DE3417082A1

DE3417082A1 - Klapp-fluegel, insbesondere fuer ein geschoss

Info

Publication number: DE3417082A1
Application number: DE19843417082
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. 8561 Henfenfeld Brieseck; Peter 8502 Zirndorf Kreuzer
Original assignee: Diehl & Co 8500 Nuernberg GmbH; Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1985-11-14
Also published as: GB2159930B; FR2564189B1; GB8511791D0; DE3417082C2; FR2564189A1; GB2159930A; US4635881A

Description

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DIEHL GMBH & CO., D-8500 Nürnberg

Klapp-Flügel, insbesondere für ein Geschoß

Die Erfindung betrifft einen Klapp-Flügel gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Klapp-Flügel mit teleskopartig ineinandergreifenden Lamellen ist aus der US-PS 4 364 531 bekannt. Jener Flügel besteht im wesentlichen aus einem vorderen und einem rückwärtigen Schenkel, die gelenkig miteinander verbunden und gegenüberliegend in einer längs der Rumpf-Außenwandung verlaufenden Schiebeführung gehaltert sind.

Die Lamellen erstrecken sich zwischen dem Vorderschenkel und der Rumpf-Außenwandung, quer zu deren Längserstreckung ineinandergreifend. Zum Ausspreizen des Flügels mit zunächst längs des Rumpfes gestreckt anliegenden Schenkeln wird ein innerhalb der Kasten-Lamellen gelegener Ballon aus einem Gasvorrat aufgeblasen·, um, durch den Überdruck im Innern, die Kasten-Lamellen auseinander herauszuschieben und dadurch das Schenkel-Gelenk vom Rumpf abzuheben, bis die entsprechend profilierte Vorderkante des sich dadurch aufstellenden Rückschenkels die auseinandergefahrenen Lamellen-Kästen zur Flügel-Rückseite hin geradlinig abschließt. Eine derartige Lösung mit quer zur Geschoß-Längsachse durch innen aufzubauenden Überdruck auseinanderfahrenden Lamellen-Kästen zum Abwinkein von zunächst gespreizt auf dem Geschoß-Rumpf ausgestreckten Schenkeln ist aber insbesondere sehr platzaufwendig. Auch läßt die Kinematik hinsichtlich der Störsicherheit beim Aufschalten des Flügels sehr zu wünschen übrig; da kurz

vor dem Einrasten des Hinterschenkels in seine endgültige Stellung die ungünstigsten Krafteinleitungs-Hebelverhältnisse vorliegen und dieser Einrastvorgang in die Betriebsstellung durch den, auf den sich aufstellenden Vorderschenkel zunehmend einwirkenden, Staudruck zusätzlich behindert wird.

Wesentlich platzaufwendiger ist der Aufbau eines aus der US-PS 4 106 727 vorbekannten gattungsähnlichen Klapp-Flügels. Dessen teleskopartig ineinandergreifenden Lamellen stellen paarweise die Längsseiten spitzwinkliger Dreiecke dar, deren jeweilige Basis durch die Strecke zwischen Lamellen-Anlenkungen im Flugkörper-Rumpf gegeben ist. Für die Ausfalt-Kinematik bedingt das zwischen den ineinandergreifenden Lamellen störanfällige Schiebeführungen im Bereiche der der Basis gegenüberliegenden Dreieckspitze. Die langen Lamellenüberlappungen erbringen hohe Reibmomente beim Ausfalten des Flügels; bei kinetisch ungünstiger Ausfalt-Krafteinleitung mittels eines Stellgliedes, das erheblichen zusätzlichen Raum im Flugkörper-Rumpf hinter den Lamellen-Anlenkungen bedingt.

In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Flügel gattungsgemäßer Art derart auszugestalten, daß er einfach montierbar ist, wenig Einbau-Raum beansprucht und in kinetisch günstiger Weise betriebssicher ausgestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der gattungsgemäße Flügel die Kennzeichnungsmerkmale des Anspruches 1 aufweist.

Nach dieser Lösung werden die einzelnen Lamellen entgegen der Klappbewegung des Nasenholmes aus diesem fächerähnlich nach rückwärts herausgeklappt; nämlich um Schwenk-

- y-ίο-

achsen, die am seinerseits aus dem Nasenholm herausgeklappten Wurzelholm gegeneinander versetzt gelegen sind. Dadurch kann der Flügel separat montiert und getestet werden; und der Einbau in den Flugkörper-Rumpf bedarf nur des einen Schwenk-Scharniers für den Nasenholm, um das herum eine Ausstell-Kraft (z. B. einer Torsionsfeder) angreift. Die Lamellen, die ihrerseits die Flügel-Rückkante definieren, verkürzen sich zunehmend in ihrer Aufeinander folge nach hinten hin, woraus entsprechend kurze Teleskop Überlappungen und deshalb geringe Ausklapp-Reibmomente resultieren.

Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert aber angenähert maßstabsgerecht dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung.
Es zeigt:

Fig. 1 den Klapp-Flügel im eingefalteten Zustand,

innerhalb der Kontur einer Geschoßrumpf-Mantelfläche liegend;

Fig. 2 den Klapp-Flügel gemäß Fig. 1 im ausgespreizten Zustand;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung gemäß Schnitt-Sichtpfeil III in Fig. 2, aber mit überhöht dargestellten Querabmessungen,

und

Fig. k einen Schnittdarstellung gemäß Schnitt-Sichtpfeil IV in Fig. 2,entsprechend Fig. 3 und in

noch stärker vergrößerter Darstellung.

Ein in Fig. 1 im abgebrochenen Axial-Längsschnitt angedeutetes Geschoß 1 weist in seinem Rumpf 2 eine zur Mantelfläche der Außenwandung 3 sich öffnende Längsnut 4 zur Aufnahme eines Klapp-Flügels 5 in seinem zusammengefalteten Zustand auf.

Wie insbesondere auch aus Fig. 2 ersichtlich, setzt die Flügelfläche 6 sich aus teleskopartig ineinandergreifenden Lamellen 7 zwischen einem Nasenholm 8 und einem Wurzelholm 9 zusammen, wenn der Flügel 5, durch Ausschwenken seines Nasenholmes 8 um ein Schwenkscharnier 10 aus der Längsnut 4 heraus, entfaltet wurde. Dafür ist im Bereiche des rückwärtigen Endes 11 des, gegenüberliegend an den Nasenholm 8 angelenkten, Wurzelholmes 9 ein Zugseil befestigt, dessen anderes Ende am Geschoß-Rumpf 2, bspw. am Grunde der Längsnut 4, festgelegt ist und sich spannt, wenn ein Drehmoment um das Scharnier 10 angreift.

Zur Aufnahme der Lamellen 7 und des Wurzelholmes 9 im eingefalteten Zustand des Flügels 5 weist der Nasenholm 8 rückwärtig einen zum Geschoß-Rumpf 2 hin geöffneten, im wesentlichen U-förmig profilierten Staumraum 13 zwischen seinen beidseitigen Flügelflächen 6 auf.

Im Bereiche des in Flugrichtung des Geschosses 1 liegenden, also vorderen Endes des Stauraumes 13 liegt die Gelenkverbindung 14 zwischen dem vorderen Ende 15 des Wurzelholmes 9 und dem Nasenholm 8.

Im Bereiche des rückwärtigen Endes 11 wird der Wurzelholm 9 von einer relativ kurzen, ü-förmigen unteren Lamelle 7.3 klammerartig übergriffen. Diese ihrerseits, sowie der mittlere Bereich 16 des Wurzelhomes 9, werden von einer mittleren Lamelle 7.2 übergriffen. Diese schließlich, sowie ein Teil des Bereiches des vorderen

Endes 15 des Wurzelholmes 9, werden von der längsten, nämlich einer oberen Lamelle 7.1 übergriffen. Diese, sowie das vordere Ende 15 des Wurzelhomes 9» werden von den Seitenwänden des Stauraumes 13 des Nasenholmes 8 übergriffen. Im ausgefalteten Zustand des Flügels 5 setzt sich dessen Gesamt-Flügelfläche 6 also aus der schuppenförmigen Aufeinanderfolge der auseinander vorragenden, an ihren Vorderkanten 17 Jeweils übergriffenen Lamellen 7, einschließlich der Teil-Flügelfläche 6 des Nasenholmes 8 (größter Querabmessung) und des Wurzelholmes 9 (geringster Querabmessung), zusammen; wobei der dreidimensional gewölbte Verlauf der einzelnen Teil-Flügelflächen 6 - mit Ausnahme der flachen Stufen an den Hinterkanten 18 - insgesamt die aerodynamisch gewünschte Geometrie des ausgespreizten Klapp-Flügels 5 ergibt.

Für das Aufspreizen dieser Gesamt-Flügelfläche 6 sind die einzelnen Lamellen 7 im Bereiche ihrer Vorderenden 19 über Drehverbindungen 20 an den Wurzelholm 9 angelenkt. Zeichnerisch nicht näher dargestellte Eingriffsnasen 21 an den Vorderkanten 17 und Hinterkanten 18 nahe den Rückkanten bewirken durch formschlüssigen gegenseitigen Eingriff, daß bei Zugbeanspruchung des Zugseiles 12 infolge Ausschwenkens des Nasenholmes 8 aus der Rumpf-Längsnut 4 heraus und damit infolge Ausklappens des Wurzelholmes 9 aus den Nasenholm-Stauraum 13 heraus nacheinander, von der zu innerst liegenden flachen bis zu der zu äußerst liegenden hohen, die Lamellen 7 in Richtung auf den Geschoß-Rumpf 2 teleskopartig um ihre Drehverbindungen 20 herum herausgeschwenkt werden; bis sich bei gegenseitigem Anliegen sämtlicher Eingriffsnasen 21 die in Fig. 2 dargestellte geschlossen-durchgehende Rückkante 22 des Flügels 5 einstellt.

Als Arretierung gegen eine Zurückverlagerung der Lamellen ineinander, z. B. aufgrund Staudruckes gegen die Flügel-Vorderkante 23, können im , die benachbarte Lamelle 7 bzw. den Wurzelholm 9 übergreifenden,Innenraum der im Querschnitt U-förmig profilierten Lamellen 7 rastende Sperrglieder vorgesehen sein, z. B. in Form von Blattfedern 24. Diese liegen im eingefahrenen Zustand zweier einander benachbarter Lamellen 7 zwischen den benachbarten Wandungsflächen; um in der Endstellung einer Lamelle 7.3, vgl.

Fig. 3, die benachbarte Vorderkante 17 - also den Bereich des Joches 25 der U-förmigen Struktur, z. B. des Wurzelholmes 9 - zu hintergreifen und über ihre Festlegung gegen die davorliegende Lamelle 7.2 - also letztlich gegen den Nasenholm 8 - abzustützen.

Wo jedoch größerer Einbauraum in Richtung quer zur Flügelfläche 6 verfügbar ist, wie im Bereiche der Lamellen-Vorderenden 19 weiter vorne gelegener und deshalb aufgrund der übereinandergreifenden Lamellen 7 weiter aus der Mittenebene des Wurzelholmes 9 abstehender Lamellen 7, ist es zweckmäßiger, eine solche Rastung - gegen Zurückschwenken der Lamellen 7 des Klapp-Flügels 5 ineinander - in Form von Indexstiften 26 (Fig. 4) auszubilden; die zur Abstützung größerer Kräfte ausgelegt werden können, da bei ihnen keine Gefahr eines Verbiegens oder eines Eingreifens zwischen benachbarte Lamellen 7 besteht. Di· Iniexstifte 26 sind im Wurzelholm 9, z. B. zwischen Ripptrn axialverschiebbar geführt, abgestützt gegen eine in eine Längsbohrung 27 eingreifende Druckfeder 28. Das abgesetzt· Ende 29 greift also federbelastet in eine Bohrung 30 in der Lamelle 7 (bzw. ggf. auch im Nasenholm 8) ein, sobald die gewünschte Ausklapp-Winkelstellung in Bezug auf den Wurzelholm 9 erreicht ist.

Die einzelnen Lamellen 7 sowie der Wurzelholm 9 und u. U. auch der Nasenholm 8 sind U-förmige Blech-Konstruktionen mit zu den Vorderkanten 17, 23 hin gelegenen Jochen 25
und ggf. mit Versteifungsrippen 31 zwischen den die Flügelflächen 6 ausmachenden Schenkeln 32. Es kann sich dabei um Abkant-Profile handeln, wie in Fig. 3 für den Wurzelholm 8 angedeutet; oder aber um gebogene Einzelbleche, die längs der Vorderkanten 17 z. B. durch Punktschweißverbindungen 33 miteinander verbunden sind, wie in Fig. 3 für die flachste, untere Lamelle 7.3 angedeutet.

/14.

- Leerseite -

P 767

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Bezugszeichenliste

1 Geschoß

2 Rumpf

3 Außenwandung

4 Längsnut

5 Flügel

6 Fläche

7 Lamellen

8 Nasenholm

9 Wurzelholm

10 Schwenkscharnier

11 rückwärtiges Ende

12 Zugseil

13 Stauraum

14 Gelenkverbindung

15 vorderes Ende

16 mittlerer Bereich

17 Vorderkante

18 Hinterkante

19 Vorderende

20 Drehverbindung

21 Eingriffsnasen

22 Rückkante

23 Vorderkante

24 Blattfeder

25 Joch

26 Indexstift

27 Längsbohrung

28 Druckfeder

29 abgesetztes Ende

30 Bohrung

31 Versteifungsrippe

32 Schenkel

33 Schweißverbindung

(mit 5) (von 1) (von 2) (in 3/2, zur Aufnahme von 5) (mit 6 aus 8, 7 und 9) (von 5) (für 6 zwischen 8 und 9) (von 5) (von 5) (von 5/8 an 2/4) (von 9) (zwischen 11 und 2) (rückwärtig in 8, für 7 und 9) (zwischen 9 und 8 in 13) (von 9, bei 14) (von 9) (von 7 bzw. 9) (von 7 bzw. 8) (von 7) (zwischen 7/19 und 16/9) (an 17/18,bei 22) (von 5;8/7/9) (von 5;8) (vor 17) (von 7 bzu/. 9, bei 17) (in 9 für 19) (in 26) (in 27) (von 26 für 30) (in 19 für 26/29) (in 7 bzw. 9 zwischen 6/32) (von 7 bzw. 9 für 6) (zwischen 32 bei 17)

Claims

P 767 - 9- Fg/Lu ' Patentansprüche:

1. Klapp-Flügel (5), insbesondere für ein Geschoß (1), mit teleskopartig ineinandergreifenden Lamellen (7) zum Aufspannen seiner Flügel-Fläche (6), dadurch gekennzeichnet,

daß ein im Bereiche eines Endes mittels eines Schwenkscharnieres (10) in einer Längsnut (4) angelenkter Nasenholm (8) einen seiner Vorderkante (23) gegenüber geöffneten, zwischen den Flügelteil-Flächen (6) gelegenen Staumraum (13) für flache, U-förmig profilierte, ineinandergreifende Lamellen (7) und für einen im Bereiche seines vorderen Endes (15) im Stauraum (13) angelenkten Wurzelholm (9) aufweist, wobei die Vorderenden (19) der Lamellen (7) den Wurzelholm (9) übergreifen und längs diesem gegeneinander versetzt an ihm angelenkt sind.

2. Klapp-Flügel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorderkanten (17) der Lamellen (7) und des Wurzelholmes (9) sowie die Hinterkanten (18) der Lamellen (7) und des Nasenholmes (8) im Bereiche ihrer Flüget-Rückkante (22) mit paarweise formschlüssig zusammenwirkenden Eingriffnasen (21) ausgestattet sind.

3. Klapp-Flügel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem Bereiche des rückwärtigen Endes (11) des Wurzelholmes (9) und der Längsnut (4) eine Fesselung in Form eines Zugseiles (12) vorgesehen ist.

4. Klapp-Flügel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lamellen (7) bzw. dem Nasenholm (8) und den benachbarten Vorderkanten (17) der Lamellen (7) bzw. des Wurzelholmes (9) Rastungen vorgesehen sind.

5. Klapp-Flügel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Rastung eine Blattfeder (24) zwischen den Profil-Schenkeln (32) angeordnet ist.

6. Klapp-Flügel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Wurzelholm (9) Indexstifte (26) zum Eingriff in Bohrungen (30) in Schenkeln (32) der Lamellen (7) oder des Nasenholmes (8) vorgesehen sind.

7. Klapp-Flügel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Indexstift (26) mit einer in eine Längsbohrung (27) eingreifenden Druckfeder (28) ausgestattet ist.

8. Klapp-Flügel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile der Lamellen (7) und des Wurzelholmes (9) sowie ggf. auch des Nasenholmes (8) durch abgekantete Bleche mit entsprechend der gewünschten Flügel-Fläche (6) verlaufenden Schenkeln (32) gegeben sind.

9. Klapp-Flügel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

...10

daß die Profile für die Lamellen (7) und ggf. für den Wurzelholm (9) durch im Bereiche ihrer Vorderkanten (17) miteinander verschweißte, entsprechend der gewünschten Flügel-Fläche (6) profiliert gewölbt verlaufende Bleche gegeben sind.