EP1584887B1

EP1584887B1 - Verfahren zur Herstellung eines segmentierten Treibkäfigs für ein unterkalibriges Wuchtgeschoss

Info

Publication number: EP1584887B1
Application number: EP05004235A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Kolodzey; Michael Vagedes; Thomas Heitmann
Original assignee: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Current assignee: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Priority date: 2004-04-10
Filing date: 2005-02-26
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2025-02-26
Also published as: ATE423301T1; EP1584887A1; ES2320231T3; DE502005006631D1; DE102004017674A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines segmentierten Treibkäfigs für ein vorzugsweise großkalibriges unterkalibriges Wuchtgeschoss nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Treibkäfig ist aus der DE 199 44 376 A1 bekannt. Er besteht im wesentlichen aus einem entsprechend segmentierten Grundkörper aus einem Leichtmetall sowie einer heckseitigen und einer vorderseitigen Abstützung. Während die heckseitige Abstützung als geschlossener Flansch ausgebildet ist, umfaßt die vorderseitige Abstützung zur Reduzierung des Gewichtes des Treibkäfigs mehrere gleichmäßig über den Umfang des Treibkäfigs verteilt angeordnete, durch Luftstromöffnungen voneinander getrennte radiale Stege aus Kunststoff, die außenseitig über einen mit Sollbruchstellen versehenen, ebenfalls aus Kunststoff bestehenden, umlaufenden Ring miteinander verbunden sind. Über die Art der Befestigung der Stege der vorderen Abstützung des Treibkäfigs an dem Grundkörper macht die vorstehend erwähnte Druckschrift keine näheren Angaben. Vielmehr wird lediglich erwähnt, dass der Ring mit den Stegen auch auf den Grundkörper aufgespritzt werden kann.
Aus der DE 33 14 749 A1 ist ein Treibkäfig für unterkalibrige Geschosse bekannt, welcher vorderseitig ebenfalls eine aus mehreren gleichmäßig über den Umfang des Treibkäfigs verteilt angeordnete, durch Luftstromöffnungen voneinander getrennte radiale Stege umfaßt. Dabei können die radialen Stege entweder einstückig mit dem Grundkörper verbunden sein oder als separate Kunststoffteile gefertigt werden, die in sich in Umfangsrichtung erstreckende, schwalbenschwanzähnliche Nuten der einzelnen Segmente des Grundkörpers eingeschoben werden.
Nachteilig ist bei den bekannten Treibkäfigen unter anderem, dass ihre Fertigung, insbesondere bei einstückiger Ausgestaltung von Grundkörper und Abstützung, sehr arbeits- und damit auch kostenaufwendig ist, so dass entsprechende Treibkäfige für eine Serienfertigung nicht geeignet erscheinen.
Auch das Aufschieben der Führungsteile in die sich in Umfangsrichtung erstreckenden nutenförmigen Ausnehmungen der Grundkörper hat sich als relativ zeitaufwendig erwiesen, weil entweder nur ein segmentweises Einschieben oder ein Eindrücken von oben der einzelnen schwalbenschwanzförmigen Bereiche der Führungsteile in die entsprechenden nutenförmigen Ausnehmungen des Grundkörpers möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines segmentierten Treibkäfigs der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem ein geringerer Montageaufwand erforderlich ist als bei bekannten vergleichbaren Verfahren, ohne dass dadurch die Treffgenauigkeit des entsprechenden Geschosses nachteilig beeinflußt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
Ähnlich wie im Falle der DE 33 14 749 A1 liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, die vordere Abstützung des Treibkäfigs separat herzustellen und dann mit dem Grundkörper zu verbinden. Dabei ist die Abstützung im Gegensatz zur DE 33 14 749 A1 derart ausgestaltet, dass sie in Richtung der Längsachse des Grundkörpers auf dessen vorderen Bereich aufgeschoben werden kann. Dadurch ist es unter anderem möglich, die vordere Abstützung des Treibkäfigs auf einfache Weise auch erst nach der Vormontage des Grundkörpers auf diesen aufzuschieben und mit diesem form- und/oder kraftschlüssig zu verbinden.
Um das erfindungsgemäße Verfahren möglichst einfach und kostengünstig realisieren zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn mindestens die Stege und ein die Stege tragendes ringförmiges Fußteil als einteiliges Führungsteil hergestellt wird, wobei das Fußteil derart ausgebildet wird, dass es entweder auf den Grundkörper aufgeschoben oder in eine zentrale Ausdrehung des Grundkörpers eingeschoben werden kann. Im letzteren Fall ist es erforderlich, die vorderen Wandbereiche des Grundkörpers mit schlitzförmigen Ausnehmungen zu versehen, in die beim Verbinden des Führungsteiles mit dem Grundkörper die Stege einschoben werden.
Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das einteilige Führungsteil der vorderen Abstützung zusätzlich zu den Stegen und dem Fußteil auch den außenseitig an die Stege angrenzenden Ring umfaßt. Allerdings ist es auch möglich, den gegebenenfalls mit Sollbruchstellen versehenen Ring ebenfalls separat herzustellen und erst anschließend an den äußeren Enden der Stege zu befestigen.
Auf besonders kostengünstige Weise kann der erfindungsgemäße Treibkäfig durch Spritzgießen eines geeigneten Kunststoffes hergestellt werden, wobei aus Gründen einer ausreichenden Festigkeit vorzugsweise kohlefaserverstärkter Kunststoff verwendet werden sollte.
Sofern dieses erforderlich sein sollte, kann das Führungsteil aber auch aus Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt werden.
Um bei Schußabgabe eine reproduzierbare Ablösung der Treibkäfigsegmente sicherzustellen, sollte das Fußteil des Führungsteiles und der sich an die Stege des Führungsteiles außenseitig anschließende Ring mit Sollbruchstellen versehen werden, die in der durch benachbarte Segmente des Grundkörpers definierten Trennebene liegen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zur genauen Lagefixierung des Führungsteiles (in Umfangsrichtung) in bezug auf den Grundkörper an dem Fußteil des Führungsteiles Profilierungen angeordnet werden, die in entsprechend profilierte, sich in axialer Richtung erstreckende Ausnehmungen des Grundkörpers eingreifen. So kann beispielsweise in dem Fall, dass das Fußteil des Führungsteiles auf den vorderen Bereich des Grundkörpers aufgeschoben werden soll, dieses mit einer nach innen vorstehenden schwalbenschwanzförmigen oder T-förmigen Profilierung versehen werden, welche dann in eine entsprechende schwalbenschwanzförmige oder T-förmige, sich in axialer Richtung des Grundkörpers erstreckende nutenförmige Ausnehmung eingeschoben wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig.1 und 2 den Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Treibkäfigs vor und nach dem axialen Aufschieben eines vorderen Führungsteiles auf den Grundkörper;
Fig.3 die Ansicht des in Fig.2 dargestellten Treibkäfigs mit montiertem vorderen Führungsteil von vorne und
Fig.4 die perspektivische Ansicht des Treibkäfigsegmentes eines zweiten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Treibkäfigs mit einem montierten vorderen Führungsteil.

In den Fig.1-3 ist mit 1 ein aus drei Segmenten 2-4 bestehender erfindungsgemäßer Treibkäfig für ein unterkalibriges Wuchtgeschoss (nicht dargestellt) bezeichnet. Der Treibkäfig 1 umfaßt einen entsprechend segmentierten und aus Aluminium bestehenden Grundkörper 5, mit einer vorderen Abstützung 6 und einer hinteren, eine Lufttasche 7 aufweisenden Abstützung 8.
Während der Grundkörper 5 und die hintere Abstützung 8 einteilig miteinander verbunden sind, wird die vordere Abstützung 6 separat hergestellt (Fig.1) und anschließend axial auf den Grundkörper 5 aufgeschoben und mit diesem form- und/oder kraftschlüssig (z.B. durch eine Klebeverbindung) verbunden (Fig.2).
Im wesentlichen besteht die vordere Abstützung 6 aus einem Führungsteil 9, das sechs gleichmäßig- über den Umfang des Treibkäfigs 1 verteilt angeordnete Stege 10 aufweist, die mit einem Fußteil 11 und einem die Stege 10 außenseitig verbindenden Ring 12 verbunden sind.
Wie Fig.1 entnehmbar ist, ist der Grundkörper 5 in seinem vorderen Bereich innenseitig mit einer sich in axialer Richtung erstreckenden zylinderförmigen Eindrehung 13 und in seinem sich seitlich an die Eindrehung 13 anschließenden Wandbereich 14 mit einer der Anzahl der Stege 10 des Führungsteiles 9 entsprechenden Anzahl schlitzförmiger Ausnehmungen 15 versehen, so dass zum Verbinden des Grundkörpers 5 mit dem Führungsteil 9 dessen Fußteil 11 axial in die Eindrehung 13 und dessen Stege 10 in die schlitzförmigen Ausnehmungen 15 eingeschoben werden (Fig.2). Zur Sicherung des Führungsteiles 9 auf dem Grundkörper können diese Teile dann beispielsweise miteinander verklebt werden.
Als Material für das die Stege 10, das Fußteil 11 und den Ring 12 umfassende Führungsteil 9 kann jeder spritzgießfähige Kunststoff hoher Festigkeit und geringer Feuchtigkeitsaufnahme verwendet werden. Insbesondere hat sich das im Handel erhältliche Vestamid L-CF15 (Thermoplast, Polyamid 12 mit 15% Kohlefasern verstärkt) bewährt.
Um bei Schußabgabe eine reproduzierbare Ablösung der Segmente 2-4 des Treibkäfigs sicherzustellen, sind das Fußteil 11 des Führungsteiles 9 und der sich an die Stege 10 des Führungsteiles 9 außenseitig anschließende Ring 12 mit Sollbruchstellen versehen (nicht dargestellt), die in der durch benachbarte Segmente 2-4 des Treibkäfigs 1 definierten Trennebenen 16-18 liegen.
In Fig.4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei ist aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich ein einzelnes mit 2' bezeichnetes Segment des Treibkäfigs perspektivisch wiedergegeben. Mit 5' sind der Grundkörper und mit 8' die hintere Abstützung bezeichnet. Das vordere separat herstellbare Führungsteil 9' umfaßt wiederum Stege 10', ein Fußteil 11' und einen außenseitig an die Stege 10' angrenzenden Ring 12'.
Anders als bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird bei dem in Fig.4 dargestellten Führungsteil 9' das Fußteil 11' auf den vorderen Bereich des Grundkörpers 5' aufgeschoben. Außerdem ist zur sicheren Lagenfixierung (in Umfangsrichtung) das Fußteil 11' auf seiner dem Grundkörper 5' zugewandten Seite mit einer T-förmigen Profilierung 19 versehen, welche in eine entsprechende, sich in axialer Richtung des Grundkörpers 5' erstreckende nutenförmige Ausnehmung 20 des Grundkörpers 5' eingeschoben wird.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehend beschriebenen Verfahren beschränkt. So kann beispielsweise der mit Sollbruchstellen versehene Ring auch separat hergestellt und erst anschließend mit den an dem Grundkörper angespritzten Stegen form- oder kraftschlüssig verbunden werden. Dabei kann der Ring statt aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoff auch aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung bestehen, wobei vorzugsweise im Bereich der Trennstellen benachbarter Segmente des Grundkörpers Sollbruchstellen vorgesehen sind.
Sofern dieses erforderlich sein sollte, kann das Führungsteil statt aus Kunststoff auch aus Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt werden.
Ferner kann die Profilierung des Führungsteiles beispielsweise auch eine schwalbenschwanzförmige Gestalt aufweisen.
Schließlich müssen bei dem in den Fig.1-3 dargestellten Ausführungsbeispiel die schlitzförmigen Ausnehmungen nicht zwingend einen radialen Verlauf in bezug auf die Geschoßachse aufweisen. Vielmehr können sowohl hinsichtlich des Winkels als auch hinsichtlich der Position der schlitzförmigen Ausnehmungen weitgehend beliebige Abweichungen in bezug auf die Geschoßachse zugelassen werden.

Bezugszeichenliste

1: Treibkäfig
2, 2', 3, 4: Segmente
5,5': Grundkörper
6: (vordere) Abstützung
7: Lufttasche
8,8': hintere Abstützung
9,9': Führungsteile
10,10': Stege
11,11': Fußteile
12,12': Ringe
13: Eindrehung
14: Wandbereich
15: schlitzförmige Ausnehmung
16-18: Trennebenen
19: Profilierung
20: nutenförmige Ausnehmung

Claims

Verfahren zur Herstellung eines segmentierten Treibkäfigs (1) für ein unterkalibriges Wuchtgeschoss, der einen entsprechend segmentierten Grundkörper (5; 5') und eine vordere an dem Grundkörper (5; 5') befestigte Abstützung (6) aufweist, die gleichmäßig über den Umfang des Treibkäfigs (1) verteilt angeordnete Stege (10; 10') umfaßt, welche außenseitig über einen umlaufenden Ring (12; 12') miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (10; 10') der vorderen Abstützung (6) und ein die Stege (10; 10') tragendes ringförmiges Fußteil (11; 11') als separates einteiliges Führungsteil (9; 9') hergestellt wird, und dass das Fußteil (11') des Führungsteiles (9') in axialer Richtung auf den Grundkörper (5') aufgeschoben oder dass das Fußteil (11) des Führungsteiles (9) in eine zylinderförmige zentrale Eindrehung (13) des Grundkörpers (5) eingeschoben wird, wobei die Stege (10) in entsprechenden schlitzförmigen Ausnehmungen (15) des vorderen Wandbereiches (14) des Grundkörpers (5) eingeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das separate einteilige Führungsteil (9; 9') auch den außenseitig an die Stege (10; 10') angrenzenden Ring (12; 12') umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (9; 9') aus kohlefaserverstärktem Kunststoff besteht und durch Spritzgießen hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (9; 9') aus Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung hergestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fußteil (11; 11') des Führungsteiles (9; 9') und der sich an die Stege (10; 10') des Führungsteiles (9; 9') außenseitig anschließende Ring (12; 12') mit Sollbruchstellen versehen werden, die in der durch benachbarte Segmente (2-4; 2') ) des Grundkörpers (5; 5') definierten Trennebenen (16-18) liegen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (9; 9') der vorderen Abstützung auf seiner dem Grundkörper (5; 5') zugewandten Seite mit mindestens einer Profilierung (19) versehen wird, welche zur Verbindung des Grundkörpers (5; 5') mit dem Führungsteil (9; 9') in eine entsprechende, sich in axialer Richtung des Grundkörpers (5; 5') erstreckende nutenförmige Ausnehmung (20) des Grundkörpers (5; 5') eingeschoben wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung (19) des Führungsteiles (9; 9') schwalbenschwanzförmig oder T-förmig ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (12; 12') separat hergestellt und mit dem aus Stegen (10; 10') und Fußteil (11; 11') bestehenden Führungsteil (9; 9') form- und/oder kraftschlüssig verbunden wird.