DE3152055A1 - Assembly comprised of a projectile,and launching device for such projectile - Google Patents

Description

Einheit bestehend aus einem Geschoß und einer Abschußvorrichtung für dieses Geschoß.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einheit , bestehend aus einem Geschoß und einer Abschußvorrichtung für dieses Geschoß, wobei die Vorrichtung einen festen Abschußschaft aufweist, dessen freies Ende mit einer Schlagbolzenspitze versehen ist und wobei das Geschoß einen Geschoßkopf aufweist, ein rohrförmiges Schwanzteil , dessen eines Ende am Geschoßkopf befestigt ist und dessen anderes, freies Ende offen ist, sowie einen mit einem Zünder versehenen Kolben aufweist., der im Inneren des Schwanzteiles derart angeordnet ist, daß er den bewegliehen Teil einer geschlossenen, ausdehnbaren Verbrennungskammer bildet und wobei im Inneren der Verbrennungskammer eine Treibladung angeordnet ist.

Bei einer derartigen Einheit wird das Geschoß zum Abfeuern auf dem Geschoßschaft derart aufgesetzt, daß die Schlagbolzenspitze auf den Zünder einwirken kann und daß sich der Kolben auf dem freien Ende dieses Schaftes abstützen kann, wenn die Treibladung gezündet wird und sich die Verbrennungskammer anschließend ausdehnt.

Das Aufsetzen des Geschosses erfolgt im allgemeinen manuell, wobei das Geschoß entweder auf den Geschoßschaft geschoben wird und dieser in das offene Ende des Schwanzteiles eingeführt wird oder indem das Geschoß in ein Geschoßrohr eingeführt wird, an dessen Boden der Geschoß-

^ schaft befestigt ist, so daß das Geschoß auf diesen Schaft fällt und der Kolben in einer Stellung festgehalten wird, der ähnlich derjenigen des ersten Beispiels ist.

In beiden Fällen kann derAbschuß von außen gesteuert wer-

den, wobei die Schlagbolzenspitze in Richtung des Zünders bewegt wird unter dem Einfluß z.B. einer Feder. Im Falle des Abschießens aus einem Rohr, kann das Abfeuern automatisch erfolgen, d.h. daß das Auftreffen des Geschosses

3"ϊ ">2055 auf eine feststehende Schlagbolzenspitze den Abschuß auslöst.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine oben genannte Einheit zu schaffen, bei der die Ausbildung eines sehr hohen Drucks in der Verbrennungskammer ermöglicht wird und eine perfekte Abdichtung dieser Kammer während der Verbrennung gewährleistet ist und die eine sehr große Zuverlässigkeit des Abschusses bietet sowie eine genaue Führung des Geschosses auf dem Abschußschaft während der Abfeueiptiase.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß das freie Ende des Abschußschaftes eine rotationssymmetrische zur Schlagbolzenspitze koaxiale Führungsfläche aufweist und daß der Kolben eine rotationssymmetrische, zum Zünder koaxiale Führungsfläche aufweist, die eine dem Durchtreten der Schlagbolzenspitze dienende öffnung umgibt, wobei die Führungsflächen derart ausgebildet sind, daß sie eine Zentrierung der Schlagbolzenspitze bezüglich des Zünders gewährleisten und zur Einhaltung der koaxialen Ausrichtung des Geschosses und des Geschoßschaftes während der Abfeuerphase beitragen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Führungsflächen konische Flächen gleicher Konizität, wobei die Führungsfläche des Abschußschaftes die Innenfläche einer konischen Bohrung ist, die sich zum A'ußeren des Schaftes hin öffnet, während der Kolben ein hervor-

^O springendes konisches Teil aufweist, das die Führungsfläche des Kolbens bildet.

Der Abschußschaft und der Kolben weisen vorteilhafterweise andererseits ebene Berührungsflächen auf, die senkrecht zur Achse der Einheit angeordnet sind und die entsprechende Führungsflächen derart umgeben, daß Anschlagflächen zwischen dem Schlagbolzenträger und dem Kolben entstehen.

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Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie eine perfekte Zentrierung des Zünders bezüglich der Schlagbolzenspitze ermöglicht und daß dadurch insbesondere die beiden Hauptnachteile beseitigt werden, die aus einer exzentrischen Zündung resultieren. Dabei handelt es sich einmal um den Nachteil einer exzentrischen Deformation des in einer Aussparung im Kolben gelagerten Zünders und demzufolge eines Austretens der Verbrennungsgase auf dieser Höhe, die einen Energieverlust für das Abfeuern nach sich zieht und damit eine Verringerung der Reichweite des Geschosses, begleitet von einer Geräuschentwicklung beim Abschießen. Andererseits kann in exzentrischer Stellung die Schlagbolzenspitze eine Seitenwand der entsprechenden Kolbenöffnung treffen, so daß die zum Abfeuern erforderliehe Energie nicht mehr am Zünder zur Verfugung steht, wodurch kein Abschießen möglich ist. Dieser Nachteil ist besonders groß, da die Neigung der Abschußvorrichtung zur Horizontalen gering ist.

Ein zweiter wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Kolben während der gesamten Abfeuerphase in einer koaxialen Stellung bezüglich des Abschußschaftes gehalten wird. Dadurch wird eine große Schußgenauigkeit erzielt und eine gleichmäßige Verteilung der vom Kolben auf den ^ Abschußschaft ausgeübten Kräfte, und demzufolge eine höhere Energieausbeute und eine Verringerung der Abnützung des Endes dieses Schaftes.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher

erläutert, in der zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einheit dargestellt sind. Es zeigen:

Figur 1 einen axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einheit;

Figur 2 einen axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einheit mit einem Abschußrohr zum automatischen Abfeuern;

3132055 Figur 3 eine vergrößerte Ansicht des in Figur 2 gezeigten Teils mit den Führungsflächen;

Figur 4 einen axialen Schnitt einer Einheit ohne ein Abschußrohr zum gesteuerten Abfeuern;

Figur 5 eine vergrößerte Ansicht desjenigen Teils von Figur 3 mit den Führungsflächen.

Figur 1 zeigt ein mit 1 bezeichnetes Geschoß sowie eine Abschußvorrichtung 2, 12, die eine relative Zwischenstellung zueinander einnehmen, während des Aufsetzens des Geschosses auf die Abschußvorrichtung.

Das Geschoß weist im wesentlichen ein Kopfteil 3 und ein rohrförmiges Schwanzteil 4 auf, dessen eines geschlossenes Ende am Kopfteil 3 befestigt ist und dessen anderes offenes Ende mit einer Stabilisierungsfläche 5 versehen ist. Ein Kolben 6 ist im Inneren des Schwanzteils derart angeordnet, daß es mit dessen Wänden eine geschlossene Verbrennungskammer bildet/ in der eine Treibladung 7 angeordnet ist. Ein Zünder 8 ist in einer Aussparung des Kolbens hinter einer öffnung 9 im Kolben angeordnet, wobei er sich auf einer diese öffnung umgebenden Schulter abstützt. Der Zünder wird andererseits in seiner Aussparung mit einem eingeschraubten Ring 10 gehalten.

Figur 1 zeigt ebenfalls die charakteristische Form der Kolbenfläche ,'welche die öffnung 9 umgibt und die insbesondere ein kegelstumpfförmiges Teil 6¹ aufweist, sowie ein ringförmiges ebenen Teil 6". Der durch ein zylindrisches Hütchen gebildete Zünder 8 , die öffnung 9 und die Flächen 6¹ und 6" sind koaxial zueinander , wobei ihre gemeinsame Achse mit derjenigen des Kolbens zusamraenfallt.

Das offene Ende des Schwanzteils des Geschosses weist ein Teil 11 auf, dessen kleinster Innendurchmesser der-

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art gewählt ist, daß er eine Zentrierung des Geschoßendes bezüglich des Abschußschaftes 2 gewährleistet.Zum Inneren des rohrförmigen Teils 4 hin weist das Teil 11 eine kegelstumpf förmige Fläche 11' auf, die einen Rückhalteanschlag für den Kolben bildet, wenn sich dieser nach dem Abfeuern in Richtung des rohrförmigen Teils 4 bewegt. Nach außen weist das Teil 11 ebenfalls eine kegelstumpfförmige,mit 11" bezeichnete Fläche auf, die dazu dient, das Aufsetzen des Geschosses auf die Abschußvorrichtung zu erleichtern.

Die Abschußvorrichtung weist einen Abschußschaft 2 auf, der im wesentlichen zylindrisch ist und auf einer geeigneten Halterung 12 angeordnet ist. Im dargestellten Beispiel ist der Schaft 2 hohl und weist eine Auslösevorrichtung auf, mit einer Schlagbolzenspitze 14, die mit einem Schlagbolzenträger 13 fest verbunden ist, der sich axial unter der Einwirkung einer nicht dargestellten Steueranordnung verschieben kann und die im wesentlichen in der Halterung 12 angeordnet ist. Das freie Ende des Abschußschaftes 2 weist eine kegelstumpfförmige Bohrung 2* auf, deren Rand von einer ebenen ringförmigen Fläche 2" gebildet ist. Der Abschußschaft , die Schlagbolzenspitze und die Flächen 2", 2" sind koaxial zueinander.

Zum Abschießen eines Geschosses wird dieses auf den Abschußschaft derart aufgesetzt, daß das Ende des Schaftes jn die Öffnung des Schwanzteils eingreift. Das freie Ende des Schwanzteils wird aufgrund des Vorhandenseins des ^® Teils 11 bezüglich des Abschuß schaftes zentriert.

Wenn sich die Enden des Abschußschaftes und des Kolbens anschließend berühren , erfolgt ebenfalls an dieser Stelle eine Zentrierung aufgrund des Zusammenwirkens zwischen den Führungsflächen 2¹ und 6'. Figur 1 zeigt eine relative Stellung der beiden Flächen zueinander zu Beginn der Zentrierung. In der Endstellung berühren sich die beiden konischen Flächen 2' und 6' über ihren gesamten Umfang und

3=52055 andererseits berühren sich die ebenen Anschlagflächen 2" und 6".

Daraus folgt für die Endstellung:

1) Der Zünder 8 und die Schlagbolzenspitze sind vollständig koaxial zueinander derart, daß der Zündvorgang mittig vom Zünder aus durch die Öffnung 9 hindurch erfolgt, wobei diese Öffnung 9 derart gewählt ist, daß sie ein Durchtreten der Schlagbolzenspitze ermöglicht , ohne daß diese die Wände berührt. Diese genaue Zentrierung vermeidet die anfangs genannten Nachteile sowie eine Abnutzung der Schlagbolzenspitze und eine Dämpfung .der Zündung;

2) die Führungsflächen und die Anschläge 2¹, 6¹ und 2", 6" gewährleisten eine sehr vorteilhafte Verteilung des Drucks , den der Kolben auf den Abschußschaft im Moment des Abschießens ausübt. Außerdem paßt sich der Kolben,der üblicherweise aus Leichtmetall gefertigt ist, und weniger hart als der Abschußschaft ist, vollständig an den am Ende des Abschußschaftes gebildeten Sitz an und kann sich selbst um ein Geringes an dieser Stelle verformen , ohne zugleich eine Preßverformung der

konischen Flächen zu bewirken.
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Das dargestellte Ausführungsbeispiel , bei dem zwei kegelstumpf förmige Flächen gleicher Konizität mit zwei ebenen ringförmigen Flächen kombiniert sind, eignet sich besonders gut für diesen Zweck, obwohl die Führungsflächen

^v prinzipiell auch anders geformt sein können, z.B. spitzbogenförmig. Außerdem könnte der Schaft eine hervorspringende Führungsfläche aufweisen und der Kolben eine Aussparung aufweisen.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel , bei dem die Führungsfläche des Schaftes konkav ist, bietet auf jeden Fall den Vorteil, daß die Risiken einer radialen Expansion des Kolbens während des Abschießens vermieden sind

und auch die daraus folgenden Energieverluste.

3) Das Geschoß, das an seinem freien Ende des rohrförmigen Teils und auf Höhe des Kolbens zentriert ist, befindet sich in einer genauen koaxialen Stellung bezüglich des Abschußschaftes, wobei diese Koaxialität während des gesamten Abfeuervorgangs aufrechterhalten bleibt.

Die Figuren 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einheit, bei dem die Abschußvorrichtung ein Abschußrohr aufweist.

Das Geschoß 1 ist ähnlich demjenigen wie es in Figur 1 gezeigt ist, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Das mit 17 bezeichnete Abschußrohr ist abnehmbar an einem Fußgestell 19, 19' über ein Halteteil 2 0 befestigt, das am Teil 19' des Fußes angeschraubt ist und über eine Hülse 21 , die mit dem Rohr 17 fest verbunden ist, wobei die Hülse an das Fußteil 20 angepaßt ist und einen Bajonettverschluß 22 aufweist.

Ein im wesentlichen zylindrischer Abschußschaft ist ebenfalls lösbar am Fußteil 19, 19' angeordnet mittels eines Halteteils 20. Das freie Ende des Abschußschaftes trägt in seiner Mitte ein Teil 16, das eine feststehende Schlagbolzenspitze bildet. Um diese Spitze herum weist das Ende des Schaftes 15 eine kegelstumpfförmige Bohrung 15 * auf, dessen Rand,ähnlich wie in Figur 1,von einer ringförmigen ebenen Fläche gebildet ist. Die Abschußvorrichtung weist fernerhin eine Anordnung 18 auf zur Messung und Einstellung der Neigung des Rohrs 17.

Zum Abschießen wird das Geschoß 1 in das Rohr 17 eingeführt und wird während seines Falls zuerst von den Umfangsflächen seiner Stabilisierungsfläche und seines Kopf-

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teils geführt. Anschließend wird das Ende 11 des Schwanzteils bezüglich des Abschußschaftes zentriert , wonach am Ende der Fallstrecke der Kolben bezüglich des Endes des Schaftes ausgerichtet wird,in ähnlicher Weise,wie es im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben worden ist. Auf jeden Fall ist bei dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel bereits eine Vorzentrierung durch das Abschußrohr erfolgt, bevor die endgültige Zentrierung erfolgt, wobei der Abschuß einsetzt,sowie das Geschoß seine tiefste Stellung erreicht hat.

Die Figuren 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel,- bei dem der Abschußschaft nicht von einem Rohr umgeben ist und das Geschoß direkt auf das Rohr aufgesetzt wird. Auch hier sind gleiche Bezugszeichen für die gleichen oder ähnlichen Teile wie in Figur 1 verwendet, insbesondere für das Geschoß 1, den Abschußschaft 2 und dessen Halterung 12.

Die Zündung wird in diesem Fall von außen gesteuert sowie das Geschoß an Ort und Stelle ist. Figur 4 zeigt schematisch die Schlagbolzenspitze 14 auf einem Schlagbolzenträger 13, der der Wirkung einer Feder unterliegt und von einer Sperrklinke 26 zurückgehalten wird, wobei die dargestellte Stellung eine Verriegelungsstellung ist. Durch Absenken eines Handgriffs 25 in Form einer gleitenden Hülse auf einem Halterohr 23 , die mit der Achse der Anordnung 26 fest verbunden ist, wird der Schlagbolzenträger durch öffnen der Sperrklinke freigegeben.

Das Rohr 23 ist an einem geeigneten Fuß 24 befestigt.

Figur 5 zeigt ein Geschoß 1 in einer Stellung, in der der Kolben 6 am meisten dezentriert ist, zu dem Zeitpunkt, zu dem er mit dem Abschußschaft 2 in Berührung kommt. Diese Situation, die bei derartigen Abschußvorrichtungen sehr häufig auftritt, zeigt insbesondere die wichtige Bedeutung der Zentrieruny für den Zündvorgang einerseits und für die Abfeuerphase anderersei its. Die

im Zusammenhang mit Figur 1 beschriebenen Vorteile sind vollständig auch bei der Vorrichtung nach den Figuren 4 und 5 gewährleistet, wobei deutlich ist, daß das Fehlen einer Vorzentrierung auf Höhe des Geschoßkopfes noch die Notwendigkeit der automatischen Zentrierung in diesem Fall verstärkt. Es sei ferner betont, daß die Qualität der Zentrierung nicht nur ein Kompensieren der Herstellungstoleranzen und der Abweichungen der Aufmachung des Geschosses während seines Aufsetzens erlaubt, sondern daß diese auch beibehalten wird, insbesondere beim bevorzugten Ausführungsbeispiel, während, einer Abnutzung der Schlagbolzenteile.

Claims (5)

1. 3'-52055

   Patentansprüche

   C 1.)Einheit, bestehend aus einem Geschoß und einer Abschußvorrichtung für dieses Geschoß, wobei die Vorrichtung einen festen Abschußschaft aufweist, dessen freies Ende mit einer Schlagbolzenspitze versehen ist, und wobei das Geschoß einen Geschoßkopf aufweist, ein rohrförmiges Schwanzteil aufweist, dessen eines Ende am Geschoßkopf befestigt ist und dessen anderes, freies Ende offen ist, sowie einen mit einem Zylinder versehen Kolben aufweist, der im Inneren des Schwanzteils derart angeordnet ist, daß er den beweglichen Teil einer geschlossenen, ausdehnbaren Verbrennungskammer bildet und wobei im Inneren dieser Verbrennungskammer eine Treibladung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß das freie Ende:des Abschußschaftes eine rotationssymmetrische, zur Schlagbolzenspitze koaxiale Führungsfläche aufweist und daß der Kolben eine rotationssymmetrische, zum Zünder koaxiale Führungsflache aufweist, die eine Öffnung für den Durchtritt der Schlagbolzenspitze umgibt, wobei die Führungsflächen derart angeordnet sind, daß sie die Zentrierung der Schlagbolzenspitze bezüglich des Zünders gewährleisten und zur Erreichung der Koaxialität des Geschosses und des Geschoßschaftes während der Abfeuerphase beitragen.
2. 2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Führungsflachen wenigstens ein konisches oder spitzbogenförmiges Teil aufweist.
3. 3. Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichne t daß die beiden Führungsflächen konische Flächen der gleichen Konizität sind.

   3 ■'$2055
4. 4. Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungsfläche des Abschußschaftes die Innenfläche einer konischen Bohrung ist, die sich zum Äußeren des Schaftes hin öffnet und daß der Kolben ein konisches hervorspringendes Teil aufweist, das die Führungsfläche des Kolbens bildet.
5. 5. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet , daß der Abschußschaft Und der Kolben ebene Berührungsflächen senkrecht zur Achse der Einheit aufweisen, die die entsprechenden Führungsflächen derart umgeben, daß sie Anschlagflächen zwischen dem Schlagboienträger und dem Kolben bilden.