DE892870C

DE892870C - Flugbahnsicherung fuer Drallgeschosszuender

Info

Publication number: DE892870C
Application number: DEM9507A
Authority: DE
Inventors: George Kuhn
Original assignee: Mefina SA
Current assignee: Mefina SA
Priority date: 1950-05-20
Filing date: 1951-05-16
Publication date: 1953-10-12
Also published as: NL73057C; NL154999B; BE503035A; GB688882A; CH284469A; NL155013B

Description

Die Erfindung betrifft eine Flugbahnsicherung von Drallgeschoßzündern, insbesondere Aufschlagzündern mit einem Schlagbolzen, der im Ruhezustand durch ein oder mehrere Verriegelungsorgane gesichert ist.

Die bekannten Einrichtungen dieser Art umfassen im allgemeinen drei Typen:

1. den Typ, der das Trägheitsmoment einer in Richtung der Geschoßachse beweglichen, durch eine

ίο Blattfeder gesicherten Hülse ausnutzt. Hierbei kann die Hülse nur dann die Sicherungsorgane freigeben, wenn die axiale Geschoßbeschleunigung aufhört;

2. den Rotortyp, der, durch den Schlagbolzen oder einen Stift gesichert, aus einem Zylinder gebildet wird, dessen Achse senkrecht zu der des Zünders liegt. Dieser Zylinder oder Rotor fängt bei Abgabe des Schusses an, hin und her zu schwingen und nimmt erst dann eine stabile Lage ein, welche die Zündung erlaubt, wenn er mehrere Schwingungen vollzogen hat, d. h. wenn der Zünder die Rohrmündung verlassen hat;

3. den Flüssigkeitstyp, der auf dem Auslaufen einer Flüssigkeit durch eine Membran oder zumindest durch, ein Loch von sehr kleinem Durchmesser beruht. Der Zünder enthält hierbei eine Blechwanid, die durch eine Feder und eine Membran gesichert ist. Auf der einen Seite des Bleches von der Zündermitte aus befindet sich eine Flüssigkeit von hoher Dichte und auf der anderen Seite eine Bleimasse, die das Blech erst verstellen und den Schlagbolzen· freigeben kann, wenn sich die Flüssigkeit langsam durch eine kleine Öffnung entleert hat und der Schwerpunkt des Bleches sich nun

von der Seite der Flüssigkeit zu der Seite des Bleis verlagert.

Wenn man, eins Einrichtung des Typs ι für Zünder solcher Geschosse verwendet, die aus Gasdruckladern verschossen werden, bei welchen die Ladevorgänge durch von der Rohrmündung abgezogene Gase betätigt werden, ist es nicht möglich, eine normale Funktion der Sicherung zu gewährleisten; denn bei derartigen Waffen ruft die ίο Abnahme von Gas in der Gasfanghülse der Rohrmündung Unregelmäßigkeiten in der Geschoßbeschleunigung hervor, wodurch ein vorzeitiges Scharfwerden des Zünders hervorgerufen werden kann.

Bei dem zweiten Typ der Sicherungen läuft der Rotor bei jeder Schwingung durch eine Mittelstellung, in der das S char fw er den des Zünders stattfinden kann, so daß es ebenfalls nicht möglich ' ist, Flugbahnsicherheit des Geschosses zu gewährleisten, weil, wenn das Geschoß ein Hindernis berührt, während sich der Rotor gerade in der Mittelstellung befindet, die Detonation erfolgen kann.

Der. Typ 3 einer Sicherung läßt theoretisch eine gute Flugbahnsicherheit zu. Da jedoch die in solchen Vorrichtungen verwendete Flüssigkeit im allgemeinen Quecksilber ist, greift sie gewisse Metallteile des Zünders an, so daß die Flugbahnsicherheit nach einer gewissen Lagerungszeit nicht mehr gewährleistet ist. Zudem ist die Herstellung solcher Sicherungen wegen der Handhabung des Quecksilbers sehr heikel.

Die Sicherungsvorrichtung gemäß der Erfindung bezweckt, die geschilderten Nachteile zu beseitigen. Der Zünder weist bei der Erfindung wie bei anderen bekannten Konstruktionen zwei koaxiale Teile auf, die sich ineinander um die Zünderachse unter der Einwirkung des Verriegelungsorgans drehen können. Nach der Erfindung ist jedoch die Anordnung so getroffen, daß das äußere Teil mindestens eine radiale Öffnung aufweist, die innen an eine Leitfläche grenzt, mit welcher das in eine Radialbohrung des inneren Teiles geführte Verriegelungsorgan zusammenarbeitet, wobei Sperrmittel vorgesehen sind, die während einer bestimmten Zeitdauer nach dem Abschuß jede gegenseitige Verdrehung der beiden Teile verhindern.

In der Zeichnung sind beispielsweise zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrich,-tung dargestellt.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch die erste Ausführungsform ;

Fig. 2 bis 5 sind Querschnitte nach der Linie H-II der Fig. 1, welche die Vorrichtung in verschiedenen Stadien ihrer Funktion zeigen.

Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform.

Bei der in Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform weist der Zünder ein Gehäuse 1 auf, in welchem der Schlagbolzen 2 axial gelagert ist. Derselbe hat einen kreisrunden Flansch 3, auf welchem eine verschiebliche Hammerhülse 4 ruht, die einen Teil bekannter Zerlegerzünder von Geschossen darstellt. Teil 4 ist der Wirkung der Schlagbolzenfeder 5 unterworfen, welche sich bei 6 auf eine Schulter im Zünderkörper abstützt. Die Hülse 4 hat radiale Durchbohrungen 7, in denen sich außen abgerundete Fliehbolzen 8 befinden. Diese sind dazu bestimmt, mit einer kegeligen Fläche 9 einer Führung 10 unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft vom Augenblick des Abschusses ab zusammenzuarbeiten.

Hinter der Führung ro sind zwei Büchsen 11 und 12 von zylindrischer Grundform angeordnet, die koaxial zueinander' liegen. Teil 11 hat eine axiale Bohrung 13 für den Durchgang des Flansches 3 und der Schlagbolzenspitze in Richtung gegen das Zündhütchen 14. Außerdem ist Teil 11 mit vier radialen Bohrungen 15 versehen, in denen vier Verriegelungsorgane 16 nach Art der schon erwähnten Fliehbolzen 8 vorgesehen sind.

Das äußere Teil 12 weist drei öffnungen 17 auf, gegen die jeweils eine Leitfläche i8° bis i8^c mündet.

Das innere Teil 11 ist drehbar im Teil 12 gelagert, und wie man Fig. 2 bis S entnehmen kann, gleiten die Verriegelungsorgane 16, wenn sie der Einwirkung der Zentrifugalkraft unterliegen, entlang· den Leitflächen 18, wodurch das Teil 11 im Teil 12 gedreht wird.

Damit die Verriegelungsorgane 16 nicht durch die öffnungen 17 entweichen, während das Geschoß gehandhabt oder transportiert wird, ist ein Sperrbolzen 19 zwischen den Teilen 11 und 12 vorgesehen. Dieser weist zwei zylindrische Teile von verschiedenein Durchmesser auf und sitzt in einem Durchbrach der Teile 11 und 12, welcher durch eine Bohrung 20 des Teiles 11 und durch eine Bohrung 21 des Teiles 12 dargestellt wird. Beide Bohrungen liegen radial zur Zünderachse. Eine Feder 22 als Fliehspirale hält den Sperrbolzen in dem Durchbruch.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ragen die Verriegelungsorgane i6^a bis i6^d im Ruhezustand auf der Rückseite in die Ausnehmung 13 hinein. Außerdem stützt sich die verschiebliche Hammerhülse 4 unter der Einwirkung der Schlagbolzenfeder 5 auf dem Flansch. 3 des Schlagbolzens ab und drückt diesen fest gegen die Verriegelungsorgane i6, so daß sie an einer Bewegung gehindert sind.

Ein ringförmiger Raum 23 ist rings um das Teil 12 vorgesehen, um zu ermöglichen, daß die in die Bohrungen 17 greifenden Verriegelungsorgane 16 aus diesen so weit heraustreten können, daß sich das Teil 11 zu drehen vermag.

Die beschriebene Sicherungsvorrichtung arbeitet wie folgt:

Im Augenblick des Abschusses legt sich die Fliehspirale 22 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft an die Außenwand des Raumes 23 und läßt hierdurch das Sperrmittel 19 aus seinem Durchbruch heraustreten.

Während des ganzen Durchlaufs des Geschosses durch das Geschützrohr machen sich in jedem Teil des Geschosses kräftige Winkel- und Axial-

beschleunigungen bemerkbar. Infolgedessen kann der Sperrbolzen 19 beim Abschuß nicht aus seinem Durchbruch heraus, weil das Teil 11 mit den Sperrorganen 16 durch Beharrung während der ganzen Dauer der Winkelbeschleunigung entgegengesetzt der Drehung des Zünders bewegt wird. Der Sperrbolzen 19 wird hierdurch verkeilt und am Heraustreten nach außen gehindert.

Andererseits rufen die Fliebbolzen 8, die unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft mit der Kegelfläche 9 zusammenwirken, eine Axialverschiebung der Hammerhülse 4 hervor, welche eine weitere Zusammenpressung der Schlagbolzenfeder 5 zur Folge hat, so daß der Schlagbolzen freigegeben wird.

Sobald das Geschoß die Rohrmündung verlassen hat, läßt die Winkelbeschleunigung nach, so daß nunmehr die Zentrifugalkraft den Sperrbolizen 19 aus seinem Durchbruch heraustreten läßt, wodurch das Teil 11 entriegelt wird. Die Sperrorgane 16" bis i6^d gleiten nun unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft allmählich entlang ihrer Leitfläche. Wie man aus Fig. 2 bis 5 ersieht, treten die Leitflächen 18 in Richtung der Drallbewegung von der Zünderachse zurück. Da das Teil 12 drei Bohrungen ij - und idrei sich anschließende Leitflächen aufweist, während das Teil 11 vier Bohrungen für vier Sperrorgane 16 aufweist, wird das Organ i6^ö das erste sein, das das Teil 11 in Drehung versetzt, bis es (Fig. 3) in die entsprechende Öffnung ij^a eintritt. Es erfolgt dann in der Drehbewegung des Teiles 11 eine Pause, bis das Sperrorgan i6° von der Öffnung 17° aufgenommen ist. Alsdann ruft das Sperrorgan i6* in Zusammenarbeit mit seiner Leitfläche i8^& die weitere Drehung des Teiles 11 hervor, bis es (Fig. 4) von der zugehörigen Öffnung if> aufgenommen ist. Es tritt dann wiederum ein Halt in der Drehbewegung des Teiles 11 ein, bis das

Organ 16* sich ganz in der Bohrung iy^b befindet. Das Verriegelungsorgan i6^c arbeitet in entsprechender Weise, wogegen das Organ i6^d nach seiner Umdrehung in die gleiche Bohrung 17^s wie das Organ i6" gelangt (Fig. 5). Da nun sämtliche Verriegelungsorgane in radialer Richtung aus der Bohrung 13 ausgetreten sind, steht dem Schlagbolzen 2 kein Hindernis mehr im Wege, sich frei gegen das Zündhütchen 14 hin zu bewegen.

Der Zünder ist jetzt scharf, und der Schlagbolzen kann auf den Zündsatz entweder durch Aufschlagen auftreffen oder durch die Selbstzerstörungsvorrichtung ausgelöst werden.

Das in Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten dadurch, daß hier nicht das Teil 11 im Teil 12 gedreht werden kann, vielmehr das letztere sich um das Teil 11 drehen kann, das seinerseits fest im Zündergehäuse angeordnet ist. Die Wirkungsweise dieser zweiten Ausführungsart ist die gleiche wie diejenige der ersten Ausführungsart.

Es ist darauf hinzuweisen, daß im ersten Ausführungsibeispiel für eine gleichgerichtete Drehung der beiden Teile die Leitflächen 18 in Richtung des Dralles von der Zünderachse zurücktreten müssen, wogegen sie beim zweiten Ausführungsbeispiel entgegen der Drallrichtung größeren Abstand von der Zünderachse erlangen.

Bei einer Variante könnte man eine Sicherungsvorrichtung vorsehen, die nur ein einziges Verriegelungsorgan 16 in Zusammenarbeit mit einer einzigen Leitfläche 18 aufweist. Andererseits könnten auch mehr als vier Verriegelungsorgane benutzt werden.

Das Teil 11 könnte beispielsweise η Ausnehmungen 15 für η Verriegelungsorgane 16 haben, während das Teil 12 η bis 1 Bohrung 17 und Leitfläche 18 aufweist und wobei η mindestens = 2 ist.

Weiter könnte das Teil 12 nur eine Öffnung 17 haben, zu der eine einzige Leitfläche 18 führt, wogegen das Teil 11 eine unbestimmte Zahl η von Bohrungen 15 für η Organe 16 aufweist.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung könnte das Teil 11 mit η Bohrungen 15 für η Verriegelungsorgane 16 ausgestattet werden, während das äußere Teil 12 höchstens η Öffnungen 17 und Leitflächen 18 aufweist, wobei η mindestens = ι ist. Wie bei den in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen würde das Ganze so angeordnet sein, daß die Sperrorgane 16 nacheinander das Teil 11 verlassen, wobei jedes derselben während des Eingriffs in die entsprechende Öffnung 17 des Teiles 12 eine Pause in der Drehung der Teile 11 und 12 zueinander hervorruft.

Des weiteren könnten die Verriegelungsorgane 16, anstatt zylindrisch zu sein, auch von Prismen, Kugeln oder sonstwie geformten Elementen gebildet werden, die dazu geeignet sind, in einer Führung zu gleiten.

Der Sperrbolzen 19, welcher die Teile 11 und 12 verriegelt, soll nicht gelöst werden, ehe die Wirkung der Zentrifugalkraft auf das mit der Leitfläche ΐ8^α zusammenarbeitende Organ i6^a groß genug ist, um die Beharrung des Teiles 11 beim ersten Ausführungsbeispiel und des Teiles 12 beim zweiten Ausführungsbeispiel zu überwinden. Demgemäß soll das Sperrorgan 19 beim Abschuß so festgeklemmt werden, daß es erst bei Beendigung der Winkelbeschleunigung lose wird. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Zünders sehr groß ist oder wenn das Teil 11 bzw. 12 eine Masse hat, die erheblich größer als diejenige des Sperrbolzens 19 ist, kann dieser radial zur Achse des Zünders angeordnet sein. Ist dagegen die Drehgeschwindigkeit des Zünders weniger hoch oder ist die Masse des Teiles 11 bzw. 12 gegenüber derjenigen des Sperrbolzens 19 nicht genügend groß, so soll letzterer in einer Achse angeordnet werden, die nicht durch die Mitte des Zünders geht, derart, daß die Wirkung des Verklemmen« durch die Wirkung der auf das Element 19 wirkenden Winkelbeschleunigung erhöht wird. Der Sperrbolzen könntet beispielsweise die in Fig. 2 angedeutete Stellung¹ 19° einnehmen.

L^Tm sicher zu gehen, daß die Teile 11 und 12 nicht in einer unerwünschten Richtung gegeneinander gedreht werden können, insbesondere beim Abschuß, kann man einen Anschlag vorsehen!, der

sich jeder Drehung der beiden Teile zueinander in der unerwünschten Richtung widersetzt. Ein solcher Anschlag ließe sich beispielsweise durch einen Vorsprung eines der Teile ii und 12 bilden, der mit einer Nut oder Einkerbung des anderen Teiles zusammenarbeitet.

Wenn man für die Leitflächen 18 einen bestimmten Winkel wählt oder den Verriegelungsorganen 16 ein bestimmtes Gewicht verleiht, ist es möglich, die Länge, also die Dauer der Flugbahnsicherung des Zünders, zu vergrößern oder zu verringern. Im übrigen können die Leitflächen geradlinig oder gekrümmt ausgebildet sein.

Ferner können die Leitflächen sich von der Zünderachse entweder in Richtung des Dralles oder entgegen demselben sowohl dann entfernen, wenn das Teil 11 im Teil 12 beweglich ist, wie wenn das Teil 12 um das Teil 11 gedreht werden kann, das seinerseits gegenüber dem Geschoß fest ist.

Schließlich ist zu erwähnen, daß die Sicherung Verriegelungsorgane aufweisen könnte, die in mehreren zur Achse des Zünders senkrechten Ebenen angeordnet sind.

Aus der Beschreibung ergibt sich, daß die Flug-

bahnsicherung ausschließlich von der Winkelbeschleunigung abhängt, der das Geschoß im Rohr unterworfen wird. Aus diesem Grunde ist eine solche Vorrichtung besonders vorteilhaft für solche Geschosse, die aus Gasdruckladern .verschossen werden, bei welchen die Ladevorgänge durch die an der Rohrmündung abgezogenen Gase gesteuert werden.

Sicherungen der erfindungsgemäßen Art können für Geschoßzünder aller Kaliber Verwendung finden und sind auch bei Zündern verwendbar, die keine Zerlegervorrichtung aufweisen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Flugbahnsicherung für Drallgeschoßzünder, insbesondereAufschlagzünder, die einen in der Ruhestellung durch mindestens ein Verriegelungsorgan blockierten Schlagbolzen sowie zwei koaxiale Teile aufweisen, die unter dem Einfluß des Verriegelungsorgans um die Zünderachse drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Teil (12) mindestens eine radiale Öffnung (17) aufweist, die innen an eine Leitfläche (18) grenzt, mit welcher das in einer Radialbohrung (15) des inneren. Teiles (11) geführte Verriegelungsorgan (16) zusammenarbeitet, wobei Sperrmittel (19) vorgesehen sind, die während einer bestimmten Zeitdauer nach dem Abschuß jede gegenseitige Verdrehung der beiden Teile verhindern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ineinander drehbaren Teile (11, 12) zylindrische Hülsen sind und die Sperrmittel (19, 22) durch einen Fliehbolzen (19) gebildet werden, der dm Ruhezustand durch eine Blattfeder (22) in Durchbrächen (20,21) der beiden Hülsen (11,12) gesichert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Teil (11) η Bohrungen (15) für η Verriegelungsorgane (16) aufweist, wogegen das äußere Teil (12) höchstens η öffnungen (17) und anliegende Leitflächen (18) hat, wobei η mindestens = 1 ist. ■
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verriegelungsorgane (16) zylindrische Fliehbolzen in Radialbohrungen (15, 17) der koaxialen Teile (11, 12) gleiten, wenn jeweils zwei dieser Bohrungen sich decken, wobei der Übergang eines Fliehbolzens (16) von dem inneren in das äußere Teil die gegenseitige Verdrehung beider Teile sperrt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Teil (12) im Zünderkörper fest und das innere Teil (11) in ihm drehbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Teil (11) in dem Zünderkörper fest und das äußere Teil (12) um das innere drehbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrmittel· (19) in einer Radialbohrung (20, 21) der beiden koaxialen Teile (11, 12) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrmittel (19⁰) in einer Bohrung sitzt, deren Achse in einem Abstand an der Zünderachse vorbeiläuft.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ineinander drehbarem Teile (11, 12) einen Anschlag aufweisen, der eine gegenseitige Drehung in nicht erwünschtem Sinne verhindert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen