DE3905396A1 - Aufhaengevorrichtung fuer aussenlasten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufhängevorrichtung für Außenlasten gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Solche Aufhängevorrichtungen sind in den verschiedensten Ausführungsfor­ men bekannt, beispielsweise durch die DE-PS 27 39 299 der Anmelderin.

Durch die DE-OS 35 13 829 ist eine Vorrichtung zum Richtungsabgleich ei­ nes Lastenträgers in bezug auf das Trägerflugzeug bekanntgeworden, die einerseits an die Besonderheiten des Tragflügels mittels eines zylindri­ schen Befestigungsansatzes am Tragflügel als vertikale Drehachse anpaß­ bar ausgestaltet ist und andererseits unter Benutzung eines im Tragflü­ gel vorhandenen Zapfenloches zum Einführen eines mit dem Lastenträger fest verbundenen, höheneinstellbaren Zapfens in der Querrichtung ver­ schiebbar ausgestaltet ist.

Alle diese bekannten Einrichtungen sind als Einzeltypen-Konzeptionen zu bezeichnen, die entweder für spezielle Lasten bzw. Dispenser oder für bestimmte Flugzeugtypen entworfen worden sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufhängevor­ richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die so standardisiert ist, daß sie bei jedem der vorgesehenen Lastenträger oder Tanks verwend­ bar ist und so auch eine Standardisierung von Lastenträger erlaubt, die sowohl an der Innen- als auch an den Außenstationen des Flügels aber auch an der Zelle getragen werden können und daß vom Einbau der Aufhän­ gevorrichtung von unten her, die obere Struktur - wie z.B. die obere Flügelbeplankung - unberührt bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen ge­ löst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispie­ le erläutert und in den Figuren der Zeichnung skizziert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels ohne das zugehörige Flugzeugstrukturteil,

Fig. 2 einen perspektivischen Teilschnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 mit dem Flugzeugstrukturteil,

Fig. 2a einen Aufhängezapfen mit konischer Hülse, Spannhülse, Handent­ riegelung sowie eine für einen Schneckenantrieb ausgebildete Überwurfmutter und sphärisches Lager,

Fig. 3a eine Explosionsskizze der flugzeugseitigen Elemente, wie Struk­ turteil, konisches Lager, untere konische Lagerbuchse und Spann­ mutter,

Fig. 3b eine Ansichtsskizze der zusammengebauten Elemente nach Fig. 3a,

Fig. 4 eine Teilschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels mit einer Überwurfmutter zur axialen Vorspannung oberhalb und unter­ halb der Spannhülse,

Fig. 5 eine Teilschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels mit an die innere oder äußere Flügelstation angepaßten Strukturtei­ len,

Fig. 6 eine Teilschnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels mit verlängertem Aufhängezapfen (Spigot),

Fig. 7a eine Ansichtsskizze für eine sogenannte Innenstation der Aufhän­ gevorrichtung, wobei der Lastenträgerblock in den Pylon einge­ setzt wird,

Fig. 7b eine Ansichtskizze für eine sogenannte Mittelstation, wobei der Lastenträgerblock in den Pylon eines Tanks eingesetzt wird,

Fig. 7c eine Ansichtsskizze für eine sogenannte Außenstation, wobei der Lastenträgerblock in den Pylon der abzuwerfenden Last eingesetzt wird.

Wie die Fig. 1 und 2 veranschaulichen, setzt sich das gezeigte Ausfüh­ rungsbeispiel einer standardisierten Aufhängevorrichtung im wesentlichen aus dem Aufhängezapfen 1 - auch Spigot genannt - aus dem flugzeugseiti­ gen Strukturteil 7, aus dem konischen Lager 8 und dem lastseitigen Strukturteil 10 zusammen. Alle drei vorgenannten und miteinander verbun­ denen und wieder lösbaren "Hauptelemente" können als einbaufertiges Bau­ modul angesprochen werden. Das flugzeugseitige Strukturteil 7 wird an oder in der Flugzeugzelle oder den Flügeln angeordnet und fixiert. Es ist zur Aufnahme des Aufhängezapfens 1 mit einem konischen Lager 8 ver­ sehen, welches Ausnehmungen 8 a an seiner Innenfläche aufweist, in die Walzen, Finger oder ähnliche Elemente als Verriegelungsvorrichtung 2 des Aufhängezapfens 1 zur Verriegelung desselben in dem Flugzeugstrukturteil 7 eingreifen. Das konische Lager 8 nimmt alle X-, Y- und Z-Kräfte auf, die Walzen oder Finger 2 nehmen die Z-Kräfte zur Übertragung an die Struktur auf. Der Aufhängezapfen 1 weist um die Stellachse 15 einen der Gesamtkonfiguration entsprechenden Einstellbereich 23 auf, wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist.

Der Aufhängezapfen oder Spigot 1 ist also an seinem flugzeugseitigem En­ de mit der Aufhängevorrichtung 2 versehen. In Trägerseite - bereits au­ ßerhalb des Flugzeugunterseitenbereichs - ist der Spigot 1 mit einer Paßfläche für eine teilbare konische Hülse 9 versehen. Die Hülse 9 sitzt in der Spannhülse 3, deren konisch verlaufende Außenfläche in einer ihr entsprechenden Spannfläche 14 des Lastenträgerblocks 10 lagert. Das trä­ gerseitige Ende des Spigot 1 weist Paßflächen für ein sphärisches Lager 5 auf. Mittels einer Überwurfmutter 4 wird der Lastenträgerblock 10 über das sphärische Lager 5, dem Aufhängezapfen 1, der Spannhülse 3 und der konischen Hülse 9 gegen die konische Lagerbuchse 7 a und dem konischen Lager 8 und somit gegen das Flugzeug verspannt. Wenn keine Verstellbar­ keit des Spigots 1 um die Y-Achse erforderlich ist, kann in vereinfa­ chender Weise die Spannhülse 3 sowie das sphärische Lager 5 jeweils durch einfache zylindrische Lagerbuchsen ersetzt werden. Die Überwurf­ mutter 4 kann so ausgebildet sein, daß sie mittels eines Werkzeuges oder gemäß Fig. 2a mittels eines Schneckenantriebes 4 b betätigbar ist. La­ stenträgerblock 10 und sphärisches Lager 5 weisen eine Bohrung 12 a auf, in der eine Zentrierhülse 12 drehbar gelagert ist, welche den Spigot 1 in der eingestellten Y-Richtung fixiert sowie das sphärische Lager 5 im Lastenträgerblock 10 zentriert. Diese Zentrierhülse 12 bildet gleichzei­ tig den Gasführungskanal für die Absprenggase der Kartuschen 11 bei ei­ ner solchen Ausführungform. Hierzu ist zu erwähnen, daß bei Ausführungs­ formen mit absprengbaren Aufhängezapfen eine hintere Aufhängung 19 mit Drehpunkt zum optimalen Abgangsverhalten benötigt wird (Fig. 7a bis c). Bei festinstalliertem Aufhängezapfen ist jedoch so eine Aufhängung nicht unbedingt erforderlich.

Das hintere Endstück des Spigot 1 enthält die mechanische Handentriege­ lungseinrichtung 6. Wie die Figuren der Zeichnung deutlich zeigen, sind die beschriebenen und dargestellten Spigot-Ausführungen in der Z-Rich­ tung einstellbar und um die Stellachse 15 zentrierbar. Die Figuren sind so detailliert gezeichnet, daß es für einen Durchschnittsfachmann keiner weiteren detaillierten Angaben mehr bedarf.

In Fig. 3a ist die flugzeugseitige Befestigung dargestellt. Das konische Lager 8 benötigt keinen Zugang von oben zur Installation. Zur Installa­ tion wird eine Spannmutter 8 b durch Aussparungen 7 c des Flugzeugstruk­ turteils 7 eingebracht und so verdreht, daß die Auflagezacken 8 c der Spannmutter 8 b auf den Auflagenasen 7 b des Strukturteils 7 ruhen. Danach wird das konische Lager 8 von unten in die Spannmutter 8 b geschraubt und somit gegen das Strukturteil 7 nach Fig. 3a und 3b verspannt.

In der Fig. 4 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der eine weitere Überwurfmutter 4 a zur axialen Verspannung oberhalb der Spannhülse 3 ver­ wendet wird. Das flugzeugseitige Ende des Spigot 1 weist hierzu einen Paßring 3 a für die teilbare konische Hülse 9 auf. Die Überwurfmutter 4 a ist auf das Gewinde der Spannhülse 3 geschraubt. Durch Drehen der wei­ teren Überwurfmutter 4 a wird der Paßring 3 a und die konische Hülse 9 nach oben, die Spannhülse 3 jedoch nach unten bewegt. Da der Aufhänge­ zapfen 1 flugzeugseitig im konischen Lager 8 befestigt und der Lasten­ trägerblock 10 durch das sphärische Lager 5 sowie der Überwurfmutter 4 am Spigot 1 befestigt ist, werden alle Teile somit gegeneinander ver­ spannt.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Lastenträger­ block 10 der Flugzeug- oder Flügelkontur 18 angepaßt ist. Die Konzeption des Spigot 1 entspricht jedoch unverändert derjenigen der Fig. 1 bis 4. Diese Ausgestaltung dient vorzugsweise zur Abdeckung eines erweiter­ ten Lastbereiches für innere und äußere Flügelstationen.

In der Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das vorwiegend bei Stationen mit höheren Lasten - wie beispielsweise Tanks (Fig. 7b) - bei denen eine größere Einbauhöhe zur Verfügung steht, verwendet wird. Des­ halb wird in solchen Fällen zur Reduzierung der Aufhängekräfte der Spi­ got verlängert. (Siehe den eingezeichneten Verlängerungsbereich in Fig. 6). Mit Ausnahme der Spigot-Verlängerung - und gegebenenfalls einzelner Teile des Zapfeninnensystems - sind an diesem Spigot keinerlei Verände­ rungen notwendig, um das System an alle Laststationen mit z.B. unter­ schiedlichen Flügelbauhöhen - also Innenstation ( Fig. 7a), Mittelsta­ tion (Fig. 7b) oder Außenstation (Fig. 7c) einsetzen zu können. In ande­ ren Fällen kann jedoch unter Anordnung einer horizontalen Stützstruktur (waagrecht zum Flugzeugstrukturteil 7) sowohl dieses als auch der Spigot unverändert bleiben, so daß der gleiche Spigot unabhängig von der Bauhö­ he überall einsetzbar ist. Mit allen Ausführungsformen ist eine X-Y-Z- Einstellung möglich, wobei noch zu erwähnen ist, daß durch die Einstell­ möglichkeit des Spigot um die Y-Achse (Stellachse 15) eine Anpassung an die geometrischen Bedingungen dieser einzelnen Laststationen problemlos und aufwandslos gegeben ist . Das Einstellen des Spigot verhindert zu­ sätzlich ein Verklemmen beim Abwerfen der Last dergestalt, daß nach dem lösen der Verriegelung des Spigots 1 in dem konischen Lager 8 die Ver­ spannung bzw. Vorspannung aufgehoben ist und der Spigot 1 sich um die Y-Achse 15 im vorgegebenen Rahmen verstellen kann. Es wird ferner die Verwendung eines standardisierten Lastenträgers gewährleistet.

Claims (7)

1. Aufhängevorrichtung für Außenlasten oder Außentanks an Flugzeugen mittels in der Zelle oder den Flügeln fest installiertem oder abspreng­ barem Aufhängezapfen (Spigot), der mit einem Lastenträger verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufhängezapfen (1) und der Lastenträ­ gerblock (10) miteinander zu einem einheitlichen, in Zelle und Last ein- oder ansetzbaren Baumodul zusammengesetzt und verbunden sind, wobei der Aufhängezapfen (1) lastseitig in einem sphärischen Lager (5) in der Y-Achse verstellbar im Lastenträgerblock (10) ruht und mittels Überwurf­ mutter (4) darin axial vorgespannt und fixiert wird und zellenseitig in einem konischen Lager (8) und einer teilbaren konischen Hülse (9) in der Z-Richtung einstellbar und mittels einer Verriegelungsvorrichtung (2) und einer Spannhülse (3) in einem in die Zelle oder den Flügel einsetz­ baren oder bereits vorhandenen Strukturteil (7) mittels einer konischen Lagerbuchse (7 a) vorgespannt und fixiert ist.

2. Aufhängevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (2) sich aus - die Z-Kräfte aufnehmende - Walzen oder Finger zusammensetzt, die in entsprechende Ausnehmungen (8 a) des - die X-, Y- und Z-Kräfte aufnehmenden - von unten in den Flü­ gel oder Zelle einsetzbaren Lagers (8) eingreifen.

3. Aufhängevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die für die Y-Stellachse angeordnete Zentrierhülse (12) als Gasführungshülse ausgebildet ist.

4. Aufhängevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lastenträgerblock (10) als mit planen Seitenflächen versehener Block ausgebildet ist, in dem in an sich bekannter Weise die Kartuschen (11) und die Handentriegelungseinrichtung (6) sowie die Last­ befestigungsmittel integrierbar sind.

5. Aufhängevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Strukturteil (7) in seinen äußeren Abmaßen der Flug­ zeugzelle bzw. den Flügeln angepaßt wird und in den dem Aufhängezapfen (1) zugeordneten Abmaßen unverändert bleibt.

6. Aufhängevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine weitere Überwurfmutter (4 a) zum Verspannen des Aufhängezapfens (1) gegen die Flugzeug- oder Flügelkontur (18) vorgese­ hen ist.

7. Aufhängevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Überwurfmutter (4) derart ausgebildet ist, daß sie mittels eines Werkzeuges oder mittels eines Schneckenantriebes (4 b) betätigbar ist.