DE1059803B - Aufschlagzuender fuer drallose Geschosse - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen Aufschlagzünder für drallose Geschosse, welcher eine Zeitsicherung für die Zündnadel hat in Gestalt eines Verzögerungswerks mit axial verschiebbarem Antriebsgewicht. Der Zünder soll Transport-, Rohr- und Maskensicherheit aufweisen, also erst nach einer vorbestimmten Flugstrecke des Geschosses vor der Mündung des Abschußgerätes scharf werden. Ein Aufschlagzünder mit derartiger Sicherheit für Raketengeschosse ist schon bekanntgeworden. Dieser bekannte Zünder hat auch schon eine Zeitsicherung, die mit einem Verzögerungswerk ausgestattet ist, was durch ein axial verschiebbares Beharrungsgewicht angetrieben wird. Da bei Raketen die Beschleunigungsperiode sehr viel länger andauert als bei aus Rohren verfeuerten Geschossen, soll hier der den Pilleträgerschieber und damit indirekt den Nadelbolzen sichernde Stift ein Beharrungsbolzen sein, den die fortdauernde Beschleunigung zurückschießt. Säße der bekannte Zünder auf einem aus einem Rohr verfeuerten Geschoß, dessen Beschleunigung kurz vor der Rohrmündung aufhört, so könnte der gebremste Rückhub des Antriebsgewichtes spätestens am Ende der Geschoßbeschleunigung aufhören, also kurz vor der Rohrmündung. Dann wäre aber keine Rückdruckkraft mehr vorhanden, den den Nadelbolzen (indirekt) entsichernden Beharrungsbolzen zurückzuschießen. Der Zünder würde also nicht entsichert. Wird aber das Bremswerk so bemessen, daß bis Ende der Geschoßbeschleunigung der Nadelbolzen entsichert ist, dann fehlt die Vorrohr- und Maskensicherheit.

Hier greift die Erfindung ein, indem sie einen Zünder schafft, der sowohl für drallose Geschosse mit Selbstvortrieb als auch für aus einem Rohr verfeuerte Geschosse Transport-, Rohr-, Vorrohr- und Maskensicherheit aufweist. Die Sicherungsdauer wird verlängert, indem erfindungsgemäß dem Antriebsgewicht ein leichter gehaltenes Gegengewicht zugeordnet wird und beide, die bekannterweise als Zahnstangen ausgebildet sind, durch ein Ritzel gekoppelt werden, das in bekannter Weise das Bremswerk mit Steigrad und Anker antreibt. Das Gegengewicht ist durch eine Rückholfeder belastet. Das Ritzel ist der Höhe nach vor der Mitte der Bewegungsbahn des Gegengewichtes angeordnet, und das Gegengewicht ist so lang, daß es in Ruhelage und ebenso in vorgeschobener Lage während der Beschleunigungsphase des Geschosses mit seiner Zahnstangenzahnung noch in das Ritzel eingreift, nach Ende der Geschoßbeschleunigung gegen Ende seines durch die Rückholfeder bedingten Rückhubes außer Eingriff mit dem Ritzel kommt, so daß es, vom Hemmwerk entkuppelt, leer läuft, wobei die Zündnadelsicherung von einem seitlich am Körper des Gegengewichts anliegenden Fühlorgan gesteuert wird. Die Rücklaufbahn des Antriebsgewichts ist ebenfalls länger als Aufschlagzünder für drallose Geschosse

Anmelder:
Dr.-Ing. e.h. Helmut Junghans,
Schramberg (Württ),
Eckenhof, und Gebrüder Junghans
Aktiengesellschaft,
Schramberg (Württ.)

^x5 Dr. Helmut Junghans und Paul Kaiser,

Schramberg (Württ.),
sind als Erfinder genannt worden

seine Zahnstangenzahnung, und es ist mit dem Gegengewicht über das Ritzel derart gekoppelt, daß das Antriebsgewicht spätestens dann außer Eingriff mit dem Ritzel kommt, wenn das Gegengewicht das Ende seines Vorwärtshubes erreicht. Beide Gewichte sind längs durchbohrt und auf Stangen geführt, die mittels Querstücken verbunden sind. Das vordere Querstück wirkt mit einem es hinterstellenden Abstandsstück zusammen, welches im Zünderkörper verschwenkbar, aber nicht verschiebbar ist. Das hintere Ouerstück trägt die Zündnadel. Das Abstandsstück ist auf dem einen Arm eines Doppelarmhebels befestigt, der auf einer der Zünderachse parallelen Achse schwingbar gelagert ist und unter der Wirkung einer ihn in Entsicherungsstellung drängenden Feder steht. Der andere Arm des Doppelarmhebels trägt als Fühlorgan einen Stift solcher Länge, daß er von der Mantelfläche des Gegengewichtes freikommt, wenn diese beim Rückhub außer Eingriff mit dem Ritzel gekommen ist. Zum Abschalten des Antriebsgewichtes nach Erfüllung seiner Aufgabe ist ein unter Federspannung stehender Riegel vorgesehen, der das Antriebsgewicht am Ende seines Rücklaufs gegen Wiedervorgehen sperrt.

Bei einem bekannten Aufschlagzünder, bei dem ebenfalls zwei axial verschiebbare Gewichte mit Zahnung vorhanden sind, ist das zweite Gewicht nicht Gegengewicht zum ersten. Da dort keine gegenseitige Kupplung der beiden Gewichte mittels eines Ritzels wie bei dem erfindungsgemäßen Zünder vorhanden ist, tritt dort auch keine gegenläufige Bewegung der Gewichte beim Abschuß auf. Das zweite Gewicht beeinflußt dort die Selbstzerlegung des Geschosses, wenn ein Aufschlag nach festgelegter Zeit nicht erfolgt ist, dient

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demnach nicht dem gleichen Zweck, wie dies beim erfindungsgemäßen Zünder der Fall ist.

Weitere Einzelheiten und \~orteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und Zeichnung eines Ausführungsbeispiels.

Fig. 1 zeigt den Zünder in einem Längsschnitt nach der Linie I-I in Fig. 6; die Zünderteile befinden sich in ihrer Ruhestellung vor dem Abschuß;

Fig. 2 zeigt die Zünderteile während der Beschleunigung;

Fig. 3 zeigt die Zünderteile nach beendeter Beschleunigung;

Fig. 4 zeigt bei aufgebrochener Zünderkappe von der Seite gesehen das Hemmwerk;

Fig. 5 ist ein Schnitt V-V durch Fig. 1 und

Fig. 6 ein Schnitt VI-VI durch Fig. 1.

Es bezeichnen 10 den Zünderkörper, 11 die Zünderkappe, 12 die Zündpille, 13 den Zündpilleträger, 14 die Zündpilleschraube, 15 den Aufschlagstößel.

Im Zünderkörper 10 sind zwei achsparallele Bohrungen IOa und IOft angebracht; Scheiben 16 und 17 schließen sie nach vorn ab. Durch diese Bohrungen sind parallele Stangen 18, 19 geführt; sie gleiten in entsprechenden Bohrungen in den Deckscheiben 16 und 17 und im gemeinsamen Boden der Bohrungen IOa und IOft (bei 10 a' und IOft')· Die Stangen 18 und 19 sind mittels Querstücken 20 und 21 miteinander verbunden; in das Querstück 20 ist der Stößelstift 22 eingenietet und in das Querstück 21 die Zündnadel 23.

Um das Aufschlag-Übertragungsgestänge 18, 19, 20, 21, 22, 23 in seiner Sicherungsstellung (Fig. 1 und 2) festzuhalten, ist (Fig. 1, 2, 3 und 6) ein doppelarmiger Hebel 24 auf der Lagerschraube 25 schwingbar gelagert. Am einen Arm des Hebels 24 ist das Abstandsstück 26 befestigt, das in der Sicherungsstellung das Querstück 20 unterstellt (Fig. 6) und am anderen Ende der Fühltift 27, der nach hinten in die Bohrung 10 b ragt und mit einem beweglichen, noch zu beschreibenden Teil zusammenwirkt. Eine im Zünderkörper 10 befestigte vorgespannte Blattfeder 28 ist bestrebt, den Doppelhebel 24 in die Entsicherungsstellung (in Fig. 6 gegen den Uhrzeiger) zu drehen. Bei in Entsicherungsstellung stehendem Hebel 24 wird, wenn das Geschoß mit seinem Zünder auf einen Widerstand stößt, die Kappe 11 zusammengedrückt und der Aufschlagstößel 15 samt den Teilen 22, 20, 19, 18, 21, 23 nach hinten gestoßen und die Zündpille 12 angestochen.

Um nun das Ausschwingen des Sicherungshebels 24 samt dem Abstandsstück 26 und dem Fühlstift 27 sowohl vor dem Abschuß, z. B. auf dem Transport, wie auch während der Beschleunigungsphase und während einer bestimmten Zeit nach deren Beendigung zu verhindern, ist ein Verzögerungswerk vorgesehen, das sich aus folgenden Teilen zusammensetzt: gleitbar auf der Stange 18 ist in der Bohrung IOcr das im wesentlichen zylindrische Antriebsgewicht 29 vorgesehen. Es trägt eine Verzahnung 29 a, mit der es in ein im Zünderkörper bei IOc (Fig. 5) und bei 30 gelagertes Ritzel 31 eingreift. Die Verzahnung 29a endet bei 29a' aus noch anzugebendem Grunde.

In der BohrunglOft und gleitbar auf der Stange 19 befindet sich ein weiteres Gewicht, das Gegengewicht 32. Es ist über seine ganze Länge bei 32 a mit einer Verzahnung versehen, mit der es in das Ritzel 31 eingreift. Auch ist das Gegengewicht 32 mit einer zur Zünderspitze hin offenen Sackbohrung 32 ft versehen, in die eine Rückholfeder 33 greift. Mit dem Ritzel 31 ist fest verbunden das Steigrad 34 (Fig. 5), das mit dem um den Zapfen 35 im Zünderkörper 10 schwingbar gelagerten Anker 36 zusammenwirkt.

Das Ritzel 31 ist (Fig. 1 bis 3) etwas vor der Längsmitte der beiden gleich langen Bohrungen 10a und 10 ft angebracht und die den Gewichten 29 und 32 zur Verfügung stehenden Wege sind folgendermaßen bemessen;-

In der Sicherungs- bzw. Ruhestellung (Fig. Ij befindet sich das Antriebsgewicht 29 in seiner vorderen Lage; seine Verzahnung 29α greift in das Ritzel 31 ein; seine Vorderstirnfläche 29 ft stößt an die Deckscheibe 16 an. Das Gegengewicht 32 steht mit seiner Verzahnung 32 a gerade noch im Eingriff mit dem Ritzel 31. Zwischen der Rückstirnfläche 32 c des Gegengewichtes und der Grundfläche 10 ft" der Bohrung IOft befindet sich aber noch freier Raum, und zwar mehr, als notwendig ist, um die Verzahnung 32 a außer Eingriff mit dem Ritzel 31 treten zu lassen. Es wird noch näher beschrieben, daß das Gegengewicht 32, würde es sich aus der in Fig. 1 gezeichneten Lage noch weiter nach hinten bewegen, kurz darauf außer Zahneingriff mit dem Ritzel 31 treten und das letzte Stück seines Weges unter der Wirkung der Feder 33 unverzögert, wesentlich schlagartig, zurücklegen würde, zum Zweck, den an seiner Umfläche anliegenden Fühlstift 27 in plötzlicher Bewegung freizugeben.

Die Wirkungsweise des Zünders ist folgende: Fällt das Geschoß in besonders ungünstiger Weise mit dem Geschoßboden auf eine harte Unterlage, so daß axiale Beschleunigungskräfte wirken, so kann das Antriebsgewicht 29 ein Stück weit zurücklaufen und das Ge- gengewicht über das Ritzel 31 entgegen der Feder 33 nach vorn schieben. Das Verzögerungswerk ist aber so eingerichtet, insbesondere durch entsprechende Wahl der Weglängen für die beiden Gewichte, daß der bei einem Fall auf eine harte Unterlage wirkende Stoß bei weitem nicht ausreicht, d. h. längst abgeklungen ist, ehe die Gewichte 29 und 32 einen wesentlichen Teil ihres Wirkungsweges zurückgelegt haben. Es wird vielmehr nach Abklingen des Stoßes die Feder 33 die beiden Gewichte wieder in ihre in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurückführen.

Beim Verschießen des Geschosses aus einem Rohr, Raketenabschußgestell od. dgl. wirkt die Beschleunigung während einer bestimmten Zeit, auf welche die Wirkwege der Gewichte 29 und 32 und die Stärke der Feder 33 eingestellt sind, derart, daß noch während der Beschleunigung das Antriebsgewicht 29 am Boden 10 a" der Bohrung 10 a angelangt ist, wobei zuvor schon seine Verzahnung 29 a infolge der Kürzung bei 29 a' außer Eingriff mit dem Ritzel 31 getreten ist. Das Antriebsgewicht 29 hat bei seinem Rückweg unter Spannung der Feder 33 das Gegengewicht32 nach vorn geschoben; der Moment unmittelbar, nachdem das Antriebsgewicht 29 außer Eingriff mit dem Ritzel 31 abgefallen ist und wenn das Gegengewicht 32 bei gespannter Feder 33 in vorderster Stellung befindlich ist, ist in Fig. 2 dargestellt. Man erkennt auch, daß vor die vordere Stirnfläche des Antriebsgewichtes 29 ein Riegel 37 in Gestalt einer bei 37a im Zünderkörper befestigten vorgespannten Blattfeder, die zuvor an der Mantelfläche des Gewichtes aufgelegen hat, getreten ist.

Der Zünder ist in dem in Fig. 2 dargestellten Zustand noch immer gesichert, weil der Fühlstift 27 am Hebel 24 noch an der Mantelfläche des Gewichtes 32 anliegt und folglich das Abstandsstück 26 das Ouerstück 20 des Zündgestänges hinterstellt. Damit ist die Rohrsicherheit gewährleistet.

Nach dem Außereingrifftreten des Antriebsgewichtes 29 mit dem Ritzel 31 unterliegt das Gegengewicht lediglich noch rückwärts treibenden Kräften, im we-

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sentlichen der Kraft der Feder 33, die (Fig. 3) das Gegengewicht, gehemmt durch die Verzögerungsvorrichtung 34, 36, nach rückwärts schiebt, und zwar über die in Fig. 1 gezeichnete Sicherungsstellung hinaus bis zum Anstoß am Boden 10 b" der Bohrung 10 b. Man erkennt aus der Zeichnung, daß der Fühlstift 27 eine solche Länge hat, daß er kurz nach Außereingrifftreten der Verzahnung 32 α des Gegengewichtes 32 am Ritzel 31 von der Mantelfläche des Gewichtes 32 frei wird mit der Folge, daß die Feder 28 (Fig. 6) den Hebel 24 gegen den Uhrzeiger schwenken und (Fig. 3) das Abstandsstück 26 unter dem Querstück 20 des Zündnadelgestänges vortreten, d. h. dieses entsichern kann. Es hängt von der Auslegung des Verzögerungswerkes ab, welche Strecke das Geschoß nach Beendigung der Beschleunigung, d. h. wesentlich nach Verlassen des Rohres od. dgl., zurückgelegt hat, bis der in Fig. 3 dargestellte Entsicherungszustand eingetreten ist. Erwähnt sei noch, daß beim Aufschlag des Geschosses die Zünderkappe 11 deformiert werden muß, um den Aufschlagstößel 15 wirksam werden zu lassen. Die mit dieser Deformation der Zünderkappe verbundene Verzögerung der Betätigung der Aufschlageinrichtung ist erwünscht und kann eine gewisse Einstellung durch Materialwahl und Bemessung der Zünderkappe erhalten, weil z. B. bei Flugzeugabwehrmunition die Zündung erst dann eintreten soll, wenn das Geschoß um einen gewissen Weg in das Ziel eingedrungen ist. 30 Patentansprüche:

1. Aufschlagzünder für drallose Geschosse, der eine Zeitsicherung für die Zündnadel mit einem Verzögerungswerk mit axial verschiebbarem Antriebsgewicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebsgewicht (29) ein leichter gehaltenes Gegengewicht (32) zugeordnet ist, wobei die beiden in an sich bekannter Weise als Zahnstangen ausgebildeten Gewichte (29, 32) mittels eines Ritzels

(31) gekoppelt sind.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (31) in bekannter Weise ein Hemmwerk, vorzugsweise bestehend aus Steigrad (34) und Anker (36), antreibt.

3. Zünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gegengewicht (32) eine Rückholfeder (33) zugeordnet ist.

4. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (31) vorderhalb der Mitte der Bewegungsbahn für das Gegengewicht

(32) und derart angeordnet ist, daß das Gegengewicht, in der Ausgangsstellung und ebenso in der

vorgeschobenen Stellung während der Beschleunigungsphase des Geschosses mit seiner Verzahnung (32 a) in das Ritzel (31) noch eingreifend, nach beendeter Beschleunigung des Geschosses gegen das Ende seines durch die Wirkung der Rückholfeder (33) bedingten Rücklaufes außer Eingriff mit dem Ritzel (31) gelangt, so daß das Gegengewicht (32) zu vom Hemmwerk nicht mehr gehemmter Verschiebung freigegeben wird, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Zündnadelsicherung (26) von einem seitlich am Körper des Gegengewichtes (32) anliegenden Fühlorgan (27) gesteuert wird.

5. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Antriebsgewicht (29) zugeordnete Rücklaufbahn länger als seine Verzahnung (29 a, 29 a') ist und Antriebs- und Gegengewicht (29 bzw. 32) derart mit dem Ritzel (31) gekoppelt sind, daß das Antriebsgewicht (29) spätestens dann außer Eingrifr mit dem Ritzel (31) gelangt, wenn das Gegengewicht (32) das Ende seiner Anhubstellung erreicht.

6. Zünder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gewichte (29, 32) längs durchbohrt und auf Stangen (18, 19) geführt sind, die Stangen mittels Querstücken (20, 21) verbunden sind und das vordere Querstück mit einem dieses hinterstellenden, gegenüber dem Zündkörper (10) in axialer Richtung nicht veränderlichen Abstandsstück (26) zusammenwirkt, während das hintere Querstück die Zündnadel (23) trägt.

7. Zünder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsstück (26) auf dem einen Arm eines doppelarmigen HebeIs (24) befestigt ist, der, auf einer zur Zünderachse parallelen Achse schwingbar gelagert und unter Wirkung einer ihn in EntsicherungssteMung drängenden Feder (28) stehend, an seinem anderen Arm als Fühlorgan einen Fühlstift (27) solcher Länge trägt, daß der Fühlstift von der Mantelfläche des Gegengewichtes (32) dann frei wird, wenn dieses beim Rücklauf außer Eingriff mit dem Ritzel (31) gekommen ist.

8. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein unter Federvorspannung stehender Riegel (37) vorgesehen ist zum Sperren des Antriebsgewichtes (29) am Ende seiner Rücklaufbewegung.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 841 557;
britische Patentschrift Nr. 2179 aus dem Jahre
1915;

britische Patentschrift Nr. 752 991.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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