DE3122631A1 - "ausblas-einrichtung fuer ausstoss- und ablaufrohre von u-booten" - Google Patents
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- F41—WEAPONS
- F41F—APPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
- F41F3/00—Rocket or torpedo launchers
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
: 7O'1JO Ό J. 3122631
Anmdelderin; Krupp MaK Maschinenbau GmbH Palckensteiner Str. 2-4
2300 Kiel 17
Ausblas-Einrichtung für Ausstoß- und Ablaufrohre von U-Booten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausblas-Einrichtung für Ausstoß- und Ablaufrohre von U-Booten zum Ausstoßen
von Waffen mittels Druckgas das aus zugeordneten Druckgasbehältern
zuführbar und über eine Schaltungsanordnung steuerbar ist.
Bei Anordnungen dieser Art besteht das Problem, Raketenkörper oder auch andere Waffen aus einem Torpedorohr
auszustoßen, die keinen oder keinen ausreichenden eigenen Antrieb haben, um mit einer hohen Geschwindigkeit
das Rohr zu verlassen.
Die bekannten Ausblas-Einrichtungen bestehen aus voluminösen
Druckflaschen die außerhalb des Torpedorohres
angeordnet und mit entsprechenden Verbindungsleitungen versehen sind. Weiterhin ist es bekannt,
Wasser in großer Menge und mit hohem Druck in das Torpedorohr hineinzudrücken. Diese Anordnungen sind
für viele Anwendungsbereiche zu aufwendig und besitzen vor allem den Mangel, daß eine entsprechende
Nachrüstung in bestehenden Anlagen schwer möglich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die auch einen nachträglichen
Einbau in bestehende Anlagen gewährleistet und auf einfache Weise ermöglicht, den Anfangsdruckstoß
abzubauen sowie ein Eindringen von Wasser in die Ausblaseinrichtung nach beendigtem Ausblas-Vorgang
verhindert.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß der Druckgasbehälter im Bodenbereich
des Ausstoß- und Ablaufrohres angeordnet ist und an der der Waffe zugeordneten Seite eine mit einem Rückschlagventil
versehene Austrittsöffnung aufweist, die mit einem den Druckgasbehälter durchdringenden
Pufferrohr verbunden ist, welches an dem dem Rückschlagventil gegenüberliegenden Endbereich zum Innenraum
des Druckgasbehälters führende Durchtrittsöffnungen aufweist und eine Ausblasöffnung gebildet
wird, die über ein Ausblasventil steuerbar ist. Hierdurch ist es möglich, durch einfache Maßnahmen
einen Wassereintritt zu vermeiden und den Anfangsdruckstoß über das Pufferrohr abzubauen. Dabei ist
es möglich, das Pufferrohr im Druckgasbehälter zur Festigkeit des Behälters heranzuziehen.
Eine einwandfreie Arbeitsweise wird vorteilhaft dadurch geschaffen, daß die Schließkraft des Rückschlagventils
einer Druckdifferenz von mindestens 0,5 bar entspricht.
Eine günstige Anordnung wird damit erzielt, daß der Druckgasbehälter mit der Steueranordnung eine
Einheit bildet.
Um den Öffnungsvorgang des Ausblasventils in Abhängigkeit von der Tauchtiefe zu verändern, wird
vorgeschlagen, daß der Öffnungshub des Ausblasventils über ein Gestänge verstellbar ausgebildet
ist. Alternativ hierzu wird vorgeschlagen, daß das Ausblasventil mit einer beidseitig beaufschlagbaren
Steuerkolbenanordnung gekoppelt ist und die gebildeten Zylinderräume über eine Drosseleinrichtung
mit verstellbarem Querschnitt miteinander verbunden sind.
Um eine von der elektrischen Anlage unabhängige Steuerung bei einmal eingeleiteten Abfeuerung zu gewährleisten,
wird vorgeschlagen, daß das Abfeuerventil durch eine Steuerleitung mit dem Pufferrohr zur
Aufrechterhaltung der Abfeuerposition verbunden ist. Hierdurch wird quasi eine Arretierung in der
Abfeuerposition erzielt.
Zur Vermeidung eines hohen Anfangsdruckstoßes im Torpedorohr, wird vorgeschlagen, daß das Aufblasventil
mit seinem Absperrkegel in die Ausblasöffnung derart hineinragt, daß im ersten Teil des Öffnungsweges ein minimaler Teil des Öffnungsquerschnittes
der Ausblasöffnung freigegeben wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausblas-Einrichtung im Torpedorohr,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer Ausblas-Einrichtung,
Fig. 3 Einzelheiten eines Ausblasventils
im Schnitt,
Fig. 4 eine Verriegelung einer Ausblas-Einrichtung.
Das dargestellte Torpedorohr 1 ist mit einem Bodendeckel 2 versehen und nimmt eine Ausblas-Einrichtung
3 auf. Die Ausblas-Einrichtung 3 wird durch einen Druckgasbehälter 3.0 und einen Instrumententeil
für die Steueranordnung gebildet, die als Einheit in das Torpedorohr 1 eingebracht werden.
Der Druckgasbehälter 3.0 ist an der der Waffe zugewandten Seite mit einer Austrittsöffnung 3.16 versehen
und wird durch ein Rückschlagventil 3.4 mit einer Druckfeder 3.5 gesteuert. Die Öffnung 3.16
ist dabei mit einem Pufferrohr 3.3 verbunden, das durch den Druckgasbehälter 3.0 geführt ist. Im Endbereich
sind Durchtrittsöffnungen 5.2 zum Innenraum des Druckgasbehälters 3.0 angeordnet und die eigentliche
Ausblasöffnung 3.17 zum Pufferrohr 3.3. wird durch ein Ausblasventil 3.2 gesteuert.
Das Rückschlagventil 3.4 ist über die Druckfeder 3.5 im Schließrichtung beaufschlagt, daß mindestens
eine Druckdifferenz von 0,5 bar gebildet wird.
Zur tauchtiefenabhängigen Steuerung der Öffnungsgeschwindigkeit des Ausblasventils 3.2 sind die
beiden Seiten des Kolbens der Steuerkolbenanordnung 3.7 mit einem Zylinder 3.10 über Leitungen
3.11 miteinander verbunden, wobei der Durchflußquerschnitt und damit die Öffnungsgeschwindigkeit
mit Hilfe einer verstellbaren Drosseleinrichtung
3.12 tauchtiefenabhängig veränderbar ist. Diese
Verstelleinrichtung ist über eine Bedienungsspindel 3.13 durch den geschlossenen Bodendeckel 2 vom
Bootsinnern her verstellbar. Um einen Mindestdruck auf der Niederdruckseite der Steuerkolbenanordnung
aufrechtzuerhalten, ist dieser Seite ein Niederdruckspeicher 3.14 zugeordnet. Selbstverständlich
läßt sich die Verstellung auch selbsttätig durch den tauchtiefenbedingten Wasserdruck steuern.
Der eigentliche Ausblasvorgang zum Ausstoß der Waffe wird durch ein Abfeuerventil 4 ausgelöst, welches
in diesem Fall elektrisch angesteuert wird. Dieses Abfeuerventil 4 wird nach Einleitung des Abfeuervorganges
in der Abfeuerungsposition arretiert, in dem der Druck im Pufferrohr 3.3 über eine Verbindungsleitung
4.1-auf die Steuerseite 4.2 des Abfeuerventils 4 gegeben wird.
Das Ausblasventil 3.2 wird in diesem Fall durch einen ringförmigen Absperrschieber 5 umschlossen und
ist im Normalfall so positioniert, daß seine radialen Bohrungen 5.1 mit den zugehörigen Bohrungen
des Ventilgehäuses fluchten. Bei Auftreten eines unzulässig hohen Druckes im Torpedorohr 1 bzw. im
Pufferrohr 3.3 wird über eine Leitung 5.3 ein Schaltventil 5.4 angesteuert, welches über die
Entlüftungsleitung 5.5 den Absperrschieber 5 einseitig druckentlastet, so daß er in eine Sperrposition
bewegt wird, in der der Durchgang durch die Bohrungen 5.2 zum Ausblasventil 3.2 gesperrt wird.
Das Schaltventil 5.4 wird in der Entlüftungsstellung
solange arretiert bzw. der Absperrschieber bleibt solange in Sperrposition bis der Druck im Pufferrohr
3.3 abgefallen ist. Es ist selbstverständlich auch möglich, den Absperrschieber 5 in der Schließstellung
zu arretieren.
Im Interesse einer leichten Handhabbarkeit und vor allem für die Fälle der Nachrüstung bei bereits
vorhandenen Torpedorohren 1 ist es wichtig, daß der Instrumententeil 3.1 mit dem Druckgasbehälter
3.0 eine bauliche und funktionelle Einheit bildet, wobei die Verbindungsleitungen zum Bootsinnern und
zwar eine Entlüftungsleitung 6 und eine elektrische Versorgungsleitung 7 sowie Verstelleinrichtungen
3.9 und 3.13 leichtlösbar im Bodendeckel 2 des Torpedorohres, angebracht sind.
Die Einrichttang wird jedoch besonders leicht und ausfallsicher handhabbar, wenn die Bedienungs- und
Versorgungsorgane nicht durch den Bodendeckel 2,
sondern durch die Wand des Torpedorohres 1 geführt werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Hierbei
ist die tauclrbiefenabhängige Hubbegrenzung des Ausblasventils
3.2 über die Kolbenstange 3.6 durch eine Exenterscheibe 3.15 dargestellt, welche mit Hilfe
der Betätigungsspindel 3.9 in ihrer Stellung veränderbar ist.
Die an der gekapselten Steueranordnung 3.1 angeordneten Entlüftungs- und Ausblasbohrungen an dem
Abfeuerventil 4, dem Schaltventil 5.4 für den Absperrschieber 5 sowie vom Schaltventil 8 des
Druckgasbehälters 3.0 werden zu einer gemeinsamen Entlüftungsleitung 6.1 zusammengefaßt, welche in
die Verbindungsleitung 6 zum Bootsinnern führt. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß unvermeidliche
Feuchtigkeit, die aus den genannten Ventilen austreten kann, sich in der Steueranordnung
3.1 sammelt und dort zu Funktionsstörungen an den elektrischen Bauelementen führt. Hierbei handelt
es sich um eine elektrische Ansteuerung 9.1 des Abfeuerventils 4, um eine elektrische Überwachung
- 10 -
- 10. τ. ~
des Druckes im Druckgasbehälter, um die elektrische Überwachung 9.3 der Hubbegrenzung bzw.
Verriegelung 3.15 sowie um die elektrische Überwachung 9.4 der Stellung des Druckflüssigkeitsspeichers
3.14.
Durch die Leitung 6.1 wird auch der Abbau von evtl. entstandenem Überdruck in der gekapselten
Steueranordnung 3.1 vorgenommen. Hierzu ist eine zusätzliche Leitung über ein Rückschlagventil
angeschlossen, wobei das Rückschlagventil 6.2 so eingebaut ist, daß nur die Durchflußrichtung vom
Instrumententeil in die Leitung 6.1 freigegeben wird.
In der detailierten Teildarstellung des Ausblasventils 3.2, gemäß Fig. 3 ist gezeigt, daß im geschlossenen
Zustand der Ventilkegel 13 über ein Dichtelement 10 auf einer Sitzfläche 11 des Ventilgehäuses
12 aufliegt. Beim Öffnen des Ausblasventils 3.2 strömt Druckgas aus dem Druckgasbehälter
3.0 über die Zulaufbohrungen 5-2 durch den
Öffnungsspalt in das Pufferrohr 3.3. Um diesen Druckstoß in seiner Wirkung einzugrenzen, wird
das Ausblasventil 3.2 mit einem zapfenförmigen Ansatz
versehen, welcher über etwa 10 % des Öffnungsweges einen konstanten Ringspalt zum Pufferrohr
bildet, dessen Größe 14 nicht mehr als 3 % des
maximalen Öffnungsquerschnittes des Ausblasventiles ausmacht. Erst wenn das Ausblasventil ca. 10 %
seines gesamten Öffnungsweges überschritten hat, erweitert sich der Spalt und gibt entsprechend dem
Kegelwinkel 15 des sich an den Ansatz 13 anschliessenden Kegels 16 einen größeren Öffnungsquerschnitt
frei.
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Gemäß Fig, 4 ist eine Verriegelungseinrichtung für das Ausblasventil 3.2 dargestellt, welche
eine unbeabsichtigte Betätigung der gefüllten Ausblas-Einrichtung während des Transportes oder
auch im Torpedorohr 1 verhindert.
Zu diesem Zweck erhält die Kolbenstange 3.6 eine zylindrische Verlängerung 21, deren Ende
22 über eine dem Ventilhub entsprechende Länge zur Hälfte abgesetzt ist. Eine entsprechende
Spindel 23 ist in der Steuerungsanordnung 3.1 drehbar, aber axial unverschiebbar gelagert.
Beide -Teile 21, 23 fluchten, so daß sich die abgesetzten Enden 22 und 24 in der Sperrstellung
mit minimalem Abstand gegenüberstehen, jedoch nach Drehen der Spindel 23 um 180° in der Freistellung
ein ungehindertes Öffnen des Ausblasventils 3.2 zulassen
Mit Hilfe des Schaltkontaktes 25 wird die Sperrstellung elektrisch überwacht. Die Verriegelung
kann durch den Bodendeckel 2 mit Hilfe einer Verlängerungsspindel 26 auch bei geflutetem Torpedorohr
1 betätigt werden.
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Claims (9)
- Krupp MaK Maschinenbau GmbH 3122631R. 855Anmelderin; Krupp MaK Maschinenbau GmbH Falckensteiner Str. 2-4 2300 Kiel 17PatentansprücheAusblas-Einrichtung für Ausstoß- und Ablaufrohre von U-Booten zum Ausstoßen von Waffen mittels Druckgas das aus zugeordneten Druckgasbehältern zuführbar und über eine Schaltungsanordnung steuerbar ist j dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgasbehälter (3.0) im Bodenbereich des Ausstoß- und Ablaufrohres (1) angeordnet ist und an der der Waffe zugeordneten Seite eine mit einem Rückschlagventil (3.4) versehene Austrittsöffnung (3.16) aufweist, die mit einem den Druckgasbehälter (3.0) durchdringenden Pufferrohr (3.3) verbunden ist, welches an dem dem Rückschlagventil (3.4) gegenüberliegenden Endbereich zum Innenraum des Druckgasbehälters (3.0) führende Durchtrittsöffnungen (5.2) aufweist und eine Ausblasöffnung (3.17) gebildet wird, die über ein Ausblasventil (3.2) steuerbar ist.S - 2 -
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließkraft des Rückschlagventils (3.4) einer Druckdifferenz von mindestens 0,5 bar entspricht.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgasbehälter (3.0) mit der Steueranordnung (3.1) eine Einheit bildet.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungshub des Ausblasventils (3.2) über ein Gestänge (3.8) verstellbar ausgebildet ist.
- 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblasventil (3.2) mit einer beidseitig beaufschlagbaren Steuerkolbenanordnung (3.7) gekoppelt ist und die gebildeten Zylinderräume über eine Drosseleinrichtung (3.12) mit verstellbarem Querschnitt miteinander verbunden sind.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfeuerventil (4) durch eine Steuerleitung (4.1) mit dem Pufferrohr (3.3) zur Aufrechterhaltung der Abfeuerposition verbunden ist.
- 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblasventil (3.2) mit seinem Absperrkegel (13) in die Ausblasöffnung (3.17) derart hineinragt, daß im ersten Teil des Öffnungsweges ein minimaler Teil des Öffnungsquerschnittes der Ausblasöffnung (3.17) freigegeben wird.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausblasventil (3.2) ein Schaltventil (5.4) für einen steuerbaren Absperrschieber (5) zugeordnet ist, das über eine Steuerleitung .(5.3) mit dem Pufferrohr (3.3) zur Verstellung bei Drucküberschreitung verbunden ist.
- 9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (6) und Bedienungsgestänge (3.9, 3.13) durch das Ausstoß- und Ablaufrohr (1) in den Bootsinnenraum geführt sind.
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