DE3637986A1

DE3637986A1 - LAUNCHER FOR ROCKETS

Info

Publication number: DE3637986A1
Application number: DE19863637986
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Ing Schoeffl
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1986-11-07
Filing date: 1986-11-07
Publication date: 1988-05-11
Also published as: EP0267474B1; DE3761922D1; EP0267474A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Startbehälter für Raketen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a launch container for rockets according to the preamble of claim 1.

Bekannt sind Startbehälter für Raketen, die eine Führungseinrichtung in Form mehrerer Startrohre, von denen jedes eine Rakete aufnimmt, aufweisen. Die Führungseinrichtung ist mit dem Behältergehäuse fest verbunden. Die Behälterstruktur ist entweder beweglich, z.B. bei auf Fahrzeugen richtbar angebrachten Raketen werfern, oder starr, z.B. bei an Flugzeugen befestigten Startbehältern, mit dem jeweiligen Träger (Fahrzeug bzw. Flugzeug) verbunden. Weist der Träger beim Start der Rakete eine Schräglage auf, so tritt dadurch ein Richtungsfehler der Raketenflugbahn auf. Besonders schwerwiegend wirkt sich die Schräglage dann aus, wenn die Rakete mit nur in einer Richtung wirkenden aero dynamischen Flächen versehen ist, die die Aufgabe haben, die Flugbahn der Rakete in eine bestimmte Richtung zu verändern. Bei Schräglage des Start behälters würde die Flugrichtung der Rakete verfälscht werden. Daher ist es erforderlich, zum Zeitpunkt des Raketenstarts den Träger in eine horizontale Lage zu bringen. Dies ist bei sich bewegenden Trägern, z.B. Flugzeugen oder Fahrzeugen, nur unvollkommen oder überhaupt nicht möglich.Launch containers for rockets are known, the one Guide device in the form of several starting tubes, from each receiving a rocket. The Guide device is fixed to the container housing connected. The container structure is either mobile, e.g. for rockets aimed at vehicles throwing, or rigid, e.g. when attached to aircraft Starter containers, with the respective carrier (vehicle or aircraft) connected. Instructs the wearer at start If the missile is tilted, it will enter Directional error of the rocket trajectory. Especially the inclined position has a serious effect if the rocket with unidirectional aero dynamic surfaces is provided that the task have the missile's trajectory into a particular one Change direction. When the start is at an angle container would distort the flight direction of the rocket will. It is therefore necessary at the time of Rocket launches the carrier in a horizontal position bring. This is the case with moving beams, e.g. Aircraft or vehicles, only imperfectly or not possible at all.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Start behälter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß er unabhängig von der jeweiligen Lage des Trägers einen Raketenstart in definierter Lage er möglicht.The invention has for its object a start container according to the preamble of claim 1 so train that regardless of location the wearer has a rocket launch in a defined position possible.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit dem in kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 an gegebenen Merkmalen.This object is achieved with the invention in the characterizing part of claim 1 given characteristics.

Bei dem erfindungsgemäßen Startbehälter ist die Führungsvorrichtung relativ zum Gehäuse drehbar, und eine Stabilisierungsvorrichtung sorgt dafür, daß der Drehwinkel der Führungsvorrichtung in bezug auf das Gehäuse so eingestellt wird, daß etwaige Drehwinkel änderungen des Gehäuses kompensiert werden. Die Führungsvorrichtung nimmt also bezogen auf das Gehäuse einen Drehwinkel ein, der zum jeweiligen Zeitpunkt dem Drehwinkel des Gehäuses relativ zu einem erdgebundenen Referenzsystem entgegengesetzt ist.In the starting container according to the invention Guide device rotatable relative to the housing, and a stabilizing device ensures that the Angle of rotation of the guide device with respect to the Housing is adjusted so that any angle of rotation changes in the housing can be compensated. The The guide device therefore takes up the housing an angle of rotation that corresponds to the Angle of rotation of the housing relative to an earthbound Reference system is opposite.

Die Stabilisierungsvorrichtung kann einen Winkel detektor zur Ermittlung von Drehungen des Gehäuses oder der Führungsvorrichtung in bezug auf das Referenzsystem sowie einen mechanischen Drehantrieb für die Führungs vorrichtung aufweisen. Das Referenzsystem kann bei spielsweise durch einen Kreisel definiert werden, der die Abweichung der tatsächlichen Rollage der Führungs einrichtung vom Soll-Rollwinkel feststellt, wobei der Kreisel entweder im Träger oder im Startbehälter an geordnet sein kann. Als Antriebssystem wird vorzugs weise ein elektromechanisches oder ein elektro hydraulisches System benutzt, jedoch können auch andere Systeme eingesetzt werden, z.B. magnetische, pneu matische oder pyrotechnische Systeme, wobei die be nötigte Energie entweder vom Träger geliefert oder im Startbehälter selbst erzeugt wird. Letzteres kann bei spielsweise bei Startbehältern an Flugzeugen mittels einer Stauluftturbine und angeschlossenem Strom generator bestehen, so daß ein hinsichtlich der Roll stabilisierung völlig autonomer Startbehälter ge schaffen werden kann, wenn sich gleichzeitig auch der Winkeldetektor und das die Referenzlage vorgebende System im Startbehälter befinden.The stabilizer can be angled detector for determining rotations of the housing or the guide device with respect to the reference system as well as a mechanical rotary drive for the guide have device. The reference system can can be defined by a gyroscope, for example the deviation of the actual roll position of the leadership establishment of the target roll angle, the Spinning top either in the carrier or in the starter can be ordered. As a drive system is preferred wise an electromechanical or an electro hydraulic system used, but others can Systems are used, e.g. magnetic, pneu matic or pyrotechnic systems, the be required energy either supplied by the carrier or in Starting container is generated itself. The latter can for example in the case of starter containers on aircraft a ram air turbine and connected electricity generator exist, so that in terms of roll Stabilization of completely autonomous starting containers can be created if at the same time the Angle detector and the one specifying the reference position System in the start container.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeich nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher er läutert.In the following with reference to the drawing Solutions embodiments of the invention he closer purifies.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen Startbehälter für Raketen, Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through a starting container for rockets,

Fig. 2 eine Darstellung des Lageregelsystems für die Führungsvorrichtung, Fig. 2 is a representation of the position control system for the guide device,

Fig. 3 eine schematische Rückansicht eines Start behälters, dessen Führungsvorrichtung aero dynamisch stabilisiert wird, Fig. 3 is a schematic rear view of the container of a start, the guiding device is aerodynamically stabilized,

Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt des Start behälters nach Fig. 3 und Fig. 4 is a schematic longitudinal section of the starting container according to Fig. 3 and

Fig. 5 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3 bei Schräglage des Trägers bzw. des Behälter gehäuses. Fig. 5 is a view similar to Fig. 3 with the carrier or the container housing inclined.

Der in Fig. 1 dargestellte Startbehälter wird an einem Flugzeug außen angehängt. Er weist ein Gehäuse 1 auf, das mit Aufhängeösen 2 versehen ist und in dem die Führungsvorrichtung 3 angeordnet ist. Das Gehäuse 1 ist an den stirnseitigen Enden offen, und es enthält ring förmige Lager 4, in denen die Führungsvorrichtung 3 um die Längsachse des Gehäuses herum drehbar ist. Die Führungsvorrichtung 3 enthält mehrere Startrohre 5, die sich durch die gesamte Länge des Gehäuses 1 erstrecken und ihren beiden Enden offen sind. Die Startrohre 5 sind mit ihren Achsen auf einem koaxial zur Längsachse des Gehäuses verlaufenden Kreis angeordnet und auf diesem Kreis mit gleichmäßigen Umfangsabständen ver teilt.The starting container shown in Fig. 1 is attached to the outside of an aircraft. It has a housing 1 which is provided with suspension eyes 2 and in which the guide device 3 is arranged. The housing 1 is open at the front ends, and it contains ring-shaped bearings 4 , in which the guide device 3 is rotatable about the longitudinal axis of the housing. The guide device 3 contains several starting tubes 5 , which extend through the entire length of the housing 1 and are open at both ends. The start tubes 5 are arranged with their axes on a coaxial to the longitudinal axis of the housing circle and ver shares on this circle with uniform circumferential distances.

Im Innern des Gehäuses 1 ist ein Servomotor 6 be festigt, dessen Ausgangswelle über ein Zahnrad 7 ein Zahnkranzsegment 8 antreibt, welches an der Führungs vorrichtung 3 koaxial zu dessen Längsachse befestigt ist. Der Servomotor 6 kann somit die in den Lagern 4 gelagerte Führungsvorrichtung 3 um deren Längsachse herum drehen.Inside the housing 1 , a servo motor 6 is fastened, the output shaft of which drives a sprocket segment 8 via a toothed wheel 7 , which is fastened to the guide device 3 coaxially with its longitudinal axis. The servo motor 6 can thus rotate the guide device 3 mounted in the bearings 4 around its longitudinal axis.

In einem an beiden Enden verschlossenen Zentralrohr 9 der Führungsvorrichtung befindet sich das Steuersystem 10, 11 zur Rollwinkelstabilisierung. Ein Winkeldetektor 10 gibt an die Steuerelektronik 11 ein Signal, das der Abweichung des Rollwinkels (des Drehwinkels um die Längsachse der Führungsvorrichtung) in bezug auf einen anhand eines erdgebundenen Referenzsystems definierten Soll-Rollwinkel entspricht. Stellt der Winkeldetektor 10 eine Abweichung der Ist-Lage von der Soll-Lage fest, wird von der Steuerelektronik 11 ein entsprechendes Steuerkommando zum Servormotor 6 gesandt, der dann die Führungsvorrichtung 3 um ihre Längsachse dreht, so daß sie unabhängig von der Lage des Gehäuses 1 bzw. des das Gehäuse haltenden Trägers immer den Soll-Winkel ein nimmt.The control system 10 , 11 for roll angle stabilization is located in a central tube 9 of the guide device which is closed at both ends. An angle detector 10 gives the control electronics 11 a signal which corresponds to the deviation of the roll angle (the angle of rotation about the longitudinal axis of the guide device) with respect to a set roll angle defined on the basis of an earth-bound reference system. If the angle detector 10 detects a deviation of the actual position from the target position, the control electronics 11 send a corresponding control command to the servo motor 6 , which then rotates the guide device 3 about its longitudinal axis so that it is independent of the position of the housing 1 or the carrier holding the housing always takes the target angle.

Fig. 2 zeigt schematisch die Hauptelemente des Start behälters von Fig. 1 mit den entsprechenden Steuer bzw. Signalleitungen. Die Führungsvorrichtung 3, die drehbar in dem Gehäuse 1 gelagert ist, enthält das Steuersystem 11, 12 mit dem Winkeldetektor 10 und der Auswerteelektronik 11. Der Winkeldetektor 10 ist über Signal- und Energieleitungen 12 mit der Auswerte elektronik 11 verbunden. Von der Auswerteelektronik 11 führt eine Steuerleitung 13 zum Servomotor 6. Die im Flugzeug befindliche Energiequelle 14 ist über Ver sorgungsleitungen 15, 16 mit dem Steuersystem 10 und dem Servomotor 6 verbunden. Fig. 2 shows schematically the main elements of the starting container of Fig. 1 with the corresponding control or signal lines. The guide device 3 , which is rotatably mounted in the housing 1 , contains the control system 11 , 12 with the angle detector 10 and the evaluation electronics 11 . The angle detector 10 is connected to the evaluation electronics 11 via signal and energy lines 12 . A control line 13 leads from the evaluation electronics 11 to the servo motor 6 . The energy source 14 located in the aircraft is connected via supply lines 15 , 16 to the control system 10 and the servo motor 6 .

Fig. 3 bis 5 zeigen eine andere Ausführungsform des Startbehälters, bei der eine aerodynamisch wirkende Stabilisierungsvorrichtung vorgesehen ist. Im Gehäuse 1 mit den Aufhängeösen 2 befindet sich in Drehlagern 4 drehbar gelagert die Führungsvorrichtung 3, die mehrere ringförmig verteilt angeordnete Startrohre 5 enthält. An der Führungsvorrichtung 3 sind zwei V-förmig an geordnete Leitelemente 17 befestigt, die an dem aus dem Gehäuse 1 herausragenden rückwärtigen Ende der Führungsvorrichtung 3 angeordnet sind und seitlich über das Gehäuse 1 hinausragen. Die Leitelemente 17 sind der Außenluftströmung ausgesetzt, die bestrebt ist, die Positionen der Leitelemente 17 beizubehalten und somit Drehungen der Führungsvorrichtung 3 um ihre Längsachse zu verhindern oder auf ein Mindestmaß zu beschränken. Wenn das Flugzeug eine Schräglage einnimmt, der das Gehäuse 1 folgt, so behält die Führungsvorrichtung 3 dennoch ihre Lage im wesentlichen bei, in dem sie sich relativ zu dem Gehäuse 1 in den Lagern 4 dreht. Ein solcher Zustand ist in Fig. 5 dargestellt, wo das Ge häuse 1 eine Schräglage einninmt, während die Winkel lage der Führungsvorrichtung 3 gegenüber Fig. 3 un verändert ist. FIGS. 3 to 5 show another embodiment of the starting container in which an aerodynamically acting stabilizing device is provided. In the housing 1 with the suspension eyes 2 , the guide device 3 , which contains a plurality of starting tubes 5 arranged in a ring shape, is rotatably mounted in pivot bearings 4 . On the guide device 3 , two V-shaped are fastened to ordered guide elements 17 , which are arranged on the rear end of the guide device 3 protruding from the housing 1 and project laterally beyond the housing 1 . The guide elements 17 are exposed to the outside air flow, which strives to maintain the positions of the guide elements 17 and thus to prevent or limit rotation of the guide device 3 about its longitudinal axis. When the aircraft is in an inclined position, which is followed by the housing 1 , the guiding device 3 nevertheless essentially maintains its position by rotating in the bearings 4 relative to the housing 1 . Such a state is shown in Fig. 5, where the Ge housing 1 assumes an inclined position, while the angular position of the guide device 3 compared to FIG. 3 is un changed.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 ist die Führungsvorrichtung 3 in dem Gehäuse 1 frei drehbar gelagert, ohne daß eine Antriebsvorrichtung vorgesehen wäre. Nimmt das Trägerflugzeug im Flug eine Schräglage ein, so bewirken die auf die Leitelemente 17 ein wirkenden aerodynamischen Kräfte ein Moment, das die Führungsvorrichtung 3 in der Soll-Lage hält.In the embodiment of FIGS. 3 to 5, the guide device 3 is freely rotatably mounted in the housing 1 without a drive device being provided. If the carrier aircraft assumes an inclined position in flight, the aerodynamic forces acting on the guide elements 17 bring about a moment that keeps the guide device 3 in the desired position.

Claims

1. launching container for rockets, with a housing ( 1 ) in which a guide device ( 3 ) is arranged for receiving at least one rocket, characterized in that the guide device ( 3 ) in the housing ( 1 ) is rotatable and that a stabilizing device ( 6 , 7 , 8 , 10 , 11 ; 17 ) is provided, which compensates for rotations of the housing ( 1 ) by counter-rotations of the guide device ( 3 ) relative to the housing.

2. Starting container according to claim 1, characterized in that the stabilizing device ( 6 , 7 , 8 , 10 , 11 ) an angle detector ( 10 ) for determining the rotations of the housing ( 1 ) or the guide device ( 3 ) in relation to a earth-bound reference system and a mechanical rotary drive ( 6 , 7 , 8 ) for the guide device ( 3 ).

3. Starting container according to claim 1, characterized in that the stabilizing device consists of aerodynamically acting elements ( 17 ) of the guide device ( 3 ) and that the guide device ( 3 ) is freely rotatable in the loading container ( 1 ).

4. Starting container according to one of claims 1 to 3, characterized in that the guide device ( 3 ) is rotatable about a longitudinal axis parallel to the missile axis.