DE7740051U1 - Sicherheitsverriegelung fuer schlagbolzen explosiver geschosse - Google Patents

Description

Dipl-Ing Heinz lesser Dif'-Ιπα Oüt· Flügel Patentanwälte D 8 München 81 Cosimastrane 81

Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A.
14, Rue de Soultz
F-68060 Mulhouse - Cedex

L 11.203 L/km

Sicherheitsverriegelung für Schlagbolzen explosiver

Geschosse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsverriegelung für einen Schlagbolzen eines explosiven Drallgeschosses

Man ist bestrebt, in solchen Geschossen den Schlagbolzen auf sichere Art und Weise zu verriegeln, um eine frühzeitige Explosion aufgrund eines Bedienungsfehlers zu verjneideni der bei der Lagerung oder beim Umgang mit Geschossen sowie beim Abschuß des Geschosses auftreten kann, solange dieses noch nicht weit genug vom Abschußpunkt entfernt ist.

Das Verriegelungssystem des Schlagbolzens muß sich also automatisch entriegeln, wenn sich das Geschoß weit genug von der Abschußstelle befindet. Hierfür benutzt man im allgemeinen die durch die Drehung des Geschosses auftretende Zentrifugalkraft; das Gescho'wird nämlich meistens mit einer Drehbewegung abgeschossen, die es entweder durch eine mit Zügen versehene Kanone oder durch Flügel erhält.

Die bisher benutzten Riegel sind mit Sorgfalt bearbeitete mechanische Teile, so daß die Bedingungen zum Freisetzen des Geschosses mit Genauigkeit bestimmt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Riegel zur Sicherung eines Schlagbolzens zur Verfügung zu stellen, der einfach im Aufbau ist, keiner sorgfältigen Bearbeitung be-

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Dipl.-lng Heinz Lesser Dic-'-Inq Olto Flügel. Patentanwälte D-8 Wunchen 81 Cosimastraße 81

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darf, der eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Axialdruck aufweist und trotzdem den Schlagbolzen zu gegebener Zeit einwandfrei entriegelt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Hinzufügung der im Kennzeichen von Anspruch 1 angegebenen Merkmale zu denen des Oberbegriffs.

Erreicht wird, daß der Riegel bei Erreichen einer bestimmten Zentrifugalkraft im Bereich der Regionen geringerer Dicke zerspringt und dadurch den Schlagbolzen entriegelt, so daß dieser nun in Richtung der Achse des Geschosses verschiebbar ist.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung.

Die Erfindung wird anhand der mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch den Kopf eines explosiven Geschosses, in dem die Vorrichtung gemäß der Erfindung verwendet werden kann,

Fig. 2 eine Perspektive eines Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Riegel gemäß Fig. 2,

Fig. 4

und 5 weitere Beispiele von Riegeln gemäß der Erfindung" im Querschnitt.

Dipl.-lng Heinz Lessf Dir'-Ing Otto Flügel Patentanwälte D-8 München'81. CosimastrnHc 01

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In Fig. 1 ist ein Kopf eines explosiven Geschosses 1 schematisch dargestellt, in dem sich ein verschiebbar in Richtung der Geschoßachse angeordneter Schlagbolzen 7. befindet.

Dieser Schlagbolzen ist mit einem Flansch 3 versehen, durch den er auf dem oberen Rand eines durch eine Platte 6 od. dgl. gebildeten Bodens eines im Kopf 1 vorgesehenen Hohlraumes 5 angeordneten Riegels 4 ruht.

Der Schlagbolzen 2 erstreckt sich mit seiner Spitze 7 nach rückwärts durch den Riegel 4 hindurch und liegt einem Zünder 8 gegenüber. Der Schlagbolzen 2 und Riegel 4 sind in der Drehachse 9 des Geschosses angeordnet.

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Durch das Verschieben des Schlagbolzens entgegen der Flugbahn, zum Beispiel durch die Wirkung eines Aufpralls des Geschoßkopfes auf ein Ziel, wird die Detonation des Zünders und somit die Explosion des Geschosses verursacht.

Das Verschieben des Schlagbolzens 2 zum Zünder 8 wird durch

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einerseits im Falle eises starken Aufpralls des Geschoßkopfe« gegen ein Hindernis einem durch den Flansch des Schlagbolzen« ausgeübten starken Druck standhält, andererseits aber den Schlagbolzen freigeben kann, wenn eine Zündung ermöglicht werd&n soll.

Dieser Riegel muß also nach Ablauf einer bestimmten Zeit unwirksam gemacht werden, und zwar praktisch von dem Augenblick an, in dem die Drehgeschwindigkeit des abgefeuerten Geschosses einen bestimmten Wert erreicht. Ein Uffnen eines Riegels läßt sich durch bekannte, zusätzlich eingebaute Mittel vorübergehend verzögern, wie zum Beispiel durch spiralenförmig um den Riegel herumgewickelte Metallbänder od.dgl

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Dipl.-Ing. Heinz Less«" Dip'-Ing Otto Flügel. Patentanwälte D-O München 31 Cosimastmßo 81

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Figuren 2 und 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel des Schlagbolzens gemäß der Erfindung.

Dieser Riegel besteht aus einem zylindrischen Hohlkörper mit einer ebenen Unterseite 10, mit der er auf der im Geschoßkopf (Fig. 1) befindlichen Platte od. dgl. 6 ruht, und mit einer ebenen Oberseite 12, auf der der Flansch 3 des Schlagbolzens 2 aufliegt.

Der den Riegel 4 bildende zylindrische Hohlkörper ist axial von einer sich auf einser gesamten Höhe erstreckenden öffnung 14 durchsetzt, die als Durchlaß für den Schlagbolzenkörper 2 dient.

Selbstverständlich sind die Abmessungen des Flansches 3 des Schlagbolzens der Größe der öffnung 14 angepaßt, damit sich dieser Flansch 3 auf der Oberseite des Riegels abstützen kann.

ufe öffnung j4 ist so ausgebildet, daß die Wand des zylindri sehen Hohlkörpers Regionen 16 geringerer Dicke aufweist, die sich über die ganze HöTie des Riegels 4 erstrecken.

Diese Regionen 16 geringerer Dicke sind gebildet durch den quadratischen Querschnitt der öffnung 14 (Fig. 2 und 3), wobei die Ecken des Quadrats die Stellen geringerer Dicke bestimmen.

Außerdem ist im zylindrischen Hohlkörper ein Spalt 18 vorgesehen, der sich über die gesamte Höhe des Riegels 4 erstreckt und entlang dieser ganzen Höhe eine Verbindung mit der öffnung 14 mit der Außenfläche des zylindrischen Hohlkörpers schafft.

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Dir'-Ing Heinz Le=r=~ DiI-" In; ;■«-' Flügel Pa'eniarrv.a'te D-3 München 81 CosCTiaslra&e BI Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A. -7- L 11.203

Der Spalt 18 verläuft vorzugsweise von einer der Ecken des die öffnung 14 bildenden Quadrats aus. Dadurch wirkt - sobald sich das Geschoß zu drehen beginnt - die Zentrifugalkraft auf die Wandflächen des zylindrischen Hohlkörpers und insbesondere auf die an den Spalt 18 angrenzenden Enden 20 und 22 der Wand.

Da diese Enden 20 und 22 frei liegen und ihr Abstand voneinander der Breite des Spalts 18 entspricht, ist die Zentri fugalkraft bestrebt, sie voneinander zv entfernen, wobei sie auf die Gesamtheit der hohlzylindrischen Wand einen Biegungsmoment ausübt.

Sobald die Zentrifugalkraft einen bestimmten Wert erreicht, verursacht dieses Biegungsmoment den Bruch der hohlzylindrischen Wand in den Regionen 16 verringerter Dicke.

Nun löst sich der Riegel 4 auf und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft lösen sich seine Teile vom Flansch 3 und geben dadurch den Schlagbolzen 2 aus seiner Halterung frei.

Die Wahl einer quadratischen Form für die öffnung 14 ist an sich nicht wesentlich, doch hat sich eine vieleckige Form als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie eine genaue Bestimmung der Bruchzonen ertaubt, die sich im Bereich der Ecken des Vielecks befinden.

D'e Wahl der Lage des Spalts 18 im Bereich einer Ecke des Vielecks ist besonders günstig, da sie ein Erhöhen des im Bereich der am nächsten zum Spalt 18 gelegenen Bruchzonen wirkenden Biegemomentes erlaubt, das heißt der Bruchzonen, die sich im Bereich der an den Spalt angrenzenden Ecken befinden.

Dipl-Ing. Heinz Lessei Dm'-Ing Olio Flügel. Patentanwälte- D-8 München 81 CosimaslraBe 81 Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A. - 8 - L 11.2G2

Die Fig. 4 und 5 zeigen weitere Beispiele mit im hohlzylindrischen Körper vorgesehenen Regionen geringerer Dicke.

Der in Fig. 4 gezeigte Querschnitt durch einen Riegel weist eine sternförmige öffnung 14 auf, wobei die bisherigen Ecken im Bereich der Regionen geringerer Dicke 16 abgerundet sind.

Durch diese Form ergeben sich im Bereich eines der Arme des Sterns angeordneten Spalts 18 Wandenden 20 und 22 beträchtlicher Dicke, so daß die auf diese starkwandigen Enden und 22 wirkenden Zentrifugalkräfte verhältnismäßig groß sind. Darüberhinaus ist der Spalt des Riegels nach Fig. verhältnismäßig breit, so daß die radial auf die Enden und 22 wirkenden Zentrifugalkräfte einen schnellen Bruch der Regionen geringerer Dicke 16 bewirken.

Ein weiterer Vorteil der sternförmigen Ausbildung gemäß Fig. 4 besteht darin, daß dadurch eine etwa zylindrische Lagerung für den Durchgang des Schlagbolzenkörpers erzielt wird.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des Riegels 4, bei dem die öffnung noch eine quadratische Form aufweist und der Spalt 18 eine Breite hat, die einer Seitenlänge des Quadrats entspricht und bis zur Außenseite des Zylinders hin verlängert ist; die Regionen 16 geringerer Dicke sind ebenfalls noch durch die Ecken des Quadrats bestimmt, und es sind zusätzlich auf der Außenseite des Zylinders noch Aussparungen 24 vorgesehen, um die Dicke der Regionen 16 weiter zu verringern, ohne die Dicke der anderen Regionen der Wand zu verringern. Diese Aussparungen sind - wie die öffnung 14 und der Spalt 18 - auf der gesamten Höhe des hohlzylindrischen Körpers vorgesehen.

Dipl-lng Heinz t*>sse.· Dir'-'ng Olio Flügel. Pa'enianwaH» D - 8'München 81 CosäroastraSe 81

Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A. - 9 - L 11.203

Darüberhinaus ermöglicht die auch in Fig. 5 beträchtliche Breite des Spalts IS,die einer ganzen Seite dieses Quadrats entspricht, die Anordnung von Enden 20 und 22 neben diesem Spalt, welche eine beträchtliche Dicke aufweisen und auf <iie beträchtliche starke Zentrifugalkräfte wirken, dies ergibt Abknickungen von 90°. Die Aussparungen 24 vermindern die Dicke der Regionen 16 geringeren Querschnitts und lassen dabei die starken Enden 20 und 22 unangetastet.

Der erfindungsgemäSe Riegel kann auf verschiedene Art und Heise ausgebildet sein, wobei die Querschnittsverringerungen leicht erzeugt werden können und der Riegel trotz starker Widerstandsfähigkeit gegen ein Zusammendrücken in axialer Richtung eine Bereitschaft zum freien Bruch entlang der Regionen geringerer Dicke unter der Wirkung einer Biegebeanspruchung hat.

Besonders vorteilhaft ist es, den Riegel aus keramischem Material auszubilden, da diese Art von Material für diesen -Zweck besonders gute Eigenschaften besitzt. Alle Arten keramischen Materials, die aus in einem Bindemittel gesinterten Pulvern bestehen, sind geeignet.

Zur Herstellung kann man zum Beispiel biegsame Folien aus grüner Keramik (das heißt noch nicht gesinterte) verwenden, die durch Walzen präpariert und gegebenenfalls aufeinander" geschichtet sind. Durch eine Vorhärtung der Keramik erhält es seine zweckmäßige Konsistenz zum Schneiden der Riegel, ihrer öffnungen 14 und der Spalte 18.

Der Riegel wird nun gesintert.

Nach dem Sintern kann man durch Bearbeiten die gewünschten Maße der einzelnen Teile des Riegels erzielen und vor allem die Dicke der Regionen 16 geringerer Dicke reduzieren.

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Dipi-Ing Heinz Lesser Dir¹ -Ing Otto Flügel. Patentaniwäite D-8 München 81 Cosimaslräße 81

Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A. - 10 - L 11.203

Der Riegel 4 läßt sich aber auch aus einem Leichtmetall-Profilstab mit guten Brüchigkeitseigenschaften bei Biegung herstellen. Ein solcher Profilstab, der so stranggepreßt ist, daß er den gewünschen üffnungsabschnitt und den gewünschten Spalt aufweist, wird lediglich durch Ablängen in Stücke geteilt, um einzelne Riegel zu bilden.

Wird der Riegel aus gesinterten Metallen hergestellt, dann ergibt sich ein gegen axiales Zusammendrücken besonders widerstandsfähiges Produkt.

Der Riegel läßt sich auch aus Metallgruß oder Flüssig-Legierungsguß bilden, wobei eine letzte Bearbeitung die Maße des Riegels reduziert.

Schließlich läßt sich der Riegel auch aus Kunststoff bearbeiten, gießen, extrudieren oder unter Wärme formen, der je nach den gewünschten mechanischen Eigenschaften gegebenenfalls mit Glasfasern, Kohlenstoff, Bor etc. verstärkt werden kann.

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Claims (8)

Dipt-Ing. Heinz Les*.pf Dit'-inq Otic· Flügel Fa:entan-.va!te D-8 f-iuncäien 81 CosimastraTJ» 31 Manufacture de Machines - 1 - du Haut-Rhin.S.A. 10, Rue de Soultz L 11.203 F-68060 Mulhause - Cedex L/km ANSPRÜCHE

1. Riegel zum Sichern eines Schlagbolzens von Explosivgeschossen, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem zum Durchlaß 4es Schlagbolzens mit einer axialen öffnung (14) versehenen hohlzylindrischen Körper (4) besteht, der Regionen (1ö) geringerer Dicke im Handbereich aufweist und mit einem sich über die ganze Höhe des Körpers erstreckenden und entlang dieser ganzen Höhe die Mittelöffnung (14) mit der Außenwand des Körpers verbindenden Spalt (18) versehen ist.

2. Riegel nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die axiale öffnung (14) die Form eines Vielecks aufweist, wobei sich der Spalt (18) von einer Ecke des Vielecks aus erstreckt.

3. Riegel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (14) quadratische Form aufweist.

4. Riegel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Spaltes (18) der Breite einer Seite des Quadrats entspricht.

5. Riegel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (14) sternförmigen Querschnitt hat und sich der Spalt in der Verlängerung eines Sternarmes erstreckt.

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Dipl-!ng Heinz Leriw Pu'-ing t;«·.· Fluge' PaienlantnH» Γ·-* Munefipn 81 C^s-rrasffaffc? °.1

Manufacture de Machines du Haut-Rhin S.A. - 2 - L 11.203

6. Riegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er (4) aus keramischem Material hergestellt ist.

7. Riegel nach einem der Ansprache 1 bis »,dadurch gekennzeichnet, daß er (4) aus gegossenem, gesintertem oder extrudierteni Metall besteht.

8. iRiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er (4) aus Kunststoff besteht.

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