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Mantel für Treibladung und Geschoß Die Erfindung betrlfft die Umhüllung
kompletter Patronen, GF schosse aller Art, Geschoßhüllen oder -kerne, Hohlladungsmunition
usw. sowie die jeweils dazugehörige Treibladung eines geschlossenen Systems. Die
Umhüllung(Mantel), , die ein- oder mehrteilig seinkann, besteht aus geeignetem Kunststoff,
und wird teilweise oder durchgängig durch die Einbettung von Fasermaterial besonders
verstärkt.
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Der Erfindungsgedanke zeichnet sich gegenüber bekannt ewordenen Vorschlägen
insbesondere dadurch aus, a)daß der im Gieß-Spritz-oder Druckguß- oder ähnlichen
Verfahren hergestellte (Kunststoff-)Mantel durch geeignetes Fasermaterial, wie Kohlenstoffasern
und/oder fädig gewachsene Einkristalle,sogenannte "Whisker", und/oder Glasfasern(GFK)
oOäO verstärkt ist, was für den Geschoßmantel besonders wichtig ist, b)dcß das ausgewählte
Fasermaterial vor oder während dem Formgebungsvorgang für die Umhüllumg(Mantel)
beigefügt oder als Abschluß- oder Deckschicht aufgetragen wird, c)daß die Ummantelung
einer Patrone, bei der beispielsweise die (brennbare) Umhüllun für die Treiblandung
aus Folien gewickelt ist, durch Lagen geeigneten Fasermaterials -unter Verwendung
von (Kunstharz-)Bindemitteln- verstärkt wird, d)daß dem Mantelmaterial bzw. dem
Bindemittel für den Geschoßteil, insbesondere an den gasabdichtenden und reibungsempfindlichen
Abschnitten, ein Mittel beigegeben ist, das durch die beim Rohrdurchlauf erzeugte
Reibungswärme verdampft und dadurch an der Innenwand des Waffenrohres eine konservierende
und/oder abnutzungshemmende Grenzschicht erzeugt, e)
e) daß, wenn
der Mantelteil der die Treibladung umhüllt, aus verbrennbaren(combustion-type) bzwO
sich beim Verbrennungsvorgang Xverzehrenden"(consumption-type) Materialien besteht,
eine bestimmte Schicht bzw. Wicklung über den zylindrischen Teil der Geschoßhülle
hinaus so angeordnet} ist, daß er, auf der Flugbahn weiterbrennend, eine Leuchtspur
erzeugt, f) daß an Hochgeschwindigkeitsgeschossen, die aus konischen oder stufenweise
sich verengenden( "Tutenprinzip")Rohren verschossen werden, die Ummantelung zu stufenweise
im Aussendurchmesser veränderten Flansch-bzw. Pilzkegeln, die durch geeignetes Fasermaterial
verstärkt sind, ausgebildet wird, g) daß zur Unterdrückung feindlicher Infrarot-
und/oder Elektronischer Peilung, insbesondere bei Geschossen mit niedrigen Fluggeschwindigkeiten
(zeB Mörsergranaten), das Mantelmaterial für die Umhüllung dieser Geschoßarten mit
entsprechend wirksamen Mitteln versehen werden kann, um die Reflexwirkung aufzuheben
bzw. zu dämpfen, h) daß durch die Verminderung der spanlosen und spanabhebenden
Arbeiten(z.B. Pressen der bisherigen Ms.-Hülsen, Feindrehen der Geschoßhüllen, Einbau
des Führungsringes, etc.) die Unkosten beachtlich reduziert werden, und durch das
verringerte Gewicht je Schußeinheit sich entsprechnede logistische und schießtechnische
Vorteile ergeben.
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Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt eines patronierten Geschosses
im Ladungsraum einer Maschinenwaffe, Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Geschoß
aus Fig.1 und einen Teil-Ausschnitt des sog."Patronen"-Mantels(vergrößert) Fig.
3 eine Draufsicht auf einen "Patronengurt" nach Fig.1,
Fig. 4 einen
Längsschnitt durch eine verbrennbare bzw. sich verzehrende Ummantelung fü die Treibladung
sowie das mit ummantelte Hartkern-(AP-T) bzw. Sprenggranatgeschoß und den teilweise
faserverstärkten Abschnitt am Geschoß zapfenteil Bigo 6 einen/ijängschnitt durch
ein flügelstabilisiertes Hohlladungsgeschoß(HEAT-FS) sowie den Längsschnitt durch
einen Ladungsraum mit Übergangskegel und Beginn der Züge, Fig. 5 einen Längsschnitt
einer weiteren Patrone und faserverstärkten Teilen des Geschoßmantels, Figo 7 einetl
Längschnitt durch ein sog, Treibspiegelgeschoß (HVAP-) in Sonderausführung, und
Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine weitere Geschßpatrone analog der Fig.1-3, beispielsweise
für leichte Handwaffen, In den Zeichnungen sind gleiche Teile in Fig.1 - 5 mit gleichen
Bezugszeichen versehen, jedoch zur Unterscheidung durch kleine Buchstaben und/oder
einen oder zwei "Hoch"-Striche gekennzeichnet.
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Wie die Pig0i,2 und 3 zeigen, ist die Geschoßpatrone nach der Erfindung
so aufgebaut, daß der Geschoßmantel(1a) mit seinem stulpenartigen Sägewinde(3b)in
einem entsprechend geformten Muttergewinde(3a) des die Treibladung(4) und das Geschoß(1)
umhüllenden Hauptmantels(2) schraubenartig im Eingriff steht, Wirkungsweise beim
Abschuß(Beispiel): Wenn die Geschoßpatrone(2) in der Ladungskammer(7) während des
Ladevorgangs in die koaxiale Stellung zur Seelenachse des Waffenrohres tritt(Fig.1),
befindet sie sich, nach rückwärts durch den Walzenrand(8) und nach vorne durch die
Anlage ihrer Stirnfläche(2a) an den Rohrmund(R) begrenzt, in der"Schiessposition".
In diesem Moment wird das Zündelement(5) durch eine Schlagkraft(P)über den im Walzenrand
8) angeordneten Schlagstempel(8a), vermittels des Schlagstückes(8a), automatisch
anseschlagen und die Xreibladung(4) zur Entzündung gebracht,
Während
der ersten Phase der Schußentwicklungszeit und den damit verbundenen Anstieg des
Gasdruckes und bevor sich das Geschoß(1/ 1a) aus der schraubenartigen Verbindung(3s/3b)
gelöst hat, tritt bei dem Hauptmantel eine gewisse Längung infolge Dehnung ein,
wobei die Stirnfläche(2a) an den Rohrmund gasdicht angepreßt wird. Beim Eintritt
des Geschosses(1) in das Zug-Feldgebiet des Waffenrohres wird durch den plastisch
verform#baren Mantel (1a) und die ausgespreizten Gewindestulpen(3b) ein sicherer
Abschluß gegen vorbeistreichende Treibladungsgase ereicht, insbesondere bei polygonalprofilierten
Läufen bzw. Rohren.
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(Mit ib ist ein Leuchtspurkörper bezeichnet).
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In diesem Zusammenhang wird auch die Geschoßpatrone nach Fig.8 angeführt.
Die Umhüllung des Treibladungsraumes(26) und des Geschosses(21) mit seinem Metallmantel821a),
erfolgt durch den (beispielsweise verbrennbaren)"Einheits"-Mantel(22). Die Zündung
der innen(26) eingeschlossenen Treibladung wird durch eine Schlagkraft(P, wie zu
Fig.1beschreiben), über den(verbrennbaren) Stoßstift(24) erfolgten Anfeuerung des
Zündhütchens(23) bewirkte (Zündung kann auch in bekannterweise elektrisch erfolgen).
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Für die Geschoßpatronen nach Fig.1,2,3 und Fig.8 kann insbesondere
für Maschinenwaffen deren Verschluß- bzw. Ladesysteme nach einem Gegenlauf- oder
Taumelprinzip arbeiten, sich als zweckmässig erweisen, daß die sog. Bodenfläche(x',X't
der Patrone einen kleineren Durchmesser aufweisen muß als deren Vorderteil(y' ,y'')
und somit nach hinten konisch ausäift.
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Bei der Fig. 4 handelt es sich einmal um ein Vollkerngeschoß(1') mit
nach vorne übergreifenden Matel als Haubenspitze(2b) und einem Leuchtspurkörper(1b'),
Der kurze (metallische)Boden(9) mit Zündschraube bzw.Zündrohr(5'), ist vermittels
der Dichtungsrillen(9a)mit dem verbrennbaren bzw. sich verzehrenden Patronenmantel-Teil(2')verbundenO
Uber dem hinteren zylindrischen Teil des Vollgeschosses(1') ist der (Kunststoff-)Mantel(2')
teilweise durch )?asermaterial(Vfhisker o.äO)verstärkt.
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Die untere Hälfte der Fig.4 zeigt eine Sprengranatpatrone, deren Sprengstofff(1e),
wegen der erwünschten Splitterbildung, von einer stählernen Geschoßhülle(1'')ungeben
ist, die wiederum von (Kunststoff-)Mantel(2') umhüllt wird. zur eine gute Gasabdichtung
während des Durchlaufs im Rohr sorgt die verstärke Wulst(2a" ) 0 In der oberen Hälfte
der Fig.5 wird das von einer besonderen (Metall-)Hülle(1a')umgebene plastische Sprengstoffmaterial(1')
eines sogO Quetschkopfgeschosses gezeigt, umhüllt vom Mantel(2'').
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Die "Sollbruchstele"(2d) in der Ummantelung(2''), ist an den Anfang
des kegeligen Ladungsraumes(L) verlegt, damit die abgestuften(faserverstärkten)
Plansch- bzw. Pilzkegel( 2c) eine gute Anlage finden Beim Schuß und Eintritt des
Geschosses in das "Zug-Feldgebiet"(Z/F)des Rohres, werden die Flansch-bzw.
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Pilzkegel(2c) in ihrem äusseren Burchmesser entsprechend reduziert.
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Die untere Hälfte der Fig.5 zeigt eine Sprenggranate, ähnlich der
in Fig0 4, mit dem Unterschied, da. der (faserverstärkte) hintere Teil der Ummantelung(2a')
zur geschoßspitze hin konisch verläuft.
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Bei Hohlladungsgeschlossen(HL) ist deren Durchschlagsleistung von
der Größe des Dralls(U/min.) abhängig, wenn sie aus gezogenen Rohren verschossen
werden. Um den Drall eines HL-Geschosses auch beim Verschuß aus Kanonen mit starkem
Drall und hoher V0 weitgehend zu mindern, werden u.a. drallnantelstabilisierte HL-Geschosse
verwendet, oder deren Bührungsringe durch Abscherstifte gehalten, die bei einer
bestimmten Drehgeschwindigkeit bzwO Überschreitung der vorgegebenen Drehkraft abscheren(z.B.as
1 083 708)e Die Fertigung solcher HL-Geschosse erfordert hohe Prazision und ist
mit entsprechenden Kosten verbunden, ohne schießtecflnisch voll zu befriedigen0
Mit Hilfe von Flansch- bzw. Pilzkegeln aus faserverstärkten Kunststoffen, die aus
der Mantelmasse für das HL-Geschoß herausgebildet
kann der mit beispielsweise"weichen" Kupfer-Führungsringen vergeblich angestrebte
Effekt, das elasrische "Abschmieren", erreicht werden, ohne befürchten zu müssen,
daß abgeschabte oder abgescherte Teile(wie bei Cu-Führungsringen üblich im rohrinneren
zurückbleiben.
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In Fig. 6 ist ein flügelstabilisiertes HL-Geschoß(11,11a-11c) mit
der Treibladungshülse(13)-z.B. verbrnnbar- mit nachdem Schuß herzuwerfenden Bodenteil(14)
und Primer(14a), bzw. einer vollverbrennbaren Hülse(13a) und Primer(15) sowie einer
besonderer4iderung(10a)für den Verschluß in einem Kanonenrohr(10) dargestellt. Die
Hülse bzw. Ummantelung(13,13a) für das Treibladungspulver(16) endet bereits am Beginn
des Übergangskegels(L) und ist damit die bisher übliche Länge von Schulter(v) und
dem Hülsenmundteil(w) kürzer. Durch diese Verkürzung wird erreicht, daß die aus
dem Mantelmaterial(12) herausgebildeten Flansch-bzw. Pilzkegel(12a), wobei der vordere(beispielsweise)
geeignetes Pasermaterial verstärkt ist, bereits im Übergangskegel(L) des Rohres(1O)
zur Anlage kommen.
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Beim Abschuß und Durchlauf des Geschosses durch das Rohr(10) wird
durch die jeweils als geeignet gefundene geometrische Form der einzelnen(abgestuften)
Flaesch-bzw.Pilzkegel(12a) und ausgewogene Verstärkung durch Fasermaterial, eine
solide Gasabdichtung zwischen Geschoß und der Innenwand des Rohres(10) erreicht,
ohne daß der volle Drall auf das Geschoß(11) über tragen wird, weil die elastischen
Flansch-bzw.Pilzkegel(12a) nur den vorgegebenen Drall-Anteil -auf den Feldern abgleitend
übertragen.
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Das in Fig.7 dargestellte Treibspiegelgeschoß(sog.HVAP-DS) besteht,
mit Ausnahme des metalischen Hartkerns(15), aus Kunetstoffteilen. Der mit dem rückwärtigen
Teil im faserverstärkten :Boden(16) lagernde Ilartkern ist von radial angeordneten
Längsleisten(20) umgeben, die, mit dem Boden gelenkig verbunden, vorne(stirnseitig)
in senkrecht zur Geschoßachse stehende Segementflansche(20a) auslaufen. Der geometrische
Raum zwischen dem Boden(16)/Bodenzapfen(16a) und den Segementilanschen(20a) wird
durch die Treibspiegelsegemente(19) ausgefüllt. Diese(19) bestehen aus geeignetem
(Kunststoff-)Material, stellen Kreisringteile von der zweckmässigsten geometrischen
Form dar und sind kordelartig miteinander verbunden.
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Den äußeren Abschluß bildet ein dünner Wickel (18) aus Kunststofffolie
d## über den anschließenden Hülsenteil(17), verbunden durch Rillen bzw.Ringe(lYa),
greift Sein "Aufschlitzen"
beim Rohrdurchlauf durch die Felderkanten. Sobald das Geschoß das Rohr verlassen
hat löst sich das am Bodenzapfen(16a) "eingeknöpfte" hintere Ende des im Drallsinn#
aufgewickelten Treibspiegelsegmente(19) und schwingt, infolge Einwirkung der Zentrifugalkraftj
nach aussen. Die kordelartig mit einander verbundenen Treibspiegelsegenente(19)
die Längsleisten(20) und somit den Hartkern(15)
Da die bei der Freigabe des Hartkerns(15) abfliegenden Teile nicht metallisch sind1
stellen sie keine besondere Gefahr beim Überschiessen der eigenen Truppe dar, Aus
konstruktiven und/oder ballistischen Gründen kann der Hartkern(15) sich nach hinten
verjüngen(x) während er vorn einen größeren Durchmesser aufweist.
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Patentansprüche