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Rückwärtiger Verdämmkörper von Treibladungen für rückstossfreie Waffen
Die Erfindung betrifft Verbesserungen an rückstossfreien Waffen und insbesondere eine verbesserte Ausbildung eines hinter der Treibladung vorzusehenden Verdämmkörpers.
Panzer brechende, meist überkalibrige Sprenggeschosse können mit Hilfe einer Handfeuerwaffe (Panzerfaust) abgefeuert werden, welche zur Vermeidung eines Rückstosses auf die Waffe ein auch am hinteren Ende offenes Waffenrohr aufweist. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Treibladung wird bei den bekannten rückstossfreien Waffen in dem Rohr hinter dieser Treibladung ein den Rohrquerschnitt dicht anfüllender Verdämmkörper vorgesehen.
Um einen guten Wirkungsgrad der Waffe zu erreichen, ist es erforderlich, die Verdämmasse relativ gross zu machen. Dies wird durch die Verwendung eines aus Staub oder Pulver gepressten Presskörpers möglich, der beim Abschuss unter dem Druck der Treibladungsgase beim Verlassen der hinteren Waffenmündung wieder zerfällt. Ein solcher Verdämmkörper stellt keine Gefahr für die rückwärtige Umgebung des Schützen dar. Bei Verwendung einer grossen Verdämmasse steigt jedoch nicht nur die Anfangsgeschwindig- keit V. des Geschosses sondern auch das Druckmaximum im Verbrennungsraum. Damit die Waffe nicht zu schwer wird, ist man daher gezwungen, den Verbrennungsraum relativ gross zu machen und diesen zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades bei der Verwendung einer grossen Verdämmasse nur mit einer geringen Treibladungsmenge anzufüllen.
Dadurch ergibt sich aber wieder eine grosse Streuung der V,.
Zweck der Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und den rückwärtigen Verdämmkörper einer rückstossfreien Waffe so auszubilden, dass bei einer relativ grossen Verdämmasse das Druckmaximum herabgesetzt wird, ohne dass hiebei die Va wesentlich verringert wird, und dass die Streuung der Anfangsgeschwindigkeit V. des Geschosses herabgesetzt wird.
Erfindungsgemäss wird hiezu vorgeschlagen, den Querschnitt des Verdämmkörpers über seine ganze Länge kleiner als den lichten Rohrquerschnitt des Abschussrohres zu machen, so dass durch den so gebildeten axialen Durchlass noch vor Austritt des Verdämmkörpers Treibladungsgase nach hinten ausströmen können.
Die Erfindung ist an Hand der in den Fig. 1-5 dargestellten Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Es stellen dar : Fig. l eine schussbereite, rückstossfreie Handfeuerwaffe (Panzerfaust) mit einer Treibladung mit Verdämmkörper nach der Erfindung in einer Seitenansicht bei teilweise geschnittener
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2henen Waffe nach Fig. 1 im Längsschnitt, Fig. 3 einen Ausschnitt a nach Fig. 2 aus der mit einer Bandage versehenen Umhüllung des Verdämmkörpers in stark vergrössertem Massstab, Fig. 4 eine Variante zu der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Treibladung mit Verdämmkörper, ebenfalls im Längsschnitt, Fig. 5 die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform des Verdämmkörpers in einer perspektivischen Ansicht.
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Die in Fig. 1 dargestellte rückstossfreie Waffe besteht im wesentlichen aus einem relativ dünnwan- digen, an beiden Enden offenen Rohr 1, das in seinem mittleren Teil an der Unterseite mit einem
Handabzug 2 versehen ist. Das Innere des Rohres l steht mit der Abzugsvorrichtung 2 über einen
Zündkanal 3 in Verbindung. Beim Betätigen des Abzugshebels 4 wird die Zündpatrone 5 zur
Entzündung gebracht, wodurch ein Zündstrahl durch den Zündkanal 3 in das Innere des Rohres 1 ge- langen kann. Die an dem Rohr 1 noch vorgesehene Visiereinrichtung ist in der Figur nicht darge- stellt.
Fig. l zeigt ferner die Lage des mit einem Verdämmkörper 6 versehenen Treibladungskörpers 7 in dem Waffenrohr l. Das vordere Ende T des Treibladungskörpers 7 steckt in einer entsprechen- den Ausnehmung der hinteren Geschossführung 9. Mit Ziffer 10 ist das abzufeuernde Sprenggeschoss bezeichnet, das mit seinem hinteren, verjüngten Teil 11 im Rohr 1 steckt und zwei weitere Füh- rungen 12 und 13 aufweist.
Beim Laden der Waffe werden das Geschoss 10,11 und der mit dem Verdämmkörper 6 ver- sehene Treibladungskörper 7 zusammengesteckt und von vorne in das Waffenrohr eingeschoben. Hiebei kommt eine innerhalb des Treibladungskörpers vorgesehene, sogenannte Beiladung 8 über den Zünd- kanal 3 zu liegen.
Fig. 2 zeigt im einzelnen die Ausbildung der mit einem Verdämmkörper nach der Erfindung verse- henen Treibladung. Mit Ziffer 14 ist eine z. B. am linken vorderen Ende geschlossene zylindrische
Hülse aus Kunstharz (Polyäthylen) bezeichnet, deren Wandstärke etwa 1, 5 mm beträgt. Die Wandstärke dieser Kunstharzhülse ist im Bereich der Beiladung 8 und am hinteren Ende 15 auf etwa 0,5 mm verringert. Der Bodenteil 15 der Treibladungshülse 14 ist mit einem Teil der Treibladung 16 gefüllt, die z. B. aus Nitro-Cellulose-Pulver geeigneter Zusammensetzung und Korngrösse besteht.
Mit 17 sind zwei Pappscheiben dargestellt, zwischen denen die Beiladung 8 vorgesehen ist.
Die Beiladung 8 kann bevorzugt aus Schwarzpulver bestehen, das nachdem es durch den die Hülse 14 durchschlagenden Zündstrahl entzündet ist, die eigentliche Treibladung 16 entzündet. Der linke vordere Teil der Treibladungshülse 14 ist gleichfalls mit Nitro-Cellulose-Pulver 16 gefüllt.
Auf das im Durchmesser verringerte hintere Ende 15 der Treibladungshülse 14 ist eine zylindrische Hülse 18 aufgesteckt, die beispielsweise aus 0, 15 mm starkem Polyäthylen besteht und die mit diesem Ende 15 im dargestellten Falle an zwei ringförmigen Stellen 19 z. B. mittels eines elektrisch heizbaren Ringkörpers mit dem Hülsenende 15 verschweisst ist. Im Inneren der Hülse 18 liegt der eigentliche Verdämmkörper 20. Das rechte hintere Ende der Hülse 18 wird durch einen Boden 21 luftdicht abgeschlossen, dessen Rand ebenfalls mit der Hülse 18 verschweisst ist. Die Hülse 18 ist ferner noch, wie in Fig. 3 dargestellt, mit einigen Lagen eines selbstklebenden Textilbandes 22 umwickelt.
Der Verdämmkörper soll aus Metallstaub, insbesondere Eisenstaub, bestehen, welcher mit oder auch ohne ein Bindemittel zu einem Klotz 20 oder zu Scheiben 20' (Fig. 4) verpresst ist. Wesentlich ist hiebei, dass das Gefüge dieses Verdämmkörpers einerseits so fest ist, dass es seine Form unter normalen Transportbedingungen beibehält, anderseits jedoch so labil ist, dass es durch den Abschussstoss so weit aufgelockert wird, dass der Körper beim Verlassen der rückwärtigen Rohröffnung unter dem Einfluss der Treibladungsgase schon auf kurzem Weg wieder zu Staub zerfällt. Der Verdämmkörper kann z. B. in folgender Weise hergestellt werden.
Auf elektrolytischem Wege hergestelltes Reineisen bzw. Reinsteisen mit einem mittleren Korndurchmesser von 0, 06 mm wird bei höherem Druck zu einem zylindrischen Klotz, zu Scheiben oder auch zu ringförmigen Körpern gepresst. Zur Erzielung einer möglichst gleichmässigenDichte und zur Schonung der Werkzeuge hat es sich als zweckmässig erwiesen, dem Eisenstaub ein Gleitmittel beizufügen. Dieses kann
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derartig gepresster Körper zerfällt unter dem Einfluss des Abschussstosses wieder zu Staub. In der Hülse 18 wird der Pressling gegen Luftfeuchtigkeit geschützt aufbewahrt, so dass er auch lange Zeit nach der Herstellung seine Eigenschaften beibehält.
An Stelle von Eisenstaub lassen sich auch andere Stäube, z. B. von Kupfer oder Blei benutzen, doch sind diese gesundheitsschädlich.
Nach der Erfindung wird der Rohrquerschnitt nicht vollständig von dem mit einer Hülle versehenen Verdämmkörper ausgefüllt, sondern es ist zwischen dem Rohr 1 und dem Verdämmkörper ein Ringspalt 24 geeigneter Grösse vorgesehen, der auch für eine gewisse Zeit nach Beginn des Abschusses erhalten bleiben soll. Durch diesen Ringspalt soll, wie eingangs erwähnt wurde, ein Teil der Treibladungs-
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gase, an dem Verdämmkörper vorbei, nach hinten aus dem Rohr austreten können. Dieser Spalt beträgt beispielsweise bei einem Kaliber von 43, 6 mm 2, 3 mm.
Dieser Spalt soll unmittelbar nach Entzündung der Treibladung zur Verfügung stehen. Zu diesem
Zweck wird an der Verbindungsstelle von Treibladungshülse 14 und Verdämmkörperhülse 18 eine
Sollbruchstelle vorgesehen, die bei dem dargestellten Beispiel an der Stelle 23 liegt. Der Zeichnun- gen entnimmt man, dass sich im Falle des Abschusses der Verdämmkörper mit seiner Hülse und dem hin- teren Teil 15 der Treibladungshülse 14 nach rechts bewegt, so dass unmittelbar nach dem Zer- reissen der Hülse 14 an der Stelle 23 die Treibladungsgase durch den Ringspalt 24 nach hinten strömen können.
Wie eingangs erwähnt wurde, soll durch den nach der Erfindung vorgeschlagenen Verdämmkörper nicht nur eine Gefährdung der hinteren Umgebung der Waffe beim Schiessen vermindert, sondern auch die
Waffe als solche in ihren Eigenschaften verbessert werden.
Die Verwendung eines Presskörpers mit einem spez. Gewicht von 4 bis 5 g/cm gestattet die Ver- wendung einer relativ grossen Verdämmasse, wodurch der Wirkungsgrad der Munition erheblichheraufge- setzt werden kann. Nachteilig ist hiebei jedoch der Umstand, dass ungefähr proportional mit der Vergrö- sserung der Verdämmasse nicht nur die V ansteigt, sondern auch das Druckmaximum. Das Druckmaximum darf aber einen gewissen Wert, der bei 800 - 900 at Überdruck liegt, nicht überschreiten, wenn die
Waffe nicht zu schwer werden soll. Zur Erzielung eines niedrigen Gasdruckes im Rohr ist man daher ge- zwungen, den Verbrennungsraum relativ gross zu machen.
Wegen des höheren Wirkungsgrades bei der Ver- wendung einer grossen Verdämmasse darf dieser Verbrennungsraum nur mit einer geringeren Menge an
Treibladung angefüllt werden. Dies hat aber wieder den Nachteil einer grossen Streuung der V. Daraus ergibt sich, dass die Eigenschaften der Waffe allein durch Vergrösserung der Verdämmasse nicht verbes- sert werden können.
Nach der Erfindung ist nun zwischen Rohrquerschnitt und Verdämmkörper in Längsrichtung ein Kanal vorgesehen, durch den ein Teil der Treibladungsgase beim Überschreiten des Druckmaximums nach hinten abströmen kann. Theoretische Überlegungen und praktische Versuche haben ergeben, dass ein der- artiger Abströmkanal einen wesentlichen stärkeren Einfluss auf das Druckmaximum ausübt, als auf die V, so dass also beim Vorsehen eines geeignet bemessenen Kanals das Druckmaximum erheblich herabgesetzt werden kann, ohne hiebei die V wesentlich zu verringern.
Mit einem solchen Abströmkanal ist es daher möglich, auch eine sehr grosse Verdämmasse zu benutzen, wobei ein vorgeschriebenes Druckmaximum nicht überschritten wird. Ebenso ist es möglich, bei vorgegebenem Verbrennungsraum die Treibladung zu vergrössern. Durch diese Massnahmen wird ohne nennenswerte Verringerung des Wirkungsgrades, insbesondere durch das längere Verweilen des Verdämmkörpers im Rohr und durch ein günstigeres Verhältnis von Treibladung zu Verbrennungsraum die Streuung der Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses V wesentlich herabgesetzt.
Wesentlich für die Wirksamkeit dieser Massnahme ist jedoch, dass der Abströmkanal vom Beginn des Druckanstieges bis zu einem Zeitpunkt, bei dem das Druckmaximum beim Abschluss im wesentlichen überschritten ist, erhalten bleibt. Hiedurch wird auch erreicht, dass die beim Schuss auftretende V mit dem theoretisch errechneten Wert gut übereinstimmt. Die nach der Erfindung vorgeschlagene, den Verdämmkörper umgebende Packung muss daher so fest gewählt werden, dass diese Bedingungen im wesentlichen erfüllt sind.
Durch Rechnung und Versuch hat sich ergeben, dass diese Querschnittsverringerung der Verdämmung in relativ weiten Grenzen variieren kann, etwa zwischen 4 und 40%. Ein optimaler Wert liegt etwa bei 6-7% des Rohrquerschnittes.
Um die Waffe in dem praktisch vorkommenden Temperaturintervall von-20 bis +40 C verwenden zu können, muss diese mit einer Korrektureinrichtung am Visier versehen sein, da der Temperatureinfluss auf die Treibladung und damit auf die V, einen nicht zu vernachlässigenden Wert hat. Dieser Temperatureinfluss kann jedoch in relativ einfacher Weise durch Veränderung des Querschnittes des Abströmkanals kompensiert werden.
In den Fig. 4 und 5 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel für eine solche Kompensation dargestellt.
Der zwischen dem Verdämmkörper 20'und dem Waffenrohr 1 vorgesehene Ringspalt 25 hat einen maximalen Wert erhalten, u. zw. für eine bei +40 C auftretende V . Im vorderen Teil ist nun der Verdämmkörper mit einer Bandage 26 in Form eines selbstklebenden Textilbandes umwickelt, die den Querschnitt des Ringspaltes verringert, u. zw. so weit, dass, wenn die gesamte Bandage 26 auf den Verdämmkörper aufgewickelt bleibt, die verbleibende Spaltgrösse eine V, ergibt, die einer Treibladungstemperatur von -200C entspricht. Der Schütze hat somit vor dem Einführen der Treibladung in das
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Rohr nichts weiter zu tun, als das Textilband 26 an Hand der festgestellten Temperatur bis zu einer bestimmten Marke abzuwickeln und abzutrennen.
Zu diesem Zweck können auf dem Band in gewissen Abständen Temperaturmarken und Perforierungen 28 zum leichten Abtrennen vorgesehen sein.
Zur Erzielung einer konzentrischen Lage des Verdämmkörpers im Rohr ist, wie Fig. 5 zeigt, die Hül- se des Verdämmkörpers noch mit Warzen oder Leisten 27 zur Abstützung versehen.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen besteht der Abströmkanal aus einem zwischen Rohr und Verdämmkörper vorgesehenen Ringkanal. Statt dessen ist es auch möglich, einen oder mehrere Kanäle z. B. am Umfang oder auch innerhalb des Verdämmkörpers vorzusehen, wobei der Verdämmkörper bzw. dessen Bandage 22 im wesentlichen an seinem Umfang bündig an die Innenwand des Rohres anschliesst.
Auch für die Ausführung der beschriebenen Sollbruchstelle lassen sich andere Lösungen angeben, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
An Stelle der beschriebenen Packung 26 für die Temperaturkompensation können auch selbsttätig wirkende Einrichtungen nach Art von Bimetall-Körpern vorgesehen sein, die den Querschnitt des Durchströmkanals selbsttätig mit steigender Temperatur vergrössern und mit sinkender Temperatur verkleinern.
Wesentlich ist hiebei, dass alle diese Einrichtungen aus einem leicht brennbaren bzw. schmelzbaren Material, insbesondere aus Kunstharz od. dgl. bestehen und dass diese Körper unter dem Einfluss der Treibladungsgase in ungefährliche kleine Teile zerhlasen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Rückwärtiger Verdämmkörper für rückstossfreie Waffen mit beiderends offenem Abschussrohr, der
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mehrteilig-gepresstnet, dass der Querschnitt des Verdämmkörpers (6 bzw. 20, 20') über seine ganze Länge kleiner ist als der lichte Rohrquerschnitt des Abschussrohres (1), so dass durch den so gebildeten axialen Durchlass noch
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