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Verfahren zum wasserdichten Verschliessen von Sehrotpatronen.
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Gemäss der Erfindung kann auch so vorgegangen werden, dass auf die Schrote eine besondere geformte Scheibe gelegt wird, die ganz oder teilweise (oben) aus Kunstharz besteht, über die ein kurzer
Hülsenrand umgelegt und durch Erweichung oder durch Erwärmung und Druck oder durch Verkitten mit der Scheibe verschweisst wird.
Die eigens geformte Scheibe kann beispielsweise eine Pappscheibe mit darauf angebrachter
Kunstharzscheibe sein, oder sie kann vollständig aus Kunstharzmasse bestehen. Verwendet man eine
Scheibe der beschriebenen Art, so kommt man mit einem kurzen Hülsenrand aus, ohne den frei bleibenden mittleren Teil durch eine nachträglich aufgelegte Kunstharzscheibe schliessen zu müssen.
Gemäss der Erfindung kann schliesslich die Dicke der Hülsendecke zwecks Regelung des Spreng- druckes der Patrone durch die Wahl einer entsprechenden Länge des Hülsenrandes geregelt, oder es kann in der Hülsendecke in der Höhe der Verschlussscheibe selbst eine Ringnut angebracht werden, in deren Bereich die übriggelassene Wanddicke den Sprengdruck bestimmt.
Das neue Verfahren set auch insofern besonders wertvoll, als man durch sehr einfache Hilfs- mittel den Druck bestimmen kann, bei dem die Patrone durch das Abfeuern gesprengt werden soll.
Bisher hat man für den gleichen Zweck eine Scheibe aus plastischem Werkstoff vorgesehen, die so spröde oder bröckelig ist, dass sie beim Entleeren der Schrotfüllung zerbricht und diese Scheibe wird wie die Pappscheibe einer Patronenhülse aus Pappe durch Umbördeln des Hülsenrandes über den
Scheibenumfang nur in ihrer Lage festgehalten.
Eine Scheibe aus bröckeligem oder sprödem Werkstoff bildet in mehrfacher Hinsicht ein unsicheres Abschlussmittel. Einmal lässt sich eine einigermassen richtige Festlegung des Sprengdruckes nicht erreichen und zweitens bestehen erhebliche Bedenken in bezug auf den Versand solcher Patronen.
Ferner erscheint es als nicht wahrscheinlich, dass eine absichtlich brüchig hergestellte Scheibe selbst bei einer dichten Randbefestigung genügend wasserdicht ist. Wegen des blossen Umbördeln des
Randes fehlt es der bekannten Patrone in jedem Falle an der erforderlichen Wasserdichtigkeit.
Demgegenüber besteht beim Gegenstande der Erfindung nicht nur die Hülse aus widerstandsfähigem Werkstoff, sondern auch die Abschlussdecke wird aus solchem oder einem Werkstoff gleicher Festigkeit gebildet. Die Bestimmung des Sprengdruckes erfolgt lediglich durch eine entsprechende Bemessung der Hülse oder der Decke an einer bestimmten Stelle, so dass einerseits andere Einflüsse als der Sprengdruck die Trennung nicht herbeiführen und anderseits die Wasserdichtigkeit des Abschlusses mit voller Zuverlässigkeit erhalten bleibt.
Ei ist bei gewissen Schrotpatronenhülsen bekannt, die zylindrische Wandung der Hülse zu schwächen, so dass beim Abschuss der ganze obere Hülsenteil mit der zusammengehaltenen Schrotmasse den Gewehrlauf verlässt. Es handelt sich dabei um sogenannte Schrotkonzentratoren. Die Aufgabe der Schwächung oder Einschnürung der Hülsenzylinderwand ist also eine ganz andere als beim Erfindungsgegenstand, wo zwecks Regelung des Sprengdruckes der Patrone die Länge des Hülsenrandes geregelt oder in der Hülsendecke oder in der Höhe der Verschlussscheibe selbst eine Ringnut angebracht ist, in deren Bereich die übrig gelassene Wanddicke den Sprengdruck bestimmt.
Die Erfindung ist durch die Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Patrone, deren Abschlussdecke aus einem hohen Hülsenrande hergestellt wird ; Fig. 2 ein Schaubild der gleichen Patrone vor dem endgültigen Verschliessen ; Fig. 3 eine Vorrichtung zur Erläuterung des Verfahrens des endgültigen wasserdichten Verschliessens an einer Patrone gemäss Fig. 1 und 2 ; Fig. 4-6 weitere Beispiele für Absehlussdecken, die sich nach dem neuen Verfahren herstellen lassen.
Die Patronenhülsen, an denen das Verfahren beispielsweise gemäss Fig. 1-3 ausgeübt wird, können in einer Druckpresse oder durch eine Spritzpresse aus einer nicht entflammbaren wasserdichten bildsamen Kunstharzmasse geformt sein. Der Werkstoff (der Celluloseäther oder-ester-wie Celluloseacetat-als Hauptbestandteil aufweist) kann einen oder mehrere Weichmacher, z. B. Triphenyl- ph03phat, Tricresylphoc phat, Diamyltartrat oder Diäthylphthalat und einen geeigneten Füller, z. B.
Talkum, enthalten.
Die in Fig. 1 in fertigem Zustande veranschaulichte Patrone hat ein Zündhütchen 2, eine Pulverladung 3, einen Ladepfropfen 4 und eine Schrotladung 5, auf die eine Oberscheibe 6 gelegt ist. Beim Herstellen der Patrone lässt man das obere Ende der Hülse 1 verhältnismässig lang über die Schrote 5 oder die Scheibe 6 überstehen und legt es mittels eines nicht dargestellten Werkzeuges gemäss Fig. 2 in Form eines niedrigen Kegelstumpfes 7 um.
Ein Beispiel für die Art des endgültigen Schliessens der Patronenmündung ist aus Fig. 3 ersichtlich. Die Patrone 1 wird in eine Metallform 8 eingesetzt, in der sie auf einem wegnehmbaren Klotz 9 steht, der das Einsetzen und Herausnehmen der Patrone ermöglicht. Die Form 8 hat Kanäle 10 für Kühlwasser, mit dem man die Form auf Raumtemperatur hält. Ein in einer Führung 12 angeordneter Stempel 11 wird in der Richtung des Pfeiles A gesenkt und drückt auf das umgelegte und gefaltete Hülsenende ausschliesslich von aussen her entweder mit seinem Eigengewicht oder mit einer Hebelgewichtsbelastung oder unter der Wirkung eines Druckmittels. Der Stempel 11 enthält Kanäle 13, durch die Dampf hindurchfliesst, der den thermoplastischen Werkstoff erwärmt und erweicht.
Er
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breitet sich dabei auf der ganzen Oberscheibe 6 aus und verschliesst die Patronenhülse 1 mit einer
Decke 14 (Fig. 1), die mit der Hülse aus einem Stück besteht.
Hat der geheizte Stempel 11 das Hülsenende genügend lange belastet, um das Erweichen und Fliessen des Werkstoffes herbeizuführen, so wird die Dampfzufuhr abgestellt und kaltes Wasser durch die Kanäle 13 geschickt. Der thermoplastische Werkstoff erstarrt und bindet ab, und man kann die Patrone aus der Form herausnehmen. Der Stempel 11 hat unten an seinem abgesetzten Teil 15 einen
Schulteransatz 17, der an der Patrone einen erhöhten glatten Rand 16 erzeugt.
Durch Änderung der Dicke der Decke 14 oberhalb der Scheibe 6 lässt sich der Sprengdruck der Patrone regeln, indem man die Länge des umzulegenden Randes 7 der Hülse 1 ändert. Da der Umlegerand über den ganzen Querschnitt der Patrone ausgebreitet wird, bringen verhältnismässig grosse Änderungen seiner Länge nur kleine Änderungen der Deckendicke über der Oberscheibe hervor. Kleine Änderungen in der Randlänge, etwa infolge Ungleichheit der Ladepfropfenhöhe oder der Pulver-oder Schrotladung, beeinflussen die Stärke der Decke 14 so wenig, dass der Sprengdruck sich nicht ändert.
Um den Sprengdruck bei nach Fig. 1-3 hergestellten Patronen noch genauer festzulegen, kann man z. B. gemäss Fig. 4 in der Patronenhülse eine Umfangsnut 18 anbringen, u. zw. nach dem Verschliessen der Patrone mittels eines umlaufenden Messers od. dgl. Stattdessen kann auch in der Decke 14 eine Nut 19 angebracht werden (Fig. 5), u. zw. mittels eines an den Stempel 11 angesetzten Ringes beim Verschliessen der Patrone. Die Nuten 18, 19 lassen beim Abfeuern einen besonders glatten Bruchrand entstehen.
Gemäss Fig. 6 kann man einen kurzen Rand 20 der Hülse über eine Pappeoberscheibe 6 umlegen und in den freien Raum eine plastische Scheibe 21 einsetzen. In die Fuge 22 wird ein Lösungsmittel (bei thermoplastischen Werkstoffen, die Celluloseester oder-äther enthalten : Aceton oder Methylenchlorid) eingebracht, um die Ränder der Teile 20 und 21 miteinander zu vereinigen. Statt einer Scheibe aus plastischem Werkstoff kann man in den freien Raum auch pulverförmigen Werkstoff bringen, der mit einem Lösungsmittel und bzw. oder Wärme und Druck mit der Hülse zu einer Einheit vereinigt wird.
Die ballistische Leistung der neuen Schrotpatronen bleibt infolge des zuverlässigen wasserdichten Abschlusses auch in einem heissen feuchten Klima lange Zeit unverändert. Probeweise 24 Stunden lang in Wasser gelegte Patronen zeigten keine merkbare Quellung, und der Feuchtigkeitsgehalt des Schiesspulvers überschritt die vorgeschriebene Höhe nicht. Wertvoll ist ferner, dass bei dem Verfahren der Ladedruck auf die Schrot-und Pulverladung sowie der Sprengdruck der Patrone sich leicht und genau regeln lassen, was zur Steigerung der ballistischen Wirkung beiträgt.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Verfahren zum wasserdichten Verschliessen der Mündung von Schrotpatronen, deren Mantel aus einer im wesentlichen nicht entflammbaren wasserdichten bildsamen Kunstharzmasse besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Mantelrand mit oder ohne Zusatz von weiterem bildsamen Werkstoff oder gegebenenfalls von einem Lösungsmittel, einer Erhitzung und nur von aussen her einem Druck unterworfen wird, durch die der bildsame Werkstoff des Mantelrandes über den ganzen Querschnitt des Mantels ausgebreitet und zu einer mit dem Mantel selbst einheitlichen und zuverlässig wasserdichten Decke verschweisst wird.