DE2352967A1 - Tempiereinrichtung fuer mechanische zeitwerkzuender - Google Patents

Description

JP 123
Hu/Ra

GEBRÜDER JUNGHANS GMBH

Tempiereinrichtung für mechanische Zeitwerkzünder

Die Erfindung betrifft eine Tempiereinrichtung für mechanische Zeitwerkzünder, deren Zündzeitpunkt durch Verdrehen einer Tempierscheibe oder dergleichen gegenüber deren Antriebs- bzw. Abfühlglieder voreinstellbar ist.

Bei Geschossen mit einem mechanischen Zeitwerkzünder erfolgt die Tempierung des Zeitwerkea unmittelbar vor dem Einführen des Geschosses in das Abschußrohr und zwar, vornehmlich mittels einer Zünderstellvorrichtung, durch manuelles bzw. maschinelles Verdrehen einer Tempierscheibe oder dergleichen entsprechend der Sollflugdauer bzw. -entfernung. Ist das Geschoß einmal im Abschußrohr, so läßt sich die Zeiteinstellung nicht mehr ändern, es sei denn durch Entladen der Waffe.

Bei Zeitzündern mit elektrisch bzw. elektronisch arbeitenden Zündverzögerungseinrichtungen ist es bekannt, die Zeitkonstante, z.B. eines Umladekreises, durch ein außerhalb des Abschußrohres angeordnetes Steuergerät bis unmittelbar vor dem Schuß der Zielentfernung anzupassen, d.h. auf die Sollflugzeit einzustellen. Als Übermittlungsmedium dienen

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vornehmlich Steuerleitungen. Es wurden aber auch schon Einrichtungen vorgeschlagen, bei denen die elektronische Tempierung erst im Moment des Abschusses, z.T. sogar noch danach erfolgt, nämlich dann, wenn das Geschoß die Rohrmündung verläßt. Die Übermittlung des Tempierbefehls erfolgt dabei vornehmlich induktiv aber eine an der Rohrmündung angeordnete Spule, über die auf das die Spule passierende Geschoß bzw. dessen Zünder drahtlos Tempierimpulse oder dergleichen übertragen werden.

Trotz dieses Vorteils elektronischer Zünder wird in vielen Fällen dem mechanischen Zeitwerkzünder der Vorzug eingeräumt und zwar nicht nur, weil er temperatur- und alterungsunempfindlicher ist, sondern vor allem auch, weil er durch Störfelder bzw. -strahlen nicht beeinflußbar ist und keine Stromquelle (Batterie) benötigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen mechanischen Zeitwerkzünder mit einer etwa der elektronischen Tempierung eines elektronischen Zünders entsprechenden Tempiereinrichtung zu versehen, über die der Zünder des bereits im Abschußrohr befindlichen Geschosses bis zum Zünden der Treibladung tempierbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäßen Tempiereinrichtung, zum Verstellen innerhalb des Abschußrohres, ein elektromechanisch arbeitendes, kinematisch mit der Tempiereinrichtung, vornehmlich der Tempierscheibe, gekoppeltes ,Stellglied zugeordnet, welches über Steuerleitungen durch ein außerhalb des Abschußrohres angeordnetes Steuergerät betätigbar ist.

Dabei kann das Tempier-Steuergerät einen Impulsgeber zur Erzeugung von das Stellglied betätigenden Fortschaltimpulsen, einen Wahlschalter oder dergleichen zum Voreinstellen der

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der Flugdauer entsprechenden Schrittzahl, eine Tempier-Starttaste zum Inbetriebsetzen des Steuergerätes, einen mit dem Impulsgeber verbundenen Impulszähler und eine mit vorgenannten Baugruppen verknüpfte Logik aufweisen, welch letztere nach Betätigen der Starttaste und erfolgter Einstellung des. Zeitlaufwerkes das Stellglied bzw. die Tempiereinrichtung stillsetzt und auf einen Treibladungsanzunder des Geschosses einen Zündimpuls abgibt.

Das Stellglied ist vornehmlich im Zünder, d.h. in dessen Spitze angeordnet und kann bei in das Abschußrohr eingeführtem Geschoß über in den Zünder- bzw. den Geschoßkörper eingelassene Kontaktflächen oder -ringe an das außerhalb des Abschußrohres angeordnete Steuergerät angeschlossen sein. Eine Antriebswelle des Stellgliedes kann in der Achse des Zünders koaxial zu einer Zündnadel angeordnet sein. Nach einem -anderen Lösungsvorschlag kann die Antriebswelle, selbst im Zünder drehbar und axial verschiebbar gelagert und zwischen einem Aufschlagstößel und der Zündnadel vorgesehen sein.

Das Stellglied ist vornehmlich als Elektromotor, insbesondere als Schrittmotor ausgebildet» welcher über ein Zwischengetriebe in die Tempierscheibe oder dergleichen der Tempiereinrichtung eingreift.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Tempiereinrichtung kann auch ein mechanischer Zeitwerkzünder im Abschußrohr und zwar bis unmittelbar zum Abschuß ein- bzw. nachgestellt werden, wobei durch entsprechende Ausbildung oder Zuordnung des Tempiersteuergerätes jeglicher Zeitverlust zwischen dem Tempieren des Zeitlaufwerkes und dem Auslösen des Treibladungsanzünders vermieden wird.

Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung zweier, in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht eines Zeitwerkzünders, teilweise

geschnitten,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Tempiersteuergerätet> nach

der Erfindung mit angeschlossener Tempiereinrichtung, Fig. 3 einen vergrößerten Längsschnitt durch den Kopfteil des Zeitwerkzünders nach Fig. 1 mit einer Tempier-

einrichtung nach der Erfindung, Fig. 4 eine andere Ausführung eines Teils der Tempiereinrichtung nach Fig. 3.

Nach Fig. 1 weist ein Zünderkörper 1, der kopfseitig mit einer Zünderhaube 2 versehen ist, an einem Schaft 3 unterhalb eines Einschraubgewindes 4 eine Reihe von Kontaktringen 5 auf, die in einen Mantel 6 aus Isolierwerkstoff eingelassen sind. Diese Kontaktringe 5 sind über Drahtzuführungen 7 an eine in Fig. 3 näher veranschaulichte Tempiereinrichtung angeschlossen. Der Anschluß der Kontaktringe 5 nach außen erfolgt in üblicher Weise über Kontaktnippel oder -zungen, die in Fig. 1 durch .Pfeile a, b, c, d, e, f versinnbildlicht sind.

Im Blockschaltbild nach Fig. 2 ist mit 8 ein Tempierwahlschalter, mit 9 eine Tempier-Starttaste, mit 10 ein Treibladungsanzünder, mit 11 ein Impulsgeber (Oszillator), mit 12 ein Zähler, mit 13 ein Modulationsverstärker, mit 14 ein Tempier-Schrittmotor und mit 15 eine Logik bezeichnet. Die Baugruppen 8, 9, 11, 12 und 13, 15, sowie ein hier nicht dargestellter Stromversorgungsteil sind in einem außerhalb des Abschußrohres angeordneten Steuergerät S untergebracht, das beispielsweise einem Kommandogerät bzw. einem Flugbahnrechner der Waffe zugeordnet sein kann. Die Baugruppen 10 und 14 befinden sich bei geladener Waffe innerhalb des Abschußrohres, der TreibladungsanzUnder 10 bei der Treibladung, der Schrittmotor 14 im Zünderkörper 1.

Über den Tempier-Wahlschalter 8 ist die Zahl der Tempier-

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schritte einstellbar. Der Gesamtütellbereich ist beispw. in 9999 Einzelschritte bzw. -impulse unterteilt. Beim Einstellen des Tempier-Wahlschalters 8 erfolgt keinerlei Steuer- oder TempierVorgang am Zünder. Diese Voreinstellung kann vor und nach dem Laden der Waffe vorgenommen werden. Das Geschoß kann auch, ohne jegliche Gefahr dem Abschußrohr wieder entnommen werden.

Ist das Geschoß in das Abschußrohr eingeführt, so kann durch Betätigen der Tempier-Starttaste 9 der Tempiervorgang eingeleitet werden. Dieser endet ohne jegliche Pause mit dem Zünden der- Treibladung über den Treibladungsanzünder 10. Beim Betätigen der Tempier-Starttaste.9 wird der als Oszillator ausgebildete Impulsgeber 11 in Gang gesetzt, dessen Impulse einerseits dem Zähler 12, andererseits dem Modulationsverstärker 13 und von diesem über entsprechende Leitungen und die Kontaktzungen (a-f, Fig. 1), sowie die Kontaktringe 5 dem Schrittmotor 14 zugeleitet werden. Beim Drücken der Tempier-Starttaste 9 wird gleichzeitig die Logik 15 aktiviert. Diese vergleicht die vom Impulsgeber 11 abgegebene Impulszahl mit der mittels des Tempier-Wahlschalters 8 voreingestellten Impulszahl. Stimmen beide überθin, so gibt die Logik auf den Impulsgeber 11 einen Stoppimpuls, der Schrittmotor 14 bleibt in der vorgewählten Einstellposition stehen. Gleichzeitig aber gibt die Logik auch einen Zündspannungsstoß auf den Treibladungsanzünder 10. Das Geschoß wird somit ohne jegliche Verzögerung abgefeuert. Die Tempier-Starttaste 9 ist somit gleichzeitig Feuerkommandotaste. Die Tempierung selbst benötigt, je nach Zielentfernung einige Zehnteibis zu etwa zwei Sekunden.

Statt die Tempierung und die Abfeuerung zwangsweise miteinander zu koppeln, könnte selbstverständlich die Tempierung auch, z.B. von einem Kommandogerät gesteuert, laufend^den errechneten Werten entsprechend,korrigiert und die Abfeuerung, nach erfolgter Templer..ng, davon getrennt, erfolgen.

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Nach erfolgter Abfeuerung des Geschosses k nn die Waffe sofort wieder nachgeladen und das folgende Geschoß mit gleicher oder veränderter.Stellung des Tempier-Wahlschalters 8 durch Drücken der Terapier-Starttaste 9 tempiert und abgefeuert werden.

Nach Fig. 3 befindet sich der Schrittmotor 14 zum Verstellen der Tempiereinrichtung an der Spitze des ZUnderkörpers 1 und ist durch die Zünderhaube 2 abgedeckt. Zur Aufnahme eines Übertragungsstößels 16, der in bekannter Weise nach vorn bis in den Bereich eines Aufschlagkopfes ragt bzw. diesen selbst trägt, ist eine Welle 17 des Schrittmotors 14 als Hohlwelle ausgebildet. Vorgenannter Übertragungsstößel 16 sitzt auf einem weiteren Übertragungsatößel 18 auf, der sich seinerseits auf dem Heck einer Zündnadel 19 abstützt und bei einem Axialstoß vom Übertragungsstößel 16 her die Zündnadel 19 in bekannter Weise in einen hier nicht dargestellten Detonator stößt.

Auf der Hohlwelle 17 ist ein Ritzel 20 befestigt, das über ein Vorgelege 21 mit einem Rad 22 in Triebverbindung steht. Dieses Rad 22 ist formschlüssig auf einer zur Zünderachse koaxialen Buchse 23 befestigt, an deren anderem Ende eine Übertragungsscheibe 24 angeordnet ist. Ein Mitnehmerbolzen 25 verbindet die Übertragungsscheibe 24 mit einer der Zünderlaufzeiteinstellung dienenden Tempierscheibe 26, welche einer herkömmlichen Tempiereinrichtung zugeordnet ist.

Der zum Einstellen der Tempiereinrichtung dienende Schrittmotor 14 ist in dem dargestellten Beispiel als Mehrphasenschrittmotor ausgebildet, der über die in Fig. 1 dargestellten Kontaktringe bestromt wird. Der im Beispiel verwendete Vierphasenmotor macht bei einer Einzelschrittdrehung von 7 1/? bei 48 Impulsen eine volle Umdrehung. Nachdem er mit 500 Impulsen pro Sekunde ansteuerbar ist, werden bei der im Beispiel dargestellten Untersetzung des Vorgeleges für

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eine volle Umdrehung der Tempierscheibe 26 800 Schritte, d.h. 800 Impulse benötigt. Die nur theoretisch erreichbare maximale Zeit beträgt somit 1,6 s„ "

Neben dem Schrittmotor 14 selbst ist über einen weiteren Kontaktring 5 noch eine Drehsicherung des Schrittmotors - vornehmlich ebenfalls mittels einer Impulsgabe - ansteuerbar. Als Auslöseglied dient vornehmlich ein durch eine Druckgaspatrone betätigbares Sperr- bzw. Freigabeglied 27, das mit einem Sperrbolzen in den Antrieb der Tempiereinrichtung eingreift. Statt des durch Druckgas auslösbaren Sperriegels kann die Sicherung auch als beim Abschuß auslösbare elektromagnetische Sperre oder dergleichen ausgebildet sein«,

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Welle des Schrittmotors 14 als Hohlwelle 17 ausgebildet, in welcher der Übertragungsstößel 16 axial verschiebbar geführt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist eine Welle 28 eines Schrittmotors 29 als feste Welle ausgebildet, jedoch so axial verschiebbar und so zwischen einem Kopfstößel 30 und der Zündnadel 18 gelagert, daß sie selbst als Ubertragungsstößel beim Zielaufschlag dient.

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. iTempiereinrichtun^, Tür mechanische Zeitwerkzünder, deren

Zündzeitpunkt durch Verdrehen einer Tempierscheibe oder dergleichen gegexiüber deren Antriebs- bzw. Abfühlglieder voreinstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tempiereinrichtung zu deren Verstellen innerhalb des Abschußrohres ein elektromechani :.:h arbeitendes, kinematisch mit der Tempiereinrichtung, vornehmlich einer Tempierscheibe (26) gekoppeltes Stellglied (14) zugeordnet ist, welches über Steuerleitungen (7) durch ein außerhalb des Abschußrohres angeordnetes Steuergerät (S) betätigbar ist.

2. Tempiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tempier-Steuergerät (S) einen Impulsgeber (11) zur Erzeugung von das Stellglied (14) betätigenden Fortschaltimpulsen, einen Tempier-Wahlschalter (8) zum Voreinstellen der der Flugdauer entsprechenden Schrittzahl, eine Tempier-Starttaste (9) zum Inbetriebsetzen des Steuergerätes (S), einen mit dem Impulsgeber (11) verbundenen Zähler (12) und eine mit vorgenannten Baugruppen (8, 9, 11, 12) verknüpfte Logik (15) aufweist, welch letztere nach Betätigen der Starttaste (9) und erfolgter Einstellung des Zeitlaufwerkes auf die vorgewählte Schrittzahl das Stellglied (14) stillsetzt und auf einen TreibladungsanzLinder (10) des Geschosses einen Zündimpuls abgibt.

3. Tempiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (14) im Zünderkörper (1), vornehmlich an dessen Spitze angeordnet und bei in das Abschußrohr eingeführtem Geschoß über in den Zünderschaft (3) eingelassene Kontaktflächen oder -ringe (5) an das außerhalb des Abschu.,-rohres angeordnete Steuergerät (S) ? ageschlossen ist.

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4. Tempiereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebswelle (28) des Stellgliedes (14) koaxial zur Zünderachse angeordnet ist.

5. Tempiereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (28) im Zünderkörper (1) drehbar, sowie axial verschiebbar gelagert und zwischen einem Aufschlagstößel (30) und der Zündnadel (18) vorgesehen ist.

6. Tempiereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (17) als Hohlwelle ausgebildet und in dieser Hohlwelle ein zwischen dem Aufschlagkopf und der Zündnadel (19) angeordneter Übertragungsstößel (16) axial verschiebbar gelagert ist.

7. Tempiereinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (14) als Elektromotor, vornehmlich als Schrittmotor ausgebildet ist, welcher über ein Zwischengetriebe (21) in die Tempierscheibe (26) der Tempiereinrichtung eingreift.

8. Tempiereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 7, gekennzeichnet durch eine dem Stellglied (14) zugeordnete, mechanisch oder über das Steuergerät (S) elektrisch, vornehmlich pyrotechnisch ent- bzw. verriegelbare Portschaltsperre (27).

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