[0001] Die Erfindung betrifft ein Klappleitwerk für flügelstabiliesierte Raketengeschosse
mit einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Grundkörper, in dem in einer Ringnut
Wellen angeordnet sind um die Flügel unter der Wirkung von sich gegen Grundkörper
und Flügel abstützenden Federn schwenkbar sind.
[0002] Die bekannten Klappleitwerke besitzen mehrere, beispielsweise zwölf Flügel. Jedem
der Flügel ist eine Feder zugeordnet, die sich zusammen mit dem Flügel auf der Welle
befindet um die der Flügel verschwenkbar ist. Die Welle ist als Kreisring oder halber
Kreisring ausgebildet und das Einsetzen der aus Wellen, Federn und Flügeln bestehenden
Teilesätze in die Ringnut des Grundkörpers hat sich als ausserordentlich zeitaufwendig
erwiesen. Dieser Arbeitsgang erfordert die Zusammenarbeit zweier Arbeitskräfte, die,
wenn sie gut geübt und sehr geschickt sind, für diesen Vorgang eine Zeit von mehr
als 1o Minuten benötigen. Hieraus ergeben sich unerträglich hohe Lohnkosten, da es
sich bei dem Klappleitwerk um einen Massenartikel handelt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klappleitwerk zu schaffen das so ausaebildet
ist, dass die Montage der Flügel und Federn unter erheblich vermindertem Arbeitsaufwand
erfolgen und gegebenenfalls sogar automatisiert werden kann.
[0004] Gegenstand der Erfindung ist ein Klappleitwerk für flügelstabilisierte Raketengeschosse
mit einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Grundkörper in dem in einer Ringnut
Wellen angeordnet sind um die Flügel unter der Wirkung von sich gegen Grundkörper
und Flügel abstützenden Federn schwenk bar sind und das sich dadurch kennzeichnet,
dass jedem Flügel ein einzelner als Welle dienender Lagerzapfen zugeordnet ist.
[0005] Das Einbringen einer Vielzahl von Lagerzapfen, auf denen sich Federn und Flügel befinden
in die Ringnut des Körpers, erfordert einen wesentlich geringeren Zeitaufwand als
der Einbau einer Welle, auf der sich eine Vielzahl von Flügeln und Federn befindet.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung lässt sich der Einbauvorgang automatisieren
und die Lagerzapfen können gerade ausgebildet sein, wodurch eine wesentlich bessere
Lagerung der Flügel erreicht wird als dies bei gekrümmten Wellen, die für die Aufnahme
mehrerer Flügel erforderlich sind, möglich wäre.
[0006] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Leitwerkes gemäss der Erfindung weisen
die Lagerzapfen ein zylindrisches Mittelteil auf an das beiderseits sich zu den Enden
des Lagerzapfens verjüngende Kegelstümpfe anschliessen. Hierdurch werden die Lagerzapfen
der Form der Ringnut angepasst, so dass sie in dieser stets in einer genau tangentialen
Stellung verbleiben und das zylindrische Mittelteil bildet für den Flügel bzw. dessen
Bohrung, mit dem er das Mittelteil umgreift, eine einwandfreie Führung.
[0007] Bei einer weiteren Ausbildung sind die grössten Durchmesser der Kegelstümpfe kleiner
als der Durchmesser des zylindrischen Mittelteils. Hierdurch entsteht an beiden Enden
des zylindrischen Mittelteils des Lagerzapfens eine Ringfläche, die in der Ringnut
des Grundkörpers gegen Kanten anliegt, die sich in diesem durch radiale Einschnitte
ergeben die dort ohnehin zur Aufnahme der Federschenkel erforderlich sind. Hierdurch
wird in der Ringnut eine Bewegung der Lagerzapfen in deren Längsrichtung ausgeschlossen,
so dass die Lagerzapfen auf jeden Fall in ihrer vorbestimmten Stellung verbleiben.
[0008] An den Lagerzapfen können auch im Bereich der Enden des Mittelteils Ringbunde angeordnet
sein, von denen einer, um das Aufschieben des Flügels und gegebenenfalls auch der
Feder zu ermöglichen, auf einer Bundhülse angeordnet ist, die auf einen verjüngten
Abschnitt des Lagerzapfens aufschiebbar ist. Hierdurch wird die Montage der aus Lagerzapfen,
Flügel und Feder bestehenden Teilesätze erheblich erleichtert.
[0009] Weiterhin kann der Lagerzapfen an einem Ende als Stufenbolzen ausgebildet sein, auf
den eine Bolzenkappe aufgesteckt ist. Diese Bolzenkappe ergänzt den Lagerzapfen zu
seiner ursprünglichen Form und die Länge ihres Hülsenteiles kann so bemessen sein,
dass dessen freie Kreisringfläche zusammen mit der sich aus einer Abstufung des Stufenbolzens
ergebenden Kreisringfläche zur Führung des Flügels dient.
[0010] Bei einer weiteren Ausführungsform kann die radial zur Längsachse des Grundkörpers
verlaufende Ringnut in ihrem Grund der Form eines Vieleckes folgen, dessen Seitenzahl
der Zahl der Flügel entspricht und hierbei können die Lagerzapfen zylindrisch ausgebildet
sein. Bei dieser Ausbildung des Leitwerkes gemäss der Erfindung muss zwar ein grösserer
Arbeitsaufwand bei der Herstellung des Grundkörpers inkauf genommen werden,da zur
Herstellung des Grundes der Ringnut zusätzlich zu der Bearbeitung durch Drehen ein
weiterer Arbeitsgang zur Herstellung des Vieleckes erforderlich ist. Es lassen sich
jedoch wesentlich einfachere Lagerzapfen verwenden, im einfachsten Fall Zylinderabschnitte.
Diese Zylinderabschnitte können aber auch an ihren Enden mit Kugelkappen oder stumpfen
Kegeln versehen werden, mit deren Oberflächen die Lagerzapfen in der Ringnut aneinander
stossen, so dass ihre gegenseitige Position sicher gestellt ist.
[0011] Dies kann auch dadurch erfolgen, dass die Enden der Lagerzapfen gegen deren Längsachsen
abgeschrägt sind und die Längsschnitte der Lagerzapfen trapezförmig sind, wobei die
Trapezflächen benachbarter Lagerzapfen aneinander stossen.
[0012] Die Befestigung der Flügel auf den Lagerzapfen kann auch dadurch erfolgen, dass auf
den Lagerzapfen beiderseits der Flügel Aufkerbungen angeordnet sind.
[0013] Ausführungsbeispiele von Leitwerken gemäss der Erfindung sind im folgenden anhand
der Zeichnung dargestellt.
[0014] Dabei zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht des Leitwerkes bei angelegten Flügeln und
Fig. 2 einen Schnitt durch das Leitwerk bei aufgeklappten Flügeln.
Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit zur Anordnung der Ringnut im Grundkörper,
Fig. 4 eine weitere Möglichkeit und
Fig. 5 eine dritte Möglichkeit.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausbildung, die der Fig. 5 ähnlich ist. In
Fig. 7 ist das Positionieren des Lagerzapfens bei der Anordnung gemäss Fig. 3 gezeigt,
in
Fig. 8 die Befestigung des Lagerzapfens gemäss Fig. 4, in
Fig. 9 die Befestigung des Lagerzapfens gemäss Fig. 5 und in
Fig.lo die Befestigung des Lagerzapfens gemäss Fig. 6.
[0015] In den Fig. 11 - 2o sind verschiedene Lagerzapfen und deren Ausbildung und Anordnung
gezeigt.
[0016] Das Klappleitwerk ist in Fig. 1 in Seitenansicht mit angelegten Flügeln und in Fig.
2 im Schnitt mit aufgeklappten Flügeln dargestellt. Der Grundkörper ist in seiner
Gesamtheit .mit 1 bezeichnet, die Flügel mit 2. Im Grundkörper 1 befindet sich eine
Ringnut 3 in der für jeden Flügel 2 ein Lagerzapfen 4 angeordnet ist. In der Ringnut
3 befinden sich ausserdem die kreisförmigen Teile der Schenkelfeder 5, deren Schenkel
einerseits gegen die Flügel 2 und andererseits gegen den Grundkörper 1 anliegen und
durch deren Wirkung die. Flügel 2 aus der in Fig. 1 dargestellten Stellung aufgeklappt
werden, nachdem das Geschoss die Abschussvorrichtung verlassen hat. Im Bereich der
freien Enden der Flügel 2 sind an diesen Gleitstücke 6 befestigt, die aus Kunststoff
bestehen können und die verhindern, dass die Kanten der Flügel 2 während des Abschusses
des Geschosses mit dem Inneren des Rohres der Abschussvorrichtung in Berührung kommen.
Mit 7 sind am Grundkörper 1 angebrachte Radialflansche bezeichnet die radiale Einschnitte
aufweisen, in denen die Flügel 2 in ihrer Ruhestellung einliegen.
[0017] Die im Grundkörper 1 angeordnete Ringnut 3 kann achsparallel zur Längsachse 8 des
Grundkörpers 1 verlaufen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, auch spitzwinklig zur
Längsachse 8, wie in Fig. 4 dargestellt und auch rechtwinklig zur Längsachse 8, wie
in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Die Befestigung der Lagerzapfen 4 in der Ringnut
3 erfolgt wie in den Fig. 7 bis 1o dargestellt durch verformen bzw. umbiegen eines
oder beider die Ringnut 3 umgebenden Teile des Grundkörpers
[0018] In Fig. 11 ist ein in seiner Gesamtheit mit 4 bezeichneter Lagerzapfen dargestellt,
der aus einem zylindrischen Mittelteil 9 und zwei sich an dessen Enden anschliessende
Kegelstümpfe 1o besteht. Die freien Enden der Kegelstümpfe können durch Kugelabschnitte
oder stumpfe Kegel ergänzt sein. Die Anordnung des Lagerzapfens 4 in der Ringnut 3
ergibt sich au: Fig. 12. Der zylindrische Teil des Lagerzapfens 4 befindet sich innerhalb
desjenigen Teiles 3a der Ringnut 3, in dem sich der in der Zeichnung nicht dargestellte
Flügel 2 befindet und der durch den zylindrischen Teil des Lagerzapfens 4 einwandfrei
geführt wird. Die kegeligen Teile des Lagerzapfens 4 passen sich an die Rundung der
Ringnut 3 an und erleichtern die Positionierung des Lagerzapfens-4 innerhalb der Ringnut
3. Hierzu trägt bei, dass die Enden des Lagerzapfens 4 kugelabschnittsförmig stumpfkegelig
oder in ähnlicher Weise geformt sind.
[0019] Bei der in Fig. 13 dargestellten Ausführungsform ist der in seiner Gesamtheit mit
4 bezeichnete Lagerzapfen derart ausgebildet, dass er ein zylindrisches Mittelteil
9 aufweist, an das sich Kegelstümpfe 1o anschliessen, deren grösster Durchmesser geringer
ist als der Durchmesser des Mittelteiles 9. Hierdurch liegt der Lagerzapfen nach seiner
Montage gegen radiale Flächen der Ringnut 3 an und kann in deren Längsrichtung nicht
mehr verschoben werden. In ähnlicher Weise können auch Lagerzapfen gemäss den Fig.
14 und 15 verwendet werden, deren Enden wie aus den Fig. erkennbar, abweichend gestaltet
sind, in Fig. 14 dadurch, dass sich an die Endflächen des zylindrischen Teiles gerundete
Ansätze anschliessen oder, wie aus Fig. 15 erkennbar, an die Kegelstümpfe sich Ringbünde
anschliessen.
[0020] Die Lagerzapfen 4 können auch an den Enden ihrer Mittelstücke 9, wie sich aus Fig.
16 ergibt, Ringbünde 11 aufweisen. Einer der Ringbünde 11 kann Bestandteil einer Hülse
12 sein, die auf einen entsprechend verjüngten Abschnitt des Lagerzapfens 4 aufgeschoben
wird.
[0021] Bei einer weiteren, in Fig. 17 dargestellten Ausführungsform des Lagerzapfens 4,
ist dieser an einem Ende als Stufenbolzen 12 ausgebildet, auf den eine Bolzenkappe
13 aufgesteckt ist. Die Bolzenkappe 13 ergänzt den Stufenbolzen 12 zur Form des Lagerzapfens
4 und sie kann durch eine Verformung 14 am Stufenbolzen 12 befestigt sein. Die Länge
der Bolzenkappe 13 kann so bemessen sein, dass zwischen ihr und dem ursprünglichen
Teil des Lagerzapfens 4 der Flügel 2 gelagert wird.
[0022] Eine weitere Ausführungsform des Leitwerkes gemäss der Erfindung ergibt sich gemäss
Fig. 18 dadurch, dass das Tiefste der Ringnut 3 eine von der unmittelbaren Kreisform
abweichende vieleckige Gestalt erhält, wie sie aus 15 erkennbar ist und deren Seitenzahl
der Anzahl der Flügel 2 entspricht. Bei dieser Ausbildung des Grundkörpers 1 können
zwar Lagerzapfen 4 verwendet werden die eine im wesentlichen zylindrische Form haben
und deshalb besonders kostengünstig hergestellt werden können, aber andererseits muss
inkauf genommen werden, dass die Ringnut 3 des Grundkörpers 1 nicht durch Runddrehen
hergestellt werden kann. Die Enden der Lagerzapfen 4 können, insbesondere zur Sicherstellung
der Abstände kugelkalottenförmig, stum
pfzylindrisch oder auch abgeschrägt ausgebildet sein, wie sich dies aus den Fig. 19
und 2o ergibt.
1. Klappleitwerk für flügelstabilisierte Raketengeschosse mit einem im wesentlichen
rotationssymmetrischen Grundkörper, in dem in einer Ringnut Wellen angeordnet sind
um die Flügel unter der Wirkung von sich gegen Grundkörper und Flügel abstützenden
Federn schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Flügel (2) ein einzelner
als Welle dienender Lagerzapfen (4) zugeordnet ist.
2. Leitwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzapfen (4) ein
zylindrisches Mittelstück (9) aufweisen, an das beiderseits sich zu den Enden des
Lagerzapfens (4) verjüngende Kegelstümpfe (10) anschliessen.
3. Leitwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die grössten Durchmesser
der Kegelstümpfe (10) kleiner sind als die des zylindrischen Mittelstückes (9).
4. Leitwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass im Bereich der Enden
des Mittelstückes (9) Ringbünde (11) angeordnet sind, von denen einer sich auf einer
Bundhülse (11a) befindet, die auf einen verjüngten Abschnitt des Lagerzapfens 4 aufschiebbar
ist.
5. Leitwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (4)
an einem Ende als Stufenbolzen (12) ausgebildet ist, auf den eine Bolzenkappe (13)
aufgesteckt ist.
6. Leitwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radial zur Längsachse
(8) des Grundkörpers (1) verlaufende Ringnut (3) in ihrem Grund der Form eines Vieleckes
folgt, dessen Seitenzahl der Zahl der Flügel (2) entspricht und die Lagerzapfen (4)
zylindrisch ausgebildet sind.
7. Leitwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Lagerzapfen
(4) die Form von Kugelkappen aufweisen.
8. Leitwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Lagerzapfen
(4) stumpfkegelig ausgebildet sind.
9. Leitwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Lagerzapfen
(4) gegen deren Längsachsen (8) abgeschrägt sind und die Längsschnitte der Lagerzapfen
(4) trapezförmig sind.
10. Leitwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass
auf den Lagerzapfen (4) beiderseits der Flügel (2) Aufkerbungen angeordnet sind.