DE3306616A1

DE3306616A1 - Vorrichtung zur sperrung und entblockung von kreiselgeraeten

Info

Publication number: DE3306616A1
Application number: DE19833306616
Authority: DE
Inventors: Jacques Charles Saint-Denis Guerin
Original assignee: REALISA ELECTR ASNIERES; Societe dEtudes et de Realisations Electroniques
Current assignee: Sagem SA
Priority date: 1982-06-24
Filing date: 1983-02-25
Publication date: 1984-01-05
Also published as: FR2529322A1; IT8320163A0; US4606239A; FR2529322B1; DE3306616C2; IT1161024B

Description

Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung von Kreiselgeräten ,

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an Vorrichtungen zur Sperrung und Entblockung von Gyroskopen für Geräte, welche air. Detektorelemente eines Steuer- und Lenksystems für Flugkörper oder Projektile mit sehr hohen Anfangsbeschleunigungen verwendet werden, die zum Beispiel durch Mörser oder Geschütze abgeschossen werden. Diese Kreiselgeräte werden als Winkelmesswertgeber oder auch als Zielstabilisatoren der Zielsuchköpfe dieser Flugkörper oder Projektile eingesetzt.

Die Kreiselgeräte, auf welche sich die vorliegende Erfindung bezieht, müssen in ihrem Aufbau und in ihren Verwendungen die folgenden Besonderheiten aufweisen : ihr Kreisel ist auf einen Innenkardan montiert, beim Start des Flugkörpers wird der Kreisel verriegelt und erst unterhalb eines gewissen Verzögerungsniveaus des Flugkörpers oder nach einer vorbestimmten Zeit nach dem Abschuss des Flugkörpers in Drehbewegung versetzt.

Es sind Vorrichtungen bekannt, die es ermöglichen, die empfindlichen Lager der Gyroskope gegen die Kräfte zu sichern, die durch die Beschleunigungen während der Startphase des Flugkörpers, durch die Verschiebung des Gyroskops freigesetzt werden, dessen Kreisel und Rahmen sich auf festen Anschlägen abstützen, wie dieses in dem am 27. April 1971 angemeldeten französischen Zusatzpatent 71-14950 oder in dem am 12. März 1976 im Namen der Anmelderin angemeldeten französischen Patent 76-07086 beschrieben wird. Derartige

Vorrichtungen zwingen also das Kreiselgerät und seine Rahmen zu einer Ver r.chlobung im Verhältnis zum Gehäuse in der Verriegelungsphase und anschliensend, für die Entblockung, zu einer Rückkehr in die Ausgangslage. Der Hauptnachteil b besieht jedoch darin, dass derartige Vorrichtungen sich schwerlich auf sogenannte Innenkardan-Gyroskope übertragen lassen .

Um diesen Nachteilen abzuhelfen, hat die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, eine Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung eines Kreisels zu schaffen, der mit zwei Freiheitsgraden über einen innerhalb des Kreisels angeordneten Kardan montiert ist, der am Ende einer Welle getragen ist, die, mit einem Gewinde versehen und fest mit dem Gehäuse verbunden, eine Schraubmuffe aufnimmt, die auf die genannte Welle und in den Kreisel geschraubt wird, um diese Einheit "Kreisel-Welle-Muffe" zu einem starren System zu verbinden und somit den zwischen Welle und Kreisel angeordneten Innenkardan gegen die auf den Kreisel einwirkenden Kräfte zu sichern, wenn der Kreisel sich in der Verriegelungsstellung befindet.

Um diese Absicherung zu begünstigen, wird der Innenkardan in einer anderen Ausführungsform zusätzlich durch elastische Organe geschützt.

Erfindungsgemäss ist der Schraubmuffe ein Antriebs organ zugeordnet, das die Schraubmuffe im gewünschten Augenblick losschraubt und zurückschiebt, wodurch somit der Kreisel in der Stellung "Entblockung" freigegeben wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Antriebsorgan eine Spiralfeder.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielshalber näher erläutert. Es zeigen :

Figur 1, im Längsschnitt durch eine Vertikalebene eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung von Kreiselgeräten in der Verriegelungsstellung ; Figur 2, in vergrössertem Masstab, ein Detail aus Fig. 1 ;

Figur 3 einen Schnitt gemäss der Linie I-I durch den Gegenstand in Fig. 1 ;

Figur 4 einen teilweisen Schnitt gemäss der Linie II-II durch den Gegenstand in Fig. 1.

In der Fig. 1 ist die in einem Gehäuse 2 untergebrachte Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung 1 in der Verriegelungsstellung eines Kreisels 3 dargestellt, der durch einen in der Zeichnung durch ein Kugelgelenk dargestellten Innenkardan 5 auf das Ende einer Welle 4 montiert ist. Wenn sich die Vorrichtung 1 in der Entriegelungsstellung befindet, ist der Kreisel frei und kann sich am Ende der Welle 4 um seine Längsachse XX¹ drehen ; der Kreisel wird durch in der Zeichnung nicht dargestellte Organe in Drehbewegung versetzt, bei denen es sich in bekannter Weise um elektrische, pneumatische oder mechanische Mittel handeln kann .

Die Kugelgelenkkupplung 5 ist in Fig. 2 im Detail in vergrössertem Masstab dargestellt. Sie besteht aus einem Innenkäfig 5a, Kugeln und einem Aussenkäfig 5b. Der Innenkäfig 5a ist auf einer Achse mit angearbeitetem Schulterstück am Ende der Welle 4 montiert. Er wird durch die Mutter und Gegenmutter 6 blockiert. Zwischen dem Innenkäfig 5a einerseits und der Schulter der Welle 4 sowie der Mutter 6 andererseits sind zwei elastische Naben 7a und 7b eingelegt, die von zwei Ringdichtungen gebildet sein können, deren Nützlichkeit später erläutert wird . Der Aussenkäfig 5b ist in einer Bohrung des Kreisels 3 angeordnet und in dieser durch einen Schraubring 8 immobilisiert.

Die Welle 4 liegt gegenüber einem Körper 9 fest, der in dem Gehäuse 2 immobilisiert ist. Die Welle ist über einen Teil ihrer Länge mit einem Aussengewinde der Steigung

(p) versehen und nimmt eine Schraubmuffe 10 auf, die gemäss ihrer Drehantriebsbewegung in Richtung auf den Kreisel 3 vorgeschoben oder von diesem zurückgezogen werden kann. Diese Schraubmuffe 10 besitzt ein zweites Gewinde mit derselben Steigung (p), das sich in den Kreisel 3 einschraubt.

Diese beiden Gewinde weisen vorzugsweise eine Trapezform auf. Ein Zapfen 11, aar tei Iwciüc· in dom Körper 9 RcJ.^ert. ist, beg; 1 ο itot. Jn Ι./ϊπκμι·· i r:hl.urig und priral ΙιΊ v.ur Anh-se XX¹

die Verschiebung der Schraubmuffe 10, um in eine in dem Kreisel 3 angebrachte Öffnung 12 einzutreten. Hierzu ist der Zapfen 11 mit einer Schulter 11a versehen, die in einer Auskehlung der Schraubmuffe 10 eingeschlossen ist. Die gegen dio Schulter drückenden Seitenflächen dieser Auskehlung bewirken, dass der Zapfen 11 der Längsbewegung der Schraubmuffe 10 folgt. Die Verschraubung der Schraubmuffe 10 in dem Kreisel 3 ist durch eine Achse 13 begrenzt, die in eine in der Muffe 10 vorgesehene Öffnung eingreift, wenn diese gegen Ende der Verschraubung der Schraubmuffe 10 der genannten Achse gegenüberliegt.

Wie in der Zeichnung dargestellt kann die Achse der Kern eines Elektromagneten IiI sein, der, gesteuert, die genannte Achse anzieht und sie von der Schrauirsuffe *C löst.

Die freigegebene Schraubmuffe 10 wird alsdann in dem Sinne eines sehr schnellen Losschraubens von dem Kreisel 3 beansprucht, wobei sie den Zapfen 11 in ihrer Rückwärtsbewegung mitnimmt . Der Zapfen 1 1 tritt erst nach der Trennung der Schraubmuffe 10 von dem Kreisel 3 aus diesem aus, um kein Störmoment zu bewirken, das die Stellung des Kreisels 3 verändern könnte .

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist eine Spiralfeder 15, deren äusseres Windungsende an einer Trommel 16 befestigt ist, eine umgebogene Innenwindung auf, die, wie in Fig. 3 dargestellt, durch eine in der Schraubmuffe 10 angebrachte Rastkerbe 10a festgehalten wird, wenn die genannte Schraubmuffe in den Kreisel 3 eingeschraubt ist.

Die Spiralfeder 15 wird durch einen Schlüssel aufgezogen, der in eine an der Peripherie; <\<-.r Tromm«· i ι ⁽> eingeschnittene Verzahnung 18 eingreift. Sobald die Spiralfeder 15 aufgezogen ist,- wird, wie in Fig. 4 gezeigt, eine Immobilisierung der Trommel 16 in dem Körper 9 durch eine Sperrklinke 19 erreicht, die unter der Einwirkung einer Feder 20 in eine Zahnlücke der Verzahnung 18 eintritt und somit jede gegenläufige Bewegung verhindert. Auf die Schraubmuffe 10 kann eine Hülse 21 montiert sein, um zu vermeiden, dass die Innenwindung der einmal aufgezogenen Feder 15 die Schraubmuffe 10 bremst.

Leerseite

Claims

Andrejewski, Honke & Partner Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Diplom-Ingenieur

Dr.-Ing. Manfred Honke

Diplom-Physiker

Dr. Karl Gerhard Masch

Anwaltsakte: 4300 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf. 10 02 54

j 59 968/je- 22. Februar 1983

P aten tanme!dung

SOCIETE D¹ETUDES ET DE REALISATIONS ELECTRONIQüES 2 rue Alphonse Kappler

ASNIERES (Hauts-de-Seine) France

Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung von Kreiselgeräten

Patentansprüche:

π 1/)Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung eines Kreiselgerätes, I das in einem Gehäuse gelagert und auf einen Innenkardan montiert ; ist, der am Ende einer fest mit dem genannten Gehäuse verbundenen !Welle angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet ι daß die Welle (4) ein Außengewinde aufweist, daß auf dieser Welle j eine mit einem zweiten Gewinde derselben Steigung versehene 'Schraubmuffe (10) aufschraubbar und abschraubbar und entlang i dieser Welle beweglich ist und sich in den Kreisel (3) ein- oder

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ausschraubt, um den Kreisel im Verhältnis zu der Welle (4) zu immobilisieren oder freizugeben, und daß der Innenkardan (5) in der "immobilisierten" Stellung von den Kräften entlastet wird, die auf das Kreiselgerät (3) einwirken.
2. Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung eines Kreiselgerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubmuffe (10) derart beansprucht wird, daß sie sich aus dem Kreisel (3) herausschraubt und diesen hierdurch, unter der Einwirkung eines Antriebs organes (15), freigibt.
3. Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung eines Kreiselgerätes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan eine Spiralfeder (15) ist.
4. Vorrichtung zur Sperrung und Entblockung eines Kreiselgerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkardan (5) auf der Welle (4) mittels elastischer Elemente (7a, b) montiert ist, die es dem genannten Innenkardan mit dem Kreisel (3) ermöglichen, sich in Längsrichtung gemäß der Achse der genannten Welle zu verschieben, um unter der Einwirkung der auf dem Kreisel (3) des Gyroskops ausgeübten Kräfte das Spiel in den Gewinden der genannten Welle (4), der Muffe (10) und dem Gyroskopkreisel (3) auszugleichen, wenn der genannte Kreisel immobilisiert ist.