EP0364670B1 - Grenade - Google Patents

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EP0364670B1
EP0364670B1 EP89112341A EP89112341A EP0364670B1 EP 0364670 B1 EP0364670 B1 EP 0364670B1 EP 89112341 A EP89112341 A EP 89112341A EP 89112341 A EP89112341 A EP 89112341A EP 0364670 B1 EP0364670 B1 EP 0364670B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
detonator
carrier
projectile
firing pin
housing
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP89112341A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0364670A3 (en
EP0364670A2 (en
Inventor
Michael Günther
Jürgen Funk
Siegfried Quick
Hans Orth
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.)
Rheinmetall Industrie AG
Original Assignee
Rheinmetall Industrie AG
Rheinmetall GmbH
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Publication date
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Priority to DE3835888A priority patent/DE3835888A1/en
Application filed by Rheinmetall Industrie AG, Rheinmetall GmbH filed Critical Rheinmetall Industrie AG
Publication of EP0364670A2 publication Critical patent/EP0364670A2/en
Publication of EP0364670A3 publication Critical patent/EP0364670A3/en
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Publication of EP0364670B1 publication Critical patent/EP0364670B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/04Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type
    • F42B12/10Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with shaped or hollow charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/24Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected by inertia means
    • F42C15/26Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected by inertia means using centrifugal force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C9/00Time fuzes; Combined time and percussion or pressure-actuated fuzes; Fuzes for timed self-destruction of ammunition
    • F42C9/14Double fuzes; Multiple fuzes
    • F42C9/16Double fuzes; Multiple fuzes for self-destruction of ammunition
    • F42C9/18Double fuzes; Multiple fuzes for self-destruction of ammunition when the spin rate falls below a predetermined limit, e.g. a spring force being stronger than the locking action of a centrifugally-operated lock

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Granatengeschoß mit einem als Bodenzünder ausgebildeten Aufschlagzünder nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a grenade projectile with an impact detonator designed as a base igniter according to the features of the preamble of claim 1.
  • Ein derartiges Granatengeschoß ist beispielsweise aus der US-PS 3,855,933 bekannt. Der Aufschlagzünder besteht im wesentlichen aus einer axial verschiebbaren Zündnadel und einem quer zur Längsachse des Geschosses verschiebbaren Detonatorträger, welcher in seiner Ausgangsstellung durch ein stangenförmiges Sicherheitselement arretierbar ist. Das Geschoß weist zur Flugstabilisierung flügelartige Gebilde auf, die sich nach dem Ausstoßen der Geschosse aus der jeweiligen Abschußvorrichtung öffnen. Beim Öffnen eines der Flügel wird das stangenförmige Sicherheitselement entfernt, so daß der Detonatorträger mittels einer Feder solange verschoben werden kann, bis der Detonator sich unterhalb der Zündnadel befindet. Bei Zielaufschlag bewegt sich dann die Zündnadel gegen die Kraft einer Feder zur Detonatorladung hin und sticht diese an.Such a grenade projectile is known, for example, from US Pat. No. 3,855,933. The impact detonator essentially consists of an axially displaceable ignition needle and a detonator carrier which can be displaced transversely to the longitudinal axis of the projectile and which can be locked in its starting position by a rod-shaped security element. To stabilize the flight, the projectile has wing-like structures which open after the projectiles have been ejected from the respective launcher. When one of the wings is opened, the rod-shaped security element is removed, so that the detonator carrier can be moved by means of a spring until the detonator is located below the ignition needle. When the target hits, the firing needle then moves against the force of a spring towards the detonator charge and punctures it.
  • Diese bekannten Granatengeschosse besitzen unter anderem den Nachteil, daß sie Stabilisierungsflügel benötigen, die einen aufwendigen Aufklappmechanismus erforderlich machen. Ferner ist eine Verwendung der beschriebenen Sicherungselemente des Detonatorträgers bei drallstabilisierten Geschossen problematisch, weil bei diesen Geschossen die Flügel zum Herausziehen des stangenförmigen Sicherheitselementes fehlen. Außerdem ist für querverschiebbare Detonatorträger relativ viel Platz erforderlich. Schließlich fehlt bei den bekannten Geschossen eine Selbstzerlegereinrichtung, die dafür sorgt, daß auch dann eine Zündung des Sprengstoffes erfolgt, wenn das Geschoß weich (z.B. auf Sand) auftrifft.These known grenade projectiles have the disadvantage, among other things, that they require stabilizing wings which make a complex opening mechanism necessary. Further is a use of the described security elements of the detonator carrier with spin-stabilized projectiles problematic, because in these projectiles the wings for pulling out the rod-shaped security element are missing. In addition, a relatively large amount of space is required for the displaceable detonator carrier. Finally, the known projectiles lack a self-dismantling device which ensures that the explosive is also ignited when the projectile hits softly (for example on sand).
  • Aus der DE-AS 19 07 315 ist ein Sprenggeschoß (Bomblet) mit Hohlladungseinlage und Splittergehäuse bekannt, bei dem die Zündeinrichtung jedoch in komplizierter Ausbildung teleskopierbar vor der Hohlladungseinlage angeordnet ist und vom Hohlladungsstrahl durchschlagen werden muß.From DE-AS 19 07 315 an explosive projectile (bomblet) with shaped charge insert and splinter housing is known, in which the ignition device is arranged telescopically in front of the shaped charge insert in a complicated configuration and must be penetrated by the shaped charge beam.
  • Da die Detonationswellen zuerst den Hohlladungsstrahl ausbilden, bevor diese die vordere Haube erreichen und absprengen, wird die Ausbildung und Wirkung des Hohlladungsstrahles ganz erheblich beeinträchtigt. Zudem ist das Geschoß nach Ausstoß aus dem Trägergeschoß ohne besondere Sicherheitseinrichtungen nach Ausschub eines vorderen Aufschlag-Zündfingers sofort scharf eingestellt.Since the detonation waves first form the shaped charge jet before they reach the front hood and blast off, the formation and effect of the shaped charge jet are impaired considerably. In addition, the bullet is immediately in focus after ejection from the carrier floor without special safety devices after a front impact ignition finger has been pushed out.
  • Aus der DE 33 26 683 A1 bzw. DE 34 41 556 A1 ist jeweils ein Granatengeschoß mit Sprengladung und Aufschlagzünder zum Verschießen aus tragbaren Waffen mit gezogenem Rohr bekannt. Das Granatengeschoß weist einen zentralen im Geschoßkörper angeordneten großvolumigen Aufschlagzünder auf, der lediglich eine pyrotechnische Vorrohrsicherung umfaßt. Weiter voneinander unabhängige Sicherheitseinrichtungen sind nicht vorgesehen.From DE 33 26 683 A1 and DE 34 41 556 A1 a grenade projectile with explosive charge and impact detonator for firing from portable weapons with a drawn tube is known. The grenade projectile has a central, large-volume impact detonator which is arranged in the projectile body and which only comprises a pyrotechnic front pipe protection. Safety devices that are independent of one another are not provided.
  • Aus der DE 31 19 369 A1 ist ein Drallgeschoß mit Aufschlagzünder und Selbstzerlegereinrichtung bekannt. Dabei ist die Zündnadel in einem ebenfalls axial verschiebbaren Zündnadelträger angeordnet, der nach dem Abschuß des Geschosses durch mehrere nach außen gedrückte Kugeln verriegelt wird. Sobald das Geschoß auf ein Ziel aufprallt, drückt der Zündnadelträger über entsprechend abgeschrägte Flächen die Kugeln zur Zündnadel hin, so daß die Verriegelung aufgehoben ist und die federbelastete Zündnadel den Detonator ansticht. Die Selbstzerlegung des Geschosses erfolgt dadurch, daß bei einem bestimmten Wert des Geschoßdralles die gespannte Zündnadelfeder die Sperrvorrichtung der Kugeln überwindet und den Detonator dann ebenfalls ansticht.From DE 31 19 369 A1 a swirl projectile with impact detonator and self-dismantling device is known. The firing needle is arranged in a likewise axially displaceable firing pin holder, which is locked by several bullets pressed out after the projectile has been fired. As soon as the projectile hits a target, the firing pin holder presses the balls toward the firing pin over correspondingly beveled surfaces, so that the lock is released and the spring-loaded firing pin sticks the detonator. The projectile is self-dismantled by the fact that, at a certain value of the projectile twist, the tensioned ignition needle spring overcomes the locking device of the bullets and then also punctures the detonator.
  • Nachteilig ist bei diesen Zündern vor allem, daß die Verriegelung durch die Kugeln sowohl beim Aufschlagzünden als auch bei der Selbstzerlegung aufgehoben werden muß. Die dadurch bedingte konstruktive Ausgestaltung, insbesondere des Zündnadelträgers, ist relativ aufwendig. Außerdem sind dieser Druckschrift keinerlei Hinweise auf den Aufbau des Detonatorträgers und dessen erforderliche Verriegelungselemente sowie der Anordnung des Zünders im Geschoß entnehmbar.A disadvantage of these detonators is above all that the locking by the balls must be released both during impact ignition and during self-dismantling. The resulting structural design, in particular of the firing pin holder, is relatively complex. In addition, this document contains no information on the structure of the detonator carrier and its required locking elements and the arrangement of the detonator on the floor.
  • Schließlich ist aus der FR 2 500 617 A1 eine Sicherungsvorrichtung für Zünder von Drallgeschossen bekannt, bei der der Detonatorträger mittels eines Bolzens exzentrisch gelagert und durch Fliehkraftwirkung quer zur Geschoßlängsachse verschwenkbar ausgebildet ist. Als Sicherheitselement befindet sich in dem Detonatorträger ein Rückschießbolzensystem mit zwei Rückschießbolzen und einer Sperrkugel. Auf die Lage des Zünders im Geschoß und auf die Anordnung der Sicherheitselemente der Zündnadel geht diese Offenlegungsschrift nicht näher ein.Finally, a securing device for detonators of swirl projectiles is known from FR 2 500 617 A1, in which the detonator carrier is eccentrically mounted by means of a bolt and is designed to be pivotable transversely to the longitudinal axis of the projectile by centrifugal force. As a safety element there is a backfire bolt system in the detonator carrier with two backfire bolts and a locking ball. This publication does not go into more detail on the position of the detonator on the floor and on the arrangement of the safety elements of the ignition needle.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber bekannten Geschossen verbessertes Granatengeschoß anzugeben, welches drallstabilisiert ist, nur relativ wenig Platz für die erforderlichen Sicherheitselemente beansprucht und schon bei relativ niedrigen Drehzahlen (etwa 3000 U/min) die erforderliche Funktionswirksamkeit gewährleistet.It is an object of the present invention to provide a grenade projectile which is improved compared to known projectiles and which is spin-stabilized, takes up only relatively little space for the necessary security elements and ensures the required functional efficiency even at relatively low speeds (approximately 3000 rpm).
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit der durch die Merkmale des Patentanspruches 1 angegebenen technischen Lehre gelöst. Die in den weiteren Ansprüchen enthaltenen Merkmale geben vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung an.This object is achieved with the technical teaching indicated by the features of claim 1. The features contained in the further claims indicate advantageous design options of the invention.
  • Die Erfindung ist insbesondere zugeschnitten auf und vorgesehen für ein aus einer tragbaren Waffe mit gezogenem Rohr im Einzelschuß zu verschießendes Granatengeschoß im Kaliber 40 mm.The invention is particularly tailored to and intended for a grenade projectile to be fired in single shot from a portable weapon with a drawn barrel in a single shot.
  • Es zeigen:
  • Figur 1
    ein 40 mm-Granatengeschoß gemäß der Erfindung in Seitenansicht mit längsgeschnittener Patronenhülse.
    Figur 1a
    einen erfindungsgemäßen Treiber aus der Patronenhülse im Längsschnitt gemäß Figur 1,
    Figur 1b
    eine erfindungsgemäße Lochscheibe als vordere Abdeckscheibe des Treibers im Längsschnitt,
    Figur 1c
    die Lochscheibe in Draufsicht,
    Figur 2
    das 40 mm-Granatengeschoß mit oberem Wirkteil und unterer Zünd- und Sicherheitseinrichtung in demontiertem Zustand im Längsschnitt,
    Figur 3
    eine vergrößerte Darstellung der erfindungsgemäßen Zünd- und Sicherungseinrichtung im Längsschnitt,
    Figur 4
    eine Draufsicht von oben auf die Zünd- und Sicherungseinrichtung gemäß Figur 3 (ohne Platine und Distanzscheibe),
    Figur 4a
    ausschnittsweise das Rückschießbolzen-System im schwenkbaren Detonatorträger,
    Figur 5
    im Längsschnitt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Zünd- und Sicherungseinrichtung nach Abschuß in Scharfstellung,
    Figur 6
    im Längsschnitt den Zündabstand bei Zielaufprall und
    Figur 7
    im Längsschnitt den Zündzustand bei Selbstzerlegung nach Drallabbau.
    Show it:
    Figure 1
    a 40 mm shell projectile according to the invention in side view with a longitudinally cut cartridge case.
    Figure 1a
    2 shows a driver according to the invention from the cartridge case in longitudinal section according to FIG. 1,
    Figure 1b
    a perforated disc according to the invention as a front cover plate of the driver in longitudinal section,
    Figure 1c
    the perforated disc in top view,
    Figure 2
    the 40 mm shell shell with the upper active part and the lower ignition and safety device in a disassembled state in longitudinal section,
    Figure 3
    2 shows an enlarged illustration of the ignition and safety device according to the invention in longitudinal section,
    Figure 4
    3 shows a top view of the ignition and securing device according to FIG. 3 (without a circuit board and spacer),
    Figure 4a
    sections of the recoil pin system in the swiveling detonator carrier,
    Figure 5
    a longitudinal section of the ignition and safety device according to the invention after firing in focus,
    Figure 6
    in longitudinal section the ignition distance on target impact and
    Figure 7
    in longitudinal section the ignition state when self-dismantling after swirl reduction.
  • In Figur 1 ist mit der Bezugsziffer 10 ein erfindungsgemäßes Granatengeschoß z. B. im Kaliber 40 mm bezeichnet, das heckseitig in einer Patronenhülse 12 aus Kunststoff befestigt ist. Das Granatengeschoß 10 ist dreiteilig aufgebaut und weist vorne eine besonders ausgebildete Stand-Off-Haube 44 z. B. aus Aluminium, im mittleren Bereich eine zylindrische Geschoßwandung 16 z. B. aus vorfragmentiertem gewalzten Stahlblech und rückseitig ein napfförmiges Geschoßgehäuse 18 z. B. ebenfalls aus Aluminium oder Stahl auf, das die erfindungsgemäße Zünd- und Sicherungseinrichtung beinhaltet.In Figure 1, a grenade projectile according to the invention z. B. in 40 mm caliber, which is attached to the rear in a cartridge case 12 made of plastic. The grenade 10 is constructed in three parts and has a specially designed stand-off hood 44 z. B. made of aluminum, in the central region a cylindrical floor wall 16 z. B. from pre-fragmented rolled steel sheet and a cup-shaped projectile housing 18 z. B. also made of aluminum or steel, which includes the ignition and safety device according to the invention.
  • Zur Beschleunigung des Granatengeschosses 10 ist zentral im Boden der Patronenhülse 12 ein Treiber 20 vorgesehen. Der Treiber 20 weist etwa in seinem mittleren Bereich eine außen umlaufende Ringnut 22 auf, in die ein radial nach innen vorspringender Wulst 24 bzw. Ringvorsprung der aus Kunststoff bestehenden Patronenhülse 12 zur einfachen gegenseitigen, aber unlösbaren Fixierung der Teile als Schnappverbindung eingerastet ist.To accelerate the grenade projectile 10, a driver 20 is provided centrally in the base of the cartridge case 12. The driver 20 has an outer circumferential annular groove 22 approximately in its central region, into which a radial inwardly projecting bead 24 or ring projection of the cartridge case 12 made of plastic for simple mutual but non-detachable fixing of the parts is engaged as a snap connection.
  • Aus den Figuren 1a, 1b und 1c wird der Innenaufbau des Treibers 20 ersichtlich. Heckseitig ist eine Zündpille 26 vorgesehen, in einer zentralen Ausnehmung ist das Treibladungspulver 28 enthalten, nach vorne, zum Inneren der Patronenhülse 12 hin ist eine mit Bohrungen als Gasdurchlässe 30 versehene Lochscheibe 32 eingesetzt und fixiert. Die Gasdurchlässe 30, vorzugsweise sechs an der Zahl, sind zur besseren und gleichmäßigeren Einleitung der Treibladungsgase in einen in der Patronenhülse 12 vorgesehenen Gasdruckraum 34 schräg nach vorne und nach außen gerichtet. Hierdurch kann sich ein gleichmäßiger Druckaufbau ausbilden und das Granatengeschoß 10 erreicht eine höhere Flugweite bzw. Reichweite. Dazu trägt ebenfalls die einfache und zweckmäßige Verbindung zwischen Granatengeschoß 10 und Patronenhülse 12 bei, zu deren Aufhebung sich zunächst ein erheblicher Gasdruck im Gasdruckraum 34 ausbilden muß, bevor das Geschoß 10 dann mit gleichmäßiger, reproduzierbarer und erhöhter Anfangsgeschwindigkeit beschleunigt wird. Die Verbindung zwischen Granatengeschoß 10 und Patronenhülse 12 wird dadurch realisiert, daß das Geschoßgehäuse 16, 18 etwa in seinem mittleren Bereich eine außen umlaufende Ringnut 36 aufweist, in die ein vorne an der Patronenhülse 12 angeordneter radial nach innen vorspringender Wulst 38 der aus Kunststoff bestehende Patronenhülse 12 nach Art einer Schnappverbindung zur von Hand unlösbaren gegenseitigen Fixierung eingerastet ist.The internal structure of the driver 20 can be seen from FIGS. 1a, 1b and 1c. A primer 26 is provided on the rear side, the propellant charge 28 is contained in a central recess, towards the front, toward the interior of the cartridge case 12 a perforated disk 32 provided with bores as gas passages 30 is inserted and fixed. The gas passages 30, preferably six in number, are directed obliquely forwards and outwards for better and more uniform introduction of the propellant charge gases into a gas pressure chamber 34 provided in the cartridge case 12. As a result, a uniform build-up of pressure can develop and the grenade projectile 10 achieves a greater flight distance or range. This also contributes to the simple and convenient connection between the grenade projectile 10 and the cartridge case 12, the lifting of which requires a substantial gas pressure to form in the gas pressure chamber 34 before the projectile 10 is then accelerated with a uniform, reproducible and increased initial speed. The connection between the grenade projectile 10 and the cartridge case 12 is realized in that the projectile housing 16, 18 has an outer circumferential annular groove 36 approximately in its central region, into which a radially inwardly projecting bead 38 of the cartridge case made of plastic is arranged on the cartridge case 12 at the front 12 is latched in the manner of a snap connection for mutual non-detachable fixation.
  • In Figur 2 ist das vordere Geschoßteil als Wirkteil mit vorfragmentiertem Geschoßgehäuse 16, Sprengstoffladung 40, Hohlladungseinlage 42 und vorderer Haube 44 dargestellt. Zur Erhöhung der Wirkung im Ziel weist die Hohlladungseinlage 42 eine besondere Form auf; sie ist vorteilhafter Weise trompetenförmig ausgebildet, d. h. im Bereich der zentralen Kegelspitze 46 ist der Öffnungswinkel der kegelförmigen Hohlladungseinlage 42 relativ klein, nach vornehin ist der Öffnungswinkel dann stetig vergrößert ausgebildet. Zur Gewährleistung einerseits eines Mindestzündabstandes (Stand Off) der Hohlladungseinlage 42 von einer zielseitigen Panzerplatte und andererseits einer sicheren Abstützung der Hohlladungseinlage 42 und der Sprengladung 40 - auch bei härtestem Zielaufprall - weist auch die Haube 44 zumindest innen eine besondere abgestufte Form auf. Dadurch kann eine Deformation der Haube 44 nur im vorderen kugelkalottenförmigen Teil auftreten, so daß durch den formbeständigen hinteren, im wesentlichen zylindrischen Teil der Haube 44 immer der Mindestzündabstand 48 zur optimalen Stahlausbildung der Einlage 42 gegeben ist.FIG. 2 shows the front projectile part as an active part with a pre-fragmented projectile housing 16, an explosive charge 40, a shaped charge insert 42 and a front hood 44. To increase the effect on the target, the Hollow charge insert 42 has a special shape; it is advantageously designed in the shape of a trumpet, ie in the region of the central cone tip 46 the opening angle of the conical shaped charge insert 42 is relatively small, and from the outset the opening angle is then continuously increased. To ensure on the one hand a minimum ignition distance (stand off) of the shaped charge insert 42 from a target-side armor plate and on the other hand a secure support of the shaped charge insert 42 and the explosive charge 40 - even in the case of the hardest target impact - the hood 44 also has a special stepped shape, at least on the inside. As a result, deformation of the hood 44 can only occur in the front spherical part, so that the dimensionally stable rear, essentially cylindrical part of the hood 44 always gives the minimum ignition distance 48 for optimum steel formation of the insert 42.
  • Im hinteren Geschoßgehäuse 18 ist die erfindungsgemäße Zünd- und Sicherungseinrichtung untergebracht, die anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich beschrieben und erläutert wird.The ignition and safety device according to the invention, which is described and explained in detail with reference to the following figures, is accommodated in the rear floor housing 18.
  • Aus Figur 3 wird ersichtlich, daß das tragende Element der Zünd- und Sicherungseinrichtung durch ein innerhalb des rückwärtigen Geschoßgehäuses 18 angeordnetes Zwischengehäuse 50 (Zündergehäuse) gebildet wird. Das Zwischengehäuse 50 ist mittels einer Platine 52 und einer Distanzscheibe 54 im Geschoßgehäuse 18 fixiert. In der Platine 52 und der Distanzscheibe 54 ist jeweils eine Zentralbohrung vorgesehen, in der eine Verstärkungs- oder Übertragungsladung 56 zur Zündverbindung zwischen Detonatorladung (Zündpille) und Geschoßsprengstoffladung 40 angeordnet ist. Im Zwischengehäuse 50 ist in einer vorderseitigen Ausnehmung 58 ein quer zur Geschoßlängsachse verschwenkbarer Detonatorträger 60 angeordnet.It can be seen from FIG. 3 that the supporting element of the ignition and securing device is formed by an intermediate housing 50 (igniter housing) arranged inside the rear floor housing 18. The intermediate housing 50 is fixed in the projectile housing 18 by means of a circuit board 52 and a spacer 54. A central bore is provided in the circuit board 52 and the spacer 54, in which a booster or transfer charge 56 is arranged for the ignition connection between the detonator charge (squib) and the projectile explosive charge 40. In the intermediate housing 50, a detonator carrier 60 which is pivotable transversely to the longitudinal axis of the projectile is arranged in a recess 58 on the front side.
  • Der Detonatorträger 60 weist eine Bohrung 62 auf, in der in Sicherungsstellung die Spitze 64 der Zündnadel 66 eingelagert ist. Weiterhin weist der Detonatorträger als Teil einer mechanischen Hemmwerkssicherung ein Teilkreis-Segmentzahnrad 68 auf und zur Verkleinerung der Baugröße bzw. zur Erhöhung der Fliehkraftwirkung ein Unwuchtmasseteil 70 aus Schwermetall, z. B. Blei, Wolfram oder entsprechendem Material, auf.The detonator carrier 60 has a bore 62 in which the tip 64 of the ignition needle 66 is embedded in the securing position. Furthermore, the detonator carrier has a pitch circle segment gear 68 as part of a mechanical inhibitor mechanism, and an unbalanced mass part 70 made of heavy metal, for example, for reducing the size or increasing the centrifugal force. B. lead, tungsten or corresponding material.
  • Seitlich neben dem Detonatorträger 60 ist als drallabhängiges Sicherungselement ein federbelastetes Sperrglied 72 in Gestalt eines Zylinders mit Spitze vorgesehen, der hinter einen Vorsprung 74 des Detonatorträgers greift und diesen blockiert, dessen Sperrfunktion unter Fliehkraft durch Verschieben nach außen gegen die Federkraft aufhebbar ist. Das Sperrglied 72 bzw. der Zylinder ist in einer am Zwischengehäuse 50 befestigten Hülse 76 mit Druckfeder 78 verschiebbar eingelagert.Laterally next to the detonator carrier 60, a spring-loaded locking element 72 in the form of a cylinder with a tip is provided as a twist-dependent securing element, which engages behind a projection 74 of the detonator carrier and blocks it, the blocking function of which can be canceled by centrifugal force by moving it outward against the spring force. The locking member 72 or the cylinder is slidably mounted in a sleeve 76 fastened to the intermediate housing 50 with a compression spring 78.
  • Das Zwischengehäuse 50 weist rückseitig ebenfalls eine Ausnehmung 80 (Figur 5 und 6) auf, in der ein Zündnadelträger 82 axial verschiebbar eingelagert ist. Der Zündnadelträger 82 weist ebenfalls ein zeitlich nacheinander wirkendes beschleunigungs- und drallabhängiges Verriegelungselement in Form von mehreren, vorzugsweise acht, Kugeln 84 auf. Die Haltekugeln 84 sind in radialen Sacklochbohrungen 86 im Umfang des Zündnadelträgers 82 gleichmäßig verteilt eingelagert. In Ausgangsposition (Sicherheitsstellung) werden die Kugeln 84 durch den unteren zylindrischen Bund des Zwischengehäuses 50 in ihren jeweiligen Bohrungen 86 gehalten.
    Von der rückwärtigen Kreisfläche des Zündnadelträgers 82 her ist eine konzentrische Ringnut 88 vorgesehen, die in die radialen Bohrungen 86 einmündet.
    Der Ringnut 88 genau gegenüberliegend ist am inneren Boden des rückwärtigen Geschoßgehäuses 18 ein Ringvorsprung 19 angeordnet, der bei Axialverschiebung des Zündnadelträgers in die Ringnut 88 eingreifbar ausgebildet ist und dadurch für die Kugeln 84 einen Umlenkpunkt als Zwangsführungsmaßnahme zum Verhindern des Prellens bzw. Zurückspringens der Kugeln darstellt. Mit dieser Zwangssteuerung der Haltekugeln 84 wird eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet.
    The rear of the intermediate housing 50 also has a recess 80 (FIGS. 5 and 6) in which an ignition needle carrier 82 is axially displaceably mounted. The ignition needle carrier 82 likewise has an acceleration and swirl-dependent locking element in the form of a plurality of, preferably eight, balls 84 that act sequentially in time. The retaining balls 84 are evenly distributed in radial blind holes 86 in the circumference of the ignition needle carrier 82. In the starting position (safety position), the balls 84 are held in their respective bores 86 by the lower cylindrical collar of the intermediate housing 50.
    A concentric annular groove 88 is provided from the rear circular surface of the ignition needle carrier 82 and opens into the radial bores 86.
    The annular groove 88 is exactly opposite an annular projection 19 is arranged on the inner bottom of the rear floor housing 18, the axial displacement of the Ignition needle carrier is designed to engage in the annular groove 88 and thereby represents a deflection point for the balls 84 as a compulsory guide measure to prevent the balls from bouncing or jumping back. This positive control of the retaining balls 84 ensures a high level of functional reliability.
  • Der Zündnadelträger 82 weist eine zentrale Bohrung 92 auf, in welche ein zylindrischer, gehäusefester Hülsenvorsprung 94 eingreift und somit als Führungselement für die Axialverschiebung des Zündnadelträgers 82 dient.The ignition needle carrier 82 has a central bore 92, into which a cylindrical, sleeve-like projection 94 engages and thus serves as a guide element for the axial displacement of the ignition needle carrier 82.
  • Zentral innerhalb der Bohrung 92 bzw. innerhalb des Hülsenvorsprunges 94 ist die federabgestützte Zündnadel 66 eingelagert. Die Zündnadel 66 ist innerhalb einer Zündnadel-Hülse 98 gegen die Kraft einer Zündnadel-Feder 96 axial verschiebbar angeordnet. Die Zündnadel-Hülse 98 ist vorderseitig im Zündnadelträger 82 befestigt. Durch diese besondere separate Lagerung der Zündnadel wird eine hohe Zündempfindlichkeit erreicht.The spring-supported ignition needle 66 is embedded centrally within the bore 92 or within the sleeve projection 94. The firing needle 66 is arranged axially displaceably within a firing needle sleeve 98 against the force of a firing needle spring 96. The ignition needle sleeve 98 is fastened on the front side in the ignition needle carrier 82. This special, separate mounting of the firing needle results in high ignition sensitivity.
  • Innerhalb des Hülsenvorsprunges 94 und die Zündnadel-Hülse 98 eng umschließend ist eine weitere Druckfeder 100 vorgesehen, die sich rückseitig gegen den inneren Geschoßboden und vorderseitig gegen den Zündnadelträger 82 abstützt und diesen in Ausgangsposition nach vorne gegen das Zwischengehäuse 50 drückt.Within the sleeve projection 94 and the firing needle sleeve 98 closely surrounding another compression spring 100 is provided, which is supported on the back against the inner floor and on the front against the firing pin holder 82 and presses it forward in the starting position against the intermediate housing 50.
  • Aus Figur 4 ist die exzentrische Anordnung des verschwenkbaren Detonatorträgers 60 in Ausgangsposition ersichtlich, der um einen Schwenkbolzen 102 an der Platine 52 gelagert ist. In Ausgangsposition befindet sich die Bohrung 62 zur Aufnahme und Sicherstellung der Zündnadelspitze 64 exakt am Ort der Geschoßlängsachse. Auf der einen Seite des Detonatorträgers 60 ist das Unwuchtmasseteil 70 aus Schwermetall befestigt bzw. eingezapft. Daneben sind die beiden Rückschießbolzen 104 und 106 angeordnet. Diese greifen mit ihren oberen Bolzenköpfen in entsprechend vorgesehene Bohrungen 108, 110 in der Platine 52 ein und arretieren als beschleunigungsabhängiges Sicherungselement den Detonatorträger 60 in Ausgangsposition.FIG. 4 shows the eccentric arrangement of the pivotable detonator carrier 60 in the starting position, which is mounted on the circuit board 52 about a pivot pin 102. In the starting position, the bore 62 for receiving and securing the firing needle tip 64 is located exactly at the location of the longitudinal axis of the projectile. The unbalanced mass part 70 made of heavy metal is fastened or tapped on one side of the detonator carrier 60. Are next to it the two recoil bolts 104 and 106 are arranged. These engage with their upper bolt heads in correspondingly provided bores 108, 110 in the circuit board 52 and, as an acceleration-dependent securing element, lock the detonator carrier 60 in the starting position.
  • Bei Abschußbeschleunigung wird zunächst Bolzen 104 gegen die auf ihn wirkende Federkraft (siehe Figur 4a) nach unten gedrückt. Danach kann eine Sperrkugel 112 sich seitlich in Richtung Bolzen 104 verschieben und gibt ihre Sperrfunktion gegenüber dem zeiten Bolzen 110 auf bzw. diesen frei, so daß sich auch dieser Bolzen nach unten verschieben kann und die Verriegelung des Detonatorträgers gegenüber der Platine 52 aufgehoben ist.When the launch is accelerated, bolt 104 is first pressed downward against the spring force acting on it (see FIG. 4a). Thereafter, a locking ball 112 can move laterally in the direction of the bolt 104 and releases its locking function with respect to the second bolt 110, so that this bolt can also move downward and the detonator carrier is locked against the circuit board 52.
  • Unter der Fliehkraftwirkung aufgrund des Dralles gibt das als drallabhängiges Sicherungselement wirkende Sperrglied 72 ebenfalls seine Sperrfunktion auf und der Detonatorträger 60 versucht aufgrund seiner Schwerpunktsanordnung im Bereich des Unwuchtmasseteiles 70 gemäß Pfeil 114 mit der dem Unwuchtmasseteil gegenüberliegend angeordneten Detonatorladung 116 um den Bolzen 102 derart herumzuschwenken, daß die Detonatorladung 116 an die zentrale Position der Geschoßlängsachse in Linie mit der Zündnadel 66 gelangt. Die Schwenkbewegung wird jedoch durch eine mechanische Hemmwerkssicherung zeitlich verzögert. Die Hemmwerkssicherung besteht aus einem mit dem Detonatorträger 60 verbundenen Teilkreis-Segmentzahnrad 68, einem damit in Eingriff stehenden, an dem Zwischengehäuse 50 befestigten Zahnrad 118 und einem ebenfalls an dem Zwischengehäuse 50 befestigten, mit dem Zahnrad 118 in Eingriff stehenden Anker bzw. Doppelhebel 120. Die Hemmwerkssicherung dient der Rohr- und Vorrohrsicherheit des Granatengeschosses.Under the effect of centrifugal force due to the swirl, the blocking member 72, which acts as a swirl-dependent securing element, also gives up its blocking function and, due to its center of gravity arrangement in the area of the unbalanced mass part 70, the detonator carrier 60 tries to pivot around the bolt 102 with the detonator charge 116 arranged opposite the unbalanced mass part such that detonator charge 116 reaches the central position of the longitudinal axis of the projectile in line with firing needle 66. However, the pivoting movement is delayed by a mechanical safety device. The inhibitor mechanism consists of a partial circle segment gearwheel 68 connected to the detonator carrier 60, a gearwheel 118 which engages therewith and is fastened to the intermediate housing 50 and an armature or double lever 120 which is also fastened to the intermediate housing 50 and engages with the gearwheel 118. The escapement lock is used to protect the pipe and downpipe of the shell.
  • In Ausgangsstellung stützt sich der Detonatorträger 60 an einem in der Platine 52 befestigten Anschlagbolzen 122 ab, in Scharfstellung nach Verschwenken und Positionierung der Detonatorladung 116 unter der Zündnadelspitze 64 stützt sich der Detonatorträger 60 ebenfalls wieder mit einer anderen Stelle seiner Rückwandung an dem Anschlagbolzen 122 ab und wird in dieser Position z. B. durch das Einrasten eines Federbleches hinter einem Vorsprung des Detonatorträgers sicher fixiert.In the starting position, the detonator carrier 60 is supported on a stop bolt 122 fastened in the circuit board 52, in the armed position after pivoting and positioning the detonator charge 116 under the ignition needle tip 64, the detonator carrier 60 is also supported again with another point of its rear wall on the stop bolt 122 and is in this position z. B. securely fixed by snapping a spring plate behind a projection of the detonator.
  • In den Figuren 5, 6 und 7 sind die verschiedenen Funktionszustände dargestellt. Figur 5 zeigt die Scharfstellung nach Abschuß aus einer 40 mm-Granatpistole.The various functional states are shown in FIGS. 5, 6 and 7. Figure 5 shows the focus after firing from a 40 mm grenade gun.
  • Durch die Abschußbeschleunigung wird der Zündnadelträger 82 gegen die Kraft der Druckfeder 100 in Richtung Geschoßboden verschoben; durch die gleichzeitig beginnende Fliehkraftwirkung bewegen sich die Kugeln 84 aus den Bohrungen 86 heraus und halten den Zündnadelträger gegen eine Schrägfläche 51 am hinteren Rand des Zwischengehäuses 50 abgestützt in Scharfstellung fest. Dabei werden die Kugeln 84 über den Rand des eingreifenden Ringvorsprunges 90 zwangsweise nach außen geführt und an einem Prellen oder Zurückspringen gehindert, denn dieser Scharfstellungsvorgang muß bis zum Erreichen der Rohrmündung erfolgt sein, sonst drückt die Feder 100 den Zündnadelträger 82 wieder nach vorn und der Zünder bleibt unscharf.As a result of the launch acceleration, the firing needle carrier 82 is displaced towards the floor of the floor against the force of the compression spring 100; Due to the centrifugal force effect which begins at the same time, the balls 84 move out of the bores 86 and hold the firing pin holder against an inclined surface 51 on the rear edge of the intermediate housing 50 in a focused position. The balls 84 are forcibly guided outwards over the edge of the engaging ring projection 90 and prevented from bouncing or jumping back, because this focusing process must have taken place until the pipe mouth is reached, otherwise the spring 100 presses the ignition needle carrier 82 forward again and the igniter remains out of focus.
  • Nach Lösen der Sicherungselemente (Rückschießbolzensystem) 104, 106, 112 und Sperrglied 72 ist der Detonatorträger verschwenkt und die Detonatorladung 116 befindet sich in Zündlinie mit der Zündnadel 66, der Übertragungsladung 56 und der Sprengstoffladung 40.After releasing the securing elements (recoil pin system) 104, 106, 112 and locking member 72, the detonator carrier is pivoted and the detonator charge 116 is in the ignition line with the ignition needle 66, the transfer charge 56 and the explosive charge 40.
  • In Figur 16 ist der übliche Fall der Zündung bei hartem Zielaufprall dargestellt. Durch die Stoßenergie des Aufpralles wird die zylindrische Zündnadel 66 gegen die Kraft der Zündnadel-Feder 96 nach vorne in die Detonatorladung 116 geschleundert.FIG. 16 shows the usual case of ignition in the event of a hard target impact. By the impact energy of the In the event of an impact, the cylindrical firing needle 66 is thrown forward against the force of the firing needle spring 96 into the detonator charge 116.
  • Für den Fall einer Zielverfehlung oder eines weichen Aufpralles, z. B. in Schnee oder Morast, kommt die Selbstzerlegungseinrichtung des Granatengeschosses zur Wirkung. Durch den auftretenden Drallabbau und den Wegfall der Fliehkraftwirkung wird der Zündnadelträger 82 zusammen mit der Zündnadel 66 durch die Kraft der starken Druckfeder 100 nach vorne geschleudert und die Zündnadelspitze 64 löst die Zündung der Detonatorladung 116 aus. Dies erfolgt gemäß Figur 7 nachdem die Haltekugeln 84 durch die Federkraft auf der schrägen Hinterkante 51 des Zwischengehäuses 50 radial nach innen in ihre Ausgangspositionen zurückgedrückt wurden und der Zündnadelträger 82 aus seiner hinteren Scharfstellungsposition nach vorne vorne schnellen kann.In the event of a missed target or a soft impact, e.g. B. in snow or mud, the self-dismantling device of the shell grenade comes into effect. Due to the occurring swirl reduction and the loss of the centrifugal force effect, the firing needle carrier 82 together with the firing needle 66 is thrown forward by the force of the strong compression spring 100 and the firing needle tip 64 triggers the ignition of the detonator charge 116. This takes place according to FIG. 7 after the retaining balls 84 have been pressed radially inward into their starting positions by the spring force on the oblique rear edge 51 of the intermediate housing 50 and the ignition needle carrier 82 can snap forward from its rear focus position.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Granatengeschoß wird im Ziel eine hohe Leistung durch einen ungestörten Hohlladungsstrahl und optimale Splitterwirkung erzielt, da der Zünder in den Geschoßboden verlegt ist und keine Behinderung der Stachelausbildung mehr bewirkt. Der Bodenzünder mit zwei separaten voneinander unabhängigen Sicherheitselementen und Selbstzerlegeeinrichtung ist platzsparend ausgebildet und gewährleistet bereits schon bei relativ niedrigen Drehzahlen eine völlige Funktionswirksamkeit.With the grenade projectile according to the invention, high performance is achieved in the target by an undisturbed shaped charge jet and optimal splintering effect, since the detonator is laid in the floor of the storey and no longer impairs the formation of the stinger. The ground igniter with two separate, independent safety elements and a self-dismantling device is designed to save space and ensures that it is fully functional even at relatively low speeds.
  • Bezugszeichen-ListeReference symbol list
  • Figure imgb0001
    Figure imgb0001

Claims (10)

  1. Shell projectile with an impact detonator constructed as a base detonator which has an axially displaceable firing pin (66) and a detonator carrier (60) with at least one safety device, the firing pin (66) penetrating the detonator charge (116) in opposition to the force of a spring (96) when impact occurs on the target, characterised by the following features:
    (a) the shell projectile (10) is a spin-stabilised projectile;
    (b) the detonator carrier (60) is eccentrically mounted by means of a bolt (102) and is constructed so as to be pivotable transversally to the longitudinal axis of the projectile by centrifugal action;
    (c) the firing pin (66) is mounted in a similarly axially displaceable firing pin carrier (82) in such a way that on impact on the target and independently of the firing pin carrier (82) it penetrates the detonator charge (116) in the detonator carrier (60) which has been pivoted inwards;
    (d) the firing pin carrier (82) has an acceleration and spin-governed locking element operating at different instants.
  2. Shell projectile in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the safety device of the detonator carrier (60) is dependent on the acceleration and consist of a counter firing pin system with at least two counter firing pins (104,106) and a locking ball (112).
  3. Shell projectile in accordance with Claim 2, characterised by the fact that the detonator carrier (60) contains, in addition to the acceleration-governed safety device, a spin-stabilised safety device consisting of a spring-loaded locking element (72) of which the locking function can be nullified by centrifugal force.
  4. Shell projectile in accordance with any one of Claims 1 to 3, characterised by the fact that the pivotable detonator carrier (60) has a time-governed blocking safety device for the pivoting operation.
  5. Shell projectile in accordance with any one of Claims 1 to 4, characterised by the fact that the detonator carrier (60) has an unbalanced mass part (70) of heavy metal.
  6. Shell projectile in accordance with Claim 4 or 5, characterised by the fact that the time-governed mechanical blocking safety device comprises a partially circular segmental gear (68) connected with the detonator carrier (60), a pinion (118) engaged with the said gear and secured to an intermediate housing (50) and an anchor or double lever (120) likewise secured to the intermediate housing (50) and in engagement with the pinion (118).
  7. Shell projectile in accordance with any one of Claims 1 to 6 characterised by the fact that the firing pin carrier (82) which is axially displaceable in opposition to the force of a spring (100) can be supported against the intermediate housing (50) when in the rest position and supported against the rear inner projectile housing (18) when in the locked armed position.
  8. Shell projectile in accordance with any one of Claims 1 to 7, characterised by the fact that the firing pin carrier (82), is provided, as a locking element, with a number of balls (84) by means of which the firing pin carrier (82), after the firing and axial displacement and by a spin effect, can be locked in the armed position against the intermediate housing (50).
  9. Shell projectile in accordance with Claim 8, characterised by the fact that the inner base of the projectile housing is provided with an annular projection (90) constructed, for the automatic guiding of the balls (84), so as to be capable of engaging an annular recess (88) in the firing pin carrier (82).
  10. Shell projectile in accordance with Claim 8 or 9, characterised by the fact that the locking balls (84), after the elimination of the centrifugal action through a sloping surface (51) on the rear intermediate housing (50), are restorable to their initial position so that the firing pin carrier (82) is rendered axially displaceable for detonation purposes into the detonator charge (116) in the inwardly pivoted detonator carrier (60) by the force of the spring (100) together with the firing pin (66).
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