DE3817787C1

DE3817787C1 - Telescopic mast

Info

Publication number: DE3817787C1
Application number: DE19883817787
Authority: DE
Inventors: Ulrich 8221 Nussdorf De Otto
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: OTTO, ULRICH, 8221 NUSSDORF, DE
Priority date: 1988-05-26
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1989-10-12

Abstract

The invention relates to a stabilising system for telescopic masts which bear a weapon platform at their tip and comprise tubular portions which are retracted one inside the other in the non-operating state. Presented for such a system is a computer-controlled helical-spring system which compensates for vibrations occurring in the mast and, in a special embodiment, can also, moreover, carry out reloading transportation within the mast. Exemplary embodiments are described and shown in the figures of the drawing.

Description

Die Erfindung betrifft einen Teleskopmast mit an seiner Spitze angeordneter Waffenplattform, der aus rohrförmigen Mastschüssen aufgebaut ist.The invention relates to a telescopic mast arranged at its tip Weapon platform made up of tubular mast sections.

Durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 87 12 569 ist ein Teleskopmast mit an seiner Spitze angeordneter Waffenplattform bekanntgeworden, der aus rohrförmigen Mastschüssen aufgebaut ist. Aus der DE-PS 30 15 997 ist ferner eine Stabilisierung von Masten mit einer Waffenplattform bekannt, bei der hierzu sogenannte Entspannungsdüsen verwendet werden, die jedoch eine hohe Infrarotabstrahlung während des Stabilisierungsvorganges aufweisen und daher sehr leicht zu detektieren sind. Außerdem haben diese Konzeptionen einen hohen Geräuschpegel, der leicht zu orten ist. Ein weiterer nicht zu unterschätzender Nachteil ist darin zu sehen, daß die entstehenden relativ hohen Temperaturen der Betriebsgase die Sensoren der Waffenplattform in ihrer Funktionstüchtigkeit und Zuverlässigkeit eingeschränkt werden können, zumindest aber spezieller Abschirmungen bedürfen.The German utility model 87 12 569 is a telescopic mast with weapon platform arranged at its tip, the is constructed from tubular mast sections. From DE-PS 30 15 997 is also known stabilization of masts with a weapon platform, in which so-called relaxation nozzles are used, but they do have a high infrared radiation during the stabilization process and are therefore very easy to detect. They also have Designs a high noise level that is easy to locate. A Another disadvantage that should not be underestimated is the fact that the the relatively high temperatures of the operating gases the weapon platform in its functionality and reliability can be restricted, but at least require special shielding.

Durch die DE-AS 28 06 757 ist eine Anordnung zur Schwingungsdämpfung von Bauwerken bekannt, bei der als federnde und schwingungsdämpfende Elemente Schraubenfedern radial zur Richtung der zu dämpfenden Schwingungen angeordnet sind. Zur Erzielung örtlich variabel steuerbarer Versteifungen zum Abbau von Zug- und Druckkräften in einem Teleskopmast ist eine solche Ausführungsform nicht geeignet.DE-AS 28 06 757 is an arrangement for vibration damping Buildings known in the case of resilient and vibration-damping elements Coil springs radial to the direction of the vibrations to be damped are arranged. To achieve locally controllable stiffeners to reduce tensile and compressive forces in a telescopic mast such an embodiment is not suitable.

Durch die DE-OS 30 17 033 ist eine gyroskopische Zielvorrichtung für einen navigierbaren Körper bekannt, bei der dieser Körper auf einer Nivellierplattform angeordnet ist und durch ein Gyroskop ausgerichtet wird. Der Körper wird samt seiner Plattform mit zwei oder mehreren Teleskopstangen in die Höhe gefahren. Dieses "Stützgerüst" ist nun durch elastische, rohrförmige und zusammenlegbare Hüllen-Abschnitte ummantelt. Diese Hüllen-Abschnitte dienen lediglich der Abschirmung gegen Umwelteinflüsse, für die Übernahme von Betriebsfunktionen sind sie nicht geeignet.DE-OS 30 17 033 is a gyroscopic target device for known a navigable body, in which this body on a Leveling platform is arranged and aligned by a gyroscope becomes. The body, along with its platform, becomes two or more Telescopic poles raised. This "support structure" is now through covered with elastic, tubular and collapsible cover sections. These shell sections are only used to shield against environmental influences, they are not suitable for taking over operational functions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teleskopmast der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem nicht nur in kürzester Zeit und in einfacher zuverlässiger Bauweise Nick- und Kippbewegungen kompensiert werden, sondern auch noch ein Nachrüstungstransport zur Plattform ermöglicht wird.The invention has for its object a telescopic mast of the beginning to create the type mentioned, in which not only in the shortest possible time and Compensates pitch and tilt movements in a simple, reliable design , but also a retrofit transport to the platform becomes.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgeführten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen und Ausgestaltungen aufgeführt.This object is achieved by the measures listed in claim 1. Further training and refinements are in the subclaims listed.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele beschrieben und in den Figuren der Zeichnung skizziert. Es zeigtExemplary embodiments are described below and in FIGS Figures of the drawing outlined. It shows

Fig. 1 eine Ansicht eines Fahrzeugs mit ausgefahrenem Teleskopmast in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a view of a vehicle with extended telescopic mast in a schematic representation;

Fig. 2 einen Querschnitt eines Mastschusses des Teleskopmastes, wobei die Spiralfedern in zusammengepreßter Funktionsstellung dargestellt sind, Fig. 2 shows a cross section of a mast section of the telescopic mast, wherein the coil springs are illustrated in a squeezed functional position,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Mastschusses im Querschnitt mit elektromagnetischen Spulen und Ankern, Fig. 3 shows another embodiment of a mast section in cross section with electromagnetic coils and armatures,

Fig. 4 einen Querschnitt eines nächsten Ausführungsbeispiels eines Mastschusses mit elektromagnetischen Spulen und Ankern, bei dem die Spiralfeder im Mastinnenraum auf- und abbeweglich gelagert sind, und Fig. 4 shows a cross section of a next embodiment of a mast section with electromagnetic coils and anchors, in which the coil spring in the interior of the mast is mounted up and down, and

Fig. 5 einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Mastschusses in einem Ausschnitt mit elektromagnetischer Federbewegung während des Nachrüsttransportes zur Mastplattform. Fig. 5 is a cross section of another embodiment of a mast section in a section with electromagnetic spring movement during the retrofit transport to the mast platform.

Wie die Figuren der Zeichnung veranschaulichen, ist der ausfahrbare Teleskopmast 10 für die elevierbare Waffenplattform 101 aus doppelwandigen Mastschüssen 10 a, b, c gebildet. Diese zwei mit unterschiedlichen Durchmessern ausgeführten Röhren 11 bilden druckfeste Innenräume 12 a, b, c, in denen - gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 - zwischen Kolbenringen 13 Spiralfedern 14 gelagert sind. Die Spiralfedern 14 können aus Stahl oder Glasfasergewebe gefertigt sein und sind an ihren beiden Enden mit den Kolbenringen 13 verbunden.As the figures in the drawing illustrate, the extendable telescopic mast 10 for the elevatable weapon platform 101 is formed from double-walled mast sections 10 a, b, c . These two tubes 11 with different diameters form pressure-resistant interiors 12 a, b, c, in which - according to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 - spiral springs 14 are mounted between piston rings 13 . The spiral springs 14 can be made of steel or glass fiber fabric and are connected at both ends to the piston rings 13 .

Weiterhin ist der Röhreninnenraum 12 a, b, c jedes Mastschusses 10 a, b, c mit einem Ventilsystem 15 versehen, das mit dem von einem Computer gesteuerten Hydrauliksystem der Mastausfahreinrichtung verbunden ist. Durch dieses Ventilsystem 15 erfolgt nun eine entsprechend den einwirkenden Schwingungen vom Computer gesteuerte Beaufschlagung der Spiralfedern 14 durch Gas oder Öl. Durch das entsprechende Zusammendrücken der Feder 14 ergibt sich in der betreffenden Region des Mastes 10 eine steuerbare Versteifung, durch die Zug- und Druckkräfte in der Struktur des Mastes 10 sofort abgebaut werden. Die komplette Federkonzeption kann durch unterschiedliche Druckbeaufschlagung an ihren Kolbenenden schnell im Mastschuß 10 a, b, c hinaus- oder hinunterbewegt werden. Wie schon erwähnt, erfolgt die Ansteuerung der Gas- oder Öldruckeinrichtungen über einen Computer, der u. a. mit Dehnmeßstreifen 17 verbunden sein kann, die außen an dem Teleskopmast 10 angeordnet sind.Furthermore, the tube interior 12 a, b, c of each mast section 10 a, b, c is provided with a valve system 15 , which is connected to the hydraulic system of the mast extension device controlled by a computer. By means of this valve system 15 , the coil springs 14 are acted upon by the computer in accordance with the vibrations acting on them, by means of gas or oil. The corresponding compression of the spring 14 results in a controllable stiffening in the region of the mast 10 in question, by means of which tensile and compressive forces in the structure of the mast 10 are immediately reduced. The complete spring concept can be moved quickly or differently in the mast section 10 a, b, c by different pressurization at its piston ends. As already mentioned, the gas or oil pressure devices are controlled via a computer, which can be connected, among other things, to strain gauges 17 which are arranged on the outside of the telescopic mast 10 .

Die Hauptbelastung auf den Mast 10 tritt durch den Abschuß des Flugkörpers 100 auf. Deshalb ist vorgesehen, daß unmittelbar vor dem Abschuß die Federn 14 schon präventiv in den Regionen des Mastes 10 positioniert sind, in dem die größten Spannungen erwartet werden. Durch dieses vorbeschriebene System sind die auftretenden Nick- und Kippbewegungen des Mastes 10 innerhalb knapp einer Sekunde abgebaut bzw. kompensiert, so daß nach dieser Zeit ein neuer schwingungsfreier Bekämpfungsablauf starten kann.The main load on the mast 10 occurs from the launch of the missile 100 . It is therefore provided that the springs 14 are already positioned preventively in the regions of the mast 10 in which the greatest stresses are expected immediately before the launch. By means of this system described above, the pitching and tilting movements of the mast 10 which occur are reduced or compensated for within just under a second, so that after this time a new vibration-free control process can start.

In den Fig. 3, 4 und 5 sind weitere Ausführungsbeispiele für die Mastschüsse 10 a, b, c skizziert, und zwar erfolgt hier der computergesteuerte Stelldruck auf die Spiralfedern 14 nicht durch ein Druckluft- oder Öldrucksystem, sondern durch elektromagnetische Kraft. Hierzu sind in dem Innenraum 12 a, b, c der einzelnen Röhren 11 elektrisch angeregte Spulen 21 angelegt und am Umfang der Außenröhre sind zwei als Anker 20 ausgebildete Kolbenringe 13 verstellbar angeordnet, zwischen denen die Spiralfeder 14 angeordnet ist. Die Konzeption kann auch umgekehrt ausgeführt werden, nämlich die Anordnung der Anker 20 im Innenraum der Röhre 11 und die Spule 21 im Kolbenring 13. Die elektrische Erregung erfolgt durch einen Computer, beispielsweise durch den Bordrechner.In Figs. 3, 4 and 5 show further embodiments are for fattening shots 10 a, b, outlined c, namely takes place here, the computer-controlled adjusting pressure on the coil springs 14 not by a compressed air or oil pressure system, but by electromagnetic force. For this purpose, electrically excited coils 21 are placed in the interior 12 a, b, c of the individual tubes 11 and two piston rings 13 designed as armatures 20 are adjustably arranged on the circumference of the outer tube, between which the coil spring 14 is arranged. The concept can also be carried out in reverse, namely the arrangement of the armatures 20 in the interior of the tube 11 and the coil 21 in the piston ring 13 . The electrical excitation is carried out by a computer, for example by the on-board computer.

In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich nun die Kolbenringe 13 mit ihren Spulen 21 oder Ankern 20 im Innenraum 16 des Mastes 10 bzw. der Mastschüsse 10 a, b, c. Die Spiralfeder 14 ist wieder zwischen den beiden Kolbenringen 13 gelagert.In the embodiment shown in FIG. 4, the piston rings 13 with their coils 21 or anchors 20 are now in the interior 16 of the mast 10 or the mast sections 10 a, b, c . The spiral spring 14 is again mounted between the two piston rings 13 .

Auf der vorbeschriebenen Konzeption basiert nun die in Fig. 5 schematisch gezeigte Ausführungsform. Hier ist vorgesehen, daß zwischen der ersten und zweiten sowie zwischen der letzten und vorletzten Windung der Spiralfeder 14 ein oder mehrere Gummiringe 22 eingesetzt sind, die bei der Zusammenpressung der Spiralfederwindungen an das zur Plattform 101 zu transportierende Waffenrohr 102 mit dem eingelagerten Flugkörper 100 gedrückt werden, diesen halten und durch die elektromagnetische Erregung im System nach oben führen. Zweckmäßigerweise werden am Außenumfang des Waffenrohres 102 entsprechende Vertiefungen zum besseren Eingreifen der Gummiringe 22 angeordnet. Dadurch erfüllt das vorgeschlagene Stabilisierungssystem zusätzlich noch die Funktion eines mastinternen Nachmagazinierungs- Transports.The embodiment shown schematically in FIG. 5 is now based on the above-described concept. It is provided here that one or more rubber rings 22 are inserted between the first and second and between the last and penultimate turn of the spiral spring 14 , which are pressed against the weapon barrel 102 to be transported to the platform 101 with the embedded missile 100 when the spiral spring windings are compressed , hold it and lead it upwards due to the electromagnetic excitation in the system. Appropriate recesses for better engagement of the rubber rings 22 are expediently arranged on the outer circumference of the weapon barrel 102 . As a result, the proposed stabilization system also fulfills the function of an internal post-magazine transport.

Claims

1. Telescopic mast with weapon platform arranged at its tip, which is constructed from tubular mast sections, characterized in that the mast sections ( 10 a , 10 b , 10 c ) are double-walled, that piston rings ( 13 ) and in between spiral springs ( 14 ) made of metal or glass fiber are arranged coaxially to the mast axis, that the distance between the piston rings ( 13 ) and thus the tension in the coil springs ( 14 ) is computer-controlled, hydraulically or electrically changeable.

2. Mast according to claim 1, characterized in that the piston rings ( 13 ) made of metal or plastic or are designed as air-filled rubber rings.

3. Mast according to claim 1 or 2, characterized in that the tube space ( 12 ) of each mast section ( 10 a , 10 b , 10 c ...) Is provided with a valve system ( 15 ) which is connected to the computer-controlled hydraulic system of the mast extension device is.

4. Mast according to claim 1 or 2, characterized in that around the outer circumference and / or in the space formed by the tubes ( 11 ) ( 12 a , 12 b , 12 c ...) Electromagnetic armature ( 20 ) or coils ( 21 ) are arranged which are controlled by a computer and act on a spiral spring ( 14 ) which are tensioned by two piston rings ( 13 ) provided with armatures ( 20 ) or coils ( 21 ).

5. Mast according to Claim 4, characterized in that the piston rings ( 13 ) provided with armatures ( 20 ) or coils ( 21 ) are arranged with the spiral spring ( 13 ) between them in the mast interior ( 16 ) so that they can move up and down and between one upper ( 14 a ) and a lower ( 14 b) winding of the coil spring ( 14 ) each one or more rubber rings ( 22 ) - preferably variable in shape and pressure by controlled inflation - are arranged by the contraction and relaxation of the coil spring ( 14 ) transport a weapon barrel ( 102 ) with a missile ( 100 ) for retrofitting onto the mast platform ( 101 ).

6. Mast according to one of claims 1 to 5, characterized in that the springs ( 14 ) are positioned preventively before the launch of the missile ( 100 ) in the areas of the mast ( 10 ) in which the greatest stresses are expected.

7. Mast according to one of claims 1 to 6, characterized in that the resulting surfaces in the tensioned position of the coil spring ( 14 ) are roughened or provided with a friction lining.