DE2225464A1

DE2225464A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung in einem Munitionsartikel zwischen einem ersten Teil aus Kunststoff o. dgl. und einem zweiten Teil aus Metall

Info

Publication number: DE2225464A1
Application number: DE19722225464
Authority: DE
Inventors: Björn Herman Olof Karlskoga Simmons (Schweden). B23q 5-26
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1971-06-04
Filing date: 1972-05-25
Publication date: 1972-12-14
Also published as: SE394512B; FR2141742B1; BE784322A; NL7207492A; IT958016B; FR2141742A1; CH554531A

Description

Case #

A-8

Aktiebolaget Bofors, S-69O 20 Bofors, Schweden

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung in einem Munitionsartikel zwischen einem ersten Teil aus Kunststoff o.dgl. und einem zweiten Teil aus Metall

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung in einem Munitionsartikel zwischen einem ersten Teil aus Kunststoff o.dgl» und einem zweiten Teil aus Metall, wobei ein bichtungsglied an den Teilen in einem für diesen Zweck vorgesehenen Sitz angebracht wird, in dem er erste Abschnitte des ersten Teiles gegen zweite Abschnitte des zweiten Teiles angepreßt hält₀

Die Erfindung ist in erster Linie für die Anwendung bei Patronen o.dgl. bestimmt und wird daher im folgenden speziell unter Berücksichtigung der Probleme beschrieben,

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die mit der Funktion und der Herstellung eines solchen Munitionsartilcels zusammenhängen. Diese Vereinfachung der Problemstellung schließt natürlich die Anwendung der Erfindung in anderen, ähnlichen Fällen nicht aus«

Für die in Rede stehende Patrone, bei der der erste Teil dem Patronengehäuse und der zweite Teil einer Bodeneinheit entspricht, kann das Patronengehäuse mit einem Teil ausgestattet sein, der in die Bodeneinheit hinein vorspringt und an dem ein gegen die Achse der Patrone einwärts umgebogener Teil angefügt ist, der die ersten Abschnitte trägt und sich mit einer ebenen Fläche der Bodeneinheit in Berührung befindet. Die Bodeneinheit trägt dann in geeigneter Weise die zweiten Abschnitte an dieser ebenen Fläche. Eine wirksame Abdichtung zwischen dem Gehäuse und der Bodeneinheit ist unerläßlich, da beim Einsatz der in Rede stehenden Patrone ein Auslecken von Pulvergasen durch eine unbefriedigende Abdichtung zwischen den beiden Teilen nicht geduldet werden kann»

Es ist nun u_oa. vorgeschlagen worden, das Dichtungsglied in der Form eines Stahlringes auszubilden, der im Inneren des ersten Teiles angebracht wird, so daß dieser mittels des Ringes gegen den zweiten Teil gepreßt wird, an dem die besprochenen vorspringenden und einwärtsgebogenen Teile vorgesehen sind,, Der Preßdruck wurde mittels einer

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Schraubbefestigungseinrichtung erzielt, bei der sich die Schrauben aus dem Inneren des ersten Teiles abwärts durch das Dichtungsglied zum zweiten Teil erstrecken«

Um auf diese Weise die erforderliche Abdichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil zu erzielen, ist ein äußerst hoher Grad an Herstellungsgenauigkeit erforderlich, der beispielsweise aus wirtschaftlichen Gründen nicht vertretbar ist. Außerdem hat die vorgeschlagene Anordnung den erheblichen Nachteil, daß die Konstruktion technisch kompliziert und daher noch teuerer ist»

Um die Forderung nach einer wirtschaftlicheren Abdichtung zwischen den genannten Teilen zu erfüllen, ist auch vorgeschlagen worden, den einwärtsgebogenen Teil des Gehäuses so lang auszuführen, daß er den erhabenen Teil der Bodeneinheit für den Zündsatz erreicht, wobei gleichzeitig der vorspringende Teil wesentlich verkürzt wird» Der erhabene Teil für den Zündsatz wird dann mit einem Gewinde versehen, an dem eine Mutter zusammen mit einer Beilegscheibe angebracht wird, um die besprochene Abdichtung zwischen den Teilen zu erzielen. Dieser letztere Vorschlag hat gewiß wirtschaftliche Vorteile gegenüber dem früheren Vorschlag, führt jedoch zu einer schlechten Dichtung, denn es hat sich gezeigt, daß die Dickenabweichungen

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des Materials in. den einwärtsgebogenen Teilen, die bei leistungsfähiger Herstellung auftreten, dazu führen, daß undichte Stellen an der Beilegscheibe und Mutter selbst dann auftreten, wenn die Mutter so straff wie möglich angezogen wird· Außerdem verursacht der lange einwärtsgebogene Teil übermäßige Dimensionsschwankungen infolge Temperatur- ■. Schwankungen (von -4o bis +60 C) während des Lagerns, Ladens und Transportierens der Munition^ was unter anderem zu unvertretbaren Schwankungen des Patronendurchmessers führt.

Die Erfindung löst unter anderem die aufgezeigten Probleme, indem sie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzielung einer wirksamen Dichtung zwischen den in Rede stehenden Teilen zu einem äußerst günstigen Preis anbietet.

Das Merkmal, das in erster Linie als kennzeichnend für das Verfahren gemäß der Erfindung gelten kann,besteht darin, daß die Teile zunächst mit den ersten und zweiten Abschnitten gegeneinandergelegt werden und daß anschließend ein Werkzeug in der Form eines Preßstempels, Preßgliedes o.dgl. zum Setzen des üichtungsgliedes betätigt wird und daß Material in den ersten Abschnitten,durch das Dichtungsglied beiseite- oder auswärtsgepreßt wird, wodurch ein Fließen des Materials in den ersten Abschnitten

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herbeigeführt wird, das etwaige Unebenheiten in den Teilen und in dem. Dichtungsglied ausgleicht. Das für eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens kennzeichnende Merkmal besteht in erster Linie darin, daß das Dichtungsglied in dem für diesen Zweck bestimmten Sitz derart angeordnet ist, daß das,Material in den ersten Abschnitten beiseite- oder auswärtsgepreßt wird* wodurch ein Fließen des Materials in diesem verursacht wird, durch das etwaige Unebenheiten in den Teilen und dem Dichtungsglied ausgeglichen werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert, in der einige Ausführungsbeispiele der Er-, findung dargestellt sind.» .

Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt zur Veranschaulichung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung bei deren Anwendung bei einer teilweise dargestellten Patrone;

Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt zur Veranschaulichung der Ausbildung eines Teiles der Vorrichtung gemäß Figo 1 in dessen untätiger Stellung in einem anfänglichen Stadium der Herstellung der Dichtung in der in Rede stehenden Patrone j

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Fig. 3 ist ein Vertikalechnitt zur Veranschaulichung ·..-: einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung bei deren Anwendung bei einer teilweise dargestellten Patrone; ■;·■!>! :-.-j.·;

Fig. k ist ein Vertikal schnitt zur eingehenden -Verans chau·- lichung der Teile der Vorrichtung gemäi3 Pig· 3 in deren unbetätigter Stellung in einem anfänglichen Stadium der Herstellung der Dichtung in der Patrone; und '

Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt durch eine dritte Aus — führungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine Patrone, in der eine Dichtung zwischen einem ersten Teil 1 in der Form eines Kunststoffgehäuses (z.B. aus Polyäthylen) o„dgl. und einem zweiten Teil 2 in der Form einer Bodeneinheit aus Metall einer für diesen Zweck üblichen Art hergestellt werden soll. Das Gehäuse 1 hat einen Teil 1a, der seinerseits einen einwärtsgebogenen Teil 1b trägt, der sich in die Bodeneinheit 2 hinein nach unten erstreckt. An den Teilen 1 und 2 ist ein Dichtungsglied vorgesehen, das aus einer flanschartigen Kante 3 besteht, die über die

Abschnitte
ersten ' ■ ic des Gehäuses 1 übergefaltet ist und von

der Bodeneinheit 2 nach oben vorspringt und sich kreisförmig um eine Svmmetrielinie k der Patrone herum erstreckte

Die kreisförmige vorspringende Kante 3» die. in Fi in ihrer herzustellenden oder endgültigen Stellung dargestellt ist, preßt die ersten Abschnitte 1c des Teiles 1 gegen die zweiten Abschnitte 2a an einer ebenen Fläche 2b an der Bodeneinheit an, so daß eine Dickenverminderung "des Materials in den ersten Abschnitten erzielt wird«. Bei dem Ausführungsbexspiel ist diese Dickenverminderung des Materials dadurch hervorgerufen, daß das Material des ersten Teiles zum Fließen (Kaltfließen) gebracht worden ist, indem die flanschartige Kante in einer nicht darge^· stellten Stanze oder einem nicht dargestellten Preßwerkzeug kaltgestaucht wird. Dieses Fließen des Materials mit der Folge einer Dickenverminderung des Matei'ials bewirkt, daß Unebenheiten, beispielsweise herstellungsbedingte Unebenheiten, in den Teilen 1 und '2 sowie in dem Dichtungsglied ausgeglichen werden. Fig. 2 zeigt, wie die flanschartige Kante 3 vor dem Stauchen aus der ebenen Fläche 2b der Bodeneinheit 2 nach oben hervortritt. Die Form der Kante sowie deren Erzeugung kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden und wird daher hier nicht eingehend beschriebene Beim Stauchen wird der einwärtsgebogene Teil 1b gegen die vorspringenden Teile 2c der Bodeneinheit 2 nach außen gepreßt, und der Teil 1a. des Gehäuses, der in die Bodeneinheit

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hinein nach unten vorspringt, wird gegen die zugeordnete Fläche der Teile 2c gepreßt, die außerdem zur Befestigung des Gehäuses an der Bodeneinheit gegen Axialbewegungen mit einer gerändelten oder gekordelten überfläche versehen sein kann, deren spitze Ausbildungen 2d o.dgl» der Wirkrr, richtung von Axialkräften entgegengerichtet sind«

In Fig» 1 ist mit 5 der Raum für den Zündsatz der
Patrone bezeichnet.

Fig. 3 und k zeigen eine zweite Ausführungsform des Dichtungsgliedes und lassen in diesem Falle zusätzlich zu der flanschartigen Kante 3' einen Ring 6· erkennen· Die Kante und der Ring nehmen in Fig. 3 ihre Sollstellungen oder endgültigen Stellungen ein, während Fig. k den Ring und die Kante in denjenigen Stellungen zeigt, die sie kurz vor dem Pressen oder Stauchen einnehmen. Der Ring 6· wird über die Kante 3' (um diese herum) aufgesetzt, und der Ring weist einen Teil auf, der über die ersten Abschnitte 1c· hinaus vorspringt. Das Maß, in dem Material in dem ersten Teil 1· beiseitegepreßt oder zum Fließen gebracht wird, kann durch die Höhe der Aussparung zwischen der verlängerten unteren Fläche 6a' des Ringes 6· und, dem vorspringenden Teil des Ringes bestimmt werden· Wie aus Fig. k -ersichtlich, ist die Dicke des ersten Teiles 1· an den ersten Abschnitten 1c« deutlich größer als diese

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liqhe , und es-muß daher bei diesem Ausfuhrungsbeispiel-.· > verhältnismäßig viel Material beiseitegedrückt werden, w^.e dies aus Pig· 3 deutlich ersichtlich ist ο Der Ring '6' hat eine schräge Fläche 6b^r, die<das Niederdrücken oder Stauchen des Hinges 3¹ in der Achsrichtung erleichtert·

Figo 5 zeigt den Zustand, bei dem mit Hilfe des Ringes 6" eine wirksame Befestigung der Teile 1" -und ,2" gegen Axialbewegung erzielbar ist. Dies wird dadurch erreicht, daß der King eine nach oben vorspringende Kante 6c" aufweist, die den in den Boden 2" nach unten vorspringenden Teil 1a" in radialer Richtung gegen die zugeordneten Teile 2c" der Einheit 2" preßt, und dann erfolgt ein Fließen des Kunststof±^smaterials o_odgl_o sowohl an dem vorspringenden Teil la" als auch, an dem einwärts umgebogenen Teil 1b"_β Der Ring 6" kann natürlich so ausgebildet sein, daß das Beiseitedrücken von Material innerhalb eines begrenzteren Sektors erfolgt und das Material in mehr als nur einer Richtung-,* beispielsweise aufwärts und abwärts (Fig· 5) fließen kann_e

Ein Verfahren unter Anwendung der oben beschriebenen Vorrichtung zur Erzielung einer Dichtung in einem Munitionsartikel zwischen einem ersten Teil aus Kunststoff, o,dgl_β und einem zweiten Teil aus Metall, bei dem ein Dichtungsglied dann an die Teile in einem dafür vorgesehenen Sitz

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angelegt wird, wo es erste Abschnitte des ersten'Teiles gegen 'Zweite Abschnitte des zweiten Teiles angepreßt hält, kann in erster Linie dadurch gekennzeichnet sein, daß' die Teile mit den Abschnitten zunächst aneinandergelegt werden und anschließend ein Werkzeug in der-Form einer >· Stanze, eines Preßstempels o.dgl. zum Setzen des Dichtungsgliedes in Tätigkeit gesetzt wird und Material in den ersten Abschnitten durch das Dichtungsglied beiseite- oder auswärtsgepreßt wird, so daß ein Fließen des Materials in den ersten Abschnitten hervorgerufen wird, durch das etwaige Unebenheiten in den Teilen und in dem Dichtungsglied ausgeglichen werden» In dem Falle, daß es sich um Teile einer Patrone ο «,dgl. handelt und der erste Teil aus dem Gehäuse und der zweite Teil aus der Bodeneinheit besteht, und die ersten Abschnitte des Gehäuses an einem einwärts umgebogenen Teil angeordnet sind, der gegen eine ebene Fläche der Bodeneinheit angelegt wird, die die zweiten Abschnitte an der ebenen Fläche trägt, ist das Verfahren gemäß diesem Durchführungsbeispxel dadurch gekennzeichnet, daß eine das Dichtungsglied bildende, von der Bodeneinheit nach oben vorspringende, flanschartige, kreisförmige Kante mit dem Werkzeug zur Einwirkung auf das Dichtungsglied bei Betätigung des Werkzeuges über die ersten Abschnitte niedergedrückt (gestaucht) wird» Das Dichtungsglied kann dann ein Beiseitepressen von Material mittels eines Ringes bewirken, der das Maß des Füeßens der ersten Abschnitte

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bestimmt und auf den die flanschartige, kreisförmige Kante einwirkt, und das Maß des Fließens der ersten Abschnitte wird dadurch bestimmt, daß der gegen die ebene Fläche anlegbare King derart ausgebildet ist, daß er eine Aussparung bildet, die die ersten. Abschnitte umgibt und die zwischen dem Hing und der ebenen Fläche gebildet ist»

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung sind auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt, sondern es sind Abwandlungen ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken ohne weiteres möglich. ·

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Claims

Patentansprüche

1.!Verfahren zur Herstellung einer Dichtung in einem Munitionsartikel zwischen einem ersten Teil (1) aus Kunststoff o.dgl ο und einem zweiten Teil (2) aus Metall, bei dem ein Dichtungsglied (l>, 6) an den Teilen in einem dafür vorgesehenen Sitz angelegt wird, wo er erste Abschnitte (1c) des ersten Teiles gegen zweite Abschnitte (2a) des zweiten Teiles angepreßt hält, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile zunächst mit diesen Abschnitten aneinandergelegt werden und anschließend ein Werkzeug in der Form eines Stempels, Preßgliedes oder dgl ο zum Setzen des Dichtungsgliedes in Tätigkeit gesetzt wird und daß Material in dem ersten Abschnitt durch das Dichtungsglied (¹J, 6) beiseite- oder auswärtsgepreßt wird, so daß ein Fließen des Materials in den ersten Abschnitten herbeigeführt wird, durch das etwaige Unebenheiten in den Teilen sowie in dem Dichtungsglied ausgeglichen werden«

2» Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) Bestandteile einer Patrone sind, von denen der erste Teil (1) aus einem Gehäuse und der zweite Teil (2) aus einer Bodeneinheit besteht, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Bodeneinheit nach

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oben vorspringende, das Dichtungsglied bildende, flanschartige, kreisförmige Kante (3) mit dem Werkzeug für die Einwirkung auf das Dichtungsglied im betätigten Zustand des Werkzeuges über die ersten Abschnitte (ic) niedergedrückt (gestaucht) wird.

β Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die ersten Abschnitte des Gehäuses an einem einwärts umgebogenen Teil (1b) angeordnet sind, der gegen eine ebene Fläche (2b) der Bodeneinheit angelegt wird, der also die zweiten Abschnitte (2a) an der ebenen Fläche trägt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ring (6), der zu dem Dichtungsglied gehört und das Maß des Beiseitedrückens von Material der ersten Abschnitte (1c) bestimmt, von der flanschartigen, kreisförmigen Kante (3) zur Wirkung gebracht wird und daß das Maß des Fließens des Materials dadurch bestimmt wird, daß der Hing (6), der auf die ebene Fläche (2b) aufsetzbar ist, derart ausgebildet ist, daß er eine Aussparung bildet, die die ersten Abschnitte (1c) umgibt und zwischen dem Ring (6) urdder ebenen Fläche (2b) gebildet ist«

k _o Verfahren nach Anspruch 3» bei dem das Gehäuse (Teil I) einen Teil (1a) aufweist, der in die Bodeneinheit, an der der einwärtsgebogene Teil (1b) angelegt werden soll,

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nach unten vorspringt, dadurch gekennzeichnet, daß der abwärts vorspringende Teil (1a) einer nach oben vorspringenden Kante (6c") an dem Ring (6") gegen eine an der Bodeneinheit angeordnete Fläche, die der aufwärts vorspringenden Kante entspricht, angepreßt wird, wodurch eine wirksame Befestigung zwischen dem Gehäuse und der Bodeneinheit in Achsrichtung dieser Teile erzielt wird»

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechende Fläche gerändelt, gekordelt oder in ähnlicher Weise behandelt wird«

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 zur Erzielung einer Dichtung in einem Munitionsartiltel zwischen einem ersten Teil (1) aus Kunststoff o.dgl«, und einem zweiten Teil (2) aus Metall, bei der ein Dichtungsglied (3) ^an die Teile in einem dafür vorgesehenen Sitz angelegt wird und dort erste Abschnitte (1c) des ersten Teiles (1) gegen zweite Abschnitte (2a) des zweiten Teiles angepreßt hält, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsglied (3) in. seiner Sollstellung derart angeordnet ist, daß es durch Beiseitepressen oder Fließen des Materials in den ersten Abschnitten (1c) in diesen einen Materialfluß, erzeugt, der etwaige Unebenheiten in den Teilen (1, 2) und dem Dichtungsglied (3) ausgleicht.

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7. Vorrichtung nach. Anspruch 6, bei dem die Teile (1,2) Bestandteile einer Patrone o.dgl«, sind, von denen der erste Teil (1) aus einem Gehäuse und der zweite Teil

(2) aus einer Bodeneinheit besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsglied eine von der Bodeneinheit nach oben vorspringende, flanschartige Kante (3) von der Form eines Kreises aufweist, die mittels eines Werkzeuges in der Form, eines Stempels, eines Preßwerkzeuges Oodglc, das das Dichtungsglied in seine Sollstellung bringt, über die ersten Abschnitte (1c) niederfaltbar (stauchbar) ist_o

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» bei dem die ersten Abschnitte (1c) an einem einwärts umgebogenen Teil (1b) angeordnet sind, der gegen eine Fläche (2b) an der Bodeneinheit angelegt wird, die also die zweiten Abschnitte (2a) an der ebenen Fläche (2b) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsglied auch einen Ring (6») enthält, der mittels der flanschartigen Kante (3) in seine Sollage gebracht-werden kann und mit der ebenen Fläche (2b¹) zur Berührung bringbar ist und derart angeordnet ist, daß er das Maß des Beiseitepressens oder

(Ic), Fließens des Materials in den ersten Abschnitten mittels einer Aussparung bestimmt, die die ersten Abschnitte umgibt und zwischen dem Ring und der ebenen Fläche gebildet ist.

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β Vorrichtung nach. Anspruch 8, bei der das Gehäuse einen Teil (1a) hat, an dem der einwärtsgebogene Teil (1b) gebildet ist und der in die Bodeneinheit (Teil 2) nach unten vorspringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (6") eine Kante (6c") aufweist, die sich nach oben erstreckt und die in der endgültigen EAnbaustellung des Dichtungsgliedes den nach unten vorspringenden Teil (1a") gegen die entsprechende Fläche der Bodeneinheit anpreßt.

Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechende Fläche gerändelt, gekordelt oder in ähnlicher Weise behandelt ist,

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die sich nach oben erstreckende kreisförmige, flanschartige Kante (3) von der Symmetrielinie (4) der Teile (i, 2) in einem Abstand angeordnet ist, der größer als der halbe Radius ist und daß der einwärts gebogene Teil (1b) des ersten Teiles (1) eine verhältnismäßig geringe Ausdehnung in der Längsrichtung aufweist.

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