DE3407397C1 - Zuender zum Zuenden von ummantelten Sprengladungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zünder zum Zünden von ummantelten Sprengladungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Nach den einschlägigen militärischen Vorschriften wird bei ummantelten Sprengladungen eine Trennung zwischen der zu zündenden Hauptsprengladung und Primärsprengstoffen verlangt. Unter Primärsprengstoffen sind dabei solche Sprengstoffe zu verstehen, die empfindlicher als Tetryl sind. Darunter fallen prinzipiell alle Detonatoren. Eine Schließung der pyrotechnischen Kette darf nach diesen Vorschriften erst dann erfolgen, wenn zwei voneinander unabhängige Entsicherungskriterien, die unter sonstigen Einsatzbedingungen nicht auftreten können, erfüllt sind. Bei Drallgeschossen können diese Kriterien beispielsweise die Abschußbeschleunigung und die Rotation darstellen.

Bei Unterwassersprengladungen, wie Seeminen oder Torpedo-Gefechtsteilen, bestehen jedoch erhebliche Schwierigkeiten, zwei derartige, völlig voneinander unabhängige Entsicherungskriterien aufzufinden.

Beispielsweise ist vorgeschlagen worden, bei Unterwassersprengladungen ein wasserlösliches Element einzusetzen, das verhindert, daß sich der Detonator von der Sicher- in die Scharfstellung bewegt, solange durch Berührung mit Wasser keine Auflösung des Elements erfolgt ist. Das besagte Element ist jedoch auch gegenüber Luftfeuchtigkeit empfindlich und damit eine unbeabsichtigte Entsicherung nicht zuverlässig verhindert.

Weiterhin ist eine solche Entsicherung nicht wieder sicherbar.

Bei Unterwassersprengladungen besteht jedoch häufig der Wunsch nach Wiedersicherung, wenn die Sprengladung wieder aus dem Wasser genommen wird. Ein typisches Beispiel hierfür sind die Sprenggreifer, die im Schlepp die Ketten von Ankertauminen mit Schneidladungen durchtrennen. Wenn diese Schneidladungen wieder aus dem Wasser genommen werden, sollen sie

ι ο wieder gesichert sein.

Aus der DE-PS 23 60 226 ist ein Zünder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt Um in Sicherstellung einen Zwischenraum zwischen Geberladung und Belegung zu bilden, wird dabei die Belegung, die als Hohlladungsauskleidung vorliegt, zusammen mit der Hohlladung aus der auf die zu zündende Hauptsprengladung ausgerichteten Position heraus verschwenkt und mittels einer motorangetriebenen Einrichtung in Scharfstellung in diese Position gebracht.

Die zur Verschwenkung erforderliche Einrichtung ist jedoch relativ aufwendig. Auch ist die Scharfstellung bei nicht im Wasser befindlicher Sprengladung einstellbar. Ebenso ist eine Wiedersicherung beim Herausnehmen aus dem Wasser nur bei Betätigung des Motors bzw. Verschwenkung der Hohlladung durchführbar.

Aus der US-PS 31 90 219 ist eine Vorrichtung bekannt, die in Bohrlöcher herabgelassen wird und die aus einer Sprengladung, einer Hohlladungsauskleidung, einem mit Flüssigkeit gefüllten Zwischenraum zwischen Sprengladung und Auskleidung sowie einem leeren weiteren Zwischenraum in Wirkrichtung vor der Auskleidung besteht. Durch die beim Zünden der Sprengladung erzeugte Stoßwelle wird dabei aus der Auskleidung ein Stachel gebildet, der das Bohrgestänge durchschlägt und in das benachbarte Erdreich eindringt. Die dem Stachel folgende Flüssigkeit, beispielsweise Wasser oder Salzsäure, soll dann für eine noch größere Eindringtiefe und eine Säuberung der Kanäle im Erdreich sorgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Zünder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung auf einfache Weise zumindest eine unabhängige Entsicherungsmöglichkeit zu schaffen.
Der erfindungsgemäße Zünder ist dabei insbesondere für Unterwassersprengladungen geeignet, wobei der Zwischenraum zwischen Geberladung und Belegung dann so ausgebildet ist, daß er mit der Umgebung, also der Luft bzw. Wasser, kommuniziert. In diesem Fall ist eine äußerst sichere Funktion des Zünders gewährleistet. Ein Entsicherungskriterium ist dann nämlich dadurch gegeben, daß sich die Unterwassersprengladung im Wasser befinden muß, um durch Füllen des Zwischenraumes zwischen Geberladung und Belegung mit Wasser die Zündkette zu schließen. Weiterhin ist eine automatische Wiedersicherung gegeben, wenn die Sprengladung wieder aus dem Wasser herausgenommen wird, d. h. das Wasser aus dem besagten Zwischenraum fließt und Luft in denselben eintritt. Selbst wenn nämlich durch einen Fehler die Geberladung gezündet würde, so würde auf jeden Fall eine Zündung der Hauptsprengladung verhindert sein, weil der dann wieder mit Luft gefüllte Zwischenraum zwischen Geberladung und Belegung nicht in der Lage ist, eine Stoßwelle auszubilden, die zu einem Kollaps der Belegung führt.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des. erfindungsgemäßen Zünders anhand der Zeichnung näher beschrieben, deren einzige Figur einen Schnitt durch den an einer Unterwassersprengladung angebrachten

Zünder zeigt.

Der Zünder weist ein Gehäuse 1 auf, in dem eine Geberladung 2 mit einem Detonator 3 und eine Belegung 4 angeordnet sind. Der Detonator 3 und die Geberladung 2 sind in einem Haltering 5 angeordnet, der an dem Gehäuse 1 befestigt ist.

Die in der Zeichnung als kegelförmige Hohlladungsauskleidung dargestellte Belegung 4 ist mit ihrer Basis am Gehäuse 1 befestigt. Statt einer kegelförmigen Hohlladungsauskleidung ist jedoch auch eine Belegung anderer herkömmlicher geformter Ladungen verwendbar.

Zwischen der Geberladung 2 und der Belegung 4 ist ein erster Zwischenraum 6 im Gehäuse 1 ausgebildet. Der Zwischenraum 6 kann mit der Umgebung frei kommunizieren. Dazu sind beispielsweise lochförmige Öffnungen 7 im Gehäuse 1 vorgesehen. Statt der lochförmigen Öffnungen 7 können auch Längsschlitze vorgesehen sein oder Stege, die die Basis der als Hohlladungsauskleidung ausgebildeten Belegung 4 mit dem Teil des Gehäuses 1 verbinden, der die Geberladung 2 aufnimmt.

Von der Basis der als Hohlladungsauskleidung ausgebildeten Belegung 4 erstreckt sich nach vorne eine Kammer 8. Dadurch wird im Gehäuse 1 ein zweiter vorhandene Luft entweicht. Umgekehrt fließt beim Herausnehmen des Zünders aus dem Wasser 12 das Wasser aus dem ersten Zwischenraum 6 heraus, so daß er wieder lediglich Luft enthält.

Bei mit Wasser gefülltem ersten Zwischenraum 6 ist dabei die Zündkette geschlossen, die aus dem Detonator 3, der Geberiadung 2, dem mit Wasser gefüllten ersten Zwischenraum 6 und der Belegung 4 gebildet wird. Der mit Wasser gefüllte erste Zwischenraum 6 bewirkt dabei eine Übertragung der Stoßwelle der gezündeten Geberladung 2 unter Umformung der Belegung 4 zu einem Stachel.

Andererseits ist diese Zündkette unterbrochen, wenn das Wasser 12 aus dem ersten Zwischenraum 6 wieder entfernt und Luft in denselben wieder eintritt. Mit anderen Worten, selbst wenn durch einen Fehler in der Sicherstellung des Zünders die Geberladung 2 gezündet würde, so würde auf jeden Fall eine Zündung der Hauptsprengladung 10 verhindert.

Zweckmäßigerweise ist dabei die Belegung 4 bzw. bei einer als kegelförmige Hohlladungsauskleidung ausgebildete Belegung 4 deren Spitze im Abstand von der Geberladung 2 angeordnet, um zu verhindern, daß durch die Luftstoßwelle und die Schwadenströmung bei

Zwischenraum gebildet, der neben der Kammer 8 den 25 einer zündenden Geberladung 2 sich ein Teilstachel aus

Innenraum der kegelförmigen Belegung 4 umfaßt. Die Kammer 8 bzw. der zweite Zwischenraum ist mit Luft oder einem anderen Gas gefüllt oder evakuiert. Die Kammer 8 bzw. der zweite Zwischenraum ist gegenüber der Umgebung wasserdicht abgeschlossen.

Die Geberladung 2 besteht aus einem Sekundärsprengstoff, also einem Sprengstoff, der unempfindlicher als Tetryl ist. Die der Belegung 4 zugewandte Fläche der Geberladung 2 ist in der Zeichnung eben ausgebildet. Sie kann jedoch auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise komplementär zur Belegung 4 ausgebildet sein, d. h. bei der in der Zeichnung dargestellten Belegung kegelförmig. Der Detonator 3, der die Geberladung 2 zündet, besteht aus einem Primärsprengstoff, also einem Sprengstoff, der empfindlicher als Tetryl ist, und kann beispielsweise ein elektrischer Detonator oder ein mechanischer Anstichdetonator sein. Die Geberiadung 10 kann gegenüber dem ersten Zwischenraum 6 wasserdicht abgedichtet sein oder aus einem wasserfesten Sprengstoff bestehen. Der Haltering 5 kann aus einem Schaumstoff, z. B. einem Polyurethanschaum bestehen. Das Gehäuse 1 ist aus einem wasserfesten Material, beispielsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder aus Kunststoff gebildet. Für die Belegung der Belegung 4 ausbilden kann.

Der Abstand der Stirnwand 13 der Kammer 8 von der Belegung 4 ist so gewählt, daß sich aus der Belegung 4 ein solcher Stachel ausbilden kann, der die Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 im Mantel 9 und damit die Hauptsprengladung 10 zündet. Dazu braucht keine vollständige Stachelausbildung zu erfolgen, da es nicht auf die Tiefenleistung des Stachels ankommt.

Weiterhin ist keine wasserdichte Anlage des Zünders bzw. der Stirnwand 13 der Kammer 8 bzw. des Gehäuses 1 an den Mantel 9 der Hauptsprengladung 10 erforderlich, denn die Leistung des aus der Belegung 4 gebildeten Stachels bleibt durch eine Wasserschicht von einigen Millimetern praktisch unbeeinträchtigt.

Der erfindungsgemäße Zünder funktioniert folgendermaßen: Wird der an dem Mantel 9 der Hauptsprengladung 10 befestigte Zünder in Wasser getaucht, so füllt sich der erste Zwischenraum 6 mit Wasser 12, das über die Öffnungen 7 im Gehäuse 1 einströmt. Beim Zünden der Geberladung 2 mit dem Detonator 3 wird in dem mit Wasser 12 gefüllten Zwischenraum 6 eine Stoßwelle erzeugt, die die Belegung 4 zu einem Stachel umformt.

Der Stachel, der sich in der lediglich mit Luft oder einem anderen Gas gefüllten Kammer 8 weiter ausbil-

4 wird ein für die Belegung geformter Ladungen übli- 50 den kann, durchschlägt nun die Stirnwand 13 der Kamches Material, soweit es wasserfest ist, verwendet, z. B. mer 8, gegebenenfalls eine dünne Wasserschicht zwi-

Kupfer, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung oder Kunststoff. Die Wandstärke des Zündergehäuses 1 ist dabei so bemessen, daß es einem Druck bis zu einer Tiefe von 150 m unter der Wasseroberfläche standhält.

Das Zündergehäuse 1 ist durch eine nicht dargestellte Verbindung am Mantel 9 befestigt, der die Hauptsprengladung 10 umgibt. Weiterhin ist in Wirkrichtung des Zünders an der Innenseite des Mantels 9 eine Übertragungs- und/oder Verstärkungsladung 11 vorgesehen, die aus einem Sprengstoff besteht, der empfindlicher ist als die Hauptsprengladung 10, wobei der Sprengstoff der Verstärkungs- bzw. Übertragungsladung 11 freilich unempfindlicher sein muß als der Primärsprengstoff des Detonators 3.

Beim Eintauchen des erfindungsgemäßen Zünders in Wasser tritt durch die Öffnungen 7 im Gehäuse 1 Wasser 12 in den ersten Zwischenraum 6 ein, wobei die darin sehen der Stirnwand 13 und dem Mantel 9 der Hauptsprengladung 10 und trifft dann auf den Mantel 9 im Bereich der Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 auf, die gezündet wird und dann ihrerseits die Hauptsprengladung 10 zündet. Der Stachel wird also lediglich in der auf die Hauptsprengladung 10 ausgerichteten Wirkrichtung 14 ausgebildet.

Befindet sich im Zwischenraum 6 nach dem Herausnehmen des Zünders aus dem Wasser kein Wasser 12 mehr sondern Luft, so wird bei Detonation der Geberladung 2 hingegen lediglich eine Luftstoßwelle bzw. Schwadenströmung erzeugt, die jedoch nicht in der Lage ist, die Belegung 4 zu einem Stachel umzuformen, jedenfalls nicht zu einem Stachel mit einer solchen Leistung, daß er eine Initiierwirkung gegenüber der Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 der Hauptsprengladung 10 entfalten könnte.

Weiterhin ist dafür Sorge zu treffen, daß bei Detonation der Geberladung 2 das Zündergehäuse 1 nicht zu schnellen Splittern zerlegt wird, die zu einer Initiierung der Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 führen. Dies kann durch eine entsprechende Wahl des Materials des Halterings 5 und des Zündergehäuses 1 verhindert werden, wobei vorzugsweise die vorstehend geschilderten Materialien für den Haltering 5 und das Zündergehäuse 1 verwendet werden.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Zünders besteht also darin, daß eine Initiierung der Verstärkungs- bzw. Übertragungsladung 11 und damit der Hauptsprengladung 10 nur erfolgen kann, wenn sich der Zünder im Wasser befindet und daß der Zünder sozusagen wieder gesichert wird, wenn er aus dem Wasser herausgenommen wird. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Zünders ist dadurch gegeben, daß das Zündergehäuse 1 nicht unmittelbar auf dem Mantel 9 der Hauptsprengladung 10 aufliegen muß, sondern dazwischen durchaus größere Toleranzen vorliegen können.

Mit dem Füllen des Zwischenraums 6 mit Wasser 12 ist ein unabhängiges Entsicherungskriterium durch den erfindungsgemäßen Zünder verwirklicht. Ein weiteres unabhängiges Entsicherungskriterium läßt sich beispielsweise dadurch erzielen, daß das Zündergehäuse 1 an dem Mantel 9 der Hauptsprengladung 10 verschwenkbar angeordnet ist. Durch eine durch einen Motor, z. B. ein Uhrwerk, angetriebene Einrichtung läßt sich dann das Zündergehäuse 1 aus der Sicherstellung, in der die Wirkrichtung 14 des Stachels von der Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 der Hauptsprengladung 10 weggerichtet ist, in die Scharfstellung verschwenken, in der die Wirkrichtung 14 des Stachels auf die Übertragungs- bzw. Verstärkungsladung 11 ausgerichtet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Zünder zum Zünden von ummantelten Sprengladungen, insbesondere Unterwassersprengladungen, mit einer in der Scharfstellung auf die zu zündende Sprengladung ausgerichteten Belegung, einer auf die Belegung ausgerichteten Geberladung und einem die Geberladung und die Belegung aufnehmenden Gehäuse, das mit dem Mantel der Sprengladung verbindbar ist, wobei in der Sicherstellung des Zünders zwischen Geberladung und Belegung ein leerer Zwischenraum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (6) zwischen Geberladung (2) und Belegung (4) zur Scharfstellung des Zünders mit einer Flüssigkeit (Wasser 12) füllbar und zur Sicherstellung des Zünders wieder entleerbar ausgebildet ist.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (6) zwischen Geberladung (2) und Belegung (4) mit der Umgebung kommunizierbar ausgebildet ist.

3. Zünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Wirkrichtung (14) vor der Belegung (4) ein weiterer, mit Gas gefüllter oder evakuierter Zwischenraum (Kammer 8) zur freien Ausbildung des Stachels vorgesehen ist.

4. Zünder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) verschwenkbar am Mantel (9) der Sprengladung (10) angeordnet ist

5. Zünder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Wirkrichtung (14) der Belegung (4) die Sprengladung (10) mit einer Übertragungs- und/oder Verstärkungsladung (11) versehen ist.