DE2728265A1

DE2728265A1 - Sicherungsvorrichtung fuer projektile

Info

Publication number: DE2728265A1
Application number: DE19772728265
Authority: DE
Inventors: Kaare Roald Strandli
Original assignee: Raufoss Ammunisjonsfabrikker AS
Current assignee: Raufoss Ammunisjonsfabrikker AS
Priority date: 1976-07-01
Filing date: 1977-06-23
Publication date: 1978-01-05
Also published as: NO762298L; DE2728265C2; NO137296B; US4140059A; NO137296C

Description

PATENTANWÄLTE Aktenzeichen: DiPL-iNG. CONRAD KÖCHLING " * 272~8~2^65 DiPL.-iNG. CONRAD-JOACHIM KÖCHLING Anm.: A/S Raufoss Ammunisjonsfa-

Fleyer Straße 135, 5800 Hagen brikker

Hagen 3 2831

Lfd. Nr

Konten: Commerzbank AG. Hagen (BLZ 450 400 42) 3 515 095 Sparkasse Hagen 100 012 043 Postscheck: Dortmund 5989 - 460

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Sicherungsvorrichtung für Projektile

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für Projektile, welche eine Ladung umfassen, deren Aufgabe es ist, als ZQndladung oder als ubertragungs- und Werstärkungsladung zu wirken.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer derartigen Sicherungsvorrichtung, die gegenüber den bekannten Sicherungsvorrichtungen dieser Art wesentliche V/orteile aufweist und somit einen technischen Fortschritt auf diesem Gebiet bedeutet.

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Gemäss der konventionellen Methode zur Vorrichtung einer Zündladung in einem Projektil wird ein pyrotechnischer Brandsatz hergestellt, der aus einem Gemisch aus einem Brennstoffbestandteil und einem sauerstoffliefernden Bestandteil besteht. Die Bestandteile werden im erwünschten Verhältnis vermischt und der vermischte Satz wird in den Kopfteil des Projektils geschüttet und mittels eines Kolbens zusammengedrückt. Die Zündladung zündet, wenn der Kopfteil, beispielsweise beim Anschlag gegen ein Zielblech nach dem Abschiessen einer hinreichend starken und raschen Kompression ausgesetzt wird.

Die Zündladung kann indessen auch durch Fallbelastungen zünden, falls diese Belastungen mit grosser Kraft erfolgen. Dies ist natürlich aus Sicherheitsgründen unzulässig. Damit die Zündladung brauchbar sein soll, darf sie somit nicht empfindlicher sein als angesichts der Fall- und Stossbelastungen, die bei der Handhabung vorkommen können, zulässig. Eine derartige Zündladung ist somit nur begrenzt brauchbar für verhältnismässig leichte Munitionsgattungen oder für Munitionsgattungen, die keinen starken Fall- oder Stossbelastungen ausgesetzt werden, weil die Zündempfindlichkeit nach Abschuss gegen das Ziel nicht befriedigend ist, falls die Zündladung zur Befriedigung der Sicherheitsaspekte sehr unempfindlich gemacht werden muss. Es ist bekannt, dass die Empfindlichkeit einer Ladung bei Einsatz derselben pyrotechnisehen Bestandteile in der Ladung mittels unterschiedlicher Verhältnisse zwischen Brennstoffbestandteil und sauerstoff lieferndem Bestandteil geregelt werden kann. Je für sich sind diese Bestandteile sehr unempfindlich. Bei der Herstellung einer bekannten Zündladung wird das erwähnte Verhältnis auf Grund eines Kompromisses zwischen Fallempfindlichkeit und Empfindlichkeit nach dem Abschiessen im voraus festgelegt.

Laut der vorliegenden Erfindung wird die gewählte Zündladung erst nach-dem Abschiessen vermischt, d.h., dass der sauerstoffliefernde und der Brennstoffbestandteil bis nach dem Abschiessen völlig oder teilweise getrennt gehalten werden. Danach werden die beiden Bestandteile mittels der Kräfte, denen sie ausgesetzt sind, vermischt, und bilden bei Anschlag des Projektils am Ziel eine völlig wirksame Zündladung. Durch eine

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deratige Massregel wird eine Reihe von sicherheitsmässigen und funktioneilen Vorteilen erzielt, nämlich, dass eine Zündladung bei Transport und Lagerung unempfindlich und unmittelbar nach dem Äbschiessen relativ unempfindlich ist und dass ihre Empfindlichkeit mit dem Abstand des Projektils von der Kanone zunimmt.

Bei einer Übertragungs- und Verstärkungsladung wird erzielt, dass sie vor Abschuss des Projektils von einem Detonator oder einer anderen Zündvorrichtung nicht gezündet werden kann.

Die Erfindung bedeutet somit wesentliche sicherheitsmässige oder funktioneile Vorteile gegenüber den bisher bekannten pyrotechnischen Brandladungen, die als Zündmittel oder Übertragungsladungen in Projektilen Verwendet werden. Eine derartige bekannte Zündladung ist beispielsweise in der norwegischen Patentschrift No. 121 934 beschrieben.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird diese nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbexspxele beschrieben. ' ■

Fig. 1 zeigt ein erstes Beispiel eines Projektils, welches die Erfindung umfasst. Mit 1 ist das Kopfteil bezeichnet, in dessen Stirnabschnitt ein sauerstoffliefernder Bestandteil 2 mit einer mittigen Bohrung oder einem Hohlraum 3 hineingedrückt ist. Der Hohlraum 3 ist mit Brennstoff gefüllt, der mehr oder weniger lose im Hohlraum liegt. Im Kopfteil 1 ist weiter ein üblicher gemischter Satz 4, d.h. ein im voraus gemischter Satz mit einem gewählten Verhältnis zwischen sauerstoffliefernden und Brennstoffbestandteilen nachgefüllt. Die gesamte Ladung im Kopfteil ist durch eine Stützscheibe 5 abgestützt. Die in diesem Beispiel beschriebene Ladung ist höchst unempfindlich bei Fall- und Stossbelastungen, die während Lagerung und Transport vorkommen können, weil die Ladungen 2 und 3 in der Spitze je für sich ziemlich unempfindlich sind. Der gesamte Kopfteil müsste somit völlig eingedrückt werden, damit Zündung überhaupt stattfinden könnte. Wenn das Projektil abgeschossen wird, ist es in der Ausschussphase sehr hohen Beschleunigungskräften ausgesetzt. Diese Kräfte überschreiten weitaus diejenigen Kräfte, welche die Körner des sauerstoffliefernden Bestandteils zusammenbinden. Die Satzkörner des Brennstoffgebers liegen lose oder beinahe lose im Hohlraian und bilden keine Abstützung für die zusammengedrückten Körner des sauerstoffliefernden Bestandteils. Dies führt eine völlige Aufteilung des

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Sauerstoffliefers in Satzkörner mit sich. Die Situation unmittelbar nach dem Abschiessen ist somit, dass die Ladung 2,3 vor der vorgemischten Ladung 4 aus einer losen Körnermasse besteht, wobei sich der Grossteil der sauerstoffliefernden Körner aussen befindet.

Wenn die Beschleunigungskraft aufhört, sind die überwiegenden das Projektil beeinflussenden Kräfte Rotationskräfte und in etwas geringerem Ausmass Bremskräfte.

Die Satzkörner im vorderen Bereich des Kopfteiles werden somit durch die .Rotation vermischt, wobei der ganz vorn in der Spitze gebildete Hohlraum wegen der Bremswirkung nach und nach gefüllt wird.

Nach einem gewissen zurückgelegten Abstand haben sich die beiden Satzbestandteile 2 und 3 genügend vermischt, so dass eine gute Empfindlichkeit beim Anstoss sogar an eine dünne Zielscheibe erzielt wird.

Wie hervorgehen dürfte, sind bei der erfindungsgemäss vorgesehenen Gattung grosse sicherheitsmässige Vorteile bei einem eventuellen Fall oder Stoss gegen die Projektilspitze während Transport oder Lagerung erzielt. Auch wird erzielt, dass die Zündladung unmittelbar nach dem Abschiessen nicht sehr empfindlich ist, was auch von grosser Bedeutung für die Sicherheit ist. Sollte das Projektil in der Nähe der Kanone stehende Äste oder Gebüsch treffen, was unter Arbeitsbedingungen zufällig passieren kann, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Projektil umgesetzt wird, sehr gering, was wiederum eine geringere Gefahr für das im Kanonenbereich arbeitende Personal bedeutet.

Praktische Versuche wurden sowohl mit Abschiessen und Fall durchgeführt. Was den Aufbau der Ladung betrifft, ist dieser abhängig von der Korngrösse, dem Eigengewicht und Gleitvermögen der sauerstoffliefernden und brennstoffliefernden Bestandteile. Welcher der Bestandteile aussen zu liegen kommt, hängt von dem relativen Verhältnis zwischen dieser Parameter der beiden Bestandteile ab. Beim Ladungsaufbau sind ferner die besonderen Eigenschaften, wie Beschleunigung, Rotation, Bremsung, des infragekommenden Projektils, wie auch der infragekommende geringste Zielabstand u.s.w. zu berücksichtigen.

Sind die Eigenschaften des Projektils derart, dass eine völlige Durchmischung nach dem Abschiessen schwer erzielt werden kann, können die beiden Bestandteile 2 und 3 ggf. etwas im voraus, d.h. vor dem Einfüllen" in das Kopfstück, vor.gemischt werden. Die

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Aussenschicht kann somit z.B. aus 95% sauerstofflieferndem Bestandteil und 5% Brennstoff und die Innenschicht aus 95% Brennstoff und 5% sauerstofflieferndem Bestandteil bestehen. Die Vermischung erfolgt dann wesentlich leichter, ohne dass wesentliche Nachteile hinsichtlich der Sicherheitsaspekte vorhanden wären.

Erwünschtenfalls kann eine erfindungsgemässe Vorrichtung auch hinter einer vorderen Zündladung oder einer Detonatorladung, die durch einer Zündspitze oder einer anderen Zündeinrichtung gezündet wird, vorgesehen sein. In Fig. 2 ist ein Aufbau dargestellt, welcher eine derartige Wirkung gibt. Der Projektilkörper 6, welcher eine Spreng-, Brand- oder Spreng/Brandladung 11 enthalten kann, weist ein Kopfteil 7 mit einer mittigen Zündspitze 8 auf. Diese wird beim Anschlag des Projektils gegen das Ziel gegen einen Detonator 9 getrieben, dessen Feuerstrahl durch ein Loch 10 in eine Ladungsdose 12 oder dergl., die im vorderen Endabschnitt des Projektilkörpers befestigt, z.B. eingeschraubt ist, geht. Die Dose enthält eine Zündübertragung und ein Sicherungsorgan ähnlich dem in Verbindung mit Fig. 1 Beschriebenen. Sollte der Detonator in der Spitze des Projektils durch ein Missgeschick losgehen, schlägt die Wirkung in den Brennstoff ein. Wegen Sauerstoffmangel wird der Brennstoff nicht zünden und die Zündung wird somit vermieden. Während des Abschiessens und der nachfolgenden Rotation werden indessen die Ladungen 2 und 3 wie oben beschrieben vermischt. Wenn der Detonator beim Anschlag gegen ein Ziel zündet, leitet er seine Wirkung in eine empfindliche Masse, die zündet. Die explosive Verbrennung des Gemisches 2 und 3 führt somit zu einer Umsetzung der Sprengladung 4. Diese Ladung setzt sodann die rückwärtigen Ladungen 11 des Projektils um, die die Hauptladung des Projektils sein kann.

Die Sprengladung kann selbstverständlich auch ein vorgemischter Brandsatz sein, und die Stützscheibe 5 kann dabei mit einem Loch gestaltet sein, damit die Zündung weiter übertragen wird.

Hier sind dieselben konstruktiven Überlegungen hinsichtlich der Satzkörner, des Eigengewichtes des Satzes u.s.w. erforderlich. Auch hinsichtlich der besonderen Eigenschaften des Projektils. In diesem Fall ist auch die Stärke des Detonators, ggf. der Zündladung zu berücksichtigen.

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Die Erfindung kann selbstverständlich auch für andere Konstruktionen als die oben Erwähnten eingesetzt werden, wobei derselbe Zweck vorliegt, nämlich die Sicherung einer Zündladung oder eines Detonators und die Übertragung und Verstärkung des Zündimpulses nach dem Äbschiessen.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Projektils, wo die Erfindung ausgenützt wird, dargestellt. Auch hier sind dieselben Einzelheiten wie in den übrigen Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

Mit 6 ist somit ein Projektilkörper bezeichnet, welcher ein Kopfstück 7 aufweist. Im Letzteren befindet sich rückwärts eine Ausnehmung, worin ein Zündübertragungs- und Sicherungsorgan vorgesehen ist. Im Kopfteil befinden sich ein Detonator 9 und eine Zündspitze 8.

Im vorliegenden Fall sind die beiden die Zündladung bildenden Bestandteile hinter einander vorgesehen, wobei das sauerstoffliefernde Material 2 lose hinter dem Brennstoff 3 liegt, welcher ebenfalls lose liegt und durch eine Folie oder ein dünnes Blech 13 vom Material 2 getrennt ist. Diese Folie ist derart angepasst, dass sie bei der Abschussbeschleunigung zusammenbricht. Hinter dem sauerstoffliefernden Material 2 ist ebenfalls eine Folie oder ein dünnes Blech 14 vorgesehen, welches eine Abdichtung nach hinten bildet und so solide ist, dass es bei der Abschussbeschleunigung standhält.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung laut Fig. 3 ist wie folgt: Beim Äbschiessen bricht die Folie 13 zusammen und der Brennstoff strömt in das sauerstoffliefernde Material 2 hinein. Durch Rotation werden die beiden Bestandteile vermischt und wenn das Projektil am Ziel auftrifft und der Detonator umgesetzt wird, ist die Ladung 2 + 3 zu einem sehr wärmeempfindlichen Satz vermischt, welcher den Zündimpuls auffängt, verstärkt und weiter rückwärts in das Projektil überträgt. Die Folie 14 ist in diesem Fall derart eingerichtet, dass sie im Abschüssaugenblick hält, aber nicht stärker ist als dass sie zerreisst, wenn die Ladung 2+3 gezündet wird und einen Druck vor der Folie aufbaut. Vor dem Äbschiessen kann das Projektil nicht umgesetzt werden wenn der Detonator un beabsichtigt umgesetzt werden sollte, weil die Ladung 3 nur aus Brennstoff besteht und wegen Mangel an Sauerstoff nicht brennen ^kann- . ■ 709881/0933

Es sei erwähnt, dass die drei oben beschriebenen Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, die Erfindung nur illustrieren sollen und dass diese innerhalb des Rahmens der nachstehenden Ansprüche vielfach abgeändert werden kann. Somit kann es zweckmässig sein, eine aus mehr als zwei Bestandteilen bestehende Ladung zu verwenden. Die eine Ladung kann dabei ggf. aus neutralen Partikeln bestehen, deren Zweck es ist, das Vermischen der beiden Hauptbestandteile zu beschleunigen. Diese Partikel können beispielsweise eine Form und/oder ein Eigengewicht haben, welche von denjenigen der Hauptbestandteile abweicht. Die Partikel der Hauptbestandteile könnten auch mit unterschiedlicher Form und/oder Grosse gestaltet sein, damit die Vermischung beschleunigt wird.

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Claims

Patentansprüche

/l.j Sicherungsvorrichtung für Projektile, welche eine Ladung umfassen, deren Aufgabe es ist, als Zündladung oder als Übertragungs- und Verstärkerladung zu wirken, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladung aus mindestens zwei Bestandteilen (2,3) besteht, welche je aus festen Partikeln bestehen, die in ein und demselben Hohlraum im Projektil völlig oder teilweise getrennt aber derart im Verhältnis zueinander vorgesehen sind, dass diese Bestandteile beim Äbschiessen des Projektils wegen der Beschleunigungs-, Rotations- und ggf, Bremskräfte denen die Bestandteile ausgesetzt werden, vermischt werden.
2. Sicherungsvorrichtung laut Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Ladung (2,3) in einer mittigen Kammer oder einem mittigen Hohlraum im Projektil vorgesehen ist, und dass die Ladung aus einem sauerstoffliefernden Bestandteil (2) mit einem mittig darin vorgesehenen Kern aus Brennstoff (3) besteht.
3. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erwähnte Hohlraum im Kopfteil (1) des Projektils vorgesehen ist.
4. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erwähnte Hohlraum in einem Dosenkörper (12) vorgesehen ist, welcher Körper im vorderen Abschnitt des Projektilkörpers (6) befestigt ist, zwecks Zusammenwirkung zwischen der im Dosenkörper vorgesehenen Ladung (2,3) und einem im Kopfteil (7) des Projektils vorgesehenen Detonators (9), der durch eine Zündspitze (8) oder dergl. gezündet werden kann.
5. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ladungsbestandteile (2,3) in einer Kammer oder einem Hohlraum vorgesehen sind, in welchem sie durch eine quer zur Projektilachse verlaufende dünne Folie 13 von einer derartigen Beschaffenheit, dass sie bei der Abschussbeschleunigung reisst, getrennt sind.

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Z 27 78 26 5
6. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel der beiden Bestandteile (2,3) unterschiedliche Form und/oder Grosse aufweisen.
7. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladung mehr als zwei Bestandteile umfasst und dass ein derartiger weiterer Bestandteil hinsichtlich seiner Form und/oder seines Eigengewichts zwecks Beschleunigung der Vermischung gestaltet ist.

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