EP0304506A1 - Verfahren zum Aufbringen und Befestigen von Führungsbändern auf Geschosshüllen - Google Patents

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EP0304506A1
EP0304506A1 EP87112438A EP87112438A EP0304506A1 EP 0304506 A1 EP0304506 A1 EP 0304506A1 EP 87112438 A EP87112438 A EP 87112438A EP 87112438 A EP87112438 A EP 87112438A EP 0304506 A1 EP0304506 A1 EP 0304506A1
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projectile
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projectile casing
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B14/00—Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
    • F42B14/02—Driving bands; Rotating bands

Definitions

  • the invention relates to a method for applying and fastening guide bands on projectile casings.
  • guide tapes to projectile casings
  • the guide tapes are usually made of copper, copper alloys, soft iron, sintered iron or plastic and are usually pressed into a corresponding groove in the projectile casing and then turned to finished dimensions.
  • a disadvantage of this known method is above all that it is practically impossible to make a corresponding groove in a very thin projectile casing. Because such a groove would weaken the projectile casing too much, so that the casing can easily tear open when the projectile is fired.
  • the invention is therefore based on the object of further developing a method of the type mentioned at the outset such that guide bands can be applied and fastened to the projectile casing in a simple manner, even when it is a matter of relatively thin projectile casings, which are usually one Groove for the guide band can not be provided.
  • a projectile known per se is designated 1, which has a shell 2.
  • a guide band 4 is arranged in a groove in the projectile casing 2.
  • the guide band is therefore arranged on the projectile casing and fastened to the projectile casing 2 by means of a laser beam or electron beam welding method.
  • a section of the rear-side projectile shell 2 is shown, on which a guide band according to the invention has been attached.
  • the leadership band is labeled 40. It essentially consists of a band-shaped material 41.
  • the band-shaped material is placed in one layer on the projectile casing 2 with as little play as possible.
  • the electron beam is then radiated from the outside through the guide band into the shell.
  • the guide tape material melts in the width of the vibrating electron beam. Because of the decaying beam intensity, the image of the melted and again cooled casing material is in the manner of a triangular cross section. This results in an optimal interlocking between the guide band and the sleeve.
  • the molten zones have been given the reference numeral 42.
  • This method is particularly suitable for the application of guide tapes to thin-walled casings, since the thermal load on the casing is extremely low, so that the guide tape can also be applied to casings that have already been tempered, without the compensation structure being significantly damaged.
  • the intensity of the electron beam or the laser beam is chosen so that the casing does not melt. It has been shown that the molten zone 42 may extend approximately into a region 45 of the projectile casing 2 near the surface of 0.5 to 1 mm.
  • FIG 3 shows a further example of a guide band 400, in which narrow band sections 400 to 404 are wound around the projectile casing 2 either as rings or spirally around the casing 2. Then the electron beam or laser beam welding takes place again. With 405 to 409 are the corresponding ones melted zones.
  • the guide band 410 was made by applying the narrow band-shaped material to the sheath 2 in two layers.
  • the subsequent guide band layer was welded onto the previously welded-on guide band layer.
  • the left first guide band layer was designated 412, the second 411 and the corresponding melted zones 413 and 414.
  • FIGS. 5 and 6 show corresponding welded-on guide tape layers, in which the guide tapes were stepped down.
  • the guide tape was designated 420, the individual stripes of tape set 421 to 425 and the melted zones 426 to 430.
  • FIG. 6, which in turn shows a guide tape with two-layer tape material the layer shown on the left-hand edge was designated 451, the corresponding melted zone 452, the stepped layer above it 453 and the layer adjoining this stepped layer 454.
  • the layers 453 and 454 are attached to the lower layer 451 by means of the melted zone 455.
  • the advantage lies particularly in the fact that the curvature of the outer surface of the casing only requires small bending moments to bend the strip-shaped material, and that the strip is only slightly plastically stressed when it is applied.
  • the guide belt is designated 460, which essentially consists of the belt sections 461, 462, 463 and the cutouts 464 and 465.
  • step tape 470 was used as the guide tape. The steps are designated with 471, 472 and 473 and the recesses with 474 and 475.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Aufbringen und Befestigen von Führungsbändern (40) auf dünne Geschoßhüllen beschrieben. Hierzu wird zunächst bandförmiges Material mindestens einlagig um die Geschoßhülle (2) herumgewickelt, das in vorgegebenen Abständen (43, 44) durch Laserstrahlen oder Elektronenstrahlschweißverfahren an der Geschoßhülle (2) befestigt wird. Dabei ist die Intensität des Laserlich­tes bzw. der Elektronenstrahlen so zu wählen, daß die Geschoßhülle (2) nur innerhalb einer, dem bandförmigen Material zugewandten oberflächennahen Zone (45) schmilzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen und Befestigen von Führungsbändern auf Geschoßhüllen.
  • Das Aufbringen von Führungsbändern auf Geschoßhüllen ist beispielsweise aus dem Buch von Rheinmetall "Waf­fentechnisches Taschenbuch", 7. Auflage 1985 bekannt. Wie dort auf Seite 526 beschrieben, werden die Füh­rungsbänder in der Regel aus Kupfer, Kupferlegie­rungen, Weicheisen, Sintereisen oder Kunststoff ge­fertigt und meist in eine entsprechende Nut der Ge­schoßhülle eingepreßt und anschließend auf Fertigmaß überdreht. Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren ist vor allem, daß das Einbringen einer entsprechenden Nut in eine sehr dünne Geschoßhülle praktisch nicht möglich ist. Denn eine derartige Nut würde die Ge­schoßhülle zu stark schwächen, so daß es beim Abschuß des Geschosses leicht zum Aufreißen der Hülle kommen kann.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art so weiter zu entwickeln, daß auf einfache Weise Führungsbänder auf der Geschoßhülle aufgebracht und befestigt werden können und zwar auch dann, wenn es sich um relativ dünne Geschoßhüllen handelt, bei denen üblicherweise eine Nut für das Führungsband nicht vorgesehen werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
  • Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der in Anspruch 1 definierten Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
  • Im folgenden wird anhand von Ausführungsbeispielen und mit Hilfe von Figuren die Erfindung näher be­schrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1: ein an sich bekanntes Geschoß mit Führungsband;
    • Fig. 2 bis Fig. 8: mehrere Ausführungsbeispiele von Führungsbändern, die auf der Geschoßhülle angeordnet sind.
  • In Fig. 1 ist ein an sich bekanntes Geschoß mit 1 bezeichnet, welches eine Hülle 2 aufweist. Inner­halb der Geschoßhülle 2 befindet sich beispiels­weise Sprengstoff 3. Am heckseitigen Ende des Geschosses 1 ist in einer Nut der Geschoßhülle 2 ein Führungsband 4 angeordnet.
  • Wie eingangs beschrieben, ist es häufig nicht möglich, die Geschoßhülle 2 mit Nuten zu versehen. Erfindungs­gemäß wird daher das Führungsband auf der Geschoß­hülle angeordnet und mittels Laserstrahl bzw. Elektronenstrahlschweißverfahren an der Geschoß­hülle 2 befestigt.
  • In Fig. 2 ist ein Ausschnitt aus der heckseitigen Geschoßhülle 2 dargestellt, auf dem ein erfindungs­gemäßes Führungsband befestigt wurde. Das Führungs­ band ist mit 40 bezeichnet. Es besteht im wesentlichen aus einem bandförmigen Material 41. In dem dargestellten Beispiel ist das bandförmige Material einlagig auf die Geschoßhülle 2 möglichst spielfrei aufgelegt. Der Elek­tronenstrahl wird dann von außen durch das Führungsband bis in die Hülle hinein eingestrahlt. Dabei schmilzt das Führungsbandmaterial in der Breite des schwingenden Elektronenstrahles auf. Wegen der abklingenden Strahl­intensität ist das Bild des aufgeschmolzenen und wieder abgekühlten Hüllenwerkstoffes in der Art eines dreieck­förmigen Querschnittes. Damit ergibt sich eine optimale Verzahnung zwischen dem Führungsband und der Hülle. In Fig. 2 wurden die geschmolzenen Zonen mit dem Bezugs­zeichen 42 versehen.
  • Dieses Verfahren ist insbesondere für das Aufbringen von Führungsbändern auf dünnwandige Hüllen geeignet, da die thermische Belastung der Hülle äußerst gering ist, so daß das Führungsband auch auf bereits vergütete Hüllen aufgebracht werden kann, ohne das das Vergütungsgefüge erheblich geschädigt wird.
  • Allerdings ist es wichtig, daß die Intensität des Elek­tronenstrahls bzw. des Laserstrahls so gewählt wird, daß ein Durchschmelzen der Hülle nicht erfolgt. Es hat sich gezeigt, daß die geschmolzene Zone 42 sich etwa bis in einen oberflächennahen Bereich 45 der Geschoß­hülle 2 von 0,5 bis 1 mm erstrecken darf.
  • Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel eines Führungsbandes 400, bei dem schmale Bandabschnitte 400 bis 404 um die Geschoßhülle 2 entweder als Ringe oder spiralförmig um die Hülle 2 herumgewickelt werden. Anschließend erfolgt dann wieder die Elektronenstrahl- bzw. Laserstrahlver­schweißung. Mit 405 bis 409 sind die entsprechenden geschmolzenen Zonen bezeichnet worden.
  • In Fig. 4 wurde das Führungsband 410 dadurch hergestellt, daß das schmale bandförmige Material jeweils zweilagig auf der Hülle 2 aufgetragen wurde. Dabei wurde die jeweils nachfolgende Führungsbandlage auf der vorher aufgeschweißten Führungsbandlage aufgeschweißt. Die linke erste Führungs­bandlage wurde mit 412, die zweite mit 411 und die ent­sprechenden geschmolzenen Zonen mit 413 und 414 bezeichnet.
  • Die Figuren 5 und 6 zeigen entsprechende aufgeschweißte Führungsbandlagen, bei denen die Führungsbänder stufen­förmig abgesetzt wurden. In Fig. 5 wurde das Führungs­band mit 420, die einzelnen abgesetzten Bandstreifen mit 421 bis 425 und die geschmolzenen Zonen mit 426 bis 430 bezeichnet. In Fig. 6, das wiederum ein Führungsband mit zweilagigem Bandmaterial zeigt, wurde die am linken Rand dargestellte Lage mit 451, die entsprechende geschmolzene Zone mit 452, die darüberliegende gestufte Lage mit 453 und die an diese gestufte Lage anschließende Lage mit 454 bezeichnet. Die Lagen 453 und 454 sind mittels der geschmolzenen Zone 455 an der unteren Lage 451 befestigt.
  • Bei Verwendung mehrerer Lagen liegt der Vorteil besonders darin, daß zum Biegen des bandförmigen Materials die Krümmung der Hüllenaußenoberfläche nur geringe Biege­momente erforderlich sind, und daß das Band beim Aufbringen nur geringfügig plastisch beansprucht wird.
  • Die Verwendung schmaler Bänder gestattet auch, sofort, ohne mechanische Nacharbeit, den fertigen Führungsband­außendurchmesser zu erzeugen, da Verwölbungen des Bandes vermieden werden. Außerdem ist es möglich, Nuten in das Führungsband zu bringen, in dem Aussparungen frei gelassen werden, in die das beim Schuß von den Feldern des gezogenen Geschoßrohres verdrängte Material fließen kann. Entsprechende Beispiele zeigen die Fig. 7 und 8.
  • Dabei ist in Fig. 7 das Führungsband mit 460 bezeichnet, das im wesentlichen aus den Bandabschnitten 461, 462, 463 und den Aussparungen 464 und 465 besteht. In Fig. 8 wurde als Führungsband 470 gestuftes Bandmaterial verwendet. Dabei sind die Stufen mit 471, 472 und 473 und die Ausspa­rungen mit 474 und 475 bezeichnet.

Claims (6)

1. Verfahren zum Aufbringen und Befestigen von Führungs­bändern (4, 40, 40′, 410, 420, 450, 460, 470) auf Geschoßhüllen (2) dadurch gekenn­zeichnet, daß zunächst bandförmiges Material mindestens einlagig um die Geschoßhülle (2) herumge­wickelt wird, daß in vorgegebenen Abständen (43, 44) das bandförmige Material durch Laserstrahl oder Elektronenstrahl-Schweißverfahren an der Geschoßhülle (2) befestigt wird, wobei die Intensität des Laser­lichtes bzw. des Elektronenstrahles so gewählt wird, daß die Geschoßhülle (2) nur innerhalb einer dem bandörmigen Material zugewandten oberflächennahen Zone (45) schmilzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß das bandförmige Material mindestens zweilagig aufgebracht wird und daß jede Lage mit der vorhergehenden Lage verschweißt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des bandförmigen Materials wesentlich kleiner ist, als die Breite des Führungsbandes (40′, 410, 420, 450, 460, 470), und daß das bandförmige Material spiralförmig um die Geschoßhülle (2) herumgewickelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß das bandförmige Material stufenförmig abgesetzt ist.
5 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­durch gekennzeichnet, daß das bandförmige Material ringförmig um die Geschoßhülle (2) herumgewickelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­durch gekennzeichnet, daß das bandförmige Material derart um die Geschoßhülle (2) herumgewickelt wird, daß zwischen den einzelnen gewickelten Führungsbandlagen (461 - 463) sich nutförmige Aussparungen (464, 465) ergeben.
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