EP0513472B1 - Submunition für ein drallstabilisiertes Trägergeschoss - Google Patents

Submunition für ein drallstabilisiertes Trägergeschoss Download PDF

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EP0513472B1
EP0513472B1 EP92100896A EP92100896A EP0513472B1 EP 0513472 B1 EP0513472 B1 EP 0513472B1 EP 92100896 A EP92100896 A EP 92100896A EP 92100896 A EP92100896 A EP 92100896A EP 0513472 B1 EP0513472 B1 EP 0513472B1
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EP
European Patent Office
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ammunition
sub
fact
accordance
casing
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EP92100896A
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EP0513472A1 (de
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Klaus Dietmar Karius
Armin Eskam
Karl-Heinz Vogt
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Rheinmetall Industrie AG
Original Assignee
Rheinmetall Industrie AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/04—Protective caps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B30/00—Projectiles or missiles, not otherwise provided for, characterised by the ammunition class or type, e.g. by the launching apparatus or weapon used
    • F42B30/003—Closures or baseplates therefor

Definitions

  • the invention relates to a submunition for a spin-stabilized carrier projectile according to the preamble of claim 1.
  • Such a submunition is known from DE-GM 87 11 921, in which the casing of the submunition has a plurality of axial retaining pins which have a circumferential groove outside the casing.
  • the protective cover has blind bores which are arranged corresponding to the holding pins and each receive a stamp and a bushing, the stamp being supported resiliently with respect to the bushing and, with the action of centrifugal force, with its radially outward end engaging in the adjacent groove of a holding pin, around the Secure protective cover on the jacket.
  • a sabot projectile is known, as is usually fired from machine guns.
  • an elastic ring is provided which engages both in a circumferential groove of the projectile core and in a subsequent groove of the sabot base. Since the groove of the sabot is oversized, the elastic ring can deflect outwards when the spin-stabilized projectile is fired and releases the core, so that the projectile can also fly freely after the sabot casing has been thrown off.
  • a detonator attachment in which a spring ring is provided for permanent attachment of the detonator cover on the detonator housing, which engages both in a groove of the housing and the cover.
  • the spring ring in order to avoid twisting of the igniter cover with respect to the housing during the flight of the projectile, the spring ring, among other things, is wedge-shaped on one side and, due to the centrifugal force, presses with this side against a corresponding wedge-shaped side of the groove of the igniter cover.
  • the object of the invention is to provide a submunition according to the preamble of claim 1, which is simplified in terms of construction and manufacture, manages with low tolerance requirements and ensures secure and problem-free locking.
  • connection between the casing of the submunition and the protective cover is made by an internal or external axial overlap, in the area of which a circumferential groove is arranged in both parts, the two grooves lying opposite one another and receiving a locking ring which is elastically deformable under the influence of centrifugal force, the diameter of which is determined by the acting centrifugal force and the internal stress, so that the locking ring is located in both grooves with appropriate centrifugal force and thus connects the two parts to one another.
  • Locking rings can be used as locking rings.
  • the locking rings can be a rectangular, circular or the like. Have cross-section. In the case of a circular cross section, a depth for the radially outer groove is to be selected at least somewhat larger than the radius of the cross section.
  • the locking ring is dimensioned so that the positive connection between the jacket and protective cover is released at a predetermined speed of about 10 Hz.
  • the bundles expediently have rounded, for example chamfered edges on the sides facing one another.
  • Fig. 1 shows schematically a spin-stabilized carrier projectile with submunition.
  • Fig. 2 shows a section of an embodiment of the submunition.
  • FIGS. 3 and 4 likewise show in section a section of embodiments of a submunition that have been modified somewhat compared to FIG. 2.
  • the spin-stabilized carrier projectile 1 shown in FIG. 1 has a casing 2 which receives two submunitions 3, each of which has a parachute arrangement 4 consisting of a brake and a main parachute at the rear. Is bow side the submunition is provided with an antenna 5, which is covered by a protective cover 6.
  • the protective cover 6 is used in particular to protect the antenna 5 of the rear submunition 3 from the parachute arrangement 4 of the bow-side submunition 3 during firing until the submunition 3 is released from the carrier floor 1.
  • the submunition 3 is provided on its jacket 7 with a circumferential collar 8 facing the protective cover 6, which is encompassed axially on the outside by a circumferential collar 9 located on the protective cover 6, the protective cover 6 axially on a bow-side end face 10 of the jacket 7 and optionally additionally supported on a further end face 11 directed towards the bow side via corresponding end faces 12, 13.
  • the outer or inner edge of the end face 10 or 13 is chamfered to support a tilt-free detachment of the protective cover 6 in the axial direction.
  • the two collars 8, 9 are each provided with a circumferential groove 14 and 15, which together form an annular recess, which in this exemplary embodiment is rectangular in section and is located between protective cover 6 and jacket 7.
  • the circumferentially open groove 14 of the collar 8 has a depth corresponding to the radial thickness of a retaining ring 16 which is arranged in the groove 14 (or is somewhat deeper).
  • the radially inward open groove 15 of the collar 9, has a depth that is less than the radial thickness of the locking ring 16, for example approximately half as deep as this radial thickness.
  • Both grooves 14, 15 have submunitions 3 in the axial direction a height which exceeds the axial height of the locking ring 16 by at least a game 17, which corresponds to the axial deformation caused by the deformation work occurring when the carrier projectile 1 is fired in the region of the bundles 8, 9, so that the locking ring 16 does not result from this axial deformation can be pinched.
  • the locking ring 16 expands against its internal stress due to the centrifugal force that occurs and thereby partially exits from the groove 14 and into the groove 15, so as to positively connect the protective cover 6 to the jacket 7.
  • the brake parachute of the parachute assembly 4 first deploys, which also reduces the swirl of the submunition 3, so that when a certain speed of 10 Hz is reached, for example, the locking ring 16 due to its inherent tension and the low centrifugal force is again completely absorbed by the groove 14, so that the positive connection between the protective cover 6 and the jacket 7 is canceled.
  • the protective cover 6 is separated from the jacket 7 due to its inertia, in order to expose the antenna 5, which was previously protected by the protective cover 6.
  • the antenna 5 cannot be damaged by separating the protective cover 6.
  • the jacket 7 has an inserted collar 8 which also serves as a retaining ring and which axially surrounds the collar 9 of the protective cover 6 spreads.
  • the groove 14 of the collar 8 has a small depth compared to the depth of the groove 15 on the collar 9, but is sufficient to achieve the desired positive connection under the action of swirl.
  • a securing ring 16 with a round cross section, for example a helical spring or the like, closed to form a ring is provided.
  • the depth of the radially outer groove 15 is somewhat greater than half the radial thickness of the locking ring 16, so that a secure positive connection is obtained under the influence of centrifugal force.
  • the grooves 14, 15 can have a substantially semicircular base.
  • the torque transmission between submunition 3 and protective cover 6 can take place during the swirling phase after the release of submunition 3 from the carrier projectile 1 by one or more pins 18 attached to the protective cover 6 on the front side, which correspond to corresponding bores 19 on the front side of the jacket 7 are included and remain on the protective cover 6 during separation.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Submunition für ein drallstabilisiertes Trägergeschoß nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine derartige Submunition ist aus dem DE-GM 87 11 921 bekannt, bei der der Mantel der Submunition mehrere axiale Haltestifte aufweist, die außerhalb des Mantels eine umlaufende Nut aufweisen. Der Schutzdeckel besitzt Sackbohrungen, die korrespondierend zu den Haltestiften angeordnet sind und jeweils einen Stempel sowie eine Buchse aufnehmen, wobei der Stempel federnd gegenüber der Buchse abgestützt ist und bei entsprechender Fliehkrafteinwirkung mit seinem radial auswärts gerichteten Ende in die benachbarte Nut eines Haltestiftes eingreift, um den Schutzdeckel am Mantel zu sichern. Erst wenn unter der Einwirkung eines Bremsfallschirms die Drehzahl der Submunition nach der Freigabe vom Trägergeschoß unter einen bestimmten Wert gefallen ist, wird der Schutzdeckel, der die Antenne der Submunition bis dahin gegenüber dem Fallschirm einer innerhalb desselben Trägergeschosses axial angrenzenden Submunition geschützt hat, freigegeben und kann damit von der herabschwebenden Submunition durch Öffnen des Hauptfallschirmes separiert werden. Eine derartige Konstruktion benötigt viele Einzelteile und ist daher und aufgrund der sehr großen Toleranzanforderungen bei der Fertigung und Laborierung aufwendig und teuer. Außerdem können mechanische Überlastungen bei der Ausstoß- und Separierungsphase ebenso wie eine sichere Verriegelung des Schutzdeckels in der Abschußphase Probleme bereiten.
  • Aus der CH-A-529 328 ist ein Treibspiegelgeschoß bekannt, wie es üblicherweise aus Maschinenkanonen verschossen wird. Um bei normaler Handhabung der Patrone eine gute Verbindung zwischen dem Treibspiegelboden mit dem Geschoßkern sicherzustellen, ist ein elastischer Ring vorgesehen, der sowohl in eine umfangseitige Nut des Geschoßkernes als auch in eine sich anschließende Nut des Treibkäfigbodens eingreift. Da die Nut des Treibkäfigs überdimensioniert ist, kann der elastische Ring beim Abschuß des drallstabilisierten Geschosses nach außen ausweichen und gibt den Kern frei, so daß das Geschoß nach Abwerfen auch des Treibkäfigmantels frei fliegen kann.
  • Auch aus der GB-A-1,152,625 ist es bekannt, mit Hilfe eines Federringes den Treibkäfig eines Treibspiegelgeschosses (mit Stoßtreibkäfig) bei der normalen Handhabung des Geschosses zu sichern. Aufgrund der Zentrifugalkraft soll nach dem Abschuß auch bei diesem Geschoß der Federring nach außen gedrückt werden und den Geschoßkern freigeben.
  • Schließlich ist aus der DE-C-265 385 eine Zünderbefestigung bekannt, bei der zur dauerhaften Befestigung des Zünderdeckels auf dem Zündergehäuse ein Federring vorgesehen ist, der sowohl in eine Nut des Gehäuses als auch des Deckels eingreift. Um ein Verdrehen des Zünderdeckels gegenüber dem Gehäuse während des Fluges des Geschosses zu vermeiden, ist unter anderem der Federring auf der einen Seite keilförmig ausgebildet und drückt aufgrund der Zentrifugalkraft mit dieser Seite gegen eine entsprechende keilförmige Seite der Nut des Zünderdeckels.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Submunition nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die konstruktions- und fertigungsmäßig vereinfacht ist, mit geringen Toleranzanforderungen auskommt und eine sichere und problemlose Verriegelung gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
  • Hierbei wird die Verbindung zwischen dem Mantel der Submunition und dem Schutzdeckel durch einen innen oder außen liegenden axialen Übergriff hergestellt, in dessen Bereich in beiden Teilen jeweils eine umlaufende Nut angeordnet ist, wobei sich die beiden Nuten gegenüberliegen und einen unter Fliehkrafteinwirkung elastisch verformbaren Sicherungsring aufnehmen, dessen Durchmesser von der wirkenden Fliehkraft und der Eigenspannung bestimmt wird, so daß sich der Sicherungsring bei entsprechender Fliehkraft in beiden Nuten befindet und somit die beiden Teile miteinander verbindet. Hierdurch wird nur ein Sicherungselement bei geringen Toleranzanforderungen und größter Funktionsicherheitbenötigt, ohne daß wesentliche Konstruktionsänderungen an bestehenden Geschoßkomponenten notwendig wären.
  • Als Sicherungsringe können geschlitzte Stahlringe, geschlitzte oder ungeschlitzte Kunststoffringe, Gummiringe, 0-Ringe, eine zu einem Ring geschlossene Schraubenfeder o.dgl. verwendet werden. Die Sicherungsringe können einen rechteckigen, kreisförmigen o.dgl. Querschnitt aufweisen. Bei kreisförmigem Querschnitt ist für die radial äußere Nut eine Tiefe zumindest etwas größer als der Radius des Querschnitts zu wählen.
  • Insbesondere wird der Sicherungsring so bemessen, daß die formschlüssige Verbindung zwischen Mantel und Schutzdeckel bei einer vorbestimmten Drehzahl von etwa 10 Hz aufgehoben wird.
  • Zweckmäßigerweise besitzen die Bunde gerundete, beispielsweise angefaste Kanten an den einander zugekehrten Seiten.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Fig. 1 zeigt schematisch ein drallstabilisiertes Trägergeschoß mit Submunition.
  • Fig. 2 zeigt im Schnitt einen Ausschnitt einer Ausführungsform der Submunition.
  • Fig. 3 und 4 zeigen ebenfalls im Schnitt einen Ausschnitt von etwas gegenüber Fig. 2 geänderten Ausführungsformen einer Submunition.
  • Das in Fig. 1 dargestellte drallstabilisierte Trägergeschoß 1 besitzt einen Mantel 2, der zwei Submunitionen 3 aufnimmt, die jeweils heckseitig eine aus einem Brems- und einem Hauptfallschirm bestehende Fallschirmanordnung 4 aufweisen. Bugseitig ist die Submunition mit einer Antenne 5 versehen, die durch einen Schutzdeckel 6 abgedeckt ist. Hierbei dient der Schutzdeckel 6 insbesondere dazu, die Antenne 5 der heckseitigen Submunition 3 gegenüber der Fallschirmanordnung 4 der bugseitigen Submunition 3 während des Abschusses bis zur Freigabe der Submunition 3 vom Trägergeschoß 1 zu schützen.
  • Gemäß Fig. 2 ist die Submunition 3 an ihrem Mantel 7 mit einem dem Schutzdeckel 6 zugewandten umlaufenden Bund 8 versehen, der von einem am Schutzdeckel 6 befindlichen, umlaufenden Bund 9 außenumfänglich axial übergriffen wird, wobei sich der Schutzdeckel 6 axial an einer bugseitigen Stirnfläche 10 des Mantels 7 und gegebenenfalls zusätzlich an einer weiteren, zur Bugseite gerichteten Stirnfläche 11 über entsprechende Stirnflächen 12, 13 abstützt. Die äußere bzw. innere Kante der Stirnfläche 10 bzw. 13 ist angefast, um eine verkantungsfreie Ablösung des Schutzdeckels 6 in Achsrichtung zu unterstützen.
  • Die beiden Bunde 8, 9 sind jeweils mit einer umlaufenden Nut 14 bzw. 15 versehen, die zusammen eine in diesem Ausführungsbeispiel im Schnitt rechteckig ausgebildete, zwischen Schutzdeckel 6 und Mantel 7 befindliche Ringausnehmung bilden. Die zum Umfang hin offene Nut 14 des Bundes 8 besitzt eine Tiefe entsprechend der radialen Stärke eines Sicherungsrings 16, der in der Nut 14 angeordnet wird (oder ist etwas tiefer). Die radial nach innen offene Nut 15 des Bundes 9 besitzt dagegen eine Tiefe, die geringer als die radiale Stärke des Sicherungsrings 16, und zwar beispielsweise etwa halb so tief wie diese radiale Stärke ist. Beide Nuten 14, 15 besitzen in axialer Richtung der Submunition 3 eine Höhe, die die axiale Höhe des Sicherungsrings 16 mindestens um ein Spiel 17 übersteigt, das der durch die beim Abschuß des Trägergeschosses 1 auftretende Verformungsarbeit im Bereich der Bunde 8, 9 bewirkten axialen Verformung entspricht, so daß der Sicherungsring 16 durch diese axiale Verformung nicht eingeklemmt werden kann.
  • Beim Abschuß des drallstabilisierten Trägergeschosses 1 dehnt sich infolge der dabei auftretenden Fliehkrafteinwirkung der Sicherungsring 16 gegen seine Eigenspannung aus und tritt dadurch teilweise aus der Nut 14 aus und in die Nut 15 ein, um so den Schutzdeckel 6 mit dem Mantel 7 formschlüssig zu verbinden. Nach der Freigabe der Submunition 3 vom Trägergeschoß 1 entfaltet sich zunächst der Bremsfallschirm der Fallschirmanordnung 4, wodurch auch der Drall der Submunition 3 abnimmt, so daß bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl von beispielsweise 10 Hz der Sicherungsring 16 aufgrund seiner Eigenspannung und der nur noch geringen Fliehkrafteinwirkung wieder vollständig von der Nut 14 aufgenommen wird, so daß die formschlüssige Verbindung zwischen Schutzdeckel 6 und Mantel 7 aufgehoben ist. Durch das Öffnen des Hauptfallschirms wird der Schutzdeckel 6 infolge seiner Trägheit vom Mantel 7 separiert, um die Antenne 5 freizulegen, die bis dahin durch den Schutzdeckel 6 geschützt war. Durch das Separieren des Schutzdeckels 6 kann die Antenne 5 nicht beschädigt werden.
  • Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform besitzt der Mantel 7 einen zugleich als Haltering dienenden, eingesetzten Bund 8, der den Bund 9 des Schutzdeckels 6 außenumfänglich axial übergreift. Die Nut 14 des Bundes 8 besitzt hierbei im Vergleich zur Tiefe der Nut 15 am Bund 9 eine geringe, jedoch zum Erzielen der gewünschten formschlüssigen Verbindung unter Dralleinwirkung ausreichende Tiefe.
  • Gemäß Fig. 4 ist ein Sicherungsring 16 mit rundem Querschnitt, etwa eine zu einem Ring geschlossene Schraubenfeder o.dgl., vorgesehen. Hierbei ist die Tiefe der radial äußeren Nut 15 etwas größer als die halbe radiale Stärke des Sicherungsrings 16, damit eine sichere formschlüssige Verbindung unter Fliehkrafteinwirkung erhalten wird. Außerdem können hierbei die Nuten 14, 15 einen im wesentlichen halbkreisförmigen Grund aufweisen.
  • Wie in Fig. 3 dargestellt ist, kann die Drehmomentübertragung zwischen Submunition 3 und Schutzdeckel 6 während der Entdrallungsphase nach der Freigabe der Submunition 3 vom Trägergeschoß 1 durch einen oder mehrere stirnseitig am Schutzdeckel 6 angebrachte Stifte 18 erfolgen, die von korrespondierenden Bohrungen 19 an der Stirnseite des Mantels 7 aufgenommen werden und bei der Separierung des Schutzdeckels 6 an diesem verbleiben.

Claims (10)

  1. Submunition eines drallstabilisierten Trägergeschosses (1) mit einer Antenne (5) am Kopf ihres Mantels (7), die durch einen mit dem Mantel (7) über axial übergreifende und sich über radiale Stirnflächen (10, 12) gegeneinander abstützende Bunde (8, 9) in Eingriff stehenden Schutzdeckel (6) geschützt ist, der bei entsprechender Fliehkrafteinwirkung durch ein in Richtung zum Mantelumfang bewegliches Verriegelungselement (16) durch formschlüssige Verbindung zwischen Mantel (7) und Schutzdeckel (6) gesichert ist, wobei das Verriegelungselement (16) bei Nachlassen der Drehzahl unter einen bestimmten Wert den Schutzdeckel (6) gegenüber dem Mantel (7) freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (16) ein unter Fliehkrafteinwirkung dehnbarer Sicherungsring ist, wobei der radial innere Bund (8 bzw. 9) eine außen umlaufende Nut (14 bzw. 15) einer Tiefe entsprechend der Stärke des Sicherungsrings (16) in radialer Richtung und der radial äußere Bund (9 bzw. 8) auf gleicher Höhe eine innen umlaufende Nut (15 bzw. 14) einer Tiefe kleiner als die Stärke des Sicherungsrings (16) aufweist und die axiale Höhe der beiden Nuten (14, 15) zur axialen Höhe des Sicherungsrings (16) ein Spiel (17) besitzt, das größer als die durch die beim Abschuß auftretende Verformungsarbeit an den Bunden (8, 9) bewirkte axiale Verformung ist.
  2. Submunition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) ein geschlitzter Stahlring ist.
  3. Submunition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) ein geschlitzter oder ungeschlitzter Kunststoff- oder Gummiring ist.
  4. Submunition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) eine zu einem Ring geschlossene Schraubenfeder ist.
  5. Submunition nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) rechteckigen Querschnitt besitzt.
  6. Submunition nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) runden Querschnitt besitzt.
  7. Submunition nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) so bemessen ist, daß die formschlüssige Verbindung zwischen Mantel (7) und Schutzdeckel (6) bei einer vorbestimmten Drehzahl von ca. 10 Hz. aufgehoben ist.
  8. Submunition nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Mantel (7) und Schutzdeckel (6) ein drehmomentübertragender Eingriff vorgesehen ist.
  9. Submunition nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Mantel (7) und Schutzdeckel (6) wenigstens ein drehmomentübertragender axialer Stift (18) vorgesehen ist.
  10. Submunition nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bunde (8, 9) an den einander zugekehrten Seiten gerundete Kanten besitzen.
EP92100896A 1991-05-17 1992-01-21 Submunition für ein drallstabilisiertes Trägergeschoss Expired - Lifetime EP0513472B1 (de)

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