DE102005003942B4

DE102005003942B4 - Sicherungseinrichtung für einen Drallgeschosszünder

Info

Publication number: DE102005003942B4
Application number: DE102005003942A
Authority: DE
Inventors: Günter Westphal; Frank Dipl.-Ing. Kienzler; Herbert Höni
Original assignee: Junghans Feinwerktechnik GmbH and Co KG; Junghans Microtec GmbH
Current assignee: Junghans Microtec GmbH
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2025-01-29
Also published as: NO20060352L; FR2881517B1; US20060260499A1; FR2881517A1; US7367268B2; DE102005003942A1

Abstract

Sicherungseinrichtung (10) für einen Drallgeschosszünder, mit einem topfförmigen Zündergehäuse (12) und einem eine Verstärkerladung (16) beinhaltenden Lagerkörper (14), zwischen welchen ein kugelförmiger Rotor (42) gelagert ist, in dem ein Detonator (44) vorgesehen ist, wobei im Zündergehäuse (12) eine umlaufende Radialnut (22) und im Rotor (42) eine umlaufende Ringnut (46) ausgebildet ist, die in der Sicherstellung der Sicherungseinrichtung (10) in einer gegen die umlaufende Radialnut (22) axial versetzten Ebene vorgesehen ist und in der ein durch einen Trennschlitz (30) aufgetrennter, aufspreizbarer Haltering (28) angeordnet ist, wobei zwischen dem Haltering (28) und dem Lagerkörper (14) eine Federeinrichtung (48) vorgesehen ist, die den Haltering (28) in der Sicherstellung der Sicherungseinrichtung (10) gegen eine ringförmige Auflagefläche der Ringnut (46) zwängt, wobei der Haltering (28) mit einem zweiten kürzeren Schlitz (32) ausgebildet ist, der sich vom Innenrand (34) des Halteringes (28) bis in die Nähe seines Außenrandes (36) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschlitz...

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung für einen Drallgeschosszünder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Sicherungseinrichtung ist aus der EP 0 360 187 B1 bekannt. Bei dieser bekannten Sicherungseinrichtung ist der Haltering mit einem Keilnutprofil ausgebildet, das radial nach innen gerichtete Stützlappen und zwischen diesen Ausnehmungen aufweist. Die Stützlappen und die Ausnehmungen weisen in etwa gleich große Grundflächenabmessungen auf. Das wirkt sich auf das Drall- d.h. zentrifugalkraftbedingte Aufspreizverhalten des Halteringes aus. Die Federeinrichtung dieser bekannten Sicherungseinrichtung ist von einer kegelförmigen Spiraldruckfeder gebildet, die sich zum Haltering verjüngt. Damit liegt sie an diesem mit einer relativ kleinen Kreisringfläche an. Aufgrund der einseitigen Anlage kann sich der Haltering in der Führung verkanten.

In Kenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sowohl die Federungseigenschaften der Federeinrichtung während der Abschlussbeschleunigung als auch die Aufspreizeigenschaften des Halterings bei der Scharfstellung der Sicherungseinrichtung weiter optimiert sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Sicherungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung der Haltering zusätzlich zu seinem Trennschlitz mit einem weiteren schmalen Schlitz ausgebildet ist, der sich vom Innenrand des Halterings bis in die Nähe seines Außenrandes erstreckt, wobei der Trennschlitz und der eine weitere Schlitz in Umfangsrichtung des Halterings gleichmäßig beabstandet vorgesehen sind, ergeben sich vergleichsweise großflächige Ringsegmentbacken und entsprechende Massen. Diese relativ großen Massen der Ringsegmentbacken gehen mit entsprechend großen drallbedingten Zentrifugalkräften einher, so dass der Haltering nach einer beschleunigungsbedingten mechanischen Spannung der Federeinrichtung zuverlässig in die im Zündergehäuse ausgebildete umlaufende Radialnut hinein aufgespreizt wird.

Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung die Federeinrichtung ein Paar Tellerfedern aufweist, die gemeinsam ein liegend V-förmiges Federprofil bilden, ergeben sich passende Federungseigenschaften, so dass die Federeinrichtung zuverlässig nur bei der richtigen Abschlussbeschleunigung so weit zusammengedrückt wird, dass der Haltering axial mit der umlaufenden Radialnut im Zündergehäuse in der gleichen Ebene zu liegen kommt, so dass der Haltering dann in dieser Position drallbedingt in die umlaufende Radialnut hinein aufgespreizt wird.

Als zweckmäßig hat es sich bei der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung erwiesen, wenn der Haltering mit einem einzigen weiteren schmalen Schlitz ausgebildet ist, der dem Trennschlitz diametral gegenüberliegt, so dass der Haltering zwei sich diametral gegenüberliegende Ringsegmentbacken aufweist. Diese beiden sich diametral gegenüberliegenden Ringsegmentbacken entsprechen grundflächenmäßig quasi der Grundfläche des Halterings, d.h. die Masse der beiden Ringsegmentbacken ist maximal groß, was sich auf die drallbedingte Zentrifugalkraft entsprechend positiv auswirkt.

Die beiden Tellerfedern sind vorzugsweise derartig angeordnet, dass die Spitze des V-förmigen Federprofils radial nach innen gerichtet und zu einem zylindrischen Ansatz eines Lagerkörpers benachbart ist. Das wirkt sich auf die Führungseigenschaften für den Haltering beim drallbedingten Aufspreizen in die umlaufende Radialnut des Zündergehäuses hinein positiv aus.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung für einen Drallgeschosszünder ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch die Sicherungseinrichtung, und
2 einen Querschnitt durch die Sicherungseinrichtung entlang der Schnittlinie II-II in 1.
1 zeigt längsgeschnitten eine Ausbildung der Sicherungseinrichtung 10 für einen nicht dargestellten Drallgeschosszünder. Die Sicherungseinrichtung 10 weist ein topfförmiges Zündergehäuse 12 und einen Lagerkörper 14 auf, in dem eine Verstärkerladung 16 vorgesehen ist.
Das topfförmige Zündergehäuse 12 weist einen Boden 18 mit einer sphärischen Lagerfläche 20 und davon axial beabstandet eine umlaufende Radialnut 22 auf, die im Zylindermantel 24 des topfförmigen Zündergehäuses 12 ausgebildet ist.
Der Lagerkörper 14 weist innenseitig einen zylindrischen Ansatz 25 auf, dessen dem Boden 18 des topfförmigen Zündergehäuses 12 zugewandte Stirnseite mit einer sphärischen Lagerfläche 26 ausgebildet ist. Der zylindrische Ansatz 25 des Lagerkörpers 14 dient zur axial beweglichen Führung eines Halteringes 28, der mit einem radial orientierten Trennschlitz 30 und mit einem weiteren kürzeren Schlitz 32 ausgebildet ist – wie die 2 verdeutlicht. Der Trennschlitz 30 erstreckt sich zwischen dem Innenrand 34 und dem Außenrand 36. Der weitere Schlitz 32, der dem Trennschlitz 30 diametral gegenüberliegt, erstreckt sich vom Innenrand 34 bis in die Nähe des Außenrandes 36 des Halteringes 28, so dass zwischen dem weiteren Schlitz 32 und dem Außenrand 36 des Halteringes 28 ein Steg 38 verbleibt, der zwei Ringsegmentbacken 40 des Halteringes 28 miteinander verbindet.
Zwischen dem Boden 18 des topfförmigen Zündergehäuses 12 und dem zylindrischen Ansatz 25 des Lagerkörpers 14 ist ein kugelförmiger Rotor 42 angeordnet, in dem eine Detonator 44 vorgesehen ist. Der kugelförmige Rotor 42 ist mit einer umlaufenden Ringnut 46 ausgebildet, gegen die der Haltering 28 in der in 1 gezeichneten Sicherstellung mit Hilfe einer Federeinrichtung 48 gezwängt wird, um eine Bewegung des kugelförmigen Rotors 42 zu verhindern.
Der umlaufenden Ringnut 46 diametral gegenüberliegend ist im kugelförmigen Rotor 42 eine Kegelausnehmung 50 ausgebildet. In diese Kegelausnehmung 50 steht in der Sicherstellung eine Sicherungshülse 52 hinein. In der Sicherungshülse 52 ist eine Zündnadel 54 vorgesehen. Die Zündnadel 54 dient zum Anstechen des Detonators 44 nach Abschuss des nicht gezeichneten Drallgeschosses, wenn der Detonator 44 mit der Zündnadel 54 und der Verstärkerladung 16 beschleunigungs- und drallbedingt in axiale Fluchtung gelangt. In der in 1 gezeichneten Sicherstellung ist der Detonator 44 gegen die Mittelachse 56 der Sicherungseinrichtung 10, welche zwischen der Zündnadel 54 und der Verstärkerladung 16 geometrisch eine Verbindung herstellt, schräg geneigt orientiert.
Die Federeinrichtung 48 weist ein Paar Tellerfedern 58 auf, die gemeinsam ein liegend V-förmiges Federprofil bilden, wie aus 1 ersichtlich ist. Die beiden Tellerfedern 58 sind derartig angeordnet, dass die Spitze 60 des V-förmigen Federprofils radial nach innen gerichtet ist. Die Spitze 60 ist also zum zylindrischen Ansatz 25 des Lagerkörpers 14 benachbart. Der Außenrand der einen Tellerfeder 58 liegt an einer ringförmigen Auflagefläche 62 des Lagerkörpers 14 an, aus der der zylindrische Ansatz 25 zentral heraussteht. Der Außenrand der anderen Tellerfeder 58 liegt an der ringförmigen Unterseite 64 des Halterings 28 an. Mit Hilfe der Federeinrichtung 48 wird der kugelförmige Rotor 42 in der Sicherstellung von der sphärischen Lagerfläche 26 des Lagerkörpers 14 geringfügig beabstandet und gegen die sphärische Lagerfläche 20 des Bodens 18 des topfförmigen Zündergehäuses 12 gedrückt.
Die Verstärkerladung 16 ist im Lagerkörper 14 mittels eines Deckelelementes 66 festgelegt. Das Deckelelement 66 ist mittels eines Bördelrandes 68 mit dem Lagerkörper 14 verbunden. Der Bördelrand 68 ist integraler Bestandteil des Lagerkörpers 14.
Die Funktionsweise der Sicherungseinrichtung 10 ist wie folgt:
Die Sicherungseinrichtung 10 eines nicht dargestellten Drallzünders reagiert auf eine in Richtung des Pfeiles 70 (siehe 1) wirkende Abschussbeschleunigung durch einen Axialhub des Halteringes 28 gegen die Federkraft der Federeinrichtung 48. Der Haltering 28 gelangt hierbei in seine äußerste axiale Hubposition, in der die Federeinrichtung 48 nicht weiter zusammendrückbar ist, sondern "auf Block" kommt. In dieser Position fluchtet der Haltering 28 mit der umlaufenden Radialnut 22 des topfförmigen Zündergehäuses 12. Nach der Drallaufnahme des entsprechenden Geschosses im Waffenrohr kann sich der Haltering 28 also in die umlaufende Radialnut 22 hinein ausdehnen.
Der Haltering 28 besteht aus einem geeigneten Metall bzw. einer geeigneten Metalllegierung, um zu gewährleisten, dass er sich aufgrund der auf seine Ringsegmentbacken 40 wirkenden Zentrifugalkräfte an den Boden 72 der umlaufenden Radialnut 22 anlegt. Dabei wird der die Ringsegmentbacken 40 verbindende Steg 38 des Halteringes 28 plastisch d.h. bleibend verformt.
Der nun vom Haltering 28 freigegebene kugelförmige Rotor 42 richtet sich aufgrund seiner Schwerpunktlage in die Scharfstellung ein, wobei die Sicherungshülse 52 durch die Kegelausnehmung 50 des kugelförmigen Rotors 42 aus der Kegelausnehmung 50 heraus bewegt wird. Der kugelförmige Rotor 42 wird in der besagten Scharfstellung durch nicht dargestellte Mittel arretiert.
Nach Abschluss der Beschleunigungsphase des Geschosses wird der Haltering 28 mittels der Federeinrichtung 48 an die ringförmige Stirnfläche 74 der umlaufenden Radialnut 22 des topfförmigen Zündergehäuses 12 angelegt.
Liegt ein Zündkriterium vor, so schlägt die Zündnadel 54 in bekannter Weise auf den in der Scharfstellung befindlichen Detonator 44, dessen Zündenergie dann die Verstärkerladung 16 initiiert.

10: Sicherungseinrichtung
12: topfförmiges Zündergehäuse (von 10)
14: Lagerkörper (von 10 für 16)
16: Verstärkerladung (in 14)
18: Boden (von 12)
20: sphärische Lagerfläche (von 18)
22: umlaufende Radialnut (in 24)
24: Zylindermantel (von 12)
25: zylindrischer Ansatz (von 14)
26: sphärische Lagerfläche (von 14)
28: Haltering (von 10)
30: Trennschlitz (in 28)
32: weiterer, kürzerer Schlitz (28)
34: Innenrand (von 28)
36: Außenrand (von 28)
38: Steg (von 28 zwischen 40)
40: Ringsegmentbacken (von 28)
42: kugelförmiger Rotor (von 10)
44: Detonator (in 42)
46: umlaufende Ringnut (in 42 für 28)
48: Federeinrichtung (von 10 für 28)
50: Kegelausnehmung (in 42 für 52 und 54)
52: Sicherungshülse (für 42)
54: Zündnadel (in 52 für 44)
56: Mittelachse (von 10)
58: Tellerfedern (von 48)
60: Spitze (von 48)
62: ringförmige Auflagefläche (von 14)
64: ringförmige Unterseite (von 28)
66: Deckelelement (für 16)
68: Bördelrand (von 14 für 66)
70: Pfeil/Abschussbeschleunigung (von 10)
72: Boden (von 22)
74: Stirnfläche (von 22)

Claims

Sicherungseinrichtung (10) für einen Drallgeschosszünder, mit einem topfförmigen Zündergehäuse (12) und einem eine Verstärkerladung (16) beinhaltenden Lagerkörper (14), zwischen welchen ein kugelförmiger Rotor (42) gelagert ist, in dem ein Detonator (44) vorgesehen ist, wobei im Zündergehäuse (12) eine umlaufende Radialnut (22) und im Rotor (42) eine umlaufende Ringnut (46) ausgebildet ist, die in der Sicherstellung der Sicherungseinrichtung (10) in einer gegen die umlaufende Radialnut (22) axial versetzten Ebene vorgesehen ist und in der ein durch einen Trennschlitz (30) aufgetrennter, aufspreizbarer Haltering (28) angeordnet ist, wobei zwischen dem Haltering (28) und dem Lagerkörper (14) eine Federeinrichtung (48) vorgesehen ist, die den Haltering (28) in der Sicherstellung der Sicherungseinrichtung (10) gegen eine ringförmige Auflagefläche der Ringnut (46) zwängt, wobei der Haltering (28) mit einem zweiten kürzeren Schlitz (32) ausgebildet ist, der sich vom Innenrand (34) des Halteringes (28) bis in die Nähe seines Außenrandes (36) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschlitz (30) und der zweite Schlitz (32) sich diametral gegenüberliegen, so dass der Haltering (28) zwei sich diametral gegenüberliegende Ringsegmentbacken (40) aufweist, und dass die Federeinrichtung (48) ein Paar Tellerfedern (58) aufweist, die gemeinsam ein liegend V-förmiges Federprofil bilden, wobei die beiden Tellerfedern (58) derartig angeordnet sind, dass die Spitze (60) des V-förmigen Federprofils radial nach innen gerichtet und zu einem zylindrischen Ansatz (25) des Lagerkörpers (14) benachbart ist.