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Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung mit einem
zylinderförmigen Gehäuse, in dem ein langsam abbrennender Verzögerungssatz angeordnet
ist.
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Zeitverzögerungs-Zündvorrichtungen oder Zünder mit verzögerter Funktion
sind bekannt und in der Praxis weit verbreitet. So werden beispielsweise Bergbauzünder
mit Verzögerungsstufen im Bereich von Millisekunden bis zu Intervallen in der Größenordnung
von mehreren Sekunden hergestellt. Diese Zünder werden auf elektrischem Wege über
die Wärmezündung eines besonderen Zündsatzes gezündet.
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Es sind auch im militärischen Bereich Zündmittel bekannt, die durch
mechanische Einwirkung, beispielsweise durch Schlag oder durch Anstich mit Hilfe
eines geeigneten Zündstiftes oder mit Reib- oder Zugzündern gezündet werden. In
jedem Fall werden bei Zündern, die mieiner pyrotechnischen Verzögerung ausgestattet
sind, diese durch ein primäres Anzündmittel gezündet.
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Durch die Verwendung eines langsam abbrennenden Verzögerungasatzes,
dessen Reaktionszeit die verzögerte Zeitfunktion
ergibt, wird entweder
wie bei SprengzUndern ein Detonationsstoß bewirkt oder wie bei anderen Zündern eine
Flammen-, Hitze- oder Gasentwicklung.
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Es sind weiterhin Verzögerungs-Zündvorrichtungen bekannt, bei denen
der Zünd- und Verzögerungssatz aus einem Gemisch von pulverförmigem Silizium mit
Titan oder Zirkonium besteht, wobei der Anteil des Silizium beispielsweise 5/35
Gew.-Prozent beträgt. Bei dieser bekannten Ausführung gehen die Gemische bei genügender
Erhitzung eine Legierung ein, wobei soviel Legierungswärme frei wird, daß die einmal
eingeleitete Reaktion bei der Legierungsbildung im ZUnd- und Verzögerungssatz zuverlässig
fortschreitet und die Legierungswärme des Gemisches ausgenutzt wird. So werden beispielsweise
in einem kleinen elektrischen Zündelement Metallpulververmischungen aus Palladium
und Aluminium verwendet, die die Funktion eines Glühdrahtes (elektrischer Glühdrahtzeitzünder
und als Zündsatz) ausüben.
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Weitere bekannte Verzögerungseinrichtungen für Zünder bestehen aus
Röhrchen, die lit Verzögerungslitteln, beispielsweise Schwarzpulver, gefüllt sind
und die bei Sprengzündern verwendet werden, wobei diese Röhrchen eine Sprengkapsel
und anschließend die eigentliche Sprengladung zünden. Vielfach werden diese Röhrchen,
die die Verzdgerungsmasse enthalten, mit der Hauptladung und dem AnzUndmittel in
einer gemeinsamen Hülse angeordnet. Die Verzögerungsmassen in den Röhrchen können
in zellulosen Kornfeinheitsabstufungen des Pulvers gefertigt werden.
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Eine weitere bekannte Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung ist so ausgebildet,
daß das Verzögerungselement einen Verzögerungssatz mit einer Brenngeschwindigkeit
von ca.
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5 mm/Sekv aufweiset, der aus einem Gemisch von Magnesium und Polytetrafluoräthylen
besteht und zugleich a1 als feuerungseinrichtung ausgebildet ist.
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Eine weitere Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung mit einem Verzögerungssatz
ist mit Folien versehen, die unter Beifügen von Dichtungen durch Umbbrdeglungen
fest mit dem Gehäuse verbunden sind und derart im Gehäuse angeordnet sind, daß sie
sowohl vor dem AnScuerungssatz als auch nach dem Abfeuerungssatz liegen, wobei zwischen
Jeder Folie und dem Verzögerungssatz ein freier Raum ausgebildet ist. Diese bekannten
Zündvorrichtungen besitzen den Nach teil, daß sie weder luft- noch wasserdicht sind
und bei feuchter Lagerung, beispielsweise im Wasser oder im Schnee, Nässe in den
Verzögerungssatz eindringt und diesen unbrauchbar acht. Weiterhin besteht die Gefahr,
daß bei den Verzögerungssätzen aus Pulver Zersetzungen oder chemische Verbindungen
auftreten, welche die gewünschten Verzögerungszeiten stark verändern.
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Zeitverzögerungs-Zündvorrichtungen, die mit Folien abgedichtet sind,
besitzen schließlich den Nachteil, daß bei längerer Lagerung eine Alterung des Folienmaterials
eintreten kann, wodurch bei der Zündung der Zündvorrichtung durch einen Spannabzug-
oder Abreiflzünder gegebenenfalls Versager auftreten. Derartige Versager sind auch
möglich, wenn die Folien zu dick sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten
Zeitverzögerungs-Zündvorrichtungen zu vermeiden und eine einfache, sicher funktionierende
sowie luft- und wasserdicht gekapselte Zeitverzögerungs-ZUndvorrichtung zu schaffen,
die auch bei längerer Lagerzeit
und unabhängig von Umgebungseinflüssen
von der Anfeuerungsseite her stets zündempfindlich ist, so daß eine sichere ZUndEbertragung
von der Zündung beispielsweise eines Spannabzug- oder Abreißzünders auf die Anfeuerungsseite
der Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung erfolgt, die weiterhin eine einwandfrei funktionierende
und intensive Abfeuerung zur Zündung von Rauchsätzen, pyrotechnischen Zündmitteln,
Nebelkörp ern, Stuppinen und Sprengkapseln gewährleistet und die schließlich mit
hundertprozentiger Sicherheit vermeidet, daß ein Durchschlagen der ZUndvorrichtung
unter Vermeidung der Zeitverzögerung erfolgt, auch wenn hierfür nur theoretisch
denkbare Fehler die Ursache sein könnten oder der Verzögerungssatz vollständig fehlt.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß sowohl an
der Anfeuerungsseite als auch an der Abfeuerungsseite des Gehäuses Jeweils eine
wasser- und temperaturunempfindliche brennbare Masse angeordnet ist, die sich Jeweils
in einer Ausnehmung des Gehäuses befindet und von denen die brennbare Masse an der
Abfeuerungsseite durch eine Folie gegenQber dem Verzögerungssatz abgetrennt ist.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der AuBendurchmesser
der Ausnehmungen für die brennbaren Massen größer als der Außendurchmesser der mittigen
Bohrung für den Verzögerungssatz, wobei die den Verzögerungssatz aufnehmende mittige
Bohrung des Gehäuses erfindungsgemäß mit einem die Haftung des Verzögerungsaatzes
erhöhenden Innengewinde versehen sein kann.
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Die brennbaren Massen können entweder durch Umbördeiungen oder mittels
Preßsitz in den Ausnehmungen des Gehäuses gehalten werden, wobei derartige Umbördevlungen
so erfolgen
müssen, daß eine Beschädigung der brennbaren Masse
vermieden wird, gleichzeitig aber die gewünschte Wasser- und Luftdichtigkeit erzielt
wird.
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Um die Zündempfindlichkeit der brennbaren Massen zu erhöhen, kann
deren Oberfläche gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mit oberflächenvergrößernden
Erhebungen und Vertiefungen versehen sein. Sollte beispielsweise die Stoß-und Zündenergie
eines Zündhütohens eines Abreiß- oder Spannabzugzünders, der für die Zündung der
Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung der Erfindung verwendet wird, nicht ausreichend
sein, reicht die erfindungsgemäße Oberflächenausbildung aus, die notwendige Anzündsicherheit
zu gewährleisten.
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Bei einer bevorzugten Ausfuhrung der Erfindung werden die brennbaren
Massen aus Bor-Aluminium-Kaliumnitrat, Nitrozellulose, brennbaren Kunststoffmischungen
oder anderen Nitratverbindungen sowie vorzugsweise gummiähnlich ausgebildeten Brennmassen
gebildet. Es bietet sich somit eine Vielfalt von Möglichkeiten an, wobei jedoch
darauf zu achten ist, daß nur eine solche brennbare Masse verwendet wird, die den
Jeweiligen Anforderungen genügt und im vorgeschriebenen Temperaturbereich funktionsfähig
ist, wozu es insbesondere bei einem militärischen Einsatz eine Vielzahl von Vorschriften
gibt. Allgemein kann gesagt werden, daß bei der Anzündung die brennbare Masse derart
ausgebildet werden muß, daß unerwünschte Gasdruckspitzen vermieden und die Reproduzierbarkeit
der Zündflamme des Zündhütchens im gesamten Temperaturbereich von -40 bis +700 gewährleistet
sein muß.
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Die zwischen der brennbaren Masse an der Abfeuerungsseite und dem
Verzögerungssatz angeordnete Folie wird vorzugsweise
aus Aluminium
oder Kunststoff hergestellt.
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Die in der voranstehend ausgebildeten Weise hergestellte erfindungsgema.ße
Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung stellt eine zünd- und durchschlagsichere, wasser-
und luftdicht gekapselte Zündeinrichtung dar, die unabhängig von Umgebungseinflüssen
auf lange Zeit lagerbeständig und voll Bunitionsfähig ist. Auch bei vollständig
fehlendem oder schadhaftem Verzögerungssatz ist eine Ubertragung der Stoßenergie
des Zündhlütchens durch die erfindungsgemäße Zündvorrichtung hindurch auf die nachfolgende
Sprengkapsel mit absoluter Sicherheit ausgeschlossen. Andererseits ist gewährleistet,
daß durch Bemessungen der brennbaren Masse und der Folie an der Abfeuerungsseite
die volle Zündstärke des Verzögerungssatzes nach erfolgtem Abbrand zur Geltung kommt,
wobei eine zusätzliche Zündstärke durch den gleichzeitigen Abbrand der an der Abfeuerungsseite
angebrachten brennbaren Masse erreicht wird.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Zeitverzögerungs-Zündvorrichtung
der Erfindung in einem Längsschnitt dargestellt.
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Die Zündvorrichtung besitzt ein insgesamt etwa zylindrisches Gehäuse
1, welches mit einer durchgehenden Längsbohrung versehen ist, die ein Innengewinde
2 besitzt. An der Anfeuerungsseite ist auf der Oberfläche des Gehäuses 1 ein Außengewinde
3 ausgebildet, dessen Stirnkante zu einer Umbördei.ung 4 verformbar ist.
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Diese Umbördelung 4 dient dazu, eine brennbare Masse 5 sicher im Gehäuse
1 zu halten, die innerhalb einer Ausnehmung 5 im Gehäuse 1 angeordnet ist. Diese
Ausnehmung besitzt ein gegenüber dem Durchmesser der Durchgangsbohrung
mit
dem Innengewinde 2 vergrößerten Durchmesser, so daß die brennbare Masse 5 in axialer
Richtung einerseits durch die Umbördelung 4 und andererseits durch eine ringförmige
Anschlagfläche gehalten wird.
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Mit dieser an der Anfeuerungsseite der Zündvorrichtung angeordneten
brennbaren Masse 5 steht ein Verzdgerungssatz 6 in unmittelbarem Kontakt, der in
der Durchgangsbohrung des Gehäuses 1 angeordnet ist. Das Innengewinde 2 dient dazu,
daß beim Stopfen des Verzögerungssatzes 6 im Gehäuse 1 eine sichere Haftung gewährleistet
wird.
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An der Abfeuerungsseite des Verzögerungssatzes 6 ist unter Dazwischenfügen
einer Folie 7 eine weitere brennbare Masse 8 in einer Ausnehmung des Gehäuses 1
angeordnet.
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Diese Ausnehmung entspricht der voranstehend beschriebenen.
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Auch die brennbare Masse 8 wird durch eine Umbördeilung 9 im Gehäuse
1 gehalten.
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Das Gehäuse 1 der Zündvorrichtung wird mittels des Außengewindes 3
mit einem auf der Zeichnung nicht dargestellten Spannabzug- oder Abreißzünder verbunden,
dessen ZündhUtchen den Zündstrahl für die brennbare Masse 5 liefert, Zur Erhöhung
der Zündempfindlichkeit kann abweichend von der auf der Zeichnung dargestellten
Ausführungsform die einem derartigen Zündhütchen zugewandte Oberfläche der brennbaren
Masse 5 gekerbt oder mit anderen Erhöhungen oder Vertiefungen versehen sein. Wenn
die brennbare Masse 5 durch ein derartiges Zündhütchen in Brand gesetzt worden ist,
zündet diese den Verzögerungssatz 6, der nach erfolgtem Abbrand die Folie 7 durchstößt
und die brennbare Masse 8 zündet. Das Abbrennen dieser brennbaren Masse 8 zündet
wiederum die nachfolgende Einrichtung, beispielsweise eine Sprengkapsel, einen pyrotechnischen
Satz oder ein Nebelmittel.
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Anstelle der Umbördelungen 4 und 9 kann eine gummiartig ausgebildete
brennbare Masse 5 bzw. 8 auch mittels Preßsitz in die Ausnehmungen des Gehäuses
1 geschoben werden.
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Mit der voranstehend beschriebenen einfachen Konstruktion ergibt sich
eine zündempfindliche, durchschlagsichere sowie luft- und wasserdichte Zündvorrichtung
mit Zeitverzögerung, die lange lagerbeständig ist und unabhängig von Umgebungseinflüssen
sicher funktioniert, sowohl für den zivilen Gebrauch verwendbar ist als auch allen
militärischen Forderungen entspricht und insgesamt einfach und preiswert hergestellt
werden kann.
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Bezugsziffernliste : 1 Gehäuse 2 Innengewinde 3 Außengewinde 4 Umbördelung
5 brennbare Masse 6 Verzögerungssatz 7 Folie 8 brennbare Masse 9 Umbördelung
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