DE69306047T2 - Abwickelsystem mit Spannungsbegrenzungsvorrichtung - Google Patents

Abwickelsystem mit Spannungsbegrenzungsvorrichtung

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Abwickelsystem zum Abwickeln eines flexiblen, länglichen Elementes zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Gegenständen und betrifft auch eine Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung, die in einem solchen System angeordnet ist.
  • Der Ausdruck "flexibles, längliches Element" wird hierin in einem sehr breiten Sinne benutzt und soll sich nicht nur auf Filamente beziehen, wie zum Beispiel Metalldrähte oder optische Fasern, sondern auch andere Typen von Vorrichtungen, wie z. B. Fluidleitungsschläuche, Hochfrequenzwellenleiter, und dergleichen, die von einem Gegenstand abgewickelt werden können, der sich relativ in bezug auf einen anderen Gegenstand bewegt. Die Erfindung ist besonders nützlich in einem Filamentabwickelsystem (z.B. Metalldraht oder optische Faser) für ein Luftfahrzeug, das von einer Abschussrampe abgeschossen wird und wird dementsprechend hierin in bezug auf diese Anwendung beschrieben. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Erfindung auch vorteilhaft in anderen Systemen benutzt werden kann mit anderen flexiblen, länglichen Elementen, wie oben erwähnt wurde.
  • Einige Luftfahrzeuge, welche von einer Abschussrampe abgeschossen werden, werden durch ein Filament geführt, das abgewickelt wird, wenn das Luftfahrzeug sich von der Abschussrampe entfernt. Das Filament dient zur Übertragung der Steuerbefehle zu dem Luftfahrzeug und auch zum übertragen von Daten, welche durch das Luftfahrzeug gemessen werden, zurück zu der Stelle der Abschussrampe. Die älteren Systeme benutzten Metalldrahtfilamente zu diesem Zwecke, wobei neuere Systeme optische Faserelemente benutzen. In beiden Fällen haben die Filamente einen sehr geringen Durchmesser und sind dementsprechend äusserst leicht im Gewicht. Trotzdem können die Filamente aber wesentlichen Zugspannungen ausgesetzt sein infolge des Luftwiderstandes beim Abwickeln des Filamentes wegen der langen Länge des Filamentes und der langen Zeit, während welcher das Filament in der Luft ist. Falls die Zugspannung zu hoch wird, kann das Filament reissen, was eine katastrophale Unterbrechung in der Kommunikation mit dem Luftfahrzeug zur Folge haben würde.
  • In der Druckschrift US-A-5,005,930 (auf die sich die zweiteilige Form des unabhängigen Anspruchs 1 stützt) ist eine Abwickelvorrichtung für eine optische Faser beschrieben, die einen abgeschossenen Flugkörper mit einem Hubschrauber verbindet. Zum Herabsetzen der Faserzugspannung und Verhindern der Möglichkeit des Faserreissens sind zwei Faserabwickelkanister vorgesehen, ein erster am Flugkörper und ein zweiter am Hubschrauber.
  • Es wird auch Bezug genommen auf die Druckschrift US-A-2,862,442, die eine Spendevorrichtung für Bindemetall betrifft. Eine Trommel, die mit dem Bindemetall versehen ist, hat eine Bremse, die in Abhängigkeit der Bindemetall- Zugspannung lösbar ist, um eine Rotation der Trommel zu gestatten.
  • In der Druckschrift EP-A-0 403 878 ist eine Kabelaufwickelvorrichtung beschrieben mit einer Bremsvorrichtung, die eine Schraubenfeder umfasst. Die Schraubenfeder ist beweglich in einer Freigabestellung in Abhängigkeit der Kabel zugspannung.
  • Die Erfindung schafft ein Abwickelsystem zum Abwickeln eines flexiblen, länglichen Elementes, welches einen ersten Gegenstand mit einem zweiten Gegenstand verbindet, und mit einer ersten Spule, welche von dem ersten Gegenstand getragen ist und wobei eine erste Länge des flexiblen, länglichen Elementes auf die Spule aufgewickelt ist, wobei ein Ende desselben mit dem ersten Gegenstand verbunden ist und das gegenüberliegende Ende mit dem zweiten Gegenstand über eine zweite Länge des flexiblen, länglichen Elementes verbunden ist, welche auf eine zweite Spule in der Nähe des zweiten Gegenstandes aufgewickelt ist, wobei ein Ende der zweiten Lnge des flexiblen, länglichen Elementes mit dem gegenüberliegenden Ende der ersten Länge des flexiblen, länglichen Elementes verbunden ist und das gegenüberliegende Ende der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes mit dem zweiten Gegenstand verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Länge des flexiblen, länglichen Elementes in Schleifenform auf die zweite Spule aufgewickelt ist und daß das Abwickelsystem desweiteren einen Zugspannungsfühler aufweist zum Fühlen der Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes; und eine Kupplung, welche die zweite Spule normalerweise mit dem Zugspannungsfühler verbindet, aber wirksam ist, falls der Zugspannungsfühler eine Spannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes fühlt, welche einen vorbestimmten Wert erreicht, zum Loskuppeln der zweiten Spule von dem Zugspannungsfühler, damit die zweite Spule in einer Drehrichtung rotieren kann, zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes von der zweiten Spule, um zu verhindern, dap die Zugspannung in der ersten und der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes einen vorbestimmten Wert übersteigt.
  • Das flexible, längliche Element kann ein Filament sein, der erste Gegenstand ein Luftfahrzeug und der zweite Gegenstand eine Abschussrampe, von der das Luftfahrzeug abgeschossen wird. Insbesondere kann das flexible, längliche Element ein optisches Faserelement sein.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Zugspannungsfühler eine Rolle, die mit dem einen Ende der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes in Berührung und schwenkbar auf der zweiten Spule montiert ist; und eine zweite Rolle, die mit dem gegenüberliegenden Ende der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes in Eingriff ist, wobei beide Rollen auf den gegenüberliegenden Enden eines Brückengliedes sitzen, das schwenkbar auf der zweiten Spule montiert ist. Die Kupplung kann eine Schraubenfeder aufweisen, welche normalerweise das Brückenglied mit der zweiten Spule verbindet, jedoch wirksam ist, falls die Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes einen vorbestimmten Wert erreicht, zum Loskuppeln der zweiten Spule vom Brückenglied, damit die zweite Spule in einer Drehrichtung rotieren kann zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Gliedes bis die Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes unterhalb den vorbestimmten Wert abfällt. Desweiteren ist bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Schraubenfeder üblicherweise um eine Nabe der zweiten Spule und eine Nabe des Brückengliedes gelegt ist, wobei die Schraubenfeder normalerweise zusammengezogen ist zum Erfassen der Nabe des Brückengliedes, jedoch mit einem Stift an der zweiten Spule in Eingriff bringbar ist, so daß der Stift bestrebt ist, die Feder aufzuweiten mittels einer Kraft entsprechend der Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes, damit falls die Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes den vorbestimmten Wert erreicht, die durch den Stift auf die Feder ausgeübte Kraft ausreicht, zum auper Eingriff bringen der Feder mit der Nabe des Brückengliedes und somit die zweite Spule in bezug auf das Brückenglied drehen kann in einer Richtung zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes.
  • Wie aus der folgenden Beschreibung besser zu erkennen ist, begrenzt das Abwickelsystem nach der Erfindung automatisch und ziemlich genau, die Zugspannung in dem flexiblen, länglichen Element, wenn es von einem Gegenstand abgewickelt wird, der sich in bezug auf einen anderen Gegenstand bewegt. Bekannte Abwickelsysteme, welche auf Reibung beruhen, haben eine hohe Empfindlichkeit auf den Reibungskoeffizient. Der Reibungskoeffizient kann sich jedoch verändern mit der Oberflächenrauhigkeit, der Abnutzung, der Temperatur und anderen veränderlichen Bedingungen. Ein Abwickelsystem entsprechend den oben erwähnten Merkmalen der vorliegenden Erfindung ist wesentlich weniger empfindlich auf den Reibungskoeffizienten und ändert dementsprechend weniger unter variablen Bedingungen.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • Figur 1 ein Ausführungsbeispiel eines zweispuligen Abwickelsystems entsprechend der vorliegenden Erfindung zum Abwickeln eines flexiblen, länglichen Elementes, in Form einer optischen Faser, die an einem von einer Abschussrampe abgeschossenem Luftfahrzeug befestigt ist;
  • Figur 2 eine optische Faserspule im Luftfahrzeug des Systems nach Figur 1;
  • Figur 3 eine Seitenansicht der Zugspannungbegrenzungsvorrichtung in der optischen Faserspule am abschussrampenseitigen Ende der abgewickelten, optischen Faser des Systems nach Figur 1;
  • Figur 4 eine Draufsicht der Zugspannungs begrenzungsvorrichtung nach Figur 3;
  • Figur 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, zur Darstellung einer Abänderung der Konstruktion der Rollen der Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung nach den Figuren 3 und 4; und
  • Figur 5a eine Schnittansicht längs der Linie A--A nach Figur 5.
  • Die Figur 1 zeigt eine Abschussrampe zum Abschiessen eines Luftfahrzeuges 2, wie zum Beispiel ein ferngesteuertes Flugzeug, einen Flugkörper, oder dergleichen, von der Abschussrampe 4. Das Luftfahrzeug 2 ist kontinuierlich mit der Abschussrampe 4 über ein Filament 6, wie zum Beispiel eine optische Faser, verbunden. Vor dem Abschiessen des Luftfahrzeuges 2 ist das Filament 6 auf eine Abwickelvorrichtung 8 aufgewickelt, die am Luftfahrzeug 2 vorgesehen ist und wird abgewickelt, wenn sich das Luftfahrzeug von der Abschussrampe 4 weg bewegt. Hauptsächlich infolge des Luftwiderstandes (wie durch die Pfeile 9 in Figur 1 angedeutet ist) bedingt durch den Wind oder die Bewegung der Abschussrampe, kann sich eine zugspannung in dem Filament 6 aufbauen, wenn es abgewickelt wird, währenddem sich das Luftfahrzeug 2 von der Abschussrampe 4 entfernt. Das in Figur 1 dargestellte System hat eine Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung, insgesamt mit 10 bezeichnet, an einer zweiten Spule in der Nähe der Abschussrampe 4, welche wirksam ist zum Begrenzen der Zugspannung im Filament 6, damit sie einen vorbestimmten Wert nicht übersteigen kann, welcher ein Reissen des Filamentes hervorrufen könnte.
  • Die Filamentabwickelvorrichtung 8 kann einen bekannten Aufbau haben und ist insbesondere in Figur 2 dargestellt. Die Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung 10, welche eine neue Konstruktion hat, ist ausführlicher in den Figuren 3 und 4 dargestellt.
  • Die Filamentabwickelvorrichtung 8 am Luftfahrzeug hat eine kegelförmige Spule 12, auf welcher das Filament 6 aufgewickelt und mittels eines Klebemittels leicht festgeklebt ist, wie an sich bekannt. Ein Ende 6a des Filamentes ist mit der Einrichtung im Luftfahrzeug verbunden und das gegenüberliegende Ende 6b ist mit der Abschussrampe 4 über die Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung verbunden.
  • Die Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung 10 hat eine zweite Spule 20 mit einer äusseren zylindrischen Fläche 24, auf die das Filament 6 aufgewickelt ist. Der auf die Spule aufgewickelte Teil des Filamentes 2 ist zu einer Schleife geformt, wobei der miteinander verbundene Teil der beiden Schleifenabschnitte, mit 6c und 6d in Figur 3 bezeichnet, um einen Zylinder 26 gelegt ist, um eine scharfe Biegung des Filamentes zu vermeiden, insbesondere falls es sich um ein optisches Filament handelt, was zu einem Reissen des Filamentes führen könnte, da solche Filamente leicht abbrechen, falls sie zu scharf gebogen werden.
  • Dementsprechend ist, wie Figur 3 zeigt, der mittlere Teil des Filamentes 6 in Schleifenform um die zylindrische Fläche 24 der Spule 20 gelegt, wobei ein Ende dieses Teiles des Filamentes mit dem Filamentende 6b verbunden ist, das zum Flugzeug führt und das andere Ende 6e mit der Abschussrampe 4 verbunden ist (Figur 1). Der Schleifenteil des Filamentes 6 ist auf die Spule 20 gewickelt, so dass eine Rotation der Spule 20 im Uhrzeigersinn das Filament der schleifenförmigen Abschnitte 6c, 6d, die auf die Spule gewickelt sind, abwickelt.
  • Die Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung 10 hat desweiteren einen Zugspannungsfühler zum Fühlen, wenn die Zugspannung des Filamentes 6 einen vorbestimmten Wert erreicht. Der Zugspannungsfühler umfasst ein Brückenglied 30, welches aus zwei Armen 32, 34 besteht, die sich diametral über die gegenüberliegenden Seiten der Spule 20 erstrecken und an ihren äusseren Enden ein Rollenpaar 36, 38 tragen. Die Rolle 36 nimmt das Ende 6b des Filamentes auf, welches zum Luftfahrzeug 2 führt und die Rolle 38 nimmt das Ende 6e des Filamentes auf, welches zur Abschussrampe 4 führt. Die beiden Rollen 36 und 38 können mit einer ringförmigen Nut 36a mit kreisförmigen Querschnitt versehen sein und/oder können mit einer gesamten Windung des Filamentes umwickelt sein, wie die Figur 5 und 5a zeigen. Die Öffnung 36b für die ringförmige Nut 36a ist vorzugsweise geringer als die Dicke von zwei Filamenten, um zu verhindern, dass die Filamente sich von der Rolle lösen.
  • Das Brückenglied 30 hat eine innere Nabe 40, die drehbar in einer inneren Nabe 42 der Spule 20 sitzt, damit das Brückenglied schwenkbar (und drehbar) in bezug auf die Spule 20 montiert ist. Eine Schraubenfeder 44 ist zwischen der Nabe 42 der Spule 20 und der Nabe 40 des Brückengliedes angeordnet und dient als Kupplung, um das Brückenglied mit der Spule zu kuppeln. Ein Ende der Feder 44 umgibt die Nabe 40 des Brückengliedes 30 und das gegenüberliegende Ende ist mit einer tangentialen Verlängerung 46 versehen, die mit einem Stift 48 an der Spule 20 zusammenwirkt.
  • Wie noch ausführlicher beschrieben wird, ist die Feder 44 üblicherweise in ihrem zusammengezogenen Zustand um die Nabe 40 des Brückengliedes 30 fest zu erfassen und ihr Ende 46 ist in Eingriff mit dem Stift 48 der Spule 20. Die Zugspannung des Filamentes 6 wird auf die Spule 20 ausgeübt und ist bestrebt, diese Spule im Uhrzeigersinn (Figur 3) in bezug auf das Brückenglied 30 zu drehen, wodurch der Stift 48 eine Kraft auf die Federverlängerung 46 ausübt, die bestrebt ist, die Feder zu öffnen, d. h. ihren Durchmesser zu vergrössern. Falls die Zugspannung im Filament 6 sich unterhalb des sicheren Wertes befindet, ist diese Kraft nicht ausreichend zum Öffnen der Feder 44, um sie von der Nabe 40 des Brückengliedes 30 zu lösen. Falls jedoch die Zugspannung bis auf einen vorbestimmten Wert steigt, der ein Reissen des Filamentes zur Folge haben kann, so ist diese Kraft ausreichend zum Öffnen der Feder 44 und Loslösen derselben von der Nabe 40. Sobald die Feder 44 von dem Brückenglied 30 gelöst ist, ist die Spule 20 frei zur Rotation (im Uhrzeigersinn, Figur 3) zum Abwickeln einer zusätzlichen Filamentlänge bis die Zugspannung im Filament unter den vorbestimmten gefährlichen Wert abfällt, wonach dann die Feder 44 sich wieder fest gegen die Nabe 40 des Brückengliedes 30 anlegt, zum Wiederankuppeln der Spule an das Brückenglied.
  • Das in den Figuren dargestellte System arbeitet wie folgt:
  • Vor dem Abschiessen des Luftfahrzeuges 2 von der Abschussrampe 4 wird das Filament 6 auf die Spule 12 der Filamentabwickelvorrichtung 8 gewickelt, die am Luftfahrzeug 2 befestigt ist, wobei ein Ende 6a zu der Ausrüstung des Luftfahrzeuges führt und das gegenüberliegende Ende 6b zu der Abschussrampe 4 über die Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung 10 führt. Die Spule 20 in der Zugspannungsbegrenzungsvorrichtung 10 in der Nähe der Abschussrampe ist mit einer wesentlichen Länge des Filamentes 6 in Schleifenform versehen, wobei die beiden Abschnitte 6c, 6d der Schleife um den von der Spule 20 getragenen Zylinder 26 gewickelt sind, um eine scharfe Biegung im Filament zu vermeiden, wodurch ein Reissen des Filamentes hervorgerufen werden könnte. Die beiden Enden des Schleifenteiles des Filamentes 6, welche auf der Spule liegen, verlaufen über die zwei Rollen 36, 38, welche an gegenüberliegenden Enden des Brückengliedes 30 vorgesehen sind. Desweiteren legt sich der Stift 48, der an der Spule vorgesehen ist, gegen die Verlängerung 46 der Feder 44 an, so dass eine Rotation im Uhrzeigersinn (Figur 3) der Spule 20 bestrebt ist, die Feder zu öffnen.
  • Die beiden Rollen 36, 38 des Brückengliedes 30 fühlen dementsprechend die Zugspannung des Filamentes 6. Diese Zugspannung wird durch die Spule 20 und ihren Stift 48 umgewandelt in eine Kraft, welche gegen die Verlängerung 46 der Feder 44 wirkt in Richtung zum Öffnen der Feder, d. h. zum Vergrössern ihres Durchmessers.
  • Wenn die Zugspannung im Filament sich unter dem sicheren (niedrigen) Wert befindet, ist die Kraft, welche durch den Stift 48 auf die Federverlängerung 46 ausgeübt wird zum Öffnen der Feder nicht ausreichend zum Loskuppeln der Feder von der Nabe 40 des Brückengliedes 30. Dementsprechend bleibt die Nabe 20 mit dem Brückenglied 30 verbunden und das Brückenglied wird eine Rotation der Spule nicht zulassen.
  • Falls jedoch die Zugspannung im Filament 6 ansteigt bis zu einem vorbestimmten, unsicheren Wert, der ein Reissen des Filamentes verursachen kann, öffnet die durch den Stift 48 gegen die Verlängerung 46 der Feder 44 ausgeübte Kraft die Feder ausreichend zum Loskuppeln der Feder von der Nabe 40 des Brückengliedes 30. Dadurch kann sich die Spule 20 drehen (im Uhrzeigersinn, Figur 3) in bezug auf das Brückenglied und ein Teil des Filamentes 6 abwickeln, wodurch eine Verminderung der Luftströmungsgeschwindigkeit längs dem Filament erzielt wird. Dies setzt den Luftwiderstand des Filamentes herab und vermindert die Zugspannung bis sie auf den sicheren Wert abfällt, worauf die Feder 44 die Spule 20 wieder mit dem Brückenglied 30 zusammenkuppelt.
  • Sowohl die Abwickelspule 12 als auch die Zugspannungsbegrenzungsspule 20 kann von einem einzigen kontinuierlichen Filament umwickelt sein, auffolgende Art und Weise: Umwickeln der Abwickelspule 12 mit ihrer üblichen Filamentlänge und Aufbringen eines leichten Klebstoffes auf diese Windungen; Wickeln einer zusätzlichen Länge des Filamentes auf die Spule 12 gleich der halben Länge des Filamentes, die auf die Zugspannungsbegrenzungsspule 20 zu wickeln ist, wobei diese zusätzliche Länge des Filamentes nicht mit Klebstoff versehen wird; Anbringen des Zylinders 26 der Zugspannungsbegrenzungsspule auf den mittleren Teil der zusätzlichen Filamentlänge; und dann Rotation der Zugspannungsbegrenzungsspule 20 zum Abwickeln der halben zusätzlichen Länge des Filamentes von der Spule 12, und der anderen Hälfte von der Abwickelspule.
  • Die Schleifenform-zugspannungsregelspule 20 hat einen Vorteil über andere Spulenarten, da, sobald sie sich von der Abschussrampe löst, das Filament, das die Spule mit der Abschussrampe verbindet in bezug auf die Abschussrampe stationär ist und sich beim Abwickeln von der Spule nicht an den Flächen und Kanten der Abschussrampe abnützt Diese Ausführungsform hat folgende zwei weitere Vorteile: im Vergleich zu einer schwenkbaren Spule an der Abschussrampe wird durch die beschriebene Ausführungsform die Notwendigkeit für eine elektro-optische Rotationsverbindungsvorrichtung vermieden; und desweiteren, im Vergleich mit einer axialen Abwickelspule (ähnlich der luftgetragenen Spule 12 nach Figur 2) wird die Zugspannung in der neuen Zugspannungsregelspule 20 nicht durch ein Klebemittel erzeugt, das eine scharfe Biegung, ein Signalausfall, ein Riss und/oder eine ungleichförmige Zugspannungsregelung bewirken könnte.
  • Wie schon erwähnt beruht ein wichtiger Vorteil des beschriebenen Federfriktionsmechanismus über andere Friktionsmechanismen in seiner geringen Empfindlichkeit auf den Reibungskoeffizient, der veränderlich ist infolge der Oberflächenrauhigkeit, der Korrosion, der Abnutzung, der Feuchtigkeit, Ölablagerungen, der Temperatur usw. Das Federfriktionsmoment (unter Vernachlässigung von Endeffekten) ist bestimmt durch die Formel:
  • 10 T = 0.049 Ed&sup4; R-Rn/Rn'R(1-e-µθ)
  • Darin sind:
  • E = der Elastizitätsmodul des Federwerkstoffes
  • d = der Durchmesser des Federfilamentes
  • Rn = der mittlere freie Radius der Federspule
  • R = der mittlere Radius der Federspule bei Wicklung um eine Welle
  • µ = der Reibungskoeffizient, Feder\welle
  • θ = der Federumwicklungswinkel (= Anzahl der Windungen x 2π)
  • Man kann einfach erkennen, dass für µθ mit einem Wert von µθ> 3 (zum Beispiel: µ=0.1, 5 Windungen), das Drehmoment fast unabhängig von µ ist. Diese Ausführung erlaubt eine genaue Festlegung der Zugspannungsgrenze.
  • Es ist zu verstehen, dass die gleiche Wirkung erzielt werden kann durch eine Ausführungsform, wobei der Durchmesser der Feder 44 verkleinert wird, anstelle seiner Vergrösserung, zum Loslösen der Nabe der Spule 20 und dementsprechend zum Gestatten einer Rotation der Spule 20 in bezug auf das Brückenglied zum Abwickeln des Filamentes, wenn die Zugspannung in dem Filament bis auf einen vorbestimmten, unsicheren Wert steigt. Bei einem solchen anderen Ausführungsbeispiel würde sich der Stift 48 auf dem Brückenglied 30 unterhalb der Verlängerung 46 befinden und würde die Verlängerung 46 biegen im Gegenuhrzeigersinn zum Schliessen der Feder und dementsprechend zum Herabsetzen der durch die Feder auf die äussere Fläche der Nabe der Spule 20 ausgeübten Kraft, falls die Spannung in dem Filament bis auf den vorbestimmten unsicheren Wert ansteigt.
  • Die Erfindung kann auch angewendet werden zur Fernsteuerung von Oberflächen- und Unterwasserfahrzeugenc Die Abschussrampe kann ein Oberflächenfahrzeug, ein Helikopter, ein Schiff oder ein Unterwasserfahrzeug sein. Die Erfindung kann auch angewandt werden zur Steuerung der Spannung in anderen flexiblen, länglichen Elementen, wie zum Beispiel Fluidleitungsschläuchen und Wellenleiter zum Leiten von Radiofrequenz, die von einem Gegenstand abgewickelt werden, der sich in bezug- auf einen anderen Gegenstand bewegt. Für ein System, das sich mit kleiner Geschwindigkeit bewegt, kann die Zugspannungs begrenzungsspule 20 ausreichend sein, ohne die Spule 12.

Claims (7)

1. Abwickelsystem zum Abwickeln eines flexiblen, länglichen Elementes (6), welches einen ersten Gegenstand (2) mit einem zweiten Gegenstand (4) verbindet, und mit einer ersten Spule (12), welche von dem ersten Gegenstand (2) getragen ist und wobei eine erste Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) auf die Spule aufgewickelt ist, wobei ein Ende (6a) desselben mit dem ersten Gegenstand (2) verbunden ist und das gegenüberliegende Ende (6b) mit dem zweiten Gegenstand (4) über eine zweite Länge des flexiblen, länglichen Elementes verbunden ist, welche auf eine zweite Spule (20) in der Nähe des zweiten Gegenstandes (4) aufgewickelt ist, wobei ein Ende der zweiten Länge des 15 flexiblen, länglichen Elementes (6) mit dem gegenüberliegenden Ende (6b) der ersten Länge des flexiblen, länglichen Elementes verbunden ist und das gegenüberliegende Ende (6e) der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) mit dem zweiten Gegenstand verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) in Schleifenform auf die zweite Spule- (20) aufgewickelt ist und dap das Abwickelsystem desweiteren einen Zugspannungsfühler aufweist zum Fühlen der Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6); und eine Kupplung, welche die zweite Spule (12) normalerweise mit dem Zugspannungsfühler verbindet, aber wirksam ist, falls der Zugspannungsfühler eine Spannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) fühlt, welche einen vorbestimmten Wert erreicht, zum Loskuppeln der zweiten Spule (20) von dem Zugspannungsfühler, damit die zweite Spule (20) in einer Drehrichtung rotieren kann, zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) von der zweiten Spule (20), um zu verhindern, dap die Zugspannung in der ersten und der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) einen vorbestimmten Wert übersteigt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gegenstand (2) ein Luftfahrzeug, und der zweite Gegenstand (4) eine Abschußrampe ist, von welcher der erste Gegenstand (2) abgeschossen wird.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible, längliche Element (6) ein optisches Faserfilament ist.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dap der Zugspannungsfühler eine Rolle (36) umfasst, die mit dem einen Ende (6b) der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) in Berührung und schwenkbar auf der zweiten Spule (20) montiert ist.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugspannungsfühler eine zweite Rolle (38) umfasst, die mit dem gegenüberliegenden Ende (6e) der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) in Eingriff ist, wobei beide Rollen (36, 38) auf den gegenüberliegenden Enden eines Brückengliedes (30) sitzen, das schwenkbar auf der zweiten Spule (20) montiert ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dap die Kupplung eine Schraubenfeder (44) aufweist, welche normalerweise das Brückenglied (30) mit der zweiten Spule (20) verbindet, jedoch wirksam ist, falls die Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) einen vorbestimmten Wert erreicht, zum Loskuppeln der zweiten Spule (20) vom Brückenglied (30), damit die zweite Spule (20) in einer Drehrichtung rotieren kann zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Gliedes (6) bis die Zugspannung in der zweiten Länge des 30 flexiblen, länglichen Elementes (6) unterhalb den vorbestimmten Wert abfällt.
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dap die Schraubenfeder (44) üblicherweise um eine Nabe (42) der zweiten Spule (20) und eine Nabe (40) des Brückengliedes (30) gelegt ist, wobei die Schraubenfeder (44) normalerweise zusammengezogen ist zum Erfassen der Nabe (40) des Brückengliedes (30), jedoch mit einem Stift (48) an der zweiten Spule (20) in Eingriff bringbar ist, so daß der Stift (48) bestrebt ist, die Feder (44) auf zuweiten mittels einer Kraft entsprechend der Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6), damit falls die Zugspannung in der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6) den vorbestimmten Wert erreicht, die durch den Stift (48) auf die Feder (44) ausgeübte Kraft ausreicht, zum außer Eingriff bringen der Feder (44) mit der Nabe (40) des Brückengliedes (30) und somit die zweite Spule (20) in bezug auf das Brückenglied (30) drehen kann in einer Richtung zum Abwickeln der zweiten Länge des flexiblen, länglichen Elementes (6).
DE69306047T 1992-05-29 1993-06-01 Abwickelsystem mit Spannungsbegrenzungsvorrichtung Expired - Fee Related DE69306047T2 (de)

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IL10205392A IL102053A (en) 1992-05-29 1992-05-29 Pay out system and tension limiter device included therein particularly for missile optical fiber

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DE69306047D1 DE69306047D1 (de) 1997-01-02
DE69306047T2 true DE69306047T2 (de) 1997-05-15

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