DE1294267B

DE1294267B - Propellant charge for projectiles that can be fired without recoil

Info

Publication number: DE1294267B
Application number: DED41652A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich; Zwarg
Original assignee: Bundesrepublik Deutschland
Current assignee: Bundesrepublik Deutschland
Priority date: 1963-05-29
Filing date: 1963-05-29
Publication date: 1969-04-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Treibladung für aus einem beidseitig offenen Waffenrohr rückstoßfrei abfeuerbare Geschosse, die umhüllt und über eine über den vollen Querschnitt sich erstreckende Beiladung zündbar, sowie mit einer verhältnismäßig schweren Zerfallsverdämmung versehen ist.The invention relates to a propellant charge for one side open gun barrel recoilless fired projectiles, which encased and over a Additional charge extending over the full cross section can be ignited, as well as with a relatively heavy decay damming is provided.

Zur Vermeidung hoher Gasdrücke bei mit einer Verdämmung versehenen Kartuschen für rückstoßfreie Geschütze, ist es bereits bekannt, einen Behälter aus zwei ineinanderliegenden, vorzugsweise aus Polyäthylen bestehenden Hüllen, die durch je einen Deckel abgeschlossen sind, zu benutzen und hierbei die Treibladung in dem Raum zwischen den beiden Hüllen oder im Inneren der innen gelegenen Hülle vorzusehen und den freien Hohlraum mit Luft oder einem brennbaren Gas zu füllen. Diese bekannte Kartusche weist jedoch nur eine leichte Verdämmung auf, so daß damit keine hohen Abschußgeschwindigkeiten erzielbar sind.To avoid high gas pressures in the case of a damming Cartridges for recoilless guns, it is already known to consist of a container two nested, preferably made of polyethylene, sheaths through each a lid are closed to use and here the propellant charge in the To provide space between the two covers or inside the inner cover and fill the free cavity with air or a combustible gas. This well-known However, the cartridge has only a slight damming, so that there are no high Firing speeds are achievable.

Ein älterer Vorschlag für eine Treibladung für rückstoßfrei abfeuernde Geschosse mit einer verhältnismäßig schweren Zerfallsverdämmung besteht darin, zur Herabsetzung des Gasdruckes den Verdämmungskörper mit einem axialen Durchlaß zu versehen, der ein Ausströmen der Treibladungsgase über die ganze Länge der Verdämmung nach hinten ermöglicht, noch ehe der Verdämmungskörper die rückwärtige Waffenmündung verläßt. Durch diesen Vorschlag werden zwar überhöhte Druckspitzen abgebaut und auch eine Vergleichmäßigung der Abschußgeschwindigkeit erzielt, der Vorschlag schließt jedoch die Möglichkeit, daß unverbrannte Pulverteilchen aus dem Waffenrohr nach rückwärts ausgestoßen werden, nicht aus. Ungleichmäßige Energie-Ausnutzung und damit unerwünschte Streuung der Geschoßgeschwindigkeit wären dann die Folge.An older suggestion for a propellant charge for recoilless firing Projectiles with a relatively difficult decay containment are to Reduction of the gas pressure to the damming body with an axial passage provided that the propellant gases escape over the entire length of the damming allows to the rear, even before the damming body, the rear gun muzzle leaves. This proposal reduces excessive pressure peaks and also achieved an equalization of the launch speed, the proposal closes However, the possibility that unburned powder particles from the gun barrel after ejected backwards, not out. Uneven energy utilization and thus undesired scattering of the projectile velocity would then be the result.

Ein weiterer älterer Vorschlag besteht darin, bei Kartuschen für rückstoßfreie Geschütze die Größe des Verbrennungsraumes mit Hilfe von mechanischen Mitteln zu verändern, um dadurch die Abschußgeschwindigkeit möglichst temperaturunempfindlich zu gestalten.Another older suggestion is to use cartridges for recoil-free Protect the size of the combustion chamber with the help of mechanical means change in order to make the firing speed as insensitive to temperature as possible to design.

In einem weiteren älteren Vorschlag liegt nach altbekannter Weise die über den ganzen Querschnitt der Waffenrohre sich erstreckende Beiladung etwa in der Mitte zwischen einer geschoßseitig und einer verdämmungsseitig vorgesehenen Treibladung. Dabei sind zusätzlich die Trennscheiben zwischen den Treibladungsteilen mit je einer zentralen Bohrung versehen, von denen aus Zündrohre in die Treibladungsteile hineinragen. Für die Bohrungen und die Zündrohre werden dort keine Patentansprüche erhoben.In another older proposal lies the well-known way the additional cargo extending over the entire cross-section of the weapon barrels, for example in the middle between one on the storey side and one on the insulation side Propellant charge. There are also the separating disks between the propellant parts each provided with a central bore, from which ignition tubes in the propellant parts protrude. There are no claims for the bores and the ignition tubes raised.

Auch bei einem derartigen Ladungsaufbau läßt sich nicht vermeiden, daß noch unverbrannte Teile der Treibladung aus dem Waffenrohr ausgestoßen werden, bzw. daß noch eine unerwünscht hohe Gasdruckspitze auftritt.Even with such a charge build-up, it cannot be avoided that still unburned parts of the propellant charge are ejected from the weapon barrel, or that an undesirably high gas pressure peak still occurs.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine möglichst hohe Abschußgeschwindigkeit VO bei verhältnismäßig niedrigem Gasdruck in der Waffe beim Schuß und eine Verbrennung der Treibladung herbeizuführen, die einen verhältnismäßig lange andauernden gleichmäßigen Gasdruck ergibt, ohne die Streuung der Geschoßgeschwindigkeit ungünstig zu beeinflussen. Nach der Erfindung soll die relativ niedrige und breite Gasdruckkurve in der Waffe beim Schuß dadurch erreicht werden, daß die Treibladung aus mehreren, gegenüber der Beiladung axial versetzten, verschieden schnell verbrennenden Ladungsteilen aufgebaut wird.The object of the invention is to achieve the highest possible launch speed VO with a relatively low gas pressure in the weapon when firing and a burn to bring about the propellant charge, which has a relatively long lasting uniform Gas pressure results without adversely affecting the dispersion of the projectile velocity. According to the invention, the relatively low and wide gas pressure curve in the weapon can be achieved during the shot that the propellant charge from several, opposite the additional charge, axially offset parts of the charge that burn at different speeds is being built.

Dies kann einmal dadurch erreicht werden, daß die verschiedenen Ladungsteile unterschiedliche Abbrennzeiten haben. Solche unterschiedlichen Abbrennzeiten lassen sich in bekannter Weise entweder bei chemisch gleichartiger Pulvermasse durch verschieden dicke Pulverelemente (variable »Wandstärke«) oder bei gleicher Pulverwandstärke durch chemisch verschiedene Pulvermassen darstellen. Insbesondere sollen die zur Geschoßseite hin liegenden Ladungsteile längere Abbrennzeiten haben. In diesem Fall wird das gleichzeitige Zünden durch Zündrohre erreicht, die entweder leer oder mit Beiladungspulver rascher Übertragungsfähigkeit gefüllt sind. Die gleiche Wirkung kann aber auch durch Phlegmatisierung bestimmter Ladungsteile oder durch stufenweises Zünden der verschiedenen Ladungsteile z. B. durch vorgeschaltete Verzögerungssätze bewirkt werden.This can be achieved once by the fact that the different parts of the charge have different burn times. Let such different burn times in a known way either with chemically similar powder mass by different thick powder elements (variable »wall thickness«) or with the same powder wall thickness represent by chemically different powder masses. In particular, the Load parts facing the storey side have longer burning times. In this case the simultaneous ignition is achieved by ignition tubes that are either empty or with Additional charge powder of faster transfer capability are filled. Same effect but can also be done by phlegmatizing certain parts of the load or by gradually Ignition of the various parts of the charge z. B. by upstream delay sets be effected.

Bei Beidseitsladungen, d. h. bei Ladungen, bei denen Ladungsteile geschoß- und verdämmungsseitig der Beiladung benachbart angeordnet sind, soll die langsam abbrennende Ladung geschoßseitig und die rasch abbrennende Ladung verdämmungsseitig angeordnet sein, wobei das Verhältnis der Abbrennzeiten der geschoß- und verdämmungsseitigen Ladungsteile etwa gleich dem Verhältnis der Gasdruck-Zeitintegrale für Geschoß und Verdämmung gewählt wird. Hierdurch wird einerseits vermieden, daß unverbrannte Pulverteilchen nach hinten aus dem Waffenrohr ausgestoßen werden, andererseits erhält das Geschoß über längere Zeit einen Vortrieb. Durch rechnerische Abstimmung von Verbrennungsraum, Geschoßgewicht, Verdämmungsgewicht und Anfangsdruck kann hierbei die Abhängigkeit der Abschußgeschwindigkeit VO von der Pulverwandstärke und auch von der Pulvertemperatur zu einem Minimum gemacht werden.In the case of double-sided loads, i. H. for loads in which parts of the load Storey and damming side of the additional cargo are arranged adjacent, the Slowly burning charge on the projectile side and the rapidly burning charge on the damming side be arranged, the ratio of the burn-off times of the projectile and damming-side Parts of the charge approximately equal to the ratio of the gas pressure-time integrals for the projectile and Damming is chosen. This on the one hand prevents unburned powder particles be ejected to the rear of the gun barrel, on the other hand, the projectile receives an advance over a longer period of time. By arithmetic coordination of the combustion chamber, Bullet weight, damming weight and initial pressure can be the dependency the firing speed VO on the powder wall thickness and also on the powder temperature to be made to a minimum.

Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigt F i g. 1 eine Schnittansicht einer Kartusche mit mehreren Treibladungsteilen und F i g. 2 eine Schnittansicht einer Kartusche bei der vor und hinter der Beiladung Treibladungssätze mit verschiedener Abbrenngeschwindigkeit vorgesehen sind.Details of the invention can be found in the description of two in FIGS Drawings of illustrated embodiments. It shows F i g. 1 is a sectional view a cartridge with several propellant parts and FIG. 2 is a sectional view a cartridge in front of and behind the additional charge with different propellant charge sets Burn rate are provided.

Nach F i g. 1 sind in der Treibladungshülse 1 drei voneinander getrennte Ladungsteile 21, 22, 23 in Behältern 7 vorgesehen. Eine zwischen der Beiladung 4 und dem hintersten Ladungsteil 21 vorgesehene Trennscheibe 24 weist ein Zündrohr 25 auf, das in den Ladungsteil 21 hineinragt, leer und mit einer Scheibe oder Folie gegen die Ladung 21 hin verschlossen ist. Ein zweites Zündrohr 26 der Trennscheibe 24 durchdringt die Ladung 21 und endet in dem zweiten Ladungsteil 22. Dieses Zündrohr 26 kann, wie gezeigt, mit einer Verzögerungsladung 27 gefüllt sein, wodurch die Ladung 22 später entzündet wird als die Ladung 21. Der dritte Ladungsteil 23 wird erst unmittelbar durch den Ladungsteil 22 entzündet. Durch diese Anordnung der Ladungen 21 bis 23 wird ein gestuftes Abbrennen der Treibladung und eine Verbreiterung des Gasdruckdiagramms bei gleichzeitiger Verminderung der Gasdruckspitze erzielt. Ferner wird hierdurch erreicht, daß das Pulver der Ladung 21 beim Austritt der Verdämmung 20 aus dem Rohr nach hinten bereits verbrannt ist und keine unverbrannten Pulverrückstände mit nach hinten ausgeblasen werden. Die verzögert zum Abbrand gelangenden Ladungsteile 22 und 23 dagegen halten den Vortrieb des Geschosses aufrecht, bis auch dieses seine Sollgeschwindigkeit hat bzw. das Rohr verläßt.According to FIG. 1, three separate charge parts 21, 22, 23 are provided in containers 7 in the propellant charge case 1. A separating disk 24 provided between the additional charge 4 and the rearmost charge part 21 has an ignition tube 25 which protrudes into the charge part 21, is empty and closed against the charge 21 with a disk or foil. A second ignition tube 26 of the separating disk 24 penetrates the charge 21 and ends in the second charge part 22. This ignition tube 26 can, as shown, be filled with a delay charge 27, whereby the charge 22 is ignited later than the charge 21. The third charge part 23 is only ignited immediately by the charge part 22. This arrangement of the charges 21 to 23 achieves a gradual burn-off of the propellant charge and a broadening of the gas pressure diagram while at the same time reducing the gas pressure peak. This also ensures that the powder of the charge 21 is already burned when the damming 20 emerges from the pipe to the rear and no unburned powder residues are blown out to the rear. The charge parts 22 and 23, which are delayed to burn off, on the other hand, maintain the propulsion of the projectile until this too has its target speed or leaves the barrel.

Die gleiche Wirkung läßt sich bei gemeinsamer Zündung durch Abstufung der Abbrenngeschwindigkeit der Ladungsteile 21 bis 23 erzielen. Hierzu wird für den Ladungsteil 21 der Treibladung beispielsweise ein Pulver höherer Abbrenngeschwindigkeit benutzt als für die Ladungsteile 22 und 23. Bei gleicher Pulverart wird ein schnelleres Abbrennen des Pulvers der Ladung 21 durch Verwendung von Pulver geringerer Wandstärke (Brennschichtstärke) erreicht.The same effect can be achieved with joint ignition by graduating the burning rate of the charge parts 21 to 23. For this purpose, a powder with a higher burn rate is used for the charge part 21 of the propellant charge than for the charge parts 22 and 23. With the same type of powder, the powder of the charge 21 burns off more quickly by using powder with a smaller wall thickness (burning layer thickness).

Die Treibladung nach F i g. 2 weist eine längere Treibladungshülse 31 auf, die im Bereich der Beiladung 4 wiederum eine Eindrehung 3 zwecks Reduzierung der Wandstärke der Treibladungshülse 31 zum leichteren Zünden der Beiladung radial von außen her, hat. Außer der das vordere Zündrohr 19 umgebenden Ladung 9 ist auch hinter der Beiladung 4 ein Treibladungstei130 angeordnet. In diesen hinein erstreckt sich ein Zündrohr 29. Eine zwischen der Beiladung 4 und der Treibladung 30 vorgesehene Trennscheibe 28 ist entsprechend der zwischen der Beiladung 4 und der Treibladung 9 angeordneten Trennscheibe 6 mit einer zentrischen Bohrung versehen und mit dem Zündrohr 29 verbunden. An den Treibladungsteil 30 schließt sich nach hinten ein Verdämmkörper 33 an.The propellant charge according to FIG. 2 has a longer propellant charge case 31, which in turn has a recess 3 in the area of the additional charge 4 for the purpose of reducing the wall thickness of the propellant charge case 31 for easier ignition of the additional charge radially from the outside. In addition to the charge 9 surrounding the front ignition tube 19, a propellant charge part 130 is also arranged behind the additional charge 4. An ignition tube 29 extends into this. A separating disk 28 provided between the additional charge 4 and the propellant charge 30 is provided with a central bore and connected to the ignition tube 29, corresponding to the separating disk 6 arranged between the additional charge 4 and the propellant charge 9. A dam body 33 adjoins the propellant charge part 30 towards the rear.

Der Ladungsteil 30 besteht aus bereits oben angegebenen Gründen vorzugsweise aus Pulver geringerer Wandstärke als die Ladung 9, wobei in optimaler Weise das Verhältnis der Pulverwandstärken etwa gleich dem Verhältnis der Zeitintegrale des Gasdruckes für Geschoß und Verdämmung ist. Durch rechnerische Abstimmung von Verbrennungsraum, Geschoßgewicht, Verdämmungsgewicht und Anfangsdruck wird die Abhängigkeit der VO von der Pulverwandstärke, also auch von der Pulvertemperatur, ein Minimum.For reasons already given above, the charge part 30 preferably consists of powder with a smaller wall thickness than the charge 9, with the ratio of the powder wall thicknesses being approximately equal to the ratio of the time integral of the gas pressure for the projectile and the damming. By arithmetically matching the combustion chamber, projectile weight, damming weight and initial pressure, the dependency of the VO on the powder wall thickness, i.e. also on the powder temperature, becomes a minimum.

Claims

Claims: 1. Propellant charge for a weapon barrel open on both sides Recoil-free projectiles that are encased and over a full cross-section extending additional charge ignitable, as well as with a relatively difficult decay containment is provided that the propellant charge is off several, axially offset with respect to the additional charge (4), which burn at different rates Load parts (21, 22, 23, 9, 30) consists.

2. Propellant charge according to claim 1, characterized in that the different parts of the charge (21, 22, 23, 9, 30) have different burning times, simultaneous ignition of these parts of the charge is achieved by the empty ignition tubes (25, 26, 19, 29) , which can also be filled with fast-transferring additional charge powder (27).

3. Propellant charge according to claim 1, characterized in that between the additional charge (4) and further axially remote parts of the charge (21, 22, 23, 9, 30) enclosed by the container (7), means for ignition delay (27) of the ignition transmission (25, 26, 19, 29) are provided. 4 .. propellant charge according to claims 1 and 2, characterized in that a charge part (9) of longer burning time on the projectile side and a charge part (30) of shorter burning time on the damming side with respect to the additional charge (4) is arranged axially offset, or the axial extent of the front The powder (9) lying behind the additional load (4) is greater than that of the powder (30) lying behind the additional load (4) and adjacent to the damming (33), the ratio of the burning times of the load parts (9, 30) arranged on the storey side and the damming side. is chosen to be approximately equal to the ratio of the time integral of the gas pressure for the projectile and the damming (20, 33).