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MechanischerArtilleriegeschosszünder.
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Zeitradtrieb 23, welches das Antriebsrad bildet, eingelassen ist. Dieses Antriebsrad ist auf einer Achse M mit vier kreuzweise gelagerten Flügeln lose gelagert, von denen jeder auf seinem Umfang eine Rille 25 besitzt, die gegen die Drehachse 24 des Rades nach der Erzeugenden eines umgekehrten Konus geneigt ist.
Die Drehachse M ist mit ihrem oberen Ende in dem Zwischenring 8'mittels einer dämpfenden Federeinrichtung 2C und mit ihren andern Ende in der Grundplatte 8 gelagert, mit der sie durch eine
Schraube 27 befestigt ist. Das untere Ende der Achse 24 läuft in eine Aufsehlagspitze 28 aus, die mit einem Körper 29 zusammenwirkt, welcher ein Zündhütchen 30 trägt, um bei Auftreffen des Geschosses auf ein Hindernis die Entzündung der Ladung durch Aufschlagen hervorzurufen. Der Stollen 29 ist durch zwei Kugeln 31 gesichert, die zwischen der Schraubenmutter 27 und dem Stollen eingeschaltet sind.
Diese Kugeln sind in einer Kammer gelagert, die mit einem Kanal 32 verbunden ist, dessen Ein- gangsöffnung durch eine Sicherheitsfeder verschlossen ist, welche sieh beim Abzug durch die Trägheit auf den Stollen 29 aufschiebt. Dadurch ist die Eintrittsöffnung des Kanals 32 freigemacht, so dass die Kugeln 31 aus ihrer Kammer in den Kanal 32 unter der Wirkung der Fliehkraft entweichen können, sobald das Geschoss eine Drehbeschleunigung erhält. Von dieser Zeit an kann sich der Stollen 29 durch die Trägheit nach vom bewegen, damit das Zündhütchen 30 zur Entzündung der Ladung auf die Spitze 28 aufschlagen kann.
Das Zündhütchen 30 ist mit der Verbrennungskammer 34 verbunden, die ihrerseits durch eine in einer Zwischenscheibe 35 vorgesehene Öffnung 34'mit einem in die Explosionskammer der Ladung führenden Feuerkanal verbunden ist.
Der Stollen 29 kann von aussen mittels einer Blockiernadel 36 blockiert werden, die einen Gewindekopf 36'trägt, welcher mittels eines Schraubenziehers zum Vor-oder Zurückdrehen der Nadel 30 bewegt werden kann.
Das Antriebsrad 23 ist von dem Gehäuse umschlossen und kann sich frei mit seinen Flügeln in einer konischen Ausnehmung 37 der Grundplatte 8 bewegen. Auf der konischen Wand der Ausnehmung 87 ist eine rinnenartige, schraubenförmige Laufbahn eingeschnitten, die von innen nach aussen auf der konischen Ausnehmung mit gleicher Steigung fül1rt. Auf dieser" sehraubenförmigen Laufbahn bewegen
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rades 23 eingreift. Das oberste Ende dieser schraubenförmigen Laufbahn 38 ist durch eine seitliche Öffnung 40 mit einem Kanal 41 verbunden, der zur Drehebene des Geschosses geneigt ist und eine der Kugeln 39 aufnehmen kann.
Am Ende dieser Bohrung 41 ist ein Aufschlagstift 42 vorgesehen, der auf ein Zündhütchen 43 schlägt, welches mit der Verbrennungskammer 34 durch einen Feuerkanal 44 verbunden ist. Der Aufsehlagstift 42 (Fig. 1 und 7) ist normalerweise durch einen Bolzen 45 gesichert, der durch eine Stange 46 mit einem Kopf 47 verbunden ist. Dieser Zylinder wird gegen das hintere Ende seiner Kammer durch eine Abreissfeder 48 gedrückt, die zwischen dem Kopf 47 und einem Stopfen 4. 9
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gibt den letzteren frei.
Das Antriebsrad ist normalerweise, d. h. vor dem Abschuss mit dem Zwischenring 8'mittels zweier Stifte 50, 51 fest verbunden, die zwei bewegliche Verriegelungen bilden, von denen der eine Stift 50 parallel zur Drehachse des Geschosses und der andere 51 radial dazu gelagert ist. Der Stift 50 wird in einer Bohrung des Zwischenringes 8'durch einen biegsamen Metalldraht 52 gehalten, so dass sieh der Stift durch die Trägheit unter der Wirkung der axialen Beschleunigung des Geschosses beim Abschuss von dem Zwischenring 8'lösen und nach hinten bewegen kann, wobei der Draht 52 zerquetscht wird.
Der Stift 51 seinerseits bewegt sich durch die Trägheit nach aussen und bleibt unter der Fliehkraftwirkung in einer Bohrung 51'gehalten, sobald das Geschoss eine Drehbesehleunigung annimmt. Die Bewegungen der Stifte 50, 51 bewirken, dass das Antriebsrad 23 von dem Zwischenring 8'gelöst wird. Der Zwischenring kann sich mit der aufgeschraubten Kappe 9 gegen die Grundplatte drehen. Zu diesem Zweck ist in dieser eine kreisförmige Führungsnut 53 vorgesehen, in welcher ein in der Zwischenplatte 8'befestigter Stift eingreift und sich bewegen kann. Dieser Stift führt sieh in der Nut 53 beim Drehen des Zwischen-
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einen auf dem Zünderkörper 8 des Geschosses bezeichneten Anzeigepfeil markiert ist, V1) n dem Zähler angezeigt werden.
Der Zähler kann an dem Zünderkörper 8 so angeordnet werden, dass seine Anzeigevorrichtung durch ein an dem Zünderkörper 8 eingelassenen Fenster sichtbar wird. Der Zähler kann ein Feststellorgan enthalten, gegen welches sich der Stift 34 nach einer Anzahl von Umdrehungen des Zwischenringes 8'anlegt, um die unmittelbare Drehbewegung des letzteren zu begrenzen.
Der innere Rand der Nut 53 bildet eine scharfe Kante, auf welcher drei in dem Zwischenring 8' geführte Bohrungen 55 auslaufen. In jeder Bohrung ist durch eine Stange ein Blockierstift 56 geführt, dessen seitlich gestutzter Kopf das Aufschrauben der Kappe 9 auf den Zwischenring 8'zulässt. Die
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kerbungen des Stiftes ein.
Durch die Kappe 9 wird der Bund in seiner Lage gehalten und hält die Blockerstifte zurück. Im Moment des Abschlusses aber zerbrechen die Blockierstifte 56 durch ihre Trägheit den Bund 58 und werden nach unten in den Kanal 55 geschleudert, so dass das schrägkantig zugeschnittene Ende der Stifte auf die innere scharfe Kante der Nut 5. 3 aufschlägt und damit die Zwisehenscheibe mit dem Zünderkopf blockiert.
Auf dem Umfang der Zwischenscheibe 8'ist eine Gradeinteilung 57 zu dem Anzeigepfeil 60 vor-
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über und laufen mit einer schwachen Kurve aus dem Drehfeld der Unruhe. Vor dem Abschuss ist die
Unruhe durch zwei Stifte 64 blockiert, die seitlich an den Enden des Hebels vorgesehen sind und deren Wirkung dieselbe wie die des Stiftes 50 ist, d. h. die Stifte 64 sinken durch die Trägheit unter der Wirkung der axialen Beschleunigung des Geschosses beim Abschluss in ihre dafür vorgesehenen Bohrungen des
Zwischenringes 8'zurück, wodurch die Unruhe frei wird. Sobald die axiale Beschleunigung des Geschosses beendet ist und das Geschoss eine Drehbeschleunigung annimmt, werden die Kugel 62 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft gegen die Enden ihrer Bahn 68 geschleudert, wobei sie dem Hebel einen Impuls erteilen.
In der Grundplatte 8 der Geschossspitze ist eine Blockiernadel 65 mit einem Gewindekopf 66 befestigt, welcher in eine Gewindebohrung der Grundplatte 8 eingreift. Wenn die Nadel eingeschraubt ist, befindet sie sieh entweder zwischen den Flügeln 25 des Antriebsrades 2. 3, oder die Nadel trifft auf eine der Kugeln 39 auf und blockiert somit die Antriebsvorrichtung des Zeitwerkes.
Der Zünder arbeitet mit einer doppelten Wirkung, d. h. das Geschoss kann als Aufschlaggeschoss oder als Geschoss mit Zeiteinstellung oder für beide Fälle verwendet werden. Die Wirkungsweise ist nun folgende : Als Aufschlaggeschoss ist das Antriebsrad 23 durch die Nadel 65 blockiert, während der Stollen 29 mittels der Nadel 36 entriegelt ist. Die Kugeln 39 befinden sich am Anfang, d. h. unten an der schraubenförmigen Laufbahn 38, während der Anfang der Gradeinteilung 57 mit dem Nullpunktpfeil 60 zusammenfällt. Die Aufschlagvorriehtungen 28, 30 bzw. 42, 43 sind, wie oben beschrieben, gesichert, so dass das Geschoss mit voller Sicherheit transportiert und gehandhabt werden kann.
Im Moment des Abschusses ist die Aufsehlagvorriehtung 28,. 30 dadurch freigegeben, dass die Sicherungsfeder sich durch die Trägheit auf den Stollen 29 schiebt und die Kugeln 31 aus ihrer Kammer entweichen und sich unter der Wirkung der Fliehkraft in dem Kanal 32 befinden, sobald das Geschoss eine Drehbeschleunigung erhält. Bei Auftreffen des Geschosses auf ein Hindernis bewegt sich der Stollen 29 durch die Trägheit nach vorn, so dass die Aufschlagspitze 28 auf das Zündhütehen 80 trifft und die Explosion der Geschossladung hervorruft.
Als Zündergeschoss, bei dem das Geschoss in einem vorher bestimmten Zeitpunkt explodieren muss, wird die Explosion des Geschosses durch die Aufschlagvorriehtung 42,43, die durch das Zeitwerk gesteuert wird, hervorgerufen. Dazu kann man entweder die Aufsehlagvorriehtung 28, 30 blockieren oder nicht ; wenn sie nicht blockiert ist, besitzt das Geschoss eine doppelte Wirkung als Aufschlagzünder und als Zeitzünder. Der Zeitzwischenraum zwischen dem Abschuss und der Explosion des Geschosses kann mittels des Zeitwerkes, das aus einer "L'11rbewegung besteht, geregelt werden, dessen Triebwerk und Schwingungszahl der Unruhe den grossen Anfangsgeschwindigkeiten moderner Artilleriegeschosse angepasst sind.
Zu diesem Zweck lässt sich der Zwischenring 8'mit der Kappe 9 gegen den Zünderkopf 8 drehen. Die Drehverstellung des Zwischenringes 8'kann mit Hilfe der Gradeinteilung 57 und des Anzeigepfeiles 60 festgelegt werden. Da das Antriebsrad 23 mit dem Zwischenring 8'durch die Stifte 50. 51 fest verbunden ist, wird es mit der Drehbewegung des Zwischenringes 8'mitgenommen, wodurch die Flügel 25 die Kugeln 39 auf der schraubenförmigen Laufbahn 88 mitnehmen, um sie in eine vorbestimmte Lage zur seitlichen Öffnung 40 zu bringen. Die gegenseitige Lage der Kugeln zueinander einerseits und zu der Öffnung anderseits legt den Weg fest, den die Kugeln auf ihrer schraubenförmigen Laufbahn
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Strecke ist anderseits der Länge der Geschossbahn bis zur Explosion des Geschosses proportional.
Es ist klar, dass nur die der Öffnung 40 am nächsten gelegene Kugel mit dem Aufschlagstift 42 zusammenarbeiten kann. Die andern Kugeln des Antriebssystems sind nur aus Gleiehgewichtsgründen vorgesehen.
Im Moment des Abschusses bewegt sich der Stift 50 unter der Wirkung der axialen Beschleunigung des Geschosses durch die Trägheit in seine dafür vorgesehene Bohrung. Ebenso gleiten die drei Blockermassen 56 in ihrer Bohrung 55 nach unten, indem sie ihren Bund 59 zerbrechen und treffen auf den Rand der Nut 53 auf und blockieren den Zwischenring 8'mit der Grundplatte 8 der Gesehossspitze.
Wenn das Geschoss das Kanonenrohr verlassen hat, und die axiale Beschleunigung beendet ist,
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in ihre vorgesehene Bohrung 51'geworfen werden, wodurch das Antriebsrad von dem Zwischenring befreit ist, welches als Träger des Zeitwerkes dient. Ebenso gelangt der Zylinder 46 durch die Trägheits- kraft entgegen der Wirkung der Feder 48 nach aussen, so dass der Aufsehlagstift 42 freigegeben ist.
Schliesslich rollen die beiden Kugeln 62 immer unter der Wirkung der Fliehkraft gegen das Ende der vorgesehenen Laufbahn 63 und erteilen der Unruhe 16 einen Impuls, der unter der Wirkung der Regulierfeder 1.'3 zu schwingen anfängt.
Die Schwingungen der Unruhe und demgemäss der Gang des Zeitwerkes werden von nun an durch die Antriebswirkung unterstützt, die die Kugeln 39 auf das Flügelrad 23 ausüben. Die der Fliehkraft unterworfenen Kugeln 39 bewegen sich auf ihrer schraubenförmigen Bahn. 38 und nehmen bei dieser Drehung das Antriebsrad 28 mit, welches seinerseits den Zahnkranz 22, das Zeitgetriebe 21, das Räderwerk, die Hemmung und die Regulierunruhe des Zeitwerkes bewegt.
Wenn die am weitesten vorn gelegene Kugel 39 vor die Öffnung 40 gelangt, wird sie durch die Fliehkraft in den Kanal 41 geworfen und sehlägt auf den Aufschlagstift 42, der die Zündung des Zündhütchens 4.'3 und demgemäss die Explosion der Geschossladung hervorruft. Die Öffnung 40 könnte durch ein elastisches Band verschlossen werden, um zu verhindern, dass die Kugel vorzeitig durch diese Öffnung in den Kanal einfällt. Die Kugel erzwingt sich dann den Eintritt in den Kanal, wenn sie unter der Fliehkraftwirkung steht.
Die beschriebene Antriebsvorrichtung ist nur als ein Ausführungsbeispiel gedacht ; deren Konstruktion kann sich von der dargestellten Ausführungsart unterscheiden. So könnte die Vorrichtung auch nur eine einzige Antriebskugel enthalten. Die Ganghöhe oder die Steigung der schraubenförmigen Laufbahn der Kugeln könnte gleichmässig oder ungleichmässig oder mehr oder weniger stark sein. Schliesslich könnten die Kugel oder die Kugeln das Antriebsrad durch ein anderes passendes konstruktives Mittel antreiben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mechanischer Artilleriegeschosszünder mit einem Zeitwerk zur Steuerung einer Zeitzündung mit mindestens einer Masse, die von der durch die Geschossdrehung erzeugten Fliehkraft beeinflusst ist, um eine Translationsbewegung nach einer schraubenförmigen Bahn zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse, die auf den Zeitzündstift aufschlägt, von der Ausgangsstellung an ein beständiges Drehmoment auf ein Zeitwerk bis zur unmittelbaren Zündung ausübt.