DE2444919C3 - Selbstzerleger-Kopfzünder für Drallgeschosse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Selbstzerleger-Kopfzünder für Drallgeschosse, mit einem axial verschiebbaren Zündstift, der entgegen der Kraft einer Zerlegerfeder durch Fliehkörper — die sich auf einer Rampe abstützen — an einem axial verschiebbaren Schlagkörper zur Anlage gebracht wird, solange der Geschoßdrail oberhalb des die Selbstzerlegung 'bestimmenden Grenzwertes liegt, wobei der Schlagkörper sich im Innern eines nach vorne geschlossenen Hohlraumes des Zündergehäuses befindet.

Bei einem bekannten Zünder dieser Art (DE-PS 11 23 955), stützt sich der Schlagkörper direkt an der vorderen Wand des Hohlraumes ab, und der Zündstift liegt einerseits mit seiner Stirnfläche am Schlagkörper an, wobei diese Anlage beim Geschoßaufprall die konsequente Ausnutzung der Energieweitergabe von der Masse der Zünderspitze auf die Masse des Zündstiftes nach den Gesetzen des elastischen Stoßes gewährleistet.

Die bekannte Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß sie für gewisse Anwendungsgebiete zu ansprechempfindlich ist, d. h. die Ansprechzeit ist so kurz, daß das Geschoß detoniert, wenn sich noch sein größter Teil vor dem Ziel befindet. Dies ist besonders bei der Beschießung von Flugzeugen von Nachteil.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Zünder zu schaffen, der mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung anspricht, damit die Detonation erst erfolgt, wenn bereits der größte Teil des Geschosses, beispielsweise die Außenhaut eines Flugzeuges, durchdrungen hat. Das Geschoß soll also etwas weiter fliegen als das bekannte Geschoß, bevor es detoniert. Bei einer Geschwindigkeit des Geschosses von etwa 1000 m/sek sind also zeitliche Verzögerungen von etwa 25xl0-⁵sek erforderlich. Solche kleine zeitliche Verzögerungen sind von vielen Faktoren äunangig.

Beim Zünder selber spielt das Material, die Formgebung und die Masse von Zündergehäuse, Schlagkörper und Zündstift eine Rolle. Beim Ziel spielt ebenfalls das Material und die Dicke der zu durchdringenden Wand S eine Rolle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im genannten Hohlraum zwischen zwei gegenüberliegenden Stützflächen im Innern des Zündergehäuses eine Büchse in axialer Richtung eingespannt ist, die im Innern eine Schulter aufweist, auf der sich eine Stirnfläche des Schlagkörpers abstützt, zur zwangsläufigen Übertragung des Aufschlagimpulses von dem die Zünderspitze bildenden Zündergehäuse auf den Schlagkörper, und daß die Büchse aus Material von größerer Festigkeit besteht als das Zündergehäuse.

Der elastische Stoß beim Auftreffen der Zünderspitze auf das Ziel muß somit von der Zünderspitze über die Büchse und über den Schlagkörper auf den Zündstift übertragen werden, wodurch die gewünschte zeitliche Verzögerung erreicht wird.

Vorzugsweise weist der hintere Teil der Büchse eine kleinere Wandstärke als das vordere Ende auf.

Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn das Geschoß auf Panzerplatten auftrifft und die Gefahr besteht, daß das Zündergehäuse bereits vor dem Zünden so stark deformiert wird, daß sich der Zündstift verklemmt und nicht mehr in der Lage ist, die Zünderpille anzustechen. Das hintere Ende der Büchse bildet dann eine sogenannte Knautschzone, welche eine Deformation des dahinterliegenden Stützringes verhindert, da durch eine solche Deformation des Stützringes der Zündstift im Bereich der Hülse verklemmt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Zünders ist im folgenden anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen axialen Teilschnitt durch einen Zünder in gesicherter Stellung;

F i g. 2 denselben Zünder wie F i g. 1 in Scharfstellung.

Gemäß F i g. 1 weist ein kegelstumpfförmiges Zündergehäuse 1 aus Leichtmetall, z. B. Avional eine zentrale Bohrung auf, welche in vier verschiedene Durchmesser aufweisende Abschnitte unterteilt ist. Der vorderste Bohrungsteil 4 ist eine Sackbohrung und besitzt den kleinsten Durchmesser. Anschließend folgen die beiden Bohrungsabschnitte 3a und 3b, deren Übergang durch eine konische Fläche 5 gebildet wird. Ein Abschlußkörper 6 mit einem nach vorne ragenden zylindrischen Ansatz 7 ist in den hintersten Bohrungsteil 2, der den größten Durchmesser besitzt, eingeschraubt. Ein scheibenförmiger Rotor 8 ist in einer Nut des Ansatzes 7 drehbar gelagert. Der Rotor 8 hat eine durchgehende Bohrung 9, in welcher eine Zündersprengkapsel 10 eingesetzt ist. Die Achse der Bohrung 9 schließt mit der nach hinten gerichteten Zünderachse einen spitzen Winkel ein. Eine in der Bohrung 2 angeordnete Hülse 11 hat einen senkrecht zur Zünderachse gerichteten Zwischenboden 12. Die Hülse 11 stützt sich über den Zwischenboden 12 auf dem Ansatz 7 ab. Mit dem vorderen Teil der Hülse 11 ist ein Ring 13 des Zündergehäuses aus Stahl verbunden, dessen kegelförmige Bohrung 14 sich nach vorne öffnet. Eine Büchse 15 aus einer Leichtmetallegierung, z. B. Perunal, ist mit wenig Spiel in den Bohrungsabschnitten 3a, 3b zentriert. Der hintere Teil 16 der Büchse 15 hat eine kleinere Wandstärke als der vordere Teil. Eine konische Schulter 15a der Büchse 15 weist einen Abstand von der Bohningsfläehe 5 auf. Die Büchse 15

stützt sich auf einer Stützfläche 13a des Ringes 13 ab und ihre vordere Stirnfläche liegt an einer senkrecht zur Zünderachse gerichteten Bohrungsschulter 17 des Gehäuses 1 an. Ein ebenfalls quer zur Zünderachse stehender Absatz 18 trennt zwei Bohrungsabschnitte 19 und 20 der Büchse 15 voneinander. Der hintere und der vordere Abschnitt der Büchse 15 besitzen einen kleineren Außendurchmesser als der mittlere Abschnitt Ein zylindrischer Schlagkörper 21 aus Stahl hat einen Flansch Zt. Der Schlagkörper 21 ragt mit Spiel durch die Büchse 15 hindurch und ist im Bohrungsteil 4 und mit dem Flansch 22 im Bohrungsabschnitt 19 der Büchse 15 zentriert und beweglich gelagert Der Schlagkörper 21, dessen Stirnfläche einen Abstand vom Grund des Bohrungsteiles 4 aufweist, ist durch die nach vorn wirkende Kraft einer Zerlegerfeder 23 belastet und stützt sich unter der Wirkung derselben mit dem Flansch 22 am Absatz 18 der Büchse 15 ab. Ein Zündstift 24 besitzt an seinem vorderen Ende eine iin Durchmesser abgesetzte Hülse 25. Eine senkrecht zur Zünderachse gerichtete Schulter der Hülse 25 ist mit 26 bezeichnet Die Hülse 25 ist in Bohrungen des Ringes 13 und des Zwischenbodens 12 geführt In bekannter Weise sind die Teile eines Selbstzerlegermechanismus angeordnet In radialen Bohrungen 27 der Hülse 25 befinden sich kugelförmige Fliehkörper 28, denen außen die Konusfläche 14 des Ringes 13 gegenübersteht Eine ebenfalls bekannte Sicherungseinrichtung für die Hülse 25 mit Zündstift 24 besteht aus einem geschlitzten und mit Radialnuten versehenen Ring 29 aus Leichtmetall, einem dünnen, auf denselben gewickelten Spiralband 30 und einem dasselbe umfassenden Sicherungsband 31. Die Hülse 25 stützt sich unter dem Druck der Feder 23 mit ihrer Schulter 26 auf dem Ring 29 ab. Die ringförmige Stirnfläche 32 der Hülse 25 weist einen kleinen Abstand vom Schlagkörper 21 auf.
Die Wirkungsweise ergibt sich aus dem Aufbau:
Beim Durchlaufen des Rohres nach dem Abschuß aus einer Feuerwaffe wird das den Zünder tragende Geschoß in Drehung versetzt, wobei sich das Sicherungsband 31 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft öffnet und an die Innenwand der Hülse 11 legt. Das Spiralband 30 und der Ring 29, welche durch die an ihnen sowie an der Hülse 25 und dem Schlagkörper 21 angreifenden Trägheitskräfte gegen den Zwischenboden 12 gedruckt werden, verharren in der Transportstellung gemäß F i g. 1.

Nach dem Austritt des Geschosses aus dem Rohr dreht sich der Rotor 8, bis die Achse der Zündsprengkapsel 10 mit der Zünderachse zusammenfällt Ferner öffnen sich das Spiralband 30 und der Ring 29 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft Die Fliehkörper 28 bewegen sich in den Bohrungen 27 der Hülse 25 nach außen und auf der Fläche 14 des Ringes 13 nach oben.

ίο Dadurch wird die Hülse 25 nach vorn gezogen, bis ihre Stirnfläche 32 am Schlagkörper 21 zum Anliegen kommt (Fig.2). Die Hülse 25 wird in dieser Stellung gehalten, solange der Geschoßdrall oberhalb des die Selbstzerlegung bestimmenden Grenzwertes liegt

Beim Aufschlagen auf das Ziel und Durchdringen desselben, beispielsweise die Außenhaut eines Flugzeuges bildenden Bleches, erhält die Hülse 25 durch den Schlagkörper 21 durch elastischen Stoß einen nach hinten gerichteten Impuls. Dieser Impuls bewirkt zusammen mit der nach hinten gerichteten Kraft der Zerlegerfeder 23, daß die nach vorn gerichtete Komponente der von den Fliehkörpern 28 auf die Hülse 25 übertragenen Kraft überwunden und diese mit dem Zündstift 24 gegen die Zündsprengkapsel 10 geworfen wird. Damit ist die Detonation der in der Zeichnung nicht dargestellten Sprengladung des Geschosses eingeleitet Wie Versuche bestätigt haben, wirkt die Büchse 15 in dem Sinne, daß der Stoß auf die Hülse 25 nach dem Aufschlag des Geschosses im Ziel zeitlich so verzögert ausgeübt wird, daß das Geschoß erst detoniert, wenn es das Zielblech zum größten Teil passiert hat Es wird angenommen, daß durch die Büchse 15 die Ausbreitung einer Schockwelle verzögert wird, da der elastische Stoß beim Auftreffen der Zünderspitze auf das Ziel von der Zünderspitze über die Büchse 15 und über den Schlagkörper 21 auf den Zündstift 24 übertragen werden muß, wodurch die gewünschte Vergrößerung der Ansprechzeit erreicht wird.

Die Größe der Ansprechverzögerung des Zünders kann in gewissen Grenzen beeinflußt werden durch die Massen des Schlagkörpers 21 und der Büchse 15, und ferner durch die Materialien, aus welchen diese Teile bestehen. Ferner spielt die Formgebung der Büchse 15 eine gewisse Rolle.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbstzerleger-Kopfzünder für Drallgeschosse, mit einem axial verschiebbaren Zündstift, der entgegen der Kraft einer Zerlegerfeder durch Fliehkörper — die sich auf einer Rampe abstützen — an einem axial verschiebbaren Schlagkörper zur Anlage gebracht wird, solange der Geschoßdrail oberhalb des die Selbstzerlegung bestimmenden Grenzwertes liegt, wobei der Schlagkörper sich im Innern eines nach vorne geschlossenen Hohlraumes des Zündergehäuses befindet, dadurch gekennzeichnet, daß im genannten Hohlraum zwischen zwei gegenüberliegenden Stützflächen (13a, 17) im Innern des Zündergehäuses (1) eine Büchse (IS) in axialer Richtung eingespannt ist, die im Innern eine Schulter (18) aufweist, auf der sich eine Stirnfläche des Schlagkörpers (21) abstützt, zur zwangsläufigen Übertragung des Aufschlagimpulses von dem die Zünderspitze bildenden Zündergehäuse auf den Schlagkörper (21), und daß die Büchse (15) aus Material von größerer Festigkeit besteht als das Zündergehäuse (1).

2. Selbstzerleger-Kopfzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Teil (16) der Büchse (15) eine kleinere Wandstärke als das vordere Ende aufweist.