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Zünder für Raketengeschosse
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zünder für Raketengeschosse, mit einem in einem Hohlraum des Zünderkörpers angeordneten, unter der Wirkung einer Feder stehenden Zündkapselträger, der von einer Sicherungsstellung, in der die Zündkapsel ausserhalb der Bahn des Zündmittels liegt, in eine Scharfstellung, in der sie in der Bahn des Zündmittels liegt, bewegt werden kann, und einem längsbeweglichen Beharrungskörper, dessen Relativbewegung nach dem Abschuss zur Entsicherung des Zündkapselträgers herangezogen wird.
Bei einem bekannten Zünder dieser Art ist der Zündkapselträger ein Rotor und um eine quer zur Zünderachse liegende Achse drehbar, wobei er durch eine mit dem Beharrungskörper. in Antriebsverbindung stehende Zahnstange, die ein auf der Rotorachse befestigtes Ritzel antreibt, in die Scharfstellung gedreht wird. Der Zünder ist für normale, ungesteuerte Raketen bestimmt und wird während der Brennzeit des Triebwerkes, also während der Beschleunigungsphase der Rakete, entsichert.
Ein solcher Zünder ist beispielsweise für ferngesteuerte Panzerabwehrraketen ungeeignet. Solche gesteuerte Raketen werden bekanntlich vom Schützen durch Bedienung eines Steuergerätes auf das Ziel gelenkt, wobei die Steuerkommandos entweder drahtlos oder durch mit der Rakete verbundene Drähte derselben übermittelt werden. Damit die Raketen sicher auf das Ziel gelenkt werden können, darf ihre Geschwindigkeit nur ein Bruchteil von derjenigen ungesteuerter Raketen sein. Die gesteuerten Raketen erreichen ihre Höchstgeschwindigkeit ungefähr in der gleichen Zeit wie ungesteuerte Raketen gleichen Kalibers, benötigen aber infolge ihrer geringen Geschwindigkeit das Mehrfache dieser Zeitspanne, um die Strecke zu durchfliegen, auf welcher der Zünder noch nicht scharf sein darf.
Diese, bei Raketen auch Vorwerfersicherheit genannte Strecke muss mit Rücksicht auf die Möglichkeit von während der Startphase durch den Schützen begangene Steuerfehler und daher eines Aufschlages der Rakete in der Nähe des Abschusspunktes gross sein. Die Entsicherung des Zünders für solche gesteuerte Raketen muss also zur Hauptsache während der Zeit erfolgen, in welcher das Geschoss auf das Ziel fliegt, ohne dass es einer Beschleunigung unterworfen ist.
Der Zünder gemäss der Erfindung ist diesen Verhältnissen angepasst und kennzeichnet sich durch einen die Bahn des Zündmittels bildenden Sicherungskörper, der in Antriebsverbindung mit dem Beharrungskör- per und unter dem Einfluss einer Federkraft steht und ein Hemmwerk antreibt, und der mit zwei Anschlagflächen des Zündkapselträgers zusammenwirkt, indem er während seiner Rückwärtsbewegung die erste Anschlagfläche freigibt, wodurch der Zündkapselträger von der Sicherungsstellung in eine Zwischenstellung bewegt wird, in welcher er mit seiner zweiten Anschlagfläche am Sicherungskörper anliegt, der diese Fläche am Ende seiner Vorwärtsbewegung zur Bewegung des Zündkapselträgers in die Scharfstellung freigibt.
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen als Sicherheitselement dienenden Zünder, in der Ruhestellung, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 11-11 in Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie in-ni in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen Längsschnitt durch den Sprengkopf einer Rakete, Fig. 6 einen Zünder gemäss Fig. 1, teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt, dargestellt nach der Entsicherung des Rotors, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6, Fig. 8 eine
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Da... stellung gemäss Fig. 6, gezeichnet für die Scharfstellung des Zünders, Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen als Aufschlagzünder ausgebildeten Zünder, Fig.
10 und 11 eine weitere Ausführung des Zündkapselträgers, u. zw. : Fig. 10 einen Grundriss desselben und Fig. 11 einen Schnitt nach Linie XI-XI in Fig. 10.
Gemäss Fig. 1 ist das mit 1 bezeichnete Zündergehäuse mit dem Zünderkörper 2 verschraubt, in welchem der Gehäusedeckel 3 eingeschraubt ist. Im Boden des Zündergehäuses. ist die Verstärkerladung 4 enthalten. Zwischen der Fläche 5a der senkrecht zur Zünderachse in den Zünderkörper 2 eingearbeiteten Nut 5 und der Verstärkerladung 4 ist die Sprengseele 6 eingesetzt. Der als Rotor ausgebildete Zündkapselträger 7 ist in der Nut 5 angeordnet und drehbar auf der im Zünderkörper 2 befestigten Achse 9 gelagert, die gegenüber der Zünderachse versetzt ist und parallel zu dieser liegt. Die Enden der im Innern des Rotors 7 angeordneten Drehfeder 8 stützen sich an diesem und an der Achse 9 ab.
Der zylindrische, hintere-Teil des Rotors 7 enthält in einer parallel zur Drehachse verlaufenden, durchgehenden Bohrung die Zündkapsel 10. Dieser liegt diametral die Ausnehmung 7a gegenüber, welche durch die achsparallelen Flächen 7b, 7c begrenzt ist. Die Ausnehmung ist hinten durch die Platte 7d abgeschlossen. Der vordere Teil des Rotors ist koaxial auf den hinteren Teil aufgesetzt. Die beiden zylindrischen und konzentrischen Mantelflächen 7e, 7f des Vorderteils haben verschiedene Abstände von der Rotorachse, die kleiner sind als der Radius des hinteren Teils, und sind durch die beiden kreisrunden Flächen 7g, 7h miteinander verbunden (Fig. 3). Die Fläche 7h hat die Achse der Zündkapsel 10 als Zentrum. An die geraden Flächen 7b, 7c schliessen die zylindrischen Flächen 7i, 7k an, deren in den Vorderteil geführte Teile 7g und 7n die Nase 7p bilden.
Die durch eine Nut hinterschnittene Nase 7p ist hinten durch die Fläche 7q begrenzt. Die Flächen 7i, 7k des Rotorhinterteils sind durch die zylindrische Fläche 7e miteinander verbunden, deren Abstand von der Rotorachse gleich ist derjenigen der Fläche 7e des Rotorvorderteils.
In dem gegen denZünderkörper hin offenen Gehäusedeckel 3 ist der zylindrische Beharrungskörper 11 längsbeweglich geführt. Er ist mit der zentralen Längsnut 11a versehen und oben durch den durchbohrten Deckel llb abgeschlossen. Der Sicherungskörper 12 wird durch die beiden Hülsen 13 und 14 gebildet. Die verschiebbar in der Hülse 14 gelagerte Hülse 13 wird durch die auf dem Bohrungsabsatz 14a abgestützte, starke Feder 15 gegen den Bohrungsabsatz 14b gedrückt. Die Hülse 14 ist durch den rechteckigen Flanschansatz 14c in der Nut 11a des Beharrungskörpers koaxial zur Zünderachse längsbeweglich geführt. Zwischen dem Flansch 14c und dem Ansatz 2a des Zünderkörpers ist die Feder 16 eingebaut.
Das mit dem Flansch 14d versehene, hintere Ende der Hülse 14 ragt in die Nut 5 des Zünderkörpers hinein, während die Zahnstange 14e fest mit dem vorderen Ende dieser Hülse verbunden Ist. Gemäss den Fig. 1 und 2 ist ein Hemmwerk im Schlitz lld des Beharrungskörpers angeordnet. Dieses besteht neben dem Flatterkörper aus dem in die Zahnstange 14e eingreifenden Ritzel 17 und den verzahnten Rädern 18 - 25, welche die Bewegung der Zahnstange 14e auf das spitzverzahnte Rad 26 und damit auf den Flatterkörper 27 übertragen.
Die Getrieberäder und der Flatterkörper sind auf den im Rahmen 28 befestigten Achsen gelagert.
Aus diesem Aufbau ergibt sich folgende Wirkungsweise des Zünders :
Der in den Fig. 1 - 8 dargestellte Zünder ist als Sicherheitselement für einen in der Fig. 5 dargestellten Sp ;. engkopf einer Rakete 29 ausgebildet. In der Spitze des Sprengkopfes ist ein die Primärzündkapsel 30a enthaltender Aufschlagzünder 30 eingebaut, während im hinteren Ende das die Sekundärkapsel 10 enthaltende Sicherheitselement S so eingeschraubt ist, dass dieses in die Hohlladung 31 hineinragt.
In der Ruhelage befinden sich die Teile des Zünders in den in den Fig. 1 - 4 gezeichneten Stellungen. Durch die gespannte Drehfeder 8 wird der Rotor 7 mit seiner als Anschlag wirkenden Fläche 7n gegen den Flansch 14d des Sicherungskörpers 12 gedrückt und die Zündkapsel 10 ausserhalb des Bereiches der Zünderachse und der Sprengseele 6 gehalten. Ausserdem wird durch die Platte 7d des Rotors die Sprengseele abgedeckt. Es kann daher weder eine etwa durch Erschütterungen ausgelöste Selbstentzündung der
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seele 6 und die Übertragungsladung 4 auf die Hohlladung 31 übertragen werden. Der Beharrungskörper 11 wird durch den unter der Wirkung der Feder 16 stehenden Sicherungskörper 12 in der vorderen Endlage gehalten (Fig. 1).
Während der Beschleunigungsperiode beim Abschuss des Raketengeschosses bewegt sich der Beharrungskörper 11 infolge seiner Massenträgheit nach hinten, wobei er die Hülse 13 und damit den Sicherungskörper 12 nach hinten stösst und die Feder 16 spannt. Durch die rückläufige Bewegung der mit dem Sicherungskörper verbundenen Zahnstange 14e wird über das Ritzel 17 das Hemmwerk angetrieben und damit die Bewegung des Beharrungskörpers und Sicherungskörpers gebremst. Kurz vor Erreichen der hintersten Stellung gleitet die vordere Kante des Flansches 14d des Sicherungskörpers hinter die quer zur Rotorachse
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der 32 den Schieber nach links bewegen kann, bis der Sicherungskörper an der Fläche 33b anliegt.
Nach der Freigabe dieser Fläche durch den Flansch 14d des vorlaufenden Sicherungskörpers wird der Schieber noch vollends in die Scharfstellung geschoben, die erreicht ist, wenn die Zündkapsel 34 koaxial zum Si- cherungskörper 12 ausgerichtet ist und wenn die Endfläche 33h des Schiebers an der Hülse 31 anliegt.
Mit den vorstehend beschriebenen, erfindungsgemässen Ausführungen von Zündkapselträgern 7 und 33 und des Sicherungskörpers 12 können beliebig grosse Vorwerfersicherheiten erreicht werden. Bei gegebe- ner Höhe der Zündkapseltr ger kann beispielsweise die Vorwerfersicherheitsstrecke dadurch verlängert werden. dass das Hemmwerk im Sinne einer verstärkten Wirkung geändert wird. Dies bringt eine Verkür- zung des vom Sicherheitskörper während der Beschleunigungsphase der Rakete zurückgelegten Weges mit sich.
Dem wird dadurch Rechnung getragen, dass der Sicherungskörper vor dem Abschuss in einer weiter zurückliegenden Stellung vom Zündkapselträger festgehalten wird, indem die vordere Fläche des Flan- sches 14d an einem die Anschlagfläche 7n oder 33a gegen vorn begrenzenden, nicht dargestellten, be- sondem Vorsprung anliegt. Der Beharrungskörper 11 wird so durch den Sicherungskörper nicht bis zu seiner vordersten Stellung gedrückt, sondern in einer Zwischenstellung gehalten. Die Anschlagfläche 7b oder 33b kann dann entsprechend der gewünschten Vorwerfersicherheilsstreeke der Rakete so hoch gemacht werden, dass sie der Sicherungskörper kurz vor Erreichen seiner vordersten Stellung, die vor der Ausgangsstellung vor dem Abschuss liegt, freigibt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zünder für Raketengeschosse, mit einem in einem Hohlraum des Zilnderkörpers angeordneten, un- ter der Wirkung einer Feder stehenden Zündkapselträger, der von einer Sicherungsstellung, in der die Zündkapsel ausserhalb der Bahn des Zündmittels liegt, in eine Scharfstellung, in der sie in der Bahn des
Zündmittels liegt, bewegt werden kann, und einem längsbeweglichen Beharrungskörper, dessen Relativ- bewegung nach dem Abschuss zur Entsicherung des Zündkapselträgers herangezogen wird, dadurch ge-
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dung mit demBeharrungskörper (U) und unter dem Einfluss einer Federkraft (16) steht und ein Hemmwerk antreibt, mit zwei Anschlagflächen des Zündkapselträgers (7, 33) zusammenwirkt,
indem er während seiner Rückwärtsbewegung die erste Anschlagfläche (7n, 33a) freigibt, wodurch der Zündkapselträger von derSicherungsstellung in eine Zwischenstellung bewegt wird. in welcher er mit seiner zweiten Anschlagfläche (7b, 33b) am Sicherungskörper anliegt, der diese Fläche am Ende seiner Vorwärtsbewegung zur Bewegung des Zündkapselträgers in die Scharfstellung freigibt.