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Unterkalibergeschoß Die Erfindung befaßt sich mit Unterkalibergeschossen,
und sie bezieht sich insbesondere auf drallstabilisierte Unterkalibergeschosse.
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Es ist oft erforderlich, beispielsweise um eine größere Reichweite
zu erzielen, Geschosse aus Rohren abzufeuern, welche ein größeres Kaliber haben
als die Geschosse. Zu diesem Zweck ist es allerdings erforderlich, die abzufeuernden
sogenannten Unterkalibergeschosse mit Führungsringen auszurüsten, deren Funktion
darin besteht, das Geschoß im Rohr wirksam zu zentrieren, den Ringspalt zwischen
der Außenwand des Geschosses und der Innenwand des Rohres zu überbrücken, und bei
der Übertragung der Antriebskräfte auf das Geschoß mitzuwirken. Wenn es sich, wie
im vorliegenden Fall, um drallstabilisierte Geschosse handelt, muß der Führungsring
außerdem den erforderlichen Drall von den Rohrzügen auf das Geschoß Ubertragen.
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In einigen Fällen können die verschiedenen Funktionen des Fthrungsrings,
und zwar insbesondere die Zentrierfunktion und die Drallerteilungsfunktion, zwei
gesonderten Führungsringen zugewiesen werden, nämlich einem hinteren Führungsring,
dessen
Funktion darin besteht von den Rohrzügen her dem Geschoß
seinen Drall zu erteilen, und einem vorderen FAhrungsring, der hauptsächlich aazu
dient das Geschoß während seines Durchtritts durch das Rohr zu zentrieren.
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Im allgemeinen sind die an solchen drallstabilisierten Unterkalibergeschossen
angebrachten Fuhrungsringe 50 konstruiert, daß sie von dem Geschoß abgetrennt werden,
wenn dieses das Rohr verläßt, und zwar unter der Wirkung der infolge des Dralls
auf die Führungsringe einwirkenden Zentrifugalkräfte.
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Es sind verschiedene Führungsringkonstruktionen vorgeschlagen worden,
die so beschaffen sind, daß die wirksame Abtrennung des Führungsrings unmittelbar
dann erfolgt, wenn das Geschoß das Rohr verläßt.
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Ein besonderes Problem tritt jedoch dann auf, wenn man sicherstellen
will, daß die Abtrennung des Führungsrings von dem Geschon etwas verzögert wird.
Eine solche Forderung stellt sich insbesondere, wenn Granaten aus Rohren abgefeuert
werden, die mit einer sogenannten Mündungsbremse versehen sind. Diese Mündungsbremsen
bestehen im wesentlichen aus einem Rohrsttlck von etwas größerem Innendurchmesser
als dem des Rohres, das an dem letzteren befestigt ist und öffnungen aufweist, durch
die hindurch die Treibgase in einer solchen Richtung austreten können, daß der Rückstoß
vermindert wird. Es ist leicht einzusehen daß es sehr nachteilig wäre, wenn der
Führungsring oder die FUhrungsringe
von der Granate abgetrennt
würden solange diese sich noch in der Mündungsbremse befindet, weil damit die Mündungsbremse
und infolgedessen auch das Rohr selbst gefährdet wären.
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Die vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere mit der Konstruktion
des hinteren Führungsringes, dessen Aufgabe hauptsächlich darin-besteht, der Granate
den Drall und einen Teil der achsialen Antriebskräfte zu erteilen, wobei zusätzlich
ein vorderer und anderer Führungsring vorgesehen ist, der vorzugsweise nach unserer
schwebenden Patentanmeldung ................... (Aktenzeichen der israelischen Prioritätsanmeldung:
37041) ausgebildet ist.
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Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in Kombination miteinander
ein drallstabilisiertes Unterkalibergeschoß und einen hinteren Führungsring für
dieses anzugeben, wobei die Abtrennung des Führungsrings unter dem Einfluß der Zentrifugalkräfte
verzögert eintritt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination eines Geschosses
mit einem hinteren Führungsring für dieses gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist,
daß der erwähnte hintere Führungsring eine Mehrzahl von das Geschoß umgebenden Ringsegmenten
umfaßt, und daß die erwähnten Segmente und das erwähnte Geschoß durch ihre Formgebung
eine achsiale Relativbewegung zwischen den Segmenten und dem Geschoß verhindern,
wobei ein die Segmente umgebendes und deren Anordnung
um das Geschoß
herum sicherndes Treibband vorgesehen ist, wobei eine Kupplungsanordnung die Segmente
mit dem Geschoß zwecks Übertragung eines dem Treibband erteilten Drehantriebs über
die Segmente auf das Geschoß verbindet, wobei eine Grundplatte am hinteren Teil
des Geschosses angeordnet ist, welche an den erwähnten Segmenten mit einander entsprechenden,
durchgehenden Schrägflächen von Randteilen der Grundplatte und der Segmente anliegt,
und wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Drehung der Kombination die auf
die erwähnten Segmente einwirkenden Zentrifugalkräfte bestrebt sind, diese radial
nach außen zu verstellen, wodurch diese ihrerseits bestrebt sind, die Grundplatte
in achsialer Richtung weg vom hinteren Ende auf der entsprechenden Schrägfläche
der Segmente zum Gleiten zu bringen.
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Bei solch einer Kombination ist somit die radiale Verstellung der
Segmente nach außen unter der Einwirkung der Zentrifugalkräfte, welche bei der Drehung
auftreten, einerseits durch das umgebende Treibband und andererseits durch die Grundplatte
verhindert. Diese Auswärtsverstellung kann nur eintreten, wenn gleichzeitig die
Grundplatte vom hinteren Ende des Geschosses wegbewegt wird. Dabei ist klar, daß
während des Vortriebs des Geschosses durch das Rohr die Antriebsgase unmittelbar
auf die Grundplatte drücken und eine Relativverstellung zwischen der Grundplatte
und dem Geschoß somit verhindert wird. Selbst wenn das Geschoß aus dem Rohr austritt
und durch die Mündungsbremse hindurchtritt, wird immer noch genügend
Druck
von den Antriebsgasen auf die Grundplatte ausgeübt, daß die Verstellung der Grundplatte
gegenüber dem Geschoß und damit die radiale Auswärtsbewegung der Segmente verhindert
ist.
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Erst wenn der Druck der Vortriebsgase, der natürlich über die Länge
der Mündungsbremse geringer wird, auf einen Minimalwert abgefallen ist (und dies
tritt im Bereich der vorderen Offnung der Mdndungsbremse ein) werden die Segmente
nicht mehr vom Druck der Grundplatte in Stellung gehalten und die radiale Auswärtsbewegung
der Segmente kann unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte stattfinden, wobei diese
radiale Auswärtsbewegung das Zerreißen des Treibbandes zur Folge hat.
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Bei weiterer Auswärtsbewegung der Segmente erfolgt eine weitere achsiale
Verstellung der Grundplatte gegenüber dem Geschoß auf den einander entsprechenden
Schrägflächen der Segmente und der Randteile der Grundplatte, und wenn die vollständige
Abtrennung der Segmente von der Grundplatte stattgefunden hat, werden sowohl die
Segmente als auch die Grundplatte von dem Geschoß abgelöst, wobei die Ablösung natürlich
stattfindet, nachdem das Geschoß aus der Mündungsbremse ausgetreten ist.
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Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird diese an
dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert; in den Zeichnungen
zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Unterkalibergeschosses mit einem
vorderen und einem hinteren Führungsring
5 wobei der Letztere gemäß
der Erfindung ausgebildet ist, Fig. 2a, 2b und 2c das Geschoß in den verschiedenen
jeweiligen Zuständen bei seinem Durchtritt durch ein Geschützrohr und aus einer
MUndungsbremse, Fig. 3 einen Querschnitt durch den hinteren Führungsring und den
hinteren Teil des in Fig. 1 dargestellten Geschosses, Fig. Lt einen Querschnitt
durch den Führungsring und das in Fig. 3 dargestellte Geschoß, entlang der Linie
IV-IV, Fig. 5 eine Sprengzeichnung des hinteren Führungsrings und des hinteren Endes
des in den vorhergehenden Zeichnungen dargestellten Geschosses, und Fig. 6a und
6b jeweils aufeinanderfolgende Zustände der Abtrennung des in den vorausgegangenen
Zeichnung dargestellten Führungsrings von dem Geschoß während dessen Durchtritt
aus
der Mtindungsbremse.
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Wie sich aus Fig. 1 der Zeichnungen ergibt, ist eine drallstabilisierte
Unterkalibergranate 1 am hinteren Ende der Granate mit einem hinteren Führungsring
2 und am konischen Nasenteil mit einem vorderen Führungsring 3 ausgestattet.
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Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich insbesondere auf die Konstruktion
des hinteren Führungsrings 2, während der vordere Fuhrungsring 3 vorzugsweise diejenige
Konstruktion aufweist, die in unserer schwebenden Patentanmeldung .......................
(Aktenzeichen der israelischen Prioritätsanmeldung: 37041) beschrieben ist.
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Wie sich aus der Fig. 2 der Zeichnungen ergibt, wird die Granate 1
aus einem Geschfitzrohr 4 abgefeuert, an dessen Mündung eine Xflndungsbremse 5 angeordnet
ist, die einen größeren Innendurchmesser aufweist als ihn das Geschützrohr 4 hat,
wobei die Wände der Nündungsbremse 5 mit verteilt angeordneten Gasauslaßöffnungen
6 versehen sind.
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In Fig. 2a der Zeichnungen liegt die Granate 1 ganz im GeschUtzrohr
4, wobei die hintere und die vordere Führung sowie die Zentrierung der Granate von
dem hinteren Führungsring 2 und dem vorderen Fährungsring besorgt werden5 und wobei
die Außenfläche des hinteren Führungsrings 2 auch als Treibband dient, mit dessen
Hilfe der erforderliche Drall der
Granate von den Zügen des Rohrs
4 her erteilt wird.
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In Fig. 2b liegt die ganze Granate 1 in der Mündungsbremse 5, wobei
die Außenflächen des hinteren Führungsrings 2 und des vorderen Führungsrings 3 außer
Kontakt mit den Wandungen der Mündungsbremse 5, aber immer noch in engem Kontakt
mit der Granate selbst sind.
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In Fig. 2c der Zeichnungen schließlich hat die Granate die Mündungsbremse
5 vollstandig verlassen und die in Richtung der Pfeile auf die Führungsringe wirkenden
Zentrifugalkräfte bewirken eine zentrifugale Verstellung der Führungsringe.
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Es wird nunmehr auf die Figuren 3, 4, 5 und 6 der Zeichnungen Bezug
genommen, und zwar wegen der Konstruktion des rückwärtigen Führungsrings 2 im Einzelnen.
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Wie sich aus diesen Figuren ergibt, umfaßt der hintere Führungsring
2 einen inneren Segmentring 7, der aus drei einzelnen Kreissegmenten 7' und einem
äußeren Maßring 8 besteht, der als Treibband für die Granate dient. An der Innenwand
des Segmentrings 7 ist nahe bei dessen oberer Kante eine nach innen und aufwärts
gerichtete, vorspringende Rippe vorgesehen, welche mit der Innenwand des Segmentrings
7 einen spitzen Winkel d bildet, wobei die Innenwand leicht konisch zuläuft, so
daß sie mit der Außenwand am hinteren Ende der Granate 1, um welche der hintere
Führungsring 2 angebracht
werden sollj übereinstimmt.
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Der Segmentring 7 ist an der Granate in üblicher Weise mit Hilfe von
(nicht dargestellten) Umfangsverzahnungen betestigt, vermittels welcher ein dem
Ring 7 erteilter Achsialschub auf die Granate übertragen wird5 wobei diese Verzahnungen
auch dazu dienen, eine achsiale Relativbewegung zwischen dem Ring 7 und der Granate
vor der Desintegration des Rings 7 zu verhindern.
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In der unteren Kante des Segmentrings 7 ist nahe bei dessen Rand eine
ringförmige Ausnehmung lo vorgesehen, welche begrenzt wird von einem ersten Randteil
loa, der im wesentlichen parallel mit der Außenwand des Segmentrings 7 verläuft,
und von einem zweiten Randteil lob, der mit dem ersten Randteil loa einen spitzen
Winkel 5 "(ski insbesondere Fig. 6b) bildet.
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In der Außenwand des Segmentrings 7 ist eine Umfangsnut 11 vorgesehen,
in welche der äußere Maßring 8 eingepaßt ist.
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In jedem Segment 7' sind mehrere parallele in Längsrichtung verlaufende
Keilnuten 12 vorgesehen, und entsprechende Keilnuten 13 befinden sich an entsprechenden
Stellen im hinteren Teil der Granate 1.
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Im hinteren Teil der Granate ist eine Umfangsausnehmung 14
ausgebildet,
die einen innersten Wandteil 14a aufweist, der im wesentlichen in achsialer Richtung
verläuft, und einen obersten Wandteil 14b, der mit dem innersten Wandteil 14a den
spitzen Winkel A bildet.
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Eine kreisförmige Grundplatte 15 weist einen aufwärts gerichteten,
randähnlichen Vorsprung 16 auf, der mit seinen Wandteilen 16a und 16b den spitzen
Winkel I bildet. Somit paßt der randähnliche Vorsprung 16 genau in die ringförmige
Ausnehmung lo des Segmentrings 7, wenn sich-der Führungsring 2 in seinem Einbauzustand
befindet.
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Eine Stellschraube 17 mit einer konischen Spitze 17a kann durch eine
seitlich gerichtete Gewindebohrung 18 in einem der Segmente 7' an dessen unterer
Kante hindurchgeschraubt werden, wobei die konische Spitze 17a in eine entsprechende
konisch verlaufende Ausnehmung 19 in der Seitenwand der Grundplatte 15 eingreift.
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In der Seitenwand der Grundplatte 15 ist eine Umfangsnut 20 vorgesehen,
und an der unteren Fläche der Grundplatte 15 befindet sich eine Mittelausnehmung
21. Die Führungsringkonstruktion wird von einer Abschlußscheibe aus Gummi 22 vervollständigt,
die einen nach innen gerichteten Umfangsflansch 24 aufweist, der so ausgebildet
ist, daß er in die Umfangsnut 20 einschnappen kann, während eine nach oben gerichtete
Nase 25 so ausgebildet ist, daß sie in der Mittelausnehmung 21 der
Grundplatte
zentriert werden kann.
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Die Anordnung des hinteren Führungsrings, der soeben beschrieben wurde,
vollzieht sich wie folgt: Im Querschnitt rechtwinklige Keilstücke 26 werden in entsprechende
Keilnuten 12 eingesetzt, welche in den Segmenten 7' ausgebildet sind, und die Segmente
7' werden zusammen mit den Keilstücken 26 um das hintere Ende der Granate 1 herum
angeordnet, wobei die Rippe 9 in die Umfangsausnehmung 14 der Granate 1 eingreift
und wobei.die Keilstücke 26 in die entsprechenden, längs gerichteten Keilnuten 13
in der Granate 1 zu liegen kommen.
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Der Maßring 8 wird um die Segmente 7' angepaßt, sodaß er in die Umfangsnut
11 zu liegen kommt, und wenn der Naßring 8 eingepaßt ist, sind die Segmente 7' um
das Ende der Granate herum vereinigt, sodaß sie den Segmentring 7 bilden.
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Die Grundplatte 15 wird nunmehr eingepaßt, sodaß sie am rückwärtigen
Ende der Granate 1 anliegt und ihr randähnlicher Vorsprung 16 in die entsprechende
ringförmige Ausnehmung 10 zu liegen kommt, die am Rand des Segmentrings 7 vorgesehen
ist. Die Grundplatte 15 wird in dieser Stellung mit Hilfe der Stellschraube 17 befestigt,
welche durch die Gewindebohrung 18 in die entsprechende konische Ausnehmung 19 in
der Seitenwand der Grundplatte 15 eingreift.
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Schließlich wird die Abschlußscheibe 22 in Position gebracht, und
zwar dadurch, daß man deren Umfangsflansch 24 spannt, sodaß man diesen in die in
der Grundplatte 15 vorgesehene Umfangsnut 20 einschnappen lassen kann.
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Der Ring 8, der, wie oben erwähnt, ein Treibband bildet, besteht aus
weichem Material, wie beispielsweise Bronze, sodaß beim Abfeuern der Granate durch
ein mit Zügen versehenes Rohr der Ring 8 entsprechend den Zügen verformt wird.
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Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der Ring 8 aus einem Material
bestehen muß, welches reißen kann, wenn es anschließend den nach außen gerichteten
Zentrifugalkräften unterworfen wird, welche auf die Segmente 7' einwirken.
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Die Segmente 7' selbst können vorzugsweise aus Aluminium bestehen,
ebenso die Grundplatte 15, während die Keilstücke 26 vorzugsweise aus Stahl bestehen.
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Beim Abfeuern schiebt der Druck der Treibgase, der über die Abschlußscheibe
22 und die Grundplatte 15 auf das Ende der Granate 1 wifikt, diese nach vorn, und
der Treibbandring 8 nimmt die Gestalt der Züge des Rohrs 4 an, sodaß der Granate
1 über die Segmente 7' und die Keilstücke 26 ein entsprechender Drall erteilt wird;
ebenso wird natürlich ein Teil des achsialen Schubs über die Segmente 7' und die
(nicht dargestellte) Umfangsverzahnung auf die Granate Ubertragen.
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Wenn das hintere Ende der Granate 1 aus dem Rohr 4 aus-und in die
Mündungsbremse 5 eintritt, versuchen die auf die Segmente 7' einwirkenden Zentrifugalkräfte
diese radial nach außen zu bewegen. Weil aber der randartige Vorsprung 16 der Grundplatte
15 fest in der ringförmigen Ausnehmung 10 der Segmente 7' gehalten ist und die Segmente
7' sich wegen des Eingriffs der Rippe 9 in die Umfangsausnehmung 14 nicht in achsialer
Richtung bewegen können, kann eine solche Bewegung deS;Segmente nach außen nur stattfinden,
wenn gleichzeitig die Grundplatte 15 vom hinteren Ende der Granate 1 abgestoßen
wird. So lange der Druck der Antriebsgase in der Mündungsbremse 5 hinreichend hoch
ist, um die Grundplatte 15 gegen das hintere Ende der Granate 1 gepreßt zu halten,
können die Zentrifugalkräfte, welche auf die Segmente 7' einwirken, diese nicht
nach außen bewegen. Der Druck der Gase fällt entlang der Mündungsbremse 5 ab, aber
er bleibt hinreichend hoch, um diese Verstellung der Grundplatte 15 nach hinten
zu verhindern. Wenn aber dieser Druck auf ein sehr niedriges Niveau abgefallen ist
(im Bereich der öffnung der Mündungsbremse 5) dann verstellen die zunehmenden, auf
die Segmente 7' einwirkenden Zentrifugalkräfte die Grundplatte 15 nach hinten, und
zwar wegen der Auswärtsbewegung der Segmente 7', bei der natürlich gleichzeitig
der Ring 8 reißt.
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Solch eine Situation ist in der Figur 6a der Zeichnungen dargestellt,
wo der Anfangszustand der Desintegration gezeigt ist, wobei aber die El-emente des
Führungsrings 2
(mit Ausnahme der Abschlußscheibe 22) im wesentlichen
immer noch zusammengehalten werden.
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Die weitere Auswärtsbewegung der Segmente 7' unter dem Einfluß der
Zentrifugalkräfte resultiert schließlich in die völlige Abtrennung der Segmente
7' vom Körper der Granate 1, einerseits, und der Grundplatte 15, andererseits, wie
sich aus der Figur 6b der Zeichnungen ergibt, und die Elemente des Führungsrings
2 fallen auseinander. Dieser Zustand wird natürlich erst erreicht, wenn die Granate
1 zur Gänze voll aus der Mündungsbremse 5 ausgetreten ist (wie in Figur 2c gezeigt).
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Die Rippe 9, einerseits, und die ringförmige Ausnehmung 10, andererseits,
bilden gegenüber den Längswandungen der Granate 1 und des Segmentrings 7 einen spitzen
Winkel < sodaß sichergestellt ist, daß während der Auswärtsbewegung der Segmente
7' diese Auswärtsbewegung gleichförmig über die Länge der Segmente 7' stattfindet.
Wenn beispielsweise ,4 ein im wesentlichen rechter Winkel wäre, würden die Segmente
7' um ihre unteren Kanten nach außen geschwenkt, und solch eine Schwenkverstellung
wäre natürlich nachteilig. Es muß außerdem sichergestellt sein, daß der Winkel der
konischen Spitze 17a der Stellschraube 17 so bemessen ist, daß die Verstellung der
Grundplatte relativ zum Ende der Granate 1 leicht vonstatten geht, sobald der Gasdruck
hinreichend abgefallen ist.
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In dem vorstehend beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiel wurde
die Konstruktion eines hinteren Führungsringes beschrieben, während für die Konstruktion
des vorderen Führungsringes keine Einzelheiten angegeben wurden außer dem Hinweis,
daß der vordere Führungsring vorzugsweise so ausgebildet sein sollte wie es im einzelnen
in unserer schwebenden Patentanmeldung . . . . . . . . (Aktenzeichen der israelischen
Prioritätsanmeldungen: 37041) beschrieben worden ist.