DE3302307C2 - Hohlladungsgefechtskopf - Google Patents

Abstract

Bei einem Hohlladungsgefechtskopf besteht die Hülle (1) aus dünn-fließverformtem Aluminium oder faserverstärktem Kunststoff. Die Haube (8) mit den Aufschlagskontaktstellen zum Zünden der Ladung und die Abdeckplatte (7) am hinteren Ende des Gefechtskopfes sind aus faserverstärktem Kunststoff gebildet. Die Inerteinlage (4) besteht aus geschäumtem Kunststoff. Neben den Materialien sind auch die Abmessungen dieser inerten Teile so optimiert, daß durch ihre Massenverminderung die Masse der Wirkteile, insbesondere der Hauptladung (2) und damit die Wirksamkeit des Gefechtskopfes erhöht werden.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Hohlladungsgefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Entwicklung und der bereits serienmäßige Einsatz moderner Panzerungen, die von den derzeitigen Hohlladungsgefechtsköpfen nicht oder nur mit ungenügender Restleistung durchschlagen wcrd;n, erfordert besondere Maßnahmen auf Seiten der Panzerabwehr, um das Gleichgewicht wieder herzustellen bzw. einen Vorteil zu ihren Gunsten zu erreichen. Dabei sind unter modernen Panzerungen solche passiver Natur zu verstehen, die z. B. aus einer Kombination von Panzerbeulplatten, Keramikeiementen oder Mehrschichtanordnungen bestehen.

Von einem Hohlladungsgefechtskopf, insbesondere für Flugkörper, wird daher gefordert, daß einerseits die Masse und die Abmessungen (Kaliber und Länge) des Gefechtskopfes möglichst klein sind, um Munitionshandlichkeit und Verwendbarkeit bei bereits bestehenden Waffenanlagen und Antriebskörpern sicherzustellen, während auf der anderen Seite die Leistung, d. h. die Eindringtiefe und das Lochkanalvolumen, wesentlich zu verbessern sind.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist löst die Aufgabe, einen Hohlladungsgefechtskopf für bestehende Waffenanlagen entsprechender Abmessungen zu schaffen, der eine wesentlich verbesserte Leistung aufweist

Bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf schließt sich an die Verengung im Bereich der Übertragungsladung ein Sprengstoff mit einer konvexen Formgebung an, wodurch ein relativ langer Stachel gebildet wird.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hohlladungsgefechtskopfes anhand der Zeichnung beschriebea Darin zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Hohlladungsgefechtskopf; und

F i g. 2 in vergrößerter Wiedergabe einen Teil des hinteren Abschnitts des Gefechtskopfes nach F i g. ί.

Der Hohlladungsgefechtskopf besteht im wesentlichen aus der Hülle 1, der Hauptladung 2, der Auskleidung 3, der Inerteinlage 4, der Übertragungsladung 5. dem Zündüberirager 6, der Abdeckplane 7 und der Haube 8.

Die Hülle 1 besteht aus faserverstärktem, vorzugsweise kohle- oder glasfaserverstärktem, schwarzem Kunststoff mit einer Dichte von weniger als 1,6 oder aus fließgeformten, vorzugsweise fließgedrehtem Aluminium von extrem dünner Wandstärke. Durch Fließdrehen läßt sich eine geringe und sehr genaue Wandstärke verbunden mit hoher Festigkeit erreichen.

Die Hülle 1 weist einen vorderen, der Haube 8 zugewandten zylindrischen Abschnitt 9 mit einem Außendurchmesser D auf, der über einen konvexen, mittleren Abschnitt 10 in einen zylindrischen, hinteren Abschnitt 11 übergeht dessen Außendurchmesser d kleiner als der Außendurchmesser D des Abschnitts 9 ist, und zwar in das Verhältnis d/D 0,6 bis 0,8, vorzugsweise etwa 0,70.

Der vordere zylindrische Abschnitt 9 und der vordere Teil des konvexen Abschnitts 10 der Hülle 1 erstrecken sich um die Auskleidung 3, während der hintere zylindrische Abschnitt 11 die Abdeckplatte 7 und die Übertragerladung 5 umschließt Die Inerteinlage 4 wird vom hinteren zylindrischen Abschnitt 11 sowie vom hinteren Teil des konvexen Abschnitts 10 der Hülle 1 umgeben.

Die Wandstärke der Hülle 1 beträgt das 0.005 bis 0.02. vorzugsweise das 0,005 bis 0,011 fache des Außendurchmessers D des vorderen zylindrischen Abschnitts 9 der Hülle 1.

Durch die Verwendung von einer extrem dünnen Hülle aus Aluminium bzw. aus faserverstärktem Kunststoff wird nicht nur eine Gewichtsverminderung des Gefechtskopfes erzielt vielmehr wird dadurch auch Jem insbesondere bei kleineren Kalibern auftretenden Eindämmungseffekt der Detonationswelle entgegengewirkt.

Bei Verwendung der Hülle 1 aus Kunststoff wird neben einer beträchtlichen Verminderung der Masse die elektronische Erfaßbarkeit des Gefechtskopfes erschwert und die Gefahr von Korrosionsschäden ausgeschlossen.

Der Verwendung von Kunststoff für die Hülle 1 steht an sich die geringe mechanische Festigkeit von Kunststoff insbesondere mit einer derart geringen Wandstärke entgegen.

Einer möglichen Deformation während des Lagcrns wird durch den eingesetzten Wirkteil, insbesondere durch die Kegelbasis der Auskleidung 3 entgegengewirkt. Das hintere Ende der Hülle 1 wird durch die Abdeckplatte 7 versteift. Gegebenenfalls kann zur weiteren Versteifung am hinteren Ende der Hülle 1 ein ringförmiger Aluminiumansatz vorgesehen sein.

Ein nicht dargestellter elektrischer Flachbandleiter, der von den nachstehend erläuterten Aufschlagskontaktstellen aus dem Inneren der Haube 8 auf die Außenseite der Hülle 1 geführt ist, ist auf der Außenseite der Hülle 1 aufgeklebt und wird über eine Rille 12 auf der Außenseite des unteren Abschnitts 11 der Hülle 1 durch einen Schlitz 13 in das Innere geführt

Die Hauptladung 2 besteht aus einem herkömmlichen Sprengstoff, vorzugsweise 85 bis 90 Gew.-% Oktogen und 15 bis 10Gew.-% Trinitrotoluol. Sie wird in die Hülle 1 gegossen oder laboriert Die Hauptladung 2 umschließt mit Ausnahme von deren Basis die Auskleidung 3, die Inerteinlage 4 und mit einem Innenkegel an ihrem Ende die Übertragungsladung 5.

Die Inerteinlage 4 besteht aus geschäumtem Kunststoff mit einer Dichte von weniger als 0,05, beispielsweise aus geschäumtem Polyehtylen. Dadurch wird eine weitere Gewichtseinsparung erzielt Die Inerteinlage 4 ist aus einem hinteren sich konisch nach hinten verjüngenden, der Übertragungsladung 5 benachbarten Abschnitt 14 und einem vorderen kartenförmigen Abschnitt 15 gebildet Sie wird mit einem Übermaß von 1 bis 2% in eine entsprechende Aussparung im Boden der Hauptladung 2 eingesetzt.

Die Inerteinlage 4 weist einen Durchmesser d\ auf. Die Gesamthöhe der Inerteinlage 4 ist h; der Abstand der Spitze des kartenförmigen Abschnitts 15 der Inerteinlage 4 von der Spitze der trichterförmigen Auskleidung 3 ist Λ4.

Das Verhältnis d\ld beträgt 0,7 bis 0,8, vorzugsweise 0,75 bis 0,80. Bei einem Spalt zwischen der Inerteinlage 4 und der Hülle 1, der einem Verhältnis von mehr als 0,8 entspricht, d. h. bei einem sehr schmalen Spalt machen sich fertigungstechnisch unvermeidbare asymmetrische Inhomogenitäten in der Hauptladung 2 zu stark bemerkbar. Hingegen tritt bei einem breiten Spalt, also b^i einem Verhältnis kleiner als 0,75 oder gar 0,7 keine ausreichende Petonationswellenlenkung mehr auf. Das Verhältnis hJh beträgt 0,5 bis 0,7. Bei einem Wert des Verhältnisses ht,lh von mehr als 0,7 besteht die Gefahr, daß die über die Inerteinlage 4 übertragene Stoßwelle vor der Detonationswelle die Spitze der Inerteinlage 4 erreicht und dadurch Störungen der Detonationsweüe hervorruft.

Die Übertragungsladung 5 besteht wie die Hauptladung 2 aus einem herkömmlichen Sprengstoff, vorzugsweise 85 bis 90 Gew.-% Oktogen und 15 bis 10 Gew.-% Trinitrolutoluol. Sie wire- durch eine zwischen der Abdeckplatte 7 und der Inerteinlage 4 angeordnete trichterförmige Platte gebildet, die mit ihrem kegeligen, sich zur Abdeckplatte 7 erweiternden Umfang durch die Abdeckplatte 7 in einen komplementären kegeligen Sitz der Hauptladung 2 gepreßt wird.

Der Zündübertrager 6 wird durch einen TetrylpreE-Iing gebildet, der eine zylindrische Form mit einem Durchmesser dp und einer Höhe hp aufweist, wobei das Verhältnis des Durchmessers dpzum Durchmesser c/des hinleren Abschnitts 11 der Hülle 1 vorzugsweise 0,1 bis 0,15 un<J das Verhältnis des Durchmessers dp zur Höhe hpdes 2ündübertragers 6 bzw.Tetrylpreßlings vorzugsweise 0,7 bis !,1 beträgt.

Der Zündübertrager 6 hat eine kegelige bzw. toroida-Ie Aushöhlung, durch die immer eine punktförmige Kontaktierung — unabhängig von Toleranzen und Zentrierung — mit der Spiire der Übertragungsladung 5 gewährleistet wird.

Der Zündübertrager 6 ist in einem rohrförmigen Ansatz 16 an der Abdeckr'iUte 7 angeordnet und wird dadurch zentriert Die Abdeckplatte 7 besteht vorzugsweise aus schwarzem, glasfaserverstärktem Kunststoff mit einer Dichte von höchstens 1,6 und ist mit Verstärkungsrippen zur Druckaufnahme versehen. Die Abdeckplatte 7 wird vorzugsweise durch Spritzguß hergestellt Neben dem Ansatz 16 für den Zündübertrager 6 sind an die Abdeckplatte 7 Aufnahmen 17 für Balancegewichts 18 vorzugsweise aus Blei angespritzt. Die Balancegewichte 18 weisen dazu eine Bohrung auf, durch die ein Druckknopfteil 19 gesteckt wird, das in einer Bohrung der betreffenden Aufnahme 17 einrastet. Eine Längsrille 12 im unteren Abschnitt 1 der Hülle 1 dient der Durchführung des nicht dargestellten elektrischen Flachbandleiters über den Schlitz 13 zu elektrischen Kontaktsteckern 20 an der Abdeckplatte 7.

Die Befestigung des Gefechtskopfes am Flugkörper erfolgt mit einem an dem Flugkörper angeordneten, als Überwurfmutter ausgebildeten Anschlußring 21. Der hintere Abschnitt 11 der Hülle 1 we\* eine Bohrung für einen Positionsstift 22 auf, der in eine entsprechende Aussparung in der Abdeckplatte 7 eingreift. Durch einen in eine Ringnut in der Hülle 1 eingreifenden Sprengring 23 erfolgt die Befestigung des Anschlußrings 21 am Gefechtskopf.

Die Abdeckplatte 7 wird mittels einer durch die Hülle 1 und die Abdeckplatte 7 gehenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Bohrung mit zylindrischem Stift vor Verdrehung gesichert.

Am hinteren Abschnitt der Hülle 1, gegebenenfalls an dem erwähnten ringförmigen Aiuminiumansatz ist ein Innengewinde vorgesehen, auf das ein Anpreßring 24 geschraubt ist. Der Anpreßring 24 drückt die Abdeckplatte 7 gegen die Hauptladung 2 sowie die Übertragerladung 5.

Die vor der Hohlladung angeordnete Haube 8 ist flaschenförmig ausgebildet. Der Abstand der vorderen Spitze der Haube 8 zur Basis der Auskleidung 3 entspricht dem Zweifachen, vorzugsweise dem 2,5fachen des Kalibers D bzw. des Außendurchmessers des vorderen Abschnitts 9 der Hülle 1. Durch diesen relativ großen Abstand ist eine einwandfreie Stachelbildung sichergestellt Weiterhin wird durch Form, Masse und Länge der Haube 8 ein geringer und damit optimaler Abstand zwischen dem aerodynamischen Druckpunkt und dem Schwerpunkt des Gefechtskopfes gewährleistet.

Die Haube 8 ist aus schwarzem, glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt. Zum Zünden des Zündübertragers 6 weist die Haube 8 Aufschlagskontaktstellen auf.

Ein Kontakt 25 ist an der Spitze der Haube 8 vorgesehen und besteht aus zwei dünnen, konzentrisch angeordneten kartenförmigen Metallkappen. Durch die Flaschenform der Haube 8 ist ferner die Anbringung eines weiteren Kontakts im erweiterten, hinteren schulterförmigen Teil der Haube 8 möglich. Der weitere Kontakt besteht aus zwei konischen Innen- und einem komplementären k'nischen Außen-Metallblechteil 26, 27. Kabel 28 und 29 verbinden die betreffende Metallkappe des Kontakts 25 an der Spitze mit dem betreffenden konischen Blechteil 27, 26 im hinteren erweiterten Abschnitt der Haube 8 miteinander und über den Flachbandleiter auf der Außenseite der Hülle 1 mit dem Kontaktstecker 20 an der A bdeckplatte 7 und damit mit der Zündeinrichtung. Der durch das Aufeinandertreffen der Blechteile 26 und 27 gebildete Kontakt im hinteren schulterförmigen Teil der Haube 8 wird bei schleifendem Auftreffen bis zu einer Zielneigung von 80° wirksam. Das konische Außenteil 27 ist an der Haiihe fi

befestigt.

In dem schulterförmigen, hinteren Abschnitt der Haube 8 ist ferner ein Ring 30 angeordnet, der über seinen
gesamten Umfang mit Taschen 31 versehen ist. In die
Taschen 31 können Balancegewichte, vorzugsweise aus 5 Blei gesteckt werden, um z. B. eine Unwucht bei der
Rotation des Gefechtskopfes zu verhindern und den
Schwerpunkt zu beeinflussen. Der Ring 30 ist am Übergang zur Hülle 1 mit einer aerodynamischen Abdeckung
32 versehen, die mit nicht dargestellten Federn in eine io Nut in der Hülle 1 einschnappt. Das konische Endteil 28
des zweiten Kontakts ist am Ring 30 befestigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hohlladurigsgefechtskopf insbesondere für Flugkörper, bei dem eine Haube mit einem Kontakt zum Zünden der Sprengladung, eine trichterförmige Auskleidung, die Sprengladung mit einer Inerteinlage, eine Übertragungsladung und eine Abdeckplatte hintereinander angeordnet sind, die mit Ausnahme der Haube von einer Hülle umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Übertragungsladung (5) eine konvexe Formgebung des Sprengstoffs (2) vorgesehen ist, die Inerteinlage (4) aus einem hinteren konischen Abschnitt (14) und einem vorderen kartenförmigen Abschnitt (15) besteht und das Verhältnis des Abstands (Iu) zwischen der Inerteinlage (4) und der Spitze der Auskleidung (3) zu der Cjesamthöhe der Inerteinlage (4) 0,5 bis 0,7 beträgt

2. Hohlladungsgefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Inerteinlage aus geschäumten Kunststoff besteht

3. Hohlladungsgefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß das Verhältnis des r.iaximalen Durchmessers d\ der Inerteinlage (4) zum Außendurchmesser d des hinteren Abschnitts

(11) der Hülle (1) 0,7 bis 0,8 beträgt

4. Hohlladungsgefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Auskleidung (3) ,■sine Wndstärke aufweist, die das 0.015 bis 0,020fach^ des Außendurchmessers D des vorderen Abschnitts (4) der Hülle (1) beträgt

5. Hohlladungsgefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsladung (5) durch eine trichterförmige Platte gebildet wird, die mit einer konischen Verjüngung in den Zündübertrager (6) ragt

6. Hohlladungsgefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) einen angespitzten Ansatz (IS) zur Aufnahme des Zündübertragers (6) aufweist.