DE2231698B2 - Geschoss mit kugelfoermigen, unter sich gleich grossen projektilen, verfahren zu dessen herstellung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Geschoß mit kugelförmi- :n, unter sich gleich grollen Projektilen, die an einer 'lindrischen Hülse und einem koaxial darin angeordnen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Sprengoffbehälter anliegen, und die Projektile in Einbuchtun- :n festgelegt sind.

Bei einem durch die GB-PS 133 076 bekannten Geschoß dieser Art weist die Außenwand des Sprengstoffbehälters rillenförmige, der Geschoßachse parallele Einbuchtungen auf, wobei in jede Rille eine Anzahl sich berührender KugelspHtter hineinragen. Die Rillen fixieren die KugelspHtter gegen eine Verschiebung in Umfangsrichtung, und entsprechend geformte Endstücke verhindern eine Verschiebung der Kugelsplitter in Richtung der Geschoßachse. Bei der Zersplitterung dieses Geschosses zerbirst der Außenmantel regellos in größere Teile, deren Geschwindigkeit demzufolge kleiner sein wird als die Geschwindigkeit der KugelspHtter, und deren Flugwelle daher auch kleiner sein wird als diejenige der KugelspHtter. Die Außenmantelbruchteile unterstützen daher die Wirkung der KugelspHtter kaum. Außerdem wirken bei den beim Abschuß auftretenden Beschleunigungen die Trägheitskräfte sämtlicher Ladungsteile auf den der Beschleunigurgsrichtung abgekehrten Teil der Ladung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Geschoß mit kugelförmigen Splittern zu schaffen, bei den die während der Beschleunigung auftretenden Trägheitskräfte auch vom Zylinder des Sprengstoffbehäkers aufgenommen werden und bei dem während der Zersplitterung auch der Außenmantel in wirkungsvolle Splitter zerfällt, und zwar infolge der speziellen Deormatior des Innenmantels.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Sprengstoffbehälter dünnwandig ist und zu den Einbuchtungen an der Außenwand in Form von Kugelkalotten an der Innenwand Ausbuchtungen entsprechend gegengleicher Form aufweist und daß der Sprengstoff an diesen Ausbuchtungen des Sprengstoffbehälters anliegt.

Durch die Erfindung wird der technische Fortschritt erzielt, daß die der Beschleunigungsrichtung abgekehrten Teile der Ladung nicht die bei Beschleunigung auftretenden Trägheitskräfte sämtlicher Ladungsteile aulzunehmen brauchen, denn durch die kugelkalottenartigen Einbuchtungen des Sprengstoffbehälters werden die Projektile über den ganzen Umfang bzw. der Sprengstoff an entsprechenden Ausbuchtungen verankert. Während der Zersplitterung zerfällt infolge der speziellen Deformation des Innenmantels auch der Außenmantel in wirkungsvolle Splitter.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Geschosses mit kugelförmigen Projektilen, ein Verfahren zur Herstellung des Geschosses und verschiedene Ausführungsformen einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, sind anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Geschoß,

Fig. 2 einen Teilschnitt nach Linie H-II in Fig. 1,

F i g. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Werkzeu ges für eine Vorrichtung zur Herstellung des Geschos ses mit kugelförmigen Projektilen,

F i g. 4 bis 6 die in F i g. 3 gezeigte Vorrichtung it verschiedenen Arbeitsphasen,

F i g. 7 und 8 weitere Ausführungsformen de Werkzeuges und der Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist der vordere Teil eines Ringes 1 in Durchmesser abgesetzt und besitzt eine Schulter 2. De Ring 1 weist im hinteren Teil ein Innengewinde 3 un< einen Bohrungsabsu'2 4 auf. Der Ring 1 ist in das hinter Ende einer aus Stahl hergestellten Hülse 5 eingeschobe und mit dieser fest verbunden. Die Außendurchmesse der Hülse 5 und des hinteren Teils des Ringes 1 sin' gleich groß. Ein weiterer Ring 6 ist in den vorderen Te der Hülse 5 eingesetzt und in diesem befestigt. Ei¹

dünnwandiger Sprengstoffbehälter 7 aus Aluminium ist in den beiden Ringen I und 6, deren Innendurchmesser gleich groß sind, zentriert Der durch die Hülse 5, den Sprengstoffbehälter 7 und die Ri:\ge 1 und 6 begrenzte zylindermantelförmige Raum 8 ist vollständig mit Splitter bildenden kugelförmigen Projektilen 9 gleicher Größe gefüllt. Die Projektile 9 bilden eine ringförmige Schicht, deren radiale Tiefe dem Kugeldurchmesser entspricht.

Der Sprengstoffbehälter 7 besitzt Ein- bzw. Ausbuchtungen 10, welche in die Räume zwischen den Projektilen 9 eindringen (F i g. 2). Die Projektile 9 liegen an diesen Einbuchtungen des Sprengstoffbehälters 7 und an der Innenwand der Hülse 5 an. Durch das Eindringen der Ein- bzw. Ausbuchtungen 10 zwischen die Projektile 9 werden die Ladungsteile gegen Verschiebungen in axialer, radialer ind tangentialer Richtung gesichert. Eine Scheibe 11 ist von hinten bis zum Bohrungsabsatz 4 im Ring I eingeschraubt und schließt das Innere des Sprengstoffbehälters 7 nach hinten ab. Der Sprengstoffbehälter 7 ist mit Sprengstoff 12 gefüllt. Der Sprengstoff 12 dringt in die Ausbuchtungen 10 des Sprengstoffbehälters 7 und haftet deshalb auch während der Beschleunigung beim Abschuß des Geschosses mit kugelförmigen Projektilen und bei Rotationsbeschleunigung desselben um seine Achse an der Sprengstoffbehälterwand.

Das Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit kugelförmigen Projektilen besteht darin, daß zuerst der leere Sprengstoffbehälter in die Hülse 5 eingeschoben wird, daß zweitens die Projektile 9 zwischen Hülse 5 und Sprengstoffbehälter 7 eingefüllt werden und daß drittens im Innern des Sprengstoffbehälters 7 ein Druck erzeugt wird, wodurch durch das radiale Eindringen zwischen d'\2 Projektile 9 Ein- bzw. Ausbuchtungen 10 entstehen, welche die Projektile 9 gegen jede Verschiebung sichern.

Bei einem speziellen Verfahren wird der Sprengstoffbehälter 7 vor seiner Deformation mit Preßlingen 13 aus Sprengstoff gefüllt. Anschließend wird ein Druck auf die Preßlinge 13 ausgeübt, welcher die Ein- bzw. Ausbuchtungen 10 des Sprengstoffbehälters 7 erzeugt. Gleichzeitig werden durch diesen Druck die Preßlinge 13 auf die erforderliche Dichte komprimiert.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens enthält eine druckerzeugende Einrichtung zur Bildung des Druckes im Innern des Sprengstoffbehälters, eine Aufnahme 19 für die Hülse und einen Halter 16 für ein Druckmedium bzw. den einzusetzenden Sprengstoffbehälter 7.

Eine erste Ausführungsform der Vorrichtung enthält eine Presse mit zwei Stempeln 14, 15 zwischen welchen ein Halter 16, der den Sprengstoffbehälter 7 trägt, mit seinen Stirnflächen 17 und 18 eingespannt ist. Ferner weist diese Ausführungsform den mit einem Flansch versehene rohrförrnige Aufnahme 19 auf, die durch eine weiter nicht dargestellte Einrichtung 20 auf dem Tisch 21 eines Vibrators stehend gehalten ist. Die Hülse 5 mit den Ringen 1 und 6 gemäß F i g. 1 ist in der Aufnahme 19 angeordnet und geführt. Der Ring 1 stützt sich nach unten auf einem Bohrungsabsatz 22 der Aufnahme 19 ab. Eine ringförmige Halteschraube 23 ist von vorn in die Aufnahme 19 eingeschraubt und stützt sich auf der oberen Stirnfläche 24 der Hülse 5 ab. Dadurch wird die Hülse 5 am Ring 1 anliegend gehalten.

Im weiteren enthält diese Ausführungsform der Vorrichtung den Halter 16 gemäß F i g. 3, bestehend aus einem Kolben 25 mit einem vorderen Teil 26, v, elcher im Durchmesser abgesetzt und durch eine Schulter 27 begrenzt ist. Der Kolben 25 weist eine durchgehende Bohrung 28 auf, welche hinter einem senkrecht zur Längsachse gerichteten Absatz 29 einen größeren Durchmesser aufweist als vorn. Eine Stange 30 ist im vorderen Teil der Bohrung 28 geführt und ragt nach vorn. Ein zweiter Kolben 31 ist aui das vordere Ende der Stange 30 aufgeschraubt. Der Kopf des Kolbens 31 ist kegelstumpfförmig, wobei die Kegelfläche 32 durch Rundungen 33 mit der quer zur Längsachse gerichteten Stirnfläche 18 und mit der Zylinderfläche des Kolbens verbunden ist.

Zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen 35 und 36 der beiden Kolben 25 und 31 sind Ringe 37 aus einem gummielastischen Material angeordnet. Die Ringe 37 sitzen mit radialer Vorspannung auf der Stange 30 und weisen einen Außendurchmesser auf, der nur unwesentlich kleiner ist als derjenige des Kolbens 31 und des vorderen Teils des Kolbens 25. Zwischen je zwei Ringen 37 ist eine dünne Scheibe 38 z. B. aus Stahl eingelegt, welche leicht geschmiert ist. Die Ringe 37 werden aneinanderliegend, und das ganze Paket von Ringen 37 wird an den Kolben 25 und 31 anliegend gehalten durch eine im hinteren Ende der Stange 30 drehbare Schraube 39, welche sich über einen Ring 40 am Bohrungsabsatz 29 abstützt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung mit dem Werkzeug gemäß F i g. 3 ist die folgende:

Ein Sprengstoffbehälter 7 wird über den Halter 16 geschoben, bis seine hintere Stirnfläche an der Kolbenschulter 27 anliegt und der hintere Teil des Kolbens 31 im Sprengstoffbehälter 7 geführt ist. Der Halter 16 und der Sprengstoffbehälter 7 werden hierauf von unten her in die Aufnahme 19 eingeschoben, bis der Sprengstoffbehälter 7 im vorderen Teil des Ringes 1 geführt ist. Von oben werden nun Projektile 9 in die unten durch den Kolben 31 und den Ring 1 abgeschlossene Hülse 5 eingefüllt (F i g. 4). Hierauf wird der Vibrator in Betrieb gesetzt und der Halter 16 mit Sprengstoffbehälter 7 langsam nach oben bewegt. Dabei gleiten die Projektile 9 von der Spitze des Kolbens 31 weg in den sich zwischen dem Sprengstoffbehälter 7 und der Hülse 5 bildenden Hohlraum 8, dessen radiale Tiefe etwas größer ist als der Durchmesser der kugelförmigen Projektile 9. Die Projektile 9 verteilen sich zufolge den vom Vibrator erzeugten Erschütterungen gleichmäßig in dichtester Packung in diesem Hohlraum 8 (Fig. 5). Wenn die Schulter 27 des Kolbens 25 gegen den Ring 1 stößt (F i g. 6), und der Halter 16 mit Sprengstoffbehälter 7 zum Stillstand kommt, wird der Vibrator außer Betrieb gesetzt. Nun wird der Halter 16 durch den Stempel 14 der Presse unterstützt und von oben durch eine vom Stempel 15 ausgeübte Kraft belastet. Die Ringe 37 werden dadurch in axialer Richtung elastisch zusammengedrückt und radial gedehnt, so daß sie radial gerichtete Kräfte auf den Sprengstoffbehälter 7 ausüben. Die zwischen den Ringen 37 angeordneten, leicht gefetteten Stahlscheiben 38 bewirken, daß die Querdehnung der Ringe 37 nicht durch Reibungskräfte behindert wird. Der Sprengstoffbehälter 7 wird durch diese radialen Kräfte nach außen an die Projektile 9 und in die zwischen diesen liegenden Räume gedrückt. Dei Sprengstoffbehälter 7 ist nun gegen jede Verschiebung in axialer, radialer und tangentialer Richtung gesichert Der Halter 16 kann nach der Entlastung durch die Druckkraft und dem Aufheben der axialen und radialer Deformation der Ringe 37 aus dem durch die Ringe 1

und 6, die Hülse 5, die Projektile 9 und den Sprengstoffbehälter 7 gebildeten Geschoßmantel herausgezogen werden. Nach dem Herausschrauben der Halteschraube 23 wird der Geschoßmantel aus der Aufnahme 19 gestoßen.

Bei den nachfolgend beschriebenen Beispielen von Vorrichtungen werden gleichbleibende Bauteile gleich beziffert; in der Formgebung abweichende Teile werden in den Fig. 7 und 8 mit / und // ergänzt, und ferner erhalten neu hinzukommende Bauteile eine neue Ziffer.

Eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung enthält gemäß Fig. 7 einen Halter 16, bei welchem die elastisch deformierbaren Ringe 37 der F i g. 3 bis 6 durch Preßlinge 13 aus Sprengstoff 12 ersetzt sind. Die Preßlinge 13 sind auf eine mit dem Kolben 25 verbundene Stange 30 geschoben. Ein Kolben 31 ist vor den Preßlingen 13 verschiebbar auf der Stange 30 angeordnet. In diesem Falle muß die Aufnahme 19 mit relativ kleiner Toleranz an der Hülse 5 anliegen, um eine Beschädigung derselben zu verhindern, da gleichzeitig mit der Deformation des Sprengstoffbehälters der Sprengstoff so gepreßt wird, daß er seine optimale Wirksamkeit erhält, wofür ein höherer Preßdruck notwendig ist als für die Deformation des Sprengstofl-

"5 behälters. Durch von den Pressenstempeln 14, 15 ausgeübte Druckkräfte werden die Preßlinge 13 plastisch deformiert, wobei sie radiale Kräfte auf den Sprengstoffbehälter 7 ausüben, diesen in bereits beschriebener Weise deformieren und dann als Sprengladung an seiner Innenwand haften.

Bei einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fi g. 8 wird eine Druckflüssigkeit zur Deformation des Sprengstoffbehälters 7 benützt. Ein Kolben 25 ist durch eine Stange 30 mit einem Kolben 31 fest verbunden. Die im übrigen geschlossene Decke 41 des Kolbens 15 weist eine Bohrung 42 auf, deren unteres Ende an eine Ölleitung 43 angeschlossen ist. Der vordere Teil des Kolbens 25 und der Kolben 31 weisen Umfangsnuten 44 auf, in welchen O-Ringe 45, 46 angeordnet sind. Wenn bei der Herstellung eines Geschoßmantels der Halter 16 mit dem Sprengstoffbehälter 7 seine höchste Stellung in der Aufnahme 19 erreicht hat und stillsteht, wird durch die Bohrung 42 von einer Pumpe 47 Drucköl 48 in den durch die Stirnflächen 35, 36 der Kolben 25, 31 und den Sprengstoffbehälter 7 begrenzten Raum zugeführt. Der Sprengstoffbehälter 7 wird durch den vom Öl ausgeübten Druck deformiert.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Geschoß mit kugelförmigen, unter sich gleich großen Projektilen, die an einer zylindrischen Hülse und einem koaxial darin angeordneten im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Sprengstoffbehälter anliegen und die Projektile in Einbuchtungen festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengstoffbehälter (7) dünnwandig ist und zu den Einbuchtungen an der Außenwand in Form von Kugelkalotten an der Innenwand Ausbuchtungen (10) entsprechend gegengleicher Form aufweist und daß der Sprengstoff (12) an diesen Ausbuchtungen des Sprengstoffbehälters (7) anliegt.

2. Verfahren zur Herstellung des Geschosses mit kugelförmigen Projektilen nach Patentanspruch 1, bei welchem der Sprengstoffbehälter in die Hülse eingeschoben wird, und die Projektile zwischen Sprengstoffbehälter und Hülse eingefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Innenseite des dünnwandigen Sprengstoffbehälters (7) anschließend ein Druck aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengstoffbehälter (7) mit Preßlingen (13) aus Sprengstoff (12) gefüllt wird, und auf die Preßlingen (13) ein axialer Druck ausgeübt wird.

4. Verfahren nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den genannten Druck zugleich der Sprengstoff auf die erforderliche Dichte zusammengepreßt wird.

5. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Presse mit zwei Preßstempeln (14, 15) vorgesehen ist, zwischen denen ein Halter (16) mit seinen Stirnflächen (17,18), eingespannt ist, während die Hülle (5) in einer Aufnahme (19) gehalten ist.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (16) Ringe (37) aus gummielastischem Material enthält und zwischen zwei Preßsterrpeln (14,15) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringen (37) aus gummielastischem Material Trennscheiben (38) liegen, welche Trennscheiben (38) mit dem gummielastischen Material einen kleinen Reibungskoeffizienten aufweisen.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennscheiben (38) aus Stahl bestehen.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennscheiben (38) geschmiert sind.

10. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein hydraulisches oder pneumatisches Medium (48) den Druck auf die Innenseite des Sprengstoffbehälters (7) aufbringt.