DE4025516C2 - Flugkörpertragflächen-Verriegelungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flugkörpertragflächen-Verriegelungs­ einrichtung, die gegebenenfalls die Flügel großer Spannweite mittels eines Aktuators zum Abwurf freigibt.

Durch die DE 37 22 038 A1 ist eine Halte- und Freigabeeinrichtung für Flugkörpertragflächen bekannt, die jedoch keine große Spannweite aufweisen und sich lediglich auf Flügel und Ruder einer Heckstruktur beziehen, die von einer Bugstruktur abgesprengt werden soll.

Durch die US-PS 31 03 886 ist es bekannt, bei einem Flugkörper Tragflächen anzuordnen, die aus zwei vorgeformten Schalen bestehen und mittels zweier Bolzen an einer Trag- und Arretiereinrichtung sowohl in an den Flugkörper angelegter als auch in Wirkstellung gehalten werden. Dieser Stand der Technik enthält jedoch keine Lösung für das Aufbringen der Kraft zum Einklappen bzw. Einrollen der Flügel. Da hier die Flügel aus zwei vorge­ fertigten Halbschalen zusammengesetzt sind, die sich zur Flügelspitze hin in ihrer Stärke verjüngen, dürfte für sie nur ein unsymmetrisches Einrol­ len möglich sein, was der Forderung für große Spannweiten entgegensteht.

Durch die DE-PS 36 18 956 ist ein Leitwerk mit entfaltbaren Flügeln für Geschosse und Flugkörper bekannt, bei dem die einzelnen Flügel aus zwei elastischen Blättern bestehen, die spitzenseitig miteinander verbunden sind und wurzelseitig bei der Befestigung dachartig aufgestellt werden. Hierzu ist eines der Blätter fest am Flugkörper und das andere in einem Langloch bzw. einer Nut verschiebbar angeordnet. Zwischen beiden Blättern wird nur zur Erhöhung der Flügelsteifigkeit eine Knicksicherung in Form eines Draht- oder Blechstückes eingebracht und mit den Flügelblättern verlötet. Auch dieses Ausführungsbeispiel des Standes der Technik ist für Flügel großer Spannweite nicht brauchbar, denn die hier erforderliche Stabilität und Flattersicherheit ist bei der vorbekannten Lösung nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es erlaubt, Flügel großer Spannweite und mit einem großen Verhältnis von Spannweite zum Einrolldurchmesser mit zuverlässiger Steifigkeit automatisch nach dem Abschuß in Wirkposition zu bringen, zu halten und bei Beginn der Endflugphase die Flügel ohne Beein­ flussung des Flugkörpers abzutrennen, um das Eindringverhalten zu verbes­ sern.

Diese Aufgabe wird zuverlässig durch die in Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen und Ausge­ staltungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung ist ein Aus­ führungsbeispiel enthalten und in den Figuren zeichnerisch erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht in einem Teilschnitt eines Ausführungsbeispiels in verriegelter Flügelstellung gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 ein Teilquerschnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1 des dort gezeigten Ausführungsbeispiels,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels in entriegelter Flügelstellung,

Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie III-III gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt entlang der Linie V-V gemäß Fig. 6 durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 mit um den Flugkörper einge­ rollten Flügeln,

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV gemäß Fig. 5.

Bei dem nachfolgend beschriebenen und in den Figuren der Zeichnung gezeig­ ten Ausführungsbeispiel einer Halte- und Freigabevorrichtung für Flugkör­ pertragflächen großer Spannweite werden folgende Forderungen erfüllt:

• a) eine Flügelanordnung 4×90°,
• b) eine Flügellänge von mindestens 550 mm und eine Flügeltiefe von etwa 280 mm,
• c) die Flügel sind auf einen Durchmesser von 140 mm einrollbar und
• d) die Flügel sind selbsttätig nach dem Abschuß ausklappbar.
• e) die Flügel sind synchron vom Flugkörper-Gehäuse lösbar und es dürfen keine Reaktionskräfte auf den Flugkörper wirken.

Die Forderung der großen Spannweite und die Forderung, die Flügel auf einen Durchmesser von max. 140 mm einzurollen, ist nur mit einer Flügel­ konzeption zu erfüllen, die es erlaubt, um einen Radius von ca. 50 mm einzurollen.

Hierzu besteht der Flügel (Fig. 2) aus zwei elastischen Blechen F1 und F2, zwischen denen sogenannte Beulversteifungen F3-Fn sowie Verstärkungen F4 im Bereich des Flügelanschlusses vorgesehen sind. Als Werkstoff wird wegen des guten Rückfederungsverhaltens, des günstigen Bruch-/Dehnungsverhält­ nisses und der guten Schweißbarkeit Titanblech mit einer Dicke von 0,4 mm gewählt.

Die beiden Flügelbleche F1 und F2 jedes der einzelnen Flügel F ist mit Ausnahme des Wurzelbereichs umlaufend punktverschweißt. Die dazwischen liegenden Beulverstärkungen F3-Fn sind auf einem Flügelblech angepunktet und auf dem gegenüberliegenden Blech mittels einer Nase etc. in eine kleine Öffnung einrastbar, so daß der Flügel in seiner Form stabilisiert wird. Die Verstärkungen F4 am Flügelwurzelbereich werden von einem vorge­ formten Blechstreifen gebildet, der sowohl zur Formgebung des geöffneten, aufgespannten Flügels F als auch zur Verbesserung der Krafteinleitung in das nachfolgend beschriebene Hohlkörpergehäuse 10 beiträgt.

Das Hohlkörpergehäuse 10, an das die Flügel F angesetzt werden, ist im wesentlichen im Querschnitt rechteckig oder quadratisch, wobei die Ecken abgerundet sind. Der gewählte Querschnitt des hier beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiels ist deutlich aus den Fig. 2, 4 und 6 ersichtlich. Jedem Flügel F sind drei Bügel 11, diese haltende und nach Verschiebung freige­ bende Haken 13 und drei Lagerbolzen 12, der in einer entsprechenden Bohrung im Hohlkörpergehäuse 10 lagert, zugeordnet. Diese Lagerbolzen 12 nehmen je zwei zueinandergerichtete Haken 13 auf, die mit einem zylindri­ schen Endstück 13a in Nuten 15a eines ebenfalls verschiebbaren Halterohrs 15 eingreifen.

Dieses Halterohr 15 steht über ein Sicherungsblech 16 mit einem Aktuator 17 in Verbindung, wobei das Sicherungsblech 16 - wie die Fig. 1 und 5 veranschaulichen - durch Öffnungen in dem Halterohr 15 greift und an einem Steg des Hohlkörpergehäuses 10 anliegt. Bei Betätigung des Aktua­ tors 17, dessen Kolben 17a in einer gefederten Auflaufanordnung 17b ge­ führt ist, wird das Sicherungsblech 16 von dem Anlagesteg des Hohlkörper­ gehäuses 10 abgezogen und zur Verschiebung des Halterohres 15 verwendet. Diese "ausgefahrene" Position des Sicherungsbleches 16 und damit die verschobene Stellung des Halterohres 15 veranschaulicht die Fig. 3 der Zeichnung.

Durch dieses Verschieben werden die zylindrischen Endstücke 13a der Haken 13 in den Nuten 15a geführt, die Haken dadurch mitgenommen und die Bügel 11 somit freigegeben, so daß der Formschluß (Flügel-Bügel- und Haken-Lagerbolzen-Gehäuse) unterbrochen ist und sich die Flügel vom Flug­ körper trennen können. Wie aus den Fig. 1, 3 und 5 weiterhin ersichtlich, sind jedem der Flügel F die aus drei Bügeln (11), drei Lagerbolzen 12 und sechs Haken 13 bestehende Halte- und Lösevorrichtung zugeordnet. Alle diese vier Halte- und Lösevorrichtungen werden jedoch gemeinsam und synchron von dem Halterohr 15 betätigt und heben den Formschluß der Flügel F zum Hohlkörpergehäuse 10 auf. Der Aktuator 17 kann beispielsweise pyrotechnisch, magnetisch oder durch einen kleinen Stellmotor aktiviert werden.

In den Fig. 5 und 6 ist die Transportlage des Flugkörpers mit seinen Tragflächen gezeigt. Hierbei ist gemäß dem beschriebenen Ausführungsbei­ spiel das mit den Flügeln versehene Hohlkörpergehäuse 10 zwischen Wirk­ körper W und Strahlausgangskörper S als vorgefertigter Modul einsetzbar. Der Aktuator 17 befindet sich gemäß Fig. 1 in eingefahrener Stellung und damit auch das Halte- und Führungsrohr 15 in der Stellung, in der die Flügel F gewissermaßen verriegelt sind und um den Flugkörper bzw. das Hohlkörpergehäuse 10 aufgewickelt bzw. eingerollt sind.

In diesem Zustand der Flügel F werden sie durch ein Stahlband 18 gehalten, das mittels eines Sprengbolzens 19 lösbar ist. Durch das Zünden dieses Bolzens 19 nach dem Verlassen des Flugkörper-Abschußrohres wird das Band abgesprengt, die Flügel F springen aufgrund ihrer Vorspannung auf und durch die gleichzeitige Rückfederung der zwischen den Flügelflächen angeordneten Beulversteifungen F3-Fn bildet sich die Flügelform aus. Am Ende des Öffnungsvorganges verkeilen sich die Flügelflächen F1, F2 mit ihren Randverstärkungen F4 zwischen den Bügeln 11 und dem Hohlkörper­ gehäuse 10.

Claims (2)

1. Flugkörpertragflächen-Verriegelungseinrichtung, die gegebenenfalls die Flügel mittels eines Aktuators zum Abwurf freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (F) am Flugkörpergehäuse (10) mittels Bügel (11) befestigt sind, die mit Haken (13) in Eingriff stehen, welche auf Lagerbolzen (12) verschiebbar sind und die mit ihrem zylindrischen Endstück (13a) in Nuten (15a) eines von dem Aktuator (17) verschiebbaren Halterohrs (15) gehalten, arretiert und in der Flugphase freigegeben werden, wobei der Aktuator (17) zuerst an einem - an einem Anlagesteg (10) des Halterohres (15) anliegenden - Sicherungsblech an­ greift und davon abzieht und so die Verriegelung löst, und über einen Kegel­ anschlag (17c) das Halterohr (15) nach vorne schiebt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriege­ lungseinrichtung für jeden Flügel (F) drei Bügel (11), drei Lagerbolzen (12) und sechs Haken (13) aufweist, die von dem Halterohr (15) gemeinsam betätigbar sind.