DE1168804B - Flugkoerperhinterteil mit mehreren Stabilisierungsflossen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KJ.: F07f

Deutsche Kl.: 72 d-19/10

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 168 804
B64339Ic/72d
11. Oktober 1961
23. April 1964

Die Erfindung bezieht sich auf ein Flugkörperhinterteil mit mehreren, beispielsweise vier Stabilisierungsflossen, die auf einem Lagerring gelagert sind und um einen Bolzen aus einer Stellung, in der sie am Flugkörper anliegen, in die Flugstellung schwenkbar sind. Dabei kann es sich um Flugkörper mit und ohne Treibsatz handeln. Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist für Flugkörper beliebigen Verwendungszweckes und beliebiger Größe geeignet. Diese können aus der Luft in die Luft, aus der Luft zur Erd-Oberfläche, von der Erdoberfläche zur Erdoberfläche oder von der Erdoberfläche in die Luft geschossen werden.

Stabilisierungsflossen, welche sich zusammenklappen lassen und im zusammengeklappten Zustande ¹S einer einfachen geometrischen Raumform, z. B. einer Zylindermantelfläche einbeschrieben sind, bieten folgende Vorteile: bequemer Transport und bequeme Lagerhaltung, die Möglichkeit der Verwendung von einfachen Abschußrohren, ein günstiges Verhältnis von Nutzlast zu Volumen sowie eine sichere Handhabung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Stabilisierungsflossen einen zweckmäßigen Übergang von der Start- in die Fluglage vorzusehen und eine feste und definierte Halterung der Stabilisierungsflossen in der Fluglage zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Flossen trapezförmig sind und an einer Schmalseite einen verdickten Fuß aufweisen, der vom Drehbolzen durchsetzt ist, wobei die Drehbolzen schräg zur Flossenebene und schräg zur Längsachse des Geschosses derart angeordnet sind, daß die Flossen aus einer Stellung, in der sie am Flugkörper anliegen und sich in Richtung seiner Längsachse erstrecken, in eine Flugstellung schwenken, in der sie in radialen, die Flugkörperachse schneidenden Ebenen liegen und sich schräg nach außen erstrecken.

Durch die im aufgeklappten Zustande radial und in vollkommener Symmetrie angeordneten trapez- 4< > förmigen Flossen mit flachem Querschnitt ergeben sich mancherlei Vorteile im Vergleich zu tangential zum Flugkörper verlaufenden Flossen oder im Vergleich zu gekrümmten Flossen in Gestalt einfacher oder doppelter zylindrischer Sektoren oder auch im Vergleich zu flachen doppelten Scharnierflossen.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß der Lagerring mit einer der Anzahl der Flossen entsprechenden Anzahl von Aussparungen versehen ist, die eine ebene, rechtwinklig zur Achse des Drehbolzens 5<> verlaufende Auflagefläche und eine senkrecht zu dieser verlaufende Anschlagfläche aufweisen.

Flugkörperhinterteil mit mehreren
Stabilisierungsflossen

Anmelder:

Bombrini Parodi-Delfino Societäper Azioni, Rom

Vertreter:

Dr. phil. A. Mentzel und Dipl.-Ing. W. Dahlke,

Patentanwälte,

Refrath bei Köln, Frankenforst 137

Als Erfinder benannt:

Francesco Moratti,

Carlo Tosti, Colleferro (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Italien vom 12. Oktober 1960 (49 357)

Bei den erfindungsgemäßen Stabilisierur^sflossen werden aerodynamische Störungen beispielsweise durch Unsymmetrie praktisch ausgeschlossen, so daß sämtliche Oberflächen der Flossen bei der Stabilisierung des Flugkörpers gleichmäßig zusammenwirken.

Weitere Merkmale der Erfindung werden nachstehend an Hand der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Flugkörperhinterteiles, wobei sich die Stabilisierungsflossen im zusammengeklappten Zustande befinden,

Fig. 2 einen Querschnitt entlangΠ-ΙΙderFig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Flugkörperhinterteil nach dem Verlassen des Abschußrohres. Die Stabilisierungsflossen befinden sich im aufgeklappten Zustande,

F i g. 4 eine Ansicht in Richtung IV-IV der F i g. 3,

Fig. 5 eine Detailansicht in Richtung V-V der Fig. 4,

Fig. 6 einen Querschnitt entlang VI-VI der Fig. 5. Er zeigt die Verdreh- und Sperreinrichtung der einzelnen Flossen.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann das erfindungsgemäße Flugkörperhinterteil am Ende des Düsenkörpers 10 einer, nur teilweise dargestellten Rakete 10' befestigt sein.

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Wie aus den Fig. 1 bis 6 ersichtlich, umfaßt die beispielsweise Ausführungsform des Flugkörperhinterteiles folgende Elemente: Vier aus einer Leichtmetallegierung hergestellte trapezförmige Flossen 1, von denen jede, wie aus F i g. 1 und 4 ersichtlich, an einem Ende einen verdickten Fuß 2 aufweist. Der Fuß weist eine Bohrung zur Aufnahme eines Drehbolzens 3 in Gestalt einer Schraube auf.

Weiterhin ist in dem Fuß eine zur Bohrung für den Drehbolzen 3 konzentrische Ringnut 3' angeordnet. Sie dient zur Aufnahme einer Spiralfeder 4. Außerdem ist im Fuß 2 eine konische Bohrung 19 vorgesehen, in welche ein Sperrbolzen 5, wie aus F i g. 6 ersichtlich, einrastbar ist.

Zur Lagerung der Flossen ist ein Lagerring 6 vor- ^X5 gesehen. Er ist aus einer Leichtmetall-Legierung gefertigt. Er weist vier symmetrisch zueinander angeordnete Aussparungen 7 auf. Die Aussparungen weisen eine Auflagefläche 7 α und eine Anschlagfläche Ib für die Füße 2 auf. Entsprechend sind die Füße 2 ^ao der Flossen mit mindestens einer Gegenauflagefläche 8 α versehen, die bei Verdrehung der Flossen auf der rechtwinklig zur Achse des Drehbolzens 3 angeordneten Auflagefläche la des Lagerringes 6 gleitet. Ferner ist mindestens eine senkrecht zur vorgenannten Gegenauflagefläche 8 α angeordnete Gegenfiäche 8 b vorgesehen, die nach vollständiger Verschwenkung der Flossen an der Anschlagfläche des Lagerringes anliegt. In jeder Aussparung ist eine Ringnut vorgesehen, welche zur Aufnahme einiger Windungen der Spiralfedern 4 dient. Weiterhin ist in jeder Aussparung des Lagerringes eine Gewindebohrung zur Aufnahme des Gewindes der Drehbolzen 3 und eine glatte Bohrung zur Aufnahme der Sperrbolzen 5 und der zugeordneten Federn 8 vorgesehen. Zur Befestigung des Lagerringes 6 am Düsenkörper 10 der Rakete ist dieser mit einem Gewinde 9 versehen.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Flugkörperhinterteiles sei an Hand einer Rakete, die vom Erdboden in den Luftraum geschossen wird, erläutert.

Unmittelbar nach der Zündung des Treibsatzes beginnt die Rakete ihre Vorwärtsbewegung im Abschußrohr 11, welches in F i g. 1 gestrichelt angedeutet ist. Die Flossen der Rakete befinden sich im zusammengeklappten Zustande, d. h. sie sind einem Zylinder, dessen Durchmesser gleich dem Innendurchmesser des Abschußrohres 11 ist, eingeschrieben. Die Füße 2 der Flossen halten die Sperrbolzen 5 mit ihrer Auflagefläche im zurückgezogenen Zustände, so daß die Federn 8 nahezu vollständig zusammengedrückt sind.

Sobald die Rakete das Abschußrohr 11 verlassen hat, erfahren die Flossen 1 unter dem Einfluß des durch die Federn 4 hervorgerufenen Drehmomentes eine Verdrehung um die Drehbolzen 3. Im vorliegenden Falle wird das Öffnen der Stabilisierungsflossen durch die infolge der Raketenbeschleunigung hervorgerufenen Massenkräfte und den Luftwiderstand unterstützt; denn diese Kräfte erzeugen ein Drehmoment im Öffnungssinne der Flossen.

Die Flossen drehen sich also mit einem bestimmten Verdrehwinkel um die Drehbolzen 3, so daß sie aus ihrer zusammengeklappten Stellung in die geöffnete Radialstellung überführt werden, in welcher sie mit ihrem Fuß an den Anschlagflächen Ta, Tb der Aussparungen 7 des Lagerringes 6 anlaufen.

Die Sperrung erfolgt dadurch, daß die Sperrbolzen 5 nach Durchlauf des Verdrehwinkels durch die Federn 8 in die in den Füßen 2 der Flossen vorgesehenen konischen Bohrungen 19 gedrückt werden. Dadurch werden die vier Flossen sicher im Lagerring 6 verriegelt.

Die Verdrehung der Stabilisierungsflossen braucht nicht, wie beim beschriebenen Ausführungsbeispiel, durch vier Federn ausgelöst zu werden. Sie kann auch beispielsweise durch eine, von einer einzigen Feder gespannte, zentrale Buchse, die mit an den Flossen angeordneten Exzenterstiften zusammenwirkt, erfolgen. Bei Raketen kann auch eine zentrale Buchse vorgesehen werden, die durch Massenkräfte infolge der Raketenbeschleunigung betätigt wird und die ebenfalls mit an den Flossen angeordneten Exzenterstiften zusammenwirkt. Weiterhin können die erforderlichen Drehmomente zum Verschwenken der Flossen durch auf die Flossen wirkenden Trägheitskräfte oder aerodynamische Kräfte ausgeübt werden.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel sind vier Stabilisierungsflossen vorgesehen. Deren Anzahl kann beliebig variiert werden, sofern die Umhüllung durch einen Zylinder und die Symmetrie gewahrt bleiben.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Flugkörperhinterteil mit mehreren, beispielsweise vier Stabilisierungsflossen, die auf einem Lagerring gelagert sind und um einen Bolzen aus einer Stellung, in der sie am Flugkörper anliegen, in die Flugstellung schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flossen (1) trapezförmig sind und an einer Schmalseite einen verdickten Fuß (2) aufweisen, der vom Drehbolzen (3) durchsetzt ist, wobei die Drehbolzen (3) schräg zur Flossenebene und schräg zur Längsachse des Geschosses derart angeordnet sind, daß die Flossen aus einer Stellung, in der sie am Flugkörper anliegen und sich in Richtung seiner Längsachse erstrecken, in eine Flugstellung schwenken, in der sie in radialen, die Flugkörperachse schneidenden Ebenen liegen und sich schräg nach außen erstrecken.

2. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (6) mit einer der Anzahl der Flossen (1) entsprechenden Anzahl von Aussparungen (7) versehen ist, die eine ebene, rechtwinklig zur Achse des Drehbolzens (3) verlaufende Auflagefläche (7 a) und eine senkrecht zu dieser verlaufende Anschlagfläche (7 a) aufweisen.

3. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (2) der Flossen (1) zumindest eine ebene, bei der Verdrehung der Flossen auf der rechtwinklig zur Achse des Drehbolzens (3) angeordneten Auflagefläche (7 a) des Lagerringes (6) gleitende Gegenauflagefläche (8 a) und eine senkrecht zu dieser angeordnete, nach vollständiger Verschwenkung der Flossen an der Anschlagfläche des Lagerringes anliegende Gegenfläche (Sb) aufweist.

4. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (2) der Flossen (1) und der Lagerring (6) miteinander fluchtende Bohrungen zur Aufnahme der Drehbolzen (3) aufweisen und diese von auf Biegung

beanspruchten, auf die Flossen (1) im Sinne einer Verdrehung in die geöffnete Radialstellung einwirkenden Schraubenfedern (4) umgeben sind.

5. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (2) der Flossen eine Bohrung (19) zur Aufnahme eines konischen, bei Erreichen der geöffneten Endlage unter dem Einfluß einer axial drückenden Feder (8) in diese einrastenden Sperrbolzen (5) aufweist.

6. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche des Fußes (2) der Flossen relativ zum Lagerring (6) so onentiert ist, daß die Verdrehung der

Flossen in die geöffnete Stellung entgegen der Bewegungsrichtung des Flugkörpers erfolgt.

7. Flugkörperhinterteil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenauflagefläche (8 a) des Fußes (2) der Flossen relativ zum Lagerring (6) so orientiert ist, daß die Verdrehung der Flossen in die geöffnete Stellung in Bewegungsrichtung des Flugkörpers erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1123 597, 1048 514; britische Patentschrift Nr. 23 823/1895.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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