DE642579C

DE642579C - Mechanischer Zuender fuer Drallgeschosse mit kombinierter Aufschlag- und Zeitzerlegereinrichtung

Info

Publication number: DE642579C
Application number: DEB158691D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-01-24
Filing date: 1932-12-13
Publication date: 1937-03-13
Also published as: BE385828A; GB392478A; US1890176A; FR41910E; GB383105A; FR43453E; CH162493A; BE399346A; DE560525C; FR726842A; NL32309C

Description

Dje Erfindung betrifft Verbesserungen der mechanischen Verzögerungszünder gemäß Patent 560525, welche von besonderem Vorteil für Drallgeschosse sind, die zur Bekämpfung von Luftstreitkräften dienen sollen. Der im Hauptpatent als Ausführungsbeispiel beschriebene Zünder enthält zwei verschiedene Zündsysteme, welche mit .einer Zündpille zusammenwirken können und zu beiden Seiten derselben angeordnet sind, nämlich-

i. eine Vorrichtung, welche beim Auf treffen des Geschosses auf das Ziel durch Einschlag betätigt wird, und

2. eine Vorrichtung zur verzögerten Zündung, welche nach Ablauf einer bestimmten Zeit nach dem Abfeuern infolge der eintretenden Verlangsamung der Drallbewegung des Geschosses selbsttätig wirksam wird und beispielsweise die Zertrümmerung des Geschosses auf den letzten Teil seiner Flugbahn hervorruft, wenn dieses sein Ziel nicht erreicht hat.

Die Vorrichtung zur mechanischen Verzögerungszündung oder zur Zeitzerlegung besitzt Riegelkugeln, welche mit einem festen Sitz zusammenarbeiten, um dieselbe in Sicherheitsstellung zu halten, solange die Drallgeschwindigkeit des Geschosses oberhalb eines bestimmten Wertes bleibt. Diese Kugeln verlassen, sobald die Drallgeschwindigkeit unter den Grenzwert sinkt, ihren Sitz unter der Wirkung einer Eeder, welche Zündung bewirkt.

Die Erfindung betrifft eine Vereinfachung der erwähnten Zünder, gemäß welcher die Vorrichtungen zur Aufschlag- und zur Zeitzündung derart miteinander vereinigt sind, daß die Zahl der Einzelteile auf ein Mindestmaß verringert wird.

Es sind bereits gemischte Zeit- und Aufschlagzünder bekannt, welche ein einziges Paar Zündelemente (Schlagbolzen und Zündpille) besitzen, deren Aufeinandertreffen entweder beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel oder durch eine mechanische Verzögerungsvorrichtung verursacht wird.

Gemäß der Erfindung ist diese an sich bekannte Vorrichtung bei einem Zünder nach der genannten Patentschrift angewendet, und zwar in der Weise, daß die Kugeln, welche als Fliehkraftriegel wirken, in Lagern eines ring-

förmigen Körpers angeordnet sind, der durch ■ eine Feder bewegt wird, die, sobald die Drallgeschwindigkeit unter den Grenzwer sinkt, daß eine Zündelement gegen das andeip, schleudert, wobei der ringförmige Körper upd das von demselben bewegte Zündelement derart verbunden sind, daß sich dasselbe aiii das zweite Zündelement stürzen kann, wenn das Geschoß vor der selbsttätigen Zerlegung

ίο auf ein Ziel auf trifft.

Andere Vorteile und Einzelheiten der. Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus der Zeichnung, in wel· eher beispielsweise zeigen:

Fig.-1 einen Zünder gemäß der Erfindung in Ruhestellung im Achsenschnitt,

Fig. 2 und 3 den Zünder gemäß Fig. 1 in ähnlichen Schnitten, welche die Lagen, die von den einzelnen Teilen beim Abschuß und nach dem Scharfmachen des Zünders eingenommen werden, veranschaulichen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen in gleicher Weise, welche Lage die Teile beim Auftreffen des Geschosses (Einschlag des Schlagbolzens) und bei selbsttätiger Inbetriebsetzung des Zünders am Ende der Geschoßbahn einnehmen.

Fig. 6 zeigt den Zünder im Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 1,

Fig. 7 im Schnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 3·

Fig. 8 stellt ein anderes Ausführungsbeispiel des Zünders gemäß der Erfindung in Ruhestellung im Schnitt dar.

Fig. 9 und 10 veranschaulichen die Lagen, welche die Einzelteile beim Abfeuern und nach dem Scharfmachen des Zünders einnehmen.

Fig. 11 und 12 zeigen in gleicher Weise die Lagen der Einzelteile beim Einschlag und bei der selbsttätigen Inbetriebsetzung des Zünders am Ende der Flugbahn.

Fig. 13 zeigt den Zünder im Schnitt nach der Linie 13-13 der Fig. 8,

Fig. 14 im Schnitt nach der Linie 14-14 der Fig. 10.

Der in den Fig. 1 bis 7 beispielsweise dargestellte Zünder besteht aus einem Körper 1, auf welchem eine Nase 2 sitzt, die eine Höhlung 3 aufweist, in welcher sich ein vorteilhafterweise hohler Schlagkörper 4 in der Längsrichtung verschieben kann. Unterhalb desselben liegt in der Achsrichtung eine Zündpille 5, welche zweckmäßig in dem Zünderkörper fest angeordnet ist. Der Schlagbolzen wird im Ruhezustand durch eine Sicherheitsvorrichtung von der Zündpille entfernt gehalten, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel aus Kugeln besteht, die in zwei übereinanderliegenden Sätzen 7 und 8 gruppiert sind. Der Schlagkörper 4 stützt sich auf die Kugeln 7 des oberen Satzes, die selbst auf einem mit dem Zünderkörper festen Sitz 9 aufliegen. Der Schlagkörper 4 i^:jjann auf seiner inneren Seite eine ringförmige "iijjj,t 10 aufweisen (Fig. 3), welche den gleisten Durchmesser wie die Kugeln 7 besitzt, ■'fSb daß die Kugeln 7 auf einer größeren, Fläche als der der Halbkugel zwischen dem Schlagkörper 4 und ihrem Sitz 9 eingeschlossen sind, solange der Zünder sich im Ruhezustand befindet (Fig. 1 und 6). Die Kugeln 7 werden außerdem durch einen Ring io« verriegelt, welcher sich innerhalb des Zünderkörpers in der Achsrichtung verschieben kann und durch eine Feder 11 nach unten gedrückt wird, die sich mit ihrem anderen Ende auf eine innerhalb der Nase 2 vorgesehene Schulter 12 stützt. Der Ring 1 o^a besitzt in seinem unteren Teil eine Anzahl radialer Bohrungen 14, in welchen die Kugeln 8 des unteren Satzes liegen. Der Zünderkörper besitzt oberhalb der Kugeln 8 eine konische Fläche 15 (Fig. 5). Zwischen den zur Aufnahme der Kugeln 8 dienenden Bohrungen 14 sind andere radiale Bohrungen 16 vorgesehen, welche die Kugeln 7 des oberen Satzes aufnehmen können, wenn sich der Ring ΐο^Λ genügend weit vorgeschoben hat. Die Öffnungen 14 und 16 sind symmetrisch ver- go teilt, um eine gleichmäßige Gewichtsverteilung innerhalb des Zünders zu gewährleisten. Die Kugeln des unteren Satzes 7 und des oberen Satzes 8 sind vorteilhafterweise schachbrettartig gruppiert (Fig. 6), so daß sie sowohl seitlich als auch in der Längsrichtung untereinander festgehalten werden.

Der Ring io^a sitzt mit seinem hinteren Teil auf einem Flansch 17 des Schlagkörpers 4 auf (Fig. 4), so daß die Feder 11 zugleich auf das eine oder auf das andere Organ wirken kann, wie aus dem Folgenden verständlich ist. Um den Ring io« mit den Kugeln 7 und 8 bei der selbsttätigen Inbetriebsetzung des Zünders aufzunehmen, ist eine entsprechende Ausnehmung 18 im Zünderkörper vorgesehen. Eine Verschlußplatte 19, welche auf der Nase des Zünders in geeigneter Weise befestigt ist, sichert die Abdichtung der Zündelemente. In Ruhestellung wird der Schlagkörper 4 vorteilhafterweise durch die Feder 11 in Abstand von der Verschlußplatte gehalten (Fig. 1).

Die Zündkapsel 20 ist zweckmäßig im Zünderkörper selbst angeordnet, und zwar unterhalb der Zündpille S, um so den Feuerstrahl in die Ladung des Geschosses überzuleiten.

Die Arbeitsweise ist folgende: Im Ruhezustand des Zünders wird der Schlagkörper durch die Teile 7, 8, io^a und 11 in der in Fig. ι dargestellten Lage festgehalten. Dadurch wird der Zünder in zuverlässiger Weise

gegen unzeitige Zündung bei zufälligen Stoßen oder beim Umfallen während der Beförderung und der Handhabung gesichert. Er ist außerdem auch gegen zufällige Hindernisse gesichert, die etwa im Geschützrohr sich befinden.

Nach dem Abfeuern nehmen die Teile infolge Trägheitswirkung die in Fig. 2 dargestellte Lage ein. Der Schlagkörper 4 und der Ring io^a stützen sich auf die Kugeln 7, welche sie in Riegelstellung festhalten. Die Feder 11_- zieht sich, wie dargestellt, zusammen.

Beim Aufhören der Positivbeschleunigung

des Geschosses drängen die Kugeln infolge Fliehkraftwirkung auseinander und gelangen auf die schräge Fläche 15 der Höhlung 18, indem sie den Ring io^a unter Überwindung des Druckes der Feder 11 vorstoßen. Durch die Verschiebung des Ringes io^a werden die Kugeln 7 befreit. Wenn die Öffnungen* 16 des Ringes io^a in Höhe der Kugeln 7 kommen, treten diese durch die Öffnungen hindurch und befreien dadurch den Schlagkörper 4, welcher sich infolge der Negativbeschleunigung, die dem Geschoß durch den Widerstand der Luft' mitgeteilt wird, gegen die Verschlußplatte 19 anlegt. Der Zünder befindet sich alsdann in geschärftem Zustand (Fig. 3 und 7). Da eine gewisse Zeit verstreicht, bis die Kugeln 7 und 8 aus der in Fig. 2 dargestellten in die in Fig. 3 gekennzeichnete Lage übergehen und während dieser Zeit keine Zündung erfolgen kann, besitzt der Zünder Mündungssicherheit.

Beim Einschlag des Geschosses tritt der Zünder durch Einwärtsbewegung des Schlagbolzens in Tätigkeit (Fig 4), und zwar mit einer außerordentlichen Empfindlichkeit, da sich in diesem Augenblick keines der Sicherheitsorgane zwischen dem Schlagkörper 4 und der ZündpiUe 5 befindet.

Wenn jedoch das gegen ein Luftziel abgefeuerte Geschoß seine Bahn fortsetzt, ohnedas Ziel getroffen zu haben, tritt ein Augenblick ein, in welchem unter der Wirkung der durch den Luftwiderstand verursachten Verringerung, der Drallgeschwindigkeit die Fliehkraft der Kugeln 7 und 8 nicht mehr genügt, um der Spannkraft der Federn, zu wiederstehen. Infolgedessen werden die Kugeln in die Höhlung 18 gedrückt, während der Schlagbolzen 4 gleichzeitig in die Zündpille 5 eindringt (Fig. 5).

Die Vorrichtung wird zweckmäßig derartig ausgebildet, daß sie auf dem abfallenden Teil der Geschoßbahn selbsttätig Zündung bewirkt und jedes Geschoß vollkommen zerstört wird, welches sein Ziel nicht erreicht hat. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 bis 14 liegen die Kugeln 7, welche den Schlagkörper 4 verriegeln, auf einem durch das konisch abgeschrägte Ende des Zündpillenträgers 25 gebildeten Sitz 9 (Fig. 10) auf. Die innere Fläche des Schlagkörpers 4, mit welcher sich derselbe auf die Kugeln. 7 stützt, bildet gleichfalls einen konischen Ring (bei 26), so daß die unter der Fliehkraftwirkung auseinanderdrängenden Kugeln 7 den Schlagkörper nach vorwärts drücken.

Der_ Ring io« hält, normalerweise durch eine Feder 11 nach vorn gedrückt, die Kugeln 7 in Verriegelungsstellung, Die Feder 11 stützt sich mit ihrem anderen Ende auf den Zünderkörper 1. Der Ring io^a kann sich in einer in der Nase des Zünders befindlichen Höhlung, deren Wände abgesetzt sind und eine schräge Schulter 27 aufweisen, in der Längsrichtung verschieben. Die Kugeln 8 sind in Lagern 14, welche nach außen hin offen sind, untergebracht und können mit den Innenwänden der Nase 2 des Zünders in Berührung kommen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Zündpillenträger 25 sich in der Längsrichtung auf einem Führungsteil 28 des Zünderkörpers verschieben, dessen unterer Teil, zweckmäßigerweise· eine gekrümmte Fläche 29 aufweist, gegen welche der Ring io« beim Abfeuern des Geschosses mit seinem unteren geschwächten Ende anschlagen kann. Dabei wird der Rand des Ringes einwärts eingebogen, so daß der Ring io° den unteren Rand des Zündpillenträgers 2 5 umbördelt.

Im Ruhezustand kann der Schlagkörper durch irgendein geeignetes Mittel so festgelegt sein, daß er die Kugeln 7 berührt (Fig. 8). Hierzu dient z.B. eine Zunge 30, die aus der Deckplatte des Schlagkörpers herausgeschnitten und nach außen herausgebogen ist und eine biegsame Stütze des letzteren gegen die Verschlußplatte 19 bildet.

Die Arbeitsweise ist folgende: Im Ruhezustand des Zünders werden die Kugeln 7 durch den Ring io<* in Riegelstellung festgehalten (Fig. 8).

Beim Abfeuern nehmen die Teile die in Fig. 9 dargestellte Lage ein. Der Ring io^a gleitet unter Züsammenpressung der Feder 1 r nach rückwärts und erfaßt mit seinem unteren Rand den Zündpillenträger 25, wobei er n₀ gleichzeitig die Kugeln 8 über die Schulter 27 hinweg mit sich führt. Der Schlagbolzen 4 stützt sich auf die Kugeln 7, während die Zunge 30 sich nach rückwärts umlegt,

Beim Aufhören der Positivbeschleunigung ng (Fig. 10) drängen die Kugeln 7 und 8 infolge Fliehkraftwirkung auseinander. ■ Die Kugeln 8 legen sich gegen die Schulter 27 und halten so den Ring io° unter dem Druck der Feder 11 in zurückgezogener Lage. Der Schlagkörper 4 stützt sich gegen die Verschlußplatte 19. In dieser Stellung ist der

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Zünder scharf, und das geringste Hindernis genügt, um beim Aufschlagen des Geschosses den Schlagbolzen in die Zündpille zu treiben (Fig. ii).

Wenn hingegen das Geschoß seine Bahn fortsetzt, ohne sein. Ziel getroffen zu haben, tritt, wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, selbsttätige Zündung ein, nämlich in dem Augenblick, wo die Fliehkraft der Kugeln 8 ungenügend wird, um der Kraft der Feder 11 zu widerstehen. Hierbei stürzt sich der Zündpillenträger 25 gegen den Schlagbolzen 4 (Fig. 12).

Bei dieser Zünderkonstruktion ist die Feder 11 im Ruhezustand stets entspannt, so daß ihre Elastizität gewahrt bleibt.

Obwohl in den beiden dargestellten Ausführungsbeispielen die Kugeln 7 und 8 so gelagert sind, daß jede in dem Ring ein besonderes Lager für sich besitzt, ist diese Anordnung für das sichere Arbeiten des Zünders nicht unbedingt erforderlich. Die Kugeln 7 und 8 können auch in einer kreisförmigen Nut untergebracht sein. Die dargestellte Anordnung bietet jedoch den Vorteil einer streng symmetrischen Verteilung der Kugeln auf dem Kreisumfang, wodurch jede Ungleichheit in der Gewichtsverteilung vermieden wird.

Ohne das Prinzip der Arbeitsweise zu verändern, kann die Verbindung des Ringes io° mit dem Zündpillenträger 25 auch durch andere als die angegebenen Mittel bewirkt werden. - _:

Es versteht sich von selbst, daß man die Lage des Schlagbolzens und des Zündpillenträgers umkehren kann, ohne die Wirkungsweise des Zünders zu verändern.

Auch können die Kugeln 7 und 8 durch Fliehkraftelemente von anderer Form ersetzt werden, welche dieselben Rollen spielen.

Der Zünder gemäß der Erfindung kann auch angewendet werden, um die Verlangsamung der Drallgeschwindigkeit von Geschössen auf ihrer Bahn zu bestimmen. Zu diesem Zweck kann man, nachdem die selbsttätige Zündvorrichtung einer bestimmten Drallgeschwindigkeit der Kugeln entsprechend eingestellt worden ist, beobachten, in welchem Punkt der Geschoßbahn das Geschoß zerlegt ■ wird. Durch Änderung der Spannung der Feder 11 kann die Geschwindigkeit, mit welcher die Entriegelung des Zündsystems erfolgt, verändert, und auf Grund solcher Untersuchungen kann eine Kurve gezeichnet werden, welche die Verlangsamung der Drallgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Bahnlänge angibt. In diesem Fall arbeitet der Zünder natürlich als Zeitzünder. Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich als Beispiele des Erfindungsgegenstandes zu betrachten. Es können zahlreiche Einzelheiten anders ausgeführt werden, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Claims

Patentansprüche:

I. Mechanischer Zünder für Drall geschosse mit einer kombinierten Aufschlag- und Zeitzerlegereinrichtung nach Patent 560 525 mit Riegelorganen (Kugeln), welche mit einem festen Sitz zusammenarbeiten, um die Zeitzerlegereinrichtung zu sichern, solange die Drallgeschwindigkeit oberhalb eines bestimmten Mindestwertes bleibt, und welche ihren Sitz unter dem Druck einer Feder verlassen, die die Zündung bewirkt, sobald die Drallgeschwindigkeit unter den Mindestwert sinkt, gekennzeichnet durch die an sich bekannte An-Ordnung nur eines einzigen Zündelementenpaares für beide Zündungsarten in der Weise, daß die Kugeln (8) in Lagern eines gegen die Feder (11) sich abstützenden ringförmigen Körpers (io°) angeordnet sind, der beim Sinken der Drallgeschwindigkeit unter den Grenzwert mittels der Feder (11) das Zündelement (4 bzw. 5) gegen das andere (5 bzw. 4) schleudert, aber dabei so mit dem Zündelement (4 bzw. 5) in Verbindung steht, daß dieses sich bei einem vor dem Zerlegerzeitpunkt bereits eintretenden Aufschlag gegen das zweite Zündelement bewegen kann.
2. Zünder nach Anspruch 1 mit zwischen Schlagbolzen und Zündpille gelagerten Sicherheitskugeln, die im Ruhezustande durch einen unter Federdruck stehenden Ring in verriegelter Stellung gehalten werden₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung für die Sicherheitskugeln

(7) der die als Fliehkraftriegel wirkenden Kugeln (8) tragende ringförmige Körper (ΐο^α) ist und die Federbelastung für die Sicherheitskugeln (7) durch die die selbsttätige Zündung bewirkende Feder (11) herbeigeführt wird.
3. Zünder nach Anspruch 1 und 2 mit konischer Auflagefläche für die Sicherheitskugeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche (15) derart angeordnet ist, daß die infolge der Fliehkraft eintretende Ausschaltbewegung der Kugeln

(8) eine Verschiebung des ringförmigen Körpers (io^a) in dem Sinne verursacht, daß die die selbsttätige Zündung bewirkende Feder (11) gespannt wird.
4. Zünder nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (7 und 8) im Ruhezustand in zwei übereinanderliegenden Sätzen schachbrettartig verteilt sind und sich gegenseitig abstützen.
S- Zünder nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (io^rt) außer den Lagern für die Rugeln (8) des unteren Satzes besondere Lager für die Kugeln (7) des oberen Satzes besitzt, in welche die letzteren sich einlagern können, um gemeinsam mit den erstehen die miteinander in Eingriff befindlichen Schlagteile (4, 10«) zurückzuhalten, wenn die Kugeln (8) des unteren Satzes "den Ring (10«) durch ihre Fliehkraftbewegung so weit angehoben haben, daß die für die Kugeln (7) vorgesehenen Lager in die Höhe dieser Kugeln gelangen.
6. Zünder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (ΐο^α), in welchen die Kugeln der Fliehkraftriegelvorrichtung gelagert sind, mit seinem hinteren Ende auf der die selbsttätige Zündung bewirkenden Feder ruht, welche er im Augenblick des Abschusses zusammendrückt und die Kugeln (8) hinter den Anschlag (27) führt, wobei der Ring (io^a) derart ausgebildet ist, daß er das hintere Zündelement (5) erfaßt und den Druck der Feder auf dasselbe überträgt, welchem durch die Fliehkraft der Kugeln (8) entgegengewirkt wird, solange die Drallgeschwindigkeit über dem Grenzwert bleibt.
7. Zünder nach Anspruch 1 bis 6, da- _3ύ durch gekennzeichnet, daß das vordere Zündelement (4) im Ruhezustand von der den Zünderkopf abschließenden Scheibe durch eine federnde Zunge (30) in Abstand gehalten wird, welche an dem Zündelement (4) fest angeordnet ist und sich beim Abschuß infolge Trägheitswirkung einwärts bewegt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen