DE4001041A1 - Befestigungsring zur axialen fixierung einer projektilbildenden einlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Befestigungsring nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiger Befestigungsring geht beispielsweise aus einem in der DE 34 28 488 C2 dargestellten Hohlladungsge­ fechtskopf hervor. Die innenseitige Anordnung des Befesti­ gungsringes an der Hülle des Gefechtskopfes dient hier der vorderseitigen Fixierung einer Hohlladungseinlage. Die An­ ordnung des Befestigungsringes vor der Hohlladungseinlage schadet derselben nicht, weil die Ausbildung eines zentra­ len Hohlladungsstrahles nicht wesentlich durch den Befesti­ gungsring beeinträchtigt wird.

Hingegen ist bei einer projektilbildenden Ladung der Rand­ bereich der Einlage entscheidend für die Heckausbildung des Projektils. Beim Einsatz eines an der Gefechtskopfhül­ le innenseitig befestigten und der axialen Abstützung einer projektilbildenden Einlage (P-Einlage) dienenden Ringes behindert der unverformte Bereich des Ringes die Projektilausbildung, wodurch bei der Einlage Materialver­ luste am Einlagenrand möglich sind, die zu einer leistungs­ mindernden Heckausbildung führen können.

Aufgabe der Erfindung ist es, den eingangs genannten Befe­ stigungsring derartig auszubilden bzw. am Gefechtskopf an­ zuordnen, daß vor der Schußabgabe des Gefechtskopfes eine sichere axiale Fixierung einer P-Einlage gewährleistet ist und während der Detonationsphase eine ungestörte Projektil­ ausbildung durch die Einlage möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.

Die Erfindung ermöglicht es in vorteilhafter Weise einen zur axialen Fixierung der P-Einlage während des Abschußvor­ ganges eines Trägergeschosses und des Ausstoßvorganges aus demselben benötigten Fixieransatz entweder durch Lösen des ganzen Ringes oder von Ringsegmenten von der Hülle des Ge­ fechtskopfes oder durch Abtrennen des radial nach innen weisenden Fixieransatzes vom Befestigungsring, den Fixier­ ansatz aus der Bewegungsbahn der P-Einlage vor der Ausbil­ dung des vollständigen Projektils zu entfernen.

Die Erfindung gestattet es in weiter vorteilhafter Weise die Masse des zur axialen Fixierung erforderlichen Ringan­ satzes zu optimieren und durch Variierung der Ansatzlänge und Ansatzdicke der Intensität der Belastung bzw. dem Be­ lastungsfall anzupassen. So kann es beispielsweise bei vergleichsweise niedriger Belastung bereits genügen, die Ansatzlänge und die Ansatzdicke nur wenige Zehntel-Millime­ ter auszuführen, so daß die P-Ausbildung auch nur unwesent­ lich gestört wird.

Zur Aufnahme größer werdender Belastungen kann auch die Ansatzlänge und die Ansatzdicke größer ausgeführt werden.

Dazu ermöglicht die Erfindung zur Gewährleistung einer un­ gestörten P-Ausbildung einerseits den ganzen Befestigungs­ ring vorderseitig von der Gefechtskopfhülle zu lösen, so daß zum Zeitpunkt einer bei der P-Ausbildung eintretenden Durchmesserreduzierung das Projektil ungestört durch den Befestigungsring hindurchfliegen kann oder daß ein durch eine Ringsegmentierung erfolgtes radiales Loslösen der Ringsegmente von der Gefechtskopfhülle eine störungsfreie P-Ausbildung gewährleistet. Andererseits kann eine Soll­ bruchstelle für eine zeitlich vor der P-Ausbildung statt­ findende Abtrennung des Fixieransatzes von dem Befesti­ gungsring für eine ungestörte Projektilausbildung sorgen.

Die Erfindung wird anhand mehrerer in den Zeichnungen dar­ gestellte Ausführungsbeispiele des näheren erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Gefechtskopf mit P-Einlage und einen Be­ festigungsring zur axialen Abstützung der P-Einlage im Halbschnitt,

Fig. 2 eine axial und radial am Befestigungsring an­ liegende P-Einlage in einem Teilschnitt,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer in der Fig. 1 mit III gekennzeichneten Einzelheit,

Fig. 4 einen aus Teilsegmenten bestehenden Befesti­ gungsring in einer Draufsicht,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer gestörten Projektilausbildung bei einem bekannten starr an der Gefechtskopfhülle angeordneten Befesti­ gungsring,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer ungestör­ ten Projektilausbildung, wie sie durch die Erfindung auftritt.

In der Fig. 1 sind mit 10 ein Befestigungsring, mit 12 eine projektilbildende Einlage (P-Einlage), mit 14 eine Sprengladung und mit 52 eine Zünd- und Übertragungseinheit eines Gefechtskopfes 18 bezeichnet. Die projektilbildende Einlage 12 begrenzt vorderseitig die Sprengladung 14 und liegt außenseitig an der Innenseite der Gefechtskopfhülle 16 an.

Der Gefechtskopf 18 ist vorzugsweise als Submunitionskör­ per ausgebildet und wird beispielsweise übereinander gesta­ pelt in nicht dargestellter Weise von einem Lastengeschoß in ein Zielgebiet transportiert, über diesem aus dem Trä­ gergeschoß ausgestoßen und anschließend zur Bekämpfung des Zieles gezündet. Zur Ausbildung eines Projektiles 48 Fig. 6) wird dazu die Sprengladung 14 in bekannter Weise von der Zünd- und Übertragungseinheit 52 gezündet.

Die Einlage kann in an sich bekannter Weise innerhalb des Gefechtskopfes eingepreßt und/oder eingeklebt sein. Diese Verbindungen reichen jedoch allein nicht aus, um die beim Abschuß des Trägergeschosses oder die beim Ausstoß des Ge­ fechtskopfes aus dem Trägergeschoß auftretenden Kräfte auf­ zunehmen. Die dabei entstehenden irreversiblen Lageverände­ rungen und/oder Verformungen der Einlage, beispielsweise Verschieben, Verkanten oder sogar Herausfallen der Einlage 12 aus der Gefechtskopfhülle 16, können die spätere projek­ tilbildende Ausbildung negativ beeinflussen.

Bekannte Lösungen, bei denen die Einlage innenseitig an der Gefechtskopfhülle 16 beispielsweise durch eine Schweiß- oder Schraubverbindung befestigt ist, führen zu erheblichen Abgangsstörungen des Projektils 46 (Fig. 5).

Beispielsweise hindert ein bekannter eingangs beschriebe­ ner und innenseitig in der Hülle 16 vor der Einlage 12 eingebauter Befestigungsring 24 - wie er in der Fig. 5 dargestellt ist - den Einlagenrand an der Ausbildung einer leistungssteigernden Heckausbildung dadurch, daß der Rand der Einlage 12 durch den starr an der Gefechtskopfhülle 16 befestigten Ring 24 in Bruchstücke 50 zerfällt und somit ein Projektil 46 entsteht, das in seinem Abgangs- und in seinem späteren Flugverhalten gestört ist und somit keinen kontrollierten Flug ermöglicht.

Der in den verschiedenen Ausführungsformen in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Befestigungsring 10 enthält hingegen, zur vorderseitigen Befestigung der Einlage 12, einen um einen äußeren Hüllenabsatz 20 gestülpten Hohlzylinder 22 und einen vor der projektilbildenden Einlage 12 radial nach innen weisenden Fixieransatz 24 sowie unter dem Deto­ nationsdruck wirksam werdende Mittel 28, 30, 32, 34, 40 zum außenseitigen Loslösen des Befestigungsringes 10 von der Gefechtskopfhülle 16 oder zum Abtrennen des Fixieran­ satzes 24 vom Befestigungsring 10.

Gemäß der Fig. 1 können die Begrenzungsflächen 26 des Hohlzylinders 22 und des Hüllenabsatzes 20 durch Verbin­ dungsmittel 28, 30, beispielsweise eine Klebverbindung oder, wie es die Fig. 2 zeigt, durch eine Schweißverbin­ dung verbunden sein, wobei die jeweilige Verbindung derar­ tig ausgeführt ist, daß unter der Detonationswirkung eine Trennung des Befestigungsringes 10 von der Gefechtskopfhül­ le 16 möglich ist.

Diese Trennung erfolgt bei der Detonation der Sprengladung 14 unter den in axialer Richtung 36 auf den Befestigungs­ ring 10 wirkenden Detonationsschwaden, wobei der Befesti­ gungsring 10 zu Beginn der Ausbildung des Projektils 48 (Fig. 6) von der Hülle 18 löst, so daß ein im Durchmesser reduziertes Projektilheck den Bereich des Befestigungs­ ringes 10 verlassen kann.

Gemäß Fig. 1 liegt die Einlage 12 außenseitig an der Innenseite des Ansatzes 20 der Gefechtskopfhülle 16 an, wodurch eine einfache Laborierung und ein direkter Spreng­ stoffverschluß möglich ist.

Gemäß Fig. 2 liegt die Einlage 12 außenseitig an einem Hohlzylinderansatz 54 an, wodurch vorteilhaft bei der De­ tonation der Ladung 14 beispielsweise durch die Aufbeulung der Einlage 12 und des unmittelbaren Schwadendruckes der Befestigungsring 10 zusätzlich in radialer Richtung 56 (Fig. 4) bewegt wird.

Zur Aufnahme unterschiedlicher axialer Belastungen kann der Fixieransatz 24 eine unterschiedliche Länge l und Dicke a aufweisen. Bei geringen axialen Belastungen kann die Länge l 0,2 mm und bei größeren Belastungen beispiels­ weise 14 mm betragen. Die Dicke a kann bei geringen Bela­ stungen 0,2 mm und bei größeren Belastungen 2 mm betragen. Um Störeinflüsse bei einem größer werdenden Fixieransatz 24 auf die Projektilausbildung zu vermeiden, ist eine in der Fig. 3 dargestellte Sollbruchstelle 32, 34 für eine definierte Abtrennung eines im axialen Bewegungsbereich der Einlage 12 befindlichen Teilvolumens des Befestigungs­ ringes 10 vorgesehen. Die Sollbruchstelle 32 ist als um­ laufende Nute ausgebildet und kann einen dem maxialen Ein­ lagendurchmesser d entsprechenden Durchmesser aufweisen sowie der Einlage 12 axial gegenüberliegend am Fixieran­ satz 24 angeordnet sein.

Alternativ kann die Sollbruchstelle 34 als umlaufende Ring­ nute an dem Übergang von der axialen Seitenfläche 26.1 zur radialen Grundfläche 26.2 des Hohlzylinders 22 angeordnet sein.

Die Fig. 4 zeigt, daß sich der Befestigungsring 10 zusätz­ lich zu den vorbeschriebenen Einwirkungen auch unter der Dralleinwirkung des Gefechtskopfes 18 in radialer Richtung 56 von der Gefechtskopfhülle 16 lösen kann. Dazu besteht der Befestigungsring 10 aus wenigstens zwei einen gleichen Umfangswinkel aufweisenden Befestigungsring-Teilsegmenten 38, die solange von einer nicht dargestellten Sicherung zusammengehalten werden können, bis die Trennung durch Drallabbau eingeleitet wird. Im dargestellten Ausführungs­ beispiel sind drei Teilsegmente 38 dargestellt, die radial gerichtete Berührungsflächen 40 und eine Ausnehmung 42 zum störungsfreien Loslösen nach außen gegenüber einem an der Gefechtskopfhülle 16 befestigten Drallsicherungsstift 44 aufweisen.

Der Befestigungsring 10 kann aus einem von der Einlage 12 und der Gefechtskopfhülle 16 unabhängigen Werkstoff, bei­ spielsweise aus Stahl bestehen.

Bezugszeichenliste

10 Befestigungsring
12 Einlage
14 Ladung
16 Hülle
18 Gefechtskopf
20 Hüllenabsatz
22 Hohlzylinder
24 Fixieransatz
26 Begrenzungsfläche
26.1 Seitenfläche 26.2 Grundfläche
28, 30 Verbindungsmittel
32, 34 Sollbruchstelle
36 axiale Richtung
38 Teilsegment
40 Berührungsfläche
42 Ausnehmung
44 Drallsicherungsstift
46 Projektil
48 Projektil
50 Bruchstücke
52 Zünd- und Übertragungseinheit
54 Hohlzylinderansatz
56 Richtung
d = Durchmesser
l = Länge
a = Dicke

Claims (7)

1. Befestigungsring (10) zur axialen Fixierung der Einla­ ge (12) einer Ladung (14) an der Hülle (16) eines Ge­ fechtskopfes (18), wobei die Einlage (12) vorderseitig durch den Befestigungsring (10) fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsring (10) einen um einen äußeren Hül­ lenabsatz (20) gestülpten Hohlzylinder (22) und einen vor einer projektilbildenden Einlage (12) radial nach innen weisenden Fixieransatz (24) sowie unter dem Deto­ nationsdruck wirksam werdende Mittel (28, 30, 32, 34, 40) zum außenseitigen Loslösen des Befestigungsringes (10) von der Gefechtskopfhülle (16) oder zum Abtrennen des Fixieransatzes (24) vom Befestigungsring (10) ent­ hält.

2. Befestigungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen (26) des Hohlzylinders (22) und des Hüllenabsatzes (20) durch Verbindungsmittel (28, 30) verbunden sind, die unter der Detonationswirkung eine Trennung des Befestigungsringes (10) von der Ge­ fechtskopfhülle (16) gestatten.

3. Befestigungsring nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Sollbruchstelle (32, 34) für eine definierte Abtren­ nung eines im axialen Bewegungsbereich der Einlage (12) befindlichen Teilvolumens des Befestigungsringes (10).

4. Befestigungsring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle (32) als umlaufende Nute ausgebil­ det ist, die einen dem maximalen Einlagenaußendurchmes­ ser (d) entsprechenden Durchmesser aufweist und der Einlage (12) axial gegenüberliegend am Fixieransatz (24) angeordnet ist.

5. Befestigungsring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle (34) als umlaufende Ringnute an dem Übergang von der axialen Seitenfläche (26.1) zur radialen Grundfläche (26.2) des Hohlzylinders (22) angeordnet ist.

6. Befestigungsring nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch wenigstens zwei einen gleichen Umfangswinkel aufweisende Befesti­ gungsring-Teilsegmente (38).

7. Befestigungsring nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilsegmente (38) radial gerichtete Berührungsflä­ chen (40) und eine Ausnehmung (42) zum störungsfreien Loslösen nach außen gegenüber einem an der Gefechts­ kopfhülle (16) befestigten Drallsicherungsstift (44) aufweisen.