DE3424888C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung, insbe­ sondere für Minen, mit einem im wesentlichen zylin­ drischen Trägerkörper, der eine umlaufende, in Achs­ richtung offene Führungsbahn aufweist, und mit einem in der Führungsbahn aufgerollt verlegten elastischen Sen­ sordraht, welcher mit seinem ersten Ende an dem Träger­ körper befestigt ist und sich nach dem Verlassen der Führungsbahn entrollt.

Es ist bekannt, Minen und andere Einrichtungen mit Sen­ soren auszustatten, die auf elektromagnetische Wellen oder mechanische Anregungen reagieren, um die Anwesen­ heit bewegter Objekte an einem bestimmten Ort festzu­ stellen (DE-PS 22 64 210). Wenn Minen oder andere Trä­ gerkörper, die mit Sensordrähten ausgestattet sind, in rohrförmigen Hülsen gelagert oder aus solchen Hülsen heraus abgeworfen werden, ist es erforderlich, die Sen­ sordrähte in definierter Form an dem Trägerkörper fest­ zulegen, damit die Sensordrähte sich nicht unterein­ ander oder mit anderen Trägerkörpern verhaken. Damit der Sensordraht sich nach dem Verlegen bzw. Abwerfen des Trägerkörpers in langgestreckter Form auslegt, ist es bekannt, einen federelastischen Sensordraht zu ver­ wenden, der zunächst an dem Trägerkörper festgelegt ist, sich nach dem Abwerfen bzw. Verlegen des Träger­ körpers jedoch entrollt und eine langgestreckte Form annimmt. Durch unkontrollierte Abwicklung mehrlagig eingerollter federelastischer Sensordrähte können Stö­ rungen während des Abwickelvorganges eintreten, was eine unvollständige Streckung oder auch eine Beschä­ digung des Sensordrahtes zur Folge haben kann. Solche Störungen treten insbesondere beim Ausstoß des Träger­ körpers aus Raketen oder Geschossen infolge der starken dynamischen Belastung auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensor­ vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Entrollen des Sensordrahtes in definierter Weise erfolgt, so daß Verknotungen und Verwirrungen des Sensordrahtes vermieden werden.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1.

Wenn auf das Zugorgan eine Zugkraft ausgeübt wird, wird das Verriegelungselement von dem Trägerkörper gelöst. Dadurch wird die Fixierung des freien Endes des Sensor­ drahtes an dem Trägerkörper beendet, so daß das freie Ende sich ebenfalls ablösen kann und daraufhin der Sen­ sordraht sich - beginnend mit dem freien Ende - fort­ laufend aus der Führungsbahn herauslöst. Durch das Ver­ riegelungselement wird nicht nur das freie zweite Ende des Sensordrahtes festgehalten, sondern auch die dar­ unter befindliche Windung. Die Breite der Führungsbahn ist nicht wesentlich größer als die Breite des Sensor­ drahtes, so daß die Drahtwindungen nur übereinander (und nicht nebeneinander) in der Führungsbahn Platz haben. Diejenige Windung, die dem am Trägerkörper be­ festigten ersten Ende des Sensordrahtes benachbart ist, bildet die unterste Windung, während die dem zweiten Ende des Sensordrahtes benachbarte Windung an der Öff­ nung der Führungsbahn liegt. Da der Sensordraht auf diese Weise in der Führungsbahn schraubenförmig verlegt ist, kann eine untere Windung erst aus der Führungsbahn austreten, nachdem die darüberliegende Windung zuvor ausgetreten ist. Durch Entfernen des Verriegelungs­ elementes wird das äußere freie Ende des Sensordrahtes freigegeben, so daß das Entrollen und Strecken an dem zweiten Ende beginnt und sich kontinuierlich bis zu dem am Trägerkörper befestigten ersten Ende fortsetzt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Verriegelungselement einen Haken auf, der den Sensordraht teilweise umgreift und den Endabschnitt des Sensordrahtes beim Abziehen von dem Trägerkörper mit­ nimmt. Das Verriegelungselement hat somit nicht nur die Wirkung, daß es bei seiner Entfernung von dem Träger­ körper den Sensordraht freigibt, sondern es zieht sogar an dem Endabschnitt des Sensordrahtes, um diesen aus der Führungsbahn herauszuziehen.

Um ein geregeltes Abwickeln des Sensordrahtes sicherzu­ stellen, kann im Falle mehrerer sich überlagernder Win­ dungsteile an dem unteren Windungsteil ein lösbar an dem Trägerkörper angebrachtes Halteelement angreifen. Dieses Halteelement hält das untere Windungsteil zurück und löst sich von dem Trägerkörper erst, nachdem das obere Windungsteil abgehoben hat.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Halteelement mindestens einen unter das obere Windungsteil greifenden Arm aufweist, der entsprechend dem Verlauf der Führungsbahn gekrümmt ist. Dieser Arm wird durch das obere Windungsteil niederge­ halten, so daß sich das Halteelement erst nach dem Ab­ lösen des oberen Windungsteiles von dem Trägerkörper entfernen kann.

Um die obere Windung von dem Trägerkörper abzustoßen, kann der Arm elastisch in Richtung auf das obere Win­ dungsteil gespannt sein und als Auswerfer für das obere Windungsteil dienen. Hierbei wird das obere Windungs­ teil von dem Halteelement abgestoßen, während das untere Windungsteil festgeklemmt wird. Nachdem sich das obere Windungsteil entfernt hat, ist das Halteelement gelockert, um das untere Windungsteil freizugeben.

In der Regel soll der Sensordraht von dem im wesent­ lichen zylindrischen Trägerkörper achsparallel ab­ stehen, nachdem er freigegeben ist. Hierzu ist es er­ forderlich, daß an dem festen Ende des Sensordrahtes eine Umbiegung um etwa 90° gegenüber dem aufgerollten Zustand erfolgt. Damit der Sensordraht an dieser Um­ biegung nicht abknickt, ist er vorzugsweise an seinem ersten Ende mit einem spiralförmig vorgebogenen Ab­ schnitt versehen, dessen inneres Ende an dem Träger­ körper befestigt ist. Dieser spiralförmig vorgebogene Abschnitt bildet gewissermaßen den Kern, um den herum das Umbiegen erfolgt, so daß ein scharfkantiges Ab­ knicken vermieden wird.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnun­ gen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt einer Mine mit auf­ gerolltem Sensordraht,

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht der Mine nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Mine nach Fig. 2 aus Richtung des Pfeiles III,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV aus Fig. 2,

Fig. 5 eine gleiche Darstellung wie Fig. 4 bei einer anderen Ausführungsform des Verriegelungs­ elementes,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des Zustan­ des nach dem Abwickeln der oberen Windung und während des Abwickelns der unteren Windung,

Fig. 7 eine Ansicht von Fig. 6 aus Richtung des Pfeiles VII,

Fig. 8 eine Seitenansicht der Befestigungsstelle des Sensordrahtes an dem Trägerkörper bei aufge­ rolltem Sensordraht und

Fig. 9 eine Ansicht der Befestigungsstelle bei ab­ gerolltem Sensordraht.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trä­ gerkörper 10 das Gehäuse einer Hohlladungsmine. Die zylindrische Hohlladung 11 ist an einer Stirnseite mit einer Ausnehmung versehen, in der sich eine metallische Auskleidung 12 befindet. Die Hohlladung 11 ist von einem Innenmantel 13 und einem Außenmantel 14 umschlos­ sen. Die wirksame Stirnseite ist mit einer Haube 13′ aus Gummi bedeckt. Der Außenmantel 14 ist von einem Ring 15 umgeben, an dem in Längsrichtung verlaufende Leisten 20 anliegen. Der Außenmantel 14 und die Leisten 20 überragen mit ihren vorderen Enden den Ring 15, so daß eine Führungsbahn 16 in Form einer an der Stirn­ seite des Trägerkörpers 10 umlaufenden, in Achsrichtung offenen Umfangsnut gebil­ det wird. Zwischen den Leisten 20 ist die Führungsbahn nach außen hin offen.

In der Führungsbahn 16 ist der Sensordraht 17 in zwei Windungen 17a, 17b verlegt. Die Breite der Führungsbahn 16 ist so bemessen, daß die einzelnen Windungen 17a, 17b nur übereinander Platz haben und nicht nebeneinander. Das erste Ende 17′ des Führungsdrahtes ist fest mit dem Trägerkörper 10 verbunden. An dieses erste Ende schließt sich die untere Windung 17a an, die in die Windung 17b übergeht. Das äußere freie Ende der Windung 17b bildet das zweite Ende 17′′. Dieses zweite Ende 17′′ wird von einem Verriegelungselement 18 in der Führungs­ bahn niedergehalten. Das Verriegelungselement 18 be­ steht aus einer elastischen Klemme, die mit einem Ende in einen Schlitz 19 einer Leiste 20 eingreift und die Führungsbahn 16 überspannt. Das Verriegelungselement 18 ist so gebogen, daß es sich dem nach innen umgebogenen oberen Rand des Außenmantels 14 anpaßt und sich eng an diesen anschmiegt. Das andere Ende 21 des Verriege­ lungselementes 18 steht über den Rand des Außenmantels 14 frei nach innen vor. An diesem Ende 21 greift ein Zugorgan 22 an, das z. B. mit einer Aufhängevorrichtung des Trägerkörpers 10 verbunden ist. Diese Aufhängevor­ richtung kann an einem Fallschirm befestigt sein. So­ bald die Aufhängevorrichtung gespannt wird, wird ein Zug auf das Zugorgan 22 ausgeübt und das Verriegelungs­ element 18 wird aus der Öffnung 19 und der Führungsbahn 16 herausgezogen, so daß das Ende 17′′ des Sensordrahtes 17 freigegeben wird.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des Verriege­ lungselementes 18′. Das eine Ende des Verriegelungs­ elementes 18′ hat die Form eines Hakens 23, der das Ende 17′′ des Sensordrahtes auf einem Teil des Draht­ umfangs umgreift. Der Haken 23 ist U-förmig ausge­ bildet. Die beiden Schenkel des Hakens drücken gegen die Leiste 20 und die Basis des Hakens drückt gegen den Außenmantel 14. Auf diese Weise wird der Haken zwischen den Seitenwänden der Führungsbahn 16 festgeklemmt. Wird an dem Zugorgan 22 gezogen, dann wird der Haken 23 des Verriegelungselementes 18′ aus der Führungsbahn 16 herausgezogen und dabei nimmt der Haken 23 das Ende 17′′ des Sensordrahtes mit. Der Sensordraht 17 verläßt die Führungsbahn 16 in der in den Fig. 6 und 7 dargestell­ ten Weise.

Im Abstand von dem Verriegelungselement 18 bzw. 18′ ist der Draht 17 mit einem Halteelement 24 an dem Träger­ körper 10 fixiert. Dieses Halteelement 24 ist eine elastische Klemme mit einem U-förmigen Haken 25 und einem von einem Ende des Hakens rechtwinklig abstehen­ den bogenförmigen Arm 26. Der Haken 25 greift mit einem Schenkel in eine Öffnung 27 des Ringes 15 ein, so daß er die Führungsbahn 16 untergreift. Der andere Schenkel übergreift die untere Windung 17a des Sensordrahtes und hält diese Windung somit auf dem Boden der Führungsbahn 16 fest. Der Arm 26 ist entsprechend der Krümmung der Führungsbahn 16 gebogen und er befindet sich zwischen den Windungen 17a und 17b. Der Arm 26 ist außerdem in axialer Richtung des Trägerkörpers 10 vorgebogen bzw. gespannt, so daß sein freies Ende bestrebt ist, sich aus der Führungsbahn 16 zu entfernen, jedoch von der oberen Windung 17b niedergehalten wird. Wenn diese obere Windung die Führungsbahn in der oben beschriebe­ nen Weise verläßt, so wird dieser Vorgang durch den nach außen federnden Arm 26 unterstützt. Gleichzeitig verkantet der Sensordraht 17 gemäß Fig. 6 das Halte­ element 24, das schräggestellt wird und radial nach außen von dem Trägerkörper und der unteren Windung 17a abspringt. Auf diese Weise wird die untere Windung 17a erst freigegeben, nachdem die obere Windung 17b ent­ rollt worden ist.

Fig. 8 zeigt die Anbringung des Sensordrahtes 17 am Trägerkörper 10. An das erste Ende 17′, das fest mit dem Trägerkörper verbunden ist, schließt sich ein spiralförmiger Abschnitt 17c an, der sich bei aufge­ rolltem Sensordraht 17 um 450° erstreckt und bei ent­ rolltem Sensordraht um 360° (Fig. 9). Durch den spi­ ralförmigen Abschnitt wird verhindert, daß der Sensor­ draht in der Nähe seines Befestigungspunktes mit klei­ nem Krümmungsradius abgeknickt wird. Die Entrollbewe­ gung des Sensordrahtes 17 wird durch einen Anschlag 27 des Trägerkörpers 10 begrenzt.

Die beschriebene Mine kann mit aufgerolltem Sensordraht in einer Rakete transportiert werden. Nach dem Abwurf wird ein Fallschirm entfaltet, an dem die Mine dann absinkt. Durch das Gewicht der am Fallschirm hängenden Mine wird auf das Zugorgan 22 ein Zug ausgeübt und das Verriegelungselement 18 wird vom Trägerkörper entfernt. Daraufhin beginnt der Sensordraht 17 sich fortlaufend aus der Führungsbahn 16 zu entfernen. Während des Ent­ fernens der oberen Windung 17b werden die verteilt um den Umfang des Trägerkörpers angeordneten Halteelemente 24 abgeworfen, so daß danach die untere Windung 17a freigegeben wird. Der elastische Sensordraht 17 ent­ rollt sich vollständig und nimmt schließlich einen ge­ streckten Zustand mit parallel zur Achse des Träger­ körpers 10 ausgerichtetem Verlauf an.

Die Sensorvorrichtung ist nicht nur für Minen geeignet, sondern beispielsweise auch für Meldeeinrichtungen, die das Vorhandensein eines Objektes erkennen und weiter­ melden, jedoch nicht explodieren.

Claims (8)

1. Sensorvorrichtung, insbesondere für Minen, mit einem wesentlichen zylindrischen Trägerkörper, der eine umlaufende, in Achsrichtung offene Füh­ rungsbahn aufweist, und mit einem in der Führungs­ bahn aufgerollt verlegten elastischen Sensordraht, welcher mit seinem ersten Ende an dem Trägerkörper befestigt ist und sich nach dem Verlassen der Füh­ rungsbahn entrollt, wobei in der Nähe des zweiten Endes (17′′) des in der Führungsbahn (16) enthaltenen Sensordrahtes (17) ein Verriegelungselement (18) angreift, das den Sensordraht (17) in der Führungsbahn (16) nieder­ hält, an dem Trägerkörper (10) ange­ bracht, jedoch durch Betätigen eines mit ihm verbundenen Zugorgans (22) vom Trägerkörper (10) lösbar ist.

2. Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Verriegelungselement (18′) einen Haken (23) aufweist, der den Sensordraht (17) teilweise umgreift und den Endabschnitt des Sensordrahtes beim Abziehen von dem Trägerkörper (10) mitnimmt.

3. Sensorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensordraht (17) mindestens abschnitts­ weise zwei sich in axialer Richtung des Träger­ körpers (10) überlagernde Windungsteile (17a, 17b) aufweist und daß an dem unteren Windungsteil (17a) ein lösbar an dem Trägerkörper (10) angebrachtes Halteelement (24) angreift.

4. Sensorvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Halteelement (24) mindestens einen unter das obere Windungsteil (17b) greifen­ den Arm (26) aufweist, der entsprechend dem Ver­ lauf der Führungsbahn (16) gekrümmt ist.

5. Sensorvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Arm (26) elastisch in Richtung auf das obere Windungsteil (17b) gespannt ist und als Auswerfer für das obere Windungsteil dient.

6. Sensorvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Arm (26) ein den Füh­ rungsdraht (17) am unteren Windungsteil (17a) teil­ weise umgreifender Haken (25) absteht.

7. Sensorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan (22) mit einer Aufhängevorrichtung des Trägerkörpers (10) verbunden ist.

8. Sensorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensordraht (17) an seinem ersten Ende (17′) einen spiralför­ mig vorgebogenen Abschnitt (17c) aufweist, dessen inneres Ende an dem Trägerkörper (10) befestigt ist.