DE3421572C2

DE3421572C2 - Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen

Info

Publication number: DE3421572C2
Application number: DE19843421572
Authority: DE
Inventors: Josef 8898 Schrobenhausen Liebhardt
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1984-06-09
Filing date: 1984-06-09
Publication date: 1986-10-02
Also published as: GB2159931B; FR2565681B1; GB8512121D0; FR2565681A1; DE3421572A1; GB2159931A

Abstract

Es wird eine Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen vorgestellt, die in einfacher Weise eine Entsicherung in Abhängigkeit von zwei voneinander unabhängigen physikalischen Umweltkriterien (z. B. Gasdruck und elektrischer Strom) auslöst.

Description

— ein mittels Gasdruckes (12) nach dem Abscheren eines Scherstiftes (5) entgegen der Kraft einer Druckfeder (6) axial bewegbarer Kolben (3) eine Zugfeder (14) mittels eines radial am Kolben (3) befestigten Sperrbolzens (4) spannt,

— ein Sperrschieber (1), der mit der Zugfeder (14) kraftschlüssig verbunden ist und der einen Detonator (2) trägt, in seiner Sicherstellung sowohl vom Sperrbolzen (4) des blockierten Kolbens (3) an der Kante (7) des Sperrschiebers (1) als auch von einem nageiförmigen Sperrstift (8) gehalten wird, welcher teilweise in einer Querbohrung (29) des Sperrschiebers (1) und mit seinem freien Ende (8a) in einer Ausnehmung (11) der Sperrschieberführung (28) steckt,

— der Sperrschieber (1) in seiner Scharfstellung mittels eines Betätigungselementes (19) einen elektrischen Kontakt (17) schaltet,

— der nageiförmige Sperrstift (8) mit Hilfe eines Kraftelementes (10) aus der Ausnehmung (11) in die Querbohrung (29) des Sperrschiebers (1) drückbar ist.

2. Sicherungseinrichtung für Zünder in Kleinraketengefechtsköpfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Kontakt (17) aus zwei in einer bestimmten Distanz zueinander angeordneten Kontaktblechen (17a, b) besteht, die durch einen Kurzschlußdraht (18) verbunden sind, welcher mittels des Trennstiftes (19) zerreißbar ist, wenn der Sperrschieber (1) von der Sicher- in die Scharfstellung fährt.

3. Sicherungseinrichtung für Zünder in Kleinraketengefechtsköpfen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrschieber (1) an seiner seitlichen Führungsfläche eine weitere Ausnehmung aufweist, die eine gefederte Hülse (20) aufnimmt, weiche in der Scharfstellung des Sperrschiebers (1) in einer Ausbuchtung (30) der Sperrschieberführung einrastet.

4. Sicherungseinrichtung für Zünder in Kleinraketengefechtsköpfen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrschieber (1) an seiner seitlichen Führungsfläche eine Ausnehmung (25) aufweist, welche in der Sicherstellung des Sperrschiebers (1) mit einem in der Sperrschieberführung angebrachten, sich temperaturabhängig verformenden Sperrblech (24) korrespondiert.

5. Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskanal (12) mittels eines temperaturabhängig betätigbaren Verschlußelementes (23) geöffnet werden kann.

Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen, die einen federbelasteten Schieber mit einem darin eingelassenen Detonator aufweist, der von einer Sicherstelbng in eine Scharfstellung bewegbar ist, wobei der Schieber in der Sicherstellung mittels federbelasteter Sperrelemente gehalten wird, und die zur Entsicherung des Zünders den Gasdruck eines gezündeten Raketentriebwerkes verwendet und die einen elektrischen Schalter zur Ausführung eines Entsicherungsschrittes enthält

Derartige Sicherungseinrichtungen sollen die Entsicherung von Zündern in Abhängigkeit von bestimmten Kriterien selbsttätig durchführen oder im Falle einer Fehlfunktion eine bleibende Blockierung des Zünders in der Sicherstellung bewirken.

Aus der DE-PS 23 58 310 ist eine Sicherungseinrichtung für Zünder von Sprengladungen bekannt, die einen von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung und wieder zurück bewegbaren Schieber aufweist, welcher einen Detonator trägt und welcher zum Zweck der Bewegung von mindestens einer Feder beaufschlagt wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Sicherungseinrichtung eine Treibladung auf, deren Treibgase für die Bewegung des Schiebers benutzt werden.

Diese Sicherungseinrichtung löst aus, sobald ein Kriterium — hier ein Spannungsstoß — gegeben ist.

Die US-PS 39 94 231 beschreibt eine Sicherungseinrichtung für Raketengefechtsköpfe, die eine Zündkette mit mechanischen und elektrischen Entsicherungsschritten enthält Hierbei wird einerseits der Druck eines gezündeten Rakententriebwerkes verwendet, um einen Kolben zu bewegen, und andererseits ein von einem Rotor betätigter Schalter, um einen Schritt im Ablauf der Entsicherung auszuführen. Es sind jedoch keine Mittel zur Verarbeitung zweier voneinander unabhängiger Kriterien angegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung für Kleinraketengefechtsköpfe anzugeben, die nur beim Vorhandensein von zwei in der richtigen Reihenfolge auftretenden, voneinander unabhängigen physikalischen Kriterien entsichert und in dem Fall, daß die beiden Kriterien in der falschen Reihenfolge auftreten, nach dem Zündversuch wieder vollständig gesichert ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst.

Entsprechend den vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung nach den Unteransprüchen weist die Sicherungseinrichtung einen aufhebbaren Kurzschlußkontakt auf, besitzt eine Arretierung für die Scharfstellung und enthält zwei voneinander unabhängige Temperatursicherungen.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt durch die Sicherungseinrichtung;

F i g. 2 eine Draufsicht auf eine teilweise geöffnete, schematisch vereinfachte Sicherungseinrichtung.

In F i g. 1 ist ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Ausführung einer Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen wiedergegeben. In dem nur andeutungsweise dargestellten Zündergehäuse 27 ist ein Sperrschieber 1 in einer Führung 28 gelagert. Der Sperrschieber 1 trägt in einer Bohrung den Detonator 2, der sich in der F i g. 1 in der Sicherstellung befindet. Die Verriegelung des Sperrschiebers 1 erfolgt durch zwei voneinander unabhängige Sperrelemente. Das eine SDerrelement wird durch den Kolben 3 eebil-

del, der einen radial zum Kolben angeordneten Sperrbolzcn 4 trägt, welcher an der Kante 7 den Sperrschieber 1 blockiert. Der Kolben 3 wird in seiner Ruhelage durch den Scherstift 5 fixiert

Das zweite Sperrelement wird durch den nagelförmigen Sperrstift 8 gebildet, der im Sperrschieber 1 etwa mittig in der Querbohrung 29 gelagert ist Seine Längsbeweglichkeit wird auf der einen Seite durch die Stirnseite des Sperrbolzens 4 und auf der anderen Seite durch die Kolbenstange 9 des drückenden Kraftelementes 10 begrenzt Das etwas angestauchte freie Ende äa des nagelför.nigen Sperrstiftes 8 ragt in eine Ausnehmung 11 und blockiert dadurch den Sperrschieber 1.

Die Bewegung des Sperrschiebers 1 erfolgt indirekt durch den Gasdruck, der beispielsweise vom Triebwerksgasdruck abgezweigt wird und durch die Gaskanäle 12 in den Expansionsraum 13 einströmt. Durch den Gasdruck wird nach dem Abscheren des Scherstiftes 5 der Kolben 3 entgegen der Kraft der Druckfeder 6 in Pfeilrichtung bewegt. Hierdurch wird die Zugfeder 14 gespannt, die einerseits am Sperrbolzen 4 und andererseits mittels eines Stiftes 15 seitlich am Sperrschieber 1 befestigt ist Zugleich wird die erste Verriegelung des Sperrschiebers 1 an der Kante 7 aufgehoben und der Sperrschieber 1 mittels der Zugfeder 14 in Pfeilrichtung vorgespannt. Der Sperrschieber 1 ist jetzt nur noch durch den nageiförmigen Sperrstift 8 blockiert, der mit seinem angestauchten freien Ende 8a in eine als Kraftschwelle dienende Kerbe 16 gezogen wird. Der Gasdruck im Expansionsraum 13 muß nun weiter bestehen, bis die zweite Verriegelung gelöst ist.

Wenn eine — hier nicht dargestellte — Zündelektconik in Abhängigkeit von bestimmten Kriterien ein Zündsignal für das drückende Kraftelement 10 Hefen, wird durch den in ihm entstehenden Gasdruck die KoI-benstange 9 ausgetrieben und dadurch der nageiförmige Sperrstift 8 aus der Ausnehmung 11 gedrückt Damit ist die zweite Verriegelung gelöst und der Sperrschieber 1 fährt in die Scharfstellung, womit die — hier nicht dargestellte — Zündkette über den Detonator 2 geschlossen wird. Die Aktivierung der Zündkette erfolgt über — hier nicht dargestellte — elektrische Anzündslücke, die aus Sicherheitsgründen bis zur endgültigen Schärfung durch einen zwischen zwei Kontaktblechen 17 angelöteten Draht 18 kurzgeschlossen sind. Dieser Draht 18 wird von einem am Sperrschieber 1 befestigten, isolierten Stift 19 durchtrennt, wenn der Sperrschieber 1 in seine Scharfstellung fährt. Ab diesem Zeitpunkt ist die Sicherungseinrichtung zündbereit. Zugleich wird der Sperrschieber 1 durch eine gefederte Hülse 20, die an der Kante 21 einhakt, in der Scharfstellung blockiert. Mittels des über die Außenkontur des Gehäuses 27 hinausfahrenden Stiftes 22 wird die Scharfstellung optisch angezeigt.

Wenn aus irgendeinem Grund die Entsicherung in der falschen Reihenfolge abläuft, d. h. wenn das drückende Kraftelement 10 vor dem Auftreten des Gasdruckes in den Gaskanälen 12 gezündet wird, dann tritt eine bleibende Blockierung der Sicherungseinrichtung auf, da sich der Sperrbolzen 4 noch in seiner Ausgangsstellung eo befindet und das Kraftelement 10 nach dessen Zündung den nageiförmigen Sperrstift 8 nicht aus der Ausnehmung 1.1 drücken kann, da dieser von der Stirnfläche des Sperrbolzens 4 gehalten wird. Die Energie des Kraftelementes verpufft wirkungslos. Falls jetzt der Gasdruck in den Gaskanälen 12 auftritt, wird die erste Sicherung (Scherslift 5, Kolben 3 und Sperrbolzen 4) gelöst und die Zugfeder 14 gespannt. Dabei bewirkt der sich in der Kerbe 16 verklemmende Sperrstift 8 eine bleibende Blockierung.

Nach dem Abfall des Gasdruckes entspannt sich die Zugfeder 14 und der Kolben 3 wird durch die Druckfeder 6 in die Ausgangsstellung gedruckt Damit ist die Sicherungseinrichtung vollständig gesichert und gefahrlos räi'mbar.

Um eine Schärfung der Sicherungseinrichtung bei einer außergewöhnlichen Hitzeeinwirkung, z. B. Brand, zu verhindern, ist eine Temperatursicherung vorgesehen. Diese wird einerseits durch ein Sperrblech 24 realisiert, das aus einer Formgedächtnislegierung oder aus Bimetall bestehen kann. Falls Temperaturen ab ca. 90⁰C auftreten, verformt sich das Sperrblech 24 und verhakt sich in der Ausnehmung 25. Als zweite Temperatursicherung ist im Gaskanal 12 eine Schmelzeinrichtung 23 vorgesehen, durch die der Gasdruck entweichen kann.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen ist darin zu sehen, daß sie auf einfache Weise eine zuverlässige Entsicherung in Abhängigkeit von zwei voneinander unabhängigen physikalischen Umweltkriterien vollzieht und dabei aufgrund ihrer Konstruktion und ihres geringen Gewichtes universell einsetzbar ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sicherungseinrichtung für Zünder von Kleinraketengefechtsköpfen, die einen federbelasteten Schieber mit einem darin eingelassenen Detonator aufweist, der von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung bewegbar ist, wobei der Schieber in der Sicherstellung mittels federbelasteter Sperrelemente gehalten wird, und die zur Entsicherung des Zünders den Gasdruck eines gezündeten Raketentriebwerkes verwendet und die einen elektrischen Schalter zur Ausführung eines Entsicherungsschrittes enthält, dadurch gekennzeichnet, daß