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Die Erfindung betrifft eine Trimmer-Kalibriervorrichtung zur Herstellung oder Aufbereitung leerer Patronenhülsen und ein Verfahren zur Herstellung oder Aufbereitung leerer Patronenhülsen nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 10.
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Bei der Herstellung beziehungsweise beim Wiederherstellen oder Aufbereiten von Präzisionsmunition muss auf präzise Herstellung jedes einzelnen Teiles und jeder Patrone geachtet werden. Eine widerholgenaue Herstellung und der Zusammenbau der einzelnen Komponenten muss sichergestellt sein. Präzisionspatronen verlangen hochwertige Materialien und kleinste Masstoleranzen. Dazu gehört auch die Patronenhülse. Es ist bekannt, dass die Patronenhülsen nach dem Abfeuern der Patrone einen erhöhten Durchmesser über die gesamte Länge aufweisen. Die Länge der Patronenhülse ändert sich ebenfalls, sie wird nämlich länger. Darüber hinaus ist es bekannt, dass die Patronenhülse nach einer Kalibrierung in einem Matrizenkörper länger wird. Die Wiederherstellung von abgefeuerten Patronen erfordert als erstes die Wiederherstellung der korrekten Patronenhülsenmasse.
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Für die Herstellung Wiederherstellung/-vorbereitung von Patronenhülsen sowie für das erneute Laden oder Wiederladen benötigt man gegenwärtig mehrere Vorrichtungen, so zum Beispiel:
- – Ladepresse
- – Matrizenkörper
- – Zündhütchenzieher
- – Hülsentrimmer.
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Für die Herstellung oder Wiederherstellung-/vorbereitung von Patronenhülsen für das Laden oder Wiederladen sind daher bislang folgende Verfahrensschritte erforderlich:
- 1. Patronenhülsen vorbereiten – säubern
- 2. Einstellen des Matrizenkörpers in einer Ladepresse
- 3. Patronenhülse in den Hülsenhalter einführen
- 4. Ausstossen des Zündhütchens
- 5. Einpressen der Patronenhülse (Kalibrierung der Aussenmasse im Matrizenkörper)
- 6. Herausziehen der Patronenhülse aus dem Matrizenkörper
- 7. Patronenhülsenhals mit Hilfe eines Innenkalibrierkerns kalibrieren
- 8. Sortieren nach Länge
- 9. Patronenhülse abfräsen auf vorgegebene Dimensionen
- 10. Endgraten des Innen- und Aussenrandes des Patronenhülsenhalses.
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Wie hieraus ersichtlich wird, stellen die Vielzahl unterschiedlicher und nacheinander durchzuführender Verfahrensschritte für die Wiederherstellung bzw. -vorbereitung von Patronenhülsen und die Vielzahl unterschiedlicher Vorrichtungen ein Problem dar.
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Die
US 5,649,465 A wie auch die
US 5,125,316 A beschreiben eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Größenanpassung des Patronenhülsenhalses einer aufzubereitenden leeren Patronenhülse. Hierbei werden von der Geschossseite der Patronenhülse her ein Ausstoßerstift und ein diesem nachgeordneter Innenkalibrierkern in die Patronenhülse eingeführt.
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Aus der
US 4,325,282 A ist eine Vorrichtung zur Kalibrierung und zum Trimmen einer leeren Patronenhülse bekannt, bei welcher eine leere Patronenhülse in einen Matrizenkörper einführbar ist, um die Patrone an ihre ursprüngliche Größe und Form anzupassen. Oberhalb des Matrizenkörpers ist eine Schneidvorrichtung angeordnet, die dem Kürzen des Patronenhülsenhalses auf die entsprechende Länge dient.
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Die
US 7,650,825 B1 offenbart eine Vorrichtung zur Kalibrierung und zum Trimmen einer leeren Patronenhülse. Hierzu wird die leere Patronenhülse in einen Matrizenkörper eingeführt, aus welchem der Patronenhülsenhals herausragt. Im Inneren der Vorrichtung sind zwei Klingen zueinander benachbart angeordnet, die von der Geschossseite her dem Patronenhülsenhals zugeführt werden, um diesen auf der Innen- und Außenseite während einer rotatorischen Aufwärtsbewegung der Patronenhülse abzufräsen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Trimmer-Kalibriervorrichtung zur Aufbereitung leerer Patronenhülsen bereitzustellen, die einen möglichst einfachen, kompakten Aufbau aufweist und die Herstellung oder beziehungsweise Aufbereitung der Patronenhülsen kostengünstig, in kurzer Zeit und mit maximaler Präzision ermöglicht.
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Darüber hinaus ist ein Verfahren zur Herstellung oder Aufbereitung leerer Patronenhülsen mittels der Trimmer-Kalibriervorrichtung anzugeben, das mit möglichst wenigen Verfahrensschritten eine effiziente Vorbereitung der Patronenhülsen für ein Laden oder Wiederladen gestattet.
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Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 10. Weitere Ausgestaltungen sind Gegenstand der sich anschließenden Unteransprüche.
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Eine erfindungsgemäße Trimmer-Kalibriervorrichtung zur Herstellung oder Aufbereitung leerer Patronenhülsen, mit einem Matrizenkörper, in dessen Hohlraum eine gebrauchte, leere Patronenhülse einsetzbar ist, einem Hülsenhalter zur Fixierung des Bodens der Patronenhülse und einem von der Geschossseite der Patronenhülse her in diese einführbaren Innenkalibrierkern, in dem ein Ausstoßerstift aufgenommen ist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass der Innenkalibrierkern, der Ausstoßerstift und eine Fräse der Trimmer-Kalibriervorrichtung koaxial auf einer gemeinsamen Welle aufgenommen sind.
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Mit dieser Lösung wurde eine Trimmer-Kalibriervorrichtung geschaffen, die klein, kostengünstig und kompakt ausgeführt ist und eine Bearbeitung leerer Patronenhülsen in kurzer Zeit, ohne großen Vorbereitungsaufwand und mit höchster Präzision ermöglicht. Die Trimmer-Kalibriervorrichtung nach der Erfindung vereint dabei gleich mehrere, der bisher benötigten Vorrichtungen in einer. Dabei können im Vergleich zu bisher bekannten Vorgehensweisen zudem mehrere Arbeitsschritte eingespart werden, weil die Trimmer-Kalibriervorrichtung nach der Erfindung eine vollständige Bearbeitung der Patronenhülse in wenigen Verfahrensschritten ermöglicht.
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Der koaxiale Zusammenbau der Welle mit dem Innenkalibrierkern, dem Ausstoßerstift und der Fräse ermöglicht es, die Patronenhülse in einem Arbeitsgang auf die korrekten und erforderlichen Maße zu kalibrieren und abzufräsen.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass das Abfräsen der Patronenhülse nach der Einführung des Innenkalibrierkerns mit dem daran vorhandenen Ausstoßerstift in die Patronenhülse erfolgt, wobei bereits beim Einführen der Patronenhülse in den Matrizenkörper ein Ausstoßen des Zündhütchens durch den Ausstoßerstift vollzogen wird. Die Präzision des Innendurchmessers und der Wandstärke des Halses der Patronenhülse hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Treffsicherheit und Treffgenauigkeit des Geschosses. Ist nämlich beispielsweise ein erhöhter Widerstand durch eine beschädigte Innenmantelfläche der Geschossseite der Patronenhülse gegeben, ändert sich die Reibung in diesem Bereich, so dass das Geschoss beim Abfeuern einem erhöhten Druck unterliegt. Dieser erhöhte Druck führt zu einem Anstieg der Geschwindigkeit des Geschosses, was einen großen Einfluss auf die Genauigkeit hat. Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass beim Entfernen der Patronenhülse aus dem Matrizenkörper auch eine gleichzeitige Kalibrierung der Innenmantelfläche der Patronenhülse, insbesondere des Patronenhülsenhalsbereiches erfolgt und somit eine kratzer- und gratfreie Innenoberfläche erreicht werden kann. Eine schädigende Wirkung auf die Innenmantelfläche insbesondere des Patronenhülsenhalses durch das Abfräsen ist bei der Erfindung nicht mehr gegeben, was einen entscheidenden Vorteil der Lösung darstellt, weil dies insbesondere bei Präzisionsgeschossen, wie sie Präzisionsschützen oder Sportschützen verwenden, von besonderer Bedeutung für die Treffsicherheit ist.
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Die Erfindung ist für die Herstellung durch Wiederlader und für die industrielle Herstellung von Munition einsetzbar.
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Eine erste Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Welle zumindest teilweise einen Gewindeabschnitt aufweist. Durch diese Maßnahme können der Innenkalibrierkern, der Ausstoßerstift und die Fräse der Trimmer-Kalibriervorrichtung koaxial auf einer gemeinsamen Welle angeordnet und im Bedarfsfall relativ zueinander bewegt werden. Somit ermöglicht der Gewindeabschnitt auf der Welle auch eine Einstellung der für die exakte Bearbeitung der Patronenhülse erforderlichen Abstandsmaße der Bauteile zueinander.
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Insbesondere zum Umsetzen des Abfräsens der Länge der Patronenhülse ist eine Rotationsbewegung der Welle erforderlich. Aus diesem Grund ist die Welle bevorzugt maschinell oder manuell antreibbar, das heißt, in eine Rotation versetzbar, ausgeführt.
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Eine besonders einfache Ausführungsvariante des Antriebs der Welle besteht darin, dass die Welle als manuellen Antrieb eine Kurbel aufweist. Ein maschineller Antrieb kann beispielsweise ein Elektromotor sein. Dieser kann einen Mikroschalter aufweisen, der den Motor einschaltet und nach dem Ausstoß des Zündhütchens, also bevor die Patronenhülse die Endstellung im Matrizenkörper erreicht hat, beziehungsweise beim Herausziehen der Patronenhülse, wieder abschaltet.
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Wie bereits ausgeführt wurde, befindet sich die Fräse auf dem Gewindeabschnitt der Welle und ist auf diesen aufgeschraubt. Zur Fixierung der Fräse in einer Position, die als Voreinstellung für die Bearbeitung und Herstellung der korrekten Länge der Patronenhülse anzusehen ist, dient eine Kontermutter, die ebenfalls auf dem Gewindeabschnitt der Welle angeordnet ist.
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Neben dieser ersten Kontermutter kann es von Vorteil sein, wenn auf dem Gewindeabschnitt der Welle eine zweite Kontermutter vorhanden ist. Auch diese Kontermutter dient der Herstellung korrekter Abstandsmaße der einzelnen Bauelemente der Trimmer-Kalibriervorrichtung in Relation zueinander und stellt damit eine einfache Einstellmöglichkeit dar.
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Um die erfindungsgemäße Trimmer-Kalibriervorrichtung beispielsweise mit einer Ladepresse oder einem Halter zu verbinden, wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass eine Gewindeverbindung zwischen einer Ladepresse und dem Matrizenkörper und/oder zwischen einem Halter und dem Matrizenkörper gegeben ist. Folglich kann der Matrizenkörper in einem Halter und/oder in einer Ladepresse aufgenommen sein, was zur Kompaktheit der gesamten Trimmer-Kalibriervorrichtung wesentlich beiträgt.
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Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform ist darin zu sehen, dass der Matrizenkörper einteilig mit einem Halter der Trimmer-Kalibriervorrichtung ausgeführt ist. Durch diese Maßnahme kann die Zahl der Bauteile noch weiter reduziert werden, was die Trmmer-Kalibriervorrichtung insgesamt vereinfacht.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung oder Aufbereitung leerer Patronenhülsen mit einer zuvor beschriebenen Trimmer-Kalibriervorrichtung ermöglicht beispielsweise die Wiederverwendung der Patronenhülsen und besteht dann, dass der in den hohlen Matrizenkörper eingeführte Innenkalibrierkern mit Ausstoßerstift durch Einpressen der Patronenhülse in den Matrizenkörper, unter gleichzeitiger Kalibrierung der Außenmantelfläche der Patronenhülse einen Ausstoß des Zündhütchens aus dem Boden der Patronenhülse in einem Arbeitsgang bewirkt, weil der Ausstoßerstift Bestandteil des auf diese Weise in die Patronenhülse eingeführten Innenkalibrierkerns ist und sich mittels der Fräse ein Abfräsen der Geschossseite der Patronenhülse auf das vorgeschriebene Längenmaß anschließt, um nachfolgend durch das Entfernen der Patronenhülse aus dem Matrizenkörper mit dem Innenkalibrierkern eine Kalibrierung des Innendurchmessers des verjüngten Halsabschnittes der Patronenhülse zu erreichen.
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Die eingangs bereits erwähnten, aufwändigen und zahlreichen Verfahrensschritte können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auf ein Minimum reduziert werden und sind folglich in einem kürzeren Zeitrahmen möglich. Damit ist das neue Verfahren wesentlich effizienter, präziser, zeitsparender und kostengünstiger, als bekannte Lösungen. Das Verfahren kann bei der industriellen Produktion, sowie im Privatbereich zur Bearbeitung leerer Patronenhülsen, die zum Laden und Wiederladen vorbereitet werden, zur Anwendung kommen.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin dass bei der Bearbeitung mehrere, bislang erforderliche Verfahrensschritte für die Herstellung oder Wiederherstellung/-vorbereitung von Patronenhülsen für das Laden oder Wiederladen eingespart werden können und somit ein besseres und schnelleres Verfahren gewährleistet ist. Durch einmaliges Einstellen des Matrizenkörpers und der Fräse entfällt die Vorkontrolle (Sortierung) der Maße. Als wesentlicher Vorteil ist ferner anzusehen, dass durch die Änderung der Reihenfolge der Verfahrensschritte bei der Herstellung oder Wiederherstellung/-vorbereitung von Patronenhülsen für das Laden oder Wiederladen Zeit und Energie gespart werden können. Darüber hinaus ist eine Sortierung der Patronenhülsen nicht mehr erforderlich.
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Durch die erfindungsgemäße Änderung und Reduzierung der Verfahrensschritte entfallen Wiederholungen, wie beispielsweise die Patronenhülsen einzeln einstellen und einklemmen zu müssen oder den Innen- und Außenrand des Patronenhülsenhalses nach dem Abfräsen zusätzlich entgraten zu müssen. Es ist jedoch regelmäßig festzustellen, dass ein Grat an dem äußeren und/oder dem inneren Rand des Patronenhülsenhalses, also der Geschossseite der Patronenhülse, vorhanden ist. Deshalb ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung von besonderem Vorteil, dass beim Entfernen des Innenkalibrierkerns aus der Patronenhülse ein vorhandener Grat am Hals der Patronenhülse gleich mit abgetragen beziehungsweise abgebrochen wird. Dabei wird der äußere Grat durch den Kontakt beziehungsweise die Reibung zwischen dem Rand des Patronenhülsenhalses und dem Matrizenkörper sowie der Innengrat durch den Kontakt beziehungsweise die Reibung zwischen dem Rand des Patronenhülsenhalses und dem Innenkalibrierkern abgetragen. Auch durch diese Maßnahme wird ein zusätzlicher Verfahrensschritt eingespart.
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Wie zuvor bereits beschrieben, weist die Welle einen Gewindeabschnitt auf. Somit kann entsprechend einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens die nach dem Fräsen erreichbare Länge der Patronenhülse durch eine Schraubbewegung des Matrizenkörpers in der diesen aufnehmenden Ladepresse, durch die Veränderung der Position der Fräse auf dem Gewindeabschnitt der Welle oder durch Änderung der Position des Halters in Relation zu dem Matrizenkörper eingestellt werden. Die Trimmer-Kalibriervorrichtung nach der Erfindung ermöglicht somit mehrere Einstellmöglichkeiten und ist folglich sehr flexibel und einfach zu handhaben.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele stellen keine Einschränkung auf die dargestellten Varianten dar, sondern dienen lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung. Dabei sind gleiche oder gleichartige Bauteile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.
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Es zeigt:
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1: eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Trimmer-Kalibriervorrichtung im Schnitt
und
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2: eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Trimmer-Kalibriervorrichtung im Schnitt.
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In der 1 ist eine erste Ausführungsvariante einer Trimmer-Kalibriervorrichtung im Schnitt dargestellt. Die wesentlichen Elemente sind dabei ein Matrizenkörper 14 der einen hohlen Innenraum aufweist, in den eine Patronenhülse 2 passgenau eingeführt werden kann, und zwar in der Weise, dass beim Einführen der Patronenhülse 2 gleichzeitig eine Kalibrierung der Außenmantelfläche dieser Patronenhülse 2 erfolgt. Die Patronenhülse 2 wird in ihrem unteren Abschnitt durch einen Hülsenhalter 1 fixiert, in den der Boden 16 der Patronenhülse 2 lösbar eingesetzt ist. Innerhalb der dargestellten Patronenhülse 2 befindet sich ein Innenkalibrierkern 3 der einen Ausstoßerstift 15 aufweist, durch den beim zusammenfügen von Innenkalibrierkern 3 und Patronenhülse 2 das Zündhütchen der Patronenhülse 2 ausgestoßen wird. Nach diesem Arbeitsschritt verbleibt bodenseitig eine Öffnung 17 in der Patronenhülse 2. Der Innenkalibrierkern 3 ist Bestandteil einer Welle 5, die einen nicht näher bezeichneten Gewindeabschnitt aufweist. Auf dem Gewindeabschnitt sind bei der Ausführungsvariante in 1 weiterhin eine Fräse 12, eine Kontermutter 7 sowie eine Kontermutter 11 angeordnet. Die Kontermutter 7 dient zur Einstellung der abfräsbaren Länge der Geschossseite der Patronenhülse 2. Zur Einstellung des Innenkalibrierkerns 3 mit dem Ausstoßerstift 15 ist die Kontermutter 11 vorhanden, die die axiale Bewegung der Welle 5 mit dem Innenkalibrierkern 3 und dem Ausstoßerstift 15 beim Ausstoßen des Zündhütchens beziehungsweise die höchste Position des Ausstoßerstiftes 15 begrenzt. Die Kurbel 8 hingegen begrenzt die tiefste Stellung der Fräse 12 beim Abfräsen der Geschossseite der Patronenhülse 2.
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Die mittels einer Kurbel 8 drehbare Welle 5 ist insgesamt in einer Tülle 10 aufgenommen die ihrerseits in einer Buchse 9 gelagert ist. Die Buchse 9 wird hierbei aus Bronze gefertigt. Ein Halter 6 nimmt in seinem oberen Teil die Welle 5 zusammen mit der Buchse 9 auf. In seinem unteren Abschnitt verfügt der Halter 6 über einen Gewindeabschnitt, in den der Matrizenkörper 14 eingeschraubt ist. Eine Klemmschraube 13 dient dazu, den in diesem Abschnitt geschlitzten Halter 6 zusammen zu pressen oder zu lösen, so dass der Matrizenkörper 14 über sein Gewinde in dem Halter 6 verstellt werden kann. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung zeigt sich darin, dass die gesamte Trimmer-Kalibriervorrichtung sehr kompakt aufgebaut und Bestandteil einer Ladepresse 4 ist.
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Im Unterschied zur 1 weist die ansonsten baugleiche Ausführungsvariante in der 2 nur eine Kontermutter 11 auf, die auf den Gewindeabschnitt der Welle 5 aufgeschraubt ist.
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Der Zusammenbau der Trimmer-Kalibriervorrichtung erfolgt durch Verbinden der Welle 5 mit der Fräse 12, dem Innenkalibrierkern 3, dem Ausstoßerstift 15 und dem Matrizenkörper 14.
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Nach Einführung des Innenkalibrierkerns 3 mit dem Ausstoßerstift 15 wird die Patronenhülse 2 in den Matrizenkörper 14 eingeführt und dabei gleichzeitig kalibriert, das heißt ihre Außenmantelfläche wird den erforderlichen Maßen angepasst. Beim Zusammenführen von Patronenhülse 2 und Innenkalibrierkern 3 erfolgt auch der Ausstoß des Zündhütchens durch den Ausstoßerstift 15. Danach dreht man die Welle 5, mit der Fräse 12, dem Ausstoßerstift 15 und dem Innenkalibrierkern 3 ein paar Mal mit der Kurbel 8, um die Patronenhülse 2 auf das richtige Längenmaß zu bringen.
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Anschließend zieht man die Patronenhülse aus dem Matrizenkörper 14 heraus. Bei diesem Vorgang kalibriert man mit dem Innenkalibrierkern 3 den Hals der Patronenhülse 2, der später zur Aufnahme des Geschosses dient, wobei der angefallende Grat am Patronenhülsenhals entfernt beziehungsweise abgebrochen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hülsenhalter
- 2
- Patronenhülse
- 3
- Innenkalibrierkern
- 4
- Ladepresse
- 5
- Gewindestange
- 6
- Halter (der Gewindestange und des Matrizenkörpers)
- 7
- Kontermutter (klein)
- 8
- Kurbel
- 9
- Buchse
- 10
- Tülle
- 11
- Kontermutter
- 12
- Fräse
- 13
- Klemmschraube
- 14
- Matritzenkörper
- 15
- Ausstoßerstift
- 16
- Boden der Patronenhülse
- 17
- Öffnung (des ausgestoßenen Zündhütchens)
