DE1703816B2

DE1703816B2 - Treibspiegelgeschoss

Info

Publication number: DE1703816B2
Application number: DE19681703816
Authority: DE
Inventors: Walter Dubendorf Engel (Schweiz)
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerhkon Buhrle AG, Zurich (Schweiz)
Priority date: 1967-07-28
Filing date: 1968-07-15
Publication date: 1973-06-07
Also published as: NL137889C; CH494389A; US3496869A; DE1703816A1; NL6810720A; FR1576031A; SE347813B; GB1224362A; DE1703816C3; BE718414A

Description

Die Erfindung betrifft ein Treibspiegelgeschoß mit einem im wesentlichen zylindrischen Heckteil vorzugsweise aus Leichtmetall, an dem ein den Geschoßkörper umfassender Mantel aus Kunststoff festgclcg'i ist, der in dem den Heckteil übergreifenden Bereich ein angeformtes Führungsband aufweist.

Bei einem bekannten Treibspiegelgeschoß dieser Art (schweizerische Patentschrift 453 955) ist das Führungsband durch ein Schraubgewinde am Heckteil befestigt und der Mantel separat angeordnet. Beim Abschuß eines solchen Geschosses besteht die Gefahr, wenn der Mantel das Führungsband nicht richtig abstützt, daß, durch die auf das Führungsband wirkende Gaskraft, die Gewindegänge des Führungsbandes abgeschert werden und sich das Führungsband gegenüber dem Heckteil verschiebt, so daß die Gase zwischen Heckteil und Rohrinnenwand entweichen können.

Bekannt ist es auch bei Geschossen ohne Treibspiegel, ein Führungsband verdrehsicher und gasdicht am Heckteil festzulegen, wobei die Begrenzungswand im Bereich des Führungsbandes als Kegelfläche ausgebildet ist (britische Patentschrift 149 362, deutsche Patentschrift 1 216 737).

Die Erfindung bezweckt, die Nachteile des zuerst erwähnten Treibspiegelgeschosses zu vermeiden und dafür zu sorgen, daß der Heckteil eines Treibspiegelgeschosses den Mantel mit dem angeformten Führungsband einwandfrei abstützt und die Verbindung zwischen Führungsband und Heckteil im wesentlichen auf Druck und nicht auf Schwung beansprucht wird. Mantel und Führungsband sollten sich außerdem gegenüber dem Heckteil nicht verschieben können, weil dies zum Entweichen der Gase zwischen Heckteil und Rohrinnenwand führen würde. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Mantel in eine Nut des Heckteils hineinragt, deren Begrenzungswand im Bereich des Führungsbandes eine Kegelfläche ist, deren Spitze in bezug auf die Flugrichtung des Geschosses nach hinten gerichtet ist, und daß der Durchmesser des Führungsbandes in an sich bekannter Weise größer ist als der größte Innendurchmesser des Geschützrohres. Durch diese Ausbildung wird nicht nur ein Abscheren des mit dem Führungsband versehenen Mantels vom Heckteil vermieden, es wird sogar erreicht, daß die Dichtwirkung erhöht wird. Wenn sich der Mantel mit dem Führungsband gegenüber dem Heckteil verschieben will, so wird es an der Kegelfläche gehalten oder in die Nut des Heckteiles gepreßt. In dieser Nut stützen sich die auf den Staudruck in der Flugbahn zurückgehenden Kräfte ab, die den Heckteil vom Geschoßkörper Tennen.

In dci Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein Treibspiegelgeschoß mit einer Geschoßkörperhalterang gemäß einer ersten Ausführungsform nach Linie I-I in Fig. 2,

F i g. 2 einen Querschnitt nach Linie H-II in Fig. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III in Fig. 1.

Der in F i g. 1 dargestellte Geschoßkörper 1 besteht vorzugsweise ganz oder zum Teil aus Wolframkarbid, weist im wesentlichen zylindrische Gestalt auf und besitzt eine Spitze 2. Der hintere Teil des Geschoßkörpers 1 stützt sich mit einer sich nach vorn erweiternden Konusfläche 7 auf einer gleich ausgebildeten Bohrungsfläche 8 eines Treibspiegelheckteils 4 ab. Dieser Heckteil 4 besitzt einen hülsenförmigen Ansatz 5, in den der hintere Teil des Geschoßkörpers 1 hineinragt. Zwischen der senkrecht zur Längsachse gerichteten Heckfläche 9 des Geschoßkörpers 1 und der die Bohrung des Heckteils 4 abschließenden Grundfläche 11 ist ein kleiner Abstand vorhanden. Der Heckteil 4 besteht vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung, z.B. aus Perunal. Der Außendurchmesser des Geschoßkörpers 1 ist kleiner als der Innendurchmesser des hülsenförmigen Ansatzes 5. Der Geschoßkörper 1 besitzt in seinem hinteren Teil eine Ringnut 12. In dieser Nut 12 befindet sich ein Sicherungsring 14, dei sich aus drei Ringsegmenten zusammensetzt. Dieser Sicherungsring 14 stützt sich auf einer senkrecht zur Geschoßachse gerichteten Nutenwand 13 ab. Der Außendurchmesser des Sicherungsringes ist größer als der Durchmesser des Geschoßkörpers 1. Eine Hülse 15 stützt sich auf der über den Geschoßkörper 1 vorstehenden Fläche 52 des Sicherungsringes 14 ab. Diese Hülse 15 besteht aus drei gleichen Segmenten. Der Außendurchmesser der Hülse 15 ist gleich groß wie der Innendurchmesser des Ansatzes 5. Am vorderen Ende weist die Hülse 15 einen Flansch 16 auf, der in eine Erweiterung des Ansatzes 5 hineinragt und um ein geringes Maß über die Stirnfläche des Ansatzes 5 hervorsteht.

Am Ansatz 5 des Heckteils 4 sind in regelmäßigen, in axialer Richtung gemessenen Abständen voneinander angeordnete, ringförmige Rippen 17 vorhanden, welche vorn durch eine sich nach hinten öffnende Konusfläche 10 und hinten durch eine diese Konusfläche 10 schneidende Fläche 46 begrenzt sind. Die Fläche 46 ist im wesentlichen senkrecht zur Achse des Ansatzes 5 gerichtet. Von der Stirnfläche her erstrecken sich in regelmäßigen Winkelabständen sechs radial gerichtete Schlitze 18 in den Ansatz 5 (Fig. 3). Die Schlitze 18 erstrecken sich hinter die Rippen 17 bis an eine sich nach hinten öffnende Kegelfläche 20 des Heckteils 4. Diese Fläche 20 wird von einer weiteren, sich nach hinten erstreckenden und nach vorn öffnenden Kegelfläche 21 geschnitten, wobei der Durchmesser der Schnittlinie dieser beiden

Flächen 20 und 21 kleiner ist als der Außendurchmesser des hinteren, hülsenförmigen Teils 22 des Heckteils 4, welcher bis zum Abschuß in einem hier nicht dargestellten Hülsenmund einer Patrone steckt. Die Kegelfläche 21 schneidet eine weitere, sich nach hinten erstreckende und öffnende Kegelfiäcne 23, die von einer Kegelfläche 24 geschnitten wird, welche mit der nach vorn gerichteten Gescho3acb.se im wesentlichen den gleichen Winkel einschließt wie die Kegelfläche 21. Die Fläche 24 schneidet die Mantelfläche des Teils 22 dts Heckteils 4. Die Kegelflächen 21, 23 und 24 sind Begrenzungswände einer Nut.

Der nicht im Ansatz 5 steckende, zylindrische Teil des Geschoßkörpers 1 ist von einem aus Kunststoff hergestellten Mantel 25 umschlossen, welcher bis vor den Ansatz der Spitze 2 reicht. Vorzugsweise wird für diesen Mantel ein mit Nylon 6.6 bezeichneter, thermoplastischer Kunststoff verwendet, der folgende Eigenschaften aufweist: Zugfestigkeit: 8 kp/mm², Elastizitätsmodul E: 17 000 kp/cm², Druckfestigkeit: ! 1 kp/mm², Kerbschlagzähigkeit: lBOcmkp/cm², Bruchdehnung: 200 %>.

Der vordere Teil des Mantels 25 ist zylindrisch; der hintere Teil dagegen ist ein schwach von hinten nach vorn verjüngter Kegelstumpf. Der Durchmesser der vorderen Kante des Kegelstumpfes ist größer als der Durchmesser des zylindrischen Mantelteils, so daß der hintere, von der Zylinderfläche abstehende Teii eine kragenförmige Erweiterung 26 des Mantels bildet. Diese Erweiterung 26 bildet das Führungsband, welches den Drehimpuls von den die Züge des Waffenrohres begrenzenden Flächen der Felder auf den Mantel zu übertragen hat.

Der hintere Teil der Bohrung des Mantels 25 ist erweitert, wobei der eine Schulter 34 bildende Bohrungsabsatz auf der Stirnfläche des Hülsenflansches 16 Hegt. Die Erweiterungen 17 des Ansatzes 5 des Heckteils 4 weisen einen größeren Durchmesser auf als der Teil 35 der Bohrung des Mantels 25 und greifen widerhakenartig in denselben. Der hintere Teil der Bohrung des Mantels ist so ausgebildet, daß er an den Flächen 20, 21, 23, 24 des Heckteils 4 anliegt, wobei sein die Flächen 23 und 24 berührender, hinterster Teil einen Ring 47 von zungenförmigcm Querschnitt bildet.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, sind von der Bohrungswand her in regelmäßigen Winkelabständen radial gerichtete Nuten 36 in den Mantel 25 eingeschnitten, die von der Stirnfläche bis auf die Höhe des hinteren Endes des Ansatzes 5 reichen. Die die Nuten 36 hinten begrenzenden Flächen des Mantels 25 liegen in der gleichen Ebene wie eine auf dem ganzen Umfange des Mantels verlaufende, mit gerundetem Grund ausgeführte Nut 37. Der Mantel weist auf der Außenseite der Gewichtsverminderung dienende F.infräsungen 38 auf, deren Grund kreisförmig gerundet ist und deren Flanken 39 im wesentlichen einen ι echten Winkel einschließen. Die Radialebenen bildenden Symmetrieebenen dieser Einfräsungen 38 liegen zwischen den Symmetrieebenen der Nuten 36 (F ig. 2).

Eine vom Mantel 25 nach vorn ragende, aus Kunststoff bestehende Haube 40 ist als ein im vorderen Teil konisch geformter, sich gegen hinten glokkenförmig auf den Außendurchmesser des Mantels 25 des Treibspiegels 3 erweiternder Hohlkörper ausgebildet. Die Haube 40 endet vor der Spitze 2 des Geschoßkörpers 1, umgibt diese mit Abstand und ist dadurch mit dem Mantel 25 verbunden, daß ein sie hinten begrenzender, nach innen vorspringender Hansen 41 in eine auf dem ganzen Umfange des Mantels 25 eingeschnittene Nut 42 greift. Die Hauoe 40 ist durch eine quer zu ihrer Längsachse gerichtete in einem kleinen Abstand hinter der Stirnkante 43 liegende, mit der übrigen Haube aus einem Stuck bestehende dünne Decke 44 abgeschlossen. Die kreisförmige Ansatzstelle 45 dieser Decke 44 an der Haube

ίο 40 bildet eine Sollbruchstelle. Durch diese Decke 44 wird die Festigkeit der Haube 40 erhöht; sie verhindert ferner das Eindringen von Fremdkörpern zwischen ihn und die Spitze 2 des Geschoßkorpers 1. Die Wirkungsweise des Treibspiegelgeschosses vor

dem Abschuß und beim Abschuß ist wie folgt:

Bei der Handhabung sowie beim Transport der Treibspiegelmunition werden die gegen die vielfach durch eine dünne, ballistische Haube gebildete Spitze 2 des Geschoßkorpers 1 gerichteten Stoße und

Schläge von der Haube 40 aufgenommen, aber zufolge ihrer Steifigkeit nicht auf die Spitze 2 übertragen.

Wenn eine durch den Verschluß der Waffe mgeführte Patrone am Ende des Ladevorganges im Patronenlager schlagartig abgebremst wird, stützt sich der Geschoßkörper 1 infolge seiner nach vorn gerichteten Trägheitskraft mit seiner hinteren Nutwand 13 als Abstützstelle am Sichcrungselement 14 ab und dieses an der Hülse 15, für deren Flansch 16 die Schulter 34 des Mantels 25 ein Widerlager bildet. Die Trägheitskraft des Geschoßkorpers 1 wird durch den Mantel 25 auf die Erweiterungen 17 des Ansatzes des Heckteils 4 übertragen und somit von diesem aufgenommen. Es wird dadurch vermieden, daß der Mantel übermäßig gedehnt und zerrissen wird.

Zu Beginn der Bewegung des Geschosses, nach der Zündung der Treibladung, wenn sich das Führungsband 26 entlang der Konusfläche des Patronenlagers bewegt, wird ein Teil desselben teilweise plastisch und teilweise elastisch deformiert. Gleichzeitig schneiden die Felder des Rohres in das Führungsband 26 ein, so daß nun von den Seitenflächen der Felder des Rohres Kräfte auf den Mantel 25 übertragen werden, welche denselben in Drehung versetzen. Der hintere Teil des Führungsbandes 26, welcher die größte Deformation erfährt, liegt in axialer Richtung auf der Höhe der Kegelfläche 21 des Heckteils 4. Unter der Wirkung der durch die elastische Deformation des Führungsbandes 26 hervorgerufenen, durch die Kegelfläche 21 auf den Mantel 25 übertragenen Druckkraft wird eine Reibungskraft erzeugt, durch welche die Drehbewegung des Mantels auf den Heckteil 4 übertragen wird. Diese Kupplung zwischen Mantel 25 und Heckteil 4 kann durch eine in der F i g. 1 auf der rechten Seite durch strichpunktiert dargestellte Randrierung 48 der Kegclfläche 21 verbessert werden, indem dann der Mantel 25 zu-K)]gc der von außen auf ihn wirkenden Druckkraft mit dem Heckteil 4 verzahnt wird.

Die radiale Vorspannung des Führungsbandes bietet den weiteren Vorteil, daß das Geschoß auch dann einwandfrei geführt und in Drehung versetzt wird, wenn das Rohr ausgeschossen ist, also einen zu großen Innendurchmesser aufweist, indem diese Durchmesserdifferenz durch die elastische Dehnung des Führungsbandes 26 ausgeglichen wird.

Bei der Beschleunigung des Trcibspiegelgeschosses wird der Geschoßkörper 1 mit einer solchen Kraft

nach hinten gegen das durch die Stützfläche 8 des Heckteils 4 gebildete Lager gepreßt, daß dieses plastisch deformiert wird. Der Geschoßkörper 1 bewegt sich dadurch relativ zum Heckteil 4 nach hinten und ist dann in axialer Richtung nicht mehr spielfrei gehalten. Ferner wird der Geschoßkörper 1 durch die zwischen ihm und dem Heckteil 4 wirkende Reibungskraft ebenfalls in Drehung versetzt.

Die in axialer Richtung nach vorn auf den Mantel 25 wirkende Kraft ist bestimmt durch die Größe seiner dem Gas ausgesetzten Fläche. Diese Fläche setzt sich zu Beginn der Geschoßbewegung zusammen aus der hinteren, ringförmigen Fläche 49 und ferner, da das Gas zwischen der Fläche 24 des Heckteils und der Mantelfläche 50 eindringen kann, aus jener Fläche, welche durch die Projektion dieser Mantelfläche 50 auf eine zur Geschoßachse senkrechte Ebene bestimmt ist. Die Verhältnisse sind so, daß die Beschleunigung, welche dem leichten Mantel 25 durch diese Gaskraft erteilt werden kann, mindestens gleich groß ist wie die Beschleunigung, welche das durch das Gewicht des Mantels 25 und der Haube 40 erleichterte Geschoß erfährt. Der Gefahr einer Verschiebung des Mantels 25 bezüglich des Heckteils 4 wird begegnet durch dessen Verankerung im Heckteil 4. Die Befestigung ist dadurch verwirklicht, daß der Mantel 25 in seinem hintersten Teil als ein sich nach vorn schließender Keilring ausgebildet ist, welcher zwischen die Konusfläche des Patronenlagers bzw. zwischen die Felder und die Nutengründe einerseits und die Fläche 21 des Heckteils 4 geklemmt wird. Eine auf die Fläche 50 des Mantels wirkende Gaskraft preßt den Ring 47 dichtend gegen die Fläche 23 des Heckteils 4. Damit wird vermieden, daß das Gas auch zwischen den Ring 47 und diese Fläche 23 dringt und die gasbeaufschlagte Fläche des Mantels und damit auch die in axialer Richtung auf denselben wirkende Gaskraft in unzulässiger Weise vergrößert wird.

Unter der Wirkung des beim Abschuß innerhalb des Rohres 27 auf der Decke 44 der Haube 40 lastenden Staudruckes wird diese entlang der Sollbruchstelle 45 von der Haube 40 getrennt und nach hinten geworfen, so daß nun der Staudruck auch innen auf diese wirkt. Mit zunehmender Drehzahl wird die Haube 40 unter der Wirkung der an ihr angreifenden Zentrifugalkraft zerrissen, wobei die sich an die Wand des Rohres 27 legenden Bruchstücke durch den Mantel 25 nach vorn aus diesem geschoben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Treibspiegelgeschoß mit einem im wesentlichen zylindrischen Heckteil aus Leichtmetall, an dem ein den Geschoßkörper umfassender Mantel aus Kunststoff festgelegt ist, der in dem den Heckteil übergreifenden Bereich ein angeformtes Führungsband aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (25) in eine Nut (21, 23, 24) des Heckteils hineinragt, deren eine Begrenzungswand (21) im Bereich des Führungsbandes (26) eine Kugelfläche ist, deren Spitze in bezug auf die Flugrichtung des Geschosses nach hinten gerichtet ist, und daß der Durchmesser des Führungsbandes (26) in an sich bekannter Weise größer ist als der größte Innendurchmesser des Geschützrohres.