DE3111830C2 - Leuchtrakete mit zylindrischem Behälter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Leuchtrakete nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Bei einer bekannten Rakete dieser Art (siehe französische Patentschrift 22 30 955) ist der Behälter vorne durch einen Deckel verschlossen, der mit Sollbruchstellen versehen ist. Damit die Rakete beim Abschuß genügend kinetische Energie besitzt, um den Deckel zu durchstoßen, d. h. damit sicher ein genügend großer Beschleunigungsweg zwischen Deckel und Rakete vorhanden ist, ist die Rakete mit Hilfe von lösbaren Blattfedern, Nieten und Schrauben am Abschußbehälter befestigt.

Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Leuchtrakete zu schaffen, weiche nicht im Behälter befestigt werden muß und die daher wesentlich einfacher im Aufbau und beim Zusammenbau ausgebildet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe besitzt die erfindungsgemäße Leuchtrakete die Merkmale gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruches.

Vorzugsweise ist zwischen Behälter und Leuchtrakete ein Beschleunigungsweg vorhanden, damit die Leuchtrakete beim Abschuß kinetische Energie zum Aufbrechen des Behälters besitzt. Die vordere Stirnwand des Behälters kann federnd ausgebildet sein und kann durch die Schubkraft der gezündeten Leuchtrakete um den genannten Beschleunigungsweg ausbiegbar sein.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Behälters mit Leuchtrakete sind im folgenden anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch Behälter und Leuchtrakete,

F i g. 2 einen Teilschnitt durch den vorderen Deckel in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 ein Diagramm der Kräfte in Funktion der Einfederung des Deckels.

Gemäß Fig. 1 besteht ein Behälter 31 aus einem zylindrischen Rohr 1, das an beiden Enden je ein Außengewinde aufweist und durch zwei Deckel 2, 3 verschlossen ist, welche auf die genannten Außengewinde aufgeschraubt sind.

Im Innern dieses Behälters 31 befindet sich eine Leuchtrakete 14. Da diese Leuchtrakete 14, an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung ist, ist sie im folgenden nur summarisch beschrieben.

Diese Leuchtrakete 14 besitzt einen Fallschirm 4, an dem ein Leuchtsatz 5 befestigt ist Am Leuchtsatz 5 ist hinten ein Triebwerk 6 befestigt, das einen Treibsatz 7 enthält. Das Triebwerk 6 weist an seinem hinteren Ende eine Düse 8 auf. Hinter dieser Düse 8 befindet sich ein Zünder 9, der in bekannter Weise durch einen nicht dargestellten Zündstift anstechbar ist Dieser Zündstift befindet sich in einem Gehäuse 10, das durch Rippen 11 am hinteren Ende des Rohres 1 an dessen Innenwand befestigt ist Am hinteren Ende 12 des Zündstiftes ist eine Reißleine 13 angebracht Beim Ziehen der Reißleine 13 wird der Zündstift gegen den Zünder 9 gestoßen und die Leuchtrakete wird gezündet Eine Feder 15 hat das Bestreben, die Leuchtrakete 14 gegen den vorderen Deckel 2 zu stoßen.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen vorderen Dekkels 2 ist aus Fig.2 ersichtlich. Die Achse A-A des Deckels 2 fällt mit der Achse der Leuchtrakete 14 zusammen. Der Deckel 2 besteht aus einem scheibenförmigen inneren Teil 16 und aus einem ringförmigen äußeren Teil 17, welche über eine Sollbruchstelle 18 miteinander verbunden sind. Der scheibenförmige innere Teil 16 weist in der Mitte eine diskusförmige Verdickung 19 auf, welche in einen ringförmigen, verhältnismäßig dünnen Abschnitt 20 übergeht, an den sich dann ein wesentlich dickerer Rand 21 anschließt. Durch den dünnen Abschnitt 20 kann der scheibenförmige innere Teil 16 des Deckels 2 verhältnismäßig stark durchfedern.

Der ringförmige äußere Teil 17 des Deckels ist im wesentlichen zylindrisch und weist an seiner Innenwand ein Innengewinde 22 auf, mit dem der Deckel 2 auf das vordere Außengewinde des Rohres 1 aufgeschraubt werden kann. Am vorderen Ende des ringförmigen äußeren Teiles 17 ist ein dicker Rand 23 vorhanden, der über die Sollbruchstelle 18 mit dem dicken Rand 21 des scheibenförmigen inneren Teiles 16 des Deckels 2 verbunden ist. Die Sollbruchstelle 18 wird vorne durch eine im Querschnitt V-förmige Nut 24 und hinten durch eine flache rechteckige Nut 25 gebildet. Entsprechend der gewünschten Bruchlast wird die Dicke der Sollbruchstelle 18 gewählt. Vorzugsweise ist die Sollbruchstelle 0,18 bis 0,20 mm dick. Vorzugsweise kann der vordere Deckel um etwa 2,3 mm durchfedern, d. h. wenn die Leuchtrakete unter der Wirkung der Schubkraft mit ihrer vorderen Kalotte 26 (F i g. 1) gegen den vorderen Deckel 2 drückt, wird sich der scheibenförmige innere Teil 16 des Deckels 2 durchbiegen und der diskusförmige Teil 19 wird sich um diesen Betrag von 2,3 mm nach vorne verschieben.

Gemäß Fig.3 spielt sich beim Abschuß der Leuchtrakete folgendes ab:

In F i g. 3 ist die Federkennlinie 27 des vorderen Deckels 2 dargestellt. Aus dieser Kennlinie ist ersichtlich, daß sich der Deckel 2 im Mittelpunkt um ca. 2,8 mm einfedern läßt, und daß für diese Einfederung eine Schub- und Druckkraft von ca. 450 Newton erforderlich ist.

Ferner ist aus F i g. 3 ersichtlich, daß die Leuchtrakete 14 beim Zünden eine dynamische Schubkraft von ca. 100 N entwickelt. Die statische Schubkraft wurde mit ca.

300 N gemessen.

Da die Leuchtrakete 14 beim Zünden des Triebwerkes 6 gegen den Deckel 2 drückt, wächst die dynamische Schubkraft des Treibsatzes 7 gemäß der Unie 28 des Raketenschubes auf die statische Schubkraft von 300 N an. Es wird angenommen, daß sich bti Erreichen der statischen Schubkraft von 300 N die Leuchtrakete 14 um einen Weg von ca. 1,5 mm verschoben hat, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist

Die Leuchtrakete 14 ist bei dieser Verschiebung beschleunigt worden und besitzt somit kinetische Energie. Diese kinetische Energie, welche der vertikal schraffierten Fläche 29 entspricht, und die statische Schubkraft des Triebwerkes 7, sind gemeinsam in der Lage, den Deckel 2 entlang der Sollbruchsteile 18 zu zerbrechen, obwohl die statische Schubkraft kleiner ist, als die Druckkraft, die zum Ausbrechen des scheibenförmigen inneren Teiles 16 entlang der Sollbruchstelle 18 erforderlich ist

Es wird angenommen, daß bei einer Einfederung des Deckels von 2,3 mm die erforderliche Druckkraft gerade gleich groß ist, wie die statische Schubkraft der Leuchtrakete 14, d. h. die beiden Linien 27 und 28 schneiden sich bei einer Einfederung von 2,3 mm und einer Kraft von 300 N.

Zum Erreichen der erforderlichen Bruchlast, d. h. der erwähnten Druckkraft von 450 N zum Brechen des Deckels, ist somit die kinetische Energie der Leuchtrakete 14 erforderlich. Nachdem der Deckel bereits um 23 mm eingefedert ist, wird noch eine Arbeit gemäß der horizontal schraffierten Fläche 30 benötigt Da diese Arbek zum Brechen des Deckels gemäß der zweiten Räche 30 wesentlich kleiner ist, als kinetische Energie der Leuchtrakete gemäß der ersten Fläche 29, so wird die Leuchtrakete 14 den Deckel 2 mit Sicherheit durchdringen.

Die Verwendung der kinetischen Energie der Leuchtrakete ermöglicht es somit, den Decke! 2 wesentlich fester zu gestalten, als wenn nur die statische Schubkraft zum Durchbrechen des Deckels 2 zur Verfügung wäre. Stau wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel einen Beschleunigungsweg der Leuchtrakete 14 durch einen federnden Deckel 2 zu bilden, kann zwischen dem Deckel 2 und der Leuchtrakete 14 ein Abstand vorhanden sein, wie in Fig.2 angedeutet ist Zwischen der Leuchtrakete 14 und dem Deckel 2 könnte auch eine Feder 32 (gemäß F i g. 2) angeordnet sein. Beim Zünden der Leuchtrakete 14 muß zuerst diese Feder 32 komprimiert werden, dabei erhält die Leuchtrakete 14 die zum Aufbrechen des Behälters nötige kinetische Energie. Da der Deckel 2 nicht mehr abnehmbar sein muß, kann er auch mit dem zylindrischen Rohr 1 des Behälters 31 fest verbunden sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Leuchtrakete mit zylindrischem Behälter, der vorne durch eine von der gezündeten Leuchtrakete aufbrechbare Stirnwand verschlossen ist, wobei zwischen Stirnwand und Leuchtrakete ein Beschleunigungsweg vorhanden ist, damit die Leuchtrakete beim Abschuß kinetische Energie zum Aufbrecher, der Stirnwand des Behälters besitzt, und wobei die Stirnwand über eine Sollbruchstelle am Behälter befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Stirnwand (2) des Behälters (31) federnd ausgebildet ist und durch die Schubkraft der gezündeten Leuchtrakete (14) um den genannten Beschleunigungsweg durchbiegbar ist

2. Leuchtrakete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (31) einen aufschraubbaren Deckel (2) aufweist, der durch die Sollbruchstelle (18) in einen scheibenförmigen inneren Teil (16) und einen ringförmigen äußeren Teil (17) unterteilt ist

3. Leuchtrakete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der vorderen Stirnwand des Behälters (31) und der Leuchtrakete (14) durch eine Feder (32) ausgefüllt ist.