-
Verschluß zur Befestigung eines Granatwerfer-
-
Geschützrohres Gegenstand der Erfindung ist ein Verschluß zur Befestigung
eines Granatwerfer-Geschützrohres auf einer Grundplatte, wobei am Befestigungsende
des Geschützrohres eine Kugel befestiqt ist, die vom Verschluß umfasst ist und die
in einer Ausnehmung der Grundplatte aufgenommen ist.
-
Bei Granatwerfern besteht das Problem, daß das Granatwerferrohr ein
Widerlager zur Abstützung am Erdboden haben muss. Bei den bisher bekannten Granatwerferrohren
ist am hinteren (mündungsfernen Ende ) des Granatwerferrohres eine Kugel angeordnet,
die der Halterung des Granatwerferrohres an einer mit dem Erdboden zu verankernden
Grundplatte dient Es besteht also eine lösbare Verbindung zwischen dem Granatwerferrohr
und dem zugeordneten Widerlager am Boden.
-
Bei den bisher bekannten Granatwerfer-Verschlüssen bestand der Nachteil,
daß als am Erdboden zu verankernde Grundplatte ein Material aus Stahl verwendet
wurde. Diese aus Stahl bestehendc Grundplatte hat praktisch kein mechanisches Rückstellvermögen,
so daß während der Abfeuerung starke Rückschlagkräfte auf den Verschluss wirken
und der Verschluß hierdurch besonders groß dimensioniert werden musste, um besonders
kompliziert konstruiert werden muss, und demzufolge auch besonders schwierig handhabbar
war.
-
Es mussten bisher beispielsweise teilbare Ringverschlüsse verwendet
werden, wobei jeweils eine Ringhälfte die Kugel jenseits des Kugelmittelpunktes
umfasste und mindestens die eine Hälfte des Ringes schwenkbar an der Grundplatte
befestigt war.
-
Diese schwenkbare Lagerung der einen Ringhälfte ist einem hohen Verschleiss
ausgesetzt. Ferner ist eine wesentliche. VerschmutzungE gefahr dieses Gelenkes gegeben.
Ausserdem wurde die in der Grundplatte angeordnete Ausnehmung, welche einen Teil
der Kugel aufnimmt, schnell verschlissen und ausgeschlagen, so daß die Lagerung
der Kugel in der Grundplatte nicht mehr zuverlässig war und die Treffer-Genauigkeit
hierunter litt. Nach der Abgabe einer relativ geringen Schusszähl hatte sich die
Kugel stark verformt, und der Verschluss war unbrauchbar.
-
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Verschluß
auf einer Grundplatte der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine erhöhte
Lebensdauer bei einer besseren Bedienbarkeit und bei eine4costengünstigeren Herstellung
erreicht wird.
-
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß der Verschluß'als schnell lösbarer Schnappverschluss ausgebildet ist und die
Grundplatte zumindest im Befestigungsbereich des Verschlusses an der Grundplatte
und im Bereich der Ausnehmung aus einem Material mit hohem, mechanischen Rückstellvermögen
besteht.
-
Durch die Ausbildung des Verschlusses als schnell lösbarer Schnappverschluss
werden schwenkbare Ringverschlüsse vermieden, und demzufolge auch eine Verschmutzungsgefahr
und ein schneller Verschleiss.
-
Durch die Ausbildung der Grundplatte zumindest im Befestigungsbereich
des Verschlusses an der Grundplatte und im Bereich der Ausnehmung (in welche die
Kugel des Granatwerferrohres eingreift) aus einem Material mit hohem,mechanischen
Rückstellvermögen wird der Vorteil erzielt, daß nun keine Prellschläge mehr bei
der Abfeuerung von Schüssen von dem Granatwerferrohr auf die Grundplatte übertragen
werden, weil das Material der Grundplatte ein so hohes Rückstellvermögen besitzt,
daß die Rückstoss-Energie praktisch mit einer einzigen Schwingungs-Amplitude in
das Material der Grundplatte eingeleitet wird, und dort schwingungsdämpfend vernichtet
wird.
-
Die vorgeschlagene , technische Lehre beinhaltet zwei Ausführungsformen.
Eine erste Ausführungsform besteht darin, daB die Grundplatte ein einstückiges Teil
ist und aus einem Material besteht, das ein hohes, mechanisches Rückstellvermögen
aufweist.
-
Ein solches Material kann ein Kunststoffmaterial mit hohem Rückstellvermögen
oder auch ein Gummimaterial sein.
-
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird es aber bevorzugt, wenn
das Material der Grundplatte aus einem Kunststoffmaterial mit hohem Rückstellvermögen
besteht, und dieses Kunststoffmaterial ein Laurinlactam-Formkörper ist.
-
In einer daraus abgeleiteten ersten Ausführungsform wird dieser Laurinlactam-Formkörper
im Giessverfahren hergestellt (Handelsname "Hardomid"), während in einer zweiten
Ausführungsform der Laurinlactam-Formkörper, der im Giessverfahren hergestellt wurde,
danach in einem Mahl- oder Schnitzelwerk verkleinert wird, und die erhaltenen Kunststoffteilchen
als Ausgangsmaterial für ein Spritzgiessverfahren in einer Extruderschnecke verwendet
werden (Handelsname "Dohamid").
-
Der erstgenannte Formkörper wird also im Giessverfahren hergestellt,
während der zweitgenannte Formkörper durch Spritzgiessen in einer Extruderschnecke
hergestellt wird.
-
Bei der oben genannten ersten Ausführungsform der Grundplatte war
ausgeführt worden, daß die Grundplatte aus einem einheitlichen Material besteht.
-
In einer zweiten Ausführungsform ist es vorgesehen, daß die Grundplatte
lediglich im Bereich der Befestigung des Schnappverschlusses und im Bereich der
Ausnehmung, in welche die Kugel des Granatwerferrohres eingreift, aus dem besagten
Material mit hohem, mechanischen Rückstellvermögen besteht. Diese zweitgenannte
Ausführungsform ist insbesondere zur Nachrüstung bekannte Granatwerfer geeignet.
Die bisher bekannten, aus Stahl bestehenden Grundplatten werden nun durch eine Stahl-Kunststoff-Verbundplatte
ersetzt, wobei die Stahlplatte im Bereich des Schnappverschlusses und der Ausnehmung
eine genügend große Vertiefung aufweist, in die eine Platte aus dem Kunststoffmaterial
mit dem besagten hohen, mechanischen Rückstellvermögen eingesetzt und befestigt
wirc
In dieser Platte ist dann die Befestigung des Schnappverschlusses
und die Ausnehmung für die Aufnahme der Kugel des Granatwerferrohres eingeformt
und angeordnet.
-
In überraschender Weise hat sich gezeigt, wenn für die Grundplatte
ein Material mit hohem, mechanischen Rückstellvermögen verwendet wird, die Kampfkraft
wesentlich erhöht werden kann, weil pro Zeiteinheit eine wesentlich höhere Schussfolge
abgegeben werden kann. Früher hatte nämlich die Bedienungsperson - um einen schnellen
Verschleiss der Grundplatte und der Kugel am Granatwerferrohr zu vermeiden - das
Granatwerferrohr ohne Widerlager am Boden einfach ohne Grundplatte am Boden verankert,
wodurch sich eine sehr schlechte Trefferquote ergab und das Rohr sehr stark und
sehr schnell verschleisste.
-
Bei der Lösung der gestellten Aufgabe gemäss der vorliegenden Erfindung
wird also ein Verschluss verwendet, der senkrecht zur Längsachse des Geschützrohres
federbelastet verschiebbar ist und jenseits des Kugelmittelpunktes federbelastet
formschlüssig am Aussenumfang der Kuge'l anliegt.
-
Es handelt sich also um einen sogenannten Schnappverschluss, der eine
besonders einfache, kostengünstige und leicht zu handhabende Konstruktion darstellt.
-
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist der Schnappverschluss aber nur
dann funktionsfähig, wenn er zusammen mit einer Grundplatte verwendet wird, die
aus einem Material mit relativ hohem Rückstellvermögen besteht.
-
Ein solches Material ist bevorzugt ein Kunststoffmaterial und hierunter
wiederum bevorzugt ein Kunststoffmaterial aus einem Laurinlactam-Forzkörper. In
diesem Kunststoffmaterial wird dann die Rückstoss-Energie im wesentlichen aufgefangen,
und der Schnappverschluss wird hierdurch kaum belastet, so daß er leicht dimensioniert
werden kann, und dementsprechend kostengünstig hergestellt werden kann. Die bisher
bekannten, komplizierten, schweren , sowie reparaturanfälligen Verschlüsse können
hierdurch entfallen.
-
Die Rückstossenergie wird also entweder im umliegenden Bereich der
Kugel im Material der Grundplatte aufgenommen oder im weiteren Bereich entfernt
von der Kugel im Material der Grundplatte, so daß harte Prellschläge auf den Schnappverschluss
vermieden werden.
-
Bei Geschossen mit Kaliber Super 4 tritt eine Flächenbelastung an
der Kugel etwa von 54O bis 620 kg/cm2 auf. Bei größeren Kalibern treten Flächenbelastungen
bis und über 2000 kg/cm2 auf. Diese hohen Flächenbelastungen müssen praktisch. verformungsfrei
von dem Material der Grundplatte aufgenommen werden.
-
Gemäss der nachfolgenden Beschreibung besitzt das eingangs erwähnte
Kunststoffmaterial aus dem Laurinlactam-Formkörper ein Rückstellvermögen von 8OE
und - was besonders wichtig ist -dieses Rückstellvermögen wirkt langsam verzögert.
-
Der Explosionsschlag wird schlagartig auf das Material der Grundplatte
von der Kugel her eingeleitet. Dieser Rückstoss verformt die Grundplatte- mit dem
besagten, relativ hohen Rückstellvermögen, aber die Grundplatte verformt sich nur
langsam (verzögert) wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.
-
Hierdurch wird ein Prellschlag vermieden und es entsteht ein ausserordentlich
guter und hoher Dämpfungseffekt, durch das verzögerte Rückstellvermögen des Materials
der Grundplatte. Es wird also im wesentlichen aufgrund des Rückstosses eine einzige
Anfangsschwingungs-Amplitude erzeugt, und ein Prellschlag vermieden.
-
Im folgenden wird zunächst der neue Kunststoff Poly-Laurinlactam definiert
und von den anderen Kunststoffen (insbesondere Polyamiden) unterschieden.
-
I. Definition von Poly-Laurinlactam Die bekannten Polyamide 6, 6.6,
6.1o, .11 und 12 , die durch Polymerisation aus den entsprechenden Lactamen bzw.
durch Polykondensation aus den entsprechenden Dicarbonsäuren und Diaminen erhalten
werden, weisen zwar zahlreiche gute Eigenschaften auf, sind jedoch für zahlreiche
Anwendungen, insbesondere für die Verarbeitung nach der Metallgießtechnik, ungeeignet.
-
Bei der Herstellung von Polyamid 6 aus Q- Caprolactam wird die Schmelze
unter hohem Druck in Spritzgießvorrichtungen in sehr aufwendige Spritzgießwerkzeuge
gepresst. Die größten Formen fassen derzeit 2O bis 3O kg, wobei nach diesem Verfahren
nur wandstärkengleiche Teile hergestellt werden können.
-
Dieses Verfahren eigent sich außerdem nur für Großserien, da die Kos
ten füz. die Spritzpreßvorrichtungen sehr hoch sind.
-
Bei der Anwendung der Gießtechnik auf -Caprolactam muß der große Nachteil
in Kauf genommen werden1 daß nach dom Aufschmelzen des Monomers bei etwa 70 OC unter
Zusatz von Katalysatoren und Aktivatoren die Gießformen auf die Polymerisationstomperatur
von 175 bis 178 oO gobracht und auf dieser Temperatur Je nach der erwtinschten Wandstärke
des herzustellenden Formkörpers 2 bis 10 Stunden gehalten werden müssen, d,a sonst
kein prauchbares Werkstück erhalten wird.
-
Dies erfordert insbesondere bei der Herstellung großer Formkörper
bzw. bei der Herstellung von Formkörpern mit hohen und/oder schwankenden Wandstärken
wegen der relativ hohen Wärmetönung der Polymerisationsreaktion von etwa 37 kcal/kg
und wegen der unzureichenden Wärmeleitfähigkeit der verwendeten Werkstoffe einen
erheblichen apparativen und zeitlichen Aufwand. Außerdem muß bei der Herstellung
von Formkörpern nach der Gießtechnik gewährleistet sein, daß die Umgebungsluft möglichst
ausgeschlossen ist, weil sonst wegen des SauerstoffS und des Wassergehalts dor Luft
kein homogener Körper erhalten wird. Insgesamt ergibt sich, daß der Anwendungsbereich
des vorgennanten Verfahrens, insbesondere
in Bezug auf die erreichbaren
Abmessungen der For körper, verhältnismäßig eng begrenzt ist.
-
Die Polyamide 6, 6.6 und 6,10 und E-Caprolactam-Monomorgu haben den
gravierenden Nachteil, daß sie nur im kondition ten Zustand d.h. bei bestimmtem
homogen verteiltom Wasse: gehalt ihre optimalen Eigenschaften erreichen. In völlig
trockenem Zustand sind die aus diesen Produkton horgostol ten Werkstoffe zwar sehr
fest, aber spröde; bei Sättigung mit Wasser werden sie zwar duktil, verlieren aber
ihre Festigkeit. Bei schwankendem Wassergehalt von 0 bis 11 % ändert sich das Volumen
der vorgenannten Werkstoffe linear um etwa 0,25 % Je Prozent des aufgenommenen Wassers,
d.h., die Maßhaltigkeit ist für die meisten Anwendungszwecke nic ausreichend; insbesondere
ist die Verwendung in Brack- und Meerwasser praktisch ausgeFchlossen. Ferner ändern
sich al mechanischen, chemischen und physikalischen Eigenschaften der vorgenannten
Stoffe sehr stark mit dem Wassergehalt.
-
Die Polyamide 11 und 12 besitzen nicht den Nachteil der hohen Wasseraufnahmefähigkeit.
Zur Herstellung der Polyamin 11 und 12 sind Jedoch zahlreiche komplizierte Verfahronsschritte
erforderlich, Die dabei erfialtonon thermoplastisci Polymerisate sind im verarbeitungsfähigen
Zustand aufgrund ihrer hohen Viskosität nicht vergießbar. Für die Verarbeitt sind
daher dieselben aufwendigen Vorrichtungen erforderlich
wie für
die Polyamide 6, 6.6 und 6,10.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war sein neues Polylactam zu schaffen,
das die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und sich hinsichtlich seiner Eigenschaften
vorteilhaft von den bekannten Polyamiden abhebt. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung
gelöst.
-
Gegenstand der Erfindung ist Poly-Laurinlactam, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß es beim Erhitzen nicht schmilzt, sondern im Bereich von etwa 217 bis etwa
271 0C an der Luft zerfällt und nicht mehr regenerierbar ist.
-
Ein erfindungsgemäß bevorzugtes Poly-Laurinlactam weist neben der
vorgenannten Eigenschaft eine nach DIN 53 455 gemessene Strekspannung #S von etwa
470 bis etwa 520 kp/cm², eine nach DIN 53 455 gemessene Dehnung bei Streckspannung
#S von etwa 17 bis etwa 25 %> eine nach ISO R 527 gemessene Reißfestigkeit #R
von etwa 500 bis etwa 630 kp/cm², eine nach ISO R 527 gemessene Reißdehnung #R von
etwa 200 bis etwa 350 %, einen nach DIN 53 457 Ab.2.3 gemessenen Elastizitätsmoduk
E von etwa 19 000 bis etwa 22 000 kp/cm², eine nach ISO R 178 gemessene Grenzbiegespannung
#B von etwa 750 bis etwa 1000 kp/cm², eine nach DIN 53 453 gemessene Kerbschlagzähigkeit
aK von etwa 55 bis etwa 65 kpcm/cm², eine nach DIN 53 456 Stufe C gemessene Kuhledruckhärte
10''
von etwa 1000 bis etwa 1050 kp/cm², eine nach Taber-Abra@
gemessene Abriebbeständigkeit von etwa 138 bis etwa 129 mm3/Upm, eine nach PIN 53
444 gemessene Zeitdehnspannung *1/1000 (23°C/95%) von etwa 50 bis etwa 60 kp/cm2
und oin nach DIN 53 444 gemessenen Kriechmodul Ec/1000 ( 20,0) v etwa 13 000 bis
etwa 14 000 kp/cm² auf. Die vorgenannten Eigenschaften beziehen sich auf eine Topfzeit
von 60 Seku Das erfindungsgemäße neue Produkt, das nachstehend als Poly-Laurinlactam
bezeichnet wird, ähnelt zwar in einigen seiner Eigenschaften den entsprechenden
Eigenschaften des Polyamids 12, unterscheidet sich aber prinzipiell von die: dadurch,
daß das Poly-Laurinlactam beim Erhitzen nicht schmilzt, sondern im Bereich von etwa
217 bis etwa 271 °C in eine krümelige Masse zerfällt ohne dabei eine flüssige Phase
zu bilden. Wenn das Poly-Laurinlactam einmal zerfall ist, ist es nicht mehr regenerierbar.
Im Gegensatz hierzu schmilzt Polyamid 12 bei etwa 179 - 180 0C und kann danach verarbeitet
und wiederholt aufgeschmolzen werden. Das Poly Laurinlactam hat ferner im Unterschied
zu dem bekannten Polyamid 12 einen metallischen Klang. Das Poly-Laurinlacta unterscheidet
sich daher grundlegend von dem bekannten Polyamid 12. Weiterhin unterscheidet sich
das Poly-Laurinlactam von den bekannten Polyamiden insbesondere durch sei: hohe
Kältbeständigkeit bit -60 °C, seine extrem niedrige Wasseraufnahme und die daraus
resultierende hohe Dimension
stabilitåt und Maßhaltigkeit von aus
diesem Produkt horgestellten Formkörpern und durch die leichtes durch Gießen erfolgende
Verarbeibarkeit, wobei lunkerfreie Formkörper mit einem Gewicht bis zu mehreren
tausend kg einfach und sicher erhalten werden können.
-
Die Erfindung betrifft ferper ein Verfahren zur Herstellung von Poly-Lactamen
durch Polymerisieren von mindestens oinom monomeren hUheren Lactam, insbesondere
Laurinlactam, wobei das monomere Lactam geschmolzen und der Schmelze mindestens
ein Katalysator und mindestens ein Aktivator (Initiator) zugesetzt wird, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man die Schmelze zunächst mit dem Watalysator vermischt
und das ao erhaltene Gemisch mit dem Aktivator versetzt.
-
Der Begriff höhere Lactame" steht in der vorliegenden Beschreibung
insbesondere für Lactame mit 12 bia 15 Kohlenstoffantomen, d.h. für die Lactame
der Laurin-, n-Trideoan-, Myriatin- und n-PentadecansEure.
-
Bei der Polymerisation von Lactamen wird bekanntlich das monomere
Lactam geschmolzen und die Schmolze mit mindestens einem Katalysator und mindestens
einem Aktivator vermischt, worauf die Polymerisationsreaktion abläuft. Aua der CH-PS
479 654 und der DT-QS 2 108 7S9 ist es auch bereits bekannt, die Polymerisption
in der Weise durchzuführen, daß man in
eine Teilmenge der Lactamschmelze
den Katalysator und in die andere Teilmenge den Aktivator einmiucht. Nach dem Vermischen
der so hergeatellten Teilschmelzen findet die Polymerisation statt, Die vorliegende
Erfindung pasiert auf der Uborraschenden Feststellung, daß bei Einhaltung der erfindungsgemäßen
Roihollfolgo der Zugabe dos Katalysators zu dor Schmelze dos monomeren Lautinlactams
und das anschließende Boimisch des Aktivators ein peues Polymerisat mit Eigenschaften
erhalten wird die verschieden von den Eigenschaften der bekannten Polymerisate sind
und sich insbesondere auch vorteilhaft von den Eigenschaften des bekannten Polyamids
12 abheben.
-
Nachstehend werden die Eigenschaften des neuen Poly-Laurin lactams
näher erläutert und mit den entsprechenden Eigenschaften bekannter Polyamide verglichen.
-
Fig. 1 zeigt das Zeitstandverhalten des Poly-Laurinlactams im Vergleich
zu Polyamid 6,10 dem Polyamid mit dem besten Zeitstandverhalten.
-
Fig. 2 zeigt die Temperaturabhängigkeit der Streckgrenze des Poly-Laurinlactams
nach DIN 53 43.
-
Fig. 3 zeigt die gerbschlagzähigkeit des Poly-Laurinlactams in trockenem
Zustand naob pIN 53 453 (Temperierflüssigkeit: Hexan).
-
Fig. 4 zeigt den dielektrischen Verlustfaktor tan# des Poly-Laurinlaotams
bei 100 kHz in bhängigkeit von der Temperatur.
-
Fig. 5 zeigt die elektrische Durchachlagfestigkeit des Poly-Laurinlactams
in Abhängigkeit von der Temperatur, Die Fig. 6a und 6b zeigen die Wasseraufnahme
des Poly-Laurinlactams bei Lagerung in Wasser von 20 00.
-
Fig. 7 zeigt das spezifiscbe Volumen des Poly-Laurinlactams in Abhängigkeit
von der Temperatur.
-
In der nachsstehenden Tabelle I sind die mechanischen Eigenschaften
des Poly-Laurinlactams im Vergleich mit den entsprechendon Eigenschaften der Polyamide
6, 6.6, 11 und 12 zusammengestellt
Tabelle I
| kstoffe Reiß- Reiß- Grenz- Kerb- Elasti- Kugel- Roh- Streck-
Dehnung Schmelz- |
| festig- dehnung biege- schlag- zitäts- druck- dichte spannung,
bei punkt, |
| keit, spannung, zähig- modul, härte, Streck- |
| % g/cm³ kp/cm² |
| keit, spannung, C |
| kp/cm² kp/cm² kp/cm² kp/cm² |
| kpcm/cm² % |
| amid 6 400-620 70-250 420-950 6-25 14000-25050 720-1280 1,14
640-750 4-4,5 215-220 |
| amid 6.6 420-620 80-260 -50-1000 8-28 14000-25000 750-1200
1,10 500-520 5-6 250-255 |
| amid 11 450-630 140-360 400-920 45-52 14300-18350 790-900 1,12
490-510 10-18 138 |
| amid 12 500-636 120-325 500-900 45-55 15000-18300 830-980 1,03
480-500 15-20,5 179-100 |
| - |
| in- 500-630 200-350 750-1000 55-65 19000-22000 1000-1050 1,02
470-520 17-15 kein Schmelz- |
| am (erfg. punkt (Zerset |
| Zumib. 217-271 |
In Tabelle II sind die elektrischen Eigenschaften des Poly-Laurinlactams
zusammengestellt: Tabelle II
| Eigenschaft Maßmethode Dimension Wert |
| Dielektrizitätszahl ## DIN 53 483 3,6 (1) |
| bei 800 Hz VDE 0303 TI.4 4,2 (2) |
| 5,5 (3) |
| Dielektrischer Verlust- DIN 53 483 40 . 10-3 (1) |
| faktor tan # bei 800 Hz VDE 0303 TI.4 90 . 10-3 (2) |
| 140 . 10-3 (3) |
| Durchschlagsfestigkeit DIN 53 481 kV/mm 33 (1) |
| VDE 0303 TI.4 31 (3) |
| Spezifischer Durchgangs- DIN 53 482 #.cm 10 . 1015 (1) |
| widerstand VDE 0303 TI.3 10 . 10@3 (2) |
| 1 . 1013 (3) |
| Oberflächenwiderstand DIN 53 482 # 30 . 1012 (1) |
| VDE 0303 TI.4 6 . 1012 (2) |
| 0,41012 (3) |
| Kriechstromfestigkeit DIN 53 480 Stufe T 5 |
| VDE 0303 TI.1 (4) KA 3 0 |
(1) aber Phosphorpentoxid 14 Toga getrocknet (2) 14 Tage Lagerung bei 65 % rel.
Luftfeuchts u. 20 °C (3) 7 Tage Lagerung in Wasser bei 20 °C (4) Prüflösung A
In
Tabelle III sind die thermischen Eigenschaften des Poly-Laurinlactams zusammengestellt:
Tabelle II;
| Eigenschaft Meßmethode Dimension |
| Zerstörungstemp.in der |
| je nach Rezeptur °C 217 -2 |
| Atmosphäre (an der Luft) |
| Zerstörungstemp. bei di- |
| rektem Kontaktm.d.Wärme- VICAT B DIN 53 460 °C 178 |
| quelle |
| Linearer Ausdehnungskoeff, α bei -60 bis + 30 104/°C
0,8 -1 |
| [°C] |
| bei +30 bis +100 1,0 -1 |
| Wärmeleitzahl # kcal/mhgrad 0,3 |
| Spez. Wärmekapazität cp kcal/kg.grad 0,4 |
| Temperaturgrenzen der bis zu einigen Std. °C 155 |
| Anwendung bis zu 4 Monaten °C 120 -1 |
| bis zu Jahren °C 100 -1 |
In Tabelle IV sind weitere Eigenschaften bzw. Parameter des Poly-Laurinlactams zusammengestellt:
Tabelle
IV
| Eigenschaft Meßmethode Dimension |
| Rohdichte # DIN 53 479 g/cm³ 1,02 |
| Schmelzviskosität # bei 160 °C cP 1,0 |
| Dichte der Schmelze #@ung bei 160 °C g/cm³ 0,875 |
| Wasseraufnahme bei 20°C/60% DIN 50 014 % 0,3 |
| Langenänderung durch ; % vernach- |
| Wassergehalt lässigbar |
| Molekulargewicht M# 50.000-60.000 |
| Kristalliner Anteil bei 600-facher Ver- % 70 |
| größerung im polarisiert. |
| Licht |
| r. Lösungsviskosität DIN 53 727 4,5 - 6,5 |
| Extraktgehalt Bundesgesundheitsbl. % 0,2 |
| 1964-Nr.24,S.379-380 |
| Schwindung nach dem Viertelkreisscheibe % nach 50 h radial
1,39 |
| Gießen (Kreisdurchmesser |
| tangential 1,36 |
| 300 mm, Stärke 50 mm Differenz 0,03 |
nach 100 h radial 1,47 bei 50 °C tangential 1,47 Differenz 0 nach 100 h radial 1,65
bei 100 °C tangential 1,67 Differenz 0,02 * Das Molekulargewicht M wurde durch Bestimmen
der relativen Viskosität einer Lösung des Poly-Laurinlactams, bezogen auf das reine
Lösungsmittel, ermittelt.
-
In Tabelle V sind die Wasseraufnahme und die Längonänder durch Wasseraufnahme
nach DIN 30 014 von Poly-Laurinlact im Vergleich mit den entepreohenden Werten für
die Polya 6, 6.6, 11 und 12 zusammengestellt:
Tabelle V
| ap 3P1 6 |
| Ta,o. x 2 P, 12 1 20 2La 213 32' 3 t£o t.t( & 52 6 60 |
| - y-E yy - Yat ------ HY MKI |
| - -. - ol - -- - --- le>0% |
| 'ctl 'in7 durch Lrraufn. ---.-----.------- G |
| Po1vii1d 6.6 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ |
| I 0 O 1 1 I 60 |
| x 2 4 L 1 i2.I ir QL2,4 1 232 34() 1 12,0% |
| O u) ID D |
| \T I n durch L'ssCrurn.- ---- 5.0% |
| Pcl nid 11 |
| x 2 41 13 1 i2I 16 1 2Q1 2'41 28 1 321 36140 1 t & 1 521
56160 |
| C\I - N 1710% |
| LT\ LI\ 11i11 durch U'rufn- .1 C, |
| iliil |
| lii |
| > LäI'r,erdnderur>fl durch Rad |
| J J ,J |
| x 2 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 |
| J - d 0,3% |
| c\ durch ilil,1;1111;1 0 0% |
| so o: Qj |
| rC r: rz C . ß r o, w rr rL zr a ~ ft s4 r ru 51 |
In Tabelle VI eind die Que- und Längsschwindungen von Poly-Laurinlactam
im Vergleich mit den entsprechenden Werten für die Polyamide 6, 6.6, 11 und 12 zusammengestel
Tabelle VI Querschwindung, Längsschwindung % % Polyamid 6 1,6 2,5 Polyamid 6.6 1,3
3,8 Polyamid 11 1,4 3,1 Polyamid 12 1,4 3,0 Poly-Laurinlactam 0,9 0,9 Das Poly-Laurinlactam
ist bei Temperaturen bis zu 90 0 inert gegen Wasser einschließlich Brack- und Meerwasser;
ist beständig gogen schwache Säuren und Basen und gegen d meisten üblichen organischen
Lösungsmittel, hat einen hoh spezifischen elektrischen Widerstand und Durchschlagwider
stand, eine hohe Abrieb- und Verschleißfestigkeit und ein geringes spezifisches
Gewicht von 1,02 g/cm³.
-
Der extrahierbare Anteil in dem Poly-Laurinlactam ist auf grund der
zugesetzten geringen Katalysator- und Aktivator
mengen gering;
er beträgt maximal 0,5 %. Das Poly-Laurinlactam hat daher eine hohe Alterungsbeständigkeit.
-
Das Poly-Laurinlactam hat, wie aus den Tabellen und den Zeichnungen
im einzelnen zu entnehmen iatt hervorragende Eigenschaften, die selten schlechter,
Jedoch häufig wesentlich besser sind als die bekannter Polyamide. So liegen die
Werte der Grenzbiegespannung, der Kerbschlagzähigkeit, des Elastizitätsmoduls, der
Kugeldruckhärte, der Dehnung bei Streckspannung, er Längenänderung durch Wasseraufnahme
und der Schwindung hoher als die für die Polyamide 6, 6.6, 11 und 12 erhaltenen
Werte, Nachstehend werden weitere Ergebnisse von Materialprüfungen aufgeführt, die
ebenfalls die vorzüglichen und in ihrer Gesamtheit bisher upqrreiobten Eigen schatten
des Poly-Laurinlactams zeigen: a) Organische Kunststoffe gelten im praktischen Gebrauch
als unzerbrechlich, wenn sie eine Kerbschlagzähigkeit von mindestens 5 kpcm/cm²
besitzen; das Poly-Laurinlactam ist nach dieser Definition bin zu -80 Oa unzerbrechlich.
-
b) Bei der Ermittlung der Zeitstandfestigkeit von aus Polyamid 6,
11 und 12 b. aus dem Poly-Laurinlactam hergestell ten Rohren in Wasser von 90 °C
ergab sich, daß das Poly-
Laurinlactam und das Polyamid 11 gegenüber
den Polyamid und 12 eine um etwa 4O * höhere Berstvergleichsspannung X bei gleicher
Spannung eine um mehrere Zehnerpotenzen höhe Lebensdauer haben.
-
c) Die elektrischen Eigenschaften des Poly-Laurinlactams werden durch
die Umgebungsfeuchtigkeìt weniger stark hers gesetzt als die Eigenschaften der bekannten
Polyamide. Wä rend die Polyamide 6, 6.6 und 6.10 nur selten als Isolatc eingesetzt
werden, könen das Poly-Laurinlactam und die Po amide 11 und 12 auch nooh bei hohen
Umgebungsfeuchtigkeit und nicht allzu hohen Spannungen als Isoliermaterial vers
det werden.
-
,.d) Die Polyamide sir gegenüber alkalischen Flüssigkeiten beständig,
werden jedoch von Säuren, namentlich bei hohen Temperaturen, angegriffen. Die Polyamide
62 6.6 und 6.10 lösen sich in konzentrierter Ameisensåuret während dies r das Poly-Laurinlactam
und die Polyamide 11 und 12 nicht d Fall ist. Die Polyamide 11 und 12 und das Poly-Laurinlact
zeigen in konzentrierter Ameisensäure auch keino Neigung Versprödung. In 1 n-Schwefelsäure
von 80 OC hat das Poly-Lautinlactam eine mehr als 10-nal höhere Lebensdauer als
die Polyamide 6 und 6.6. Ole Polyamide 11 und 12 verhalten sich hierbei ähnlich
wie das erfindungsgemäße Produkt.
-
e) Die Beständigkeit des Poly-Laurinlactam gegenüber polaren Lösungsmitteln
erwies sich teilweise als gleich und teilweise als wesentlich besser als die der
bekannten Polyamide.
-
f) Unter mechanischer Spannung stohende Probestücke aus don Polyamiden
6, 6.6 und 6.10 brechen in 70 %iger Zinkchloridlösung bei 70 OC schon nach wenigen
Stunden bzw. Minuton, wahrend aus dem Poly-Laurinlactam hergestellte Probestücke
unter den gleichen Bedingungen über 200 Stunden geprüft wurden, ohne daß Spannungs
risse auftraten.
-
g) Das Poly-Laurinlactam ist dem E -Capralactam-Monomererguß in entscheidenden
Punkten überlegen. So nimmt das Poly-Laurinlactam bei 60 OC hUchstens etwa 0,3 Gewichtsprozent
Wasser auf, wobei,nur eine vernachlässigbare Volumenänderung auftritt und die anderen
Eigenschaften sich ebenfalls kaum ändern. Das Poly-Laurinlactam behält bis zu etwa
80 °C seine Duktilität, während #-Caprolactam-Monomererguß bereits bei etwa 0 bis
-5 OC versprödet.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend im einzelnen am Beispiel
der Polymerisation von Laurinlactam zur Horstellung des neuen Poly-Laurinlactams
erläutert. Hierzu wird zunächst das Laurinlactam aufgeschmolzen und in diese Schmelze
der Katalysator eingemischt. Nach gründlichem Vermischen wird dem Gemisch dr Aktivator
zugesetzt. Die Zugabe
des Katalysators zu der Laurinlactamschmelze,
die naohfol gende Beimischung des Aktivators und die Polymerisation e folgen vorzugsweise
bei kopstanter Temperatur. Zweckmäßig woise hält man die Schmelze bei Temperaturen
im Bereich v 150 bis 200 °C wobei sich gezeigt hat, daß bei etwa 160 die besten
Eigenschaften erhalten werden.
-
Die Zugabe des Aktivators kann im erfindungsgomäßen Verfah ren bereits
kurz nach der Einmischung des Katalysators in die Laurinlactamschmelze erfolgen.
Der Aktivator kann jede auch beträchtlich später, z.B. etwa 48 Stunden nach Zugabe
des Katalysators, zugesetzt werden1 wobei in der Zwischen zeit keine Polymerisation
eintritt, falls man die Temperatur des Gemisches aus der Laurinlactamschmelze und
dem Katalysator auf einer geeigneten und vorzugsweise konstanter Temperatur hält.
-
Zum Vermischen der Laurinlactamschmelze mit dem Katalysato bzw. zum
Einmischen des Aktivators wird vorzugsweise ein Mischer verwendet, der ein rasche
und homogene Durchmisch gewährleistet.
-
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens bringt man in einen Strom der Schmelze des monomeren Lactams zunächst
den Katalysator und an einer stromabwärts von der Katalysatorzugabestelle
befindlichen
Stelle den Aktivator ein. Auf diese Weise läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren
einfach und sicher kontinuierlich durchführen.
-
Das nach dem Einmischen der beiden Zusätze in der erfindungogomiißen
Reihenfolge erhaltene Gemisch ist noch dünnflüssig und leicht verarbeitbar. Es kann
daher zur Herstellung von Formkörpern problemlos in Formen vergossen odor praktisch
drucklos durch Düsen geleitet werden. Die vorstehend beschriebenen Nachteile bei
der Verarbeitung bekannter zähflüssiger Polyamide werden somit wirksam vermieden.
-
Es ist darauf zu achten, daß das eingesetzte Laurinlactam völlig wasserfrei
ist und daß das Verfahren bis zum Vergießen oder dem, sonstigen Verarbeiten der
Schmelze unter Luftausschluß durchgefuhrt wird, da die Anwesenheit von Sauerstoff
und Wasser die Entstehung eines einwandfreien Produkts verhindert. Das Schmelzen
des Lautinlactams und das Einmischen des Katalysators und des Aktivators werden
daher vorzugsweise in einem luftdicht verschlossenen Behälter unter Boaufschlagung
mit einem Schutzgas, wio Stickstoff, durchgeführt. Als Schutzgas kann auch Kohlendioxid
verwendet werden, das - wie nachstehend noch ausgeftihrt wir,d - gleichzeitig als
Xatalysator dient.
-
Im erfindungsgemäßen Verfahren können sämtliche für die
Herstellung
von Polyamiden bekannten Katalysatoren verwendet werden. Besonders bewährt haben
sich metallisches Natrium, Natriumamid, Alkalilactame, wasserfreies Äthanol und
Kohlendioxid, welche daher bevorzugt sind.
-
Als Aktivatoren (Initiatoren) können ebenfalls die für die Polyamidherstellung
bekannten Verbindungen, z.B. Isocyanate, wie Phenylisocyanat, substituierte Lactame,
wie N-Acyllactame und N-Cyanolactame, substituierte Harnstoffe und Reaktionsprodukte
von Carbaminsäurechlorid mit heterocyclischer Verbindungen, wie Imidazol, verwendet
werden. Es hat sich gezeigt, dass mit Phenylisocyanat besonders gute Ergebnisse
erhalten werden, weshalb diese Verbindung den im erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugten
Aktivator darstellt.
-
Der bzw. die Katalysatoren und der bzw. die Aktivatoren werden der
Lactamschmelze in Mengen von insgesamt jeweils etwa 0,01 bis 5 Gewichtsprozent und
vorzugsweise von etwa 0,1 bis 0,6 Gewichtsprozent zugesetzt. Wenn als Katalysator
Natriumamid, metallisches Natrium oder wasserfreies Äthanol verwendet wird haben
sich Zusätze des Katalysators und des Aktivators von jeweils etwa 0,38 Gewichtsprozent,
bezogen auf die Lactamschmelze, besonders bewährt. Wenn Kohlendioxid als Katalysator
benutzt wird, wird die Lactamschmelze vorzugsweise mit dem Kohlendioxid gesättigt;
in diesem Fall ist ein Aktivatorzusatz von weniger als etwa 0,2 Gewichtsprozent
ausreichend.
-
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung des Poly-Lnutinlaotams
zur Herstellung von Formkörpern insbesondere nach der Gießtechnik, Nach dor Zugabe
des Katalysators zu der Schmelze des monomeren Laurinlactams, der anschließenden
Beimischung des Aktivators und der gründlichen Durchmischung beginnt das Gemisch
etwa eine Minute nach dem Einmischen des Aktivators zu erstarren. Die Erstarrung
läuft homogen über das gesamte Volumen der Schmelze ab. Die Gesamtwärmetd.nung beträgt
nur etwa 6 kcal/kg ab, während beispielsweise bei der Erstarrung von #-Caprolactam-Monomerguß
eine Wärmetönung von etwa 37 kcal/kg.auftritt. Die vorgenannte geringe Wärmetönung
hat den Vorteil, daß die Aushärtung des Produkts frei von durch ungleichmäßige Wärmeableitung
bewirkten Spannungen ist, wie dies bei einigen der bekannten Polyamiden häufigaiftritt.
-
Da die erfindungsgemäß hergestellte Schmelze dUnnflüssig ist, und
die Wärmeableitung problemlos erfolgt, können auch Formkörper mit sehr großen Abmessungen
und beliebigen Wandstärken hergestellt werden, was bisher nicht möglich war.
-
Hinzu kommt, daß die Herstellung der Formkörper aufgrund der DUflnflüssigkeit
der Schmelze praktisch ohne Anwendung von Druck erfolgen wann. Pie igenspannunen
der erfindungsgemäß
hergestellten Formkörper bleiben aufgrund
der geri: Wärmetnung bei der Erstarrung weit unterhalb der krltls, Grenze. Wegen
der Dünnflüssigkeit der Schmelze vor dor hZ genen Erstarrung treten keine Lunker
in den Formkörpern Unter Verwendung der erfindungsgomdß hergestellten Schmel können
in einfacher Weise p.a. Formkörper mit kompliziert Geometrie, auch mit Sandkernen
für Hinterschneidungen, gegossen werden.
-
Die erfindungsgemäß hergestellte Sohmelze ist hinsichtlic ihrer Verarbeitbarkeit
mit vergießbaren Metallschmelzen 2 vergleichen. Beim Vergießen der erfindungsgemäß
hergestel Schmelze müssen die verwendeten Gießformen nicht vorgehei oder gekühlt
werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß mit z.B. auf 90 °C vorgeheiztep Gießformen
besonders glatte G teile mit homogen gefärbter Oberfläche erhalten werden.
-
Die Festigkeit der Formkörper nach der Erstarrung steigt zunächst
rasch und dann langsamer an und erreicht nach et 48 Stunden ihren Höchstwert. Der
Zeitpunkt nach dom Vorgießen, zu dom die Gußteile aus den Formen entnommen werd
können, hängt von der Größe, der Form und dom Gewicht dor gegossenen Formkörper
ab. Leichte Teile können unmittolbaz nach dem Erstarren der Schmelze, d.h. etwa
1 Minute nach dem Vergießen, aus den Formen entnommen werden; schwerere Teile werden
entsprechend länger in den Formen belassen.
-
DieDünnflüssigkeit der Schmelze, deren hohe Benetzungsfähigkeit und
hohe Haftfestigkeit auf fettfreien Oberflächen andoror Materialien ermöglichen fernor
die Herstellung von Verbundwerkstoffen und Verbundkörpern. So können z.B. porenfreie
Verbundkörper hergestellt werden, die feinmaschige Motall- und Glasfasergewebe enthalton.
Weiterhin können in den Formkörpern metallische Armierungen und Versteifungen der
verschiedensten Art vorgesehen werden, die beim Vergießen des Poly-Laurinlactams
in dieses eingebracht werden.
-
Aufgrund seiner vorzüglichen Eigenschaften kanncks Poly-Laurinlactam
auf zahlreichen Anwendungsgebieten anstelle von Metallen eingesetzt werden.
-
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
-
Beispiel 1 In einen mit einem Rührer versehenen, luftdicht verschlossenen
Behälter, durch den kontinuierlich Stickstoff als Schutzgas geleitet wird, wird
10 kg Laurinlactam eingebracht. Das Laurinlactam wird unter Rühren geschmolzen,
und die Innentemperatur des Behälters wird dann auf 160 °C eingestellt, Anschließend
werden unter Rühren 3,8 g Natriumamid in don Behälter eingebracht. Der Behälterinhalt
wird 5 Minuten gerührt. Dann werden dem Gemisch 11t5 g Phenylisocyanat zugesetzt,,
wonach das so erhalten. Gemisch 1 Minute stark gerührt
wird. Anschließend
wird die Schmelze in eine Form gegoss und erstarren gelassen. Nach dem Erstarren
wird der erha.
-
Formkörper aus der Form entnommen. Er weist nach 48 Stun die in dor
voratehenden Beschreibung und den Zeichnungen angegebenen Eigensohaften auf.
-
Beispiel 2 Dns Verfahren gemäß Beispiel 1 wird wiederholt, mit der
Ausnahmo, daß die Laurinlactamschmelze mit Kohlendioxid gesättigt wird und nur 5
g Phenylisocyanat verwendet werd (In diesem Falle dient das Kohlendioxid sowohl
als Schutz gas als auch als Katalysator.) Der erhaltene Formkörper w( dieselben
EigenschaCten auf wie das nach Beispiel 1 herge stellte Produkt.
-
Beispiel 3 Einem Strom einer Laurinlactamschmelze, die konstant auf
160 OC gehalten wird, wird unter Luftausschluß kontinuier mit konstanter Geschwindigkeit
wasser freies Äthanol als H talysator zugeführt. An einer von der Katalysatorzugabest
stromabwärts befindlichon Stelle wird in das Gemisch als Aktivator kontinuiorlich
Phenylisocyanat in einer dor Äti menge entsprechenden Menge eingespeist. Nach erfolgtem
Di mischon wird der dauernd unter Luftabschluß gohaltone Str in Formen einfließen
gelassen. Die nach dem Erstarren des Gemisches erhaltenen Formkörper weisen dieselben
Eigensch ten auf wie das nach Beispiel 1 hergestellte Produkt.
-
II. Nagetierresistenz von verschiedenen Grundp'lattenmaterialien
1. Versuchsbericht Es wurden vier arundnlattenmaterialien auf ihre Nagetierresistenz
geprüft. Als Probe 1 wurde das übliche Polyamid 12 (PA 12) verwendet, während als
Probe 2 das erfindungsgemässe Produkt mit der Bezeichnung Hardomid verwendet wurde.
Die Proben 3 und 4 sind Versuche mit anderen Materialien, die mit der vorliegenden
Erfindung nichts zu tun haben. Die Versuche wurden in bestimmten Prüfkäfigen mit
Laborratten Epymus rattus durchgeführt, bei denen die Käfigöffnungen mit im Abstand
von 2 bis 3 cm angebrachten Polyamidfäden verschlossen waren.
-
Nach dem Durchbeissen des Materials wurde der Versuch abgebrochen.
-
Bewertung: Note 0 = unberührt Note 1 = an 1 Stelle angenagt Note 2
= an mehreren Stellen angenagt Note 3 = an 1 Stelle durchgenagt Note 4 = an mehreren
Stellen durchgenagt Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben.
-
Es ergibt sich, daß nur das erfindungsgemässe Produkt (Probe 2 Hardomid)
von den insgesamt untersuchten Kabelisolationsmaterialien 'im Nagetierversuch nicht
angegriffen wurde.
-
Tabelle VII Rattenresistenz der 4 Prüfmuster im Zwangsversuch Versuchskriterien:
Nagetätigkeit in Abhängigkeit von der Zeit Bewertung g Note O - 4, siehe Abschnitt
7
| Versuchsdauer in Stunden 1 12 36 60 84 |
| Muster Versuch Ansatz |
| # x F 1 0 0 3 |
| Probe 1 2 *) 0 0 0 0 0 |
| PA (PA 12) # x F 1 0 0 0 0 0 |
| 2 0 0 0 0 0 |
| # x # 1 0 0 0 0 0 |
| 2 0 2 2 3 |
| # x F 1 0 0 0 0 0 |
| Probe 2 2 0 0 0 0 0 |
| HARDOMID # x F 1 0 0 0 0 0 |
| (PA 12 mod.) 2 0 0 0 0 0 |
| # x # 1 0 0 0 0 0 |
| 2 0 0 0 0 0 |
| # x F 1 0 2 4 |
| Probe 3 2 *) 0 2 2 2 2 |
| Tdc, 1 x # x F 1 0 0 0 0 0 |
| 2 0 2 2 3 |
| normal |
| # x # 1 0 0 3 |
| 2 *) 0 0 0 0 0 |
| # x F 1 0 0 0 0 0 |
| Probe 4 2 0 3 |
| Tdc 1 x # x F 1 2 2 3 |
| 2 *) 0 2 2 2 2 |
| nagefest |
| # x # 1 0 2 2 2 2 |
| 2 *) 0 0 0 2 2 |
# = Männchen; # = Weibchen F = Futter *) = Wahlversuch
III. Beschreibung
eines beispielhaften Ausführungsbeispiels Der Erfindungsgegenstand der. vorliegenden
Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche,
sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
-
Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere
die in den Zeichnungen dargestellte -räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich
beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu'sind.
-
Iufolgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg
darstellenden Zeichnung näher erläutert.
-
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere -erf
indurigswesentl iche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
-
Es zeigen: Fig. 8 Längsschnitt durch einen Verschluss nach der Erfindung,
Fig. 9 Draufsicht auf die Ringhälften des Schnappverschlusses, Fig. 1o Mittenlängsschnitt
durch die Ringhälften nach Fig. 9,
Fig. 11 Draufsicht auf die Stützhülse
des Schnappverschlusses, Fig. 12 Mittenlängsschnitt durch die Stützhülse nach Fig.
11, Fig. 13- Un-teransicht auf den Befestigungsring des Schnappverschlusses, Fig..
14 -Mittenlängsschnitt durch den Befestigung.sring nach Fig. 13 Fig.. 15 Draufsicht
auf den Befestigungsring nach den Fig.. 13 und 1@ Fig. 16 schematisiert gezeichnete
Darstellung der Dickenänderung einer Stahlplatte über die Zeit bei Einleitung einer
Rückstosskraft, Fig. 17 Vergleichsweise Darstellung der Dickenänderung einer Grundplatte
bei Verwendung eines Kunststoffmaterials Hardomid oder Dohamid.
-
In Fig. 8 ist das Granatwerferrohr selbst nicht dargestellt.
-
Vielmehr ist am' mündungsfernen Ende des Granatwerferrohres ein Ansatz
20 angeformt, der werkstoffeinstückig in eine Kugel 10 übergeht.
-
Die Kugel 10 ruht in einer Ausnehmung 2 einer Grundplatte 1, und wird,-von
dem nachfolgend zu'beschreibenden Schnappverschluss .21 gehalten.
-
Auf der Grundplatte 1 ist in einer' Ausnehmung 6 eine Stützhülse 25
mittels Schrauben 19 befestigt. Die Stützhülse' ist gemäss den Darstellungen in
den Figuren 11 und 12 ein umlaufender Ring, an dessen Umfang radial. verteilt Bohrungen
angeordnet sind, die von den Schrauben 19 durchgriffen sind.
-
Die STützhülse 25 wird nach oben hin in Richtung zum Granatwerferrohr
durch einen Befestigungsring 23 abgedeckt, der ebenfalls gemäss Fig. 8 mit. Hilfe,
der Schrauben 19 an -der STützhülse 25 befestigt ist. Das Aussehen des Befestigungsrings
23 ist in den Fig.. 13 - 15'dargestellt.
-
Durch die Unterseite des Befestigungsringes 23 und die gegenüberliegende
Oberseite der Grundplatte. 1. wird eine innere, zentrale Ausnehmung '22 definiert,
in der federbelastet verschiebbar in senkrechter Ebene zur Längsachse des Granatwerferrohres
2 Ringhälften 4,4.1 angeordnet sind.
-
Das Aussehen der Ringhälften ist in den Fig. 9 und 10 näher dargestellt.
Die Ringhälften bestehen 'aus Platten, an deren einen Plattenseite ein innerer Radius
29'jeweils angeformt ist. Dieser Radius 29 entspricht dem Radius der Kugel 10 ,
so daß sich die Ringhälften kraft- und Form schlüssig an die Kugel 10:anlegen.
-
Wesentlich' ist, daß die Umfassungs'stelle: 3 der Ringhälften 4, 4.1
in Richtung zum Granatwerferrohr hin versetzt jenseits des Kugelmittelpunktes 30
liegt, so daß sich die Kuge'l 10 bei geschlossenem Schnappverschluss nicht vonselbst
lösen -kann.
-
Die Federbelastung der Ringhälften 4, 4..1 wird durch jeweils eine
Schenkelfeder 5 erreicht. Statt'zweier Schenkelfedern 5 kann aber nur eine einzige
Schenkelfeder auch verwendet werden, die sich mir ihrem einen Schenkel an die eine
-Ringhälfte, und mit ihrem anderen Schenkel an die andere Ringhälfte anlegt.
-
Statt der Verwendung einer Schenkelfeder ist auch eine Schraubenfeder
oder eine Biegefeder (Blattfeder) vorgesehen.
-
Die Schenkelfedern 5 greifen mit ihren einen Enden jeweils in die
Innenausnehmungen 28 der Ringhälften 4, 4..1 ein, und liegen mit ihrem anderen Ende
-am Innenumfang der Stützhülse an.
-
Zur Befestigung 'des Granatwerferrohres an der im Boden verankerten
Grundplatte. 1 wird der Ansatz 2O mit der daran angeordneten Kugel 10 in Pfeilrichtung
33 durch die Ausnehmung 24 dem Befestigungsring 23 hindurchge-führt. Nachdem die
Ringhälften 4, 4..1 in Pfeilrichtung 33 Abrundungen .31 -(vergl'. Fig. 9 und 10)
aufweisen, weichen die Ringhälften' 4, 4.1 -selbsttätig 'in den Pfeilrichtungen
8 zurück, entgegen der Kraft der Schenkelfedern 5.
-
DieKugel liegt dann in ihrer Endlage -satt und formschlüssig am Innenumfang
der-in der Grundplatte 1 eingeformten Ausnehmung 2 an.
-
Nach dem Einführen der Kugel 1o schliessen sich die Ringhälften 4,
4.1 in Gegenrichtung zur eingezeichneten Pfeilrichtung 8 selbsttätig aufgrund der
Kraft der Schenkelfedern: S'urid umgreifen die Kugel 1O jenseits des Kugelmittelpuriktes
3O an der Umfassungsstelle-3 kraft- und formschlüssig.
-
Beim Abfeuern eines Schusses wird die Rückstossenergie -über den Ansatz
2O in die Kugel lo eingeleitet und pflanzt sich dort in den eingezeichneten Pfeilrichtungen
7.in das Material der Grundplatte. 1 fort. Gemäss der obenstehenden Beschreibung
besteht das Material der Grundplatte zumindest im Bereich der Ausnehmung 2 und im
Bereich der Befestigung des Schnappverschlusses aus einem Kunststoffmaterial' mit
hohem, mechanischen Rückstellvermögen, so daß Prellschläge vermieden werden, und
aufgrund des verzögerten Rückstellvermögens nur eine einzige Schwingungsamplitude
in die Grundplatte -eingeleitet wird, die dann über die Zeit gesehen so stark gedämpft
wird, daß Prelischläge'. vermieden werden.
-
Die Verbindung zwischen dem Schnappverschluss'und der Kugel 1o kann
gelöst werden, indem das Granatwer£errohr ruckartig in Pfeilrichtung 32 nach oben
gezogen wird, so daß sich die Ringhälften 4, 4.1 -von selbst öffnen.
-
Ebenso kann es vorgesehen sein, daß an den Ringhälften 4, 4.1 nicht
näher dargestellte' Handhaben vorgesehen sind, um das öffnen mit Handbetätigung
zu'erreichen.
-
Gemäss den Fig.. 16 und 17 ist ein Vergleich der Dickenänderung (Verformung)
zwischen einer Stahlgrundplatte und einer Kunststoff-Grundplatte aus.Hardomid oder
Dohamid gezeigt.
-
Bei einer Stahlgrundplatte entstehen Prellschwingungen, wie Fig. 16
zeigt, währenddessen gemäss Fig. 17 bei einer Kunststoff-Grundplatte aus.Hardomid
oder Dohamid nur eine einzige Schwingungsamplitude entsteht, die nach Abklingen
in eine gedämpfte Schwingung übergeht, so daß Prel-lschläge -auf den Schnappverschluss
vermieden werden.