DE3104745C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F42B14/00—Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
- F42B14/06—Sub-calibre projectiles having sabots; Sabots therefor
- F42B14/061—Sabots for long rod fin stabilised kinetic energy projectiles, i.e. multisegment sabots attached midway on the projectile
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Description
Die Erfindung betrifft ein Geschoß mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Patentanspruchs 1, nach Patent 30 23 980.
Durch die Ausführungsformen nach dem Hauptpatent wird ein
verbessertes Ablösen der Treibkäfigsegmente erzielt. Trotz
dem sind störende Ungleichmäßigkeiten des Ablöseverhaltens
erkennbar.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem
Geschoß der eingangs genannten Art für alle Treibkäfigseg
mente einen übereinstimmenden Ablösewinkel zu gewährleisten.
Die zur Lösung der gestellten Aufgabe wesentlichen, notwen
digen Merkmale der Erfindung sind im Patentanspruch 1 ge
nannt. Die Unteransprüche nennen Ausführungsarten der Er
findung.
Die Figur der Zeichnung zeigt in einer Ausführungsform aus
schnittsweise das Geschoß nach der Erfindung im zu betrach
tenden Bereich in einem längsaxialen Schnitt.
Ein unterkalibriger Geschoßkörper 10 ist im Bereich seiner
Umfangsfläche 11 mit Formschlußmitteln 12 versehen, durch
welche eine sich in Richtung eines Schußrichtungspfeils S
zu einer nicht abgebildeten Geschoßspitze hin erstreckende
Formschlußzone gegeben ist. Der Geschoßkörper 10 wird von
einer Treibkäfiganordnung umgeben, von der nur ein Segment
40 dargestellt ist. Im Bereich einer heckseitigen Gasdruck
aufnahmefläche 53 des Treibkäfigsegments 40 ist auf die Um
fangsfläche 11 des Geschoßkörpers 10 ein Fortsatz 20 zur
Gelenkverbindung zwischen dem Geschoßkörper 10 und dem
Treibkäfigsegment 40 aufgebracht. Das Profil des Fortsatzes
20 wird von einer Kreisbogenfläche 24 umschrieben, die sich
von einer heckseitigen Fußkante 22 bis zu einer spitzenseiti
gen Fußkante 23 erstreckt. Mit vorgebbarem axialen Abstand
vor dem Fortsatz 20 ist ein Zusatzfortsatz 30 auf die Um
fangsfläche 11 des Geschoßkörpers 10 aufgebracht. Der Zu
satzfortsatz 30 erstreckt sich von einer heckseitigen achs
nahen Kante, welcher ein Punkt 31 angehört, über eine heck
seitige achsferne Kante, welcher ein Punkt 32 angehört, eine
spitzenseitige achsferne Kante mit dem Punkt 48 bis zu einer
spitzenseitigen achsnahen Kante mit dem Punkt 34. Eine die
beiden erstgenannten heckseitigen Kanten miteinander ver
bindende Fläche 35 ist im betrachteten Bereich derart kreis
bogenförmig gestaltet, daß sie mit der Kreisbogenfläche 24
des Fortsatzes 20 den Krümmungsmittelpunkt 21 gemeinschaft
lich hat. Eine die beiden achsfernen Kanten miteinander ver
bindende Fläche ist durch eine der Geschoßlängsachse A pa
rallele Gerade 36 dargestellt; während sich eine die beiden
spitzenseitigen Kanten verbindende Fläche im betrachteten
Bereich entsprechend einer Geraden 37 gegen die Geschoßlängs
achse A neigt. Heckseitig weist das Treibkäfigsegment 40 ei
ne erste Ausnehmung 54 auf, deren sich zwischen einer Heck
kante 41 und einer achsnahen Innenkante 42 erstreckende Flä
che entsprechend einem Kreisbogen 57 der Kontur des Fort
satzes 20 anschmiegt. Eine zweite Ausnehmung 56 ist dem Zu
satzfortsatz 30 ebenfalls derart angepaßt, daß sich zwischen
Kanten 44, 46, 48 und 50 erstreckende Flächen entsprechend
einem Kreisbogenabschnitt 45, einer Geraden 47 und einer Ge
raden 49 dem Profil des Zusatzfortsatzes 30 ebenfalls an
schmiegen. Die beiden Ausnehmungen 54 und 56 begrenzen heck-
bzw. spitzenseitig einen Vorsprung 55, dessen Innenfläche 43
die Umfangsfläche 11 des Geschoßkörpers vorgegebenermaßen
umhüllt. Die durch die Kreisbögen 24 und 57 sowie 35 und 45
repräsentierten Flächen sind derart ausgebildet, daß sich das
Treibkäfigsegment um den Krümmungsmittelpunkt 21 in Richtung
eines Drehrichtungspfeils L gegenüber dem Geschoßkörper 10
verschwenken läßt.
Sobald das Geschoß nach dem Abfeuern die Rohrmündung ver
lassen hat, werden unter Wirkung der anströmenden Luft die
Treibkäfigsegmente 40 allesamt gegenüber dem Geschoßkörper
10 verschwenkt, wie es durch den Drehrichtungspfeil L in
der Zeichnung angedeutet ist. Dabei überstreicht ein durch
den Krümmungsmittelpunkt 21 und den Punkt 44 auf der spit
zenseitigen Innenkante des Vorsprungs 55 gehender Strahl
einen Winkel, der wenigstens demjenigen entsprechen muß,
welchen besagter Strahl mit einer in der Zeichnungsebene
liegenden Spur der Umfangsfläche 11 des Geschoßkörpers 10
beim Durchgang durch den Punkt 32 einschließt, bevor sich
das jeweilige Treibkäfigsegment 40 vom Geschoßkörper 10 lö
sen kann. Hierdurch ist ein nach Synchronizität und Ablöse
winkel weitestgehend störungsfreier und den Flug des Ge
schoßkörpers 10 nicht behindernder Ablösevorgang gewährleis
tet.
Zum Vermeiden von Kerbwirkungen mit der Ausbildung bruchbe
günstigender, schädlicher Spannungsspitzen - dies gilt so
wohl für die Abschuß- wie die Auftreffbeschleunigung - wer
den die Fortsätze 20 und der Zusatzfortsatz 30 auf die Um
fangsfläche 11 des Geschoßkörpers 10 durch bekannte Verfah
ren aufgebracht. Zum Erzielen einer geringen Totlast und
hohen flächenspezifischen Zielwirksamkeit des Geschoßkörpers
10 unterscheidet sich der Werkstoff für die Fortsätze 20
und 30 von demjenigen für den Geschoßkörper 10 durch eine ge
ringere Dichte und einen niedrigeren Erweichungspunkt.
Durch die starke Erwärmung infolge hoher Luftreibung wäh
rend des Fluges verliert der betreffende Werkstoff sein
Formhaltevermögen und seine Festigkeit, so daß spätestens
beim Zieldurchgang allein die Querschnittsfläche des Ge
schoßkörpers 10 zielwirksam werden kann. Bei entsprechender
Werkstoffauswahl verlieren die Fortsätze 20 und 30 infolge
reibungsbedingter Werkstofferweichung bereits während des
Fluges ihre Gestalt; hieraus ergibt sich eine wesentliche
Verbesserung des Widerstandsbeiwertes. Für beide Fortsätze
eignen sich Verbundwerkstoffe. Diese können neben wenigs
tens einer metallischen oder Kunststoffphase eine Metalloid
phase, beispielsweise Kohlenstoff in Faserform und/oder
wenigstens eine mineralische Phase enthalten. Als letztere
eignen sich Glasfasern bei hohen Anforderungen an die Zug
festigkeit und Mikrohohlkugeln aus Glas bei hohen Anforde
rungen an die Druckfestigkeit, wobei letztere im gegebenen
Fall von einer sehr geringen Dichte des Werkstoffs begleitet
wird.
Aus Festigkeits- und Fertigungserwägungen erweist sich als
vorteilhaft, die beiden Fortsätze 20 und 30 durch eine sich
der Umfangsfläche 11 des Geschoßkörpers 10 anschmiegende
Werkstoffbrücke miteinander zu vereinigen. In diesem Fall
ergibt sich eine Anordnung in Form einer den betreffenden
Umfangsbereich des Geschoßkörpers 10 umschließenden Banda
ge, welche einen großen Kontaktflächenbereich mit dem Ge
schoßkörper 10 gemeinschaftlich aufweist. Durch Wahl der
Höhenabmessung, beispielsweise des Zusatzfortsatzes 30 und
des Vorsprungs 55, d. h. der Erstreckung in radialer Rich
tung, läßt sich sehr einfach der Ablösewinkel jeweiligen
Forderungen anpassen.
Bei besonders hoher Affinität des Werkstoffs für die Fort
sätze 20 und 30 zu Sauerstoff, die beispielsweise bei Mag
nesium gegeben ist, läßt sich eine "Einebnung" der Fort
sätze durch besonders lebhafte Reaktion mit dem Sauerstoff
der unter Erzeugung von Reibungswärme während des Fluges
vorbeiströmenden Luft auf besonders einfache Weise erzielen.
Claims (5)
1. Unterkalibriges, panzerbrechendes Geschoß mit einem den
Geschoßkörper auf einem Teil seiner Länge formschlüssig
umgebenden, aus Segmenten bestehenden Treibkäfig, der
nach Verlassen des Waffenrohres in die Segmente zer
legt und vom Geschoßkörper abgetrennt wird, wobei eine
am heckseitigen Teil des Treibkäfigs befindliche lösbare
Gelenkverbindung als kugelförmige Fortsätze (20) am Ge
schoßkörper (10) und je eine einem Fortsatz formangepaßte
Vertiefung (54) in jedem Treibkäfigsegment (40) - oder
als entsprechender kugelförmiger Fortsatz an den Treibkä
figsegmenten und formangepaßten Vertiefungen im Geschoß
körper - ausgebildet ist, die während des Ablösevorgangs
bis zu einem Ablösewinkel von 30° bis 35° eine formschlüs
sige Führung zwischen den ablösenden Treibkäfigsegmen
ten (40) und dem Geschoßkörper (10) bilden, nach Patent
30 23 980, gekennzeichnet durch
die Merkmale:
- a) mit axialem Abstand von dem Fortsatz (20) steht ein mit diesem korrespondierender scheibenförmiger Zu satzfortsatz (30) über die Umfangsfläche (11) des Ge schoßkörpers (10) vor,
- b) die Spur des Profils des Zusatzfortsatzes (30) bildet in einem dem Fortsatz (20) zugewandten Bereich zwi schen einem Punkt (31) einer achsnahen Kante und ei nem Punkt (32) einer achsfernen Kante des Zusatz fortsatzes (30) einen Kreisbogen (35), welcher mit der Kreisbogenfläche (24) des Fortsatzes (20) einen gemeinschaftlichen Krümmungsmittelpunkt (21) hat,
- c) auf seiner dem Geschoßkörper (10) zugewandten Innen seite (51) weist das jeweilige Treibkäfigsegment (40) eine dem Profil des Fortsatzes (20) angepaßte erste Ausnehmung (54) und eine dem Profil des Zusatzfort satzes (30) angepaßte zweite Ausnehmung (56) auf, welche einen dem Zwischenraum zwischen dem Fortsatz (20) und dem Zusatzfortsatz (30) angepaßten Vorsprung (55) vorgebbaren Höhe begrenzen,
- d) bei einer Drehbewegung des jeweiligen Treibkäfigseg ments (40) in Richtung eines Drehrichtungspfeils (L) um den Krümmungsmittelpunkt (21) bilden die einander zugewandten Flächen (24, 35) des Fortsatzes (20) und des Zusatzfortsatzes (30) eine Führung für den Vorsprung (55) und
- e) einer Lösung der Gelenkverbindung entspricht ein Dreh winkel eines zwischen der Spurgeraden der Umfangsflä che (11) des Geschoßkörpers (10) mit der Zeichnungs ebene und einem Punkt (44) auf einer spitzenseitigen Innenkante des Vorsprungs (55) mit dem Krümmungsmit telpunkt (21) verbindenden, in der Zeichnungsebene verlaufenden, Strahles, welcher wenigstens einem Win kel entspricht, bei welchem der genannte Strahl durch einen Punkt (32) einer achsfernen, heckseitigen Kante des Zusatzfortsatzes (30) verläuft.
2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß sowohl der Fortsatz (20)
als auch der mit ihm korrespondierende Zusatzfortsatz
(30) auf die Umfangsfläche (11) des Geschoßkörpers auf
gebracht ist.
3. Geschoß nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeich
net durch Leichtmetall oder Kunststoff als
Werkstoff für den Fortsatz (20, 30), welcher sich von
dem Werkstoff für den Geschoßkörper (10) durch geringere
Dichte, niedrigere Erweichungstemperatur und/oder beson
ders hoher Affinität zu Sauerstoff unterscheidet.
4. Geschoß nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch einen Verbundwerkstoff mit einem Anteil
von Kohlenstoff in Faserform und/oder Glasfaser
und/oder Mikrokugeln aus Glas.
5. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn
zeichnet durch eine sich der Umfangs
fläche (11) des Geschoßkörpers (10) anschmiegende, den
Fortsatz (20) mit dem Zusatzfortsatz (30) vereinigende
Werkstoffbrücke.
Priority Applications (9)
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