DE2643828A1

DE2643828A1 - Zuender fuer drallarm zu verschiessende geschosse

Info

Publication number: DE2643828A1
Application number: DE19762643828
Authority: DE
Inventors: Hans Ing Grad Kaiser
Original assignee: Gebrueder Junghans GmbH
Current assignee: Gebrueder Junghans GmbH
Priority date: 1976-09-29
Filing date: 1976-09-29
Publication date: 1978-03-30
Also published as: IT1087615B; CH623925A5; FR2366535A1; DE2643828B2; US4128061A; DE2643828C3

Description

GEBRÜDER JUNGHANS GMBH, 7230 Schramberg (Württ.)

Zünder für drallarm zu verschießende Geschosse

Die Erfindung betrifft einen Zünder für drallarm zu verschießende Geschosse mit einem Detonator, der in einem Rotor eingesetzt und mit diesem entgegen der Rückstellkraft eines Speicherelementes aus der Zündkette heraus in eine Sicherungslage verschwenkbar ist, ferner mit einem vornehmlich aus einem Ankerrad und einem Schwinganker bestehenden Hemmwerk, durch welches das Einschwenken des Detonators aus der Sicherungslage in die Zündkette nach Abfeuerung des Geschosses zeitabhängig steuerbar ist, und schließlich mit einer Zündkettensicherung, die durch ein Rückschießbolzensystem gebildet ist, das aus zwei achsparallel angeordneten und ständig dem Druck axial vorgespannter Speicherelemente ausgesetzten Beharrungsbolzen besteht, welche durch wenigstens eine Sperrkugel oder dergleichen gegenseitig in bestimmten Axiallagen gehalten sind und eine Sperrung sowohl des Hemmwerkes als auch des Rotors in Sicherungslage sowie deren Freigabe durch die bei Abfeuerung des Geschosses auftretenden Axialbeschleunigungskräfte bewirken.

Ein derartiger Zünder ist aus der DT-PS 1 097 326 bekannt. In diesem Zünder ist eine doppelte Zündkettensicherung vorgesehen. Die Unterbrechung der Zündkette erfolgt dabei auf mechanischem

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Wege, nämlich durch Ausschwenken eines exzentrisch in einem Rotor eingesetzten Detonators aus der ZUndkette in eine Sicherungslage; in dieser Sicherungslage wird der Detonator über den Rotor durch ein auf diesen einwirkendes Rückschießbolzensystera gehalten, dessen beide Beharrungsbolzen unter der Einwirkung von Axialbeschleunigungskräften zur Freigabe des Rotors bewegbar sind. Ein Hemmwerk bestehend aus einem Anker und einem in den Rotor eingreifenden Ankerrad erbringt die erforderliche Vorrohrsicherheit. Darüber hinaus ist schließlich noch ein manuell von außerhalb des Zünders betätigbares Sicherungselement vorgesehen, das mit einem Beharrungsbolzen des Rückschießbolzensystems zusammenwirkt und in Sperrlage eine völlige Abstellung des Zünders bewirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Zünder zu schaffen,bei dem unter Verzicht auf manuell von außen betätigbare Sicherungselemente eine redundante Zündkettensicherung erzielbar ist, wobei die Entsicherung des Zünders nur durch die bei Abfeuerung eines Geschosses auftretenden Axialbeschleunigungskräfte möglich sein soll und sowohl kräftige Transportstöße als auch anderweitig verursachte Erschütterungen auf den Mechanismus des gesicherten Zünders keinen Einfluß nehmen können.

Diese Aufgabe wird bei einem Zünder der eingangs genannten Art nun dadurch gelöst, daß zur Erzielung einer redundanten Zündkettensicherung neben dem Rückschießbolzensystem ein von diesem unabhängiges Wechselsicherungssystem vorgesehen ist, das aus mehreren voneinander unabhängig und entgegen Federkraft durch Axialbeschleunigungskräfte auslenkbaren Sicherungsbolzen besteht, welche wechselseitig in den in Sicherungslage befindlichen Rotor zu dessen Arretierung eingreifen, und daß schließlich ein mechanisches Verbindungselement vorgesehen ist, über welches das Rückschießbolzensystem kinematisch an den Sicherungs- bzw. Entsicherungsmechanismus des Wechselsicherungssystems gekoppelt ist, derart, daß bei in Sicherungslage befindlichem Rotor sowohl dieser als auch die beiden Beharrungsbolzen des Rückschießbolzensystems in Sicherungslage verbleiben

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und deren Freigabe erst nach Abfeuerung des Geschosses im Zusammenwirken von Wechselsicherungssystem und Verbindungselement durch Aufhebung der Jeweiligen Sperrung erzielbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Durch die Zuordnung des erfindungsgemäßen Wechselsicherungssystem zum Rückschießbolzensystem und dessen kinematische Kopplung mittels eines als Sperrschieber ausgebildeten Verbindungselementes an den Sicherungs- bzw. Entsicherungsmechanismus des Wechselsicherungssystems ist eine Zündkettensicherung erzielt, deren Redundanz den wehr- und sicherungstechnischen Anforderungen im höchsten Maße gerecht wird. Die Zündkettensicherung ist außerdem aufgrund der integralen Anordnung sämtlicher Sicherungselemente im Innern des Zünders gegen ungewollte manuelle Eingriffe oder Fehlbedienungen gesichert. Durch das wechselseitige Eingreifen der beiden Sicherungsbolzen des Wechselsicherungssystems in den in Sicherungslage befindlichen Rotor ist außerdem gewährleistet, daß Transportstöße oder andere axiale Erschütterungen auf den Zünder keinen Einfluß haben können. Die Entsicherung des Zünders kann nur durch die beim Abfeuern des Geschosses auftretenden Axialbeschleunigungskräfte erfolgen.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Zünder gemäß der in Fig. 2 eingezeichneten Linie I - I mit in Sicherungslage befindlichem Detonator

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Zünder gemäß Fig. 1 und der dort eingezeichneten Schnittlinie II - II

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Zünder gemäß Fig. 1 und der dort eingezeichneten Schnittlinie III - III

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Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung von Teilen der Zündkettensicherung in der Entsicherungsphase nach Abfeuerung des Geschosses

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung von Teilen der Zündkettensicherung in Scharfstellung nach Abfeuerung des Geschosses.

In den Figuren ist ein mit 1 bezeichneter Zünder für drallarm zu verschießende großkalibrige Geschosse gezeigt, bei dem lediglich die zum Verständnis der Erfindung wichtigen Teile der Zündkette sowie der Zündkettensicherung dargestellt sind, welche vollständig in den Innenraum eines Zündergehäuses 2 integriert sind. Die Zündkette des Zünders besteht aus einem Detonator 3, der in einer exzentrischen Bohrung h eines drehbar im Zündergehäuse 2 gelagerten Rotors 5 eingesetzt und mit diesem entgegen der Kraft einer Torsionsfeder 6 aus der Zündkette in eine in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Sicherungslage verschwenkbar ist; als weiteres Element der Zündkette folgt hinter dem Detonator 3 eine Übertragungsladung 7 sowie anschließend an diese eine Verstärkerladung 8, welche in einer mit dem Zündergehäuse 2 verschraubten Zündkapsel 9 eingelagert ist.

Zur Sicherung der Zündkette sind ein Rückschießbolzensystem sowie ein aus einem Schwinganker 10 und einem Ankerrad 11 bestehendes Hemmwerk vorgesehen. Das Rückschießbolzensystem besteht aus einem ersten Beharrungsbolzen 12 sowie einem zweiten Beharrungsbolzen 13, die beide in achsenparallelen Bohrungen 14 bzw. 15 zusammen mit je einer dahinter angeordneten Druckfeder 16 bzw. 17 im Zündergehäuse axial verschieblich eingesetzt und durch eine räumlich zwischen beiden angeordnete sowie in Nuten bzw. Hinterschneidungen derselben eingreifende Sperrkugel 18 kinematisch aneinander gekoppelt sind. Die Sperrkugel 18 selbst ist in einer Nut 19 (Fig. 1) geführt.

Der Schwinganker 10 greift in die Verzahnung des Ankerrades 11 ein, welches wiederum über ein angeformtes Ritzel 20 mit einer segmentförmigen Verzahnung 21 am Rotor 5 zusammenwirkt.

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In Sicherungsstellung bildet der erste Beharrungsbolzen 12 ein Sperrglied für den in Sicherungslage verschwenkten Rotor 5; hierzu greift er in die Bewegungsbahn des Schwingankers 10 ein, wodurch sowohl eine Bewegung desselben als auch des getrieblich mit diesem verbundenen Rotors 5 verhindert ist. Darüber hinaus ist eine Sperrfeder 22 vorgesehen, die vorgespannt in einer Ausnehmung 23 im Zündergehäuse eingesetzt ist und mit dem ersten Beharrungsbolzen 12 zusammenwirkt, derart, daß dieser nach Abfeuerung eines nicht dargestellten Geschosses und einer daraus resultierenden Axialbewegung in Richtung Geschoßboden am vollständigen Zurückgleiten in seine in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Sicherungsstellung gehindert ist.

Erfindungsgemäß ist nun zur Erzielung einer redundanten Zündkettensicherung ein Wechselsicherungssystem vorgesehen, an welches das Rückschießbolzensystem über ein Verbindungselement

24 kinematisch gekoppelt ist. Das Wechselsicherungssystem besteht dabei aus zwei voneinander unabhängigen Sicherungsbolzen

25 und 26, welche entgegen Federkraft durch Axialbeschleunigungskräfte auslenkbar sind und wechselseitig in den in Sicherungslage befindlichen Rotor 5 zu dessen Arretierung eingreifen. Beide Sicherungsbolzen 25 bzw. 26 sind parallel zu den Achsen der beiden Beharrungsbolzen 12 bzw. 13 des Rückschießbolzensystems angeordnet. Das Verbindungselement 24 ist als Sperrschieber ausgebildet, der aus einem ebenen Metallstanzteil mit zwei Bohrungen27 und 28 besteht. Durch die erste Bohrung 27 des Verbindungselementes 24 ist der erste Beharrungsbolzen 12 des Rückschießbolzensystems und durch die zweite Bohrung 28 der erste Sicherungsbolzen 25 des Wechselsicherungssystems axial hindurchgeführt. Im ersten Beharrungsbolzen 12 ist dabei eine Radialnut 29 vorgesehen, in welche das Verbindungselement 24 bei in Sicherungslage befindlichem Rotor 5 mit seinem an die Bohrung 27 angrenzenden Randstreifen 30 in axial sperrender Weise eingreift. Diese Radialnut 29 besitzt außerdem eine in Richtung Geschoßspitze konisch ausgebildete Nutwand 31, die eine Auflauframpe zur seitlichen Verschiebung des Verbindungselementes 24 bildet.

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Der Sicherungsbolzen 25 des Wechselsicherungssystems ist zusammen mit einer dahinter angeordneten, vorgespannten Druckfeder 32 in einer Sacklochbohrung 33 eingesetzt und mittels eines zylindrischen Führungsschaftes 34 darin geführt. Darüber hinaus besitzt er einen Ansatzbolzen 35 mit kleinerem Durchmesser zur Ermöglichung einer seitlichen Verschiebung des Verbindungselementes 24. Bei in Ruhelage befindljdiem Sicherungsbolzen 25 liegt an dessen Führungsschaft 34 der in Sicherungslage befindliche Rotor 5 mit einer radial vorspringenden Nase 36 (Fig. 1) an, so daß eine Rückdrehung des Rotors in Scharfstellung verhindert ist.

Der zweite Sicherungsbolzen 26 des Wechselsicherungssystems - siehe insbesondere Fig. 3 - ist am äußeren freien Ende einer einseitig im Zündergehäuse befestigten Blattfeder 37 angeordnet und in einer Bohrung 38 im Zündergehäuse 2 radial geführt. Er ist unter Einwirkung von Axialbeschleunigungskräften aus der in Fig. 3 gezeigten, nicht spernaiden Ruhelage heraus in eine Bohrung 39 des in Sicherungslage befindlichen Rotors zur Sperrung desselben gegen Rückdrehung in die Scharfstellung verschiebbar.

Das Wechselsicherungssystem dient in vorliegendem Fall als Sicherung gegen Stöße bzw. Erschütterungen, die während der Verladung oder des Transports des Geschosses auftreten können. Beide Sicherungsbolzen 25 bzw. 26 wirken wechselseitig, d. h. sie übernehmen je nach Richtung der einwirkenden Beschleunigungskräfte abwechselnd die Sicherung des Rotors 5.

Nachfolgend ist die Funktion der Zündkettensicherung anhand der Figuren 3 bis 5 näher erläutert.

In Fig. 3 sind alle an der Sperrung des in Sicherungslage befindlichen Rotors beteiligten Sicherungselemente in Ruhelage gezeigt. Die Zündkette ist pyrotechnisch durch den ausgeschwenkten Detonator 3 unterbrochen. Das Zurückschwenken des Rotors in die Scharfstellung wird durch die bei Abfeuerung des Geschosses auftretenden Axialbeschleunigungskräfte eingeleitet.

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Bei Abfeuerung des Geschosses gleitet der erste Sicherungsbolzen. 25 des Wechselsicherungssystems entgegen der Kraft der Druckfeder 32 nach hinten - siehe Fig. 4 - und kommt somit außer Formschluß mit dem Rotor 5. Gleichzeitig taucht aber der zweite Sicherungsbolzen 26 des Wechselsicherungssystems in die Bohrung 39 im Rotor 5 ein und sperrt diesen während der Beschleunigungsphase. Sofort nach Beendigung der Geschoßbeschleunigung zieht ihn die Blattfeder 37 Jedoch wieder in seine Ausgangslage zurück.

Wie in Fig. 4 außerdem gezeigt ist, gleitet bei Abfeuerung des Geschosses neben dem ersten Sicherungsbolzen 25 auch der zweite Beharrungsbolzen 13 des Rückschießbolzensystems entgegen der Kraft der Druckfeder 17 nach hinten, so daß die Sperrkugel 18 seitlich ausweichen kann und nun der erste Beharrungsbolzen 12 entgegen der Kraft der Druckfeder 16 - nach rückwärts gleiten kann. Durch diese Rückwärtsbewegung des ersten Beharrungsbolzens wird zum einen mittels der an ihm angeformten konischen Nutwand 31 das Verbindungselement 24 seitlich verschoben, wodurch der erste Sicherungsbolzen 25 des Wechselsicherungssystems nunmehr am vollständigen Zurückgleiten in seine Sicherungslage gehindert und damit die Sicherung des Rotors 5 durch die Teile des Wechselsicherungssystems aufgehoben ist; zum andern entspannt sich die Sperrfeder 22, wobei sie mit einem Schenkel in die Radialnut 29 im ersten Beharrungsbolzen 12 einschnappt, so daß dieser ebenfalls nicht mehr in seine Sieherungsiage zurückkehren kann; außerdem wird der zweite Beharrungsbolzen 13 des Rückschießbolzensystems durch die sich entspannende Druckfeder 17 wieder nach vorne in seine in Fig. 5 gezeigte vorderste Stellung gedrückt, wobei er die Sperrkugel 18 axial mitnimmt und diese mittels seines Führungsschaftes seitlich in eine Hinterschneidung 40 am ersten Beharrungsbolzen 12 verschiebt sowie in dieser Lage hält. Sowohl der Rotor 5 als auch der Schwinganker sind nun vollständig frei gegeben. Der Rotor 5 beginnt nun, sich unter Einwirkung der sich entspannenden Torsionsfeder 6 in Richtung Scharfstellung zu drehen. Diese Drehbewegung erfolgt, durch

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den Mechanismus des Hemmwerkes für eine ausreichende Vorrohrsicherheit entsprechend zeitlich verzögert, in einem Bogen von etwa 90°. Sobald die Verzahnung 21 am Rotor 5 außer Eingriff mit dem Ritzel 20 am Ankerrad 11 kommt, erfolgt das Einschwenken des Rotors in einen Bogen von etwa 70° in Scharfstellung schlagartig, worauf dann die Zündkette pyrotechnisch wieder geschlossen ist.

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Claims

1. Zünder für drallarm zu verschießende Geschosse mit einem Detonator, der in einem Rotor eingesetzt und mit diesem entgegen der Rückstellkraft eines Speicherelementes aus der Zündkette heraus in eine Sicherungslage verschwenkbar ist, ferner mit einem vornehmlich aus einem Ankerrad und einem Schwinganker bestehenden Hemmwerk, durch welches das Einschwenken des Detonators aus der Sicherungslage in die Zündkette nach Abfeuerung des Geschosses zeitabhängig steuerbar ist, und schließlich mit einer Zündkettensicherung, die durch ein Rückschießbolzensystem gebildet ist, das aus zwei achsparallel angeordneten und ständig dem Druck axial vorgespannter Speicherelemente ausgesetzten Beharrungsbolzen besteht, welche durch wenigstens eine Sperrkugel oder dergleichen gegenseitig in bestimmten Axiallagen gehalten sind und eine Sperrung sowohl des Hemmwerkes als auch des Rotors in Sicherungslage sowie deren Freigabe durch die bei Abfeuerung des Geschosses austretenden Axialbeschleunigungskräfte bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer redundanten Zündkettensicherung neben dem Rückschießbolzensystem (12, 13) ein von diesem unabhängig wirkendes Wechselsicherungssystem vorgesehen ist, das aus mehreren voneinander unabhängigen und entgegen Federkraft durch Axialbeschleunigungskräfte auslenkbaren Sicherungsbolzen (25, 26) besteht, welche wechselseitig in den in Sicherungslage befindlichen Rotor (5) zu dessen Arretierung eingreifen, und daß schließlich ein mechanisches Verbindung selement (24) vorgesehen ist, über welches das Rückschießbolzensystem (12, 13) kinematisch an den Sicherungs- bzw. Entsicherungsmechanismus des Wechselsicherungssystems (25, 26) gekoppelt ist, derart, "daß bei in Sicherungslage befindlichem Rotor (5) sowohl dieser als auch die beiden Beharrungsbolzen (12, 13) des Rückschießbolzensystems in Sicherungslage verbleiben und deren Freigabe erst nach Abfeuerung des Geschosses im Zusammenwirken von Wechselsicherungssystem und Verbindungselement (24) durch Aufhebung der jeweiligen Sperrung erzielbar ist.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselsicherungssystem aus zwei Sicherungsbolzen (25, 26) besteht und das Verbindungselement (24) mit dem ersten Sicherungsbolzen (25) des Wechselsicherungssystems sowie dem ersten Beharrungsbolzen (12) des Rückschießbolzensystems gekoppelt ist.

3. Zünder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (24) als Sperrschieber ausgebildet ist und aus einem ebenen Metallstanzteil mit zwei Bohrungen (27, 28) besteht, wobei durch die erste Bohrung (27) der erste Beharrungsbolzen (12) des Rückschießbolzensystems sowie durch die zweite Bohrung (28) der erste Sicherungsbolzen (25) des Wechselsicherungssystem hindurchgeführt ist, und wobei ferner eine axiale Sperrung jeweils eines der beiden Bolzen (12 bzw. 25) in verschiedenen Axiallagen durch das Verbindungselement (24) durch seitlichen Vorsatz einer Bohrung und das Eingreifen mittels eines Randstreifens in eine Nut oder Hinterschneidung am jeweiligen zu sperrenden Bolzen erzielbar ist.

4. Zünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sicherungsbolzen (25) des Wechselsicherungssystems aus einem zylindrischen Führungsschaft (34) und einem Ansatzbolzen (35) geringem Durchmessers zur Ermöglichung einer seitlichen Verschiebung des Verbindungselementes (24) besteht, ferner in einer achsenparallelen Bohrung (33) des Zündergehäuses (2) entgegen der Kraft einer vorgespannten Druckfeder (32) axial verschiebbar eingesetzt ist und schließlich in Ruhelage mit einem Teil seines Führungsschaftes (34) an einer vorspringenden Nase (36) am Rotor (5) zur Sperrung desselben in Sicherungslage angreift.

5. Zünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im er- ±en Beharrungsbolzen (12) des Rückschießbolzensystems eine Radialnut (29) vorgesehen ist, in welche das Verbindungselement (24) bei in Sicherungslage befindlichem Rotor (5)

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mit einem an die Bohrung (24) angrenzenden Randstreifen (30) in sperrender Weise eingreift, und daß außerdem in dieser Radialnut (29) eine in Richtung Geschoßspitze konisch ausgebildete Nutwand (31) vorgesehen ist, die eine Auflauframpe zur seitlichen Verschiebung des Verbindungselementes bildet.

6. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sicherungsbolzen (26) des Wechselsicherungssystems am äußeren freien Ende einer einseitig im Zündergehäuse (2) befestigten Blattfeder (37) angeordnet ist, ferner in einer Bohrung (38) des Zündergehäuses (.2) radial geführt ist, und schließlich unter Einwirkung einer Axialbeschleunigungskraft aus einer nicht sperrenden Ruhelage heraus in eine Bohrung (39) des in Sicherungslage befindlichen Rotors (5) zwecks Sperrung desselben einzutreten vermag.

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