(19)
(11) EP 0 158 702 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.10.1985  Patentblatt  1985/43

(21) Anmeldenummer: 84108966.7

(22) Anmeldetag:  28.07.1984
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4F42B 13/32, F42B 15/053
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE CH DE FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 06.08.1983 DE 3328520

(71) Anmelder: DIEHL GMBH & CO.
D-90478 Nürnberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Kastenhuber, Manfred
    D-8540 Rednitzhembach (DE)
  • Eckel, Alfred
    D-8830 Treuchtlingen (DE)
  • Bock, Erich
    D-8500 Nürnberg (DE)

(74) Vertreter: Hofmann, Gerhard, Dipl.-Ing. Patentassessor et al
Stephanstrasse 49
D-90478 Nürnberg
D-90478 Nürnberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Schwenkleitwerk für kleinkalibrige Flugkörper


    (57) Bei Schwenkleitwerken für kleinkalibrige Flugkörper, insbesondere formschlüssig ineinandergesteckte Kleinbomben, ist eine einfache und kostengünstige Konstruktion vorzusehen. Hierzu wird ein in kleinen Abmessungen bestehendes Schwenkleitwerk vorgeschlagen, bei dem durch eine zentrale Feder (4) und einem federgetriebenen Schieber (5) daran angeordnete Flossen (6) über ein Kurvengetriebe ausschwenkbar und in ausgeschwenkter Position verriegelbar sind.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Schwenkleitwerk für kleinkalibrige Flugkörper, Geschosse oder Kleinbomben nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

    [0002] Aus der DE-OS 21 37 766 ist bei einem Geschoß für eine Panzerfaust, insbesondere für Übungszwecke, eine Flügelanordnung bekannt, bei der die Flügel radial aus dem Geschoß ausschwenken. Die Flügel und eine federgetriebene Schiebehülse sind als Kurvengetriebe ausgebildet, wobei die Schwenkrichtung der Flügel entgegen der Flugrichtung erfolgt. Dadurch ist die Baulänge der gesamten Flügelanordnung relativ groß.

    [0003] Aus der DE-AS 12 31 139 ist ein Flugkörper mit Raketenantrieb bekannt. Der Flugkörper weist mehrere, separat abbremsbare Nutzlastköpfe auf. Dazu sind mehrere, entgegen der Fallrichtung schwenkbare Schalenflügel vorgesehen.

    [0004] Aus der DE-PS 22 27 104 ist ein Geschoß mit aufklappbarem Leitwerk bekannt, dessen Flügel tangential zum Leitwerkträger aufklappbar sind. Die Flügel sind in eingeklappter Position durch eine gasdruckabhängige, mehrteilige Arretiervorrichtung festgelegt. Bei vorbestimmtem Gasdruck werden die Flügel durch den Gasdruck und/oder durch eine Druckfeder über eine Schiebehülse aufgeklappt. Bekanntlich ist bei mehrteiligen Vorrichtungen die Ausfallwahrscheinlichkeit höher als bei einteiligen Vorrichtungen. Auch ist nicht angegeben, auf welche Weise die Flügel in der aufgeklappten Position arretierbar sind, um mögliche Störquellen, wie Turbulenzen der Luft zu eliminieren.

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwenkleitwerk entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß es geringe Abmessungen aufweist, zur Erzielung einer hohen Packungsdichte der Flugkörper sehr leicht ausgebildet ist, zur Optimierung des Nutzlastanteils bei den Flugkörpern.aus wenigen, relativ einfachen Teilen besteht und dazu präzis geführte Flossen aufweist, die durch eine begrenzte Auslenkbarkeit über die Verriegelung hinaus Stöße und -Schläge von Turbulenzen der Luft abbaut. Die Lösung dieser Aufgabe ist den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 zu entnehmen. Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes nach dem Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.

    [0006] Das Konstruktionsprinzip beruht auf einem federkraftbetriebenen Kurvengetriebe, dessen Charakteristik darauf beruht, daß nach dem Entriegeln der Flossen dieselben mit relativ hoher Winkelbeschleunigung aus der unwirksamen Position ausgeschwenkt werden, wobei im Verlauf des Schwenkweges die Beschleunigung kontinuierlich abnimmt bis zu dem Bewegungspunkt, bei dem die Schwenkbevegung übergeht in eine Gleitbewegung. Diese Gleitbewegung führt dann zur Verriegelung der Flossen in der Endposition.

    [0007] Nach dem Anspruch 2 liegt ein einfaches Kurvengetriebe vor, das durch geringfügige, konstruktive Änderungen der an sich für ein Schwenkleitwerk bereits vorhandenen Elemente gebildet ist.

    [0008] Dabei gewährt gerade der unterhalb der Flossendrehachse liegende Anlagepunkt des Anschlagringes die Funktion, da bei Axialdruck des Schiebers die Rollkurve über diesen Anlagepunkt abrollen kann und ein leichtes Ausschwenken der Flossen gewährleistet.

    [0009] Die zweistufige Rollkurve an dem Anschlagring bewirkt in der ersten Stufe den eigentlichen Ausschwenkvorgang der Flossen und in der zweiten Stufe die formschlüssige Arretierung der Flossen in der Endstellung.

    [0010] Nach dem Anspruch 3 ist eine einfache Maßnahme zur Arretierung der Flossen in eingeschwenkter Position angegeben.

    [0011] Nach dem Anspruch 4 liegt eine konstruktiv einfache und kostengünstige Lagerung der Flossen an dem Schieber vor.

    [0012] Nach dem Anspruch 5 liegt eine einfache Verdrehsicherung des Schiebers vor, so daß die ausgeschwenkten Flossen in Rotationsrichtung arretiert sind.

    [0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt:

    Fig. 1 einen Längsschnitt aus einem Schwenkleitwerk einer Kleinbombe;

    Fig. 2 einen Schnitt gemäß 11-11 nach Fig. 1;

    Fig. 3 das Schwenkleitwerk in einer Bewegungsphase während des Schwenkvorganges im Schnitt;

    Fig. 4 das Schvenkleitwerk in der arretierten Endposition im Schnitt.



    [0014] Nach den Figuren 1 und 2 sind in einer Hülle 1 einer nicht weiter dargestellten Kleinbombe 2 ein gehäusefester Stützring 3, eine in dem Stützring 3 zentrierte Schraubenfeder 4, ein Schieber 5, Flossen 6, ein axial beweglicher Anschlagring 7 und ein lösbarer Riegel 8 angeordnet.

    [0015] Die Schraubenfeder 4 stützt sich an dem Stützring 3 zentral ab und wirkt - wiederum zentral -,gegen den Schieber 5, der an seiner der Schraubenfeder 4 zugewandten Stirnfläche 12 radial ausgerichtete Stege 9 aufweist. Die innenliegenden Flächen 10 der Stege 9 umschließen zentrierend die Schraubenfeder 4, während die radial außenliegenden Flächen 11 der Stege 9 in Axialführung an der Innenwand der Hülle 1 anliegen.

    [0016] Der im wesentlichen ringförmige Schieber 5 ist auf der den Stegen 9 abgewandten Stirnfläche 13 mit axial ausgerichteten Zungen 14 versehen, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sind und jeweils zwischen zwei benachbarte Stege 9 ansetzen. Die Zungen 14 sind durch jeweils einen parallel zur Mittelachse verlaufenden Schlitz 18 getrennt, der sich radial bis in den ringförmigen Körper des Schiebers 5 fortsetzt. Am Außenumfang sind die Zungen 14 ferner mit quer zur Längsachse der Hülle 1 ausgebildeten, tangentialen Anlageschultern 15 versehen. Der drehfest, aber axial bewegliche Anschlagring 7 besitzt Öffnungen 16 für die Aufnahme der Zungen 14. Sowohl über die in den Öffnungen 16 eingreifenden Zungen 14 als auch über die in Längsschlitzen 19 der Hülle 1 beweglichen Flossen 6 ist der Schieber 5 verdrehfest festgelegt. Die drehfeste Halterung des Anschlagringes 7 wird durch Radialstifte 35 hervorgerufen, die in die Längsschlitze 19 der Hülle 1 eingreifen und bei Anlage an der axialen Begrenzung der Längsschlitze 19 die axiale Bewegung des Anschlagringes 7 stoppen.

    [0017] Die Flossen 6 besitzen an ihrem einen Ende einen in eine Durchgangsbohrung eingesteckten Spiralspannstift 17, der als Lager- und Drehachse der Flossen dient und an der Anlageschulter 15 anliegt. Durch die Innenwandung der Hülle 1 ist die Lagerstelle der Anlageschulter 15 radial nach außen begrenzt. In der eingeklappten Ruhelage befindet sich die Flosse 6 in dem radialen Schlitz 18 des Schiebers 5 und liegt mit einer Fläche 20 an der axialen Stirnfläche 12 des Schiebers 5 an, wodurch die Flosse 6 gegen axiales Verrutschen gesichert ist. Mit der Nase 21 an der dem Spiralspannstift 17 entgegengesetzten Stirnkante liegt die Flosse 6 in einer ringförmigen Ausdrehung 22 des Stützringes 3 und ist dadurch während ihrer Ruhelage gegen ein radiales Ausschvenken gehalten. Die Breite der Flosse 6 ist so groß, daß die Flosse 6 auch in ihrer Ruhelage mit der radial-außenliegenden Kante 23 im Längsschlitz 19 der Hülle 1 geführt ist und leicht über den Außendurchmesser der Hülle 1 hinausragt.

    [0018] Die Außenkante 23 der Flosse 6 geht im Bereich des Spiralspannstiftes 17 in eine Rollkurve 24 über, welche ihrerseits an der Stirnkante 25 der Flosse 6 endet.

    [0019] Mit dem unteren Teil dieser Stirnkante 25 steht die Flosse 6 an der stirnseitigen Ringfläche 26 des Anschlagringes 7 axial an. Der Anlage-oder Abrollpunkt 27 des Anschlagringes 7 liegt dabei radial unterhalb dem Spiralspannstift 17. Die Ringfläche 26 geht über den Abrollpunkt 27 rechtwinklig in die Gleitbahn 28 der Öffnung 16 des Anschlagringes 7 über.

    [0020] Der Schieber 5 ist insgesamt dünnwandig ausgebildet. Er schafft durch seine zentrale Ausnehmung 29, die sich im Anschlagring 7 über einen Innenkonus 30 fortsetzt, einen weiteren Raum 31 für die kopfseitige Einfügung einer strichpunktiert angedeuteten weiteren Kleinbombe 32. Die Ausnehmung 29 im Schieber 5 ist dabei so gestaltet, daß sie eine Auflagefläche für den Aufschlagsensor der nächsten Kleinbombe 32 bildet, der aufgrund der Abstimmung mit den Flächen der Ausnehmung 29 beim Transport unbeschädigt bleibt.

    [0021] Die Funktion des Schwenkleitwerkes ist folgende:

    Wenn die Außenhalterung 36 für den Riegel 8_- das kann bspw. die an den Riegel 8 außen anliegende nächste Kleinbombe eines Bombenbündels sein - aufgehoben bzw, entfernt wird, wird der Riegel 8 durch die Kraft der Schraubenfeder 4 über den axial bewegten Schieber 5 ausgestoßen. Dadurch gleitet der Schieber 5 innerhalb der Hülle 1 axial in Richtung der wirksamen Kraft der Schraubenfeder 4. Der Schieber 5 trifft durch die Stirnkanten 25 der Flossen 6 axial auf den Anschlagring 7, der ebenfalls einen begrenzten Weg in axialer Richtung zurückwandert. Mit fortschreitender Entspannung der Schraubenfeder 4 gleiten die Flossen 6 aus der Ausdrehung 22 des Stützringes 3 heraus und werden aus der radialen Halteryng gelöst. Das Auftreffen der unterhalb der Spiralspannstifte 17 liegenden Kanten 25 der Flossen 6 auf die Stirnfläche 26 des Ansrhlagringes 7 bewirkt nun, daß die Flossen 6 mit ihren Rollkurven 24 über den Abrollpunkt 27 abgleiten, eine Drehung über die Spiralspanristifte 17 ausüben und dadurch mit ihren freien Enden radial nach außen schwenken.



    [0022] Die Schwenkbewegung der Flossen 6 erfolgt innerhalb der Längsschlitze 19 der Hülle 1 bis gegen deren Grenzkante 33. In diesem Endbereich liegt die Rollkurve 24 mit der anschließenden Kante 25 auf der Gleitbahn 28 auf, nachdem sich der Schieber 5 mit seinen Zungen 14 in die entsprechenden Öffnungen 16 des Anschlagringes 7 bewegt hat. Die Flossen 6 sind in dieser Stellung gegen ein Zurückschwenken sowohl durch die Auflage auf der Gleitbahn 28 als auch durch die Kraft der Schraubenfeder 4 verriegelt.


    Ansprüche

    1. Schwenkleitwerk für kleinkalibrige Flugkörper, Geschosse oder Kleinbomben mit innerhalb eines Gehäuses axial ausgerichteten, formschlüssig fixierten, quer zur Längsachse schwenkbaren und in Längsschlitzen eines Gehäuses geführten Flossen und mit einem die Flossen ausstellenden, über eine vorgespannte, zentrale Schraubenfeder antreibbaren Schieber,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Flossen (6) in eingeschwenkter Ruhelage den Lagerraum (34) für die Schraubenfeder (4) radial begrenzen und ihre freien Enden etwa in der gleichen Ebene (3) wie das gehäuseseitige Ende der Schraubenfeder (4) liegen;
    daß der Schieber (5) durch einen Axialhub die in eingeschwenkter Position formschlüssige Arretierung der Flossen (6) entriegelt, die in bekannter Weise an dem Schieber ,5) drehbar gelagert sind und aufgrund von quer zur Längsachse der Flugkörper tangential angeordneten Lagerungen (17) entgegen der Flugrichtung, radial durch ein aus dem Schieber (5), den lagerseitigen Enden der Flossen (6) und einem axial beweglichen Anschlagring (7) gebildetes Kurvengetriebe mit radial unterhalb der Lagerung ,17) liegendem Anlagepunkt (27) ausschwenkbar und in Endstellung arretierbar sind.
     
    2. Schwenkleitwerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Flossen (6) im Bereich ihrer lagerseitigen Enden eine Rollkurve (24) aufweisen, die kraftschlüssig an einer aus radialem und axialem Abschnitt (26, 28) mit zwischenliegendem Anlagepunkt (27) gebildeten Gegenbahn am Anschlagring (7) anliegt und sich über den radial unterhalb der Lagerachse (17) der Flossen angeordneten Anlagepunkt (27) bei ihrer radialen Schwenkbewegung von der Anlage an die axiale Ringfläche (26) bis auf die radiale Gleitbahn (28) abwickelt.
     
    3. Schwenkleitwerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Flosse (6) an ihrem freien Ende eine Nase (19) aufweist, die zur Sicherung der Flosse (6) in eingeschwenkter Position an einem gehäusefesten Stützring (3) anliegt.
     
    4. Schwenkleitwerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die schwenkbare Lagerung der Flossen (6) aus einem in die Flosse eingepreßten Spiralspannstift (17) besteht, der an einer Anlageschulter (15) am Schieber (5) anliegt und gegen radiales Ausveichen nach außen durch die Hülle (1) gesichert ist.
     
    5. Schwenkleitwerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schieber (5) in Verschieberichtung mehrere Zungen (14) aufweist, die in Öffnungen (16) des Anschlagringes (7) geführt sind.
     
    6. Schwenkleitwerk nach den Ansprüchen 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der stirnseitige Bereich (25) der Rollkurve (24) im ausgeschwenkten Zustand im Zusammenwirken mit dem Anlagepunkt (27) des Anschlagringes (7) und der Endbegrenzung des Längsschlitzes (19) der Hülle (1) die Pfeilung der Flossen (6) bestimmen.
     




    Zeichnung