DE2743732C2

DE2743732C2 -

Info

Publication number: DE2743732C2
Application number: DE2743732A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl.-Ing. 4030 Ratingen De Bisping; Klaus 4156 Willich De Gersbach; Rudolf Dipl.-Ing. 4044 Kaarst De Romer
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1977-09-29
Filing date: 1977-09-29
Publication date: 1987-11-19
Also published as: DE2743732A1; US4708064A; GB2171181A; IT7851120A0; FR2578045B1; IT1157186B; FR2578045A1; GB2171181B

Description

Die Erfindung betrifft ein unterkalibriges, gegebenen falls pfeilstabilisiertes Wuchtgeschoß nach den Merkma len im Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Moderne Panzerfahrzeuge sind mit schotten- und/oder lamellenartig ausgebildeten Panzerwänden ausgerüstet, die sogenannte Mehrfachziele oder strukturierte Ziele bilden, gegen welche die bisherigen mit hoher Geschwin digkeit aufs Ziel treffenden Unterkalibergeschosse nur eine vergleichsweise schlechte Durchschlagsleistung aufzuweisen haben, da der spröde, zumeist aus Wolfram- Karbid bestehende Hartmetallkern schon beim Durchschla gen eines relativ dünnen Vorpanzers in einzelne Bruch stücke zerbricht.

Zur Verbesserung der Durchschlagsleistung gegen Mehrfach panzerungen bzw. strukturierte Ziele ist ein gattungs gleiches Geschoß aus der DE-PS 14 28 679 bekannt gewor den, das aus axial hintereinander angeordneten panzer brechenden Hartmetall- oder Schwermetallkernen besteht, wobei die Kerne durch eine Zwischenschicht aus dämpfen dem Material voneinander getrennt sind. Zum Absorbieren der beim Zielaufprall durch das Geschoß laufenden Stoß wellen sollen die Zwischenschichten aus Materialien ge ringer Schallhärte bestehen. Dies können z.B. Leichtme tallegierungen, Bleilegierungen, metallischer Schaum stoff oder Kunstharz mit Quarz oder Glas als darin ent haltener Füllstoff sein. Nachteilig bei dieser Wuchtgeschoßausbildung ist, daß etwa 30 % des Geschoß volumens aus den nicht zielwirksamen Zwischenschichten mit niedriger Dichte bestehen. Weiterhin weisen die Vorkerne unterschiedliche Umfangsflächen bzw. Durchmes ser auf, und es werden mehrere verschiedene Materialien zum Geschoßaufbau benötigt. Das Geschoß unterliegt aufgrund seiner schlechten Abschußfestigkeit einer großen Gefahr von Querschnittsaufweitungen in den Dämpfungszonen bzw. Zwischenschichten. Die möglichst dünne Geschoßhülle platzt bei Zielaufprall auseinander, die Zwischenschichten werden seitlich herausgequetscht und, da kein Formschluß der Kerne untereinander gegeben ist, haben die Kerne keine stabile Geradeausführung bzw. das Wuchtgeschoss selbst keine Knick- und Biege steifigkeit beim Durchdringen der ersten Panzerplatte. Das Geschoß verliert demnach beim Auftreffen die Füh rung und die Zentrierung zwischen den Kernen, so daß ein kontrollierter Abbau des Geschoßkörpers nicht erzielbar ist, weil sich der Geschoßkörper bereits beim Auftreffen auf die erste Panzerplatte zerlegt und die nachfolgenden Kerne instabil sind und seitlich aus der Geschoßlängsachsenrichtung auswandern.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgleiches Geschoß zu schaffen, dessen endbal listische Leistung beim Einsatz gegen Mehrschichtpan zerungen auch bei kleinen Auftreffwinkeln wesentlich gesteigert ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeich nungsteil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Das erfindungsgemäße Wuchtgeschoß besteht ganz oder teilweise aus einem aus Teilkernen gebildeten Stapel und alle Kerne sind mit der Beschußfläche zugekehrten Schneidrändern und untereinander mit zentrierenden und/ oder fixierenden Mitteln versehen, mit denen sie leicht abtrennbar und austauschbar verbunden sind.

Das Wuchtgeschoß kann weiterhin einen in der vorderen Geschoßhälfte angeordneten Stapel aus Vorkernen und einem die rückwärtige Geschoßhälfte einnehmenden Haupt kern aufweisen, wobei Haupt- und Vorkerne aus zylindri schen durchmessergleichen Körpern mit flachen Trennflä chen und beim Schrägaufschlag das Abrutschen verhindern den scharfkantigen Schneidrändern bestehen.

Sowohl durch die Vorkerne selbst und deren vergleichs weise lösbare Verbindungen zueinander als auch durch die Auswahl ihrer Werkstoffe ist der Auftreffstoß des Geschosses im Stapel weitgehend absorbierbar.

Die Vorkerne sind in der Formgebung standardisiert ausgebildet und weisen vorzugsweise eine gleiche Län genabmessung auf. In Anpassung an die zu bekämpfenden Ziele sind sie hinsichtlich Größe, Anzahl und Werkstof fen untereinander bzw. als ganzer Stapel austauschbar.

Gemäß der Erfindung können die die Vorkerne und gegeben enfalls den Hauptkern miteinander verbindenen Zentrier und Fixiermittel aus einer dünnwandigen und vergleichs weise weichen Hülle bestehen.

Als reine Zentriermittel sind zentral angeordnete, vergleichsweise dünne und abbrechbare Zapfen geeignet. Ferner können die Vorkerne untereinander durch vergleichs weise stabile, zentrale Zapfen verbunden sein, dessen umlaufende scharfe Kante zum Schneidrand der Vorkerne einen weiteren, das Abrutschen an der Beschußfläche verhindernden Schneidrand bildet.

Weitere Zentriermittel bestehen aus schwach ausgebildeten, außenliegenden Kragen, die mit oder ohne Gewinde ausge stattet sind und von einer dünnwandigen Hülle als Fixier mittel umgeben sind.

Schließlich können die Vorkerne untereinander durch eine Befestigungsschraube verbunden sein, die im Bereich der Vorkerntrennfugen leicht zerstörbare Soll bruchstellen aufweist.

Die Zentriermittel sind mit solchen Passungen versehen, daß sie zwecks Austausch der Kerne leicht voneinander getrennt werden können. Der erfindungsgemäße Stapel von Geschoßkernen ist so ausgebildet, daß die beim Schräg aufschlag auf die Kerne wirkenden seitlichen Verschiebe bzw. Biegekräfte in Anpassung an unterschiedliche Ziel objekte zu einem nacheinander folgenden Abbrechen der Zentrier- und Fixiermittel bzw. zu einem kontrollierten Kern für Kern-Abbau des Stapels von vorne nach hinten führen.

Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dar gestellten verschiedenen Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 ein unterkalibriges Wuchtgeschoß mit aus Teil kernen aufgebautem Stapel im Längsschnitt,

Fig. 2 ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß mit Hauptkern und aus Vorkernen bestehendem Stapel,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem Wuchtgeschoß, bei dem die Vorkerne durch zentrale Zapfen zentriert und durch eine dünnwandige Hülle fixiert sind,

Fig. 4 einen Ausschnitt aus einem Wuchtgeschoß mit einem Stapel aus Vorkernen, die durch außenlie gende Kragen zentriert sind,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus einem Wuchtgeschoß mit einem Stapel, dessen Vorkerne mittels einer sie gemeinsam durchdringenden Befestigungs schraube zentriert sind,

Fig. 6 eine schematische Darstellung der von vorne nach hinten größer werdenden Verschiebe- bzw. Abbrechkräfte an einem Wuchtgeschoß bei Schräg aufschlag und

Fig. 7 eine zweifache Schneidkante an einem Vorkern.

Das Wuchtgeschoß gemäß Fig. 1 mit seinem pfeilförmigen Geschoßkörper, der aus einem durchgehenden Stapel 1 von Teilkernen 1 a besteht, die von einer dünnwandigen ballistischen Kappe 2, einer dünnwandigen Hülle 3 und einem kräftigen Boden 4 umgeben sind, ist mit einem segmentförmigen, aus Treibboden 5 a und Vorder teil 5 b und einem Mantel 5 c bestehenden Treibkäfig 5 bestückt. Zur Aufrechterhaltung der Transportsicher heit sind die Segmente des Vorderteiles 5 b ebenso wie die des Treibbodens 5 a von je einem leicht zer störbaren Kunststoffring 6 zusammengehalten.

Die Teilkerne 1 a bestehen aus zylindrischen Körpern, die durch außenliegende Kragen 7 zentriert und mittels der Hülle 3 fixiert sind. In dem der Geschoßkappe 2 zugekehrten Teilkern 1 a ist ein harter Einsatzkern 8 eingesetzt, der zwar dem Innendurchmesser des Kra gens 7 entspricht, aber eine größere Höhe als der Kragen 7 aufweist.

Sowohl die Teilkerne 1 a als auch der Einsatzkern 8 weisen in Schußrichtung scharfkantige Schneidränder auf.

Beim Wuchtgeschoß gemäß Fig. 2 nimmt die rückwärtige Geschoßhälfte einen Hauptkern 9 ein, dem ein Stapel 1 von insgesamt fünf Vorkernen 1 b, die untereinander durch außenliegende Kragen 7 zentriert sind, zugeord net ist. Die Vorkerne 1 b werden ebenfalls von einer dünnwandigen Hülle 3 und oben von einer Kappe 2 fixiert.

Am Umfang des mit Gewinde versehenen Hauptkernes 9 sitzt der durch einen Kunststoffring 6 gehaltene segmentförmige Treibkäfig 5. Heckseitig sitzt am Hauptkern 9 das Leitwerk 10. Die die Treibladung enthaltende Patronenhülse 11 ist zweckmäßig am Umfang des Treibkäfigs 5 festgelegt.

In der ausschnittsweise dargestellten Fig. 3 ist ein ähnlicher Geschoßaufbau wie in Fig. 2 gezeigt, wobei lediglich an Stelle der Kragen 7 vergleichsweise dünne und leicht abbrechbare zentrale Zapfen 12 als Zentriermittel vorgesehen sind. Im vordersten Vorkern 1 b ist nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, der Einsatz kern 8 separat eingesetzt, sondern ein vorstehender Zapfen als integrierter Bestandteil des Vorkernes 1 b ausgebildet. Die Vorkerne 1 b sind zwecks Fixierung des ganzen Geschosses von einer sich an die Kappe 2 anschließenden dünnwandigen, vergleichsweise leichten Hülle eingeschlossen. Letztere ist deshalb so bewußt dünn und leicht gehalten, damit sie lediglich ihre Haltefunktion bis zum Auftreffen des Geschosses erfül len kann. Dies kommt in hohem Maße den Teil- bzw. Vorkernen 1 a, 1 b, aber auch dem Hauptkern 9 zugute, weil diese damit einen möglichst großen Durchmesser erhalten, durch den nicht nur das Geschoßgewicht optimiert, sondern aufgrund des erhöhten Kippmomentes durch Abstützen der Vorkerne aufeinander auch das Eingraben der Schneidkante der Vorkerne 1 b in die Panzerwand begünstigt wird.

In Fig. 4 ist der Geschoßaufbau ähnlich wie in Fig. 1, nur sind die außenliegenden Kragen 7 a mit Gewinde versehen, so daß die Vorkerne 1 b auf Kosten der ganz fortfallenden Hülle bis an den Durchmesser des Unterka libers heranreichen können. Selbstverständlich kann die Hülle 3 Bestandteil des Geschoßaufbaues bleiben.

Gemäß Fig. 5 ist der Stapel 1 durch eine alle Vorkerne 1 b zentral durchdringende Befestigungsschraube 13 zusammengehalten, wobei die Schraube 13 im Bereich der Trennfugen von aufeinanderstoßenden Vorkernen 1 b mit Sollbruchstellen 13 a versehen ist. Der Auftreff stoß wird von einem zum anderen Vorkern 1 b nur abge schwächt übertragen, da durch das Zerbrechen des jeweils vorderen Vorkernes Energie verzehrt wird.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Stapelgeschos ses ist wie folgt:
Wenn nach dem Abschuß das Wuchtgeschoß das Rohr ver lassen hat, halten die die Treibkäfigsegmente mitein ander verbindenden Kunststoffringe 6 dem Staudruck der entgegenströmenden Luft und dem beschleunigenden Gasdruck der Treibgase nicht mehr Stand und zerreißen, so daß sich die Segmente vom Geschoß lösen. Das Ge schoß nach Fig. 1 ist ein drallstabilisiertes Geschoß, das vorzugsweise am Treibboden 5 a oder auch im Bereich des rückwärtigen Kunststoffringes einen drallübertra genden Führungsring aufweist. Das flügelstabilisierte Geschoß fliegt nach Abwurf des Treibkäfigs 5 mit dem stabilisierenden Leitwerk 10 ins Ziel. Das nur aus Teilkernen 1 a bestehende Wuchtgeschoß gemäß Fig. 1 kommt im wesentlichen bei solchen Zielen zur Anwendung, die aus einer Anzahl von hintereinander gestaffelten, gleichartigen Panzerwänden bestehen, die sogenannte Mehrfachziele darstellen. Trifft ein Wuchtgeschoß nach Fig. 1 ein solches Mehrfachziel, platzt zunächst die ballistische Kappe 2 ab, so daß Kern für Kern 1 a freigelegt werden, die nun in die jeweils nachfol genden Panzerplatten eindringen. Dabei kommt den einzelnen Teilkernen die hohe Fluggeschwindigkeit und das vergleichsweise hohe Geschoßgewicht, aber auch die flache Front mit ihren scharfkantigen Schneid rändern und schließlich die weitgehende Erhaltung der Durchschlagskraft auch für die nachfolgenden sich gegeneinander abstützenden Teilkerne 1 a zugute, so daß jeder Teilkern 1 a eine der hintereinander ange ordneten Panzerplatten durchschlägt.

Das Wuchtgeschoß gemäß Fig. 2 ist dagegen zur Be kämpfung solcher Ziele bestimmt, die aus einer Vorpanzerung von mehreren gleichartigen Panzerwänden und einer Hauptpanzerung bestehen, die ihrerseits nicht nur aus härterem, sondern auch aus dickwandigerem Stahl hergestellt ist.

Mit den Vorkernen 1 b wird die Vorpanzerung Stück für Stück durchschlagen, so daß der unverbrauchte Hauptkern 9 schließlich die Hauptpanzerung durch schlägt.

Beim Schrägaufschlag bewirkt nicht nur der sich in die Panzerwand eingrabende scharfkantige Schneidrand jedes einzelnen Vorkernes 1 b, sondern auch der mit einem Schneidrand ausgestattete Einsatzkern 8 bzw. Zapfen 12, ein Abrutschen des Kerns von der Zielwand zu verhindern. Diese zweifache Schneidkante bzw. Kralle 14 und 15 beim Eingraben in die Panzerwand P ist in Fig. 8 veranschaulicht.

Um einen kontrollierten Abbau des Stapels 1 zu errei chen, ist vorgesehen, daß die zum Abbrechen der einzel nen Kerne erforderlichen Verschiebe- bzw. Abbrechkräf te, wie in Fig. 7 schematisch dargestellt ist, jeweils etwas größer werden müssen, damit nicht schon bei Zielaufprall z. B. die dritte Schwachstelle (Zapfen, Kragen) zuerst abbricht. Die Zentriermittel, bzw. Kragen 7, Zapfen 12 und Befestigungsschraube 13 werden beim Auftreffen an ihren aufeinanderfolgenden Schwach stellen (Sollbruchstellen) abgerissen und verbraucht, so daß sie den nachfolgend eindringenden Kernen 1 a oder 1 b nicht mehr im Wege stehen. Um den Auftreffstoß von einem zum anderen Kern weitgehend kleinzuhalten, kann die Auswahl des Werkstoffes dazu beitragen, die Schockabsorbtion weiter zu verbessern.

Die zu einem Stapel 1 zusammengefaßten Vorkerne 1 b sind in der äußeren Formgebung so standardisiert ausgebildet, daß sie untereinander austauschbar sind. Dabei können ihre durch Gewicht, Härte oder Schärfe der Schneidränder bestimmten Eigenschaften recht unterschiedlich sein.

Die leicht lösbare Verbindung der in einem Stapel 1 befindlichen Vorkerne 1 b macht es möglich, einzelne Vorkerne 1 b oder ganze Stapel 1 durch Austausch dem Hauptkern 9 einzuverleiben, ohne den Treibkäfig 5 oder das Leitwerk 10 oder die Treibladung zu demontie ren bzw. zu entlaborieren. Dadurch sind die neugeschaf fenen Wuchtgeschosse verschiedenen Zielobjekten so gut anpaßbar, daß letztere durch die erreichte höhere Durchschlagsleistung noch wirkungsvoller bekämpft werden können.

Schließlich kann als Wuchtgeschoß auch ein drallsta bilisiertes Vollkalibergeschoß Verwendung finden. Die drallübertragenden Mittel können zwischen der Geschoßhülle und den Kernen vorgesehen werden.

Claims

1. Unterkalibriges, gegebenenfalls pfeilstabilisiertes Wuchtgeschoß mit einer ballistischen Haube und mit mehreren hintereinander angeordneten Kernen, wobei die vorderen Kerne als Vorkerne von kleinerer Masse und gegebenenfalls der hintere Kern als Haupt kern von größerer Masse ausgebildet ist, gekennzeichnet durch folgen de Merkmale:

a) die Kerne (1 a, 1 b, 9) sind so zusammengefaßt, daß sie einen aus einem durchgehenden Stapel (1) bestehenden Geschoßkörper bilden,
b) die Kerne (1 a, 1 b, 9) bestehen aus zylindrischen durchmessergleichen Körpern, die sich mit flachen Trennflächen berühren,
c) die Kerne (1 a, 1 b, 9) sind mit innerhalb der fla chen Trennflächen liegenden sich untereinander zentrierenden Mitteln (7, 12, 13) versehen,
d) die zentrierenden Mittel (7, 12, 13) stellen eine die Haltefunktion gewährleistende und leicht abtrennbare bzw. leicht lösbare Verbindung dar,
e) die Kerne (1 a, 1 b, 9) sind untereinander aus tauschbar,
f) die Zentriermittel (7, 12, 13) sind leicht ab brechbar ausgebildet bzw. mit Sollbruchstellen (13 a) versehen, so daß der Stapel (1) kontrol liert - Kern für Kern - abbaubar ist, und
g) die Kerne (1 a, 1 b, 9) sind alle mit der Beschuß fläche zugekehrten scharfen Schneidrändern verse hen.

2. Wuchtgeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier mittel (7, 12, 13) aus außenliegenden Kragen oder innenliegenden Zapfen oder einer zentralen Befesti gungsschraube bestehen.

3. Wuchtgeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorkern (1 a) einen Einsatzkern (8) mit scharfem Schneidrand aufweist.

4. Wuchtgeschoß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vorkerne (1 b) und gegebenenfalls den Hauptkern (9) miteinander verbindenden Zentriermittel (7) aus vergleichsweise schwach ausgebildeten außenliegenden Kragen (7) bestehen, die zur Haltefunktion mit einem Gewinde versehen sind.