DE3725036C2

DE3725036C2 -

Info

Publication number: DE3725036C2
Application number: DE19873725036
Authority: DE
Inventors: Andreas Dipl.-Ing. 8000 Muenchen De Strohmer
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Priority date: 1987-07-29
Filing date: 1987-07-29
Publication date: 1989-05-24
Also published as: DE3725036A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungseinrichtung für Rumpfteile, die aus einem mit deren Außenkontur fluchtenden und mit Aufnahmebohrungen versehenen Verbindungsring besteht.

Derartige Verbindungseinrichtungen sind z.B. zum Verbinden von rohrför migen Elementen wie Rumpfteile bei Flugkörpern und Granaten bis zu sehr kleinen Durchmessern einsetzbar.

Aus der DE-OS 30 28 609 ist eine derartige Einrichtung bekanntgeworden, bei der ein mit Wülsten versehener Spannring als Verbindungselement für die Rumpfteile eingesetzt wird.

Bei dieser Einrichtung ist von Nachteil, daß einerseits bei axial auf die Rumpfteile wirkenden Zugbelastungen, die sich z. B. aus einer Biege belastung der Rumpfteile ergeben, die Wülste des Spannrings - schon aus Gründen von Fertigungstoleranzen - aus den Ausnehmungen der Rumpfteile gleiten können. Andererseits wird der Spannring bei dieser Belastung an seiner dünnsten Stelle zwischen den Wülsten mit ermüdungskritischen Zug spannungen belastet. Außerdem muß der Spannring mittels und einschließ lich seiner Spannschraube aus Formschlußgründen in Umfangsrichtung mit hohen Zugspannungen beaufschlagt werden, die insbesondere bei längeren Lagerungszeiten der verbundenen Rumpfteile zu Ermüdungsbrüchen führen können, die die Sicherheit dieser Rumpfteileverbindung gefährden.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Verbindungs einrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die auftre tenden Kräfte von dieser als ermüdungsfreie Schubspannungen aufgenommen werden und bei der eine genaue und daher formschlüssige Anpassung aller Verbindungsteile für eine sichere Verbindung der Rumpfteile möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin begründet, daß mittels dieser bei allen Rohrkörpern - wie z.B. auch bei Erdbohrerele menten - einsetzbaren Verbindungseinrichtung trotz der internen Anord nung eine kontrollierte und daher sichere Verbindungsfestigkeit gewähr leistet werden kann. Diese Festigkeit ist nach dem schnellen Zusam men- und Auseinanderbau der Teile beliebig oft wieder herstellbar. Neben der aerodynamisch günstigen glatten Oberfläche ermöglicht der Aufbau der Verbindungseinrichtung eine optimale Aufnahme der auftretenden Kräfte - insbesondere der Zugkräfte - als ermüdungsfreie Spannungen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels be schrieben und in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Flugkörper an der Verbindungsstelle in schematischer Darstellung;

Fig. 2 einen Schnitt durch den Flugkörper bei A-A nach Fig. 1.

Die mit 18 bezeichnete Verbindungseinrichtung ist nach der Fig. 1 zwischen die Trennstellen 15 der Rumpfteile 1, 2 form- und kraftschlüs sig einsetzbar. Hierzu werden vorher die Federringe 7, 8 in die Nuten 5, 6 des Verbindungsringes 3 eingesetzt, wobei der Außendurchmesser der Federringe 7, 8 im entspannten Zustand dem Innendurchmesser d der Rumpfteile 1, 2 entspricht, wie aus der Fig. 1 unten hervorgeht.

Anschließend werden die mit einer Gewindebohrung 14 a versehenen Querrie gel 14 in die Langlochbohrungen 12 des Verbindungsringes 3 eingeschoben. Damit wird von den Querriegeln 14 der Innendurchmesser 11 der Federringe 7, 8 durchgriffen und diese werden in den Nuten 5, 6 des Verbindungsrin ges 3 fixiert. Für diesen Zweck ist der Verbindungsring 3 mit mehreren, aber mindestens mit drei Langlochbohrungen 12 für die entsprechende Querriegelanzahl 14 versehen. In der Fig. 2 ist eine von mehreren Langlochbohrungen 12 mit einem Querriegel 14 dargestellt.

Der so bestückte Verbindungsring 3 wird nun beispielsweise in das Rumpfteil 1 eingeschoben und der Querriegel 14 wird dabei derart in Position gebracht, daß dessen Gewindebohrung 14 a mit der durch eine Aufnahmeboh rung 3 a im Verbindungsring 3 durchgeführten Spannschraube 13 fluch tet. Die Spannschraube 13 wird sodann in die ersten Gewindegänge der Gewindebohrung 14 a des Querriegels 14 eingedreht, um diesen zu fixieren.

Im Anschluß daran kann das Rumpfteil 2 auf den Verbindungsring 3 - in der Fig. 1 von rechts - aufgeschoben werden und dabei wird die Spann schraube 13 soweit gedreht, bis die Federringe 7, 8 in die an der Innenseite 4 der Rumpfteile 1, 2 vorgesehenen weiteren Nuten 9, 10 einrasten und gegen diese gespannt werden. Im unteren Teil der Fig. 1 sind die Federringe 7, 8 im entspannten Zustand - wie beim Einschub des Verbindungsringes 3 in die Rumpfteile 1, 2 - zu sehen, während aus dem oberen Teil die fest gegen die weiteren Nuten 9, 10 gespannten Federrin ge 7, 8 hervorgehen, die der vorbestimmten Endspannung unterliegen.

Der Ansatz eines nicht dargestellten Drehmomentenschlüssels an der Spannschraube 13 oder deren Umdrehungsanzahl gewährleisten dabei die vorgesehene kraftschlüssige Verbindung und damit eine gesicherte Verbin dungsfestigkeit.

Die weiteren Nuten 9, 10 an der Innenseite 4 der Rumpfteile 1, 2 weisen an der jeweils der Trennstelle 15 zugewandten Seite 16 eine steilere Abschrägung als die gleiche Seite 17 an den Federringen 7, 8 auf. Hierdurch kann beim Eindringen der Federringe 7, 8 in die weiteren Nuten 9, 10 eine zu den Trennstellen 15 gerichtete Kraft auf die Rumpfteile 1, 2 ausgeübt werden, die sich dadurch an den Verbindungsring 3 form schlüssig anschließen.

Für den gleichen Zweck können die Federringe 7, 8 an deren der Trenn stelle 15 zugewandten Seite 17 mit einem Radius R versehen werden, der für ein ausreichendes Gleitvermögen mit seiner an die Abschrägung der weiteren Nuten 9, 10 angepaßten Gestaltung, ebenfalls eine seitliche Kraftkomponente auf die Rumpfteile 1, 2 ausübt.

Der für die optimale Kraftübertragung von einem zu anderen Rumpfteil in diesem Ausführungsbeispiel doppel-t-förmig ausgebildete Verbindungsring 3, entspricht aus aerodynamischen Gründen mit seinem Außendurchmesser sehr genau dem Außendurchmesser D der Rumpfteile 1, 2. Aus den gleichen Gründen können die durch die Spannschraube 13 und den Langlochbohrungen 12 gebildeten Hohlräume in der Oberfläche der Rumpfteile, in nicht dargestellter Weise, mittels Dichtungen oder Dichtmassen nach dem Zusammenbau abgedichtet werden.

Claims

1. Verbindungseinrichtung für Rumpfteile, bestehend aus einem mit deren Außenkontur fluchtenden und mit Aufnahmebohrungen versehenen Ver bindungsring, dadurch gekennzeichnet, daß der mit seinem Mittelteil dem Außendurchmesser (D) der Rumpfteile (1, 2) entsprechende Verbin dungsring (3) diese an deren Innenseite (4) mit seinen Nuten (5, 6) auf weisenden Seitenteilen überlappt, derart, daß von den Nuten (5, 6) auf nehmbare, mit ihrem Außendurchmesser dem Innendurchmesser (d) der Rumpf teile (1, 2) entsprechende Federringe (7, 8) in weitere, an der Innen seite (4) der Rumpfteile (1, 2) vorgesehenen Nuten (9, 10) dadurch ein schiebbar sind, daß die Federringe (7, 8) an deren Innendurchmesser (11) von mehreren parallel zur Längsrichtung der Rumpfteile (1, 2) weisenden Querriegeln (14) durchgreifbar sind, die in radial ausgerichtete Lang lochbohrungen (12) des Verbindungsringes (3) geführt und mittels von dessen Aufnahmebohrungen (3 a) aufgenommenen Spannschrauben (13) gegen den Verbindungsring (3) nach außen spannbar sind.

2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die zur Trennstelle (15) der Rumpfteile (1, 2) weisende Seite (16) der weiteren Nut (9, 10) an der Innenseite (4) der Rumpfteile (1, 2) mit einer steileren Abschrägung versehen ist als die gleiche Seite am Federring (7, 8).

3. Verbindungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Federringe (7, 8) auf der zur Trennstelle (15) weisenden Seite (17) einen Radius R aufweisen, der entsprechend der Ab schrägung an der Nut (9, 10) so gestaltet ist, daß beim Einschub der Fe derringe (7, 8) eine zur Trennstelle (15) weisende Kraft auf die Rumpf teile (1, 2) ausübbar ist.

4. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzielung der vorgese henen Fügefestigkeit der Rumpfteile (1, 2) durch ein an der Spannschrau be (13) auszuübendes vorbestimmtes Drehmoment oder durch deren Umdre hungszahl zur Erzeugung der erforderlichen Druckkräfte der Federringe (7, 8) kontrollierbar ist.