspannung wird in diesem Fall durch die An schlage
52 und 53 ausgeglichen.
Eine weitere Möglichkeit zum Festsetzen ist mit der gleichen Steuervorrichtung vorgesehen, wobei jedoch der
Bewegungssinn der Spindeln 48 und 49 umgekehrt und die in Fig. 3 dargestellte Anordnung verwendet wird. Das Betätigen
des Ritzels 65 bewirkt ein Hochfahren des Gleitstücks 70 im Zylinder 71, wobei die Stangen 78 und 79, bei 76 und
77 an den Schenkeln 74 und 75 eier Stütze angelenkt, mitgenommen
werden. Diese beiden Schenkel, die sich um die fe sten Achsen 72 und 73 drehen, legen sich gegen die Last 2
an und kommen zum Stillstand. Die Reaktion infolge der Vorspannung
der Stütze an der Last 2 wird in diesem Fall aus geglichen durch die .anschlage 54 und 55.
Die Gesamtheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auch genutzt werden mit Doppelhaken entsprechend den mit
"Sättel" bezeichneten Teilen, die an manchen Lasten für deren Mitnahme vorgesehen sind.
Es kann vorkommen, daß die mitzunehmenden Lasten eine
praktisch flache Oberseite oder aber eine zylindrische Oberfläche mit relativ kleinem Krümmungsradius aufweisen. Bei
solchen Bedingungen ist die Ausbildung der Festsetzarme gemäß Fig. 3 zwischen den möglichen Extremstellungen ebenso
wichtig wie der Zustand der Stangen. Andererseits können mitgeführte Lasten ein Gewicht erreichen, das eine unzulässige
Abmessung der sehr belasteten Stangen bedingen würde. Um
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dieses Problem zu lösen, ist überlegt worden, wie die Stangen durch eine Vorrichtung ersetzt werden können, bei der
die Enden der Arme unmittelbar an ein Gleitstück angelenkt sind und in einer geradlinigen Vertikalbewegung mitgenommen
werden. Die Momentandrehzentren der Λπηβ, die nicht mehr an
diesen Armen fixiert werden könnei, sind selbstgleitend vorgesehen,
wie weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 4- und 5>
im einzelnen beschrieben wird.
Andererseits kann auch der Ausgleich der auf die Haken ausgeübten Kräfte, der gemäß Fig. 1 durch eine mechanische
Verbindung zwischen den Haken erzielt wird, die der Wirkung eines Ausgleichhebels entspricht, durch ein gleichwertiges,
aus einem Differential bestehendes Mittel erzielt werden, das in die mechanische Zentralsteuerung der vorderen und hinteren
Stützen so eingesetzt ist, daß diese Zentralsteuerung auf jede Mitnahmevorrichtung anwendbar ist, zu der keine mit
einem Mechanismus entsprechend einem Ausgleichhebel verbun dene Haken gehören.
Zudem muß die übertragung des Steuerbefehls, wenn diese Zentralsteuerung von den Stützen wegbewegt wird, durch eine
Welle erfolgen können, die durch ein relativ kleines Verdrehmoment
beansprucht wird, und die Erfindung sieht zu diesem Zweck vor, das Differential mit einem Momentenuntersetzungsgetriebe
zu kombinieren und die Glexhheit der Kräfte an jeder
der Stützen durch ein Übersetzungsgetriebe wiederherzustellen, wie nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.
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In Fig. 4 sind dargestellt bei 101 das Skelett der Mitnahmevorrichtung,
bei 102 das vertikale Gleitstück in fester Verbindung mit Schraubenspindel 103, die in Eingriff steht
mit der drehbaren Mutter 104, wobei letztere mit dem Zahn rad 105 eine geschlossene Einheit bildet.
Das Gleitstück 102 verschiebt sich in einer Gleitführung 106, die in das Skelett 101 eingearbeitet ist, und trägt ein
Gelenk 107 für die Arme 108 und 109. Achsen 110-111, die die
Drehung der Arme 108 und 109 führen, drehen sich am Skelett 101 in Lagern, wie zum Beispiel 112 (Fig. 5)· Diese Achsen
110 und 111 sind abgeflacht, wie bei 113 veranschaulicht, so daß sie eine Berührungsfläche mit den Flanken der Lang löcher
114- und 115 aufweisen, die in die Arme 108 und 109 eingearbeitet sind.
In der linken Hälfte der Fig. 4 ist eine im wesentlichen ebene Oberseite 116 einer flachen Last dargestellt, während
in der rechten Seite der Zeichnung die zylindrische Oberfläche 117 einer Last mit kleinem Durchmesser zu erkennen ist.
Der waagerechte Schnitt der Fjg. 5 entspricht einer Stellung
der Stützen, für die das Gelenk 107 sich auf der Höhe der Gelenke 110 und 111 befindet.
In Fig. 6 sind die vorderen und hinteren Stützen und bei 1 das Skelett der Mitnahme vorrichtung dargestellt. Bei 102
und 102' sind die vorderen und hinteren Gleitstücke mit ih ren Schraubenspindeln 103 und 103' gezeigt, die miteinander
geschlossene Einheiten bilden und sich in Eingriff mit den drehbaren Muttern 104 und 104' befinden, deren Betätigung
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durch die Kegelra_der 105 und 105' erfolgt. Die Gleitstücke
102 und 102' be.-\egen sich in den GIe it führungen 106 und 106'
und nehmen dabei die Achsen 107 und 10?' mit, an denen die
die beweglichen Stützen tragenden Arme angelenkt sind.
Ein Kegelritzel 120 greift in ein Kegelrad 105 ein und
ist mit dem Flanetenritzel 121 des Differentials 122 fest
verbunden. Ein Kegelritzel 123 steht mit dem Kegelrad 105' in Eingriff.
Ein geradverzahntes Rad 124 bildet mit dem Planeten-Ausgangsritzel
125 des Differentials 122 eine geschlossene Einheit, und ein geradverzahntes Had 126 ist mit dem Kegelritzel
123 fest verbunden. Stirnritzel 127-128 stehen in Eingriff mit den Zahnrädern 124 bzw. 126 und sind über eine Iransmissionswelle
kleinen Durchmessers 129 miteinander verbunden. Ein Betätigungs-Vierkant 130 oder ein gleichwertiges Teil
bildet eine feste Einheit mit einem Antriebsritzel 131 des
Gehäuses 132 des Differentials, und das Ritzel 131 steht in
Eingriff mit der Scheibe 133, die mit dem Gehäuse 132 des Differentials eine feste Einheit bildet; dies trägt die Satellitenräder
134» die in üblicher Weise gleichzeitig mit
den Planetenrädern 121 und 125 in Eingriff stehen.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird wie folgt beschrieben. Wenn das Gleitstück 102 sich in seiner unteren Stellung
befindet, wie im linken Teil der F%. 4 dargestellt, befin den
sich die an den Achsen 110 und 111 angelenkten Arme 108 und 109 offensichtlich in der Stellung größter öffnung, entsprechend
zum Beispiel dem Festsetzen einer flachen Last.
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Wenn das Gleitstück 102 unter der Wirkung der Zentralsteuerung nach oben geht, schwenken die Arme um die Achsen 110
und 111, doch der Abstand zwischen den Achsen 110 und 111 einerseits und dem Gelenk 107 andererseits verändert sich,
da das Gelenk 107 gemäß einer vertikalen Geraden geführt wird. Die Gleitführungen, bestehend aus den Langlöchern
114- und 115, ermöglichen die Aufnahme dieser Achsabstands-Veränderung.
Die Arme 108 und 109 können dann nach und nach aus der auf der linken Seite der Fig. 4 dargestellten Stellung
in die auf der rechten Seite dargestellte Stellung gelangen, die dem Festsetzen einer zylindrischen Last ent spricht.
Es leuchtet ein, daß die Arbeitsweise der Vorrichtung
dementsprechend ist, wenn die Gleitführungen 114 und 115 fest und in das Skelett 101 eingearbeitet sind und die Achsen
110 und 111 mit den Armen 108 und 109 feste Einheiten
bilden. Die Veränderung des Achsabstands wird gleichfalls aufgenommen durch das Verschieben der Achsen 110 und 111, die
mit den Armen 108 und 109 in den Gleit führungen 114 und 115 des Gerippes 101 fest verbunden sind.
Da die Stellung der Last durch die Höhe der Haken fixiert wird, wenn diese nicht im "Ausgleich" montiert sind, kann man
ohne besondere Anordnung der Übertragung keine gleichzeitige Berührung der vorderen und hinteren Stützen mit der Last und
auch keine gleiche Vorspannung sicherstellen. Diese besondere Anordnung ist in Fig. 6 dargestellt. Die Bewegung der Stützen
wird erzielt, indem man den Vierkant 130 oder eine gleichwertige Vorrichtung mit Hilfe eines Schlüssels in Drehung ver -
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setzt. Diese Drehung bewirkt die Drehung des Gehäuses 132 des Differentials 122 über das Getriebe 131-13:3· Die Sa tellitenräder
134 teilen die Drehung zwischen den Flane tenrädern
121 und 125 so auf, daß die vorderen und hinteren Stützen unter Nutzung der üblichen Funktion eines Ausgleichgetriebes
mit der Last in Berührung gebracht werden.
In dem in Fig. 6 dargestellten Fall befindet sich die Zentralsteuerung bei 130 bei der links in der Zeichnung
dargestellten Stütze. Das Spannmoment wird auf diese Stütze unmittelbar durch das Planetenrad 121 und das damit eine
feste Einheit bildende Flanetenritzel 120 übertragen. Dagegen wird ein gleichwertiges Spannmoment auf die andere
Stütze über die die Ritzel 127 und 128 verbindende Transmissionswelle 129 übertragen.
Erdacht worden sind spiegelbildliche Getriebe 127-124 und 128-126, das erstere Eomentenuntersetzung, das letztere
Übersetzung. Dadurch wird das vom Planetenrad 125 auf
das Zahnrad 124 übertragene Moment untersetzt und das Verdrehmoment an der Transmissionswelle 129 reduziert. Dieses
Moment wird durch das Getriebe 128-125 auf den Ausgangswert
wiederhergestellt, um durch das Ritzel 123 auf die rechts in Fig. 6 dargestellte Stütze übertragen zu werden.
Es ist verständlich, daß die Zentralsteuerung 130 nicht an einem Ende der Mitnahm evorri chtung gelegen sein kann,
daß aber eine der beschriebenen Vorrichtung entsprechende Einrichtung jedes Mal dann verwendet werden kann, wenn das
Moment den Stützen über eine Transmissionsschwelle schwacher Belastbarkeit mit kleinem Durchmesser mitgeteilt werden muß.
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