DE2617775C2 - Seeminenzünder - Google Patents

Description

sen, so daß bei einer Bewegung des Auslösekolbens der Federdruck und der sich verstärkende Luftdruck der Kolbenbewegung entgegenwirken.

Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist zunächst das Hintereinanderanordnen von Auslösekolben und Druckfeder eine Voraussetzung dafür, daß dieser Auslösekolben mit einer verhältnismäßig kleinen Querschnittsfläche und kleinen Masse ausgeführt sein kann. Von besonderer Bedeutung ist dann jedoch das Vorsehen, die Ausbildung'und Anordnung der erwähnten konischen Membran, wodurch bei diesem entsicherten Zünder dem Wasser eine verhältnismäßig große Beaufschlagungsfläche zur Verfügung steht, die im Vergleich mit der oben erläuterten bekannten Ausführung mit ansonsten gleichen äußeren Abmessungen etwa zehnmal so groß wie bei dem bekannten Zünder sein kann, bei dem die Beaufschlagungsfläche durch den Kolbenboden gebildet wird. Auf diese Weise kann in sehr verschiedenen Wassertiefen eine stets zuverlässige und sichere Zündung gewährleistet werden. Von besonderer Bedeutung ist hier jedoch die Tatsache, daß der Auslösekolben aufgrund seiner relativ kleinen Masse sowie aufgrund des der Kolbenbewegung entgegenwirkenden Luftdruckes (Teilmerkmai d) beim Aufprall einer so ausgestatteten Seemine auf der Wasseroberfläche (beim Abwurf aus größerer Höhe) nur verhältnismäßig kleine Trägheitskräfte ausübt, die nicht in der Lage sind, irgendwelche Fehlauslösungen des Zünders und somit der ganzen Seemine bei dem erwähnten Aufprall hervorzurufen. Auch ein starkes Verzögern oder Beschleunigen beim Eintauchen hat keinerlei Einfluß auf den Zeitpunkt der Zündung, sondern lediglich das Erreichen des erforderlichen hydrostatischen Druckes und somit der gewünschten Wassertiefe.

Es sei an dieser Stelle auch darauf hingewiesen, daß die Sicherheit gegenüber Fehlauslösungen auch dann deutlich erhöht ist, wenn eine Seemine komplett mit Zünder und Zündsatz gelagert wird.

Es versteht sich ferner von selbst, daß die so ausgebildete Zusai.imenordnung einer Seemine mit Zünder ein ausreichendes Eigengewicht hat, damit sie zumindest so tief in das Wasser eintauchen kann, daß sie ihre gewünschte Eintauchtiefe erriicht.

Die Erfindung sei im folgenden anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der einzigen Zeichnungsfigur ist ein Längsschnitt durch eine mit dem erfindungsgemäßen Zünde.¹· ausgestattete Seemine veranschaulicht.

Eine Seemine 18 ist init einem noch näher zu erläuternden Zünder ausgestattet, der im gesicherten Zustand mk einer Schutzkappe 3 versehen ist, die auf ein Gehäuse 7 aufgeschraubt ist und nicht nur den Zündmechanismus schützen, sondern auch eine ausreichende Sicherheit (mit Hufe der Dichtung 30) gegenüber einem Eindringen von Feuchtigkeit und Wasser bieten soll, beispielsweise auch für den Fall, daß die Seemine unbeabsichtigt ins Wasser fällt.

Mit dem Gehäuse 7 ist außerdem ein Ventil 4 durch ein Gewinde 33 verbunden, wobei dazwischen eine Membran 6 mit einem einstückig an der Membranbasis ausgebildeten, umlaufenden Dichtungsring 8 wasserdicht angeordnet ist. Die Membran 6 ist aus geeignetem elastischem Material, vorzugsweise Silikongummi oder synthetischem Gummi, hergestellt und besitzt eine im wesentlichen konische Form (vgl. Zeichnung). Im Bereich ihrer Süitze web" diese Membran 6 einen oberen Endansatz 1 auf, der durch eine kleine zentrale Öffnung 2 im Ventil 4 hindurchragt und durch den ein Sicherungsstift 37 quer hindurchgesteckt ist, der vor dem Abwerfen der Seemine 18 herausgezogen wird.
Der Zünder enthält einen vom Wasserdruck beaufschlagbaren inneren Auslösekolben 35 sowie einen koaxial zum Auslösekolben 35 angeordneten äußeren Zündkolben 14, der einen Zündsatz 17 trägt und zusammen mit diesem gegen einen gehäusefesten Schlagbolzen 21 bewegt werden kann, wenn die noch später zu beschreibende Auslösung erfolgt

Der Auslösekolben 35 weist zwei Abschnitte mit unterschiedlichem Durchmesser auf. Entgegengesetzt zum oberen Endabsatz 1 befindet sich im Bereich der Membranspitze ein zweiter Ansatz 36, in dem das mit kleinerem Durchmesser versehene Ende des Auslösekolbens 35 gehalten wird. Der Abschnitt des Auslösekolbens 35 mit dem größeren Durchmesser bewegt sich innerhalb eines Zylinders 26, wobei zwischen den beiden genannten Abschnitten des Kolbens 35 ein Absatz 34 gebildet ist. Der Auslösekolben 35 ist mi; ^iner Axialbohrung versehen und weist eine kleine Masse auf, um eine größtmögliche Reduzierung der davon ausgehenden Trägheitskräfte zu erzielen, wenn die Mine aus größerer Höhe auf Wasser aufprallt.

Der den mit größerem Durchmesser versehenen Abschnitt des Auslösekolbens 35 aufnehmende Zylinder 26 wird durch einen zylindrischen inneren Ansatz des Gehäuses 7 gebildet, wobei dieser Zylinder 26 dann mit seiner Innenwand eine Gleitführung für den Auslösekolben 35 und mit seiner Außenwand eine Gleitführung für den äußeren Zündkolben 14 bildet.

Das Gehäuse 7 weist ferner noch einen zweiten zylindrischen Ansatz 24 auf, der koaxial zum Zylinder 26 angeordnet ist und einen größeren Durchmesser sowie eine größere Länge als der zentral angeordnete Zylinder 26 aufweist. Das Gehäuse 7, das aus einem thermoplastischen oder thermostabilen Material hergestellt ist, dient vorzugsweise als Halterung und F-ihruns für die darin angeordneten Teile. Die ausreichend dicke Ringdichtung 8 an der Membran 6 wird dabei von einem k· eisringförmigen Sitz 32 aufgenommen, wobei in der Zeichnung nicht näher veranschaulichte konzentrische Nuten die hermetische Abdichtung zwischen Ventil 4 und Ringdichtung 8 sicherstellen. Die bereits erwähnte Schutzklappe 3 wird unter Zwischenanordnung des O-Ringes 30 wasserdicht aufgeschraubt. Ferner können im Gehäuse 7 vorgesehene Bohrungen 9 und 12 dafür sorgen, daß im Bedarfsfalle Wasser in das Innere eindringen kann, um bei einem unbeabsichtigten Eintauchen der Mine in Wasser diese zu neutralisieren.

In dem Zündkoiben 14 ist der bereits erwähnte Zündsatz 17 durch ein Gewinde 16 verbunden. Zwischen dem Auslösekolben 35 und dem Zündkolben 14, die relativ zueinander verschiebbar sind, befindet sich eine Drückfeder 15, die zur Einstellung der Zündauslösung in der gewünschten Wassertiefe dient. Diese als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder 15 ist insbesondere in ihrer Länge und Federspannung dem gewünschten Einsatz angepaßt, wöbe· sie mit ihrem vorderen Ende axial hinter dem Auslösekolben 35 sowie insgesamt innerhalb des Zylinders 26 angeordnet ist; das hintere Ende dieser Druckfeder sitzt am Boden des Zündkülhens 14.

Es ist ferner eine Arretiereinrichtung vorgesehen, bei der in der ausreichend dicken Wand des zentralen Zylinders 26 in entsprechend großen Bohrungen vier kleine Kugeln 13 aufgenommen sind, deren Durchmesser größer als die Wanddicke, iedoch weniger als doDDelt so

groß ist und die in ihrer Sperrstellung durch den äußeren Umfang des Auslösekolbens 35 in einer Ausnehmung 27 des Zündkolbens gehalten sind, wobei diese Sperrkugeln 13 nach einer bestimmten Verstellstrecke des Auslösekolbens 35 durch den Absatz 34 des Auslösekolbens 35 unter Verlassen der Ausnehmung 27 im Zündkolben 14 in ihre Freigabestellung radial bewegt werden können.

Zwischen der Außenwand des inneren Zylinders 26 und der Innenwand des äußeren zylindrischen Ansatzes ZA· vom Gehäuse 7 ist genügend Raum vorhanden, daß der in einem Stück hergestellte Zündkolben 14 dort aufgenommen werden kann, der im wesentlichen ebenfalls zylindrisch ist und zwei Abschnitte mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist (vgl. Zeichnung). Die mit den Sperrkugeln 13 zusammenwirkende Ausnehmung 27 ist auf seiner Innenseite sowie in der Nähe seines oberen Endes in Fornreiner ringförmigen Kerbe vorgesehen. Während die Innenseite des Zündkolbens 14 an der Außenwand des inneren Zylinders 2b gleitend geführt wird, ist die Außenseite sowie der untere Abschnitt des Zündkolbens 14 in gleicher Weise an der Innenwand des zylindrischen Ansatzes 24 geführt. Bohrungen 25 gestatten den axialen Durchgang von Luft, wenn der Zündkolben 14 in Richtung des Schlagbolzens 21 bewegt wird.

Der zwischen dem Auslösekolben 35 und dem Zündkolben 14 gebildete Raum ist nach außen hin abgeschlossen, so daß bei einer Bewegung des Auslösekolbens 35 der Druck der Feder 15 und der sich verstärkende Luftdruck der Kolbenbewegung entgegenwirken.

Der äußere zylindrische Ansatz 24 des Gehäuses 7 ist an seinem unteren Teil mit einem Gehäuse 19 verbunden, das eine Verstärkungsladung 22 und den Schlagbolzen 21 enthält. Diese Verbindung kann beispielsweise durch Reibungsdichtung oder Schraubeingriff hergestellt sein. In der Nähe der Basis des Gehäuses 7 sind im zyüMüriscncri Ansatz 24 icrncr vj'inungcri IS vorgesehen, die mit den Bohrungen zur Aufnahme der kleinen Sperrkugeln 13 hergestellt werden.

Im Zentrum des Gehäuses 19 erstreckt sich ein geschlossenes Rohr 20, an dessen Basis der Schlagbolzen 21 ir. zentraler Stellung angeordnet ist. Die Verstärkungsladung 22 befindet sich im hinteren Teil des Gehäuses 19. Bei dieser Verstärkungsladung kann es sich um Nitramin, Pentrit, Hexogen oder andere geeignete Substanzen handeln. Die Form dieser zusammengepreßten Ladung kann genau dem entsprechenden Raum im Gehäuse 19 angepaßt sein (vgl. Zeichnung), wobei das Gehäuseende mittels einer Kappe 23 verschlossen ist.

Die Mine 18 isi mit dem erläuterten Zünder bzw. dessen Gehäuse 7 über ein Gewinde 11 und eine zuverlässige Dichtung 29 verbunden.

Die Funktion des zuvor beschriebenen Seeminenzünders ist folgendermaßen:

Es sei zunächst vorausgesetzt, daß der Zünder auf seine Ladung eingestellt ist Erst nach Abschrauben der Schutzkappe 3 und nach Herausziehen des Sicherungsstiftes 37 wird die Seemine 18 ins Wasser geworfen, so da3 sie aufgrund ihres Eigengewichts untertaucht. Hierbei dringt Wasser durch die seitlichen öffnungen 5 und die: zentrale Öffnung 2 des Ventiles 4 ein. Bei zunehmender Wassertiefe steigt auch der auf die Außenseite der Membran 6 einwirkende Wasserdruck an, so daß diese zusammengepreßt und in das innere hineinbewegt wird. Durch diese Bewegung der Membran 6 wird auch der mit seinem oberen Ende im Bereich der Membrarispitze gehalterte Auslösekolben 35 entgegen der Kraft der Druckfeder 15 axial verschoben. Die hierbei entstehende Spannung wird aufgrund des Druckes der im inneren Raum eingeschlossenen Luft noch erhöht. Hierbei wird der Zündkolben 14 durch die in seine Ausnehmung 27 gedrückten Sperrkugeln 13 in seiner Ausgangsstellung gehalten, so daß dadurch die Federkraft der Druckfeder 15 noch verstärkt wird, da sie gegen den Boden des Zündkolbens 14 zusammengepreßt wird,
ίο Durch die fortschreitende Abwärtsbewegung des Auslösekolbens 35 erreicht dann der am Auslösekolben vorgesehene Absatz 34 den Bereich der Sperrkugeln 13, so daß diese dann in ihre Freigabestellung gelangen, wobei im selben Moment, in dem die Sperrkugeln von den Ausnehmungen 27 außer Eingriff kommen, der Zündkolben 14 freigegeben und durch die Kraft der Druckfeder 15 zusammen mit dem Zündsatz 17 nach unten gegen den Schlagbolzen 21 katapultiert wird. Hierdurch wird eine Explosion der Verstärkungsladung 22 sowie eine vollkommene Explosion der Hauptiadung 23a der Mine 18 herbeigeführt.

Der zu dieser Zündauslösung erforderliche Wasserdruck auf die Membran 6 ist erst in der gewünschten Wassertiefe erreicht, in der auch der erforderliche Wasserdruck herrscht. Die gewünschte Explosionstiefe kann durch entsprechende Wahl und Einstellung der Druckfeder 15 ohne weiteres variiert werden, so daß in jedem Falle mit der gewünschten Sicherheit die beabsichtigte Explosion erfolgen kann, ohne daß ein unerwünschtes Vorabzünden auftritt.

Falls aus irgendwelchen Gründen der Zündsatz 17 in der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Zünders zur Explosion kommen sollte, dann wird trotzdem keine allgemeine Explosion von Verstärkungsladung 22 und Hauptladung 23a auftreten, weil der Zündsatz i7 entsprechend ausgebildet ist und einen ausreichenden Abstand von der Verstärkungsladung bzw. der Hauptladung 23a besitzt, daß auch in einem, solchen Falle einer hypothetischen Explosion keine ausreichende Zündenergie zur Auslösung der Gesamtexplosion vorhanden ist, weshalb Verstärkungsladung 22 und Hauptladung 23a dann inert bleiben.

Die oben beschriebene Ausbildung des Zünders ist äußerst einfach und besonders gut für Serienherstellung geeignet, wobei Teile ohne weiteres untereinander vertauschbar sind.

Die Zündauslösung kann auch noch in verschiedener Weise variiert werden, indem die Explosion dann entweder früher oder verzögert ausgelöst werden kann, indem beispielsweise dem Auslösekolben 35 bei seiner Abwerfbewegung ein geringerer Widerstand entgegengesetzt wird, so daß er voreilt. Dies kann beispielsweise durch ein Verkürzen der Druckfeder 15 oder durch eine Druckfeder 15 mit geringerer Spannung erreicht werden, während eine Verzögerung des Auslösens durch entsprechend längere Druckfedern oder durch eine größere Federspannung erreicht werden kann. Darüber hinaus läßt sich auch die Federkraft der Druckfeder 15 einstellen, indem nämlich — wie in der Zeichnung dargestellt — das untere Ende der Druckfeder 15 in einem Becherteil 10 aufgenommen ist, der durch Hineinschrauben oder Herausschrauben des Zündsatzes 17 in seiner axiaien Lage verändert werden kann, wobei die Druckfeder 15 dann entsprechend stärker zusammengepreßt oder entspannt wird. Hierbei können am äußeren Teil des Zündsatzes 17 ferner mehrere entsprechend berechnete Ringnuten 16a angebracht sein, die die Einsteilgröße des Becherteiles 10 und somit der Druckfeder 15

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anzeigen.

Daß ein Fehlauslösen der mit dem beschriebenen Zünder versehenen Seemine 18 bei deren Aufprall auf Wasser mit Zuverlässigkeit vermieden werden kann, ist bereits weiter oben erläutert worden. Falls tatsächlich 5 ein Fehler am Zünder auftritt, dann kann der Zünder durch die Bohrungen 9 und 12 vollständig geflutet und somit neutralisiert werden. In diesem Falle herrschen dann also auf beiden Seiten der Membran 6 gleich große Drücke, so daß die Membran 6 nicht zusammenge- io drückt werden kann. Hierbei ist das Eindringen des Wassers zunehmend langsamer, je kleiner der Durchmesser der Bohrung 9 ist. Diese kann darüber hinaus durch eine seifenartige oder ähnliche Substanz ver- ''

stopft werden, die erst nach einem gewissen Aufenthalt 15 '■

im Wasser aufgelöst werden kann, ohne dabei die sofor- ii

tige, normale Funktion des Zünders zu beeinträchtigen. ',)

Die Bohrung 9 könnte auch durch eine Art Docht oder v¹,

dergleichen blockiert werden, durch den Wasser durch ^i

kapillare Wirkung langsam eindringen kann. 2U S

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Seeminenzünder, enthaltend einen vom Wasserdruck beaufschlagbaren inneren Auslösekolben und einen koaxial zum Auslösekolben angeordneten äußeren Zündkolben, der bei Zündauslösung zusammen mit einem vom Zündkolben getragenen Zündsatz gegen einen gehäusefesten Schlagbolzen bewegbar ist, wobei Auslösekolben und Zündkolben, die von einem koaxial angeordneten, gehäusefesten Rohrabschnitt geführt werden, relativ zueinander verschiebbar sind und zwischen beiden Kolben eine Druckfeder angeordnet ist, ferner enthaltend eine Arretiereinrichtung mit mehreren Sperrkugeln, die in ihrer Sperrstellung durch den äußeren Umfang des Auslösekolbens in einer Ausnehmung des Zündkolbens gehalten sind, wobei sie gleichzeitig durch Eingreifen in eine Ausnehmung des gehäusefesten Rohrabschnitts den Zündkolben gegenüber diesem festlegen and erst nach einer vorbestimmten Verstellsirecke des Auslösekolbens durch einen Absatz des Ausiösekolbens unter Verlassen der Ausnehmung des Zündkolbens in ihre Freigabestellung radial bewegbar sind, wodurch der Zündkolben freigegeben wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Auslösekolben (35) und die Druckfeder (15) sind axial hintereinander angeordnet;

b) der Auslösekolben (35) ist mit einer Axialbohrung ver^jhen und weist eine kleine Masse auf;

c) das der Druckfeder (15) εί-gewandte Ende des Auslösekolbens (35) ist mit einer sich nach der dem Zündsatz (17) abgewar'-ten Seite hin verjüngenden konischen Membran (6) im Bereich der Spitze dieser Membran verbunden, wobei der äußere Membranrand gehäusefest eingespannt ist;

d) der zwischen dem Auslösekolben (35) und dem Zündkolben (14) gebildete Raum ist nach außen hin geschlossen, so daß bei einer Bewegung des Auslösekolbens (35) der Federdruck und der sich verstärkende Luftdruck der Kolbenbewegung entgegenwirken.

2. Seeminenzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (7) den gehäusefesten Rohrabschnitt (26) enthält, dessen Innenwand eine Gleitführung für den Auslösekolben (35) und dessen Außenwand eine Gleitführung für den Zündkolben (14) bildet.

lung durch den äußeren Umfang des Auslösekolbens in einer Ausnehmung des Zündkolbens gehalten sind, wobei sie gleichzeitig durch Eingreifen in eine Ausnehmung des gehäusefesten Rohrabschnittes den Zündkolben gegenüber diesem festlegen und erst nach einer vorbestimmten Verstellstrecke des Auslösekolbens durch einen Absatz des Auslösekolbens unter Verlassen der Ausnehmung des Zündkolbens in ihre Freigabestellung radial bewegbar sind, wodurch der Züm'.kolben

ίο freigegeben wird.

Eine Ausführungsform der zuvor erläuterten Art ist bereits aus der DE-A^ 12 01 716 bekannt Wenn in diesem Falle die entsicherte Seemine im V/asser versinkt, dann wirkt der bei zunehmender Wassertiefe ansteigende hydrostatische Druck auf die nach außen gewandte Stirnseite des Auslösekolbens, wobei die hier vorgesehene Feder zu einem wesentlichen Teil innerhalb einer zylindrischen Bohrung dieses Auslösekolbens dem hydrostatischen Druck in der Weise entgegenwirken soll, daß der Sprengkörper erst in einer vorbestimmten Wassertiefe gezündet wird. Es hat sich aber in der Praxis gezeigt, daß die vom hydrostatischen Druck beaufschlagte Stirnfläche des Auslösekolbens verhältnismäßig klein ist, so daß bei ausreichend groß bemessener Kolbenstirnfläche die bekannte Seemine bzw. deren Zünder nur bei verhältnismäßig großen Wassertiefen, nicht jedoch in Gewässern geringerer Tiefe verwendet werden kann, da im letzteren Falle der hydrostatische Druck zu gering wäre, um die Druckfeder genügend anzuspannen, damit eine ausreichend große Energie für das Auslösen des Zündkolbens und somit für das Zünden selbst entwickelt werden kann. Darüber hinaus ist aber auch zu beachten, daß der Auslösekolben bei dieser bekannten Ausführungsform trotzdem einen verhältnismäßig großflächigen Kolbenboden besitzen muß, wenn er wenigstens in größeren Tiefen einigermaßen brauchbar sein soll, was sich jedoch als weiterer Nachteil erweist: Wenn nämlich eine so ausgerüstete Seemine aus einer bestimmten Höhe abgeworfen wird (sei es mit Spezialeinrichtungen oder aus Flugzeugen oder Hubschraubern), dann werden durch den Aufprall der Mine auf das Wasser — aufgrund des relativ großen Kolbens — erhebliche Trägheitskräfte auf diesen Auslösekolben ausgeübt, wodurch die Kraft der Druckfeder überwunden werden und es dann zu einer äußerst unerwünschten Frühzündung der Mine beim Aufprall auf das Wasser kommen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Seeminenzünder der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der sich insbesondere dadurch auszeichnet, daß Fehlauslösungen beim Aufprall der Mine auf das Wasser vermieden werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Seeminenzünder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch folgende Merkmale gelöst:

Die Erfindung betrifft einen Seeminenzünder, enthaltend einen vom Wasserdruck beaufschlagbaren inneren Auslösekolben und einen koaxial zum Ausiösekolben angeordneten äußeren Zündkolben, der bei Zündauslösung zusammen mit einem vom Zündkolben getragenen Zündsatz gegen einen gehäusefesten Schlagbolzen bewegbar ist, wobei Auslösekolben und Zündkolben, die von einem koaxial angeordneten, gehäusefesten Rohrabschnitt geführt werden, relativ zueinander verschiebbar sind und zwischen beiden Kolben eine Druckfeder angeordnet ist, ferner enthaltend eine Arretierejnrichuing mit mehreren Sperrkugeln, die in ihrer Sperrstel-

a) der Auslösekolben und die Druckfeder sind axial hintereinander angeordnet;

b) der Auslösekolben ist mit einer Axialbohrung versehen und weist eine kleine Masse auf;

c) das der Druckfeder abgewandte Ende des Auslösekolbens ist mit einer sich nach der dem Zündsatz abgewandten Seite hin verjüngenden konischen Membran im Bereich der Spitze dieser Membran verbunden, wobei der äußere Membranrand gehäusefest eingespannt ist;

d) der zwischen dem Auslösekolben und dem Zündkolben gebildete Raum ist nach außen hin geschlos-