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Die
Erfindung betrifft eine Munition zum Verschießen mit einem Drall aus einem
glatten Rohr einer Kanone oder eines Geschützes. Sie ist jedoch auch für Handfeuerwaffen,
wie Pistolen und Gewehre, einsetzbar.
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Zur
Erzeugung eines Dralls von Geschossen, die aus glatten Rohren abgeschossen
werden, ist es bekannt, in die Geschossoberfläche unter einer beliebigen
Neigung über
die gesamte Länge
des Geschosses gerade verlaufende Nuten oder Kanäle einzuarbeiten, die beim
Abschuss von den Treibmittelgasen durchströmt werden.
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Um
die Explodierkraft der Treibmittelgase wirksamer zu nutzen, wurden
mit der
DE-PS 597633 Drallkanäle vorgeschlagen,
die sich nach einem Verjüngungsteil
und einer Einschnürung
wieder erweitern, wodurch der aus der Einschnürung austretende Gasstrahl
auf eine Prallfläche
trifft und dort eine Strömungsumlenkung
erfährt,
die jedoch mit einem Energieverlust verbunden ist.
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Mit
dem Ziel, ein Geschoss zu entwickeln, das einen den ballistischen
Erfordernissen angepassten Flug des Geschosskörpers bewirkt und der Drall
mit möglichst
geringen Verlusten verbunden ist, offenbaren
DE-OS 27 31 092 und die
DE-OS 27 31 093 Geschosse, die mit
Drall erzeugenden Strömungskanälen versehen
sind, die eintrittsseitig einen Verjüngungsteil mit anschließender Einschnürung und
daran anschließend
einen Erweiterungsteil aufweisen, wobei die jeweilige Kanalachse
der Drallkanäle
in deren Erweiterungsteil geradlinig oder mäßig gekrümmt, windschief in einem Abstand
zur Geschossachse verläuft.
Verdichtungsstöße sollen
vermieden werden, indem die Kanalwände des Erweiterungsteils,
in Strömungsrichtung
gesehen, eine konvexe und/oder gerade Form und/oder eine höchstens schwach
konkav gekrümmte
Form aufweisen. Die Strömungskanäle können hierzu
bei unterkalibrigen Geschosskörpern
auch in voneinander beabstandeten Führungsringen angeordnet sein,
deren Außendurchmesser
dem Kaliber des Rohres entspricht oder in einem den mittleren Teil
des Geschosskörpers
umgebenden Käfig
angeordnet sein. Diese Führungsmittel
sind trennbar am Geschosskörper
angebracht. Zur Stabilisierung der Flugbahn des Geschosses sieht
die technische Lösung
gemäß
DE-OS 27 31 093 vor, das
hintere Ende des Geschosskörpers
mit einem Leitwerk auszurüsten.
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Mit
dem Ziel, die Genauigkeit des stabilisierenden Dralls der genannten
technischen Lösungen zu
verbessern, offenbart
US 4,249,465 als
Weiterentwicklung einen Stabilisator für ein Kanonengeschoss. Der
Stabilisator besteht aus einem einstückigen massiven zylindrischen
Metallelement mit einem ersten und von diesem verschiedenen zweiten Durchmesser.
Das Metallelement ist koaxial am hinteren Ende des Geschosses angeordnet
und weist einen flachen hinteren Abschnitt mit mehreren bezüglich der
Längsachse
abgewinkelten Schlitzen mit parallelen Seitenwänden auf. Durch die im Flug
des Geschosses auf diese Seitenwände
auftreffende Luft soll dem Geschoss ein Drall verliehen werden.
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Als
problematisch ist bei dieser Lösung
die eingeschränkte
Anwendung auf Kanonengeschosse und verhältnismäßig geringe Schussweite und
Treffgenauigkeit anzusehen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, ein Geschoss der eingangs genannten
Art so zu verbessern, dass es unabhängig vom Kaliber ohne zusätzliches
Leitwerk eine hohe Schussweite bei einem stabilisierten Flug und
eine hoher Treffgenauigkeit und Durchschlagskraft aufweist.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch eine Munition zum Verschießen mit einem Drall aus einem
glatten Gewehrlauf, Geschütz-
oder Kanonenrohr mit einer Patronenhülse oder Kartusche, einer Treibladung
und einem Geschosskörper
gelöst,
bei der auf der Patronenhülse
oder der Kartusche ein Kolben mit einem Stützlager angeordnet ist, wobei das
Stützlager
einen Geschosskörper
aufnimmt, der einen Schaft mit einer auf diesem spiralförmig verlaufenden
Führungsnut
aufweist, der Schaft durch eine in der Patronenhülse oder Kartusche positionierte Buchse
geführt
ist und die Buchse einen Durchtrittskanal für Treibgase und Führungsnocken
aufweist, die in die Führungsnut
des Schaftes greifen.
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Eine
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Munition
sieht vor, dass die Buchse eine umlaufende Nut besitzt, in die ein
wulstartig ausgeformter Abschnitt der Patronenhülse oder Kartusche mit einem
Verstärkungsring
greift und so die Buchse im vorderen Abschnitt der Patronenhülse oder
Kartusche fest positioniert.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung besteht das Stützlager
aus einem vorderen Führungsring
und einem hinteren Ring, zwischen denen drehbar ein Lager, vorzugsweise
ein Kugellager, angeordnet ist.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass der Kolben in Richtung Patronenhülse oder Kartusche
tassenförmig
ausgebildet ist und mit seinem, einen Absatz aufweisenden Wandungsrand
auf der Patronenhülse
oder der Kartusche ruht.
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Gemäß einer
besonderen Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Munition
ist der Geschosskörper
vom Schaft getrennt und ist und vordere Führungsring des Stützlagers,
der den Geschosskörper aufnimmt,
als Führungsuntersatz
ausgebildet.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung weisen der Boden und/oder die Innenwand des Führungsuntersatzes
sowie der Boden und/oder die Außenwand
des Geschosskörpers
jeweils eine raue Oberfläche
oder eine komplementäre
Oberflächengestaltung
auf, die einen gemeinsamen Drall von Führungsuntersatz und Geschosskörper gewährleistet.
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Gemäß weiterer
Ausführungsformen
der Erfindung besitzt die Buchse mehrere im gleichen Abstand zueinander
radial angeordnete Durchtrittskanäle und weisen der Führungsuntersatz
und/oder der Schaft Sollbruchstellen auf.
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Im
Folgenden soll die Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden.
Es zeigen
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1 den
Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Patrone;
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2 den
Längsschnitt
durch die Hülse
der der erfindungsgemäßen Patrone
gemäß 1;
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3 die
Draufsicht A auf die in der Hülse angeordnete
Buchse;
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4, 5 die
Draufsicht und die Seitenansicht eines Führungsringes;
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6 den
Längsschnitt
durch die Buchse;
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7 die
Unteransicht der Buchse gemäß 6;
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8 den
Schnitt A-A der Buchse gemäß 6;
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9 den
Ausschnitt I der Buchse gemäß 8 in
vergrößerter Darstellung;
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10 den
Längsschnitt
durch eine in einem Gewehrlauf befindliche erfindungsgemäße Patrone gemäß 1;
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11 den
Längsschnitt
durch die im Gewehrlauf befindliche erfindungsgemäße Patrone
gemäß 1 nach
erfolgter Zündung
der Ladung;
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12 den
Längsschnitt
durch das Geschoss der erfindungsgemäßen Patrone gemäß 1 kurz
vor Verlassen des Gewehrlaufes;
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13 die
Seitenansicht eines Geschosskörpers
mit Schaft;
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14 den
Querschnitt I des Schaftes des Geschosskörpers gemäß 13 in
vergrößerter Darstellung;
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15 die
Seitenansicht des Abschnittes II des Geschosskörpers gemäß 13 in
vergrößerter Darstellung;
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16 das
Stützlager
in Explosivdarstellung;
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17 den
Ausschnitt II des oberen Führungsringes
des Stützlagers
gemäß 16 im Längsschnitt
in vergrößerter Darstellung;
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18 den
Längsschnitt
durch eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Munition
mit voneinander getrennten Geschosskörper und Schaft;
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19 die
Explosivdarstellung eines in einem Führungsuntersatz mit Schaft
angeordneten Geschosskörpers
nach Verlassen eines Geschützrohres;
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20 die
Explosivdarstellung von Führungsuntersatz,
Lager und Kolben sowie Geschosskörper;
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21 den
Längsschnitt
eines Führungsuntersatzes
mit Schaft, Unteransicht des Führungsuntersatzes
sowie mit dessen Draufsicht A und den Geschosskörper;
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22 den
Abschnitt I des Schaftes gemäß 21 im
vergrößerten Querschnitt;
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23 den
Längsschnitt
des Kolbens mit der Draufsicht A, den hinteren Ring im Längsschnitt mit
der Draufsicht B und das Lager im Längsschnitt mit der Draufsicht
C
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1 zeigt
als eine der möglichen
Ausführungsformen
der Erfindung eine Patrone, wie sie für Handfeuerwaffen, wie Pistolen,
Gewehre und Maschinenpistolen, aber auch für Maschinengewehre, geeignet
ist, mit einer Treibladung im ungezündeten Zustand. Auf der Patronenhülse 1 ist
das Stützlager 3 mit
dem Kolben 7 gelagert. Das Stützlager 3 nimmt den
einen Schaft 11 aufweisenden Geschosskörper 2 auf. Der Schaft 3 besitzt
eine spiralförmig
verlaufende Führungsnut 12.
Im vorderen Ab schnitt der Patronenhülse 1 ist die Buchse 8 fest
positioniert. Sei weist – wie 3 deutlich
macht – radial,
mit gleichem Abstand zueinander, angeordnete Kanäle 9 für den Durchtritt
der Treibgase auf. Die Buchse 8 besitzt eine umlaufende
Nut 14 (6), in die formschlüssig ein
wulstartig ausgeformter Abschnitt der Patronenhülse 1 mit dem Verstärkungsring 10 greift
und so die Buchse 8 in eine feste Position bringt. Die
Buchse 8 weist darüber
hinaus die Führungsnocken 13 auf (9),
die in die spiralförmig
verlaufende Führungsnut 12 des
Schaftes 11 greifen. Sie bestehen aus einem besonders harten,
verschleißarmen
Material bekannter Art.
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Das
Stützlager 3 besteht
aus dem vorderen Führungsring 4 und
einem hinteren Ring 6, zwischen denen im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein Kugellager 5 angeordnet ist. Der hintere Ring 6 ist
in den tassenförmig
ausgebildeten Kolben 7 eingelassen, der mit dem Absatz 19 seines
Wandungsrandes 15 auf der Patronenhülse oder Kartusche 1 ruht.
Der Kolben 7 ist vorzugsweise aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff
gefertigt.
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Nach
Zündung
der Ladung drücken
die sich entwickelnden Treibgase nach Durchtritt durch die Kanäle 9 der
Buchse 8 auf die Innenwände
des aus Kunststoff bestehenden Kolbens 7, der seinerseits Druck
auf das Lager 5 ausübt,
das sich – wie 15 und 17 zeigen – gegen
den Geschosskörper 2 stützt. Das
Stützlager 3 hat
dabei die Funktion eines Antriebselementes. Unter der Wirkung der
Kraft der Treibgase geht der Kolben 7 zusammen mit dem Stützlager 3 unter
Mitnahme des Geschosskörpers 2 aus
der Ausgangsposition gemäß 10 in
eine Vorwärtsbewegung über (11 und 12).
Dabei wird der Kolben 7 geringfügig deformiert und fest an die
Innenwand des glatten Gewehrlaufes 18 bzw. den eines Geschütz- oder Kanonenrohres
und an den Geschosskörper 2 gedrückt. Das
hindert die Treibgase daran, nach vorn auszutreten und bewirkt zugleich einen
zusätzlichen
hochwertigen Effekt.
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Der
Geschosskörper 2 erhält bei seiner
Vorwärtsbewegung
eine Drehbewegung, durch die fest positionierten Führungsnocken 13,
die in die spiralförmig
verlaufende Führungsnut 12 des
Schaftes 11 greifen. Das Drehmoment M des Geschosskörpers 2 entsteht
so auf mechanische Weise bei einem gegenüber dem Stand der Technik geringeren
Energieaufwand zum Überwinden
der Reibung und dem Erreichen einer hohen Beschleunigung des Geschosskörpers 2.
Durch die Wirkung der Treibgase erhöht sich die Geschwindigkeit
der Drehbewegung des Geschosskörpers 2 im glatten
Gewehrlauf bzw. Rohr. Die Geschwindigkeit der Drehbewegung wird
auch durch das Lager 5 unterstützt und hochgehalten, da es
die durch die Drehung des Geschosskörpers 2 bedingten
Reibungsverluste auf effektive Weise minimiert.
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Bevor
der Geschosskörper 2 den
glatten Gewehrlauf bzw. das Rohr 1 verlässt, hören die Treibgase auf, Druck
auf den Kolben 7 auszuüben,
da sie aus den Öffnungen
der hier nicht dargestellten Mündungsbremse
treten. Der Geschosskörper 2 verlässt zunächst zusammen
mit dem Stützlager 3 und
dem Kolben 7 den glatten Gewehrlauf bzw. das Rohr 1. Bedingt
durch den auftretenden Luftwiderstand gleiten jedoch Stützlager 3 und
Kolben 7 vom Geschosskörper 2 ab.
Durch die Verwendung eines Geschosskörpers 2 mit einem
Schaft 11 mit spiralförmig
verlaufenden Führungsnuten 12 sowie
dem drehbar gelagerten vorderen Führungsring 3 weist
der Geschosskörper 2 nach
Verlassen des Laufes 1 eine besonderes hohe Drehgeschwindigkeit,
eine hohe Stabilität während des
Fluges sowie eine hohe Treffsicherheit bei besonders großer Reichweite
auf. Die erfindungsgemäße Patrone
mit unterkalibrigen Geschosskörper
ist daher auch besonders für
Scharfschützenwaffen
geeignet. Die erfindungsgemäße Munition
zeichnet sich vor allem auch durch eine hohe panzerbrechende Wirkung
aus.
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Die 2 bis 9 zeigen
die Patronenhülse 1 mit
der darin angeordneten Buchse 8 und deren Bestandteile.
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13 bis 15 zeigen
Geschosskörpers 2,
den Querschnitt durch seinen Schaft 11 mit der Führungsnut 12 und
im Ausschnitt II die konstruktive Gestaltung des Abschnittes des
Geschosskörpers 2, der
vom Stützlager 3 aufgenommen
wird.
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Aus 16 und 17 gehen
der Aufbau des Stützlagers 3 und
dessen Bauelemente hervor.
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18 zeigt
eine besondere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Munition,
deren wesentliche Bestandteile durch die 19 bis 23 dargestellt
werden. Der Schaft 11 ist bei dieser Munition nicht Teil
des Geschosses, sondern vom Geschosskörper 16 getrennt.
Der vordere Führungsring 4 ist
als Führungsuntersatz 17 ausgebildet
und an seinem unteren Ende mittig mit dem Schaft 11 verbunden.
Der Führungsuntersatz 17 nimmt
den massiven und voluminösen
Geschosskörper 16 formschlüssig auf.
Der Boden des Geschosskörpers 16 und
die Bodenfläche
des Führungsuntersatzes 17 weisen
eine raue Oberfläche
oder komplementäre Profile
auf, um zu sichern, dass der Führungsuntersatz 17 und
der Geschosskörper 16 unter
dem Druck der Treibgase aneinander haften und durch die Treibgase
die gleiche Drehgeschwindigkeit erhalten. Bei Verlassen des glatten
Laufes oder Rohres löst
sich durch den Luftwiderstand der Führungsuntersatz 17 mit
dem Schaft 11 zusammen mit dem Lager 5 und dem
Kolben 7 vom Geschosskörper 16 wie
das 17 und 18 zeigen.
Auch diese konstruktive Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Munition verleiht
durch den glatten Lauf bzw. das glatte Rohr 18 und den
mechanisch erzeugten Drall dem Geschosskörper 16 bei hoher
Anfangsgeschwindigkeit einen stabilen Flug mit hoher Treffgenauigkeit
und Durchschlagskraft.
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- 1
- Patronenhülse oder
Kartusche
- 2
- Geschossköper
- 3
- Stützlager
- 4
- vorderer
Führungsring
- 5
- Kugel-
oder Walzenlager
- 6
- hinterer
Ring
- 7
- Kolben
- 8
- Buchse
- 9
- Kanal
- 10
- Verstärkungsring
- 11
- Schaft
- 12
- Führungsnut
- 13
- Führungsnocken
- 14
- Nut
- 15
- Wandung
- 16
- Geschosskörper
- 17
- Führungsuntersatz
- 18
- Geschützrohr oder
Lauf eines Gewehres, einer Pistole oder einer Maschinenpistole
- 19
- Absatz