DE1503108B2 - Bolzensetzgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bolzensetzgerät für zünderund hülsenlose Treibladungen, deren Brennkammer einem Expansionsraum vorgelagert ist.

Bei Feuerwaffen, pulverkraftbetriebenen Bolzensetzgeräten und ähnlichen Vorrichtungen ist neben einer Treibladung im allgemeinen eine Kartusche mit einem Zünder vorgesehen, der leicht zur Detonation gebracht werden kann; der Zünder wird durch einen Aufschlag eines festen Gegenstandes gezündet und zündet dann selbst wieder die Treibladung in der Kartusche. Ein solcher Zünder ist jedoch im höchsten Maße instabil, so daß er bei Stoßen leicht unfreiwillig gezündet werden kann. Deshalb stellen die Herstellung, der Transport und die Verarbeitung solcher Kartuschen immer eine Gefahrenquelle dar.

Solche Kartuschen bestehen im allgemeinen aus einer Hülse aus Bronze oder einem ähnlichen Material zur Aufnahme des Zünders und der Treibladung. Deshalb muß die Kartusche nach dem Abschuß aus dem Gerät herausgezogen oder ausgeworfen werden, weil die Kartusche selbst nicht verbrennen kann.

Nach einem anderen Verfahren werden schwachexplosive Treibladungen durch elektrischen Strom oder den Kontakt der Treibladung mit einem brennenden oder erhitzten Element oder Material gezündet.

Aus der DT-PS 5 80 407 ist eine Bolzenschußvorrichtung bekannt, bei der hülsenlose Pulverpreßkörper als Treibladung verwendet werden. Zur Zündung der Treibladung ist jedoch ein Zündhütchen erforderlich,

welches durch einen Zündstift zur Explosion gebracht wird und dadurch wiederum den Pulverpreßkörper zündet.
Aus der FR-PS 11 16 265 ist weiterhin eine hülsenlose

Treibladung einer Patrone bekannt, die jedoch ebenfalls durch einen Zünder zur Explosion gebracht werden muß.

Weiterhin ist aus der DT-PS 9 22 994 ein Bolzenschußapparat bekannt, bei dem die Brennkammer allseitig umschlossen ist, wobei die Wände nur durch den Schlagbolzen und Ablaßöffnungen durchbrochen sind. Dabei · sollen die den Schußbolzen haltenden Federsperren vermieden und ein Zündwiderlager für eine herkömmliche Kartusche geschaffen werden, das sich stets in der richtigen Stellung zum Kartuschenboden befindet.

Weiterhin ist aus der US-PS 2135 888 ein Kanal bekannt, der sich von der Brennkammer zum Lauf erstreckt, um die bei der Zündung einer Platzpatrone entstehenden Treibgase zu einem im Lauf angeordneten, einzutreibenden Bolzen zu leiten. Dabei werden Kartuschen verwendet, die auf die übliche Weise mittels eines Zündstiftes gezündet werden, um die für das Eintreiben des Bolzens erforderliche kinetische Energie zu liefern.

Schließlich ist aus der FR-PS 12 87 621 ein Bolzensetzgerät der angegebenen Gattung bekannt, bei dem ein aus flüssigem Treibstoff und Luft bestehendes Gemisch verdichtet und zur Zündung gebracht wird, um einen Bolzen in einen Aufnahmewerkstoff einzutreiben. Zu diesem Zweck ist eine Abdichtung zur Bildung einer nur zeitweilig vorhandenen »Wand« zwischen der Brennkammer und dem Lauf vorgesehen. Die als Treibladung dienende Flüssigkeit wird in die Brennkammer eingebracht, die auf einer Seite einen unter Federspannung stehenden Kolben und auf der anderen Seite die zerstörbare Abdichtung aufweist; wenn der Kolben zur schnellen Verdichtung des Gemischs aus Flüssigkeit und Luft ausgelöst wird, erhöht sich die Temperatur der Flüssigkeit durch Kompression auf einen Wert, bei dem sie gezündet wird; dadurch entstehen wiederum expandierende Gase, so daß die Abdichtung der Kammer aufgebrochen wird und das Gas in den Lauf des Bolzensetzgerätes entweichen kann, wodurch der einzutreibende Bolzen, der vorne im Lauf oder teilweise in der Abdichtung eingebettet ist, sowie der zerbrochene Teil der Abdichtung vorwärts getrieben werden.

Bei einem solchen, mit flüssiger Treibladung arbeitenden Bolzensetzgerät treten jedoch neben Problemen mit der Handhabung und Einfüllung des flüssigen Treibstoffes Dichtungsprobleme auf, die nur mit relativ großem konstruktivem Aufwand überwunden werden können. Außerdem ist eine relativ starke Feder erforderlich, um die Zündung der Treibladung erforderliche Energie aufbringen zu können. Bei dem bekannten Bolzensetzgerät ist vor dem Zündkolben neben dem Treibmittel Luft vorhanden, um ihn überhaupt beschleunigen zu können. Vor dem Zündvorgang verdichtet der Kolben diese Luft, welche somit einen erheblichen Teil der Federenergie für den Zündkolben in Form von Wärme absorbiert, die wegen schlechter Wärmeleitung nur langsam in die Treibladung übertritt. Dies erschwert die Zündung der Treibladung. Nach dem Abschuß des Bolzens bleiben noch Teile des als Abdichtung dienenden Kunststoffplättchens in dem Bolzensetzgerät zurück, die in irgendeiner Form beseitig oder ausgestoßen werden müssen. Außerdem wird zum Abscheren des Kunststoffplättchens, das als Abdichtung dient, zusätzliche Energie verbraucht, so daß die Treibladung stärker als unbedingt notwendig sein muß.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Bolzensetzgerät für zünder- und hülsenlose Treibladungen derart weiterzubilden, daß keine flüssige Treibladung verwendet werden muß und daß eine sichere Zündung mit weniger Zündenergie als bisher erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Treibladung ein Feststofformkörper ist, und daß diese Treibladung von den Wänden der Brennkammer umschlossen ist, wobei diese Wände lediglich durch den zum Zünder eintauchenden Schlagbolzen und von einer zum Expansionsraum führenden Ablaßöffnung durchbrochen sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß die Treibladung z. B. aus einer

is Feder als Energiespeicher, die noch von Hand gespannt werden kann, mit relativ wenig Energie sehr gleichmäßig und homogen gezündet werden kann, indem der Feststofformkörper durch einen Aufschlag oder eine schnelle Verdichtung gezündet wird. Dabei können relativ schwachexplosive- und einfach herzustellende Materialien als Treibladung verwendet werden, wie beispielsweise normales, zusammengepreßtes Geschützpulver oder ein Geschützpulver, das mit einem vollständig vergasenden Bindemittel gemischt ist.

Dabei wird also eine Treibladung aus relativ stabilem und schwachem Explosivmaterial, beispielsweise normalen Geschützpulver durch direkte Einwirkung vollständig gezündet, ohne daß ein zusätzlicher Zünder, beispielsweise eine weitere Treibladung, elektrische Energie, Wärme usw. erforderlich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Teil oder die gesamte Treibladung schnell zusammengepreßt werden, während sie von den Wänden der Brennkammer vollständig umschlossen ist. Dabei erfolgt eine »schnelle Verdichtung«, also ein Aufschlagen der Treibladung an einer oder mehreren Flächen, während sich die Treibladung in Anlage an einer oder mehrerer anderer Flächen befindet; als Alternative hierzu kann sich die Treibladung in Anlage an einer Fläche befinden, während sie sich gegen eine andere Fläche bewegt, so daß die Treibladung auf die andere Fläche aufschlägt, so daß ein oder mehrere Teilchen der Treibladung gezündet werden und verbrennen. Als Brennkammer wird hier eine Begrenzungskammer bezeichnet, die gegenüber den Abmessungen der Treibladung so klein ist, daß bei der Verbrennung des oder der Teilchen der Treibladung eine Begrenzung der entwickelten Gase in der Weise entsteht, daß eine Explosion oder Verbrennung der verbleibenden Ladung erreicht wird; dieser Vorgang läuft im allgemeinen beschleunigt, kumulativ oder in Form einer Exponentialkurve ab. Mit dem Ausdruck »Begrenzung« wird das Einbringen oder das Einführen einer Treibladung in die Brennkammer oder Begrenzungskammer bezeichnet. Dabei ist die Treibladung von den Wänden der Brennkammer umschlossen, d. h., die Brennkammer ist ausreichend abgedichtet oder genügend leckdicht, damit die explosionsartige Verbrennung ablaufen kann, ohne daß die dabei entstehenden Treibgase in solchem Maße abströmen und damit der Gasdruck sinken kann, daß die obenerwähnte, fortlaufend beschleunigte Verbrennung behindert wird oder ganz aufhört.

Die bei der Verbrennung der Treibladung entstehenden Gase werden zur Beaufschlagung eines beweglichen Elementes mit kinetischer Energie verwendet, wobei es sich um einen Kolben, Bolzen, Projektil oder ein anderes Element handeln kann. Die Energie dieser Treibgase kann auch in anderer Weise zur Arbeitslei-

stung genutzt werden, indem einem Element oder Material anderer Energiearten zugeführt werden.

Durch die Verwendung eines Feststofformkörpers als Treibladung werden also die Nachteile, und insbesondere Dichtungsprobleme, vermieden, die bei einer flüssigen Treibladung auftreten. So läßt sich beispielsweise Geschützpulver überraschend leicht zünden, da bereits die Zündung eines Teils der Treibladung in einem geschlossenen Raum ausreicht, um eine sich ständig fortpflanzende Zündung auszulösen. Diese ₍₀ Teilzündung erfordert nur eine relativ geringe Schlagenergie, wobei die fortschreitende Zündung bis zur Verbrennung der gesamten Treibladung durch raschen Druck- und Temperaturaufbau in der Brennkammer erreicht wird. Außerdem kann ein stabiles, nur schwach explosives Material als Treibladung verwendet werden, so daß die Herstellung, Handhabung und Lagerung keine besondere Gefahrenquelle mehr bilden. Ein solches Geschützpulver verbrennt ohne jede Rückstände, so daß keine Auswurfeinrichtung für Rückstände oder abgebrannte Kartuschen mehr erforderlich ist. Die zur Auslösung der Zündung erforderliche Aufschlagenergie kann noch weiter gesenkt werden, weil der Schlagbolzen direkt auf die Treibladung wirkt, so daß die gesamte kinetische Energie des Schlagbolzens genutzt wird und die Zündung homogen über das ganze Volumen der Treibladung bzw. über einen definierten Teil verteilt ist. Und schließlich stellt auch die Abdichtung der Brennkammer, die zum Aufbau des für die Zündung benötigten Drucke erforderlich ist, keine Schwierigkeit dar, da die Ablaßöffnung zu dem Expansionsraum durch den Schlagbolzen so lange verschlossen werden kann, bis sich ein ausreichender Druck aufgebaut hat.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 im Längsschnitt eine vereinfachte Ausführungsform eines Bolzensetzgerätes nach der Erfindung, das mit einer Treibladung versehen und feuerbereit ist, F i g. 2 einen Schnitt längs Linie H-II von F i g. 1,

F i g. 3 in Teildarstellung eine im Vergleich mit F i g. 1 etwas geänderte Ausführungsform eines Bolzensetzgerätes in einer F i g. 1 ähnelnden Ansicht,

F i g. 4 eine für den Einsatz in den Bolzensetzgeräten nach den F i g. 1 oder 3 geeignete Treibladung,

F i g. 5 eine weitere Ausführungsform eines pulverkraftbetriebenen Bolzensetzgerätes im Längsschnitt und

F i g. 6 das Bolzensetzgerät nach F i g. 5, von hinten gesehen.

Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Bolzensetzgerät weist einen Gehäuseblock 10 mit einem Lauf 11 auf, der durch eine Gewindeverbindung 12 daran befestigt ist. Der Gehäuseblock 10 enthält einen zylindrischen Hohlraum 13, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des Laufes 11 entsprechen kann. Der Hohlraum 13 und der Lauf 11 sind zueinander koaxial, so daß bei der Befestigung des Laufes an dem Gehäuseblock der Hohlraum 13 und der Lauf 11 eine gemeinsame Bohrung bildet, deren Ende sich in dem Block 10 befindet. An dem äußeren Ende des Laufs 11 ist ein Ring 14 angebracht; in den Lauf 11 kann ein Projektil oder Geschoß eingesetzt werden.

Auf dem Lauf 11 ist eine Schlagbuchse 15 gleitend gelagert. Das dem Gehäuseblock 10 zugewandte Ende der Schlagbuchse weist einen Ringflansch 15' auf. Zweckmäßigerweise ist die äußere Zylinderwandung der Buchse 15 mit einer geriffelten Oberfläche versehen. An dem Lauf 11 ist eine Schraubenfeder 16 angebracht und wird zwischen dem Ring 14 und der Buchse 15 ständig unter Vorspannung gehalten. Ein federbelasteter Auslösehebel 17 ist auf einem Zapfen 18 drehbar in einer Nut 19 an der Außenwandung des Gehäuseblocks 10 gelagert. Das äußere Ende des Auslösehebels 17 ist mit einem Absatz 17' versehen, der in Anlage an den Ringflansch 15' kommt. Eine Feder 20 steht mit dem gegenüberliegenden Ende des Auslösehebels 17 in Eingriff, wobei das bodenseitige Ende der Feder 20 in einem Sockel 21 gehalten ist, der von der Nut 19 aus radial nach innen verläuft. Dieses Ende des Auslösehebels 17 ist mit einem radial nach außen ragenden Abzug 22 versehen.

Wie sich aus F i g. 1 ergibt, bewirkt ein Druck nach unten oder nach innen auf den Abzug 22 gegen die Kraft der Feder 20, daß die Buchse 15 freigegeben wird und sich unter der Kraft der Feder 16 (gemäß der Darstellung in F i g. 1) nach rechts bewegt, wenn sich die Buchse 15 in der dargestellten Verriegelungslage befindet. Wird die Buchse 15 von Hand zurück nach links ausgelenkt, so kommt der Auslösehebel 17 wiederum mit der Buchse 15 in Eingriff und hält sie in der Verriegelungslage.

Der untere Teil des Gehäuseblocks 10 ist mit einer zylindrischen Brennkammer 23 versehen, deren Durchmesser kleiner als der des Hohlraums 13 ist und deren Achse parallel zu dem Hohlraum 13 und dem Lauf 11 verläuft. Ein Ende der Brennkammer 23 ist mit einem koaxialen, zylindrischen Durchgang 24 geringeren Durchmessers versehen, der zu dem Ende des Gehäuseblocks 10 führt. Das andere Ende der Brennkammer 23 wird durch eine Einsatzschraube 25 verschlossen. Eine Ablaßöffnung 26, welche die Form eines kurzen Kanals hat, verbindet die Brennkammer 23 mit dem als Expansionsraum dienenden Hohlraum 13 (Fig. I)-

Ein weiterer offener Kanal 27 verbindet die Brennkammer 23 durch die äußere Gehäusewandung mit der äußeren Umgebung.

Ein Schlagbolzen 28 ist in der Brennkammer 23 gleitend gelagert und hat einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem der Brennkammer 23 ist, so daß die zylindrische Fläche des Schlagbolzens 28 mit geringer Passung in der Zylinderwandung der Brennkammer läuft. Der Schlagbolzen 28 weist einen axial ausgerichteten Ansatz 29 mit verringertem Durchmesser auf, der sich in Gleitpassung mit der Wandung des Durchgangs 24 in diesem bewegen kann. Eine Ringschulter 29' bildet die Verbindung zwischen dem Hauptteil des Schlagbolzens 28 und dem Ansatz 29 mit geringerem Durchmesser. In ähnlicher Weise bildet eine ringförmige Schulter 30 in der umgebenden Wandung die Verbindung zwischen der Brennkammer 23 und dem Durchgang 24.

Wie sich aus F i g. 1 ergibt, ist die axiale Länge des Schlagbolzens 28 wesentlich geringer als die axiale Länge der Brennkammer 23; in dem ringförmigen Raum zwischen den Schultern 29' sowie 30 ist eine Schraubenfeder 31 angebracht. Die Schraubenfeder 31 wird zwar ständig unter Vorspannung gehalten, hat jedoch nur eine relativ geringe Federkraft, die darauf abgestimmt ist, den Schlagbolzen 28 so weit wie möglich gemäß der Darstellung in F i g. 1 nach rechts zu drücken. Das äußere Ende des Ansatzes 29 des Schlagbolzens ist mit einer geeigneten Handhabe 32 versehen, damit der Schlagbolzen 28 gegen die Einwirkung der Feder 31

nach rechts gezogen werden kann, wenn die Brennkammer 23 vor dem Abschießens des Bolzensetzgerätes in der obenerwähnten Weise geladen wird.

Eine als Pellet ausgebildete Treibladung 33 (F i g. 4) aus normalem Geschützpulver (oder einem ähnlichen, stabilen Explosivstoff) ist entweder ausschließlich aus Geschützpulver hergestellt und so zusammengepreßt, daß es zusammenhaftet, oder kann aus Geschützpulver mit einem Bindemittel hergestellt sein, das vollständig vergast, ohne daß sich Restbestandteile oder ein Niederschlag während oder nach der Explosion bilden. Die Treibladung 33 muß einen kleineren Durchmesser als die Brennkammer 23 und der Schlagbolzen 28 haben. Die Treibladung muß nicht die Form eines Pellets haben, sondern kann auch in Pulverform verwendet werden.

Im folgenden soll das Laden des Bolzensetzgerätes beschrieben werden: die Schlagbuchse 15 wird (in Blickrichtung von F i g. 1 nach links) in die in F i g. 1 dargestellte Verriegelungslage gezogen. Anschließend wird der Schlagbolzen 28 durch Herausziehen der Handhabe 32 von Hand so weit bewegt, bis der Durchgang 27 freiliegt und die Brennkammer 23 zugänglich wird. Der Schlagbolzen 28 wird von Hand in dieser Lage gehalten, so daß eine Treibladung 33 durch den offenen Durchgang 27 in die Brennkammer 23 eingesetzt werden kann. Anschließend wird der Schlagbolzen 28 für eine Bewegung nach rechts freigegeben, bis er in Anlage an die Treibladung 33 an dem Einsatz 25 oder dem Ende der Brennkammer 23 und damit zur Ruhe kommt. Dabei befindet sich zusammen mit der Treibladung 33 eine geringe Luftmenge in dem zeitweilig abgeschlossenen Raum zwischen dem Einsatz 25 oder dem Ende der Brennkammer 23 und dem gegenüberliegenden Ende des Schlagbolzens 28; die zum Expansionsraum 13 führende Ablaßöffnung 26 wird ebenfalls durch den Schlagbolzen 28 verschlossen. Nun kann das Bolzensetzgerät abgefeuert werden.

Wird der Abzug 22 gedrückt, so wird die Schlagbuchse 15 freigegeben und schlägt aufgrund der Kraft der Feder 16 gegen das äußere Ende des Ansatzes 29 des Schlagbolzens. Die kinetische Energie des Aufschlages bewirkt, daß der Schlagbolzen auf das Geschützpulver Pellet oder die Treibladung aufschlägt und diese schnell zusammengedrückt, während gleichzeitig auch die eingeschlossene Luft verdichtet wird. Obwohl in F i g. 1 zwischen der Treibladung 33 und den sie umschließenden Wänden der Brennkammer 23 ein gewisser freier, durch Luft gefüllter Raum dargestellt ist, muß außerhalb der Treibladung 33 kein solcher freier Raum vorhanden sein, da die Treibladung 33 selbst eine körnige Struktur hat, so daß zwischen den einzelnen, die Treibladung bildenden Teilchen Lufteinschlüsse auftreten. Das Zusammenwirken der Verdichtung der Pulverkörper mit der Verdichtung der eingeschlossenen Luft in der umgebenden, im wesentlichen geschlossenen Kammer ergibt eine explosive Verbrennung der gesamten Treibladung.

Es scheint, daß Luft adiabatisch komprimiert wird und sich dabei erhitzt und/oder daß zumindest ein oder verhältnismäßig wenige Pulverkörnchen zusammengepreßt werden, ein viskoses Fließen ausführen und sich erwärmen und/oder daß die Reibung der Pulverkörner, welche gegen andere Pulverkörner und gegen die Oberfläche der umgrenzenden Wandungen erfolgt, Wärme erzeugt, so daß eines oder einige der Körner entflammt werden, wobei sich Hitze entwickelt und Gase sich sehr schnell ausdehnen. Infolge der Tatsache, daß die Kammer im wesentlichen geschlossen ist und verhältnismäßig kleine Abmessungen aufweist, wobei die heißen Gase begrenzt werden, strömen diese nicht aus, sondern dienen zur Entflammung anderer Pulverkörner. Dieser Vorgang setzt sich in beschleunigtem Maße fort, so daß ein explosives Verpuffen der gesamten Pelletladung stattfindet. Die heißen Gase des Verpuffungsvorgangs strömen dann durch die Ablaßöffnung 26 in das hintere Ende der Büchse, wenn der Schlagbolzen nach rückwärts (bzw. nach links) geschleudert wird. Ein weiteres Herausschleudern des Schlagbolzens wirkt dann auf die Schlagbüchse 15 und wird durch die Feder 16 der Schlagbüchse aufgenommen, wenn die heißen Gase durch die Ablaßöffnung 26 strömen.

Es ist bekannt, daß Geschützpulver schnell und wirksam bei erhöhtem Druck verbrennt. Andererseits wurde auch beobachtet, daß einige wenige Teilchen einer Geschützpulverladung in offener Luft durch starke hammerartige Schläge entzündet werden können, wobei die durch diese anfänglich entzündeten Teilchen erzeugte Wärmeenergie zu schnell verteilt wird, um das gesamte Pulver vollständig zu verbrennen; es ist auch noch bekannt, daß Geschützpulver in offener Luft nicht wirksam verbrennt.

Erfindungsgemäß wird das explosive Verpuffen des Geschützpulvers bewirkt, indem dieses schnell in einer Umgebung zusammengedrückt wird, wobei ein schneller Aufbau eines genügend hohen Druckes gewährleistet ist, oder indem ein genügend hoher Druck vorliegt, um eine Verbrennung der gesamten Ladung zu bewirken.

Aus F i g. 3 ergibt sich eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bolzensetzgerätes, bei dem lediglich ein Teil der Pulverladung einer schnellen Zusammenpressung unterworfen ist. Hierbei ist ein Einsatz 25', welcher das Ende der Brennkammer 23 bildet, mit einem axialen Hohlraum 34 von geringem Durchmesser versehen. Der Schlagbolzen 28' weist einen Vorsprung 35 auf, der axial mit dem Hohlraum 34 ausgerichtet ist und im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie dieser hat, so daß sich der Vorsprung 35 in einer engen Passung in dem Hohlraum 34 bewegen kann.

Wenn der Schlagbolzen 28' einem Aufschlag der freigegebenen Schlagbuchse 15 unterworfen wird, wirkt die kinetische Energie des Schlagbolzens 28' wegen des vorstehenden Vorsprungs 35 nur auf einen kleinen Teil der Treibladung 33, so daß dieser Teil in dem Hohlraum

34 gestoßen wird, der einen Zündraum bildet. Der Teil der Treibladung, welcher in den Zündraum 34 gedrückt wird, wird in diesem schnell verdichtet. Dieser Teil der Treibladung wird also einer schnellen Verdichtung in einer umgrenzenden Kammer ausgesetzt, die im wesentlichen verschlossen ist. Wie im Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben wurde, entzündet sich ein oder mehrere Körnchen des Pulvers, und anschließend setzt sich der Zündvorgang innerhalb des Zündraums 34 fort. Die entstehenden Treibgase wirken auf den Vorsprung

35 ein und drücken diesen sowie den Schlagbolzen 28' nach links, so daß der Vorsprung 35 aus dem Zündraum 34 herausgestoßen wird. Dadurch dehnen sich die Gase in der Zündkammer 34 rasch in die Brennkammer 23 aus und bewirken die Zündung des verbleibenden Teils der Treibladung 33; da sich zu diesem Zeitpunkt dieser Teil der Treibladung in einer umgebenden, im wesentlichen geschlossenen Kammer befindet, wird der übrig

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gebliebene Teil der Treibladung 33 schlagartig gezündet. Danach ergibt sich der oben in Bezugnahme auf F i g. 1 beschriebene Ablauf, daß nämlich die Gase durch die Ablaßöffnung 26 in den Expansionsraum 13 eintreten.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 ist im Vergleich mit dem Bolzensetzgerät nach F i g. 1 eine relativ geringe Energiemenge für die Bewegung des Schlagbolzens und seine Wirkung erforderlich. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Aufschlag oder die Verdichtung auf eine relativ geringe Menge der Treibladung durch den verhältnismäßig kleinen Vorsprung des Schlagbolzens erfolgt.

Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform der Hohlraum 34 in dem Einsatz 25' vorgesehen ist, während der Schlagbolzen den Vorsprung aufweist, kann bei Bedarf auch der Schlagbolzen mit dem Zündraum versehen sein, während der Einsatz den Vorsprung aufweist.

Eine in der Praxis erprobte Ausführungsform eines Bolzensetzgerätes nach der Erfindung weist eine Zündkammer mit einem Durchmesser von etwa 5 mm und einer Tiefe von 3 mm auf; dann kann unter Verwendung von etwa vier Körner eines normalen Geschützpulvers ein Stift in eine Stahlplatte eingeschossen werden. ^

In Fig.5 ist eine weitere Ausführungsform eines Bolzensetzgerätes nach der Erfindung dargestellt; dieses Bolzensetzberät weist einen pistolenartigen Körper 50 mit einer Bohrung 51 auf, die zu einer als Expansionsraum dienenden Kammer 52 führt. Durch eine Feder 56 wird ein Kolben 53 mit einer Kolbenstange 54 gegen eine Wandung der Kammer 52 gedrückt. In der Kammer 52 ist ein Anschlag 57 vorgesehen, um die Verschiebung des Kolbens 53 zu begrenzen. In einer relativ kleinen Brennkammer 58 ist ein federbelasteter Amboß 59 angebracht, wobei die Brennkammer 58 mit dem Expansionsraum 52 durch eine Ablaßöffnung 61 in Verbindung steht, die kanalförmig ausgebildet ist und sich etwas unterhalb der Oberkante des Amboß 59 befindet, wenn der Kolben seine obere Stellung einnimmt. Über dem Amboß befindet sich eine mit einem Durchgang 63 in Verbindung stehende Kammer 62.

Ein Schlagbolzen 65 in Form eines Hebels weist an seinem oberen Ende einen Kopf 66 auf und ist an einer quergerichteten Zapfenwelle 67 gelagert. An dem Schlagbolzen 65 ist ein Spannhebel 68 angebracht, der eine Handhabe 69 umfaßt. Das untere Ende des Schlaghebels 65 ist durch eine relativ starke Feder 72 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn vorgespannt. Ein Abzug 73 wird durch eine schwache Feder 74 in Richtung des Uhrzeigersinns vorgespannt, um mit einem Anschlag 76 in Anlage zu kommen. Der Abzug 73 ist mit einem Eingriffsteil 77 versehen, das zur Festhaltung des Schlagbolzens 65 in seiner gespannten Lage durch Anlage an das untere Ende 71 des Schlagbolzens 65 dient.

Ein Magazin 80 in Form einer Scheibe mit mehreren Kammern 81 ist um einen Zapfen 82 des Körpers 50 ,o drehbar gelagert. Ein Auswerfstift 83 (s. F i g. 6) kann in dem Körper 50 verschoben werden und wird durch eine Feder 84 nach innen gedrückt.

Ein mit dem Bolzensetzgerät 50 abzuschießendes Element, beispielsweise ein Bolzen, kann in die Bohrung 51 eingesetzt werden, wobei das Element an dem Ende der Kolbenstange 54 anliegt. Der Spannhebel 68 wird in Richtung des Uhrzeigersinns in die in F i g. 5 dargestellte Lage gedreht, wobei das untere Ende 71 des Schlagbolzens 15 an dem Teil 77 des Abzugs 73 anliegt und eine Drehung des Abzugs 73 gegen die Kraft der Druckfeder 74 bewirkt; dabei läuft das untere Ende 71 an dem Teil 77 vorbei. Nach dem Vorbeilaufen dreht sich der Abzug 73 in die in F i g. 5 gezeigte Lage, in der er den Schlagbolzen 65 in der strichpunktiert angedeu-₂, teten Stellung festhält. Dann wird das Magazin 80 gedreht, um eine Kammer 81 vor den Auswerfstift 83 zu bringen. Die Feder 84, die einen Druck nach links (in Blickrichtung von F i g. 6) auf den Auswerfstift 83 ausübt, verschiebt eine Treibladung 33 von der Kammer 81 in die Brennkammer 82, so daß die Treibladung 33 auf dem Amboß 59 liegt.

Der Abzug 73 wird in üblicher Weise betätigt, um den Schlagbolzen 65 freizugeben. Dadurch kann die Feder 72 eine Drehung des Schlagbolzens 65 auslösen, so daß der Kopf 66 sich durch den Durchgang 63 und die Brennkammer 62 bewegt und anschließend die Treibladung 33 zu Beginn schnell gegen den Amboß 59 in der Kammer 62 zusammendrückt; dabei bewegen sich die Treibladung 33 und der Amboß 59 in die begrenzende Kammer 58. Die Treibladung wird nun auf die oben beschriebene Weise gezündet, wobei die bei der Verbrennung entstehenden Gase durch die Ablaßöffnung 61 strömen und bewirken, daß der Kolben 53 gegen den Druck der Feder 56 nach links verschoben wird, bis der Kolben in Anlage an dem Anschlag 57 kommt; dadurch wird ein Geschoß aus der Bohrung 51 ausgetrieben.

Bei der Ausführungsform nach den Fig.5 und 6 beginnt also die schnelle Verdichtung der Pulverladung, nachdem diese von der begrenzenden Kammer umgeben wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

Patentansprüche:

1. Bolzensetzgerät für zünder- und hülsenlose Treibladungen, deren Brennkammer einem Expansionsraum vorgelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung (33) ein Feststoffformkörper ist, und daß diese Treibladung (33) von den Wänden der Brennkammer (23; 58, 62) umschlossen ist, wobei diese Wände lediglich durch den zum Zünden eintauchenden Schlagbolzen (28; 28'; 65,66) und von einer zum Expansionsraum (13; 52) führenden Ablaßöffnung (26; 61) durchbrochen sind.

2. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung (33) aus zusammengepreßtem Geschützpulver besteht.

3. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung (33) aus Geschützpulver und einem vollständig vergasenden Bindemittel besteht.

4. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der Brennkammer (23; 58, 62) nur etwas größer als das Volumen der Treibladung (33) ist.

5. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Expansionsraum (13; 52) führende Ablaßöffnung (26; 61) verschlossen ist und erst beim Abbrennen der Treibladung (33) freigegeben wird.

6. Bolzensetzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Expansionsraum (13; 52) führende Ablaßöffnung (26; 61) erst beim Abbrennen mindestens eines Teils der Treibladung (33) freigegeben wird.

7. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung (33) vor dem Zünden durch den Schlagbolzen (28; 28'; 65,66) schlagartig verdichtet wird.

8. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (35) der Stirnfläche des Schlagbolzens (28') und die gegenüberliegende Wand der Brennkammer (23) eine abgeschlossene Zündkammer (34) bilden, in die ein Teil der Treibladung (33) getrieben und gezündet wird, wobei der Rest der Treibladung (33) in der Brennkammer (23) durch die erzeugten Explosionsgase gezündet wird.

9. Bolzensetzgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkammer (34) durch einen Vorsprung (35) des Schlagbolzens (28') und eine Aussparung (34) mit nahezu gleichem Durchmesser in der gegenüberliegenden Wand der Brennkammer (23) gebildet wird.

10. Bolzensetzgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Explosionsgase des zuerst gezündeten Teils der Treibladung (33) zur Zündung des restlichen Teils den Vorsprung (35) des Schlagbolzens (28') aus der Aussparung (34) drücken und damit die abgeschlossene Zündkammer zur Brennkammer (23) öffnen.

11. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (28; 28') durch einen lingitudinal mit geringer Passung in der Brennkammer (23) gleitenden zylindrischen Körper gebildet wird.

12. Bolzensetzgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (28; 28') durch eine Feder (31) mit schwacher Federkraft in Anlage an der Treibladung (33) gehalten ist.

13. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (28; 28') durch ein federbelastetes Teil (15) auf die Treibladung (33) geschlagen wird.

14. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Expansionsraum (13) führende Ablaßöffnung (26) durch den an der Treibladung (33) anliegenden Schlagbolzen (28; 28') verschlossen ist.

15. Bolzensetzgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Expansionsraum (13) führende Ablaßöffnung (26) freigegeben wird, wenn

'5 der Schlagbolzen (28; 28') durch die entstehenden Explosionsgase zurückgetrieben wird.

16. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (28; 28') einen Durchgang (27) der Brennkam-

mer (23) für 'die Zuführung der Treibladung (33) verschließt.

17. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Schlagbolzen (65, 66) gegenüberliegende Wand der Brennkammer (58, 62) durch einen federbelasteten Amboß (59) gebildet ist, auf dem die Treibladung (33) liegt.

18. Bolzensetzgerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (65,66) durch einen federbelasteten, um eine Achse (67) schwenkbaren Hebel gebildet wird, dessen Kopf (66) auf die Treibladung (33) schlägt.