DE4000590C1

DE4000590C1 - Ammunition detonator unit - comprises initial charge which contains sec explosive which ignites by chain reaction

Info

Publication number: DE4000590C1
Application number: DE19904000590
Authority: DE
Inventors: Eugen 8520 Erlangen De Feuerstake; Bartholomaeus 8560 Lauf De Latour; Friedhelm 5415 Wirscheid De Theis; Peter Josef 5210 Troisdorf De Grommes
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1991-09-05
Anticipated expiration: 2010-01-12

Abstract

A detonator for igniting an ignition chain in an ammunition detonation unit, includes an initial charge which contains a sec. explosive such as octogen or nitropenta. Particles are contained near the detonator initial charge, and these act on the subsequent explosive chain sections, together with the vapour produced. ADVANTAGE - The detonator ensures that the sec. charges are ignited.

Description

Die Erfindung betrifft einen Detonator zum Zünden eines im Abstand von ihm angeordneten, weiteren Gliedes, wie Zündverstärker oder Zündübertrager, einer Zündkette eines Munitionszünders, wobei die - vom Anzündsatz aus gesehen - letzte Ladung des Detonators, die im folgenden auch als Ausgangssatz bezeichnet wird, einen Sekundärsprengstoff, wie Oktogen oder Nitropenta, enthält.The invention relates to a detonator for igniting a further links arranged at a distance from it, such as Ignition amplifier or ignition transmitter, an ignition chain one Ammunition fuse, the - from the primer seen - last charge of the detonator, which follows is also called an initial sentence, a secondary explosive, such as octogen or nitropenta.

Beim Zünden derartiger Detonatoren werden Schwaden erzeugt, die eine Stoßwelle auf ein weiteres Glied der Zündkette übertragen. Es hat sich, insbesondere bei kleinkalibriger Munition, gezeigt, daß sich aufgrund baulicher Toleranzen zwischen dem Detonator und dem weiteren Glied der Zündkette oft ein Abstand ergibt, der vergleichsweise groß ist. Dies kann zur Folge haben, daß die Überzündleistung des Detonators nicht ausreicht, den Zündverstärker bzw. den Zündübertrager zu zünden. Es kommt dann zu Zündversagern. Dies insbesondere dann, wenn auch noch die Überzündleistung des Detonators im unteren Bereich eines Toleranzrahmens liegt.When such detonators are ignited, swaths become generates a shock wave on another link of the Transfer the ignition chain. It has, especially at small-caliber ammunition, shown that due to structural tolerances between the detonator and the there is often a gap between the other link in the ignition chain, which is comparatively large. This can result have that the detonator does not ignite sufficient, the ignition amplifier or the ignition transformer to ignite. Ignition failure then occurs. This in particular then, if the overfiring power of the Detonator in the lower range of a tolerance range lies.

Bei solchen Detonatoren liegen die Verhältnisse anders als bei Anzündmitteln. Bei Anzündmitteln wird durch eine Redoxreaktion Hitze entwickelt, durch die eine nachgeordnete Ladung angezündet wird. Heiße Partikel können die Anzündwirkung verbessern. Dies ist in der DE-OS 34 46 315 beschrieben. Die Zündverzögerungszeit bei der Anzündung ist wesentlich länger als bei Detonatoren der eingangs genannten Art. The situation is different for such detonators than with igniters. With igniters is by a redox reaction develops heat through which one downstream charge is ignited. Hot particles can improve the ignition effect. This is in the DE-OS 34 46 315 described. The ignition delay time the ignition is much longer than that of detonators of the type mentioned at the beginning.

Verstärkerladungen entsprechend der DE 35 23 569 A1 und DE 27 51 058 B2 bestehen aus einer Sprengladung, die eine Hauptladung über eine Stoßwelle zünden. Unterschiedliche Abstände zwischen der Verstärkerladung und der Hauptladung sind aufgrund der Energie der Verstärkerladung ohne Einfluß.Booster charges according to DE 35 23 569 A1 and DE 27 51 058 B2 consist of an explosive charge that a main charge over a Ignite shock wave. Different distances between the amplifier charge and the main charge are due to the energy of the booster charge without influence.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Detonator der eingangs genannten Art vorzuschlagen, der so aufgebaut ist, daß er eine Überzündreserve hat, welche ein sicheres Zünden des weiteren Gliedes der Zündkette auch bei vergleichsweise großem Abstand zwischen diesem und dem Detonator gwährleistet.The object of the invention is a detonator of the beginning to propose the type mentioned, which is so constructed is that he has an ignition reserve, which is a safe one Ignition of the other link of the ignition chain too with a comparatively large distance between this and guarantees the detonator.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Detonator der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im Bereich des Ausgangssatzes des Detonators Partikel enthalten sind, die nach Zündung des Detonators zusammen mit Schwaden des Sekundärsprengstoffes das weitere Glied der Zündkette beaufschlagen.According to the invention, the above task is for a detonator of the type mentioned solved in that in the area of the output sentence of the detonator contain particles are together after the detonator is fired with swaths of secondary explosives the rest Apply link in the ignition chain.

Diese Partikel werden beim Zünden des Detonators beschleunigt und gelangen mit den Schwaden zum weiteren Glied der Zündkette und beaufschlagen dieses mit der gewünschten Wirkung. Aufgrund der Masse und Geschwindigkeit der Partikel überbrücken diese auch größere Abstände zwischen dem Detonator und dem weiteren Glied der Zündkette. Der Detonator hat damit eine Überzündreserve, die aufwendige Maßnahmen zur Verminderung der baulichen Toleranzen überflüssig machen. Gleichzeitig ist das Überzünden weitgehend unabhängig von den Exemplarstreuungen des Detonatortyps.These particles become when the detonator is ignited accelerates and reach the further with the swaths Link the ignition chain and apply this to the desired effect. Because of the mass and speed the particles also bridge larger ones Distances between the detonator and the other link the ignition chain. The detonator thus has an ignition reserve, the elaborate measures to reduce the make structural tolerances superfluous. At the same time igniting is largely independent of the spread of specimens of the detonator type.

Ein derartiger Detonator verbessert insbesondere bei kleinkalibriger Munition die Zündsicherheit.Such a detonator improves in particular small-caliber ammunition the ignition security.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Partikel in dem Ausgangssatz des Detonators gleichmäßig verteilt untergemischt. Es ist jedoch auch möglich, die Partikel in einer - gegebenenfalls gesonderten - Schichtung vor oder nach dem Ausgangssatz anzuordnen.In a preferred embodiment of the invention the particles in the output set of the detonator are even distributed mixed in. However, it is also possible the particles in a - if necessary separate - Arrange layering before or after the source sentence.

Die Partikel können aus einem beliebigen Material möglichst hoher Härte sein. Bevorzugt sind Metallpulver einer Vickershärte, die möglichst über 10 kp/mm² liegt, wie beispielsweise Pulver von Wolfram, Zirkon, Aluminium, Eisen, Wismut oder Titan. Auch Pulver aus Inertstoffen, wie beispielsweise Pentaerythrit oder Quarzsand können eingesetzt werden.The particles can be made from any material if possible high hardness. Metal powders are preferred a Vickers hardness that is above 10 kp / mm² if possible, such as powders of tungsten, zircon, aluminum, Iron, bismuth or titanium. Also powder out Inert substances such as pentaerythritol or Quartz sand can be used.

Im allgemeinen beträgt die Menge der Partikel mindestens 2 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Ausgangssatz. Die obere Grenze hängt u. a. von dem gewählten Pulver und dessen Korngröße ab. Der bevorzugte Bereich liegt zwischen 3 und 7 Gew.-%. Die Korngröße der Partikel liegt im allgemeinen zwischen 2 und 10 µm, vorzugsweise zwischen 4 und 8 µm.In general, the amount of particles is at least 2% by weight, based on the total starting sentence. The upper limit depends. a. of the chosen powder and its grain size. The preferred range is between 3 and 7% by weight. The grain size of the particles is generally between 2 and 10 microns, preferably between 4 and 8 µm.

Ausführungsbeispiele ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Die Figur zeigt schematisch in einem Zünder einen Detonator in Scharfstellung vor einem Zündverstärker.Exemplary embodiments result from the following Description. The figure shows schematically in one Detonator detonator in focus in front of one Ignition amplifier.

In einem Gehäuse 1 ist ein aus einer Sicherstellung in eine Scharfstellung beweglicher Träger 2 gelagert, in dem ein Detonator 3 angeordnet ist. Der Detonator 3 steht in der Scharfstellung einem im Gehäuse 1 angeordneten Zündverstärker 4 in einem Abstand A gegenüber. Der Zündverstärker 4 bildet nach dem Detonator 3 ein zweites Glied einer weiter nicht dargestellten Zündkette.In a housing 1 , a carrier 2 is mounted, from a securing position to an arming position, in which a detonator 3 is arranged. The detonator 3 is at a distance A from the ignition amplifier 4 arranged in the housing 1 . After the detonator 3, the ignition amplifier 4 forms a second link in an ignition chain (not shown).

Der Detonator 3 weist eine Hülse 5 auf, in der ein mechanisch oder elektrisch empfindlicher Anzündsatz 6 eine Primärladung 7 und ein Ausgangssatz 8 hintereinander angeordnet sind. Der Ausgangssatz 8 ist mit einer Scheibe 9 abgedeckt. Der Ausgangssatz 8 ist eine Sekundärladung, wie beispielsweise Oktogen oder Nitropenta.The detonator 3 has a sleeve 5 in which a mechanically or electrically sensitive ignition charge 6, a primary charge 7 and an output charge 8 are arranged one behind the other. The output set 8 is covered with a disk 9 . The output set 8 is a secondary charge, such as octogen or nitropenta.

Dem Ausgangssatz 8 ist ein Metallpulver oder ein Inertstoffpulver beigemischt. Die Beimischung beträgt etwa 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Ausgangssatzes 8.A metal powder or an inert powder is added to the starting set 8 . The admixture is about 5% by weight, based on the weight of the starting set 8 .

Der Abstand (A) ist durch bauliche Toleranzen des Gehäuses 1, des Trägers 2, der Lagerung des Trägers 2 im Gehäuse 1 und die Anordnung des Detonators 3 im Träger 2 sowie die Anordnung des Zündverstärkers 4 im Gehäuse 1 beeinflußt. Der Abstand A schwankt damit bei den Munitionsexemplaren beträchlich.The distance (A) is influenced by structural tolerances of the housing 1 , the carrier 2 , the mounting of the carrier 2 in the housing 1 and the arrangement of the detonator 3 in the carrier 2 and the arrangement of the ignition amplifier 4 in the housing 1 . The distance A fluctuates considerably with the ammunition specimens.

Die folgenden Beispiele zeigen die Vorteile der vorliegenden Erfindung:The following examples show the advantages of the present Invention:

example 1

Bei einem Detonator, dessen Ausgangssatz 8 keine Metall- oder Inertstoffpartikel beigemischt sind, ergibt sich bei Raumtemperatur ein sicheres Zünden des Zündübertragers 4 nur dann, wenn der Abstand A etwa 5,9 mm nicht übersteigt.In the case of a detonator, the starting set 8 of which no metal or inert substance particles are admixed, the ignition transmitter 4 is reliably ignited at room temperature only if the distance A does not exceed approximately 5.9 mm.

Bei einer Beimischung von Wolframpartikeln zum Ausgangssatz 8 zündet der gleiche Detonator 3 den Zündübertrager 4 auch dann noch, wenn der Abstand A etwa 9,2 mm beträgt. When tungsten particles are added to the output set 8, the same detonator 3 still ignites the ignition transmitter 4 even when the distance A is approximately 9.2 mm.

Bei einer Beimischung von Zirkonpartikeln zum Ausgangssatz 8 zündet der Detonator 3 bei Raumtemperatur den Zündübertrager 4 auch dann noch, wenn der Abstand A etwa 9,8 mm beträgt.If zirconium particles are added to the starting set 8, the detonator 3 still ignites the ignition transmitter 4 at room temperature even when the distance A is approximately 9.8 mm.

Die Metallpartikel verbessern also die Überzündleistung bei Raumtemperatur beträchtlich.The metal particles thus improve the ignition performance considerable at room temperature.

Example 2

Bei einem Detonator, dessem Ausgangssatz 8 keine Metall- oder Inertstoffpartikel beigemischt sind, ergab sich ein sicheres Zünden eines Zündverstärkers 4 bei einer Temperatur von +71°C nur bis zu einem Abstand A von etwa 3,0 mm.In the case of a detonator, the starting set 8 of which no metal or inert particles are admixed, reliable ignition of an ignition amplifier 4 at a temperature of + 71 ° C. was only possible up to a distance A of approximately 3.0 mm.

Mit einer Beimischung von Wolframpartikeln ergab sich ein sicheres Zünden des Zündverstärkers 4 bei einer Temperatur von +71°C noch bis zu einem Abstand A von 5,2 mm. Die Wolframbeimischung führt also auch dazu, daß sich die Leistung des Detonators 3 bei hohen Temperaturen weniger verringert als bei einem Detonator ohne beigemischte Partikel. Eine ähnliche Verbesserung ergab sich auch mit Zirkonpartikeln.With the addition of tungsten particles, the ignition amplifier 4 was reliably ignited at a temperature of + 71 ° C. up to a distance A of 5.2 mm. The addition of tungsten also leads to the fact that the power of the detonator 3 is reduced less at high temperatures than in the case of a detonator without added particles. A similar improvement was also found with zircon particles.

Ähnliche Werte ergaben sich bei der Beimischung von Pentaerythrit als Inertstoffpulver zum Ausgangssatz 8.Similar values were obtained when pentaerythritol was added as an inert powder to starting set 8 .

Example 3

Im Vakuum (840 mbar) ergibt sich mit einem Detonator ohne Partikel ein sicheres Zünden des Zündübertragers 4 nur dann, wenn der Abstand A nur etwa 4,4 mm beträgt. Dieser Wert ist kleiner als der entsprechende Wert bei Umgebungsdruck, da im Vakuum die Luftschockwelle geschwächt ist.In a vacuum (840 mbar), a detonator without particles reliably ignites the ignition transmitter 4 only when the distance A is only about 4.4 mm. This value is smaller than the corresponding value at ambient pressure because the air shock wave is weakened in a vacuum.

Bei einer Beimischung von Wolframpartikeln ergab sich ein sicheres Zünden noch bei einem Abstand A von 10,2 mm. Dieser Wert ist hoch, da die Dynamik der Partikel im Vakuum nicht geschwächt ist.An admixture of tungsten particles resulted reliable ignition even at a distance A of 10.2 mm. This value is high because of the dynamics of the Particles in the vacuum is not weakened.

Claims

1. Detonator for detonating a further link arranged at a distance from it, such as an ignition amplifier or ignition transmitter, an ignition chain of an ammunition detonator, an output set of the detonator containing a secondary explosive such as octogen or nitropenta, characterized in that in the area of the output set ( 8 ) of the detonator ( 3 ) contain particles which, after ignition of the detonator, act on the further link of the ignition chain together with swaths of the secondary explosive.

2. Detonator according to claim 1, characterized in that the particles are mixed into the starting set ( 8 ).

3. Detonator according to claim 1 or 2, characterized in that that the particles from a metal powder, for example made of tungsten, zircon, aluminum, Iron, bismuth or titanium.

4. Detonator according to claim 1 or 2, characterized in that that the particles from an inert powder, for example, pentaerythritol are.

5. Detonator according to one of the preceding claims, characterized in that the amount of particles is 3-7 wt .-% of the starting set ( 8 ).

6. Detonator according to one of the preceding claims, characterized in that the particles a Have a grain size of 4-8 µm.