DE1123597B - Klappbare Stabilisierungsflossen fuer ein aus einem Geschuetzrohr abzuschiessendes Artilleriegeschoss - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung von klappbaren Stabilisierungsflossen für ein aus einem Geschützrohr, beispielsweise einem Mörser, abzuschießendes Artilleriegeschoß, welches mit hohem Mündungsdruck und großer Anfangsgeschwindigkeit abgefeuert wird, wobei die Stabilisierungsflossen um an einem Flossenträger befestigte Achsen schwenkbar angeordnet sind.

Im allgemeinen wird die Entfaltung oder das Aufklappen derartiger Stabilisierungsflossen durch Federn bewirkt. Die Verwendung von Federn, die das Aufklappen allein bewältigen, verteuert die Herstellung des Geschosses und macht seine Montage umständlicher. Andererseits üben unter den oben angegebenen Abschußbedingungen die Treibgase auf die Flossen erhebliche Kräfte aus, die am Schluß des Klappvorganges heftige Stöße erzeugen können, was ein Verbiegen der Flossen und eine Gefährdung ihrer Verriegelung in der ausgeklappten Stellung zur Folge haben kann. Infolge der großen Abschuß-Schwierigkeiten sind die Flossen außerdem erheblichen aerodynamischen Kräften ausgesetzt, weshalb sie in der ausgeklappten Stellung besonders kräftig verriegelt werden müssen und wobei die Verriegelung kein Spiel aufweisen darf, um eine gute Schießgenauigkeit zu gewährleisten.

Die Erfindung hat das Ziel, die Bauart derartiger Stabilisierungsflossen zu vereinfachen und die obenerwähnten Schwierigkeiten infolge der auf die Flossen wirksamen verschiedenen Kräfte zu überwinden.

Dies wird dadurch erreicht, daß einzelne die Flosse mit ihrem Flossenträger verbindende Achse gegen die Längsachse des Geschosses um einen gewissen Winkel derart geneigt ist, daß der Achsenabstand hinten geringer als vorn ist, derart, daß die Außenflächen der umgeklappten Flossen etwas nach hinten geneigt sind und mit dem Flossenträger sich in Schußrichtung erweiternde Durchlässe umschließen, in die beim Austritt des Geschosses aus der Rohrmündung ein Teil der expandierenden Pulvergase eintritt und die Flossen selbsttätig zum Ausklappen bringt.

Ein Teil der aus dem Geschützrohr austretenden Abschußgase übt dabei auf die Außenflächen der Flossen eine aerodynamische Kraft aus, deren zum Zentrum gerichtete Komponente der Entspannung der in den Kammern unterhalb der Flossen befindlichen Gase entgegenwirkt und dadurch die plötzliche Entfaltung der Flossen dämpft.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen. Hierin ist

Klappbare Stabilisierungsflossen

für ein aus einem Geschützrohr

abzuschießendes Artilleriegeschoß

Anmelder:
Hotchkiss-Brandt, Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Ohmstede

und Dipl.-Ing. B. Schmid, Patentanwälte,

Stuttgart S, Falbenhennenstr. 17

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 13. Februar 1958 (Nr. 758 227)

Fig. 1 ein Längsschnitt des hinteren Teiles einer mit erfindungsgemäßen Flossen versehenen Rakete. Die Flossen sind im umgeklappten Zustand dargestellt, und die Abschußladung ist in einem abwerfbaren Ansatzstück untergebracht;

Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ein Längsschnitt ähnlich Fig. 1, der das Geschoß im Augenblick seines Austretens aus dem Geschützrohr zeigt,

Fig. 4 eine Ansicht der ausgeklappten Flossen von hinten,

Fig. 5 eine entsprechende Seitenansicht,

Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Bestimmung der Verriegelung einer Flosse in der ausgeklappten Stellung mit dem zugehörigen Teil des Flossenansatzes und

Fig. 7 ein Teilschnitt einer Flosse und eines anderen Verriegelungsmittels.

Bei dem in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Flossenanordnung A an einem an sich bekannten Geschoß B angebracht, das sich nach dem anfänglichen Abschuß wie eine Rakete selbständig fortbewegt. Diese Rakete besitzt nach Fig. 1 einen Körper α mit der Längs-

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achse X-X, in welchem eine rohrf örmige Hülse b eine Ringkammer bildet, in der sich die Sprengladung c befindet, während innerhalb der Hülset die Treibladung d untergebracht ist, die durch die Abschußladung 26 gezündet wird.

An der Rückseite des Körpers α ist eine Düse e eingeschraubt, aus welcher die Treibgase nach dem Abschuß austreten. Diese Düse ist beim Abschuß durch eine Verschluß- und Zündvorrichtung/ ver-

scherstiften 23 befestigt ist. Auf diesen Kern, der sich nach hinten fortsetzt, ist bei 24 der bekannte gelochte Schwanz 25 aufgeschraubt, der die Abschußladung 26 aufnimmt. Der Kern 22 ist mit Löchern 27 versehen, die zur Zündung der Treibladung unter Zwischenschaltung einer Zündvorrichtung/ dienen, die den Düsenquerschnitt verschließt. Der Schwanz trägt an seiner Außenseite vorn einen Ring mit ebenso viel Kniestücken 28, wie Flossen 3 im um

schlossen, die von einem zerbrechlichen Ring g ge- ίο geklappten Zustand zu halten sind.

halten wird, so daß die Vorrichtung nach dem Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: Im

Zünden der Treibladung ausgestoßen werden kann. Ruhezustand werden die umgeklappten Flossen 3 von

Auf das Düsengehäuse e ist der ringförmige den Kniestücken 28 (Fig. 1 und 2) festgehalten, die

Flossenträger 1 bei 2 aufgeschraubt. Dieser Träger am Schwanz 25 befestigt sind. Letzterer wird von

trägt in dem vorliegenden Beispiel vier Flossen 3. 15 Abscherstiften 23 im Flossenträger 1 gehalten.

Jede Flosse ist zwischen zwei Ansätzen 4 und 5 ge- Beim Abschuß trennt sich, bevor das Geschoß

lenkig gelagert und um einen Zapfen 6 drehbar. (A, B) aus dem Geschützrohr C (Fig. 3) austritt, der

Jeder Zapfen 6 besteht aus einer Schraube, die in Schwanz 25 von dem Geschoß wegen seiner Träg-

den Ansatz 5 eingesetzt ist und durch ein Gewinde- heit, wobei die Abscherstifte 23 zerstört werden, so

loch im Ansatz 4 festgehalten wird. 20 daß beim Austritt des Geschosses aus dem Geschütz-

Die Achse Y des Zapfens 6 ist so angeordnet, daß rohr (Fig. 3) die Flossen 3 nicht mehr durch die sie einerseits einen sehr kleinen Winkel χ (Fig. 5)
gegen eine Axialebene X-Z (Fig. 4) bildet, so daß die

Flosse nach dem Ausklappen einen positiven AnProjektion Y-Y der Achse Y-Y in die erwähnte Achsenebene schräg gegen die Achse X-X. Sie bildet mit dieser Achse einen Winkel}', derart, daß die

Als Zahlenwerte können annähernd angegeben werden:

χ = 1 bis 8°; y = 1 bis 10^c

Die Anordnung ist ferner so getroffen, daß in der umgeklappten Stellung der Flossen 3 (Fig. 1 bis 3) jede Flosse mit dem Träger 1 einen Hohlraum 8 umschließt, der bei 9 weit nach hinten offen ist.

Kniestücke 28 festgehalten werden.

In diesem Zeitpunkt haben die von der Abschußladung stammenden Gase, welche die bei 9 weit nach

stellwinkel χ gegen die Anblasrichtung von der Spitze 25 hinten offenen Hohlräume 8 anfüllen und deren des Geschosses B her bildet. Andererseits ist die Druck gleich dem Mündungsdruck des Geschützes

ist, die Tendenz, sich zu entspannen. Durch ihren Druck auf die Flossen bewirken sie das Ausklappen derselben. Die Heftigkeit der Entfaltung, insbesonzurückgeklappte Flosse mit ihrer Außenfläche 7 30 dere bei hohen Mündungsdrücken, d.h. kräftigen etwas nach hinten geneigt ist. Treibladungen, ist gedämpft, weil die Flossen 3 (Fig. 1

und 3) im zurückgeklappten Zustand eine gewisse Neigung gegen die Achse X-X des Geschosses aufweisen. Der Strahl der aus der Mündung austretenden Gase wirkt in Richtung der Pfeile Z¹ auf die Außenflächen der Flossen und übt auf diese einen aerodynamischen Druck aus, dessen zur Mitte hin gerichtete Komponente teilweise den Druck kompensiert, der durch die Expansion der im Hohlräume

Die Flossen 3 und der Träger 1 sind so ausgebildet, 40 befindlichen Gase auf die Innenfläche der Flosse ausdaß die Flosse in der ausgeklappten Stellung elastisch geübt wird. Durch entsprechende Wahl des Neigungsund ohne Spiel verriegelt ist. Zu diesem Zweck be- winkeis y für die Schwenkachsen der Flossen läßt sitzt der Körper 1 beispielsweise auf seiner ganzen sich eine so sanfte Entfaltung der Flossen erreichen, Länge zwischen den beiden Ansätzen 4 und 5 einen daß ihre Verbiegung auch bei kräftigen Abschuß-Vorsprung, dessen Anlagefläche 10 (Fig. 4 und 5) 45 ladungen vermieden wird.

parallel zur entsprechenden Achsenebene X-Z ist. In der ausgeklappten Stellung ist, wie bereits be-

Die Flosse 3 besitzt einen Fuß 11, der von zwei schrieben, die Mittelebene der Flosse um einen Winebenen Flächen 12 und 13, die senkrecht zueinander kel χ (Fig. 5) gegen die entsprechende Achsenebene verlaufen, begrenzt ist, so daß sich eine Kante 14 X-Z geneigt. Diese Neigung χ bewirkt eine Rotation bildet. Eine zylindrische Hohnlache 15 und ein so des Geschosses auf seiner Bahn, welche in bekannter Sicherangsanschlag 16 schließen sich an die Ebene 13 Weise die Treffsicherheit verbessert, weil sie Bauan. Die Fläche 12 Hegt an der Fläche 10 an, wenn unregelmäßigkeiten und im Falle einer Rakete auch die Flosse ausgeklappt ist. Die Hohlfläche 15 arbeitet ungleichmäßige Rückstoßkräfte ausgleicht, mit einer Verriegelungsfeder 17 zusammen, die mit Beim Ausklappen gibt die Kante 14 (Fig. 4 und 6)

einer Verstärkungsleiste 18 durch Schrauben auf 55 des Fußes 11 jeder Flosse 3 die Feder 17 frei, deren einem zylindrischen Teil 20 der Außenfläche des freies Ende dann in Berührung mit der Hohlfläche 15 Trägers 1 befestigt ist (Fig. 6). kommen kann. Das Federende beschreibt im Zeit-

Wenn die Blattfeder 17 sich gegen die Fläche 20 punkt der Verriegelung die Kreisevolvente mnp anschmiegt oder von derselben abhebt, so be- (Fig. 6). Da die Form der Fläche 15 im Querschnitt schreibt ihr freies Ende eine Kreisevolvente mnp. 60 der gleichen Evolvente entspricht, die jedoch um den Die Umrißlinie qnr der Hohlfläche 15 ist ein Bogen- Winkel ζ gedreht ist, so verkeilt sich das Federende

stück mit demselben Verlauf wie die Evolvente mnp, aber um einen gewissen Winkel ζ um einen Zwischenpunkt η geschwenkt. Der Winkel ζ ist z.B. gleich etwa 10°.

Schließlich besitzt der Träger 1 in seiner koaxialen Bohrung einen Bund 21, der zum Zentrieren eines Kernes 22 dient, der mit einem oder zwei Ab-

nach dem Passieren der Kante 14 auf der Fläche 15 im Punkt« etwa in der Mitte der Fläche, und die Feder hält die Flosse in der ausgeklappten Stellung, wobei die Fläche 12 elastisch gegen die Fläche 10 des Flossenträgers gedrückt wird. Wegen der hierdurch erzielten Klemmung wird die Flosse ohne Spiel im ausgeklappten Zustand gehalten.

Falls das Geschoß mit in weiten Grenzen veränderlichen Abschußladungen abgefeuert werden muß, könnte es vorkommen, daß die für den Widerstand gegen die größte Ladung ausgewählte Feder zu hart ist, um die Kante 14 freizugeben, wenn die Flosse mit einer schwachen Ladung sich entfalten soll. Um diesem Übelstand abzuhelfen, kann erfindungsgemäß die Verriegelungsvorrichtung wie in Fig. 7 aus zwei Teilen bestehen, nämlich aus einem starren Teil 28 und einem elastischen Teil 29. Der letztere ist wie die Feder 17 im vorhergehenden Beispiel befestigt, aber seine Aufgabe beschränkt sich darauf, den starren Riegel 28 beim Ausklappen der Flosse zu betätigen. Der eigentliche Riegel wird durch die Platte 28 gebildet, die bei 30 mit der Feder 29 vernietet ist. Im ausgeklappten Zustand wird die Flosse durch diese Platte 28 verriegelt, die bei η gegen die Fläche 15 drückt und durch die Feder 29 betätigt wird. Der rückwärtige Teil 31 der Platte 28 befindet sich dann im Anschlag gegen eine Kante 32 der Befestigungsleiste 18. Das Ende 31 und die Kante 32 sind abgeschrägt, um ein Ausbrechen der Platte 28 zu verhindern.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere braucht das Geschoß keine Treibladung zu besitzen. Im Falle einer Rakete kann die Zündvorrichtung/ eine einstellbare Sicherungsvorrichtung besitzen, die je nach ihrer Stellung die Zündung der Treibladung auslöst oder verhindert.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Klappbare Stabilisierungsflossen für ein aus einem Geschützrohr abzuschießendes Artilleriegeschoß, die um an einem Flossenträger befestigte Achsen schwenkbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (30 gegen die Längsachse (X-X) des Geschosses um einen gewissen Winkel (y) derart geneigt sind, daß der Achsenabstand hinten geringer als vorn ist, derart, daß die Außenflächen (7) der umgeklappten Flossen (3) etwas nach hinten geneigt sind und mit dem Flossenträger (1) sich in Schußrichtung erweiternde Durchlässe (8) umschließen, in die beim Austritt des Geschosses aus der Mündung ein Teil der expandierenden Pulvergase eintritt und die Flossen (3) selbsttätig zum Ausklappen bringt.

2. Klappbare Stabilisierungsflossen nach Anspruch 1, bei denen die ausgeklappte Stellung durch je zwei einander zugeordnete Anschlagflächen an der Flosse und am Flossenträger festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung der Flosse in der ausgeklappten Stellung eine Blattfeder (17 bzw. 28, 29) dient, die mit einem Ende am Flossenträger (1) befestigt ist und in bekannter Weise das Ausklappen beschleunigt, während die Stirnseite des freien Endes sich verriegelnd gegen eine Keilfläche (15) der zugehörigen Flosse (3) legt.

3. Klappbare Stabilisierungsflossen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche (15) nach einer Kreisevolvente geformt ist, die der von der Stirnseite des freien Endes der Blattfeder (17) beschriebenen Evolvente (mnp) entspricht, jedoch gegen diese in einem gewissen Winkel (z) angestellt ist, so daß etwa in der Mitte (ή) des Kurvenverlaufes ein sattes Anliegen der Stirnseite zustande kommt.

4. Klappbare Stabilisierungsflossen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite und das freie Ende an der Blattfeder (29) von einem starren Teil (28) gebildet wird, der an der Blattfeder (29) befestigt ist und so kräftig ausgebildet ist, daß er eine sichere Verriegelung gewährleistet, sowie derart an der Blattfeder befestigt ist, daß er sich in der Verriegelungsstellung gegen eine Verstärkungsleiste (18) abstützt, mit welcher die Blattfeder am Flossenträger (1) befestigt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 201 605;

österreichische Patentschrift Nr. 157 500;

französische Patentschriften Nr. 1 061 242,
1104534;

USA.-Patentschriften Nr. 2427 217, 2465401,
671 398.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 048 514.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 209 508/57 1.62