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Beschreibung Fallschirmausschießvorrichtung Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Aus schießen eines Fallschirmes aus dem zugehörigen, durch
eine Verschlußkappe abgedeckten Stauraum eines Flugkörpers.
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Zur Einleitung der Bergung von Fluggeräten und Raumkörpern, als Landungs-
oder Wasserungshilfe und zu Rettungszwecken ganz allgemein dienen Antitrudelschirme,
Bremsschirme und verschiedene Bauarten von Fallschirmen, die das Gerät bzw. den
Lastkörper abfangen, stabilisieren und/oder bremsen sollen. Der Einfachheit halber
werden alle diese Schirmtypen hier mit dem herkömmlichen Ausdruck "Fallschirm" bezeichnet.
Um die gewünschte Wirkung des Fallschirmes zu erreichen, muß dieser aus den Luftturbulenzen,
die durch den Flugkörper erzeugt werden, in möglichst kurzer Zeit heraustreten und
in den freien Luftstrom gelangen. Zu diesem Zweck werden pyrotechnische Fallschirmausschießvorrichtungen
verwendet, die mittels einer Treibladung den Fallschirm aus dem am Flugkörper befindlichen
Stauraum hinausschleudern.
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Bekannte pyrotechnische FallschirmausschieBvorrichtungen sind so ausgebildet,
daß die eigentliche Schießvorrichtung bordfest angebracht ist. Damit ist jedoch
der Nachteil verbunden, daß der Treibsatz und der den Rückstoß aufnehmende Teil
fest am Flugkörper bzw. an dessen Stauraum für den Fallschirm angebracht sind. Hierdurch
wird eine nachträgliche Ausrüstung der Geräte mit solchen Fallschirmausschießvorrichtungen
erschwert, weil entsprechende Um-und Einbauten erforderlich sind. Ein weiterer Nachteil
der bekannten Vorrichtungen besteht darin, daß die Wirkungslinien von Geschoß- und
Fallschirmmasse beim Herausziehen aus dem Stauraum divergieren, womit unter anderem
ungewollte Lenkeffekte verbunden sein können.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fallschirmausschießvorrichtung
zu schaffen, die sich durch leichte, auch nachträgliche Anbringbarkeit an ihrem
Bezugsgegenstand sowie durch geringes Gewicht und die Vermeidung störender Einflüsse
auf die Bewegungsbahn des betreffenden Lastkörpers auszeichnet.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich
vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentansprüche,
welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß kein Bauteil
der Ausschießvorrichtung am Flugkörper selbst angeordnet zu sein braucht, vielmehr
kann die Ausschießvorrichtung mit dem Deckel des Stauraumes auch noch nachträglich
beigestellt werden. Dies gilt auch für den Fall, daß der Flugkörper überhaupt nachträglich
mit einem Fallschirm zu bestimmten Zwecken ausgerüstet wird, so daß auch der Stauraum
nachträglich vorgesehen werden muß. Trotzdem ergibt sich mit der Erfindung kein
Provisorium, vielmehr
zeichnet sich das Ergebnis durch ein gegenüber
dem Stand der Technik verringertes Gesamtgewicht aus, da die den Treibsatz enthaltenden
Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen Teil der Geschoßmasse ausmachen.
Nicht zuletzt ist aber mit der erfindungsgemäßen Ausbildung der wichtige Vorteil
verbunden, daß die Wirkungslinien von Geschoßmasse und herauszuziehender Fallschirmmasse
deckungsgleich verlaufen. Dieser Vorteil ist auch für solche Flugkörper von wesentlicher
Bedeutung, die von vornherein mit einer Fallschirmausschießvorrichtung versehen
sind.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die
Verschlußkappe, in der die Ausschießvorrichtung mit Treibsatz angeordnet ist, im
wesentlichen zweiteilig und die Ausschießvorrichtung teleskopisch ausgebildet sind,
wobei die Ausschießvorrichtung ein an dem einen Teil der Verschlußkappe angebrachtes
Rohr und einen an dem anderen Teil angebrachten, in dem Rohr geführten Kolben aufweist,
von denen das Rohr oder der Kolben die Treibladung enthält. Rohr und Kolben bilden
gewissermaßen die Kanone der Ausschießvorrichtung; sie sind teleskopisch zueinander
beweglich. Dabei sind die beiden Verschlußkappenteile sowie die Teleskopteile trennbar
gestaltet, bleiben aber durch zugaufnehmende Glieder nach der Trennung im bestimmten
Abstand miteinander verbunden. Auf diese Weise trägt die als Verschlußkappe des
Stauraumes gestaltete Fallschirmausschießvorrichtung den erforderlichen Teil zum
Aufnehmen des Rückstoßes in sich selbst.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben,
welches nachstehend beschrieben wird. Es zeigen: Fig. 1 einen Flugkörper mit ausgeschossenem,
noch ungeöffnetem Fallschirm in schaubildlicher Darstellung,
Fig.
2 die zweiteilige Ausschießvorrichtung nach dem Schuß mit der Spitze der Fallschirmkappe
in Seitenansicht Fig. 3 einen diametralen Längsschnitt durch den Stützkörper nach
der Linie C - D in Fig 2, Fig. 4 eine Stirnansicht der Verschlußkappe, Fig. 5 einen
diametralen Längsschnitt durch die Verschlußkappe nach der Linie A - B in Fig. 4.
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Der in Figur 1 dargestellte Kleinflugkörper 10, ein sog.
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Mini-RPV, trägt an der Spitze seines Leitwerks einen Stauraum 11 für
einen Bergungsfallschirm 12, der bei Nichtgebrauch zusammengefaltet im Stauraum
11 untergebracht ist.
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Während der Stauraum vorn geschlossen ist und eine strömungsgünstige
Ausformung hat, ist er an seiner rückwärtigen Seite zum Hinauslassen des Fallschirmes
12 offen ausgebildet und bei Nichtgebrauch des Fallschirmes mit einer ebenfalls
bombierten Verschlußkappe 13 verschlossen.
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Die Verschlußkappe 13 ist als Ausschießvorrichtung für den Fallschirm
12 ausgebildet. Bei der in Figur 1 wiedergegebenen Situation hat das Ausschießen
bereits stattgefunden, und der Fallschirm 12 wurde von der Verschlußkappe 13 in
Richtung des Pfeiles 14 aus dem Stauraum 11 herausgezogen.
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Dabei hat sich ein weiter unten noch im einzelnen zu beschreibender
Teil der Rappe 13, welcher mit dieser durch eine Verbindungsleine 15 verbunden ist,
nämlich ein Stützkörper 16, von der Kappe getrennt und zieht den Fallschirm 12 mittels
eines Leinenfortsatzes 17 der Verbindungsleine 15 hinter sich her. In Figur 1 ist
nicht dargestellt, daß die Fangleinen des Fallschirmes 12 innerhalb des Stauraumes
11 am Flugkörper 10 befestigt sind.
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Aus Figur 2 ist insbesondere die Leinenverbindung zwischen Verschlußkappe
13, Stützkörper 16 und Fallschirm 12 im einzelnen zu entnehmen. Im Innern der Kappe
13 sind vier Seillitzen 18 befestigt, die alsdann in Seilform zusammengefaßt sind
und die Verbindungsleine 15 bilden. Zum Anschlagen des Stützkörpers 16 an der Verbindungsleine
15 teilt sich diese wiederum in vier Litzen 19 auf, die durch entsprechende Offnungen
20 im Stützkörper 16 hindurchgeführt und im Anschluß daran als Leinenfortsatz 17
mit der Spitze des Fallschirmes 12 verbunden sind. Der Stützkörper 16 wird im Geviert
der Litzen 1 9 und des entsprechenden Leinenfortsatzes 17 dadurch festgelegt, daß
die Litzen beiderseits der Öffnungen 20 mit Knoten 21 versehen sind (Fig. 3). Auch
die Litzen 18 sind im vorderen Kappenteil 13 mittels Knoten befestigt (Fig. 5).
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Aus Figur 3 ergibt sich, daß der Stützkörper 16 im wesentlichen aus
einem Kegel stumpf 22 besteht, der an seiner Spitze einstückig in ein Rohr 23 übergeht,
welches an seinem dem Kegelstumpf 22 zugewandten Ende geschlossen ist und damit
eine zylinderförmige Kammer 24 bildet, die zum vorderen Kappenteil 13 hin offen
ist. Das zum Stauraum 11 hin gerichtete Ende des Kegelstumpfes 22 weist einen Durchmesser
auf, der dem Innendurchmesser des Stauraumes 11 entspricht, so daß der Stützkörper
16 dort mit einem Ringfortsatz 25 in den Stauraum 11 hineinpaßt. Als Anschlag ist
auf dem Fortsatz 25 ein Ringflansch 26 angeordnet. An der im Kappenteil 13 zugewandten
Seite ist der Kegelstumpf 22 außen in sinngemäß gleicher Weise ausgebildet, so daß
der Stützkörper 16 dort in die Stirnseite 27 der Kappe 13 ebenfalls bis zum Anschlag
an den Flansch 26 eingeschoben werden kann.
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Wenn der Stauraum 11 durch die Verschlußkappe 13 abgedeckt ist, ergibt
sich auf diese Weise ein glatter Übergang von der Außenwand des Stauraumes 11 zur
Außenwand der Kappe 13.
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Die Figuren 4 und 5 zeigen den vorderen Teil der an sich zweiteiligen,
aus Stützkörper 16 und Kappenteil 13 bestehenden Verschlußkappe. Dabei ist der vordere
Kappenteil bombiert ausgebildet und umfaßt ein gehäuseartiges hohles Bauteil 28
mit einer vorderen Abflachung, die einen Durchbruch 30 aufweist. Auf der Abflachung
ist eine massive Kappenspitze 31 mit einstückig angeformtem Kolben 32 mittels Schrauben
33 befestigt. Der Kolben 32 hat einen solchen Außendurchmesser, daß der Kolben beim
Zusammenfügen der aus Stützkörper 16 und vorderem Kappenteil 28 bestehenden Verschlußkappe
13 in die Kammer 24 des Rohres 23 des Stützkörpers 16 einschiebbar ist.
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In den Kolben 32 ist eine in der Mitte eingeschnürte Kammer 34 eingearbeitet,
welche in beiden Richtungen offen ist.
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Die zur Kappenspitze gewandte Seite der Kammer 34 dient zur Aufnahme
eines Treibsatzes 35 mit pyrotechnischer Treibladung. Der Treibsatz 35 ist an ein
Zündkabel 36 angeschlossen, welches an der Kappenspitze aus einer die Kammer 34
dort verschließenden Schraube 42 austritt und entlang der Außenwand des vorderen
Kappenteils 28 bis zu einer Steckerkupplung 37 geführt ist, die am Kappenteil 28
mittels eines Bügels 38 gehaltert ist.
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Die Verbindung der zweiteiligen Verschlußkappe 13 mit dem Stauraum
11 geschieht durch drei Federklammern 41, die mit Haltezapfen 39 zusammenwirken,
welche sich einerseits am Rand des Stauraumes 11 und andererseits am entsprechenden
Rand des Kappenteils 28 befinden. Die Federklammern 41 übergreifen dabei den Flansch
26 des Stützkörpers 16, der im zusammengesetzten Zustand der Teile als schmaler
Ring zwischen Stauraum 11 und Kappenteil 28 in Erscheinung tritt.
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Bei einer anderen Ausführungsform, welche in der Zeichnung nicht dargestellt
ist, erfolgt die Verbindung der jeweiligen beiderseitigen Zapfen 39 mit Sicherungsdraht,
der um die
Zapfen gewickelt wird.
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Die beschriebene Fallschirmausschießvorrichtung arbeitet wie folgt:
Wenn sich der Flugkörper 10 im Einsatz befindet, ist der Fallschirm 12 im Stauraum
11 des Flugkörpers 10 eingefaltet untergebracht. Der Stauraum 11 wird hinten durch
die zweiteilige, aus Stützkörper 16 und Kappenteil 28 zusammengesetzte Verschlußkappe
13 abgedeckt. Die Federklammern 41 bzw. der nicht dargestellte Sicherungsdraht sichern
die Verschlußkappe gegen unbeabsichtigte, beispielsweise durch Flugbewegungen hervorgerufene
Abtrennung von der Stauraumöffnung.
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Wenn der Flugkörper 10 geborgen werden soll, wird die Fallschirmausschießvorrichtung
über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Zündleitung vom Flugkörper aus abgefeuert.
Diese Zündleitung ist mit dem Zündkabel 36 der Verschlußkappe 13 über die Steckerkupplung
37 verbunden. Durch das Abfeuern der Ladung im Treibsatz 35 baut sich durch die
ausströmenden Gase in der Kammer 34 des Kolbens 32 sowie in der Kammer 24 des Rohres
23 ein Gasdruck auf, der bestrebt ist, den Kolben 32 im Rohr 23 zu verschieben,
d. h. diese beiden Teile teleskopartig gegeneinander zu bewegen und voneinander
zu trennen Der Gasdruck überwindet schließlich die Haltekraft der Federklammern
41 oder des Sicherungsdrahtes und treibt den Kolben 32 mit dem vorderen Kappenteil
28, 31 aus dem Rohr 23 des Stützkörpers 16 nach vorn hinaus. Dabei nimmt der Stützkörper
16 die Rückstoßkraft der gezündeten Treibladung auf und überträgt sie auf den Flugkörper
10, mit dem der Stützkörper 16 in dieser Phase noch fest verbunden ist, indem der
Fortsatz 25 des Kegelstumpfes 22 in der rückwärtigen Öffnung des Stauraumes 11 lagert
und sich mittels des Flansches 26 am Stauraum 11 abstützt.
Die
schräge Oberfläche des Kegelstumpfes 22 leitet das Feuer, welches aus dem Kolben
32 nach hinten austritt, nach außen ab, so daß der im Stauraum 11 lagernde Fallschirm
nicht beschädigt werden kann Durch die nach hinten davonfliegende Kappenspitze 13,
28, 31 wird die Steckerkupplung 37 des Züdkabels 36 selbsttatig getrennt. Gleichzeitig
strafft sich die im zusammengebauten Zustand der Teile in d--l ringförmigen Hohlraum
rund um den Kolben 32 und des Rohres 23 untergebrachte Verbindungsleine 15 mit ihren
Litzen 18, 19, so daß ein entsprechender Zug in Richtung des Pfeiles 14 auf den
Stützkörper 16 ausgeübt und dieser mit seinem Fortsatz 25 aus dem Öffnungsrand des
Stauraumes 11 herausgezogen wird.
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Dies wird durch die vergleichsweise sehr geringe Masse des Stützkörpers
16 begünstigt. Aufgrund der kinetischen Energie, welche der Kappe 13 mit der darin
untergebrachten Ausschießvorrichtung innewohnt, in Verbindung mit der entgegengesetzten
Bewegungsrichtung des Flugkörpers 10 wird dann auch mittels des Leinenfortsatzes
17 der Fallschirm 12 aus dem Stauraum 11 herausgezogen, wobei er allerdings durch
seine Fangleinen mit dem Flugkörper verbunden bleibt.
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Während dieses ganzen, sich in sehr kurzer Zeit abwickelnden Vorganges
sind die Wirkungslinien von Geschoßmasse 32, 22 und Fallschirmmasse deckungsgleich.
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Sobald der Fallschirm 12 mit seiner Schirmkappe den Stauraum 11 verlassen
hat, beginnt die Entfaltung und damit die Einwirkung auf den Flugkörper 10, welcher
im wesentlichen unbeeinflußt von Turbulenzen abgefangen, stabilisiert und zum Boden
zurückgeführt wird, nachdem ein in der Zeichnung nicht dargestellter Traqequrt zwischen
Fallschirm-Fangleinen und Flugkörper ausgeschlauft und gestrafft ist.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen und der
Zeichnung enthaltenen Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln
als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung
in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.