EP0195182B1 - Sicherungseinrichtung, insbesondere für Minen - Google Patents

Sicherungseinrichtung, insbesondere für Minen Download PDF

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EP0195182B1
EP0195182B1 EP86100389A EP86100389A EP0195182B1 EP 0195182 B1 EP0195182 B1 EP 0195182B1 EP 86100389 A EP86100389 A EP 86100389A EP 86100389 A EP86100389 A EP 86100389A EP 0195182 B1 EP0195182 B1 EP 0195182B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
detonator
safety device
restoring
safety
adjusting
Prior art date
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Expired
Application number
EP86100389A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0195182A1 (de
Inventor
Erich Gerum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diehl Verwaltungs Stiftung
Original Assignee
Diehl GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Diehl GmbH and Co filed Critical Diehl GmbH and Co
Publication of EP0195182A1 publication Critical patent/EP0195182A1/de
Application granted granted Critical
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/44—Arrangements for disarming, or for rendering harmless, fuzes after arming, e.g. after launch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/38—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein arming is effected by chemical action

Definitions

  • the invention relates to a reversible securing device according to the preamble of claim 1.
  • a generic security device is known from AT-B-362 280 for land mines.
  • AT-B-362 280 for land mines.
  • a generic security device is known from AT-B-362 280 for land mines.
  • AT-B-362 280 for land mines.
  • a rotor which experiences a rotary drive via a manually wound spring when a mechanical rotational movement lock is temporarily released by means of an electrically controlled magnet.
  • the rotor then performs a limited rotational movement under the influence of the torque of the spring until the pill is in its operative position.
  • the electromagnet can be actuated again in order to temporarily release the current locking device and to have the rotor turned back into its inactive position.
  • the mine, which is defused by the residual spring tension must then be secured manually in this rotor position so that the spring can be re-opened if necessary for renewed use.
  • this securing device Due to the requirement of a complete spring drive for the stop lock and for the rotary movement of the squib rotor, however, this securing device is structurally quite complex and functionally critical, especially with regard to the torque requirement for the movement of the gear train even after a longer period of environmental impact Depot or field storage.
  • a further functional disadvantage is that it cannot be ruled out in principle that the rotor lock is not released by remote control of the electromagnet, but by shock loads that cannot be avoided when laying the mine or detonating neighboring mines . This can result in an unintended rotary movement into the focusing position without the mine pioneer being able to recognize it on his remote control device; with the result that on the other hand an alleged defusing due to previous unwanted release of the rotor movement now actually leads to an arming and endangers the mine pioneer who wants to manually tension the mainspring again. The same danger can result from the fact that the electrical release remote control cannot tell how large the residual energy still stored in the spring is.
  • a generic security device is known from DE-A 3 025 280.
  • the second release criterion is the occurrence of the output signal of a time circuit, which was started when the mine was moved by manually moving the fuse device into a preparatory position.
  • the holding force of a permanent magnet is weakened to such an extent by a briefly opposing electromagnetic field that an armature falls off and a detonator slide can thus be shifted into focus.
  • the object of the invention is to develop a reversible safety device of the generic type in such a way that with functionally reliable, electrically controllable mechanical construction elements, a clear reversal from the prepared state to the ARM position and then a clear return to the SAFE position is enabled, which is then so clear that the mine pioneer can carry out the manual transfer to a new preparation position with sufficient safety; from which a new unlocking / reinsurance cycle can then be initiated remotely.
  • thermal energy is used both for the transition from the SECURE position to the ARM position and, if necessary, for the return to the SECURE position, which can be easily generated and metered electrically, in particular by means of resistance heating. It only needs to be designed to trigger an actuating or resetting device with reversible, bistable (i.e. reversible switching between two stable positions) switching behavior.
  • actuating or resetting devices are preferably spring elements, so that the dimensioning of the actuating paths, that is to say the manufacturing tolerances of the individual parts of such an actuating device, is not critical.
  • thermal bimetals with bistable or snap-in characteristics can be used as such adjusting or restoring devices, which - for example, constructed as spiral springs - experience an abrupt change in shape when a certain, material-related and constructively predetermined temperature is exceeded (after a gradual change in curvature).
  • springs made of material with shape memory which have a reversible behavior in the sense that, after a typical material temperature has been exceeded, a transition from the current spring basic position to another spring basic position occurs practically suddenly and with the release of considerable forces, and this transition after cooling by the action of an external force can be undone.
  • suitable materials reference is made, for example, to EP-A-86 011 or EP-A-86 013 and, with regard to the kinetics of deformation, to DE-U-79 00 875.
  • both memory springs acting in opposite directions on a detonator that can be moved in line are, for. B. with deformed martensitic structure in a certain basic position.
  • z. B. can be fed from a timer or remotely controlled, one of the springs is temporarily directly or indirectly z. B. electrically heated until the transition point from martensitic to austenitic structure is exceeded; with the result that the spring assumes its other basic position with an austenitic structure, practically suddenly and with considerable exertion of force in terms of manufacture and technology, and thereby shifts the detonator into its ARM position.
  • the other, oppositely attacking and still deformed martensitic spring is briefly warmed until it assumes its predetermined second (austenitic) basic position, i.e. pushes the detonator out of the ignition-ready position.
  • the first spring mentioned (which has meanwhile cooled back to a martensitic structure) is deformed back into the original basic position (which corresponded to the SAFE position of the detonator) by the more powerful force of the second spring.
  • the sequence of structural transformations can also be reversed.
  • the back-deformation of the second-mentioned spring (which, due to its greater spring stiffness, in the converted geometry of a displacement of the detonator into its ARM position, even in the case of premature, i.e. unwanted reheating of the first spring prevents) after cooling back to the martensitic structure not by z.
  • an auxiliary tool for example in the form of a stem, which makes it possible (without moving the SECURED detonator) to mechanically apply the now cooled second spring so that it no longer conforms to the geometry of its original, the first spring counteracting basic position is returned, so that a further detonator shift into the ARM position no longer stands in the way. It can be provided that with this return of the second spring to the starting position the already mentioned time switch element is started, after which the first spring is then warmed up again, so that the safety device is again armed.
  • a safety device 3 is inserted, which is sketched in FIG. 1 in an axial longitudinal section in the SAFE position of its detonator 4.
  • the securing device 3 is essentially composed of axially symmetrical, in particular cylindrical, components. These include a hollow cylindrical sleeve 5 with a screwed-in base 6 and a screwed-on cover 7 which also serves for screwing in the mine cavity 1.
  • the detonator 4 is arranged in the wall of a cylindrical slide 8 so that it is in the SECURE position of the slide 8 is offset from a transfer charge 9, which is arranged in the wall of the mine cavity 1 and represents a pyrotechnic activation connection to a battle charge (not shown in the drawing) of the mine 2.
  • the drawing does not take further account of the fact that, as a rule, structural measures are also provided which lead to the detonator 4 being burnt off safely if it should have triggered in its SAFE position for some reason.
  • an actuating device 15 is activated from an electrical focus actuator 16, which is activated, for example, via a time setting element 17 and / or a cable or Radio control 18 can be activated after the mine 2 has been moved and supplies the energy for the effect of an actuating device 15 which operates reversibly, is thermally triggerable and has bistable behavior.
  • a steep device 15 is preferably a spring - here in the sense of the axially symmetrical construction of the securing device 3 as supported against the cover 7, and the support spring 12 directed in the opposite direction, e.g. B.
  • spiral compression spring 20 made of so-called shape memory material (memory alloy).
  • shape memory material memory alloy
  • this is set such that, after the material has been heated above a critical temperature that is determined by the structure of the structure, it strives to take up its axially extended position practically suddenly and with the release of a large force, that is to say it presses elastically against the contact ring 19 and thereby the slide 8 in the ARM position of the detonator 4, against the pin stop 14 and against the action of the support spring 12, moves.
  • the drawing shows that the geometry of the compression spring 20 can only be reshaped if a first securing criterion 21 (for example a mechanical or electrical lock directly on the detonator slide 8 or linked to the activation option of the focuser 16) has been triggered only considered globally.
  • a first securing criterion 21 for example a mechanical or electrical lock directly on the detonator slide 8 or linked to the activation option of the focuser 16
  • the temperature increase required for the change in shape of the compression spring 20 can be brought about by feeding a heating current directly or by operating a separate heating element out of the focus actuator 16; as well as the confirmation of a switch 39 for this heating device 40 due to displacement of the detonator slide 8 into its ARM position, as taken into account globally in the drawing.
  • the actuating device 15 acts in the form of the shape memory compression spring 20 corresponding return device 22 with shape memory return spring 23 counter; which can be operated (for example, again from a timer 17 'or triggered via a remote control 24) from an electrically controllable reset device 25, as discussed above for the shape memory compression spring 20.
  • the shape memory conversion force and the spring constant of the return spring 23 are designed so that the return device 22 (supported by the same effect of the support spring 12) relocate the detonator slide 8 against the pressing force of the adjusting device 15 in the SECURE direction and thereby the cooled down Shape memory compression spring 20 can deform back into its other stable, axially short starting position (FIG. 3), in which the detonator 4 is no longer in line with the transfer charge 9 and the first securing criterion 21 is effective again.
  • the shape memory return pressure spring 23 has to be returned to the compressed geometric shape after it has cooled.
  • a manual auxiliary tool in the form of a reset stamp 26 is provided, with which the back pressure spring 23 can be compressed again. Because of the greater restoring force compared to the focusing force of the actuating device 15, the mine 2 remains reliably secured as long as the corresponding manual operation by means of such a preparation stamp 26 has not been carried out - the return pressure spring 23 has therefore not been lifted off the detonator slide 8 again, but instead still fully pressed against the slide 8.
  • the back pressure spring 23 is only indirectly against the slide 8, namely via a back pressure ring 27. This is by means of a between the outer Sleeve 5 and the slide 8 located sliding sleeve 28 (with compression of the return spring 23) can be lifted off the detonator slide 8; by pressing the plunger 26 against the back pressure ring 27 against a sliding sleeve cross member 29 which extends through an axially parallel diagonal slot 30 in the slide 8.
  • the sliding sleeve 28 can also be displaced relative to the slide 8, which remains supported by the support spring 12 in its current position, stationary with respect to the outer sleeve 5; namely against the compressed compression spring 20, which now only acts with negligible residual force.
  • a guide sleeve 31 is fastened in the sleeve cover 7 for inserting the stamp 26, which extends into a blind bore 32 of the slide 8 and can also serve to guide the spring 20. Similar to the slider 8 has slots, the sleeve 31 is slotted for the passage of the sliding sleeve traverse 29.
  • the detonator slide 8 does not have to be designed and arranged to be axially displaceable (according to the exemplary embodiment discussed above); a pivoting movement between the SECURE position and the ARM position of the detonator 4 with respect to the transfer charge 9 arranged fixed to the device can also be considered.
  • the springs 12, 20, 23 need not be designed as compression springs, they can equally act as tension springs for displacing the detonator 4 on its slide 8, taking into account correspondingly changed attack conditions of the manually operable preparation stamp 26.
  • a contact 35 is provided in the simplified illustration, which starts the time switching element 17 via an electrical trigger stage 36 when the back pressure ring 27 is displaced by means of the plunger 26 into the preparation position (according to FIG. 1).
  • This is set such that after a sufficient safety period from inspection of a minefield - namely from the preparatory position achieved manually by means of the stamp 26 - the respective actuating device 15 is actuated again and the detonator 4 is thereby brought into focus again; so that when the mine sensor 37 is triggered, the detonator 4 can be ignited via an ignition element 38.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Emergency Lowering Means (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine reversible Sicherungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Eine gattungsgemäße Sicherungseinrichtung ist aus der AT-B-362 280 für Landminen bekannt. Um die Mine ferngesteuert schärfen zu können, ist dort vorgesehen, ihre Zündpille in einem Rotor unterzubringen, der einen Drehantrieb über eine manuell aufziehbare Feder erfährt, wenn eine mechanische Drehbewegungs-Arretierung mittels eines elektrisch angesteuerten Magneten vorübergehend aufgehoben wird. Der Rotor führt dann unter Einfluß des Drehmomentes der Feder eine begrenzte Drehbewegung aus, bis die Pille in ihrer wirksamen Stellung ist. Wenn die Feder dafür ausgelegt ist, in dieser Scharfstellung noch eine restliche Vorspannung aufzuweisen, dann kann der Elektromagnet erneut angesteuert werden, um die aktuelle Arretierung vorübergehend aufzuheben und den Rotor wieder in seine unwirksame Stellung verdrehen zu lassen. Die durch die Feder-Restspannung entschärfte Mine ist dann in dieser Rotorstellung manuell zu sichern, um gegebenenfalls für einen erneuten Einsatz die Feder erneut aufziehen zu können.
  • Wegen des Erfordernisses eines kompletten Feder-Laufwerks für die Anschlag-Arretierung und für die Drehbewegung des Zündpillen-Rotors ist diese Sicherungseinrichtung allerdings konstruktiv recht aufwendig und funktionskritisch, zumal in Hinblick auf den Drehmomentenbedarf für, die Bewegung des Räderwerks auch noch bei der Umwelteinwirkung nach längerer Depot- oder Feld-Lagerung.
  • Funktionell von Nachteil ist darüberhinaus, daß grundsätzlich nicht auszuschließen ist, daß die Freigabe der Rotor-Arretierung nicht erst durch die Fernansteuerung des Elektromagneten erfolgt, sondern schon durch Schockbeanspruchungen, wie sie beim Verlegen der Mine oder bei der Detonation benachbart ausgelegter Minen nicht zu vermeiden sind. So kann es zu einer nicht vorgesehenen Drehbewegung in die Scharf- stellung kommen, ohne daß es dem Minenpionier an seiner Fernsteuerungseinrichtung erkennbar ist ; mit der Folge, daß andererseits eine vermeintliche Entschärfung aufgrund vorangegangener ungewollter Freigabe der Rotorbewegung nun tatsächlich zu einer Scharfstellung führt und den Minenpionier gefährdet, der die Antriebsfeder erneut manuell spannen will. Die gleiche Gefährdung kann daraus resultieren, daß seitens der elektrischen Freigabe-Fernsteuerung nicht erkennbar ist, wie groß die noch in der Feder gespeicherte Restenergie ist. Zumal unter Gefechtsbedingungen kann deshalb irrtümlich angenommen werden, daß die vorhandene Restenergie noch für eine Entschärfungs-Drehbewegung ausreicht, ohne daß sie aber tatsächlich zum Weiterdrehen des Zündpillen-Rotors in die sichere Stellung ausreicht. Der Minenpionier, der die elektromagnetische Fernsteuerung zur Wieder-Sicherung betätigt hat, kann also keinesfalls sicher sein, daß trotz vorschriftsmäßigen Ansprechens des Elektromagneten ein Übergang in die wieder gesicherte (entschärfte) Stellung vollzogen wurde. Aus Vorsichtsgründen kommt nun eine erneute manuelle Spannung der Antriebsfeder nicht mehr in Betracht, und die Mine muß ohne sichere Kenntnis über ihren Scharfstellungs-Zustand im Gelände liegengelassen werden.
  • Eine gattungsähnliche Sicherungseinrichtung ist aus der DE-A 3 025 280 bekannt. In der Zünder-Sicherungskette dient dort als zweites Entsicherungskriterium das Auftreten des Ausgangssignales eines Zeitschaltkreises, der mit dem Verlegen der Mine gestartet wurde, indem die Sicherungseinrichtung manuell in eine Vorbereitungsstellung überführt wurde. Nach Ablauf der damit vorgegebenen Sicherheitszeitspanne wird die Haltekraft eines Permanentmagneten durch ein kurzzeitig gegensinnig einwirkendes Elektromagnetfeld so stark geschwächt, daß ein Anker abfällt und dadurch die Verlagerung eines Detonator-Schiebers in die Scharfstellung erfolgen kann. Jedoch ist es bei einer solchen Sicherungseinrichtung (wie auch bei ähnlichen Sicherungseinrichtungen, bei denen wenigstens eines der Sicherungselemente durch eine beschleunigungsabhängige Verlagerung eines Riegels oder durch ein elektrisch ansteuerbares pyrotechnisches Kraftelement gegeben ist) teils aus energetischen, teil aus konstruktiven Gründen nicht möglich, mit Fernwirkmitteln die einmal erreichte Scharfstellung wieder aufzuheben und die Mine in die entschärfte Stellung zurückzuführen - zumal, wenn aus dieser heraus erneut ein Funktionsablauf für die Scharfstellung gestartet werden können soll.
  • Gerade bei Minen aber ist es bekanntlich wünschenswert, die einmal erreichte SCHARF-Stellung bedarfsweise in eine SICHER-Stellung ihrer Sicherungseinrichtung rückführen (und danach gegebenenfalls den üblichen Entsicherungsvorgang wieder ablaufen lassen) zu können ; beispielsweise zur Funktionsprüfung oder zur nur regionalen SCHARF-Stellung eines ausgelegten Minenfeldes.
  • Aus diesen Erkenntnissen heraus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine reversible Sicherungseinrichtung gattungsgemäßer Art dahingehend weiterzubilden, daß mit funktionssicher elektrisch ansteuerbaren mechanischen Konstruktionselementen eine eindeutige Umsteuerung aus dem vorbereiteten Zustand in die SCHARF-Stellung sowie anschließend eine eindeutige Rück-Überführung in die SICHER-Stellung ermöglicht ist, die dann so eindeutig gegeben ist, daß der Minenpionier hinreichend ungefährdet die manuelle Überführung in eine neue Vorbereitungsstellung durchführen kann ; aus der heraus dann ein erneuter Entsicherungs-Wiedersicherungs-Zyklus ferngesteuert initiiert werden kann.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer gattungsgemäßen Sicherungseinrichtung dadurch gelöst, daß sie gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 ausgelegt ist.
  • Nach dieser Lösung wird sowohl für den Übergang aus der SICHER-Stellung in die SCHARF- Stellung wie auch bedarfsweise für die Rückführung in die SICHER-Stellung thermische Energie eingesetzt, die insbesondere im Wege der Widerstandsheizung elektrisch leicht erzeugbar und dosierbar ist. Sie braucht lediglich dafür ausgelegt zu sein, jeweils eine Stell- bzw. RückstellEinrichtung mit reversiblem, bistabilem (also zwischen zwei stabilen Stellungen umsteuerbarem) Schaltverhalten auszulösen. Diese Stell- bzw. Rückstell-Einrichtungen sind vorzugsweise Federelemente, so daß die Dimensionierung der Stellwege, also der Fertigungstoleranzen der Einzelteile einer solchen Stelleinrichtung, unkritisch ist. Grundsätzlich sind thermische Bimetalle mit bistabiler oder Schnapp-Charakteristik als derartige Stell- bzw. Rückstell-Einrichtungen verwendbar, die - beispielsweise aufgebaut als Biegefedern - bei Überschreiten einer bestimmten, materialbedingt und konstruktiv vorgegebenen Temperatur (nach zunächst schleichender Krümmungsänderung) eine schlagartige Formänderung erfahren.
  • Zweckmäßiger ist jedoch der Einsatz von Federn, die aus Material mit Formgedächtnisvermögen (Memory-Legierungen) bestehen ; und die in dem Sinne ein reversibles Verhalten aufweisen, als nach Überschreiten einer typischen Material-Temperatur praktisch schlagartig und unter Freisetzung erheblicher Kräfte ein Übergang aus der momentanen Feder-Grundstellung in eine andere Feder-Grundstellung erfolgt und dieser Übergang nach Abkühlung durch Einwirkung einer äußeren Kraft wieder rückgängig gemacht werden kann. Bezüglich dafür geeigneter Materialien wird beispielsweise auf die EP-A-86 011 oder EP-A-86 013 und bezüglich der Formänderungs-Kinetik auf das DE-U-79 00 875 verwiesen.
  • In der SICHER-Stellung, in Vorbereitung zum Übergang in die SCHARF-Stellung, sind beide gegensinnig auf einen in Linie versetzbaren Detonator einwirkenden Memory-Federn (nach Maßgabe ihrer relativen Anordnung und Angriffsrichtung) z. B. bei verformter martensitischer Gefügestruktur in einer bestimmten Grundstellung. Auf eine Information hin, die z. B. von einem Zeitschaltglied oder ferngesteuert eingespeist werden kann, wird eine der Federn vorübergehend direkt oder indirekt z. B. elektrisch erwärmt, bis der Umwandlungspunkt von martensitischem zu austenitischem Gefüge überschritten wird ; mit der Folge, daß die Feder praktisch schlagartig und unter erheblicher Kraftausübung ihre herstellungs-technologisch vorgegebene andere Grundstellung mit austenitischem Gefüge einnimmt und dabei den Detonator in seine SCHARF-Stellung verlagert. Zur Rückführung des Detonators in seine SICHER-Stellung wird die andere, entgegengesetzt angreifende und noch verformte martensitische Feder kurzzeitig erwärmt, bis diese ihre vorgegebene zweite (austenitische) Grundstellung einnimmt, den Detonator also aus der Zündbereitschaftsstellung wieder herausschiebt. Zugleich wird die (unterdessen wieder zu martensitischem Gefüge abgekühlte) ersterwähnte Feder von der stärker ausgelegten Kraft der zweiten Feder in die ursprüngliche Grundstellung (die der SICHER-Stellung des Detonators entsprach) zurück-verformt. Je nach den konstruktiven Gegebenheiten kann die Folge der Gefüge-Umwandlungen aber auch umgekehrt vorgegeben sein.
  • Energetisch günstig ist es, und einen besonders vorteilhaften Sicherheitsaspekt stellt es dar, die Rück-Verformung der zweit-erwähnten Feder (die, aufgrund ihrer größeren Federsteifigkeit, in der umgewandelten Geometrie einer Verlagerung des Detonators in seine SCHARF-Stellung auch bei vorzeitigem, also ungewolltem erneutem Erwärmen der ersten Feder unterbindet) nach ihrer Abkühlung zurück in den martensitischen Gefügezustand nicht durch z. B. ein elektrisch ansteuerbares, eingebautes Kraftelement vorzunehmen, sondern durch eine extern - insbesondere manuell - einzubringende Kraft. Dafür kann ein Hilfswerkzeug, etwa in Form eines Stemppls, vorgesehen sein, das es ermöglicht, (ohne Verlagerung des SICHER-gestellten Detonators) die inzwischen abgekühlte zweite Feder mechanisch so zu beaufschlagen, daß sie in die Geometrie ihrer ursprünglichen, der ersten Feder nicht mehr entgegenwirkenden Grundstellung zurückgeführt wird, einer erneuten Detonator-Verlagerung in die SCHARF-Stellung danach also nicht mehr entgegensteht. Dabei kann vorgesehen sein, mit dieser Rückführung der zweiten Feder in die Ausgangsstellung das schon erwähnte Zeitschaltglied zu starten, nach dessen Ablauf dann die erste Feder wieder erwärmt, die Sicherungseinrichtung also wieder SCHARF gestellt wird.
  • Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und aus nahstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt :
    • Fig. 1 Die Sicherungseinrichtung in ihrer SICHER-Stellung, vorbereitet zur Ansteuerung für den Übergang in die SCHARF-Stellung,
    • Fig. 2 die Sicherungseinrichtung gemäß Fig. 1 nach Übergang in ihre SCHARF-Stellung und
    • Fig. 3 die Sicherungseinrichtung nach ihrer ferngesteuerten Rückstellung aus der SCHARF- Stellung gemäß Fig. 2 in die SICHER-Stellung ihres Detonators gemäß Fig. 1.
  • In einen Hohlraum 1 einer Land-Mine 2, wie sie beispielsweise gegen gepanzerte Fahrzeuge Anwendung findet, ist eine Sicherungseinrichtung 3 eingesetzt, die in Fig. 1 im Axial-Längsschnitt in der SICHER-Stellung ihres Detonators 4 skizziert ist. Im Interesse geringen Fertigungs- und Montageaufwandes ist die Sicherungseinrichtung 3 im wesentlichen aus axialsymmetrischen, insbesondere zylindrischen Bauteilen zusammengesetzt. Dazu zählen hier eine hohlzylindrische Hülse 5 mit eingeschraubtem Boden 6 und aufgeschraubtem - auch der Verschraubung im Minen-Hohlraum 1 dienendem - Deckel 7. Der Detonator 4 ist in der Wandung eines zylindrischen Schiebers 8 angeordnet, so daß er in der SICHER-Stellung des Schiebers 8 versetzt gegenüber einer Übertragungsladung 9 steht, die in der Wandung des Minen-Hohlraumes 1 angeordnet ist und eine pyrotechnische Aktivierungs-Verbindung zu einer Gefechtsladung (in der Zeichnung nicht dargestellt) der Mine 2 darstellt. In der Zeichnung ist nicht weiter berücksichtigt, daß in der Regel auch noch konstruktive Maßnahmen vorgesehen sind, die zum gefahrlosen Abbrennen des Detonators 4 führen, wenn er aus irgendeinem Grunde in seiner SICHER-Stellung ausgelöst haben sollte. Ein am Boden 6 gehalterter axialer Stift 10, der in eine (gegenüber der Anordnung des Detonators 4 versetzt verlaufende) Axialbohrung 11 eingreift, dient gleichermaßen sls zusätzliche Längsführung mittelbar für die Bewegung des Schiebers 8 in der Hülse 5 und unmittelbar für eine dem Schieber 8 entgegen abgestützte, beispielsweise in die Bohrung 11 eingreifende Stützfeder 12 ; wie auch (in Verbindung mit dem Boden 13 der Sackloch-Bohrung 11) als Anschlag 14 für die Verlagerung des Detonator-Schiebers 8 in die SCHARF-Stellung (Fig. 2), in der der Detonator 4 mit der Übertragungsladung 9 in Linie steht, die Gefechtsladung der Mine 2 also gezündet werden kann.
  • Für diese Überführung des Detonator-Schiebers 8 aus der SICHER-Stellung gemäß Fig. 1 in die SCHARF-Stellung gemäß Fig. 2 wird eine Stelleinrichtung 15 aus einem elektrischen Scharfsteller 16 aktiviert, der beispielsweise über ein Zeitstellglied 17 und/oder eine Kabel- oder Funk-Ansteuerung 18 nach dem Verlegen der Mine 2 aktivierbar ist und die Energie für die Wirkung einer reversibel arbeitenden, thermisch triggerbaren und bistabiles Verhalten aufweisenden Stelleinrichtung 15 liefert. Eine solche Steileinrichtung 15 ist vorzugsweise eine Feder - hier im Sinne des möglichst axialsymmetrischen Aufbaues der Sicherungseinrichtung 3 eine gegen den Deckel 7 abgestützte, und der Stützfeder 12 entgegengerichtet z. B. über einen Anlagering 19 auf den Detonator-Schieber 8 einwirkende, Spiral-Druckfeder 20 aus sogenanntem Formgedächtnis-Material (Memory-Legierung). Diese ist beim dargestellten, bevorzugten Realisierungsbeispiel so eingestellt, daß sie nach Material-Erwärmung über eine gefügetechnologisch vorgegebene kritische Temperatur praktisch schlagartig und unter Freisetzung einer großen Kraft ihre axial gedehnte Stellung einzunehmen bestrebt ist, also elastisch gegen den Anlagering 19 andrückt und dadurch den Schieber 8 in die SCHARF-Stellung des Detonators 4, gegen den Stift-Anschlag 14 und der Wirkung der Stützfeder 12 entgegen, verschiebt. Daß die Umformung der Geometrie der Druckfeder 20 nur und erst erfolgen kann, wenn ein erstes Sicherungskriterium 21 (beispielsweise eine mechanische oder elektrisehe Verriegelung unmittelbar am Detonator-Schieber 8 oder verknüpft mit der Ansteuerungs-Möglichkeit des Scharfstellers 16) ausgelöst wurde, ist in der Zeichnung nur global berücksichtigt. Der für die Formänderung der Druckfeder 20 erforderliche Temperaturanstieg kann durch direkte Einspeisung eines Heizstromes oder durch Betrieb eines gesonderten Heizelementes aus dem Scharfsteller 16 heraus hervorgerufen werden ; ebenso wie die Bestätigung eines Abschalters 39 für diese Heizeinrichtung 40 aufgrund Verschiebens des Detonator-Schiebers 8 in seine SCHARF-Stellung, wie in der Zeichnung global berücksichtigt.
  • Um den Detonator-Schieber 8 ferngesteuert wieder in die SICHER-Stellung (Fig. 3) zurückverlagern zu können (ehe die Mine 2 über das Anzünden des Detonators 4 zum Ansprechen gebracht wurde), wirkt der Stelleinrichtung 15 in Form der Formgedächtnis-Druckfeder 20 eine entsprechende Rückstelleinrichtung 22 mit Formgedächtnis-Rückdruckfeder 23 entgegen ; die (z. B. wieder aus einem Zeitschaltglied 17', oder über eine Fernsteuerung 24, getriggert) aus einer elektrisch ansteuerbaren Rückstelleinrichtung 25 in entsprechender Weise betreibbar ist, wie oben für die Formgedächtnis-Druckfeder 20 erörtert. Die Formgedächtnis-Umwandlungskraft und die Federkonstante der Rückdruckfeder 23 sind so ausgelegt, daß die Rückstelleinrichtung 22 (unterstützt durch die gleichsinnige Wirkung der Stützfeder 12) den Detonator-Schieber 8 entgegen der Andruckkraft der Stelleinrichtung 15 in die SICHER-Steilung zurückverlagern und dabei die unterdessen abgekühlte Formgedächtnis-Druckfeder 20 in ihre andere stabile, die axial kurze Ausgangsstellung zurückverformen kann (Fig. 3), in der also der Detonator 4 nicht mehr mit der Übertragungsladung 9 in Linie liegt und das erste Sicherungskriterium 21 wieder wirksam ist.
  • Um die volle Funktionsbereitschaft der Sicherungseinrichtung 3 gemäß Fig. 1, also mit der Möglichkeit eines vollständigen Scharfstell-Ruckstell-Zyklus ihrer Sicherungseinrichtung 3, wieder herzustellen, muß die Formgedächtnis-Rückdruckfeder 23 nach ihrem Abkühlen wieder in die zusammengedrückte geometrischte Form zurückgeführt werden. Hierfür ist ein manuelles Hilfswerkzeug in Form eines Rückstell-Stempels 26 vorgesehen, mit dem die Rückdruckfeder 23 wieder gestaucht werden kann. Wegen der größeren Rückstellkraft, verglichen mit der Scharfstellkraft der Stelleinrichtung 15, bleibt die Mine 2 zuverlässig gesichert, solange die entsprechende manuelle Operation mittels solchen Vorbereitungs-Stempels 26 nicht durchgeführt wurde - die Rückdruckfeder 23 also nicht wieder vom Detonator-Schieber 8 abgehoben wurde, sondern noch voll gegen den Schieber 8 andrückt. Um die Rückstellung zu ermöglichen, und um dabei eine ungewollte Verlagerung des Detonator-Schiebers 8 in die SCHARF-Stellung zu unterbinden, liegt die Rückdruckfeder 23 nur indirekt gegen den Schieber 8 an, nämlich über einen Rückdruckring 27. Dieser ist mittels einer zwischen der äußeren Hülse 5 und dem Schieber 8 gelegenen Schiebehülse 28 (unter Stauchung der Rückdruckfeder 23) vom Detonator-Schieber 8 abhebbar ; indem der Stempel 26 dem Rückdruckring 27 gegenüber gegen eine Schiebehülsen-Traverse 29 angedrückt wird, die sich durch einen axparallelen Diagonal-Schlitz 30 im Schieber 8 erstreckt. Dadurch kann die Schiebehülse 28 auch relativ zum Schieber 8 verlagert werden, der von der Stützfeder 12 dabei in seiner momentanen Position, ortsfest gegenüber der äußeren Hülse 5, gehaltert bleibt ; nämlich anliegend gegen die gestauchte Druckfeder 20, die jetzt nur noch mit vernachlässigbarer Restkraft wirkt.
  • Zweckmäßigerweise ist, wie in der Zeichnung berücksichtigt, für das Einführen des Stempels 26 im Hülsen-Deckel 7 eine Führungshülse 31 befestigt, die in eine Sackbohrung 32 des Schiebers 8 reicht und auch der Führung der Feder 20 dienen kann. Ähnlich wie der Schieber 8 Schlitze aufweist, ist auch die Hülse 31 für den Durchgang der Schiebehülsen-Traverse 29 geschlitzt.
  • Ebenfalls im Interesse reibungsarmer Langsführung kann (wie zeichnerisch berücksichtigt) vorgesehen sein, den Schieber 8 im Stirnbereich 33 konvex - beispielsweise als vorstehenden Kegelstumpf - zu profilieren, um durch Eingriff in eine geometrisch angepaßte konkave Ausnehmung 34 an der gegenüberliegenden Rückseite des Rückdruckringes 27 zugleich eine axiale gegenseitige Führung zusätzlich zur Axialführungs-Wirkung der den Stift 10 umgebenden Stützfeder 12 zu erbringen, ohne für derartige Wirkung die Baulänge des Schiebers 8 verlängern zu müssen.
  • Der Detonator-Schieber 8 muß nicht (gemäß vorstehend erörtertem Ausführungsbeispiel)-axial verschiebbar ausgebildet und angeordnet sein ; auch eine Verschwenk-Bewegung zwischen der SICHER-Stellung und der SCHARF-Stellung des Detonators 4 gegenüber der gerätefest angeordneten Übertragungsladung 9 kommt in Betracht. Jedoch ergeben sich einfachere kinematische Verhältnisse und Dimensionierungsmöglichkeiten insbesondere für die Formgedächtnis-Federn 20 und 23 bei geradlinigen Federwegen und bei Gedächtnis-Formänderungen mit gegeneinander gerichtetem geradlinigem Angriff über den Schieber 8. Allerdings müssen die Federn 12, 20, 23 nicht als Druckfedern ausgebildet sein, sie können gleichermaßen auch als Zugfedern zur Verlagerung des Detonators 4 an seinem Schieber 8 angreifen, unter Berücksichtigung entsprechend geänderter Angriffsgegebenheiten des manuell betätigbaren Vorbereitungs-Stempels 26.
  • In der Zeichnung ist symbolisch berücksichtigt, nach Manipulation mittels dieses Stempels 26 den Detonator-Schieber 8 automatisch in die SCHARF-Stellung überführen zu lassen. Hierzu ist in der vereinfachten Darstellung ein Kontakt 35 vorgesehen, der bei Verlagerung des Rückdruckringes 27 mittels des Stempels 26 in die Vorbereitungsstellung (gemäß Fig. 1) über eine elektrische Triggerstufe 36 das Zeitschaltglied 17 startet. Dieses ist so eingestellt, daß nach einer hinreichenden Sicherheitszeitspanne ab Inspektion eines Minenfeldes - nämlich ab der mittels des Stempels 26 manuell erzielten Vorbereitungsstellung - die jeweilige Stelleinrichtung 15 wieder angesteuert und dadurch der Detonator 4 wieder in Scharfstellung überführt wird ; so daß dann bei Auslösung des Minensensors 37 über ein Zündelement 38 der Detonator 4 angezündet werden kann.

Claims (13)

1. Reversible Sicherungseinrichtung (3), insbesondere für eine Mine (2), mit einem Detonator (4), der von einer SICHER-Stellung in seine SCHARF-Stellung überführbar und bedarfsweise auch wieder in die SICHER-Stellung rückführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Detonator (4) eine thermisch auslösende, zwischen zwei stabilen Stellungen umsteuerbare Rückstelleinrichtung (22), zum Rückführen des Detonators (4) in seine SICHER-Stellung, und, entgegengesetzt dazu schaltend, eine thermisch auslösende, zwischen zwei stabilen Stellungen umsteuerbare Stelleinrichtung (15), zum Überführen des SICHER-gestellten Detonators (4) in seine SCHARF- Stellung, einwirken.
2. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (22) auch für Rück-Überführung der Stelleinrichtung (15) in ihre Ausgangsstellung, in der SICHER-Stellung des Detonators (4), dient.
3. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (22) von einer extern angreifenden Hilfseinrichtung (Stempel 26) in ihre Ausgangsstellung rückführbar ist.
4. Stelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfseinrichtung ein von außen in die Sicherungseinrichtung (3) einführbarer, manuell bewegbarer Stempel (26) ist.
5. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfseinrichtung mit einem Zeitschaltglied (17) für den Einsatz der Ansteuerung der Stelleinrichtung (15) zusammenwirkt.
6. Sicherungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in gleicher Richtung wie die Rückstelleinrichtung (22), also der Wirkung der Stelleinrichtung (15) entgegen, eine Stützfeder (12) am Detonator (4) angreift.
7. Sicherungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (22) und die Stelleinrichtung (15) als Spiral-Federn (20, 23) ausgebildet sind.
8. Sicherungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (22) und die Stelleinrichtung (15) als Druckfedern (23, 20) koaxial und beiderseits eines Detonator-Schiebers (8) angeordnet und gegen die Stirnenden einer Gehäuse-Hülse (5) axial abgestützt sind.
9. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch in der Rückstelleinrichtung (22) ein Stift (10) als Führung für eine Stützfeder (12) und als Anschlag (14) für die Verlagerung des Schiebers (8) in die SCHARF-Stellung des Detonators (4) angeordnet ist.
10. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Detonator (4) in einem Schieber (8) angeordnet ist, welcher rückwärtig gegen die Stelleinrichtung (15) anliegt und stirnseitig über einen Rückdruckring (27) gegen die Rückstelleinrichtung (22) anliegt, wobei jedoch der Rückdruckring (27) axial von der Schieberstirnseite (33) unter Stauchung der Rückstelleinrichtung (22) abhebbar ist.
11. Sicherungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detonator-Schieber (8) in einer Schiebehülse (28) axial verlagerbar ist, die stirnseitig gegen den Rückdruckring (27) anliegt und gegen die rückwärtig ein externer Stempel (26) angedrückt werden kann.
12. Sicherungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der jeweils ausgelösten Stell- bzw. Rückstelleinrichtung (15, 22) abschaltbare Heizeinrichtungen (40) vorgesehen sind.
13. Sicherungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (22)' und die Stelleinrichtung (15) als Federn (23, 20) aus einem Material mit Formgedächtnisvermögen ausgebildet sind.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3544745A1 (de) * 1985-12-18 1987-06-19 Junghans Gmbh Geb Mine zur panzerabwehr
CN112923814A (zh) * 2020-12-17 2021-06-08 西安精密机械研究所 一种复位机构及采用该复位机构的管装保险器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7900875U1 (de) * 1981-10-22 BBC AG Brown, Boveri & Cie., 5401 Baden, Aargau Thermoschalter
AT362280B (de) * 1979-09-27 1981-04-27 Assmann Geb Sicherungsvorrichtung fuer landminen
DE3025280A1 (de) * 1980-07-04 1982-01-28 Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg Sicherungsvorrichtung fuer einen landminenzuender
DE3126289A1 (de) * 1981-07-03 1983-01-20 Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg Sicherungseinrichtung fuer geschosszuender
DE3126288A1 (de) * 1981-07-03 1983-05-26 Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg Sicherungseinrichtung fuer geschosszuender
CH660882A5 (de) * 1982-02-05 1987-05-29 Bbc Brown Boveri & Cie Werkstoff mit zweiweg-gedaechtniseffekt und verfahren zu dessen herstellung.
CH659481A5 (de) * 1982-02-05 1987-01-30 Bbc Brown Boveri & Cie Verfahren zur erzeugung eines reversiblen zweiweg-gedaechtniseffekts in einem bauteil aus einer einen einwegeffekt zeigenden legierung.

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