DE1703052A1

DE1703052A1 - Tail unit for projectiles

Info

Publication number: DE1703052A1
Application number: DE19681703052
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl-Ing Politzer; Werner Scheurer
Original assignee: DICHL FA
Current assignee: DICHL FA
Priority date: 1968-03-26
Filing date: 1968-03-26
Publication date: 1971-12-09

Description

Zeitwerk für Geschosse Die Erfindung betrifft ein Zeitwerk für Geschosse, welche mittels einer Treibladung aus einem glatten Rohr abgefeuert werden und deren in der Ausgangslage nach vorn an den Leitwerkschaft angelegte Zeitflügel mit einem verzahnten Sektor versehen sind, in welchen Zahnrillen eines axial verschiebbaren Ringes eingreifen.Timing mechanism for storeys The invention relates to a timing mechanism for storeys, which are fired by means of a propellant charge from a smooth barrel and their in the starting position forward to the tail unit with a time wing toothed sector are provided, in which tooth grooves of an axially displaceable Engage the ring.

Es ist (französische Patentschrift 896 502) ein Zeitwerk bekannt, bei dem die in der Ausgangslage sternförmig nach hinten aneinander gelegten Zeitflügel durch einen zentrischen, unter der Kraft einer axial wirkenden Schraubenfeder stehenden Schiebering ausstellbar und in der ausgestellten Zage verriegelbar sind. Ein solches Zeitwerk ergibt eine sehr große Transportlänge des Geschosses; außerdem sind beim Abschuß eines solchen Geschosses aus einem Abschußrohr mittels einer Ausstoßladung die Zeitflügel der vollen Hitzewirkung der Treibladungsgase ausgesetzt. Es ist aber (deutsche Patentschrift 1 134 316) auch ein Klappenleitwerk für Raketengeschosse bekannt, bei dem die Zeitflügel in der Ausgangslage nach vorn an den Leitwerkschaft angeklappt sind. Während beim erstgenannten Zeitwerk die Ausstellung der Zeitflächen durch Federkraft erfolgt, dienen beim zweitgenannten Zeitwerk hierzu zunächst Beharrungskräfte und dann der Luftangriff auf die Zeitflügel.A Zeitwerk is known (French patent specification 896 502) in which the time wings placed in a star shape to the rear in the starting position by a central, under the force of an axially acting helical spring Sliding ring can be issued and locked in the issued bracket. One such Zeitwerk results in a very large transport length of the floor; also are at Launch of such a projectile from a launch tube by means of an ejector charge the time wings exposed to the full heat effect of the propellant gases. It but (German patent specification 1 134 316) is also a flap tail unit for rocket projectiles known, in which the time wing in the starting position forward to the tail unit are folded. While with the first-mentioned Zeitwerk the exhibition of the time surfaces takes place by spring force, inertia forces are initially used for this purpose in the second-mentioned Zeitwerk and then the air raid on the time wings.

Schließlich ist auch (DAS 1 198 248) ein Zeitwerk bekannt, bei dem nach vorn an den Leitwerkschaft angeklappte Zeitflügel unter der Einwirkung einer axial angeordneten Schraubendruckfeder über einen Schiebering nach auswärts rückwärts ausgestellt werden, sobald das Geschoß das Abschußrohr verläßt.Finally, (DAS 1 198 248) a timer is known in which time wings folded forward on the tail unit under the action of an axially arranged helical compression spring are issued outwards and backwards via a sliding ring as soon as the projectile leaves the launch tube.

Weder die Federkraft, noch die Beharrungskräfte oder der Luftangriff an den Leitflächen selbst ergeben einen günstigen Verlauf der Aufstellkräfte. In der Ruhestellung, d. h. vor dem Abschuß, sollen möglichst keine ausstellenden Kräfte wirksam sein; eine Feder aber liegt mit ihrer vollen Spannung dauernd auf der Aufstelleinrichtung an. Die Zeitflügel müssen daher mit gesonderten Feststellmitteln zusammengehalten werden. Beharrungs-und Luftangriffskräfte führen dazu, daß die Zeitflügel beim Erreichen ihrer Endlage gegebenenfalls derart schlagartig abgebremst werden müssen, daß sie, wenn nicht beschädigt, so doch in starke Schwingungen versetzt werden, die die gewünschte Flugstabilisierung gegebenenfalls stören.Neither the spring force nor the inertia forces nor the air attack on the guide surfaces themselves result in a favorable course of the erecting forces. In the rest position, ie before firing, as far as possible no exhibiting forces should be effective; however, a spring rests continuously on the erection device with its full tension. The time wings must therefore be held together with separate locking devices. Steady and air assault forces cause the time wings achieve their end position must be braked abruptly, if appropriate, so that they, if not damaged, but led to serious vibrations that interfere with the desired flight stabilization if necessary.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Aufstelleinrichtung für ein Zeitwerk der genannten Art zu schaffen, bei der eine hohe Anfangskraft zur Verfügung steht, d.h., die das Zeitwerk innerhalb weniger Meter voll ausstellt, bei der aber am Ende der Ausstellbewegung das Zeitwerk gebremst, d. h. abgefangen und unter Verwendung ausstellender Kräfte in der Endlage verriegelt wird. Dabei soll weiterhin durch das Zeitwerk nicht nur eine rasche, sondern auch besonders wirksame Stabilisierung erreicht werden. ErfindungsgemäT, sind zur Lösung dieser Aufgabe die Zeitflügel in einem auf dem Leitwerkschaft axial verschiebbaren Teitwerkträgerring gelagert und greifen nit ihren verzahnten Sektoren in Zahnrillen des Leitwerkschaftes ein, modurch sie aus ihrer Ruhestellung nach auswärts rückwärts ausstellbar sind, wenn der Leitwerkträgerring auf dem Leitwerkschaft axial nach hinten läuft. Dabei kann der die Zeitflügel nach dem Verlassen des Abschußrohres ausstellende, axial verschiebbare Ring durch einen hinten auf den Leitwerkschaft aufgesteckten Treibspiegel gebildet sein, der mit einem Rillenkranz in die Ver-ahnung der äektoren an den Zeitflügeln eingreift und der durch Treib-. ladungsgase, die beim Abschuß in eine Druckkammer einströmen, axial nach hinten ausstoßbar und abwerfbar ist.The object of the invention is to create a set-up device for a timer of the type mentioned, in which a high initial force is available, that is, which fully opens the timer within a few meters, but in which the timer is braked, ie intercepted, at the end of the opening movement and is locked in the end position using deploying forces. The timing should continue to achieve not only rapid, but also particularly effective stabilization . According to the invention, to solve this problem, the time wings are mounted in a tail unit carrier ring that can be axially displaced on the tail unit and engage with their toothed sectors in toothed grooves of the tail unit so that they can be opened outwards and backwards from their rest position when the tail unit carrier ring on the tail unit is axially rearward runs. The axially displaceable ring that exposes the time wings after leaving the launch tube can be formed by a sabot attached to the rear of the tail unit. Charge gases that flow into a pressure chamber when fired, can be ejected and ejected axially backwards.

Da der Druck der Gase am Anfang der Bewegung, d. h. unmittelbar, nachdem das Geschoß die Mündung des Abschu:3rohres verlassen hat, am höchsten ist, mit zunehmender Expansion jedoch abnimmt. ist ein zu Beginn schneller, gegen Ende gedämpfter Ausstellverlauf gewährleistet.Since the pressure of the gases at the beginning of the movement, i.e. H. immediately after the projectile has left the mouth of the launch tube, is highest, with increasing However, expansion diminishes. is a faster exhibition process at the beginning, but more muted towards the end guaranteed.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können im Leitwerkschaft im vorderen Teil axial verlaufende, in ihrem rückwärtigen Teil kurvenförmig seitwärts auslaufende Rillen vorgesehen sein, in die Führungszapfen von in den Leitwerkträgerring eingelassenen Schrauben eintauchen und das Leitwerk durch Verdrehen des Leitwerkträgerringes gegenüber dem Leitwerkschaft in der Endstellung verriegeln.According to a further feature of the invention can in the tail unit axially extending in the front part, in its rear part curved sideways tapering grooves may be provided in the guide pins of the tail support ring Immerse the embedded screws and adjust the tail unit by turning the tail unit support ring lock in the end position opposite the tail unit.

Durch diese Kurvenbahnen wird nicht nur ein Feststellen des Zeitwerks, sondern auch eine Abbremsung der Axialbewegung des Zeitwerkträgerringes gegenüber dem Leitwerkschaft erzielt, welche ein hartes Anschlagen an einem rückwärtigen Endanschlag verhindert< Durch das Nachhintenlaufen des Leitwerks wird einerseits eine geringe Transportlänge des Geschosses, andererseits ein weit nach hinten verschobener Luftangriffspunkt bei ausgestelltem Zeitwerk erzielt. Einzelheiter der Erfindung gehen aus der Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles hervor. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Geschoßleitwerk nach der Erfindung in geschlossenem Zustand nach I - I in Fig. 2, Fig. 2 einen wuerschnitt durch das Leitwerk nach einer Linie II - II in Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Leitwerk gemdß Fig. 1 und 2 in ausgestelltem Zustand, Fig. 4 eine Teilansicht einer Verriegelungseinrichtung gemäß der Erfindung nach einer Linie IV - IV in Fig. 3. Nach Fig. 1 und 2 ist auf einem zylindrischen Teil 3 eines Leitwerkträgerschaftes 2, der an einem Geschoß 1 befestigt ist, ein Leitwerkträgerring 4 axial verschiebbar gelagert. Nach vorn ist er durch einen Bund 5 des Leitwerkschaftes 2 begrenzt.Through these cam tracks not only a detection of the time work, but also a deceleration of the axial movement of the timer carrier ring against the tail shaft is achieved, which prevents hard impact at a rear end stop <By Nachhintenlaufen of the tail on the one hand a low transport length of the projectile, on the other hand, a far Achieved rearward-shifted air attack point while the Zeitwerk is on display. Details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment shown in the drawings. 1 shows a longitudinal section through a projectile tail unit according to the invention in the closed state according to I - I in FIG. 2, FIG. 2 shows a cross section through the tail unit along a line II - II in FIG. 1, FIG. 3 shows a longitudinal section through the tail unit according to Figs. 1 and 2 in the deployed state, Fig. 4 is a partial view of a locking device according to the invention along a line IV - IV in Fig. 3. According to Figs. which is attached to a floor 1, a tail support ring 4 mounted axially displaceably. To the front it is limited by a collar 5 of the tail unit 2.

In Rippen 6 des Leitwerkträgerringes 4 sind mittels Lagerbolzen 15 Leitflügel 7, sternförmig angeordnet, gelagert. In äer Ruhestellung sind die Leitflügel 7 nach vorn an den Leitwerkschaft 2 so angeklappt, daß ihre Außenkanten innerhalb des vom Gescho3 1 bedeckten Kreises stehen. Die Zeitflügel 7 sind unten kre.sförmig gestaltet und mit einer Verzahnung 8 versehen, die nach Lnnen iiz Zahnrillen 9 eintauchen, die sich um den ganzen Leitwexkschaft 2, 3 herum erstrecken und in die von außen ein Ring 10 mit Rillen 11 eingreift. Der Ring 10 ist Teil eines Treibspiegels 12, der hinten auf den Leitwerkschaft 2 des Geschosses i aufgesteckt ist und eine Nut 13 für einen Dichtring 14 aufweist. In eine gestufte, zylindrische Bohrung 19 des Leitwerkschaftes 2, welcher ein nach dem Raketenprinzip arbeitendes, aus einem sich konisch verjüngenden Brennraum 16 und einer Abstrahldüse 1? mit einem Hartwerkstoffeinsatz 18 bestehendes Marschtriebwerk aufweist, ist eine Zündbüchse 20 eingesteckt. Diese Zündbüchse 20 weist axial nach vorn eine Düsenbohrung 21, die zur Marschladung gerichtet ist, und seitlich enge Gasaustrittsbohrungen 22 auf, die in einen als Druckkammer dienenden Ringraum 23 münden.In ribs 6 of the tail support ring 4 are by means of bearing bolts 15 Guide vanes 7, arranged in a star shape, stored. The guide vanes are in the rest position 7 folded forward on the tail unit 2 so that its outer edges within of the circle covered by floor 3. The time wings 7 are circular at the bottom designed and provided with a toothing 8, which plunge into the interior of the tooth grooves 9, which extend around the entire Leitwexkschaft 2, 3 and into the outside a ring 10 with grooves 11 engages. The ring 10 is part of a sabot 12, which is attached to the rear of the tail unit 2 of the floor i and a groove 13 for a sealing ring 14. In a stepped, cylindrical bore 19 of the Leitwerkschaftes 2, which works according to the rocket principle, from one itself conically tapering combustion chamber 16 and a jet nozzle 1? with a hard material insert 18 has an existing marching engine, an ignition sleeve 20 is inserted. These Ignition sleeve 20 has a nozzle bore 21 axially forward, which for March charge is directed, and laterally narrow gas outlet holes 22 on the open into an annular space 23 serving as a pressure chamber.

Nach hinten ist der Ringraum 23 durch einen rohrförmigen Ansatz 24 des Treibspiegels 12 abgeschlossen, dessen Oberfläche 25 einen Ringkolben bildet. Die Zündbüchse 20 liegt mit einem verbreiterten Rand 26 auf der Rückseite des Treibspiegels 12 an.To the rear is the annular space 23 through a tubular extension 24 of the sabot 12 completed, the surface 25 of which forms an annular piston. The ignition sleeve 20 lies with a widened edge 26 on the back of the sabot 12 at.

Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich ist, weist der zylindrische Teil 3 des Leitwerkschaftes 2 noch im oberen Teil etwa axial verlaufende, nach hinten kurvenförmig seitwärts auslaufende Rillen 27 auf, in die Fithrungszapfen 28 des Leitwerkträgerringes 4 eingreifen. Die Zeitflügel 7 sind zwecks Erzielung eines Rechtsdralls in an sich bekannter Weise angeschrägt. Die Drallrichtung ist so gewählt, daß die Leitwerkdrehung die Führungszapfen 28 in den unteren Auslauf der Rillen 27 drängt. Das in Fig. 1 dargestellte Geschoß 1 wird mit angeklapptem Zeitwerk 2 bis 7 und aufgestecktem Treibspiegel 10 bis 15 in ein glattes Abschußrohr eingeführt und aus diesem drallfrei mittels einer Treibladung abgefeuert. Beim Abschuß schlägt ein Flammstrahl der Treibladung in die Zündbüchse 20 und, zentrisch gebündelt, durch die Düse auf die Ladung des Marschtriebwerkes 16, 17, 18. Gleichzeitig treten hochkomprimierte Treibladungsgase durch die Bohrungen 22 in den Ringraum 23 ein. Verläßt das Geschoß 1 das Abschußrohr, so dehnen sich die Gase im Ringraum 23 aus und schieben den Ringkolben 24, 25 nach hinten.As can be seen from FIGS. 1 to 4, the cylindrical part 3 of the tail unit 2 still running approximately axially in the upper part, to the rear Curved laterally tapering grooves 27, in the Fithrungszapfen 28 of the Engage the tail support ring 4. The time wings 7 are for the purpose of achieving a Right twist beveled in a manner known per se. The twist direction is chosen so that the tail rotation the guide pin 28 in the lower outlet of the grooves 27 is urging. The floor 1 shown in FIG. 1 is with the timer 2 folded in to 7 and attached sabot 10 to 15 inserted into a smooth launch tube and fired from this twist-free by means of a propellant charge. Strikes when launched a flame jet of the propellant charge in the ignition sleeve 20 and, centrally bundled, through the nozzle on the charge of the cruise engine 16, 17, 18. At the same time, highly compressed Propellant gases through the bores 22 into the annular space 23. Leaves the floor 1 the launch tube, the gases expand in the annular space 23 and push the annular piston 24, 25 backwards.

Dabei zieht der Ring 10 über seine Rillen 11 und die Verzahnung 8 der Leitflügel 7 den Leitwerkträgerring 4 nach hinten. Die Verzahnung 8 der Leitflügel 7 rollt in der Verzahnung 9 des Schaftes 3 ab und dabei schwingen die Leitflügel 7 aus ihrer in Fig. 1 dargestellten, vorderen Ausgangsstellung in diei@ig. 3 veranschaulichte Endlage aus. Da der Leitwerkträge-rring 4 mit Führungszapfen 28 in den Kurvenrillen 27 des Schaftes 3 gleitet, die Zeitflügel 7 einseitig aus geschrägt sind und die Eillen 27 nach hinten zunehmend nach der Seite auslaufen, werden der zurücklaufende Leitwerkträgerring 4 sowie seine Leitflügel 7 nach hinten verschoben und ausgestellt Gegen Ende der Bewegung wird die Ausstellbewegung abgebremst und der Leitwerkträgerring 4 in einer Sperrendstellung verriegelt.The ring 10 pulls the tail support ring 4 to the rear via its grooves 11 and the toothing 8 of the guide vanes 7. The toothing 8 of the guide vanes 7 rolls in the toothing 9 of the Shank 3 from and swing the guide vanes 7 from their 1 shown, front starting position in diei @ ig. 3 illustrated end position. Since the tail support ring 4 with guide pins 28 slides in the cam grooves 27 of the shaft 3, the time wings 7 are sloped on one side and the grooves 27 increasingly taper to the rear, the returning tail support ring 4 and its guide wings 7 are moved backwards and issued Towards the end of the movement, the opening movement is braked and the tail support ring 4 is locked in a locking end position.

Claims

Claims: w 1. Zeitwerk for projectiles, which by means of a Propellant charge can be fired from a smooth barrel and its in the starting position The time wing with a toothed sector is placed in front of the tail unit are provided, in which tooth grooves of an axially displaceable ring engage, characterized in that the time wings (7) in one on the tail unit (2, 3) axially displaceable Leitwarkträgerring (4) are mounted and with their toothed Sectors (B) engage in toothed grooves (9) of the tail unit (2, 3), whereby they can be raised outwards and backwards from their rest position if the tail support ring (4) runs axially to the rear on the tail unit (2, 3).

2. Zeitwerk according to claim 1, characterized in that the guide vanes (7) after leaving the launch tube issuing, axially displaceable ring through a rear on the tail unit (2, 3) attached sabot (12) is formed with a ring of grooves (10, 11) engages in the toothing of the sectors (8) on the time wings (7) and due to propellant gases flowing axially into a pressure chamber (231 during firing can be ejected and ejected to the rear.

3. Timing mechanism according to claim 1, characterized characterized in that in the tail unit (2, 3) axially extending in its front part, in the rear part there are curved grooves (27) tapering sideways, into the guide pins (28) by screws or the like fastened in the tail support ring (4). Like. Immerse, over which the tail unit (4, 7) with the rotation of the tail unit carrier ring (4) relative to the tail unit (2, 3) can be locked in the end position.

4th Timing mechanism according to claims 1 and 2, characterized in that in a central Hole (1g) of the lever shaft (2, 3) an ignition sleeve (20) is inserted, which is bypassed by the pressure chamber designed as a ring cylinder (23) and on the side Has bores (22), which the highly compressed propellant gases when ßchuß through the rearwardly open ignition sleeve (20) and the bores (22) into the pressure chamber (23) let flow in, while the gases re-emerge, after their expansion, while moving a gas piston of the sabot designed as a cylinder ring (24, 25) (12) takes place to the rear.