ITWX20010002A1 - Sistema per il caricamento di armi su veicoli, in particolare su aeromobili. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo:

"Sistema per il caricamento di armi su veicoli, in particolare su aeromobili"

La presente invenzione si riferisce al campo del caricamento di armi su veicoli ed in particolare su veicoli aerei.

I veicoli aerei usualmente trasportano armi internamente all'interno di un vano per bombe oppure esternamente fissando l'arma ad un pilone collocato sul lato inferiore dell'aeromobile. I vani per bombe forniscono una migliorata capacità di invisibilità e riducono una indesiderata resistenza all'avanzamento, però introducono sulla cellula dell'aeromobile un peso supplementare. Il fissaggio di armi all'esterno dell'aeromobile consente di realizzare una cellula più leggera oppure fornisce una supplementare capacità di trasporto di armi per un aeromobile che presenta un vano per bombe, però aumenta la resistenza all'avanzamento. Il ruolo dell'aeromobile determinerà il progetto, per quanto riguarda la trasportabilità delle armi.

Qualunque sia il modo in cui le armi sono immagazzinate, esse debbono essere fissate ad un supporto, all'interno del vano delle bombe oppure montate sull'aeromobile. All'interno di un vano per bombe, le armi possono essere montate su un supporto mobile che può essere spiegato nella corrente di aria per consentire il rilascio dell'arma senza mettere in pericolo l'aeromobile. Quando montate esternamente, le armi sono normalmente fissate ad un pilone di supporto, il quale esso stesso è fissato all'aeromobile. L'arma può ulteriormente o alternativamente essere collegata ad una unità di rilascio, per esempio una unità di rilascio ad eiezione (ERU) che, con lo sparo dell'arma, impartisce una forza sufficiente per spingere l'arma lontano dall'aeromobile e nel flusso di aria libera.

I piloni sono usualmente specifici per gli aeromobili ed i piloni debbono essere adattati in modo da accogliere diversi tipi di armi. Pertanto, per modificare i tipi di armi fra una missione e l'altra, del lavoro deve prima essere eseguito su ciascun pilone. Per esempio, gli apparecchi di lancio possono essere rimossi e sostituiti con diversi apparecchi di lancio appropriati al nuovo tipo di arma, prima che la nuova arma possa essere installata. Ciò aumenta il tempo in cui l'aeromobile è vincolato a terra e riduce il numero delle missioni che possono essere compiute.

Per collegare un'arma ad un pilone oppure ad un supporto nel vano delle bombe si incontra un dispendio di tempo, si esegue del lavoro e si svolge un compito pericoloso. L'arma deve essere sollevata in posizione e quindi ivi trattenuta, mentre una varietà di interfacce meccaniche ed elettriche vengono collegate. Dato che i depositi di esplosivi e pirotecnici per veicoli aerei sono generalmente armati (resi "attivi") dopo il rilascio dal veicolo aereo per ragioni di sicurezza, collegamenti per le spolette debbono essere effettuati mentre l'arma è trattenuta in posizione. Un'arma generalmente sarà supportata da almeno due punti statici che sono atti a rilasciare l'arma quando il pilota spara l'arma. L'arma inoltre generalmente avrà almeno un cavo di armamento della spoletta elettrica ed almeno un cavo di armamento della spoletta meccanica. Il cavo di armamento della spoletta elettrica è idonea a trasmettere un impulso elettrico alla spoletta dell'arma per avviare la sua sequenza di innesco quando l'arma viene rilasciata dal pilone o dal supporto ubicato nel vano delle bombe Il cavo di armamento della spoletta meccanica è idoneo a consentire al sistema di armamento meccanico della spoletta di operare attraverso la rimozione di un dente di armamento quando il collegamento meccanico fra la spoletta ed il pilone viene reciso. Per ragioni di sicurezza, tanto il collegamento per l'armamento elettrico quanto il collegamento per l'armamento meccanico della spoletta debbono essere tagliati prima che la spoletta possa essere armata. I cavi di armamento meccanico ed elettrico della spoletta debbono avere una lunghezza accuratamente selezionata, cosa che consente al cavo di raggiungere dalla spoletta dell'arma un pilone oppure un supporto nel vano delle bombe senza esercitare una eccessiva tensione sul cavo e senza consentire che il cavo venga sufficientemente allentato per oscillare durante il volo.

Ulteriormente, l'arma può richiedere ulteriori collegamenti meccanici per consentire il dispiegamento di alette di coda stabilizzatrici o di superfici di controllo di guida da una posizione immagazzinata al seguito del rilascio dell'arma.

Tutti i punti di collegamento di armamento della spoletta, elettrici, meccanici e statici sono normalmente collocati nel pilone o nel supporto nel vano delle bombe. Sarà apprezzato che è molto difficile raggiungere questi punti di collegamento quando l'arma viene sollevata in posizione e una manipolazione dei numerosi connettori dei segmenti di cavo è necessaria per assicurare che l'arma sia appropriatamente collegata al suo supporto. In un vano per bombe, in particolare, tale manipolazione è resa difficile dallo spazio limitato.

Di conseguenza, il tempo occorrente per caricare le armi, anche quando un pilone oppure un supporto nel vano delle bombe non deve essere cambiato, è inaccettabilmente lungo. In una situazione di emergenza, quando un aeroplano deve essere necessariamente operativo per il massimo tempo possibile, le ore consumate per il caricamento e lo scaricamento delle armi possono costituire una differenza critica. Per ragioni di sicurezza, la manutenzione dell'aeromobile non può essere eseguita quando l'aeromobile sta trasportando oppure viene caricato con le armi. Inoltre, molti dei cavi usualmente debbono essere tagliati per scaricare un'arma non utilizzata. Ciò può comportare dei problemi di detriti che costituiscono degli oggetti estranei (FOD) se particelle di cavo vengono lasciate all'interno dell'aeromobile. Inoltre, i cavi debbono essere tagliati alla lunghezza richiesta e debbono essere regolati ogni volta nel modo appropriato.

La presente invenzione si propone di superare i summenzionati problemi associati con le note tecniche di caricamento delle armi.

In accordo con la presente invenzione, viene fornita una sella per realizzare una interfaccia meccanica fra un'arma e una struttura di supporto dell'arma su un veicolo, la sella essendo atta a ricevere un cavo di armamento della spoletta proveniente dall'arma.

Vantaggiosamente, la sella è idonea a ricevere almeno un cavo di armamento elettrico della spoletta ed almeno un cavo di armamento meccanico della spoletta provenienti dall'arma.

Ciò presenta il vantaggio che non è necessario prevedere mezzi sulla struttura di supporto dell'arma sul veicolo per ricevere cavi per l'armamento elettrico o meccanico della spoletta, i quali possono compromettere l'integrità strutturale del veicolo. Inoltre, diversi numeri e tipi di cavi sono richiesti per diverse armi e perciò si richiedono una varietà di configurazioni per l'organo di accoglimento del cavo. Diverse selle possono essere prodotte per ciascun tipo di arma oppure alternativamente una sella può essere progettata per adattarsi ad una varietà di diverse armi. La sella è vantaggiosamente idonea ad essere facilmente applicata sulla struttura di supporto dell'arma sul veicolo e rimossa da essa. Preferibilmente, quando la sella viene meccanicamente collegata alla struttura di supporto dell'arma, viene simultaneamente realizzato un collegamento elettrico fra la sella e la struttura di supporto dell'arma. Tutte le selle preferibilmente hanno lo stesso tipo di connettori elettrici e meccanici, per cui ciascuna sella può facilmente essere collegata alla struttura di supporto dell'arma sul veicolo e staccata da essa, senza dover adattare la struttura di supporto dell'arma ogni volta che viene cambiata un sella.

La sella preferibilmente comprende un forte punto per il fissaggio di cavi statici. Il cavo statico è idoneo a fornire una connessione meccanica fra la sella e l'arma e, al rilascio dell'arma, il capo del cavo fissato all'arma è idoneo ad essere estratto dall'arma, rimuovendo un dente meccanico e provocando così il dispiegamento delle alette stabilizzatrici di coda dell'arma.

La sella vantaggiosamente comprende una unità di armamento elettrico della spoletta. L'unità di armamento elettrico o di innesco della spoletta è preferibilmente idonea a ricevere un cavo per innesco elettrico ed a trasmettere segnali dall'unità all'arma attraverso il cavo di innesco elettrico al momento del lancio dell'arma.

Dato che tutti i collegamenti per l'armamento della spoletta si estendono fra l'arma e la sella, piuttosto che fra l'arma e la struttura di supporto dell'arma sul veicolo, ciò fornisce diversi vantaggi. In primo luogo, il lungo tempo di fissaggio dei cavi di armamento della spoletta può essere eseguito lontano dal veicolo, per cui il veicolo è disponibile per manutenzione oppure per lavoro attivo per un periodo di tempo maggiore. In secondo luogo, le armi possono essere caricate sulla sella in un'area interna di sicurezza nella quale non è necessario indossare panni ingombranti da combattimento o di protezione dagli agenti atmosferici, tali indumenti rendendo difficile la esecuzione del pericoloso compito di caricamento delle armi. In terzo luogo, il caricamento delle armi può essere eseguito più facilmente e rapidamente dato che la sella permette molto spazio per il funzionamento, diversamente dallo spazio ristretto di un vano per bombe del veicolo oppure della regione dove si trova il pilone al disotto della fusoliera. In quarto luogo, le selle possono essere fissate al veicolo e staccate da esso, mentre l'arma è collegata alla sella, eliminando così la necessità di tagliare i cavi di armamento delle spolette dalle armi che non sono state sparate al ritorno del veicolo e così risparmiare tempo e cavi. In quinto luogo, la mancanza dell'operazione di taglio dei cavi intorno al veicolo riduce il rischio che degli oggetti estranei o dei detriti penetrino nel veicolo e lo danneggino.

In accordo con la presente invenzione, sotto un suo ulteriore aspetto, viene fornito un procedimento per fissare un'arma ad una struttura di supporto dell'arma su un veicolo, comprendente le seguenti operazioni:

collegare meccanicamente l'arma ad una sella e collegare almeno un cavo di armamento della spoletta fra l'arma e la sella; e

stabilire una connessione meccanica ed una connessione elettrica fra la sella e la struttura del veicolo destinata al supporto dell'arma.

Vantaggiosamente, i collegamenti elettrici e meccanici fra la sella e la struttura di supporto dell'arma vengono stabiliti in modo sostanzialmente simultaneo .

Preferibilmente, almeno un cavo di armamento elettrico della spoletta ed almeno un cavo di armamento meccanico della spoletta sono collegati fra l'arma e la sella prima di collegare la sella alla struttura di supporto dell'arma.

Vantaggiosamente, un cavo statico è collegato fra l'arma ed un punto di forza sulla sella prima di collegare la sella alla struttura di supporto dell'arma .

L'invenzione verrà ora descritta soltanto a titolo di esempio e con riferimento ai disegni allegati :

la figura 1 rappresenta una vista isometrica di una sella in accordo con la presente invenzione sotto un suo aspetto,

la figura 2 rappresenta una vista isometrica in scala ingrandita di una parte della sella della figura 1,

la figura 3 rappresenta la sella della figura 1 quando essa è fissata ad un'arma,

la figura 4 rappresenta la sella della figura 1 quando essa è fissata ad un'arma diversa da quella della figura 3,

la figura 5 rappresenta la sella della figura 1, quando essa è fissata ad un'arma e ad una struttura di supporto dell'arma su un veicolo.

La figura 1 rappresenta una sella 1 avente una porzione centrale 3 e dei blocchi di utilità o di servizio 5, 7 disposti all'una ed all'altra estremità della porzione centrale 3. In questo esempio, la porzione centrale 3 presenta una lunghezza fissa, ma la porzione centrale può essere alternativamente estendibile, per adattarsi a diversi tipi di armi ed a diverse strutture di supporto delle armi nei veicoli. La sella 1 presenta due fori 9, 11 per ricevere delle alette di sospensione dell'arma. La sella potrebbe naturalmente avere altri punti di fissaggio per accogliere una varietà di armi.

La figura 2 rappresenta una vista dettagliata di un blocco di servizio 5. Il blocco 5 è saldamente fissato oppure alternativamente può essere formato a corpo unico con la porzione centrale 3 della sella 1. Il blocco 5 incorpora una unità 13 di armamento o innesco della spoletta, un punto di forza 15, un connettore elettrico 17 per il veicolo, un connettore 19 per armamento elettrico della spoletta ed un punto di fissaggio della struttura di supporto dell'arma (non rappresentato) . Il punto di fissaggio della struttura di supporto dell'arma è progettato in modo da essere meccanicamente connesso ad un corrispondente punto di fissaggio della sella sulla struttura di supporto dell'arma sul veicolo, in modo da collegare saldamente e rilasciabilmente la sella alla struttura di supporto dell'arma sul veicolo.

La figura 3 rappresenta la sella 1 fissata ad un'arma 21. L'arma 21 presenta le alette 23, 25 fissate alla sua superficie esterna e la sella 1 è posizionata in modo tale che le alette 23, 25 si estendano attraverso i fori 9, 11 nella sella 1. Anelli di bloccaggio 27, 29 sono usati per assicurare la sella 1 all'arma 21. Un cavo 31 per l'armamento elettrico della spoletta si estende dal connettore 19 di armamento elettrico della spoletta del blocco di servizio 5 della sella 1 nella spoletta dell'arma 21. Un cavo 33 di armamento meccanico della spoletta si estende dall'unità di armamento 13 della spoletta nel blocco di servizio 5 fino ad un dente 35 di armamento della spoletta sull'arma 21.

La figura 4 rappresenta la sella 1 fissata ad una diversa arma 41. L'arma 41 viene fissata alla sella usando alette ed anelli di bloccaggio nella maniera descritta con riferimento all'arma rappresentata nella figura 3. collegamenti per armamento meccanico ed elettrico della spoletta sono anche realizzati come descritto nella figura 3.

L'arma 41 può essere, per esempio, una bomba a guida laser e presenta superfici di controllo 43 collocate in prossimità della parte frontale dell'arma per la guida. Mentre l'arma 41 viene portata dal veicolo associato, le superfici di controllo 43 sono bloccate in posizione, per cui esse non possono spostarsi ed essere danneggiate durante il trasporto. Con il dispiegamento dell'arma, le superfici di controllo 43 vengono rilasciate e sono quindi libere di muoversi in risposta al sistema di guida dell'arma per indirizzare l'arma verso il bersaglio. Un cavo statico 47 è fissato in una estremità ad un punto di forza sul blocco di servizio 7 e viene fissato nell'altra estremità ad un dente meccanico 45 di tenuta che blocca in posizione le superfici di controllo. Con il rilascio dell'arma, il cavo statico 47 estrae il dente di tenuta 45 dal corpo dell'arma 41, rilasciando le superfici di controllo. Questa azione attiva un generatore di gas che utilizza gas pressurizzato per muovere le superfici di controllo in modo da guidare l'arma.

L'arma 41 presenta alette posteriori stabilizzatrici 53 che sono rappresentate come fissate al corpo dell'arma oppure formate a corpo unico con esso, estendendosi verso l'esterno dall'arma. Per ridurre la resistenza aerodinamica durante il trasporto, alcune armi presentano delle alette o pinne stabilizzatrici posteriori le quali sono stivate all'interno del corpo dell'arma oppure vengono ripiegate contro la superficie esterna dell'arma, mentre l'arma viene trasportata dal veicolo associato, e le alette sono idonee ad estendersi a seguito del dispiegamento dell'arma, utilizzando una disposizione di cavo statico e dente di tenuta. La figura 4 rappresenta una conveniente disposizione che potrebbe essere usata per il dispiegamento delle alette a seguito del rilascio dell'arma. Il cavo statico 37 viene fissato ad un punto di forza 15 sulla sella 1 ad una estremità e ad un dente di tenuta 39 sull'arma nell'altra estremità. Le alette sono sollecitate da molle ed il dente di tenuta impedisce alle alette di estendersi nel flusso di aria. Quando l'arma viene lanciata, il dente di tenuta 39 viene estratto dall'arma per mezzo del cavo statico, consentendo alle alette di estendersi nel flusso di aria.

La figura 5 rappresenta una sella 1 fissata ad un'arma 21 nella maniera precedentemente descritta con riferimento alla figura 3. La sella 1 è anche fissata ad una struttura di supporto dell'arma su un veicolo 55. In questo caso, la struttura 55 di supporto dell'arma è una unità di rilascio ad eiezione la quale viene fissata al pilone di un aeromobile da combattimento. L'unità di rilascio di eiezione è idonea ad impartire all'arma 21 una forza per la espulsione forzata dell'arma dall'aeromobile quando il pilota trasmette un segnale all'unità di rilascio di eiezione per richiedere il rilascio dell'arma, per esempio premendo un pulsante di "sparo". L'arma 21 viene sostenuta sull'unità 55 di rilascio di eiezione tramite puntelli 57 che supportano l'arma 21 e che impartiscono ad essa una forza al momento dello sparo, rilasciando così l'arma .

Dato che la sella 1 è meccanicamente collegata all'unità di eiezione di rilascio utilizzando il punto di fissaggio della struttura di supporto dell'arma, un collegamento elettrico viene anche realizzato simultaneamente con il connettore elettrico 17 del veicolo nella sella ed un corrispondente connettore elettrico nell'unità di rilascio di espulsione. Perciò, l'aeromobile può fornire alimentazione alla sella e così allarma nella maniera richiesta.

Durante il funzionamento, la sella viene prima applicata sull'arma. Ciò può essere effettuato in ambiente sicuro lontano dall'aeromobile. Le alette vengono fatte passare attraverso i fori previsti nella sella e vengono bloccati con anelli di bloccaggio che sono progettati per rompersi e subiscono una forza di particolare livello. Il livello di forza richiesto per spezzare gli anelli di bloccaggio è inferiore alla forza subita dall'arma mentre viene espulsa dall'aeromobile per mezzo dell'unità di rilascio di espulsione, però è superiore alla forza subita al momento del decollo, dell'atterraggio oppure durante il volo generale dell'aeromobile. I collegamenti per l'innesco meccanico ed elettrico della spoletta vengono quindi realizzati tra la sella e l'arma. I cavi di armamento della spoletta sono progettati per rimanere fissati sia all'arma e sia alla sella durante le normali operazioni dell'aeromobile. Con lo sparo dell'arma, la forza esercitata dall'unità di rilascio di espulsione provoca la estrazione del dente meccanico di tenuta facente parte dell'unità di sicurezza e di armamento della spolett armando cosi l'arma. Il dente di ritegno richiede una forza più piccola per essere rimosso, in confronto con il cavo di armamento meccanico della spoletta che richiede la rottura o la disconnessione dalla sella. Delle pinne frontali o posteriori possono anche essere estese attraverso la rimozione di un dente di blocco al momento dello sparo, come precedentemente descritto.

Il cavo di armamento elettrico della spoletta viene collegato alla spoletta dell'arma ed al connettore di armamento elettrico della spoletta sulla sella. Quando esso è correttamente collegato, non viene fatta fluire alcuna corrente dalla sella all'arma. Con lo sparo dell'arma, il cavo di armamento elettrico della spoletta è progettato per essere rilasciato dal connettore di armamento elettrico della spoletta sulla sella oppure dalla spoletta dell'arma. A seguito del rilascio del cavo di armamento elettrico della spoletta, il contatto che si trova ad una estremità del cavo viene fatto passare su un adiacente organo di contatto elettrico, consentendo così un flusso di corrente per un tempo molto breve. Questa corrente è sufficiente per consentire l'armamento della spoletta e l'innesco di una sorgente di alimentazione interna che può operare, per esempio, per far funzionare un microprocessore oppure un temporizzatore.

Ambedue i cavi di armamento elettrico e meccanico della spoletta sono fissati nella maniera precedentemente descritta utilizzando tecniche note e noti connettori elettrici e denti di ritegno.

Se richiesto, uno o più cavi statici possono quindi essere collegati fra un punto di forza sulla sella ed un dente di ritegno sull'arma. Il cavo statico è progettato per estrarre il dente di ritegno dall'arma quando l'arma viene rilasciata. Il dente di ritegno può servire per impedire alle superfici di controllo di operare oppure per impedire il dispiegamento dei paracadute o delle alette stabilizzatrici posteriori prima che l'arma venga rilasciata .

Quando richiesto, la combinazione dell'arma e della sella può essere fissata alla struttura del veicolo che serve per il supporto dell'arma, per esempio il pilone su un aeromobile, un supporto per il vano delle bombe oppure una unità di rilascio di espulsione fissata ad un pilone.

In questo esempio, la sella è meccanicamente ed elettricamente collegata all'unità di rilascio di espulsione e l'arma è agganciata alla stessa unità di rilascio di espulsione. La sella è fissata all'unità di rilascio di espulsione con una nota "connessione ad un singolo scatto" rilasciabile la quale consente una connessione simultanea meccanica ed elettrica. Quando l'arma viene sparata, la sella rimane insieme con l'unità di rilascio di espulsione, le connessioni elettrica e meccanica tra la sella e l'arma essendo tagliate nel modo precedentemente descritto. Che l'arma venga o meno sparata, con il ritorno sulla base la sella può essere facilmente sbloccata e staccata dall'unità di rilascio di espulsione. Se l'arma è stata sparata, la sella è ora pronta per essere usata con un'altra arma. Se l'arma non è stata sparata, l'arma viene sganciata dall'unità di rilascio di espulsione e la sella viene staccata dall'unità di rilascio di espulsione. Tutti i collegamenti fra la sella e l'arma rimangono a posto, per cui l'arma può essere immagazzinata completamente collegata alla sella e pertanto può essere rapidamente e facilmente fissata ad un altro aeromobile, quando necessario. Sarà apprezzato che l'impiego della sella risparmia tempo nella preparazione delle armi e minimizza l'impiego di articoli quali i cavi ed i connettori

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sella per fornire una interfaccia meccanica fra un'arma ed una struttura di supporto dell'arma su un veicolo, la sella essendo atta a ricevere un cavo di armamento della spoletta dall'arma.
2. 2. Sella secondo la rivendicazione 1, in cui la sella è idonea a ricevere almeno un cavo di armamento elettrico della spoletta per almeno un cavo di armamento meccanico della spoletta dall'arma.
3. 3. Sella secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui la sella comprende un punto di forza per il fissaggio di un cavo statico.
4. 4. Sella secondo una qualsiasi precedente rivendicazione, in cui la sella comprende una unità di armamento elettrico della spoletta.
5. 5. Sella secondo la rivendicazione 4, in cui l'unità di armamento elettrico della spoletta è idonea a ricevere un cavo di armamento elettrico della spoletta ed a trasmettere segnali all'arma attraverso il cavo di armamento elettrico della spoletta al lancio dell'arma.
6. 6. Sella sostanzialmente come finora descritta con riferimento ai disegni allegati ed alla descrizione .
7. 7. Procedimento per il fissaggio di un'arma ad una struttura di supporto dell'arma su un veicolo, comprendente le seguenti operazioni: connettere meccanicamente l'arma ad una sella e connettere almeno un cavo di armamento della spoletta fra l'arma e la sella; e stabilire una connessione meccanica ed elettrica fra la sella e la struttura di supporto dell'arma sul veicolo.
8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 7, in cui almeno un cavo per armamento elettrico della spoletta ed almeno un cavo per armamento meccanico della spoletta sono collegati fra l'arma e a sella prima di connettere la sella alla struttura di supporto dell'arma.
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione 7 o la rivendicazione 8, in cui almeno un cavo statico è connesso fra l'arma ed un punto di forza sulla sella prima di connettere la sella alla struttura di supporto dell'arma. Procedimento sostanzialmente come fino descritto con riferimento ai disegni allegati ed alla descrizione