DE2260625C2

DE2260625C2 - Containment of propellant charges for recoilless weapons

Info

Publication number: DE2260625C2
Application number: DE19722260625
Authority: DE
Inventors: Heinz 5210 Troisdorf Kroschel; Manfred 5982 Neuenrade Strunk; Alfred 5000 Köln Voß
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1972-12-12
Filing date: 1972-12-12
Publication date: 1983-03-10
Also published as: DE2260625A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdammung von Treibladungen für rückstoßfreie Waffen, bei der Pulverkörner in einer leicht zerstörbaren Hülle untergebracht sind.The invention relates to a dam of propellant charges for recoilless weapons in which Powder grains are housed in an easily destructible shell.

Beim Verschuß von Geschossen aus rückstoßfreien Waffen werden die Verbrennungsgase der Treibladung durch rückwärtig angeordnete Blindmassen abgestützt Auf diese Weise wird der Druckanstieg im Waffenrohr erreicht, der das über-, gleich- oder auch unterkalibrige Geschoß auf die beabsichtigte Flugbahn beschleunigt Diese Blindmassen werden allgemein als »Verdammung« bezeichnet und beim Schuß durch das hintere Ende des Watfenrohres ausgestoßen.When projectiles are fired from recoilless weapons, the combustion gases become the propellant charge supported by rearwardly arranged dummy masses In this way, the pressure increase in the weapon barrel is reduced achieved, which accelerates the over-, equal- or under-caliber projectile to the intended trajectory These blind masses are commonly referred to as "damnation" and when shot through the rear Ejected the end of the wading pipe.

Zur Erzieiung geringer ballistischer Streuungen ist ein gleichmäßiges Ausstoßt« der Verdammung erforderlich. Das kann nur erreich werden, wenn die Verdammung durch die Verbrennungsgase im Waffenrohr nicht zerstört wird. Nach Verlassen des Waffenrohres muß sich die Verdammung jedoch in kleine, ungefährliche Teile zerlegen, damit eine nur geringe Gefahrenzone hinter der Waffe entsteht und rückwärtig gestaffelte Truppenteile nicht gefährdet sind.To achieve low ballistic dispersion, a even expulsion of the damnation required. That can only be achieved if the condemnation is caused by the combustion gases in the gun barrel is not destroyed. After leaving the gun barrel, however, the dam must be divided into small, Disassemble non-hazardous parts so that there is only a small danger zone behind the weapon and at the rear staggered units are not endangered.

Es ist daher zweckmäßig und auch vielfach geübt, für die Verdammung solche Materialien zu verwenden, die sich leicht in viele kleine Teile zerlegen oder bereits in zerlegter Form, nämlich als Pulver, vorliegen. Durch die beim Abschuß auf eine solche pulverförmige Verdammung einwirkenden Pulvergase der Treibladung bildet sich im Verdämmungspulver jedoch ein Druckkegel aus, der ein seitliches Abschieben des Materials und in der Folge davon eine starke Anpressung an die Rohrinnenwand bewirkt, wodurch die Verdammung ihrem Ausstoßen einen unterschiedlichen Widerstand entgegensetzt, der seinerseits einen unregelmäßigen Ablauf der Verbrennung des Treibladungspulvers und unter Umständen die Entstehung gefährlicher Spitzengasdrücke sowie einen nicht unerheblichen unerwünschten Rückstoß der Waffe hervorrufen kann.It is therefore expedient and also widely practiced to use such materials for the dam that can easily be broken down into many small parts or are already in a disassembled form, namely as a powder. Through the when shooting at such a powdery dam acting powder gases of the propellant charge, however, a pressure cone forms in the containment powder, which causes the material to be pushed off to the side and consequently a strong pressure on the inner wall of the pipe, thereby damaging its Ejection opposes a different resistance, which in turn has an irregular sequence the combustion of the propellant powder and, under certain circumstances, the development of dangerous peak gas pressures as well as a not inconsiderable unwanted recoil of the weapon can cause.

Um die Ausbildung eines solchen Druckkegels zu vermeiden, wurde gemäß der DE-OS 14 53 826 bereits vorgeschlagen, mindestens einen in Richtung der Achse des Abschußrohres durch die pulverförmige Vefdäfnmungsmasse hindurchgeführten und mit einer leicht zerstörbaren Auskleidung versehenen Hohlraum vorzusehen, damit das Pulver der Druckwirkung der Treibgase ausweichen kann. Dabei hat es sich aber gezeigt, daß durch die Formänderung der Verdammung noch innerhalb des Waffenrohres die einzelnen Pulverkörner ungleichmäßig aus dem Rohr ausgeschoben werden, wodurch es zu innenballistischen Streuungen kommt, die sich negativ auf die Zielgenauigkeit auswirken.In order to avoid the formation of such a pressure cone, according to DE-OS 14 53 826 proposed at least one in the direction of the axis of the launch tube through the powdery Vefdäfnmungsmasse to provide a cavity that is passed through and provided with an easily destructible lining, so that the powder can evade the pressure of the propellant gases. But that’s the case showed that the change in shape of the dam still left the individual inside the barrel of the weapon Powder grains are pushed out of the tube unevenly, which leads to internal ballistic scattering comes that negatively affects target accuracy impact.

Auch der Vorschlag, Verklemmwngen der pulverför-The proposal to reduce jamming of the powder feed

migen Verdammung im Waffenrohr dadurch zu verhindern, daß man die Reibung der Pulverteilchen untereinander herabsetzt, z. B, durch die Verwendung kugeliger Teilchen mit glatter Oberfläqhe, führte nicht zu dem angestrebten Ziel Vielmehr zeigte ;js sich, daßmoderate condemnation in the gun barrel as a result prevent the friction between the powder particles from being reduced, e.g. B, through the use spherical particles with a smooth surface, did not lead Rather, towards the desired goal, it turned out that

ίο bei Pulverkörnern mit verminderter Reibung untereinander eine quasi-hydrostatjsche Druckverteilung vorliegt Die Teilchen werden durch die Treibgase radial nach außen an das Waffenrohr gedrückt Die Folge davon ist, insbesondere dann, wenn die Verdammungίο with powder grains with reduced friction among each other a quasi-hydrostatic pressure distribution is present. The particles become radial due to the propellant gases pressed outwards against the gun barrel The consequence of this is, especially when the condemnation

ts lang ist, daß auch hier Verklemmungen auftreten, die das einwandfreie Ausschieben der Verdammung aus dem Waffenrohr stark behindern.It's long been that deadlocks also occur here severely hinder the proper pushing out of the dam from the gun barrel.

Zur Vermeidung von unkontrollierbaren Ballungen des pulverförmigen Verdämmungsmaterials kann entsprechend der DE-AS 12 01 723 weiterhin vorgesehen werden, den Verdämmkörper aus bindemittelfreiem Reinsteisenpulver herzustellen, das bei etwa 800⁰C geglüht und unter Anwendung eines Preßdruckes von etwa 10 bis 20 kN/cm² zu einem festen Körper verpreßt wird. Hierbei ist jedoch nicht unter allen Umständen mit der heute geforderten hinreichenden Sicherheit gewährleistet, daß sich diese festen Verdämmkörper nach Verlassen des Waffenrohres wieder vollständig in kleine ungefährliche Teile zerlegen.In order to avoid uncontrollable lumps of the powdered Verdämmungsmaterials DE-AS 12 01 723 can accordingly be further provided to produce the Verdämmkörper of binderless Reinsteisenpulver which annealed at about 800 ⁰ C and under application of a pressing pressure of about 10 to 20 kN / cm ² to is pressed into a solid body. In this case, however, it is not guaranteed under all circumstances with the sufficient security required today that these solid sealing bodies will break down completely into small harmless parts again after leaving the weapon barrel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einer Verdammung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, bei der also die lose Pulvermasse an sich keine Formstabilität aufweist, diese so auszubilden, daß sich die Verdammung beim Durchgang durch das Waffenrohr dennoch wie ein möglichst formstabiler Körper — ohne daß eine Ausbildung als Preßkörper erforderlich wäre — verhält, um innenballistische Streuungen zu vermeiden und damit reproduzierbare Schußergebnisse zu erreichen.The invention is based on the object, proceeding from a damnation of the in the preamble of Claim 1 specified type, so in which the loose powder mass per se has no dimensional stability, this to be trained in such a way that the dam is still like a as dimensionally stable body as possible - without training as a pressed body being necessary - behaves, in order to avoid internal ballistic scattering and thus to achieve reproducible shooting results.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß entgegen der bisherigen Auffassung, durch eine Erhöhung der inneren Reibung der Körner untereinander die bisher aufgetretenen Schwierigkeiten vermieden werden. Mit dem erfindungsgemäßen Pulver kann in vorteilhafter Weise ein Pulverkörper gebildet werden, der einerseits beim Durchgang durch das Waffenrohr hinreichend formslabil ist, also nicht unerwünscht stark an die Waffenrohrwandung angepreßt und auch nicht ungleichmäßig ausgestoßen wird, andererseits aber nach dem Austritt aus dem Waffenrohr einwandfrei zerlegt wird. Dabei kann die Formstabilität der aus den unregelmäßigen zumindest teilweise Verästelungen aufweisenden PuI-verkörnern hergestellten Verdammung noch dadurch erhöht werden, daß das Pulver während und/oder nach dem Einfüllen in die Hülle einem Vibrationsvorgang unterworfen wird.According to the invention, this object is surprisingly achieved in accordance with the characterizing part of claim 1 it has been shown that, contrary to the previous view, by increasing the internal friction of the grains with one another, the difficulties that have arisen up to now can be avoided. With the invention Powder can be formed in an advantageous manner, a powder body on the one hand when Passage through the weapon barrel is sufficiently unstable in shape, so not undesirably strong on the weapon barrel wall pressed and not ejected unevenly, but on the other hand after the exit is properly dismantled from the gun barrel. The dimensional stability of the irregular At least partial ramifications exhibiting PuI grains produced dam even thereby be increased that the powder during and / or after being filled into the casing a vibration process is subjected.

Als Werkstoffe für die erfindungsgemäßen Pulverkörner werden bevorzugt solche verwendet, die bei längerer Lagerung auch unter extremen klimatischen Bedingungen keine oder nur geringe Korrosionserscheinungen zeigen. Hierzu gehören beispielsweise keramische Stoffe, Legierungen, wie z. B. Aluminiumlegierungen, Kupferlegiemngen, Eisenlegierungen oder Kupfer oder dgl. Aber auch Glas oder Kunststoffe sind je nach den Erfordernissen im Einzelfall verwendbar.
Besonders bevorzugt wird ein im Handel erhältlichesThe materials used for the powder grains according to the invention are preferably those which show little or no signs of corrosion on prolonged storage even under extreme climatic conditions. These include, for example, ceramic materials, alloys, such as. B. aluminum alloys, copper alloys, iron alloys or copper or the like. But glass or plastics can also be used depending on the requirements in individual cases.
A commercially available one is particularly preferred

Ferrosilicwmpulver verwendet, in dpr Fig, ι ist die Konstruktor eines solchen. Pulvers in lQOfaeher Vergrößerung dargestellt Etwa 10% dieses Pulvers zeigen eine angenähert symmetrische Form, nämlich die Kugelform (1), Die übrigen Teilchen liegen in Tropfen-(2), Doppeitropfen- (3) bzw, in länglicher Form (4) vor mit ein oder mehreren Verästelungen. Durch diese Kornform ist die Rieselfäbigkert des Pulvers sehr stark eingeschränktFerrosilicwmpulver used, in dpr Fig, ι is the Constructor of such a. Powder in 100 pieces Shown enlarged About 10% of this powder shows an approximately symmetrical shape, namely the Spherical shape (1), the remaining particles are in droplets (2), Double drop (3) or, in an elongated form (4) in front of with one or more ramifications. Through this The grain shape of the powder is very limited

Durch die Verästelungen entsteht eine quasi formschtüssige Verbindung der Pulverkörner untereinander. Dadurch entsteht eine relativ formstabile Verdammung, bei welcher die Teilchen nicht mehr radial ausweichen können. Verklemmungen im Waffenrohr werden hierdurch vermieden.The ramifications create a quasi form-fitting Connection of the powder grains to one another. This creates a relatively dimensionally stable dam, at which the particles can no longer give way radially. There will be jams in the gun barrel thereby avoided.

Wesentlich sind auch die Korngrößen der verwendeten Pulver. Die Verwendung grober Körner vergrößert die Gefahrenzone hinter der Waffe. Zu feine Körnungen hingegen haben den Nachteil, daß sie nach dem Verlassen des Waffenrohres nicht sofort zu Boden fallen, sondern eine mehr oder weniger lange stehenbleibende Staubwolke bilden. Eine solche, lange sichtbare Staubwolke ist aber dann unerwünscht, wenn der Standort der Waffe vom Gegner nicht erkannt werden soll.The grain sizes of the powders used are also essential. The use of coarse grains increases the danger zone behind the gun. Too fine grains, however, have the disadvantage that they are after Leaving the gun barrel do not fall to the ground immediately, but a more or less long standing still Form a cloud of dust. Such a long visible dust cloud is undesirable if the location of the weapon should not be recognized by the opponent.

In der F i g. 2 ist die Pyknometerdichte in Abhängigkeit von der Korngröße dargestelltIn FIG. 2 shows the pycnometer density as a function of the grain size

Dieser Figur kann man entnehmen, daß man im Bereich einer Pyknometerdichte von z.B. 1,5g/ml Korngrößen von etwa 0,006 mm bis zu etwa 1,6 bis 1,7 mm besonders gut verwenden kann. Bei Verwendung von Korngrößen unter 0,006 mm gelangt man in den Bereich mit einer unzureichenden Standorttarnung, während man bei einer Korngröße über etwa 1,7 mm bei dieser Pyknometerdichte in den Bereich der zu großen Gefahrenzone gelangt Bei einer Pyknometerdichte von z.B. 1,5g/ml liegt der optimale Mittelwert der Korngröße etwa bei 0,085 mm. Die Korngrößenverteilung der Pulver wird zweckmäßig so gewählt, daß sie der Gauss'schen Verteilung entspricht Dabei sollten imIt can be seen from this figure that in the range of a pycnometer density of e.g. 1.5 g / ml Can use grain sizes of about 0.006 mm up to about 1.6 to 1.7 mm particularly well. Using grain sizes below 0.006 mm lead to the area with insufficient site camouflage, while with a grain size over about 1.7 mm at this pycnometer density in the range of to A large danger zone reaches a pycnometer density of e.g. 1.5g / ml, the optimal mean value the grain size is around 0.085 mm. The grain size distribution of the powder is expediently chosen so that it corresponds to the Gaussian distribution

allgemeinen nur höchstens je lOGew,-% des Pulvers eine Korngröße haben, die im Bereich der unzureichenden Standorttarnung bJiw, zu großen Gefahrenzone liegt Sofern natürlich litwa für Übungszwecke eine Markierung des Absendeortes erwünscht ist, kann selbstverständlich dafür auch ein Pulver aus dem Bereich der unzureichenden Standorttarnung verwendet werden.generally only at most per 10% by weight of the powder Have a grain size that bJiw in the area of inadequate site camouflage, too large a danger zone If of course litwa a marking of the place of dispatch is desired for exercise purposes, can Of course, a powder from the area of inadequate site camouflage is also used for this will.

Die Korngröße und die Kornverteilung können nach DIN 53 477 bestimmt werden.The grain size and the grain distribution can be determined according to DIN 53 477.

Als meßbare Größe für die Kornstruktur bei den Pulvern, welche eine unregelmäßige, zumindest teilweise Verästelungen aufweisende Form haben, kann das Verhältnis der Pyknometerdichte zur Schüttdichte gelten. Besonders bevorzugt werden gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung Pulverkörner mit dem in Anspruch 2 angegebenen Verhältnis.As a measurable variable for the grain structure of the powders, which have an irregular, at least partially Have branching form, the ratio of the pycnometer density to the bulk density are valid. According to a further proposal of the invention, powder grains with are particularly preferred the ratio specified in claim 2.

In bekannter Weise können die Schüttdichte nach DIN 53468 und die Pyknometerdichte mittels eines Luftvergleichspyknometers bestimmt werden. Die Pyknometerdichte sowie die Schüttdichte werden in g/ml ausgedrücktIn a known manner, the bulk density according to DIN 53468 and the pycnometer density by means of a Air comparison pycnometer can be determined. The pycnometer density and the bulk density are expressed in g / ml

Die Pulverkörner werden lose in eine HlHe eingefüllt und gegebenenfalls anschließend durch Vibrieren verdichtet Als Werkstoff für die Hülle wird vorzugsweise ein gasdurchlässiges, leichtzerstörbares Material verwendet vorzugsweise Pappe, wobei die Pappe gegebenenfalls an ihrer Außenwandung wasserabstoßend imprägniert sein kann. Damit wird erreicht daß die Treibgase zu einem Teil durch die Hülle hindurch in die Zwischenräume des Pulverkörpers eintreten und durch ihre Expansion nach dem Austritt des Pulverkörpers aus dem Waffenrohr dessen schnelle Zerlegung begünstigen. Vorzugsweise wird die Imprägnierung so gewählt daß die Reibung zwischen Außenwand der Hülle und der Innenwand des Waffenrohres möglichst gering ist, und damit ein leichtes Ausschieben der Verdammung erfolgt. Eine Hülle aus Kunststoff ist ebenfalls verwendbar.The powder grains are loosely filled into a case and optionally then compacted by vibration. The preferred material for the casing is a gas-permeable, easily destructible material preferably uses paperboard, the paperboard can optionally be impregnated on its outer wall to be water-repellent. This achieves that some of the propellant gases enter the interstices of the powder body through the casing and due to their expansion after the powder body has emerged from the weapon barrel, its rapid decomposition favor. Preferably, the impregnation is chosen so that the friction between the outer wall of the Sheath and the inner wall of the weapon barrel is as small as possible, and thus easy pushing out of the Damnation ensued. A plastic cover can also be used.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims?

\, Damaging propellant charges for recoil free? Weapons in which powder grains are loosely housed in an easily destructible case, characterized in that the powder grains have a known irregular, at least partially branching shape to reduce their mutual displaceability when passing through the weapon barrel.

2. Dam according to claim 1, characterized in that the ratio of pycnometer density to bulk density of the powder grains is > 1.5 to 1, preferably about 1.8 to 1