DE884166C - Uhrwerk fuer mechanische Zeitzuender - Google Patents

Description

Um den immer höher werdenden Ansprüchen an die 'Genauigkeit von Artilleriefeuer zu genügen, bedarf es heute bei mechanischen Zeitzündern, die gegebenenfalls auch als Aufschlagzünder arbeiten, mehr und mehr solcher Uhrwerke, die auf 6o Sekunden und mehr tempiert werden können, trotzdem aber maximale zeitliche Abweichungen geringsten Ausmaßes gewährleisten, um eine unzulässige Streuung des Schusses zu verhüten.

Es gibt im Prinzip drei Systeme mechanischer Zeitzünder, nämlich: i. Das System, bei welchem die Tempierung auf etwas weniger als einer Umdrehung stattfindet. In diesem Fall ist der Tempierwinkel, der auf dem Zünder abgelesen wird, zu gering, um solche Abweichungen zu vermeiden, die eine zu große Streuung des Schusses zur Folge haben. 2. Das System, bei welchem die Tempierung auf mehrere Umdrehungen verteilt wird, wobei das Uhrwerk genau um den gleichen Winkel wie der Zünder gedreht wird, wogegen das Organ, welches ao die Auslösung des Schlagbolzens steuert, nur um einen Winkel verstellt wird, der infolge einer Untersetzung kleiner als 360⁰ ist. Mit einer derartigen 'Konstruktion ist der Nachteil verknüpft, daß die Winkelabweichungen in der Verstellung dieses Organs infolge des mit der Untersetzung verbundenen Spiels eine Streuung des Schusses zur Folge haben, die das zulässige Maß übersteigen kann. 3. Das System, bei welchem die Tempierung auf mehrere Umdrehungen verteilt ist, wobei aber

•das die Auslösung des Schlagbolzens steuernde Organ um den gleichen Winkel wie das Uhrwerk gedreht wird. Wenn man hierbei den Zünder tempiert, wird auch dieses Steuerorgan um den gleichen Winkel gedreht, so daß sich eine große Genauigkeit erzielen läßt. Diese Konstruktionen weisen indessen den Nachteil auf, daß sie komplizierter als die anderen und demgemäß auch teurer sind.

ίο Es gibt nun eine Konstruktion der letztgenannten Art, bei welcher das die Auslösung steuernde Organ aus einer Glocke mit ebenem Boden besteht. Auf der einen Seite dieser Glocke sind mehrere Windungen einer archimedischen Spirale eingegraben, in welche die Gabel eines geschlitzten Riegels eingreift, der sich radial verstellt, wenn die Glocke sich dreht. Der Schlagbolzen, dessen Spitze in den !Schlitz faßt, stützt sich durch einen Flansch auf den, geschlitzten Riegel ab, und zwar derart, daß die Feder des Schlagbolzens diesen stark auf den Riegel preßt, der bei seiner Verstellung auf der Spirale der Glocke reibt. Diese Reibung hat nicht zu vernachlässigenden Einfluß auf das gute Funktionieren des Uhrwerkes.

Die Erfindung betrifft nun ein Uhrwerk .für mechanische Zeitzünder mit oder ohne Aufschlagzündung, und zwar im besonderen eini solches, das in mehreren Drehungen tetnpiert wird, wobei der Schlagbolzen, der Wirkung einer Feder unterworfen und axial im Zünderkörper angeordnet ist, und wobei das Auslösen des Schlagbolzens durch ein drehbares mit einer Fü'hrungsspirak versehenes Organ gesteuert wird, das bei der Tempierung um den gleichen Winkel wie das Uhrwerk verstellt und durch dieses in Dre'hung versetzt wird, wenn der Schuß abgefeuert wird.

Von bekannten Einrichtungen dieser Art, bei denen das Steuerorgan für den Schlagbolzen eine spiralförmige Führung aufweist, unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, daß die spiralförmige Führung bei der Tempierung im Eingriff mit einem der Zentrifugalkraft unterworfenen Zwiseherihebel ste^!ht, welcher die Freigabe eines Schlagbolzenriegels steuert und während der Tempierung mittels eines Ansatzes mit einem der Fliehkraft unterworfenen Riegel zusammenarbeitet, der im Ruhezustand die Verstellung des Organs im Sinne der Freigabe des Zwischenhebels verhindert.

Die Zeichnung stellt beispielhaft eine Ausführungsform der Erfindung für einen Zünder dar, dessen Tempierung auf drei Umdrehungen verteilt ist.

Fig. ι ist eine Seitenansicht mit teilweise geschndttenem Uhrwerk.

Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie H-II der Fig. i, der die verschiedenen Organe im Ruhezustand zeigt;

Die Fig. 3 und 4 sind zwei der Fig. 2 entsprechende Schnitte, in denen die einzelnen Organe am Ende der dritten Tempierdrehung und nach Auslösen des Schlagbolzens erscheinen.

In .den Fig. 1 und 2 besteht das Steuerorgan für die Freigabe des Schlagbolzens 6 aus einer Steuerglocke 8, die sich in bezug auf die Platte 20 drei- mal drehen läßt und eine Führung 7 in Gestalt eines- ,Steges von der Form einer archimedischen ■Spirale aufweist. Der Anfang dieses Steges ist mit 7a, sein Ende mit J_b bezeichnet. Die Spirale umfaßt nicht ganz 360⁰, derart, daß zwischen ihren beiden Enden ein Durchlaß frei bleibt. Gegenüber der Spirale 7 liegt der Teil 2 eines schwenkbaren Steuerriegels 9, der im folgenden als Zwischenriegel bezeichnet ist. Er ist am einen Ende bei 1 drehbar auf der Platte 20 gelagert, während sein Teil 2, quer zur Spirale 7 verlaufend, drei Zähne g_a aufweist, welche ungefähr die gleiche Krümmung wie die Spirale 7 aufweisen und mit letzterer in Eingriff kommen können.

Die Zähne % sind voneinander um ein Maß entfernt, das der Ganghöhe der Spirale 7 entspricht. Ihre Breite auf dem Teil 2 des Riegels 9 ist größer als der Durchlaß zwischen den Enden der Spirale, so daß einer der Zähne noch im Eingriff mit dem Spiralende 7& stehen kann, während der nächste bereits den ,Spiralanfang J_a faßt. Das freie Ende des Riegelteiles 2 weist einen Vorsprung g_b solcher Abmessungen auf, daß er frei zwischen die Spiralenden 7a und Jf) treten kann.

Der Riegel 9 weist im übrigen noch einen Vorsprung 21 von kreisförmiger Kontur auf, die konzentrisch zur Schwenkachse 1 liegt.

Auf der Platte 20 befindet sich, um eine Achse 3 schwenkbar, ein Schlagbolzenriegel 18, auf dessen Ansatz i8_a sich der Schlagbolzen abstützt. Über einen Ansatz 22 arbeitet der Schlagbolzenriegel mit dem Vorsprung 21 des Zwischenriegels 9 zusammen.

Schließlich ist auf der Platte 20 noch, ein um die Achse 4 schwenkbarer, im folgenden als Zentrifugalriegel bezeichneter Riegel 17 gelagert. Das freie Ende ij_a dieses Riegels kann in eine Ausnehmung 8_C der Glocke 8 eindringen, wenn diese sich in Ruhestellung befindet. Ein vorspringender Teil 2,3 des Riegels, 17 arbeitet einerseits mit dem Riegel 18 und andererseits mit dem Vorsprung 21 des Zwischenriegels 9 zusammen. Alle drei Riegel 9, 17 und 18 sind der Wirkung von Federn 9' bzw. 17' und 18' unterworfen, wobei die dem Zenitrifugalriegel 17 zugeordnete Feder diesen gegen die Mitte hin zu drücken versucht, während die Federn g' und i8' auf i'hre Riegel, nach außen gerichtet, einwirken.

Die beschriebene Uhrwerkseinrichtung arbeitet wie folgt: Wenn sich das Uhrwerk in Ruhe befindet (vgl. Fig. 2) hält die Spitze ij_a des Zentrifugalriegels 17 die Auslöseglocke 8 an der Ausnehmung 8_C fest. Der Zwischenriegel 9 wird durch seinen Vorsprung % gegen das Spiralende 7 der Steuerglocke gehalten. Der Vorsprung 21 des Riegels 9 hält den Ansatz 22 des Schlagbolzenriegels 18 zurück. Der letztere wird im übrigen auch durch den Teil 23 des Zentrifugalriegels 17 in seiner Stellung gesichert, so daß jede vorzeitige Zündung infolge eines Stoßes, einer Erschütterung oder des Bruches eines Stückes ausgeschaltet ist.

Beim Tempieren dreht man die Teilet und B

(Fig. i) des Uhrwerks gegeneinander. Zu Beginn des Tempierens verläßt die Einsenkung 8_C der Steuerglocke 8 die Spitze iy_a des Zentrifugal-

S riegels 17.

Die Relativbewegung der Teile A und B hat zur Folge, daß der Zwischenriegel 9 durch die Spirale 7 der Auslöseglocke 8 nach innen gezogen wird, indem diese nacheinander zwischen die Zä'hne % des Riegels 9 greift. Da die Schwenkachse des Riegels 9 auch der Mittelpunkt des den Vorsprung 21 ausmachenden Kreisbogenstückes ist, gleitet der Vorsprung 21 mach Maßgabe der Tempierung gegen die Fläche des Ansatzes 22 des Schlagbolzenriegels 18 hin. Letzterer bleibt während der ganzen Tempierung völlig unbewegt, und dies bleibt auch so, wenn das Uhrwerk abläuft und der Vorsprung 21 des Riegels 9 nach außen gleitet. Der Vorsprung 21 bleibt mit dem Ansatz 23 so lange im Eingriff, als ein Zahn g_a in Berührung mit der Spirale 7 ist. Während der Tempierung des· Zünders hat der Vorsprung 21 des Riegels 9 noch eine zweite Funktion: ■er schdebt den Zentrifugalriegel 17 mit seinem Ansatz 23 nach außen, derart, daß, wenn das Uhrwerk beim Ruhezustand des Systems in Gang gesetzt wird, die Spitze iy_a des Zentrifugalriegels 17 unter dem Einfluß der Feder 17' die Auslöseglocke 8 am Einschnitt 8_C erst zum Ende der letzten Umdrehung zur Ruhe setzen kann. Wenn die Tempierung beispielsweise nach drei ganzen Umdrehungen beendet ist, wie im Falle der Fig. 3, ist der Zünder schußbereit. Beim Feuern setzt sich das Uhrwerk nach dem beikannten Prinzip in Marsch. Die Feder 5 (Fig. 1) dreht die Trommelwelle 16, die einerseits den regelnden Teil des Uhrwerks und andererseits die Auslöseglocke 8 mitnimmt. Die Zentrifugalkraft überwindet die Wirkung der Feder 17 und treibt den Zentrifugalriegel 17 nach außen gegen die Gehäusewand. Die Steuerglocke 8 wird nun nicht mehr durch die Spitze iy_a am Ende der letzten Umdrehung (Fig. 2) festgehalten. Auf der anderen Seite hindert auch der Ansatz 23 den Schlagbolzenriegel. 18 nicht mehr daran, auszuschwenken, sobald dieser vom Vorsprung 21 des Riegels 9 freigegeben ist.

Die Freigabe des Zündbolzens, welche die Detonation hervorruft, spielt sich gemäß Fig. 4 auf folgende Weise ab: Wenn die Glocke 8 am Ende des ersten, Umlaufs angelangt ist, hat sie den Zwischenriegel 9 in die in Fig. 2 ersichtliche Stellung übergeführt; sie setzt dann ihren Lauf fort, was eine Freigabe des Riegels 9 zur Folge hat, weil dessen Ansatz g_b zwischen den Enden y_a und y_b der Spirale 7 der Glocke hindurchgeht. Der Riegel 9 wird nun seinerseits gegen die Außenwand des Gehäuses geschwenkt, und zwar durch seine Feder 9' und durch die Zentrifugalkraft. Der Vorsprung 21 vollzieht die gleiche Bewegung wie der Riegel 9 und gibt den Schlagbolzenriegel 18 frei, dessen Ansatz

22. plötzlich einer Abstützung beraubt ist. Der Riegel 18 wird nun durch seine Feder und die Zentrifugalkraft nach außen geschwenkt, worauf der Zündbolzen 6 unter dem Einfluß seiner Feder 24 infolge des plötzlichen Fehlens einer Abstützung gegen das in der Zeichnung nicht dargestellte Zündhütchen getrieben wird.

Das dargestellte und an Hand der Zeichnung beschriebene Uhrwerk ist für eine Tempierung auf drei Umdrehungen gedacht. Es kann auf 20, 25, 30 usw. Sekunden je Umdrehung eingestellt werden. Wenn man 25 Sekunden je Umdrehung benutzt, beträgt die Tempierung auf drei Umdrehungen Sekunden. Der Tempierwimkel am Zünder, der gleich dem Verstellwinkel der Steuerglocke 8 ist, beträgt für jede Sekunde:

3 * 360⁰

1080⁰

i₄ ^ü

3 · 25 Sek. 75 Sek.
woraus sich eine sehr hohe Genauigkeit ergibt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   ι. Uhrwerk für mechanische Zeitzünder mit oder ohne Aufschlagszündung, deren Tempierung auf mehrere Umdrehungen verteilt ist und deren Zündbolzen, durch eine Feder belastet, axial im Zündkörper beweglich ist, wobei die Freigabe des Schlagbolzens durch ein drehbares, mit einer Führungsspirale versehenes Organ erfolgt, das· beim Tempieren um den gleichen Winkel wie das Uhrwerk verstellt und durch dieses beim Abschuß in Drehung versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsspirale (7) bei der Tempierung mit einem der Fliehkraft unterworfenen Zwischenriegel: (9) im Eingriff steht, der die Freigabe eines Riegels (18) für de» Schlagbolzen (6) steuert und während der Tempierung über einen Vorsprung (21) mit einem der Fliehkraft unterworfenen Riegel (17) zusammenarbeitet, welcher im Ruhezustand das Freigabeorgan (8) des Schlagbolzens daran hindert, den Zwischenriegel (9) zu lösen.
2. 2. Uhrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenriegel (9) einen quer zu der stegartigen, weniger als 360⁰ umfassenden Führungsspirale (7) laufenden Teil n° (2) aufweist, der an. der Spitze einen Ansatz (9ö) hat, welcher unter der Wirkung der Fliehikraft frei zwischen den Enden {y_a, J_b) des Spiralsteges (7) nach außen treten kann, und der mehrere Zähne (g_a) trägt, deren Krümmung im wesentlichen derjenigen der Führungsspirale und deren Abstände voneinander der Ganghöhe der Führungsspirale entsprechen, wobei ihre Länge größer als der Durchlaß zwischen den Spiralenden ist.
3. 3. Uhrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (21) des Zwischenriegels (9) eine zur Schwenkachse des Hebels konzentrische, kreisförmige Kontur aufweist und mit einem zugehörigen Ansatz (22) des Schlagbolzenriegels (18) so lange zu-

   sammenarbeitet, als der Zwischenriegel (9) im Eingriff mit der Spirale (7) steht.
4. 4. Uhrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Fliehkraft unterworfene Riegel (17) mit dem Sc'hlagbolzenriegel

   (18) derart zusammenarbeitet, daß letzterer nicht freigegeben wird, solange der Riegel nicht seinerseits unter der Wirkung der Zentrifugalkraft entgegen der Wirkung seiner Feder (17') verstellt worden ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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