DE1079390B

DE1079390B - Feststoffrakete mit Transporteinrichtung fuer die Pulverladung

Info

Publication number: DE1079390B
Application number: DER24123A
Authority: DE
Inventors: Alfred Rendigs; Heinz Ohmstede
Original assignee: ALFRED RENDIGS
Current assignee: ALFRED RENDIGS
Priority date: 1958-09-30
Filing date: 1958-09-30
Publication date: 1960-04-07

Description

Feststoffrakete mit Transporteinrichtung für die Pulverladung Die Gase des abbrennenden Pulvers einer Rakete strömen durch die Düse nach rückwärts in den freien Raum und geben der Rakete einen Vortrieb. Die Düse ist der untere Teil der Brennkammer. Beide Teile zusammen schließen das Pulver ein. Die Brennkammer nimmt den Verbrennungsdruck auf. Die Wandstärke -der Brennkammer ist abhängig von dem Verbrennungsdruck der Gase und von dem Querschnitt der Brennkammer. Bei höheren Drücken sind demzufolge größere Wandstärken erforderlich. Dadurch wird das Massenverhältnis ungünstig beeinflußt. Das Massenverhältnis ist einer der Faktoren, welche die Endgeschwindigkeit bestimmen.
Die Erfindung betrifft daher eine Feststoffrakete mit Transporteinrichtung für die Pulverladung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Einsparung des Brennkamtnerdruckmantels, die Pulverstange während des Abbrandes ständig in die Ausströmdüse nachgeschraubt wird. Das Massenverhältnis wird dadurch erheblich verbessert, insbesondere bei hohen Verbrennungsdrücken und großen Schlankheitsverhältnissen der Raketenkörper.
Es sind zwar bereits Transporteinrichtungen für die Pulverladungen von Feststoffraketen bekanntgeworden, bei denen jeweils abgepaßte Ladungseinheiten unter Ausnutzung des Rückdruckes bei der Verbrennung einer solchen, Ladung nach Auswurf der ausgebrannten Hülse derselben nacheinander in die Brennkammer befördert werden. Solche Transporteinrichtungen sind aber sehr verwickelt und daher störungsanfällig. Auch können nur jeweils relativ kleine Ladungseinheiten - abgebrannt werden, wobei man aber auf den dieselben während des Abbrandes umschließenden, wenn auch dementsprechend ebenfalls relativ kleinen Brennkammerdruckmantel nicht verzichten kann.
Hierdurch sowie durch die vielen Einzelteile für die Transporteinrichtung selber ist das Massenverhältnis bei diesen Raketen meist noch ungünstiger als bei jenen bekannten Raketen, deren Pulverladung aus einer einzigen Stange besteht, welche als Ganzes von dem druckfesten und daher schweren Brennkammermantel umgeben ist. Außerdem ist die bekannte Transporteinrichtung bei den letztgenannten Raketentypen nicht anwendbar.
In den Zeichnungen zeigt Abb. 1 das Schema der Erfindung, Abb. 2 eine Ausführungsform der Erfindung, Abb. 3 eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung.
In Abb. 1 bezeichnen 1 und 2 die mit einem Mutterngewinde versehene Düse und 3 die Pulverstange mit Außengewinde. Dreht sich die Düse, so wird die axial geführte Pulverstange in diese hineingeschraubt. Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 sind Düse 1 und Mutter 2 getrennte Teile. Die Mutter 2 der Ausströmdüse 1 ist am oberen Ende mit einem Innengewinde versehen. Der mit-,erbrennende Mantel oder die Pulverstange 3 selber erhält auf der ganzen Länge ein entsprechendes Außengewinde. Während des Abb,randes der Pulverstange wird durch mechanische Übertragung die Mutter 2 auf der Pulverstange 3 hochgeschraubt. Dadurch wird die Düse 1 mit ihrem konischen Einlauf 5 und der Düsenoberkante gegen die Abbrandkante der Pulverstange 3 gedrückt. Zweckmäßig wird der konische Einlauf der Düse mit einer Innenkerbung versehen, mit der sie das auf die Pulverstange 3 ausgeübte Drehmoment besser aufnehmen und so die Pulverstange gegen axiale Drehung sichern kann. Mit der Mutter 2 ist ein Zahnkranz 4 fest verbunden, der sich unter Zwischenlage eines Gleitringes 8 gegenüber dem Düsenkörper drehen kann.
Der Antrieb der Mutter 2 erfolgt dann über mit dem Zahnkranz 4 kämmende Zahnräder 7 durch Turbinen 6, die von den ausströmenden Gasen beaufschlagt werden.
Die automatische Steuerung des Vorschubes erfolgt in der Weise, daß die Düsenoberkante an der Pulverstange anliegt und immer nur so weit nachgeben kann, wie diese abbrennt.
Die ganze Einrichtung ist nach außen durch eine Verkleidung 9 abgedeckt.
Um die auftretende Reibung wesentlich zu vermindern, kann man - wie in Abb. 3 dargestellt - statt des Innengewindes ein Rollensystem verwenden. Die Rollen 11 erhalten Ringnuten, die der Gewindesteigung entsprechen. Beim Hochschrauben wälzen sich die Rollen 11 auf dem Gewinde ab. Die Zahnräder 7 werden dann wieder, wie bei Abb. 2 beschrieben, über die Welle 10 von Turbinen angetrieben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Feststoff rakete mit Transporteinrichtung für die Pulverladung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einsparung des Brennkammerdruckmantels die Pulverstange während des Abbrandes ständig in die Ausströmdüse nachgeschraubt wird.
2. Feststoffrakete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse in an sich bekannter Weise einen konischen Einlauf und eine Düsenoberkante als Anschlag gegen die Pulverstange aufweist.
3. Feststoffrakete nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Einlauf der Düse eine Innenkerbung zur Aufnahme des Drehmomentes aufweist.
4. Feststoffrakete nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub der Düse durch die Drehung einer mit der Düse drehbar verbundenen Mutter erfolgt.
5. Feststoffrakete nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Mutter über Zahnräder durch Turbinen erfolgt, die in an sich bekannter Weise zur Erzeugung des Drehmoments durch die Verbrennungsgase oder durch eine gesonderte Gaserzeugung beaufschlagt werden.
6. Feststoff rakete nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde auf die Pulverstange selbst oder auf einen mitverbrennenden Mantel aufgebracht wird.
7. Feststoffrakete nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit der Pulverstange durch Einlegen von Materialien erhöht wird. B. Feststoffrakete nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Reibung als Mutterngewinde ein Rollensystem verwandt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 720 483; USA.-Patentschriften Nr. 2 523 008, 1191299,