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Rakete für pyrotechnische Zwecke Die Erfindung betrifft eine Rakete
für pyrotechnische Zwecke mit einer aus Papier, Pappe oder Kunststoff bestehenden
rohrförmigen Hülse, die der Aufnahme eines Treibsatzes dient und eine Schubdüse
aufweist.
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Im allgemeinen wird die Schubdüse bei derartigen Hülsen dadurch geschaffen,
daß letztere im Bereich eines ihrer Enden mit einer Einschnürung - z. B. mit einem
Bindfaden - versehen werden. Eine derart hergestellte Schubdüse ist indessen wenig
wirkungsvoll, insbesondere aber gestatten die so hergerichteten Papphülsen nicht
die Aufnahme eines Treibsatzes mit besonderer Schubkraft, da solche Treibsätze bekanntlich
mit einem Dorn in die Hülse eingepreßt bzw. eingetrieben werden müssen.
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Die bekannten, mit einer Einschnürung versehenen und darum nur geringe
Drücke aufnehmenden Hülsen zwingen daher zu einer Verwendung von Treibsätzen mit
geringen Zündgeschwindigkeiten, die nur eine geringe Schubkraft aufbringen können.
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Durch die Benutzung von Treibsätzen mit geringer Schubkraft ist überdies
die Verwendung langer Dorne erforderlich, weil ein solcher Treibsatz zum Zwecke
seiner Zündung eine große Oberfläche und eine große Beschleunigung beim Abbrennen
benötigt, um sogleich beim Beginn einen genügend großen Schub zu erzeugen. Diese
aufeinander einwirkenden Umstände führen dazu, daß das Volumen derartiger Hülsen,
bei denen die Düse durch Einschnürung des hinteren Hülsenendes geschaffen wird,
nur unvollkommen ausgenutzt wird, so daß verhältnismäßig große und lange Hülsen
benutzt werden müssen, um den jeweils erforderlichen Energievorrat plus Volumeneinheit
und damit die nötige Schubkraft zur Verfügung zu stellen.
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Es ist bekannt, zur Beseitigung dieser Nachteile vor dem Einpressen
bzw. Eintreiben des Treibsatzes über das hintere Ende der Hülse einen Tonring überzustreifen.
Die Nachteile einer Einschnürung des Hülsenendes wurden zwar auf diese Weise beseitigt,
dieser Fortschritt wurde jedoch mit einem erheblichen Aufwand an Werkzeugen und
Arbeit erkauft.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Rakete für pyrotechnische
Zwecke mit einer derartigen aus Papier, Pappe oder Kunststoff hergestellten Hülse
zu schaffen, die auf möglichst einfache Weise an einem Ende mit einer Düse versehen
ist, die außerordentlich wirkungsvoll ist und es überdies gestattet, daß die Hülse
einen Treibsatz aufnehmen kann, der sich durch hohe Schubkraft auszeichnet. Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schubdüse durch einen nach
innen gerichteten Bördelrand der Hülse herstellbar ist. Dieser Bördelrand kann auf
einfache Art von dem Hülsenhersteller gefertigt werden. Da in der Regel die Wandstärke
derartiger Hülsen verhältnismäßig groß ist, erhält die Hülse im Bereich des Bördelrandes
eine derartige Steifigkeit, daß der Bördelrand ohne zusätzliche Maßnahmen als Düse
verwendbar ist. Dieser Bördelrand ist übrigens derart steif und fest, daß der Treibsatz
bedenkenlos mit vergleichsweise hohem Druck in die Hülse eingepreßt oder eingetrieben
werden kann.
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Die Erfindung ist zwar vorzugsweise für Hülsen aus Papier und Pappe
geeignet, da derartige Hülsen mit nur geringem Aufwand angefertigt werden können
und daher für pyrotechnische Zwecke dieser Art besonders geeignet sind. Die Erfindung
kann mit gleichem Vorteil auch für solche Hülsen benutzt werden, die aus Kunststoff
hergestellt sind.
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Dadurch, daß bei der nach der Erfindung geschaffenen Hülse ein Treibsatz
mit hohen Drücken eingepreßt werden kann, ist es also ohne weiteres möglich, Treibsätze
mit hoher Schubkraft einzusetzen. Sowohl die Benutzung derartiger Treibsätze als
auch die Anwendung hoher Preßdrücke führt dazu, daß dem Zündstrahl nur verhältnismäßig
geringe Oberflächen des Treibsatzes zur Verfügung gestellt zu werden braucht, um
sogleich bei Beginn eine genügend schnelle Zündung mit genügend großer Abbrenngeschwindigkeit
und genügend großem Anfangsschub zu erreichen. Unter diesen Umständen braucht der
Preßdorn, der beim Verpressen des Treibsatzes in die Düsenöffnung des mit dem Bördelrand
versehenen Hülsenendes eingeführt wird,
nur kurz zu sein, was dazu
führt, daß für das Verpressen des Treibsatzes ausschließlich ein voller Preßstempel
benutzt zu werden braucht. Im Gegensatz hierzu müssen in all den Fällen, wo eine
lange zentrische Öffnung innerhalb des Treibsatzes mit Hilfe eines Dornes sicherzustellen
ist, einerseits hohle Preßstempel beim Beginn des Verpressens und andererseits volle
Preßstempel am Ende des Verpressens benutzt werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß der Bördelrand gegenüber der Hülsenwandung eine Krümmung von etwa 180° aufweist.
Es ist aber auch denkbar, daß der Bördelrand gegenüber der Hülsenwandung eine Krümmung
von etwa 90° aufweist und der Halterung eines Hohlnietes dient.
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Schließlich kann noch vorgesehen sein, daß dem Bördelrand - wie bei
Raketen mit Metallhülsen bekannt - ein der Verstärkung dienender Ring zugeordnet
ist. An sich ist es bekannt, bei einer Rakete mit einer Metallhülse letztere im
Bereich der Düse umzubördeln und dort einen Metallring anzuordnen. Hier dient indessen
die Bördelung ausschließlich dem Zweck, einen Abschluß für das hintere Ende der
Rakete und um eine Halterung für eine besonders ausgebildete Schubdüse - nämlich
dem Metallring - zu bilden. Demgegenüber liegt der Erfindung die Lehre zugrunde,
eine aus vorzugsweise Pappe bestehende Hülse an deren einem Ende so auszubilden,
daß dieses Ende ohne weiteres als Schubdüse dienen kann. Es hat sich nämlich überraschenderweise
gezeigt, daß die Festigkeit des Bördelrandes durchaus ausreichend ist, um als Schubdüse
dienen zu können. Abgesehen von der im Vergleich zur Bearbeitung von Metallhülsen
leichten Herstellung einer Bördelkante bringt die Erfindung einen beträchtlichen
wirtschaftlichen Vorteil.
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Hinzu kommt, daß für Kleinfeuerwerk bisher lediglich die Verwendung
von Papphülsen - in Ausnahmefällen auch Kuststoffhülsen - vom Bundesamt für Materialprüfung
zugelassen ist. Die Begrenzung erscheint verständlich, wenn berücksichtigt wird,
daß die Einzelteile nach erfolgtem Abschuß aus einer Höhe von maximal von 100 m
wieder herunterfallen. Außerdem ist im Produktionsablauf die Ver- und Bearbeitung
von Papphülsen ungefährlicher, wodurch natürlich auch wirtschaftliche Vorteile wiederum
entstehen. So entfällt z. B. das Fetten und das - wegen der Bedruckung notwendige
- spätere Entfetten der Metallhülsen. Schließlich ist in der Montage eine schnellere
und zuverlässigere Klebstoffverbindung der Einzelteile möglich, und außerdem gestatten
die Papphülsen schließlich eine schnelle und sichere Anbringung der Raketenstäbe
durch Heftklammern bei Einsatz von Draht-Heftmaschinen.
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Die Erfindung ist in mehreren Ausführungsbeispielen in der Zeichnung
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt, F i g. 2 eine Seitenansicht auf
die Rakete gemäß Fig.1, F i g. 3 eine Teilansicht im Schnitt auf das hintere Ende
der Hülse mit einer abgewandelten Ausführungsform, F i g. 4 eine Teilansicht im
Schnitt auf das hintere Ende der Hülse in einer weiteren Ausführungsform, F i g.
5 eine Teilansicht im Schnitt auf das Ende der Hülse nach einer weiteren Abwandlung.
Gemäß der F i g. 1 ist das untere Ende einer Hülse mit einem um 180° nach innen
gerichteten Bördelrand 12 versehen, so daß sich eine Schubdüse 13 ergibt, die als
Düsenaustrittsöffnung für einen Treibsatz 3 dient, der von der Hülse 4 aufgenommen
wird.
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Der von Pulver gebildete Treibsatz 3 ist in die Hülse 4 eingepreßt.
In Nähe der Schubdüse 13 weist der Treibsatz 3 eine zentrische Ausnehmung 14 auf,
welche eine Zündleitung 6 aufnimmt, die durch die Schubdüse 13 hindurch zuführbar
ist.
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Die zentrische Ausnehmung 14 wird während des Pressens oder Schlagens
des Treibsatzes 3 dadurch gebildet, daß durch die Schubdüse 13 hindurch ein Preßdorn
eingeführt wird. Die zentrische Ausnehmung 14 kann verhältnismäßig kurz sein, da
der Bördelrand 12 der Hülse 4 die Anwendung hoher Preßdrücke gestattet. Unter diesen
Umständen kann auch der Treibsatz ausschließlich mit vollen Preßstempeln gepreßt
werden.
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An seinem der Zündleitung 6 gegenüberliegenden Ende kann der Treibsatz
3 unter Umständen mit einem Verzögerungssatz 10 versehen sein.
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Vor dem Verzögerungssatz 10 befindet sich in der Hülse 4 ein Knallsatz
2, der nach vorn zu durch einen Verschlußpfropfen 1, beispielsweise aus Kork oder
Kunststoff, abgeschlossen ist. Das Ganze wird dadurch innerhalb der Hülse 4 gehalten,
daß ihr vorderes Ende eingezogen, also mit einer Sickerung 5 versehen ist.
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Die in das untere Ende des Treibsatzes 3 eingeführte Zündleitung 6
ist teilweise von einer Hülle 8 umgeben, über die einerseits eine Kappe 7 und andererseits
ein Zündende 9 geschoben ist, von dem in bekannter Weise die Zündleitung 6 gezündet
wird. Die gesamte Knallrakete kann, wie sich aus F i g. 2 ergibt, mittels eines
gestrichelt dargestellten Halters 17 an einem Ständer 18 befestigt werden.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 ist die Hülse wiederum mit dem
Bezugszeichen 4 versehen, während der Treibsatz das Bezugszeichen 3 besitzt. Das
hintere Ende der Hülse 4 ist wiederum mit einem um 180° nach innen gerichteten Bördelrand
12 versehen. Dieser Bördelrand ist mit einem Ring 19 aus Pappe, Kunststoff oder
Metall versteift, der in eine zwischen Bördelrand 12 und Hülse 4 gebildete konzentrische
Aufnahme 20 eingelegt ist. Wie in F i g. 3 gezeigt ist, besteht die dort
gezeigte Schubdüse 21 nur aus einem vergleichsweise kurzen, an die Stirnfläche 22
des Treibsatzes 3 reichenden Ende, was bei hohen Preßdrücken und brisanten Treibsätzen
vollkommen ausreicht, um zu einer schnellen Zündung und schnellen Schubentwicklung
der Rakete zu führen.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 sind für gleiche oder einander
entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen wie bei der Ausführungsform nach
F i g. 3 gewählt worden. Die Schubdüse 21 innerhalb des Treibsatzes 3 ist hier etwas
länger. Im Bereich des Bördelrandes 12 ist fernerhin ein Bewehrungsring 23 aus Blech
oder Pappe gelegt worden.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 5 ist schließlich vorgesehen,
daß der Bördelrand 24 der Hülse 4 nur um etwa 90° unter Belassung einer konzentrischen
Öffnung abgewinkelt worden ist. Die Schubdüse 21 wird dort durch einen Hohlniet
25 aus vorzugsweise Metall gebildet.