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Vorrichtung zur Unschädlichmachung der im Fesseldrahte von'Flugkörpern
durch den auf diese ausgeübten Winddruck auftretenden Zugkräfte Die Verwendung von
an Stahldrähten gefesselten Flugkörpern bei der aerologischen Beobachtung erzeugt
infolge der zunehmenden Ausbreitung und Verdichtung der Starkstromleitungsnetze
Gefahren, wenn die oft mehr als 2o km Stahldraht in der Luft tragenden Flugkörper
bei plötzlich auftretendem starken Winde abreißen.
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Hierdurch ist man gezwungen, dickeren Fesseldraht zu verwenden, wodurch
infolge des höheren Drahtgewichtes die Leistungsfähigkeit der Beobachtungstechnik
vermindert wird, da nur noch kleinere mittlere Meßhöhen erreicht werden können.
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Die Erfindung bezweckt, eine Erhöhung der mittleren Meßhöhe zu erreichen
bei gleichzeitiger Steigerung der Sicherheit des aerologischen Betriebes.
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Um die schädlichen Folgen eines zu großen Winddruckes auf den Drachen
zu beseitigen, braucht man nur die Unterfesselung U (Abb. z) des Drachens D von
dem der Oberfesselung 0 und der Unterfesselung U gemeinsamen Koppelungsprodukte
K zu lösen.
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Dann hängt der Drachen D nur noch an der Oberfesselung 0, legt sich
hierdurch fast horizontal in den Wind, fällt einige hundert Meter herab und übt
keinerlei nennenswerten Zug mehr auf den Fesseldraht T aus; in 5 ist der Apparatedrachen
Dl in der nach dem Schuppen der Unterfesselung U1 entstandenen Fluglage gezeichnet.
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Auf diesem Verhalten beruhte eine Anzahl bekannt gewordener selbsttätig
wirkender Sicherheitsvorrichtungen. Es wurde z. B. in die Unterfesselung ein Drahtstück
eingeschaltet, das bei einer bestimmten Zugbeanspruchung riß und dadurch den Drachen
in die erwähnte flache Lage zum Winde brachte. Diese und ähnliche selbsttätige Vorrichtungen
haben sich nicht in den praktischen Betrieb einführen können, da sie in wichtigen
Betriebsfällen versagen mußten. Durch vorübergehendes rasches Einholen einer Reihe
in der üblichen Weise hintereinandergeschalteter Drachen wird absichtlich vorübergehend
eine Steigerung des relativen Winddrucks auf die Drachen erzeugt, um diese durch
künstlich erzeugtes »Ansegeln« in einen größeren Höhenwinkel und damit in eine größere
Höhe und in eine dort befindliche Schicht mit größerer Windgeschwindigkeit hineinzubringen.
Der relative Winddruck auf den einzelnen Drachen wurde während dieses Ansegelmanövers,
obwohl gewollt und künstlich erzeugt, schon hoch genug, um die selbsttätige Schlippvorrichtung
der Unterfesselung in Tätigkeit treten zu lassen, wodurch der Erfolg des Aufstieges
vereitelt wurde. Umgekehrt trat häufig der Fall ein, daß viele Drachen in nur leicht
auffrischendem Winde eine mäßige Erhöhung ihrer Einzelzüge erlitten, deren Summe
aber den Fesseldraht zum Reißen brachte, ohne daß an einem einzigen der Drachen
die selbsttätige Schlippvorrichtung in Tätigkeit trat.
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Gerieten Fesselballone in eine während des Aufstieges aufgetretene
bodennahe Schicht
starken Windes, so war man bisher auch hier der
Abreißgefahr gegenüber völlig machtlos.
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Die Erfindung beseitigt alle diese Mängel gleichmäßig für beide Arten
der bekannten aerologischen Flugkörper, die Drachen und Fesselballone, und zwar
für alle Betriebsfälle. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß von der Erde aus in
irgendeinem kritischen Augenblicke vermittels einer eine zweiteLeitung (Rückleitung)
außer dem Fesseldrahte überflüssig machenden elektrischen Vorrichtung das Ausschlippen
der Unterfesselung des Drachens oder die Betätigung der Reißbahn am Fesselballon
willkürlich an einem oder an mehreren Flugkörpern gleichzeitig oder hintereinander
ausgelöst werden kann. Hiermit wird eine bisher unbekannte Sicherheit des Betriebes
erreicht.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigen
Abb. i eine perspektivische schematische Anordnung bei einem Drachen, Abb. 2 eine
solche bei einem Fesselballon, Abb. 3 eine Ausführungsform für zweimaliges Schuppen
an zwei verschiedenen Flugkörpern hintereinander mit Schaltschema, Abb. q. eine
der Abb. 3 entsprechende Darstellung für dreimaliges Schuppen an drei verschiedenen
Flugkörpern hintereinander mit Schaltschema und Abb. 5 eine Übersichtsdarstellung
der Erfindung in ihrer Anwendung zum Schuppen der Unterfesselungen von drei Drachen
hintereinander schematisch ohne Schaltschema.
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Die Vorrichtung der Erfindung arbeitet folgendermaßen (Abb. i) : Leitet
man einen hoch gespannten Wechselstrom mit der Spannung Ei einerseits in die Erde
und andererseits in die auf dem Isolierfundament) aufgestellte Drachenwinde
W und damit in den Fesseldraht T ein, so entsteht in der Primärspule
P eines am Drachen anzubringenden Transformators ein niedrigerer als der in die
Winde eingeleitete, aber noch immer relativ hoch gespannter Wechselstrom mit der
Spannung E2, wenn man an das freie Ende der Primärspule P noch ein Stück Leitungsdraht
bestimmter Kapazität, den »Vorlauf«, anschließt, beispielsweise dargestellt in der
Abb. i, durch die Fesselungsdrähte 0 und U und die Spanndrähte des Drachens
D ; die der Primärspule P entsprechende Sekundärspule S des Transformators liefert
dann einen niedrig gespannten Strom mit der Spannung E3, die viel kleiner ist als
E2, der einen Glühdrabt G zum Glühen und damit beispielsweise eine in der Sprengkapsel
Z eingeschlossene Pulvermasse zur Entzündung bringt, damit die Sprengkapsel Z zerstört
und so die Unterfesselung U von dem Koppelungspunkte K abtrennt.
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Statt der Sprengkapseleinrichtung sind nach der Erfindung auch andere
von dem Sekundärstrome mit der Spannung E3 zu betätigende, z. B. elektromagnetische
Einrichtungen denkbar.
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Die Abb. = zeigt den Einbau der Sprengkapsel Z zwischen dem der Oberfesselung
0 und der Unterfesselung U gemeinsamen Koppelungspunkte K und der Unterfesselung
U.
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In der Abb. 2 ist die Anwendung der Erfindung auf einen Fesselballon
B dargestellt. Die Sprengkapsel Z wird unterhalb des Ballons in den Fesseldraht
T eingeschaltet; unterhalb der Sprengkapsel Z ist an dem Fesseldraht T eine Halteleine
H2 angeschlossen, die an das obere Ende der an sich bekannten Reißbahn R angeschlossen
ist, nach der Zerstörung der Sprengkapsel Z in Zug kommt und dadurch die aufgeklebte
Reißbahn R von dem Ballon B abtrennt, der sich somit, seinen eigenen Auftrieb als
treibende Kraft benutzend, selbst aufreißt und entleert. Die Rolle des Vorlaufes
übernehmen bei dieser Anordnung die Haltedrähte Hl des Ballons B selbst. Es sind
im Rahmen der Erfindung besonders hinsichtlich der Reißvorrichtung noch andere Ausführungsarten
denkbar: _ Die Erfindung umschließt sowohl allgemein die Reißvorrichtung für gefesselte
aerologische Ballone als auch die Auslösung der Reißvorrichtung durch die elektrische
Einrichtung. Das Schaltschema wird sofort verständlich, wenn man (Abb.2) die Sprengkapsel
Z als leitend annimmt; der Glühdraht G und die von der Sekundärspule S zum Glühdrahte
G führenden Leitungsdrähte sind in allen Abbildungen als gegen die Sprengkapsel
Z isoliert zu denken.
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Wie bereits erwähnt, ist es im aerologischen Betriebe notwendig, nicht
nur den obersten Drachen oder Fesselballon, der den Registrierapparat zu tragen
pflegt, sondern auch einen oder mehrere Hilfsdrachen oder -ballone in der geschilderten
Weise aus der Abreißgefahr herauszubringen, wie dies in der Abb. 5 für ein Aufstiegssystem
von drei Drachen beispielsweise dargestellt ist. Und zwar muß man die Hilfsdrachen
oder -ballone einzeln willkürlich nacheinander ausschlippen können (Abb.3 und4).
Der erste Stromstoß entzündet die unmittelbar in die Unterfesselung U1 eingeschaltete
Sprengkapsel Z1, die in Abb. 5 als bereits gesprengt gezeichnet ist, wodurch die
Unterfesselung Ui des Apparatdrachens Dl geschuppt wird; gleichzeitig vom gleichen
ersten Stromstoße gezündet wird eine am obersten Hilfsdrachen D2 angebrachte Sprengkapsel
Z'2, die den Kolben eines'durch eine Feder F betätigten Verzögerungsölschalters
L'2 freigibt (Abb. 3), der nach Ablauf einer vor dem Aufstieg einstellbaren Zeit
einen Kontakt M'2 überbrückt und damit erst den Stromkreis für die mit einem zweiten
Stromstoße zu bewirkende Zündung der in die Unterfesselung U2 des Drachens D2 eingeschäkelten
Sprengkapsel Z2 schließt. In Abb. 4
ist weiter eine am Drachen D3
(Abb. 5) anzubringende Vorrichtung nach der Erfindung gezeichnet: Der erste Stromstoß
zündet auch hier zuerst die Sprengkapsel Z"3, die den Verzögerungsschalter L"3 freigibt,
der seinerseits nach Ablauf der Verzögerungszeit den Kontakt M"3 des Verzögerungsschalters
L"3 überbrückt und dadurch den Stromkreis für die Sprengkapsel Z'3 schließt; ein
zweiter Stromstoß zündet dann die Sprengkapsel Z'3, die nun den Verzögerungsschalter
L'3 freigibt; nach nochmaligem Ablaufen der Verzögerungszeit schließt sich nun durch
den im Schalter L'3 befindlichen Kontakt M'2 der Stromkreis für die in der Unterfesselung
U3 eingeschäkelte Sprengkapsel Z3 (Abb. q. und 5) ; ein dritter Stromstoß entzündet
schließlich die Sprengkapsel Z3 und schuppt dadurch die Unterfesselung U3 des Hilfsdrachens
D, aus.
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Die Abb.3 und q. veranschaulichen die Wirkungsweise dieses Teiles
der Erfindung und das Schaltschema.
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Es ist für den Erfindungsgedanken unwesentlich, wie viele solcher
Verzögerungsschalter man einbauen will und in welcher Reihenfolge man die Unterfesselungen
der Drachen schuppen will, ebenso auch, ob man gelegentlich mit einem Stromstoß
zwei oder mehrere Drachen oder- Fesselballone schuppen will. Die Anwendung gilt
ebenso für ein Aufstiegsystem von mehreren Fesselballonen, wie nicht besonders gezeichnet
worden ist. Auch können die Verzögerungsschalter irgendeine andere bekannte Konstruktion
aufweisen und statt durch die Sprengkapsel in irgendeiner anderen Weise ausgelöst
werden.
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Wesentlich für den Erfindungsgedanken ist, daß mit jedem Stromstoß
an allen Flugkörpern, an denen man überhaupt schuppen will, eine Auslösung (z. B.
Zündung der Sprengkapsel) erfolgt, die aber nicht an allen Flugkörpern unmittelbar
das Ausschlippen der Unterfesselung oder das Auslösen der Reißbahn vornimmt, sondern
nur unter Einhalten einer Verzögerungszeit den Stromweg für eine weitere Auslösung
(Zündung) schließt, und daß Verzögerungsschalter an den Flugkörpern angebracht werden
können, und daß auch mehrere solcher Verzögerungsschalter an einem Drachen hintereinandergeschaltet
sein können und daß diese sämtlich durch den Sekundärstrom ausgelöst werden.