DE3837360A1 - Sprenggeschoss mit spitzenseitigem aufschlagzuender - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein drallstabilisiertes Sprengge­ schoß mit spitzenseitig angeordnetem Aufschlagzünder und mit Formschlußmitteln zur Befestigung des Zündergehäuses am Geschoßgehäuse.

Ein derartiges Sprenggeschoß ist beispielsweise aus dem "Waffentechnischen Handbuch", 6. Auflage 1983, Seite 467, Bild 1102 bekannt.

Bei derartigen herkömmlichen Sprenggeschossen wird der Aufschlagzünder üblicherweise mit dem Geschoßkörper ver­ schraubt. Bei Abschuß aus einer Rohrwaffe hat diese Ver­ schraubung (Rechtsgewindeverbindung) die Tendenz, sich durch die Drallmomenteneinwirkung weiter fest zu ziehen.

Die Erfindung geht von folgender Erkenntnis aus: Üblicherweise werden Panzergeschosse mit geringer Überhö­ hung, d. h. mit sehr gestreckter Flugbahn abgeschossen, so daß der Aufprallwinkel α des Sprenggeschosses bei ebe­ nem Gelände im allgemeinen kleiner ist als der Kegelwinkel β des Zündergehäuses. Typische Werte sind für α ca. 1° bis 3°, für β etwa 10°. Unter diesen Voraussetzungen prallt der Geschoßkörper wie in Fig. 1 dargestellt ist, mit seiner Schulter, eventuell auch mit seinem zylindri­ schen Geschoßkörper oder dem Geschoßheck zuerst auf. Bei der Energieabgabe durch Stoß und Reibung im Aufschlagpunkt wird die Rotations- und Translationsbewegung des Geschosses stark abgebremst. Die aus der Massenträgheit des Zünders resultierenden Kräfte und Momente, besonders die Axialkraft und das Drehmoment um die Geschoßlängsachse, müssen von der Verbindung zwischen Zünder und Geschoßkörper übertra­ gen werden, denn eine Zünderfunktion ist nur dann gewähr­ leistet, wenn die feste mechanische Verbindung zwischen Zünder und Geschoßkörper bis zum Auslösen der Zündung vollständig erhalten bleibt. Ein zu frühzeitiges Ablösen des Zündergehäuses bei flachem Aufprall führt in vielen fällen zu Zündversagen. Demgegenüber ist der direkte Aufprall des Geschosses mit dem Zünder auf einen Ziel­ gegenstand ein völlig unkritischer Fall.

Die Stoß- und Reibverhältnisse bei flachem Aufprall und damit die Kraftübertragung auf den Geschoßkörper (Ab­ bremsung) sind von den jeweiligen Bodenverhältnissen (z. B. Beton, weicher Boden) und von den derzeitigen Witterungseinflüssen (trocken, naß, Eis) abhängig und streuen daher sehr stark. Bei einem herkömmlichen Auf­ schlagzünder mit Rechtsgewinde kann daher das unter Um­ ständen sehr groß werdende Abbremsdrehmoment ein Lösen der Gewindeverbindung zwischen Zündergehäuse und Geschoß­ körper bewirken und zu einer Lockerung bzw. einer Demon­ tage des Zünders führen, bevor eine Zündung des Spreng­ satzes ausgelöst werden konnte.

Das häufige Zündversagen bei herkömmlicher Bauweise ver­ langt nach neuen belastungsspezifischen Verbindungsme­ chanismen zwischen Zündergehäuse und Geschoßkörper, die der aufgezeigten Kraftübertragungsproblematik sowohl beim Abschuß als auch beim flachen Aufprall Rechnung tragen.

Es ist demnach Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sprenggeschoß anzugeben, daß zur Fixierung des Zünderge­ häuses am Geschoßkörper bei Gewährleistung der Abschuß­ festigkeit eine verbesserte Befestigungsart unter Ver­ meidung der zuvor geschilderten Nachteile aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Formschlußmittel zwischen Zündergehäuse und Geschoßkörper derart ausgebildet ist, daß bei flachem Auftreffwinkel α des Sprenggeschosses kleiner als der Kegelwinkel β des Zündergehäuses ein Lösen des Zünders vom Geschoßgehäuse durch Eliminierung bzw. Unwirksamwerden des aus dem Ab­ bremseffekt bei Zielauftreffen des Geschoßkörpers auf das Zündergehäuse wirkenden Drehmomentes vermeidbar ist.

In besonderer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Formschlußmittel zwischen Zünder­ gehäuse und Geschoßgehäuse aus einer Gewindeverbindung mit Linksgewinde besteht, die sich bei flachem Zielauf­ prall des Geschoßkörpers durch das dann wirkende Dreh­ moment weiter zu verfestigen sucht. Somit versucht sich das Linksgewinde bei flachem Aufprall fester zu ziehen und es ist kein ungewolltes Herausschrauben des Zünders wie bei einem Rechtsgewinde möglich. Damit sich das Zündergehäuse beim Abschuß aus der Waffe mit gezogenem Rohr nicht lösen kann, müssen folgende Maßnahmen als Verdrehsicherung ergriffen werden: das Zündergehäuse ist mit vordefiniertem Drehmoment soweit festzuschrau­ ben, daß das beim Abschuß auftretende lösend wirkende Drehmoment kein Verdrehen des Zünders bewirken kann. Dies ist die einfachste und billigste Verdrehsicherung beim Abschuß, da die maximale Kraft- und Momentenwirkung auf den Zünder sehr genau bekannt ist. Selbst bei unsach­ gemäßer Montage des Zünders (kein Kontakt der flachen Kopfreibflächen) ist bei herkömmlichen Gewindedimen­ sionierungen allein die Gewindereibung in der Lage, den Abschußdrall aufzunehmen und zu übertragen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Linksgewindes ist nicht teurer als die Herstellung von üblichen Rechtsge­ windeverschraubungen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Dabei besteht das Formschlußmittel zwischen Zündergehäuse und Geschoßgehäuse aus einer vorderseitigen zentral im Geschoßgehäuse ange­ ordneten Ausnehmung und einem rückseitig am Zündergehäuse angeordneten Zapfen, die über einen Paßsitz der Zapfen­ verbindung (Preßpassung) ineinandergreifen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläu­ tert und beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 die Winkelverhältnisse bei flachem Auftreten eines erfindungsgemäßen Sprenggeschosses,

Fig. 2 ein Sprenggeschoß gemäß der Erfindung im Längsschnitt,

Fig. 3 die Spitze eines erfindungsgemäßen Spreng­ geschosses im Teilschnitt,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht gemäß Pfeil IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Er­ findung in gleicher Darstellung wie in Fig. 3,

Fig. 6 ein weiteres derartiges Ausführungsbeispiel und

Fig. 7 einen Querschnitt durch die Spitze des Sprenggeschosses gemäß Linie VII in Fig. 6.

In Fig. 1 ist ein Sprenggeschoß 10 mit vorderseitigem Aufschlagzünder 12 (Zündergehäuse) dargestellt, für den fall eines flachen Auftreffens auf ebenes Gelände, bei dem die eingangs geschilderten Vorgänge ablaufen können und die Erfindung wirksam wird. Mit α ist der hier sehr kleine Auftreffwinkel des Geschosses und mit β der Ke­ gelwinkel des Zündergehäuses 12 bezeichnet.

Fig. 2 zeigt das Sprenggeschoß 10 mit dünnwandiger Hülle bzw. Geschoßgehäuse 14 und Sprengstoffladung 16. Am Geschoßboden kann eine Leuchtspurladung 18 angeordnet sein; das spitzenseitige Zündergehäuse 12 kann erfindungs­ gemäß mit Linksgewinde-Verschraubung 20 oder Paßsitzver­ bindung befestigt sein.

Das in Fig. 3 dargestellte Geschoßgehäuse 14 weist vor­ derseitig eine zentrale Ausnehmung 22 auf, in die über einen Paßsitz (Preßpassung) ein rückseitig am Zünderge­ häuse 12 angeordneter entsprechender Zapfen 24 eingreift.

In einfacher Ausführung kann die Ausnehmung 22 als Boh­ rung mit kreisförmigem Querschnitt und der eingreifende Zapfen 24 als Zylinder ausgebildet sein. Dann ist es zweckmäßig, wenn als zusätzliche Verdrehsicherung ein Verkleben der Paßform-Verbindung vorgesehen ist.

Um eine formschlüssige verdrehsichere Fixierung des Zündergehäuses 12 im Geschoßgehäuse 14 zu erreichen (Fig. 4), kann die Ausnehmung 22′ in Umfangsrichtung gesehen sich abwechselnde Vorsprünge 26 (Keile) und Vertiefungen 28 (Nuten) und der Zapfen 24′ dazu paß­ formentsprechende Vertiefungen 28′ und Vorsprünge 26′ nach Art einer Vielkeilwelle bzw. Keilnutenverbindung aufweisen. Die Querschnittsformen von Zapfen und Aus­ nehmung können aber auch z. B. quadratisch oder ander­ weitig formschlüssig ausgebildet sein.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Zapfen 24 länger als die Ausnehmung 22 im Geschoßgehäuse 14 ausgebildet und weist einen in das Geschoßgehäuse 14 hineinragenden Zap­ fenstumpf 25 mit einer umlaufenden Ringnut 27 auf, in der ein Seegerring 29 angeordnet ist und das Zünderge­ häuse 12 nach Montage in Axialrichtung durch Hintergrei­ fen der inneren Wandung des Geschoßgehäuses 14 sichert.

Eine weitere Möglichkeit der Sicherung des Zündergehäuses bzw. des Zapfens 24 im Geschoßgehäuse 14 ist in Fig. 5 dargestellt, wobei innerhalb der Ausnehmung 22 eine um­ laufende Ringnut 30 und korrespondierend bzw. gegenüber­ liegend dazu im Zapfen 24 gleichfalls eine umlaufende Ringnut 32 vorgesehen ist. Ein in die Ringnut 32 ein­ drückbarer Federring 34 fixiert das Zündergehäuse 12 nach Montage gegenüber dem Zündergehäuse 14 indem er sich im Durchmesser vergrößert und gleichfalls in die Ringnut 30 innerhalb der Ausnehmung 22 eingreift.

Eine zusätzliche Verdrehsicherung der Zapfenverbindung im Geschoßgehäuse 14 kann durch einen oder mehrere Scher­ stifte 36 realisiert werden, durch die der Zapfen 24 gegenüber dem Geschoßgehäuse 14 fest verstiftet ist.

In einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung (dargestellt in Fig. 6 und 7) ist vorgesehen, daß inner­ halb der Ausnehmung 22 eine wenigstens teilweise umlaufen­ de Ringnut 38 und korrespondierend dazu gegenüberliegend im Zapfen 24 gleichfalls eine wenigstens teilweise umlau­ fende Ringnut 40 vorgesehen ist, wobei ein oder mehrere, in die Ringnut 40 des Zapfens 24 eingesetzte Fliehkraft­ elemente 42 das Zündergehäuse 12 nach Montage gegenüber dem Geschoßgehäuse 14 in Axialrichtung und ggf. in Um­ fangsrichtung fixieren.

Mit den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung zur Befestigung des Zündergehäuses im Geschoßgehäuse wird auf einfache und vorteilhafte Weise mit Sicherheit ver­ hindert, daß sich der Zünder bei flachem Bodenaufprall lösen kann, indem das auf den Zünder wirkende, aus dem Abbremseffekt des rückwärtigen Geschoßkörpers herrühren­ de Drehmoment eliminiert bzw. unwirksam gemacht wird.

Claims (10)

1. Drallstabilisiertes Sprenggeschoß mit spitzenseitig an­ geordnetem Aufschlagzünder und mit Formschlußmitteln zur Befestigung des Zündergehäuses am Geschoßgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschlußmittel derart ausgebildet ist, daß bei flachem Auftreffwinkel α des Sprenggeschosses (10) kleiner als der Kegelwinkel β des Zündergehäuses (12) ein Lösen des Zündergehäuses (12) vom Geschoßgehäuse (14) durch Eliminierung bzw. Unwirksamwerden des aus dem Abbremseffekt bei Zielauftreffen des Geschoßgehäu­ ses (14) auf das Zündergehäuse (12) wirkenden Drehmo­ mentes vermeidbar ist (Fig. 1).

2. Sprenggeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschlußmittel zwischen Zündergehäuse (12) und Geschoßgehäuse (14) aus einer Gewindeverschraubung (20) mit Linksgewinde besteht, die sich bei flachem Zielauf­ prall des Geschoßgehäuses (14) durch das dann wirkende Drehmoment weiter zu verfestigen sucht.

3. Sprenggeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschlußmittel zwischen Zündergehäuse (12) und Geschoßgehäuse (14) aus einer vorderseitigen zentral im Geschoßgehäuse (14) angeordneten Ausnehmung (22) und einem rückseitigen am Zündergehäuse (12) angeord­ neten Zapfen (24) besteht, die über einen Paßsitz in­ einandergreifen.

4. Sprenggeschoß nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22) als Bohrung und der eingreifende Zapfen (24) als Zylinder ausgebildet sind (Fig. 5).

5. Sprenggeschoß nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22′) in Umfangsrichtung gesehen sich abwechselnde Vorsprünge (26) und Vertiefungen (28) aufweist und der Zapfen (24′) dazu paßformentsprechen­ de Vertiefungen (28′) und Vorsprünge (26′) wie z. B. bei einer Vielkeilwelle aufweist (Fig. 4).

6. Sprenggeschoß nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (24) länger als die Ausnehmung (22) im Geschoßgehäuse (14) ausgebildet ist und einen in das Geschoßgehäuse (14) hineinragenden Zapfenstumpf (25) eine umlaufende Ringnut (27) aufweist, in der ein See­ gerring (29) angeordnet ist und das Zündergehäuse (12) nach Montage in Axialrichtung durch Hintergreifen der inneren Wandung des Geschoßgehäuses (14) sichert (Fig. 3).

7. Sprenggeschoß nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Ausnehmung (22) eine umlaufende Ring­ nut (30) und korrespondierend, d. h. gegenüberliegend dazu im Zapfen (24) gleichfalls eine umlaufende Ring­ nut (32) vorgesehen ist, wobei ein in eine der Ring­ nuten (30, 32) eindrückbarer Federring (34) das Zün­ dergehäuse (12) nach Montage gegenüber dem Geschoß­ gehäuse (14) in Axialrichtung fixiert (Fig. 5).

8. Sprenggeschoß nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Ausnehmung (22) eine wenigstens teilweise umlaufende Ringnut (38) und korrespondierend dazu ge­ genüberliegend im Zapfen (24) gleichfalls eine we­ nigstens teilweise umlaufende Ringnut (40) vorgesehen ist, wobei ein oder mehrere, in die Ringnut (40) des Zapfens (24) einsetzbare Fliehkraftelemente (42) das Zündergehäuse (14) in Axialrichtung und ggf. in Um­ fangsrichtung fixieren (Fig. 6+7).

9. Sprenggeschoß nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Verdrehsicherung ein Verkleben der Paßformverbindung vorgesehen ist.

10. Sprenggeschoß nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Verdrehsicherung die Zapfenverbindung an wenigstens einer Stelle (36) verstiftet ist (Fig. 5).