DE2164028A1

DE2164028A1 - Einblock-Lamellen-Ladung von Treibpulver und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE2164028A1
Application number: DE19712164028
Authority: DE
Inventors: Jean; Thomas Jean-Pierre; Saint-Medard-en-Jalles Ramond (Frankreich)
Original assignee: Etat Francais represente par Ie Ministere dEtat charge de la Defense Nationale, Delegation Ministerielle pour lArmement (DIRECTION DES POUDRES), Paris
Priority date: 1970-12-22
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1972-08-03
Also published as: SE431745B; NL7117582A; DE2164028C3; JPS5128682B1; DE2164028B2; BE776933A; CH549778A; LU64486A1; US3779819A; FR2119128A5; IT943322B; NL158290B; GB1315644A; CA957537A

Description

Patentanwälte pl.-Jn^. Π. E "CTZ SE»n. Dipl.-!«-. K. Κ:\% j->.·;';.;·. π

Dr.-!ii-,'::·. Ο..-: ζ jr. β München 22, Steinsdorfstr. 10

96-18.O6OP(l8.O6lH) 22. 12. 1971

ETAT FRANCAIS represents par le Ministre d'Etat charge de la Defense Nationale, Delegation Ministerielle pour 1'Armement (DIRECTION DES POUDRES), Paris ,

(Fr ankre ich)

Einblock-Lamellen-Ladung von Treibpulver und Verfahren zu dessen Herstellung

Die Erfindung betrifft eine Einblock-Lamellen-Ladung von Treibpulver und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Bisher benutzt man zur Gewinnung von Treibpulverladungen kurzer Brenndauer (weniger als 0,10 s) und sehr hoher Schubimpulse Ladungen, die aus Pulverlamellen variabler Zusammensetzung, Dicke und Länge entsprechend dem gewünschten ballistischem Verhalten gebildet sind, wobei die Lamellen durch einen peripheren Inhibitor (Hemm- oder Schutzstoff) miteinander verklebt oder verbunden sind.

96-H 75^ cas 171-Hd-r (7)

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Dennoch ist die Herstellung einer derartigen Ladung langwierig, teuer und- Zufällen unterworfen; insbesondere ist das Verkleben oder Verbinden der Lamellen im peripheren Lack oder Firnis sehr schwierig. Außerdem ist für lange und feine Lamellen deren Verhalten sehr unvollkommen (Deformation) .

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, diese Schwierigkeiten zu überwinden.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Einblock-Lamellen-Ladung aus Treibpulver ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet , ■

a) daß ein zylindrischer Block aus Treibpulver, der extrudiert oder gegossen worden ist, in eine Anzahl zylindrischer Sektoren entlang einer oder mehrerer Ebenen durch die Blockachse aufgetrennt wird, wobei die Anzahl —2 ist,

b) daß jeder Sektor entlang längsverlaufender und zu einer Symmetrieebene des betreffenden Sektors paralleler Einschnitte bearbeitet wird, um den betreffenden Sektor in Lamellen zu unterteilen, die längsverlaufen, parallel und über ihre Füße mit einem Ringabschnitt des betreffenden Sektors verbunden sind, der ein integraler Bestandteil davon ist, und

c) daß die so bearbeiteten Sektoren zusammengesetzt werden, um den ursprünglichen zylindrischen Block wiederzugewinnen, ggf. durch gegenseitiges Verkleben, und

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d) daß die Mantelfläche des so wiedergewonnenen Blocks mit einer Schicht aus einem Brenninhibitor bestrichen wirdο

Das Treibpulver kann entweder ein homogenes Pulver sein, z. B. uin sogenanntes' doppelbasiges (doppelbasisches) Pulver (Nitroglyzerin, Nitrozellulose), das extrudiert oder kalandriert oder anderweitig spanlos geformt wird, oder ein zusammengesetztes oder Compos!te-Pulver, das aus einer Oxydationsmittelladung wie Ammoniumperchlorat, einer Reduktionsmittelladung wie Aluminiumpulver und einem gummiartigen Bindemittel wie Polybutadien besteht»

Genauer gesagt, man spaltet oder trennt den zylindrischen Pulverblock in zwei Halbblöcke entlang einer durch die Blockachse verlaufenden Ebene, man bearbeitet die Planfläche jedes Halbblocks in eine gewünschte Form, um je eine Hälfte der zentralen Bohrung zu bilden, man bearbeitet die parallelen, längs verlaufenden Lamellen so, daß sie die gewünschte Dicke, Versetzung und Form annehmen, man klebt oder verbindet schließlich die so fertig bearbeiteten Halbblöcke zusammen, indem sie miteinander verklebt werden, um den zylindrischen Ausgangsblock wieder zu ergeben, und man bestreicht die Mantelfläche des so wiedergewonnenen Blocks mit einer Schicht aus einem Brenninhibitor.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung hat die Einblock-Lamellen-Ladung Lamellen verschiedener Dicke, vorzugsweise Lamellen von zwei abwechselnden verschiedenen Dicken, so daß mehrere verschiedene Schubbetriebsorten

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mit einem einzigen Block erzielt werden können.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung· näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1-6 perspektivische Ansichten einer Einblock-Lamellen-Ladung gemäß der Erfindung während verschiedener Herstellungsschritte;

Fig. 7 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Einblock-Ladung von Fig. 6; und

Fig. 8 einen Querschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel der Ladung von Fig. 6.

Gemäß Fig. 1-6 wird ein zylindrischer Block 1 aus Treibpulver vorgegebener Zusammensetzung, der extrudiert oder gegossen worden ist (vgl. Fig. 1), in zwei Halbblöcke 2 (Fig. 2) auf seiner ganzen Höhe getrennt. Um den speziellen Durchsatz pro Querschnittseinheit des Gaskanals anzupassen sowie die erosive Verbrennung zu begrenzen oder im Gegenteil zu begünstigen, gibt man durch Fräsen dem ebenen Abschnitt 3 der Halbblöcke die gewünschte Form (vgl. Fig. 3).

Man arbeitet anschließend die Lamellen k (vgl. Fig. k) mit einer Dicke, einem Abstand und einer Form, wie sie durch Rechnungen vorgegeben sind, heraus.

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Die Lamellen 4 sind untereinander über ihre Füße an ihrem äußeren Umfang oder einem Blockring 5 verbunden.

Man geht anschließend zum Verkleben der beiden Halbblöcke (vgl. Fig. 5) mit Hilfe von Klebstoff 6 oder eines Lösungsmittels des Treibpulvers (z. B. Nitromethan) über.

Der so wiedergewonnene Block ist ein Zylinder mit gewünschtem Durchmesser und auf seiner Mantelfläche mit einem Inhibitor 7 versehen (vgl. Fig. 6). (

Infolge der Möglichkeit, die Lamellen mit gewünschter Länge, Form und Dicke herauszuarbeiten, hat die so gefertigte erfindungsgemäße Einblock-Lamellen-Ladung zahlreiche Vorteile:

eine gute Formbeständigkeit der einstückigen Anordnung, da die Lamellen über ihre Füße mit dem übrigen Block verbunden sind,

eine gute Reproduzierbarkeit des Betriebsverhaltens, da der Block vollkommen (maschinell) bearbeitet ist, <

einen guten Füllkoeffizient,

eine einfache Anpassung an das zu erzielende Bötriebsverhalten,

außerdem kann man zur Aufrechterhaltung des gewünschten Abstands der beiden Folgen von Lamellen 4 einen Filz

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aus brennbarer Nitrozellulose verwenden, den man in die zentrale Bohrung vor der Inhibierung positioniert.

Mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einblock-Lamellen-Ladung, die die in der unteren Tabelle I angeführten Abmessungen bzw. Kennwerte hatte, hat man das in der unteren Tabelle II angeführte Betriebsverhalten erreicht.

Dabei hatte das verwendete Treibpulver die folgende Zusammensetzung:

Gew.-^fa

Galette (60 Teile Nitrozellulose,

JfO Teile Nitroglyzerin) 93

Centralit 2

Brennkatalysator · 4

Lampenruß oder Azetylenruß
(Brennbeschleuniger 1

Der Inhibitorlack oder -firnis war ein Polyesterlack, der durch Methyläthylketon-Peroxyd katalysiert und durch Kobaltnaphtenat beschleunigt ist.

Tabelle I

Nackter Außendurchmesser 14O mm

Innendurchmesser 136 mm

Inhibierter Außendurchmesser ihk mm

Länge 288 mm

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Pulverlamellenquerschnxtt Pulverringquers chni Lamellenbrenndicke Ringbrenndicke PuIverdi cht e

Geschwindigkeit bei 20 ⁰C und 300 bar

Anfangspre s sung Masse Umfang Grundfläche Mantelfläche Gesamtoberfläche Düsenoberflache (K 4io) Düsendurchmesser

mm mm²

3.8 mm

1.9 - 2 mm 1,63

mm/s

3,2 kg mm (6795 x 2) mrn² (3000 χ 288) mm' 600 mm² 2i40 mm² 52,2 mm²

Tabelle II

Dauer Brennmasse Wirkdruck Schub

o,o6 s 3,2 kg bar 000 N

Gemäß einem Ausführungsbeispiel, dessen Querschnitt in Fig. 7 abgebildet ist, hat die Einblock-Lamellen-Ladung Lamellen abwechselnder unterschiedlicher Dicke ka_t kb, die die Erzielung von zwei verschiedenen Schubbetriebsorten gestatten (Startbetrieb und Beschleunigungsbetrieb), und zwar mit einem einzigen Block.

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Gemäß dem Ausführungsbeispiel von Fig. 8 wird die Einblock-Lamellen-Ladung durch vier Viertelzylinder 2a, 2b, 2c und 2d gebildet, aus denen Lamellen 4 herausgearbeitet worden sind und die durch Leim 6 verbunden sind, um den zylindrischen Block wiederzugewinnen, der auf seiner Mantelfläche 7 inhibiert ist.

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Claims

Patentansprüche

1 .) Verfahren zur Herstellung einer Einblock-Lamellen-' Ladung von Treibpulver, dadurch gekennzeichnet,

a) daß ein zylindrischer Block (i) aus Treibpulver, der extrudiert oder gegossen worden ist, in eine Anzahl zylindrischer Sektoren (2a, b, c, d) entlang einer oder mehrerer Ebenen (6) durch die Blockachse aufgetrennt wird, wobei die Anzahl 2Γ 2 ist,

b) daß jeder Sektor entlang längsverlaufender und zu einer Symmefcrieebene des betreffenden Sektors paralleler Einschnitte bearbeitet wird, um den betreffenden Sektor In Lamellen (4) zu unterteilen, die längsverlauf en, pai'allel und über ihre Füße mit einem Ringabschnitt des betreffenden Sektors verbunden sind, der ein integraler Bestandteil davon ist, und

c) daß die so bearbeiteten Sektoren zusammengesetzt werden, um den ursprünglichen zylindrischen Block wiederzugewinnen, ggf. durch gegenseitiges Verkleben, und

d) daß die Mantelfläche des so wiedergewonnenen Blocks mit einer Schicht (7) aus einem Brenninhibitor bestrichen wird (Fig. 8). ■

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Block (i) aus Treibpulver (Fig. 1)

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in zwei Halbblöcke (2) entlang einer durch die Blockachse verlaufenden Ebene aufgetrennt wird (Fig. 2), daß die ebene Oberfläche (3) jedes Halbblocks in die gewünschte Form bearbeitet wird (Fig. 3)» um die beiden Hälften der zentralen Bohrung zu ergeben, daß die längsverlaufenden und parallelen Lamellen (k) entsprechend ihrer gewünschten Dicke, Versetzung und Form bearbeitet werden (Fig. k), daß die so bearbeiteten Halbblöcke verbunden werden (Fig. 5)> ggf· durch Verkleben, um den ursprünglichen zylindrischen Block wiederzugewinnen, und daß die Mantelfläche des so wiedergewonnenen Blocks mit einer Schicht (7) aus einem Brenninhibitor bestrichen wird (Fig. 6).

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (4a, b) entsprechend verschiedenen Dicken bearbeitet werden, vorzugsweise zwei verschiedenen Dicken, so daß mehrere verschiedene Schubbetriebsarten mit einem einzigen Block erzielbar sind (Fig. 7).

h. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibpulver ein doppelbasiges Pulver oder ein zusammengesetztes oder Composite-Pulver verwendet wird.

5. Einblock-Lamellen-Ladung, hergestellt durch das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

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