NO317323B1 - XDM pyroforisk mottiltaksflamme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår lokkefakler for infrarødsøkende missiler og

er spesielt rettet mot mottiltaksflammer som inneholder en pyrofor væske som reagerer og forbrenner i kontakt med luft etterhvert som væsken utsendes fra en fakkeldyse.

Første generasjons infrarødt (IR) styrte missiler kunne kanskje feile mot et flygende mål ved en pilotmanøver som besto i å snu et målfly i retningen mot solen for å blinde IR-missilets detektorsystem, eller ved å sende ut lokkeflammer som missilets detektor vil søke seg mot og lokke missilet bort fra luftfartøyet. De nåværende lokkeflammer eller lokkefakler er hovedsakelig av pyroteknisk type,

som frembringer stråling ved forbrenning av faste pyrotekniske forbindelser. Den vanligst benyttede forbindelse er kalt en MTV-forbindelse, og den består av magnesium, teflon og Viton<*>. Denne MTV-forbindelse frembringer en meget varm flamme og frembringer en intens punktkilde for infrarød stråling som kan tiltrekke denne første generasjon av IR-styrte missiler. Fremskritt ved fremstilling av IR-søkere for missiler har imidlertid gitt en betydelig reduksjon av effekten for de nå benyttede pyrotekniske flammer eller fakler. Ingen av de kjente systemer vil gi den påkrevde beskyttelsesgrad mot disse nyere missiler.

Den nye generasjon av IR-styrte missiler er utstyrt med en eller flere elektroniske anti-antimottrekk som kan adskilte og hindre de beskyttende mottrekk i luftfartøyer, slik som de nå benyttede lokkeflammer eller fakler. Disse nye IR-

styrte missiler har beskyttelsessystemer som vanligvis utskiller og analyserer tre bånd i spektralstrålingen fra luftfartøyer. Ethvert påvist signal hvor bånd-

intensiteten og båndverdiene ikke faller sammen med luftfartøyets identitet vil derfor bli gjenkjent som et mottrekk og vil derfor bli avvist. Mottrekksflammer eller fakler må derfor frembringe spektralverdier som ligner de for luftfartøyene for å virke effektivt. Dette er ikke tilfelle med de pyrotekniske flammer eller fakler. Pyrotekniske flammers spektrale identitet er i realiteten meget forskjellig fra de

som frembringes av et luftfartøy, fordi de utstråler hovedsakelig i det første spektralbånd som vil bli analysert av de nye IR-styrte missilsøkere, mens identiteten til jetfly viser høy intensitet i det andre og tredje bånd. Dette spektralforskjøvne indetitetsmerke begrenser generelt brukbarheten til de nåværende pyrotekniske flammer eller fakler mot eldre generasjoner av IR-styrte missiler.

Operasjonsanalyser som er basert på målte eksperimentelle flamme-dannelser, viser at de pyrofore flammer eller fakler gir en sterk mulighet til å frembringe den nødvendige effektivitet med å lokke eller forvirre den nye generasjon av IR-søkende missiler. Det spektrale identitetsmerke foren pyrofor væske, slik som alkyl/aluminiumforbindelser, som forbrenner spontant når de sprøytes ut i luft, ligner meget på det spektrale identitetsmerke for et jetfly, slik at et IR-søkende missil ikke vil gjenkjenne denne flammetype som et mottrekk. Andre har gjort noen forsøk med å utvikle effektive fakler ved å benytte pyrofore væsker i 1980-årene, men har ikke lykkes med disse forsøk.

Hovedprinsippene ved benyttelse av pyrofore flammer eller fakler vil ha svært lite til felles med eksisterende pyrotekniske flammer, med unntak av at de begge blir utsendt fra en impulspatron fra en utskytingsanordning. En pyrofor flamme vil kreve en pyrofor væske i et perfekt avtettet reservoar, fordi pyrofore væsker reagerer og forbrenner i kontakt med luft, idet de bruker oksygenet i luften som oksidasjonsmiddel. Pyrotekniske flammer vil derimot benytte en fast korn-forbindelse som er innkapslet i et beskyttende skall. For dannelse av en pyrofor flamme kreves det et eller annet middel til å sende den pyrofore væske gjennom en kalibrert dyse, f.eks. en gassgenerator som frembringer et visst trykkprofil inne i en fakkel for å bryte en bruddskive og sprøyte ut væsken. Det kreves derfor en høyfast beholder og en spesielt festet tetningskomponent for å frembringe en pyrofor flamme.. Disse komponenter er ikke nødvendige for å frembringe en pyroteknisk flamme. Bevegelige og/eller fjernbare komponenter i tennings-systemet for en pyrofor flamme vil i tillegg kreve spesielle tetningsanordninger for å hindre ethvert trykktap under hele funksjonstiden for fakkelen. Dette gjelder ikke foren pyroteknisk fakkel. Pyrofore væsker, f.eks. alkylaluminiumforbindelser, er videre ikke forenelige med mange materialer, og spesielt ikke med de fleste polymerer. Disse begrensninger krever en fullstendig ny fakkelform for pyrofore fakler, som ikke har eksistert opp til idag.

Det er derfor et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en lokkeflamme for infrarødtsøkende (IR) missiler, der det IR-spektrale identitetsmerke for flammene ligner temmelig nært på det spektrale identitetsmerke for et luftfartøy over flere spektrale bånd.

En lokkeflamme for IR-søkende missiler ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter et rørformet ytre skall som har en første bruddskive anordnet nært opp til og lukker en bakre ende på det ytre skall og et dekselelement med en sentral andre bruddskive som avtetter den andre ende av det ytre skall, et dyselegeme med en dyse festet til dekselelementet tett ved den ytre flate på den andre bruddskive, idet dysen ligger foran denne ytre flate, at det ytre skall og dekselelementet danner en beholder for pyrofor væske sammen med et bevegbart lukke som opprinnelig er plassert ved den første bruddskive mellom den pyrofore væske i beholderen og den første bruddskive, at fakkelen har en første holder for en gassgenerator, idet denne holder er forbundet i et avtettet forhold til beholderen i en slik stilling at gassgeneratoren blir liggende nær en ytre flate på den første bruddskive, slik at det dannes et gassgeneratorkammer mellom den første bruddskive og den første holder, at den første holder er utstyrt med en aktiveringsanordning for å aktivere gassgeneratoren samt en avtetningsanordning for å hindre gassene utviklet av gassgeneratoren i å komme ut via den første holder når aktiveringsanordningen aktiveres, at fakkelen har en bunndel samt en anordning for å feste bunndelen til det rørformede ytre skall og til å adskille bunndelen fra det ytre skall når fakkelen aktiveres, og at bunndelen danner en ytterligere holder for et middel for å aktivere aktiveringsanordningen. I en utførelsesform av oppfinnelsen er holderen utstyrt med en tennmekanisme med en friksjonstråd til å aktivere gassgeneratoren, og gassgeneratoren er en skive av et energirike materialer. I en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen er holderen utstyrt med en sikkerhetstennmekanisme med en skyver i en boring for å aktivere gassgeneratoren, og gassgeneratoren er en skive av energirike materialer.

Det skal nå gis en kort beskrivelse av tegningene og oppfinnelsen vil bli lettere å forstå av den følgende detaljerte beskrivelse sett sammen med de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1a er et snitt av en pyrofor fakkel ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen, omfattende en sikkerhetstennmekanisme med en friksjonstråd. Fig. 1 b er et snitt av den på fig. 1a viste fakkel etter at den er skutt ut fra en utskytingsanordning og er aktivert av en tennkabel. Fig. 2a er et snitt av en pyrofor fakkel ifølge en annen utførelsesform av oppfinnelsen med en sikkerhetstennmekanisme med en skyver i en boring.

Fig. 2b er et snitt lagt langs planet for linjen A-A på fig. 2a.

Fig. 2c er et snitt gjennom den på fig. 2a viste fakkel etter at fakkelen er kommet ut fra utskytingsanordningen.

Fig. 2d er et snitt lagt langs planet for linjen A-A på fig. 2c.

Fig. 3a er et sideoppriss og fig. 3b er et grunnriss av den på fig. 1a viste sikkerhetslåsehylse. Fig. 3c er et snitt av fakkelbunnen i den på fig. 1a viste sikkerhetslåsehylse etter at den er blitt presset omkring impulspatronen. Fig. 3d er et snitt av den på fig. 1a viste fakkelbunn og sikkerhetslåsehylse og viser hvordan denne virker i tilfelle av utilsiktet adskillelse. Fig. 4 er et snitt gjennom en foretrukken gassgenerator for disse pyrofore fakler, og

fig. 5 er et snitt i større målestokk av tenningsmekanismen med friksjonstråd for den på fig. 1a viste pyrofore fakkel.

Fig. 1 a viser en med friksjonstråd påvirkende pyrofor fakkel ifølge en første utførelsesform av oppfinnelsen. I denne utførelse består hovedlegemet i den pyrofore fakkel av et ytre skall 1 med en bruddskive 2 nær fakkelbunnen, idet skall 1 og skive 2 er utformet som et enhetlig stykke ved slagekstrudering. Derved dannes det en perfekt tetning mellom bruddskiven 2 og det ytre skall 1, fordi det ikke behøves noe mekanisk festemiddel. Dette arrangement oppfyller et hoved-krav til et perfekt avtettet reservoar som inneholder pyrofor væske 17, og den ytre ende av det rørformede skall 1 er avtettet med en dekselanordning 3 som omfatter en annen bruddskive 4. Dekslet 3 og bruddskiven 4 er utformet i ett stykke og er avtettet mot den indre kant ved den åpne ende av det rørformede skall 1 ved hjelp av gjenger belagt med Loctite<*>, alternativt ved sveising. Et dyselegeme 5 og en ifyllingsplugg 7 er montert i dekslet 3. Et stempel 18 med en O-ring 22 er montert nært innenfor bruddskiven 2 i det sylindriske skall 1.

Dekselanordningen 3 omfatter en mot det ytre sentral, sylindrisk utsparing foran bruddskiven 4, og dyselegemet 5 er innfestet i denne utsparing. Dyselegemet 5 er utformet med en sentral, kalibrert dyse 6, og gjennom denne kan det sprøytes pyrofor væske 17 med en gang bruddskiven 4 brytes etter aktivering av fakkelen. Bruddskiven 4 skiller dyselegemet 5 fra den pyrofore væske 17 inntil fakkelen aktiveres. Dekselanordningen 3 omfatter også en ifyllingsplugg 7 foren åpning i dekslet 3. Pluggen 7 og åpningen er plassert mellom den sentrale utsparing og den ytre omkrets på dekslet 3. Pyrofor væske 17 kan fylles gjennom åpningen til det indre av det sylindriske skall 1. Ifyliingspluggen kan lett avtettes i åpningen ved forskjellige metoder, for eksempel med Teflonteip på gjengene. Den pyrofore væske kan være en av alkylaluminiumforbindelsene som forbrenner spontant når de sprøytes inn i atmosfæren.

Det rørformede skall 1 strekker seg bakover fra den første bruddskive 2, idet skallets ytre omkretskant er krympet ved 8 inn i en utsparing som er utformet i den ytre flate på den sylindriske fakkelbunn 9. Den ytre flate på fakkelbunnen 9 ligger an mot den indre flens i hylsen 1 og mot en holder 20 for gassgeneratoren og en tennmekanisme med friksjonstråd, idet holderen 20 er slik plassert at gassgeneratoren 11 støter opp til bruddskiven 2. Den ytre kant på holderen 20 ligger an mot en ytterligere indre flens i skallet 1, og holderen 20 er forbundet med og avtettet mot skallet 1. En foretrukken gassgeneratortype er vist mer detaljert på fig. 4.1 denne utførelsesform omfatter gassgeneratoren en tynn skive 11 av energirike materialer som kan antennes av en egnet tennmekanisme som frembringer gasser og øket trykk i fakkelen. Denne tynne skive 11 er innfestet i en sentralt utspart del i holderen 20, slik at den ligger nært opp til bruddskiven 2, som vil brytes så snart det i gassgeneratoren 11 utviklede trykk når en forutbestemt verdi.

Tennmekanismen med friksjonstråd og holderen 20 er vist mer detaljert og i større målestokk på fig. 5. En sentral boring går gjennom holderen 20 til en sylindrisk utsparing tett opp til gassgeneratoren 11, og en tennhette 50 er anbrakt i denne utsparing, idet den åpne ende av hetten 50 vender mot gassgeneratoren 11. En åpning i enden av tennhetten 50 ligger på linje med en sentral boring gjennom holderen 20. En friksjonstråd 12 går gjennom den sentrale boring og en åpning i bunnen av hetten 50 opp til og gjennom en sentral åpning i den gass-genererende skive 11. Enden av friksjonstråden 12 strekker seg så vidt gjennom den sentrale åpning 44 (se det forstørrede riss av skiven på fig. 4) i skiven 11, slik at den frie ende blir liggende i den sentrale åpning 44. Tennhetten 50 inneholder en energirik forbindelse som er pakket rundt friksjonstråden 12. Denne friksjonstråd 12 er en metalltråd som er belagt med rødt fosfor i det minste ved den ende av tråden som strekker seg forbi hetten 50 mot gassgeneratoren 11. Når friksjonstråden 12 trekkes ut av hetten 50 gjennom åpningen ved dens bunn, vil det friksjonsfølsomme røde fosfor på tråden brenne og antenne den energirike forbindelse i hetten 50. Det vil da bli frembrakt en flamme og nødvendig varme til å antenne gassgeneratoren 11. Dette vil bli forklart mer detaljert senere med henvisning til fig. 1 b, som viser virkemåten for tennsystemet når fakkelen skytes ut fra et utskytingsrør.

Det skal på nytt vises til fig. 5, der friksjonstråden 12 strekker seg mot fakkelbunnen gjennom den sentrale boring i holderen 20 og gjennom en sentral åpning i en klemhette 13 som er koppformet. Den åpne ende av hetten 13 er forbundet med et sylindrisk fremspring på holderen 20, som strekker seg utad fra en sentral sylindrisk utsparing 52 i holderen 20. Utsparingen 52 i holderen 20 er på den side av holderen som ligger motsatt av gassgeneratoren 11. Tråden 12 kommer ut av den sentrale åpning i klemhetten 13 og strekker seg i et spor langs hettens 13 endeflate til dens ytre sylindriske flate, hvorpå tråden 12 går tilbake langs denne flate mot utsparingen 52 i holderen 20, der tråden 12 via et skjøte-stykke 51 er koblet til en aktiveringskabel 16. Denne kabel 16 er kveilet inne i utsparingen 52, og dens ytre ende er forbundet med en forankringstapp 21 i sikkerhetslåsehylsen 14, slik som vist på fig. 1b, som viser aktiveringskabelen 16 etter at den er trukket ut fra utsparingen 52 når fakkelen skytes ut fra et utskytingsrør 80. Aktiveringskabelen trekker også friksjonstråden 12 ut av tennhetten 50, slik at den energirike forbindelse i hetten 50 antennes, når fakkelen kommer ut av utskytingsrøret 80.

Den sentrale boring gjennom holderen 20, som friksjonstråden 12 vanligvis går gjennom inntil fakkelen aktiveres, har slik som vist på fig. 5, en konisk flate som strekker seg utad fra utsparingen og opptar tennhetten 50, til enden av et sylindrisk fremspring 19, idet dette fremspring strekker seg utad fra utsparingen 52 i holderen 20. En konisk skillevegg 15, kalt skråskillevegg, omgir friksjonstråden 12 og er anbrakt i den sentrale utsparing i det koniske hulrom som dannes av før nevnte koniske flate. En annen sylindrisk skillevegg 15', kalt bakskillevegg, som omgir friksjonstråden 12, er klemt mot det ytre av skråskilleveggen 15 via et konisk fremspring som strekker seg fra den indre bunn i klemhetten 13, idet dette fremspring trykker de to tilformede skillevegger 15 og 15' sammen inne i det koniske hulrom. Friksjonstråden 12 strekker seg gjennom en sentral åpning i disse skilleveggene, men det hull som oppstår når friksjonstråden 12 fjernes under tenning av fakkelen, blir hermetisk lukket av de to sammenklemte skillevegger 15 og 15'. Disse skilleveggene er utformet for å kunne fungere sammen i et område fra

-54°C til +71 °C og for å kunne holde et trykk på omtrent 84 atmosfærer uten lekkasje. Hver av disse skilleveggene har en meget spesiell betydning for av-

tettingen. Skråskilleveggen 15 er hovedskilleveggen som er laget av en bløt silikon som tilveiebringer en effektiv avtetting ved svært lave temperaturer. Den sylindriske bakskillevegg 15' trykker skråskilleveggen 15 sammen, og den er laget av en hardere silikon, som tilveiebringer en effektiv avtetting ved høyere temperaturer.

Virkemåten for den på fig. 1 a viste friksjonstrådaktiverte pyrofore fakkel skal nå beskrives mer detaljert med henvisning til fig. 1b. Fakkelbunnen 9, som skallet 1 er krympet på ved 8, omfatter en sylindrisk åpning, hvori det er plassert en sikkerhetshylse 14. Hylsen 14 har flenser 25 som er innpasset i en ytterligere sylindrisk utsparing i holderen 20 ved siden av utsparingen som opptar aktiveringskabelen 16. Flensene 25 som holdes i denne utsparing utgjør den indre ende av bunnen 9, som har en indre ringformet utsparing 26 ved denne indre ende. To andre indre flenser 24 på låsehylsen 14 er anordnet like opp mot den ringformede utsparing 26 (se fig. 1a) og kan ekspandere ved aktivering av en impulspatron 10, slik at de blir skjøvet inn i utsparingen 26 og låser denne i sikkerhetslåsehylsen 14 i riktig stilling i bunnen 9 (se fig. 1b). De ekspanderbare flenser 24 er utformet ved innskjæringer i veggen på hylsen 14 og er beliggende på motstående sider av hylsen 14, slik det er vist mer detaljert på fig. 3a og 3b. En forankringstapp 21 er forbundet med hylsen 14 mellom to av flensene 25, slik som vist på fig. 3a og 3b, idet en ende på aktiveringskabelen 16 er forbundet med tappen 21, slik som vist på fig. 3c. Hovedlegemet på sikkerhetslåsehylsen 14 er innpasset i den sylindriske åpning gjennom bunnen 9, idet en impulspatron 10 er anbrakt i hylsen 14 i hulrommet i bunnen 9 som et separat element.

For å kunne aktivere denne fakkel plasseres denne, som omfatter bunnen 9 og impulspatronen 10, i et utskytingsrør 80 som er lukket i den ene ende, idet fakkelbunnen 9 og impulspatronen 10 ligger an mot den lukkede ende. Det skal spesielt bemerkes at aktiveringskabelens 16 ene ende er festet til friksjonstråden 12 og strekker seg gjennom tennhetten 50. Den andre ende av kabelen 16 er festet til tappen 21 på sikkerhetslåsehylsen 14. Ved utskyting av fakkelen blir impulspatronen 10 som ligger i hulrommet i fakkelbunnen 9 først aktivert. Sjokkbølgen fra det gasstrykk som utvikles av impulspatronen 10 vil bringe sikkerhetslåsehylsen 14 på plass ved ekspansjon av flensene 24 inn i den ringformede utsparing 26 i bunnen 9. Fig. 1a viser flensene 24 før de har utvidet seg, mens derimot fig. 1 b viser flensene 24 etter at de har ekspandert inn i utsparingen 26, der de låser hylsen 14 på riktig plass. Sjokkbølgen og gasstrykket vil også skille fakkelen fra bunnen 9 på grunn av det trykk som virker ved krympestedet 8, der forbindelsen brytes og fakkelen akselererer ut gjennom utskytings-røret 80. Når denne frittflygende fakkel beveger seg ut av utskytingsrøret 80 og når aktiveringskabelen 16 har nådd sin fulle lengde og har trukket friksjonstråden 12 ut av tennhetten 50, vil den energirike forbindelse i hetten 50 bli antent. Hetten 50 vil derved frembringe en tilstrekkelig flamme til å aktivere generatoren 11. Det hull som dannes når friksjonstråden 12 fjernes, blir hermetisk avtettet av tet-ningene 15 og 15', slik at det trykk som utvikles av gassgeneratoren 11 til å begynne med, blir fullstendig innesluttet i gassgeneratorkammeret mellom holderen 20 og bruddskiven 2. Stillingen for de forskjellige elementer er i dette øyeblikk vist på fig. 1b. Det skal bemerkes at fakkelbunnen 9, sikkerhetslåsehylsen 14, impulspatronen 10, aktiveringskabelen 16 og friksjonstråden 12 vil forbli tilbake i utskytingsrøret 80.

Så snart den frittflygende fakkel er aktivert vil gassgeneratoren 11 utvikle gasser i en forutbestemt grad, og derved økes trykket inne i gassgeneratorkammeret mellom holderen 20 og bruddskiven 2. Denne bruddskive 2 vil brytes når det kalibrerte bruddtrykk er nådd i gassgeneratorkammeret. Så snart bruddskiven 2 brytes vil trykkgassen trykke mot stemplet 18, slik at den pyrofore væske i det avtettede skall 1 blir satt under trykk, og derved brytes også bruddskiven 4 som avtetter den andre ende av skallet 1. Derved blir den pyrofore væske skjøvet ut gjennom den kalibrerte dyse 6. Væsken blir utskjøvet fra fakkelen og den antennes spontant i kontakt med luft. Gassgeneratoren 11 og bruddskivene 2 og 4 kan modifiseres for å innstille den avstand fra et luftfartøy der fakkelen begynner å fungere, og der den pyrofore væske blir antent.

Gassgeneratoren 11 er utformet slik at den fremstiller gasser i en forutbestemt mengde, og sammen med de kalibrerte bruddskiver 2 og 4 er den avgjørende for fakkelens virkemåte. Energirike materialer i form av pellets og/eller tynne lag polymersammenbundne materialer foretrekkes benyttet i gassgeneratoren i stedet for granuler eller pulver. Denne type energirike materialer vil bli valgt i henhold til deres forbrenningshastighet og antennbarhet. For en gitt masse i gassgeneratoren 11 vil hurtig forbrennende materialer gi en kortere fakkelvarighet og høyere radarmålende intensitet.

For å kunne styre gassproduksjonen og antennbarheten for gassgeneratoren 11 kan det kombineres mer enn ett energirikt materiale i forskjellige former. En foretrukken utførelse av en gassgenerator 11 er vist på fig. 4 og består av to tynne, konsentriske ringskiver 41, 42 som ladning. Den ytre skive 42 er et sakte forbrennende drivstoff som er belagt med et hemmende materiale som beskytter skivens overflater, slik at de ikke blir antent samtidig. Den indre skive 41 er et hurtig forbrennende drivstoff som er belagt med et tennmateriale for å sikre en effektiv tenning. Det kan oppnås flere trykk/tidprofiler ved å variere sammen-setningen av drivstoffene, den totale masse, samt tykkelsene og diametrene på

hver skive.

Sikkerhetshylsen 14 som er vist på fig. 1a og 1b, virker som en sikkerhets-innretning hvis det skulle inntreffe en adskillelse mellom fakkelbunnen 9 og skallet 1 ved brudd ved krympestedet 8 ved et uhell. Dette er best vist på fig. 3a til 3d. Flensene 25 ved den ene ende av hylsen 14 (se fig. 3b) ligger an mot den indre

flate på utsparingen i holderen 20, slik som vist på fig. 1a, og de holdes i dette spor av den indre flate i bunnen 9 når denne er festet til fakkelen ved krympestedet 8. De to indre flenser 24 på hylsen 14 (se fig. 3b) som er utformet ved oppskjæringer på langs av hylsen, er normalt plassert opp til et maskineri spor i det indre hulrom i bunnen 9, som danner det på fig. 1a viste ringformede spor 26. Når impulspatronen 10 virker normalt, vil den frembrakte sjokkbølge deformere og skyve de to radiale flenser 24 utad og inn i det maskinelle spor 26, slik at hylsen 14 og bunnen 9 låses sammen, slik som vist på fig. 1b og 3c. Hvis forbindelsen mellom skallet 1 og fakkelbunnen 9 skulle svikte ved et uhell ved krympestedet 8 under håndteringen, vil imidlertid sikkerhetslåsehylsen 14 da kunne gli fritt ut av bunnen 9, slik som vist på fig. 3d. Dette resulterer i en sikker adskillelse mellom skallet 1 og fakkelbunnen 9 uten aktivering av friksjonstråden 12 i tennmekanismen. Når hylsen 14 adskilles fra bunnen 9, vil tennmekanismen som består av aktiveringskabelen 16 og friksjonstråden 12, derved bli effektivt desarmert, fordi disse ikke vil komme nær impulspatronen 10.

Tennmekanismen med friksjonstråden og sikkerhetslåsehylsen er som

foran beskrevet meget pålitelig og sikker under bruk. En alternativ sikkerhetstennmekanisme av skyvertypen betraktes imidlertid ifølge en annen utførelses-form av oppfinnelsen å være like sikker eller sikrere. Denne tennmekanisme ifølge

denne ytterligere utførelsesform ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 2a og 2b, og dens virkemåte er vist på fig. 2c og 2d.

Det på fig. 2a viste rørformede ytre skall 1' og bruddskiven 2' danner sammen med dekslet 3' og bruddskiven 4' beholderen forden pyrofore væske 17' og er identiske med samme deler på fig. 1a, med unntak av at det ytre skall 1 har en forlengelse mot krympestedet 8. På fig. 2a har det rørformede ytre skall bare en kort bakoverrettet forlengelse som er festet til holderen 38 for gassgeneratoren og for tennmekanismen med en skyver i en boring. Gassgeneratoren 11' er som før plassert i en utsparing i holderen 38 opp til bruddskiven 2', idet det dannes et gassgeneratorkammer opp mot bruddskiven 2'. Stemplet 18', dyselegemet 5', dysen 6' og ifyllingspluggen 7' er identiske med de samme deler på fig. 1a. Tennmekanismen for gassgeneratoren 11' som er anbrakt i holderen 38, er imidlertid utformet og virker på en helt annen måte enn den på fig. 1a. På fig. 2a er gassgeneratoren 11' plassert i en sirkulær utsparing på innsideflaten av holderen 38, og en sentral åpning 40 strekker seg fra utsparingen til en sentral boring 60 som går gjennom holderen 38 langs en diameter. En utsparing 61 strekker seg på hver side av boringen 60 og delvis gjennom holderen 38 i et plan perpendikulært på sentralaksen i den sirkulære holder 38. Slisser i endene på veggen mellom den sirkulære boring 60 og utsparingene 61 strekker seg delvis ned i utsparingene 61, slik som antydet med slissekantene 62 på fig. 2b, og endene på disse slissene danner stoppere for fremspring 34, som strekker seg fra hver side av en skyver 30 som er anbrakt i den sylindriske boring 60. Endene på fremspringene 34 strekker seg gjennom slissene og inn i utsparingene 61, og fjærer 35 er plassert mellom de lukkede ender i utsparingene 61 og fremspringene 34. Fjærene 35 utøver et trykk mot fremspringene 34 i en slik retning at fremspringene presses bort fra endene av slissene i sylinderveggen mot stoppere 37 som er plassert nær de åpne ender for slissene. En avrundet ende på en forlengelse utad på skyveren 30 strekker seg mot den ytre ende av disse slissene og holdes på plass ved innkrymping 31 av en flens på fakkelbunnen 9', slik at fremspringene 34 holdes ved bunnen av slissene mot det trykk som utøves av fjærene 35. Flensen på fakkelbunnen 9' er krympet inn i begge ender av den sentrale boring 60, slik at bunnen 9' er festet til holderen 38 og til det ytre skall 1', slik som vist på fig. 2a. På figurene er det ikke vist, men innkrympingen 31 strekker seg fullstendig rundt holderen 38 i et omkretsspor, slik at bunnen 9' er sikkert festet til holderen 38 og til skallet 1'.

Den nedre del av den sylindriske skyver 30 omfatter tre silikon-O-ringer, hvorav to (36 og 36') er anordnet på hver side av den sentrale åpning 40 i holderen 38 i den stilling av skyveren som er vist på fig. 2a og 2b. En åpning 33 går gjennom skyveren 30 og inneholder en antennbar overføringspellet 54, idet O-ringen 36' er plassert mellom åpningen 33 og åpningen 40, og en ytterligere O-ring 36" er plassert på den andre side av åpningen 33, bort fra O-ringen 36'. I den på fig. 2a viste stilling er derfor åpningen 33 og overføringspelleten forskjøvet fra, men parallelt med den sentrale åpning 40 i holderen 38. Den motstående ende av åpningen 33, lengst borte fra åpningen 40, er på fig. 2a innrettet med en åpning 39 som strekker seg fra den sentrale boring 60 til et hulrom i bunnen 9', og dette hulrom opptar en impulspatron 10' når fakkelen er innsatt i et utskytingsrør. Det skal spesielt bemerkes at åpningene 33 og 40 ikke er innrettet i forhold til hverandre, og de er alltid adskilt fra hverandre av en av O-ringene på den sylindriske skyver 30 inne i den sylindriske boring 60. Åpningen 39 i holderen 38 vender mot hulrommet i fakkelbunnen 9' som opptar impulspatronen 10' når fakkelen er i utskytingsrøret, og den er innrettet med åpningen 33 som inneholder overføringspelleten mens fakkelen er i utskytingsrøret. Når impulspatronen 10' blir aktivert, vil de utviklede gasser gå gjennom åpningen 39 og vil antenne forbindelsen i overføringspelleten 54 i åpningen 33 gjennom skyveren 30.1 denne opprinnelige stilling vil imidlertid O-ringen 36<*> sikre at de gasser som frembringes av den aktiverte impulspatron 10' og av den antente forbindelse i overførings-pelleten 54 i åpningen 33, ikke vil nå frem til den sentrale åpning 40 som fører til gassgeneratoren 11'. Gassene og sjokkbølgen som frembringes av impulspatronen 10' vil imidlertid også bryte krympeforbindelsen 31 ved fakkelbunnen, og fakkelen vil akselerere ut av utskytingsrøret, som ligner det på fig. 1b viste utskytingsrør 80. Den avrundede ende på skyveren 30 vil bevege seg bare litt utad i den sylindriske boring 60 under innvirkning fra fjærene 35, så snart flensene på fakkelbunnen 9' og krympeforbindelsen 31 er adskilt fra hovedlegemet på fakkelen. Den avrundede tupp på skyveren 30 vil derpå ligge an mot veggen i utskytingsrøret inntil fakkelen forlater dette. Derved vil åpningen 33 med den brennende pellet 54 fortsatt bli holdt borte fra åpningen 40 og hindrer at pelleten 54 antenner gassgeneratoren 11'. Så snart fakkelen er kommet helt ut fra utskytingsrøret, vil imidlertid de to fjærer 35 skyve skyveren 30 utad inntil fremspringene 34 på skyveren 30 blir liggende an mot stopperne 37 nær den ene ende av boringen 60. Denne forskyvning av skyveren 30 som skyldes fjærene 35 så snart fakkelen kommer i fri flukt, vil føre til at den sentrale åpning 40 vil bli innrettet med den fortsatt brennende forbindelse i pelleter 54 i skyveråpningen 33, slik som vist på fig. 2c. Denne brennende pellet 54 vil da antenne gassgeneratoren 11', og fakkelen vil virke på samme måte som beskrevet med henvisning til fig. 1b. Det vil si at det trykk som utvikles av gassgeneratoren 11' vil øke slik at bruddskiven 2' brytes, at stemplet 18' skyves i retningen for pilene 64, som øker trykket mot bruddskiven 4', inntil denne brytes, slik at den pyrofore væske sprøytes ut gjennom den kalibrerte dyse 6'. Denne operasjon er vist på fig. 2c og 2d. Det skal spesielt legges merke til at O-ringene 36' og 36" under denne operasjon ligger på hver sin side av åpningen 40 og vil hindre at gasser som er utviklet av gassgeneratoren 11' slipper inn i boringen 60. Alle gasser fra gassgeneratoren 11' vil bli rettet slik at de øker trykket i det rørformede skall 1' og skyver stemplet 18' mot utløpsdysen 6'.

Det må inntreffe to spesielle ting innen brøkdelen av et sekund for at den på fig. 2a og 2d viste skyveraktiverte pyrofore fakkel skal virke etter sin hensikt. For det første må overføringsforbindelsen 54 i åpningen 33 i skyveren 30 bli antent av en ytre varmekilde, for eksempel av impulspatronen 10'. Så snart overføringsforbindelsen er antent, må fakkelbunnen 9' løsne fra skallet 1', og fakkelen må komme hurtig ut fra utskytingsrøret, slik at skyveren 30 kan forskyves av fjærene 35 og at gassgeneratoren kan bli antent av den brennende over-føringsforbindelse 54. Dette andre må inntreffe mens forbrenningen av over-føringsforbindelsen 54 varer, dvs. omkring 0,25 sekund, for at fakkelen skal kunne fungere på riktig måte. Hvis fakkelen av en eller annen grunn skulle bli sittende fast i utskytingsrøret, vil tenngassene fra den brennende overføringspellet 54 aldri nå frem til gassgeneratoren, og fakkelen vil da ikke kunne virke etter en kort tid. Denne fakkel kan da ikke betjenes, men den kan håndteres, dvs. at den kan trekkes ut av utskytingsrøret, siden det ikke lenger forefinnes noe tennmiddel. En ytterligere fordel med en sikkerhetsmekanisme med skyvertenning er at det ikke vil bli innesluttet lagret energi, dvs. at fakkelen ikke i seg selv kan virke uten en ytre stimulering. Det kreves en impulspatron for at fakkelen skal kunne virke, og denne impulspatron forefinnes bare når fakkelen er lagt inn i utskytingsrøret.

Forskjellige modifikasjoner kan foretas med de beskrevne og foretrukne utførelsesformer uten å avvike fra oppfinnelsestanken, slik den er definert i de vedføyde patentkrav.

Claims (12)

1. Lokkefakkel for infrarødtsøkende (IR) missiler, omfattende et rørformet ytre skall (1) med en første bruddskive (2) som ligger tett ved og lukker den bakre ende på det ytre skall (1), samt et dekselelement (3) med en andre sentral bruddskive (4) som avtetter den andre ende av det ytre skall (1), at et dyselegeme (5) med en dyse (6) er festet til dekselelementet (3) tett opp mot den ytre overflate på den andre bruddskive (4), at dysen (6) er plassert foran denne ytre overflate, at det ytre skall (1) og dekselelementet (3) danner en beholder for en pyrofor væske sammen med et bevegbart lukke (18) for det rørformede ytre skall (1), som opprinnelig er plassert tett ved den første bruddskive (2), mellom den pyrofore væske i beholderen og den første bruddskive, at fakkelen har en første holder (20) for en gassgenerator (11), der holderen (20) er anordnet i et avtettet forhold til beholderen i en slik stilling at gassgeneratoren (11) blir liggende nær en ytre flate på den første bruddskive (2), og at det er dannet et gassgeneratorkammer mellom den første bruddskive og den første holder (20), at den første holder (20) er utstyrt med en aktiveringsanordning (12,16,50) for å aktivere gassgeneratoren og med en tetningsanordning (15,15') for å hindre at de gasser som er utviklet i gassgeneratoren (11) skal presses ut via den første holder når aktiveringsanordningen (12,16,50) er blitt aktivert, at fakkelen har en bunndel (9), en anordning (31) for å feste bunndelen (9) til det rørformede ytre skall (1) og for å adskille bunnen (9) fra det ytre skall (1) når fakkelen blir aktivert, at bunndelen (9) danner en ytterligere holder for en anordning (10) for å aktivere aktiveringsanordningen (12,16,50) og derpå gassgeneratoren (11), og at det bevegbare lukke (18) blir ført mot dysen (6) på grunn av det trykk som er utviklet av gassgeneratoren (11) etter brudd i den første bruddskive (2) på grunn av det gasstrykk som er utviklet i nevnte kammer, og bevegelsen av lukket (18) vil overføre trykket til den andre bruddskive (4) for å bryte denne og sprøyte den pyrofore væske gjennom dysen (6).

2. Lokkefakkel som angitt i krav 1, hvor det bevegbare lukke er et stempel (18).

3. Lokkefakkel som angitt i krav 2, hvor gassgeneratoren er en skive (11) av energirikt materiale, som er festet til en flate på den første holder (20), at aktiveringsanordningen omfatter en tennhette (50) som inneholder en energirik forbindelse anbrakt i en utsparing i nevnte ene flate, der en åpen ende på hetten (50) vender mot skiven (11), at en friksjonstråd (12) går gjennom hetten (50) til en åpning i hettens bunn, der åpningen er innrettet med en sentral boring gjennom den første holder (20), at friksjonstråden (12) går gjennom boringen og den innrettede åpning i en koppformet klemhette (13) som er festet til den flate på den første holder (20) som ligger motsatt nevnte ene flate, at den sentrale boring har en konisk flate som strekker seg utad fra tennhetten (50) og danner et konisk hulrom som vender mot klemhetten (13), og denne hette (13) omfatter et konisk fremspring som strekker seg fra dens bunn mot det koniske hulrom, at en avtetningsanordning omfatter en konisk pakning (15,15') som omgir friksjonstråden (12) i det koniske hulrom og blir innpresset i det koniske hulrom av det koniske fremspring, at en ende av friksjonstråden (12) som kommer ut av klemhetten (13) blir koblet til en ende på en langstrakt aktiveringskabel (16) som er anordnet i fakkelen i kompakt form, at den andre ende på aktiveringskabelen (16) er koblet til en tapp (21) på en sikkerhetslåsehylse (14) som er plassert i bunndelen (9), slik at aktiveringskabelen (16) blir trukket ut fra den kompakte form av tappen (21) når fakkelen sendes ut fra et utskytingsrør og da trekker friksjonstråden (12) ut fra tennhetten (50) når aktiveringskabelen (16) når sin fulle lengde, idet fjerningen av friksjonstråden (12) fører til at den energirike forbindelse antennes.

4. Lokkefakkel som angitt i krav 1, hvor den ende på friksjonstråden (12) som støter opp mot skiven (11) er belagt med et friksjonsfølsomt tennmateriale.

5. Lokkefakkel som angitt i krav 3, hvor sikkerhetslåsehylsen (14) er glidbart anbrakt i en åpning som går gjennom bunndelen (9), idet denne åpning omfatter i det minste en utsparing (26) i dens indre overflate og hylsen (14) har i det minste en ekspansjonsflens (24) som ligger opp mot en av utsparingene (26) og er 'ekspanderbar inn i denne utsparing for å feste hylsen (14) til bunnen (9), at anordningen som aktiverer aktiveringsanordningen omfatteren impulspatron (10) som er anbrakt i hylsen (14), som når den aktiveres, frembringer gasser og trykk for å ekspandere den i det minste ene flens (24) inn i den tilhørende utsparing (26)og for å låse hylsen (14) sammen med bunndelen (9), og at gassene og trykket som frembringes av impulspatronen (10) adskiller bunndelen (9) fra det rørformede ytre skall (1).

6. Lokkefakkel som angitt i krav 2, hvor gassgeneratoren er en skive (11') av energirike materialer, som er festet til den ene flate på den første holder (38), at aktiveringsanordningen omfatter en sylindrisk skyver (30) som er glidbar i en sylindrisk boring (60) som går gjennom den første holder (38) langs dens diameter, at en første åpning (40) i den første holder (38) strekker seg fra skiven (11') til boringen (60), at en annen åpning (33) i den første holder (38) går fra boringen (60) til en åpning (39) gjennom bunndelen (9'), hvori en impulspatron (10') kan ligge når fakkelen er i et utskytingsrør (80), at den første og den andre åpning (40,39) går i motsatte retninger fra boringen (60) og er forskjøvne fra hverandre langs aksen for boringen (60), at den første holder (38) har i det minste en utsparingsdel (61) som er parallell med og støter opp til boringen (60), idet veggen mellom boringen (60) og utsparingsdelen (61) strekker seg utad fra bunnen av utsparingsdelen (61) til omtrent midten av utsparingsdelen (61), at et fremspring (34) på skyveren (30) strekker seg inn i utsparingsdelen (61) mellom en midlere dybde og en åpen ende av utsparingsdelen (61), at en del av veggen ved denne midlere dybde danner en første stopper for fremspringet (34), at en ytterligere stopper (37) for fremspringet (34) er anbrakt ved den åpne ende av utsparingsdelen (61), at en fjæranordning (35) er anordnet mellom bunnen av utsparingen (61) og fremspringet (34) og presser skyveren (30) utad mot stopperen (37), at skyveren inneholder en antennbar overføringspellet (54) i en åpning (33) som går gjennom skyveren (30) parallelt med den første og den andre åpning (40,39), der denne åpning (33) blir innrettet med den første åpning (40) når fremspringet (34) ligger ved stopperen (37) og innrettet med den andre åpning (39) når fremspringet (34) ligger ved den første stopper, at O-ringer (36,36',36") omgir skyveren (30) på begge sider av åpningen (33) gjennom denne, slik at det fås gassavtetning mot boringen (60) for gasser utviklet av en antent overføringspellet (54) og for å hindre disse gasser i å komme inn den første åpning (40) når fremspringet (34) på skyveren (30) ligger ved den første stopper, at O-ringene (36,36',36") utgjør en tetning for gass som er utviklet fra skiven (11') og hindres i å komme ut gjennom boringen (60) når fremspringet (34) ligger ved stopperen (37) og skiven (11') er aktivert, at skyveren (30) videre har en forlengelse som strekker seg utad fra fremspringet (34) i en lengde som vil plassere fremspringet (34) ved den første stopper når tuppen på forlengelsen ligger ved enden av boringen (60), og bunndelen (9') har en ytre flens som er krympet til den første holder (38) ved enden av boringen (60) for å holde forlengelsen i en slik stilling at fremspringet blir liggende ved den første stopper, at en åpning i bunndelen (9') for å holde en impulspatron (10') er slik plassert at når den aktiveres i bunndelen (9'), vil dette føre til at krympingen brytes og bunnen (9') og den første holder (38) adskilles, og overføringspelleten (54) vil bli antent gjennom den andre åpning (39), at fakkelen etter adskillelsen blir skjøvet ut gjennom et utskytingsrør (80) ved hjelp av impulspatronen (10') og skyveren blir skjøvet utad av fjærene (35) mot stopperen (37) så snart fakkelen er kommet ut av utskytingsrøret (80), og at denne stopper (37) innretter den brennende pellet (54) med den første åpning (40) for å aktivere gassgeneratoren (11').

7. Lokkefakkel som angitt i krav 6, hvor den første holder (38) har to parallelle utsparingsdeler (61) nært opp til boringen (60), at utsparingsdelene (61) ligger på motstående sider av boringen (60), idet veggen mellom boringen (60) og utsparingsdelene (61) strekker seg utad fra den midlere dybde til den åpne ende av utsparingsdelene (61), at to slisser i veggen strekker seg innad fra veggens ytre kant og til den midlere dybde, idet hver slisse er åpen inn mot utsparingsdelene (61), at fremspring (34) på motstående sider av skyveren (30) strekker seg gjennom slissene og inn i den tilhørende utsparingsdel (61), der bunnen av slissene danner den første stopper for hvert av fremspringene (34) og en fjæranordning (35) er anbrakt mellom bunnen i hver av utsparingsdel (61) og det tilhørende fremspring (34), at fjærorganene (35) presser skyveren (30) utad mot ytterligere stoppere (37) for fremspringene (34), og at disse ytterligere stoppere (37) er plassert ved den åpne ende av utsparingsdelene (61).

8. Lokkefakkel som angitt i krav 2, 3 eller 6, hvor skiven (11,11') omfatter to tynne konsentriske skiver (41,42) av drivstoff, at den ytre skive (42) er laget av et saktebrennende drivstoff som er belagt med et forsinkelsesmiddel og den indre skive (41) er laget av et hurtigbrennende drivstoff som er belagt med et tennmiddel.

9. Lokkefakkel som angitt i krav 3 eller 5, hvor en sylindrisk pakning (15') omgir friksjonstråden (12) mellom den koniske pakning (15) og det koniske fremspring, og at det koniske fremspring presser begge pakninger (15,15') sammen i retningen for det koniske hulrom.

10. Lokkefakkel som angitt r krav 3 eller 5, hvor den sylindriske pakning (15') omgir friksjonstråden (12) mellom den koniske pakning (15) og det koniske fremspring, at det koniske fremspring presser begge pakninger (15,15') sammen i retningen for det koniske hulrom, og at den koniske pakning (15) er laget av bløt silikon og den sylindriske pakning (15') er laget av hardere silikon.

11. Lokkefakkel som angitt i hvilket som helst av foregående krav, hvor anordningene for fastgjøring av bunndelen (9) til det rørformete ytre skallet (1) består av en rørformet flens (8) på det ytre skallet (1), som strekker seg bakover på den første holderen (20), og ved at den rørformete flensen (8) er krympet inn i en rille rundt yttersiden av bunndelen (9).

12. Lokkefakkel som angitt i hvilket som helst av foregående krav, hvor det rørformete ytre skallet (1) og den første bruddskiven (2) består av et integralt enkelt element, og ved at dekselelementet (3) og den andre bruddskiven (4) utgjør et annet integralt enkelt element.