EP2966398B1 - Vorrichtung an einer zylindrischen hohlladung - Google Patents

Vorrichtung an einer zylindrischen hohlladung Download PDF

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EP2966398B1
EP2966398B1 EP15001992.5A EP15001992A EP2966398B1 EP 2966398 B1 EP2966398 B1 EP 2966398B1 EP 15001992 A EP15001992 A EP 15001992A EP 2966398 B1 EP2966398 B1 EP 2966398B1
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EP
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flange
mantle
longitudinal axis
insert
deformations
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Christian Schäfers
Reiner Gleichmar
Christian Euba
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TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
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TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
    • F42B1/02—Shaped or hollow charges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
    • F42B12/22—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction
    • F42B12/24—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction with grooves, recesses or other wall weakenings

Definitions

  • the invention relates to a device with a cylindrical, surrounded by a shell hollow charge, which has an ignition device in the region of the longitudinal axis at one end of the shell, which is opposite to an insert at the other end of the shell, wherein in the shell, the insert and the ignition device formed cavity is arranged an explosive charge, and wherein between the outer edge of the insert and the edge of the sheath located in the vicinity of the insert is arranged a connected to both, radially extending annular flange.
  • a shaped charge which, in addition to a shaped insert, an ignition device and an explosive charge, also has a casing surrounding the charge.
  • a plate-shaped ring is arranged, which is connected to the insert and the shell.
  • further embodiments of this ring are not mentioned.
  • the shell of a cylindrical warhead with imprints, slots or grooves, which may be arranged not only unidirectionally, but also in figurative arrangements, such as diamonds. This can be generated in the radial direction outgoing natural or shaped splitter.
  • the DE 35 06 225 A1 describes a warhead assembly wherein the explosive charge at the front is covered by a concave cover.
  • the cover is designed to form a penetrated bullet during detonation.
  • the explosive charge is surrounded by a shell, wherein between the outer edge of the cover and the edge of the cover located near the cover, a connected to both, radially extending annular flange is disposed, wherein the flange inside a plurality of linear or figural imprints and / or has deformations.
  • the FR 2 331 768 A1 describes antipersonal devices incorporated in a body or block surrounding the explosive device.
  • the device has an inlay and an explosive charge surrounded by a sheath, with one between both the outer edge of the liner and the edge of the sheath proximate to the liner connected, radially extending annular flange is arranged which is formed integrally with the shell.
  • the present invention has for its object to extend a hollow charge such that both the known spine is formed and in addition, splinters in the direction of the spine, but also in an angular range can be given to it.
  • the flange has a plurality of linear or figurative imprints and / or deformations, with the help of which together with the pressure load by the initiated explosive charge splinters can be formed, and that the flange depending on the desired direction of flight the producible fragment is inclined or arranged perpendicular to the longitudinal axis.
  • splinters can be generated around the spike in the firing direction, creating a splinter circle around the spike in the target.
  • splinters can be generated around the spike in the firing direction, creating a splinter circle around the spike in the target.
  • FIG. 1 is a shaped charge according to the known construction principle shown in an oblique section.
  • the explosive charge S is surrounded on the outside by a cylindrical envelope H.
  • the ignition device Z is arranged centrally on the longitudinal axis.
  • the hollow charge is completed at the rear with a plate ZP, on the one hand carries the ignition Z and is connected to the outer edge of the shell H and sealed against her.
  • the envelope H is bent on the pointing in the direction of flight side in the direction of the longitudinal axis L.
  • This part which is arranged approximately perpendicular to the longitudinal axis L, is referred to herein as flange F.
  • This flange F is firmly connected at its inner edge with the insert E, which seals the interior of the hollow charge to the front.
  • the flange F has a plurality of embossments P and / or deformations.
  • these locations turn out to be those places where, due to the pressure acting from inside the sheath and the flange, material weakening occurs first, which breaks into cracks. These cracks are then decisive for the shape of the chips formed thereby.
  • the embossing can be made diverse. In the simple case, these are just linear notches. This can produce natural splinters. The notches can also be created crosswise. This makes it possible to produce diamond-shaped fragments of defined size. It is also conceivable to carry out the embossing in the form of figures (such as circles, squares) spaced on the flange. This creates a mixture of shaped and natural splinters.
  • embossing P deformations can be pressed into the flange, which may be both concave, and convex. This in turn can be used to create shaped fragments, with the interstices forming natural fragments again. Finally, embossments P with deformations V can be combined as desired. The appropriate choice is left to the expert.
  • FIG. 1 an inventive one-piece combination of sheath H and flange F.
  • both consist of the same material.
  • the thickness of the sheath and the flange is adjusted according to the purpose.
  • shell and flange are manufactured as separate components, which are connected to each other during assembly. Different materials can be combined with each other. The thickness of the flange can also be varied to influence the type of fragmentation.
  • a device of the type described so far generates splinters which preferably fly away approximately parallel to the longitudinal axis L. If the generated splinter ring is to open towards the target, it is advisable to bend the flange backwards at an angle of up to 45 °. In this case, the flange in its cross section in the radial direction not only straight but also be curved. With the latter embodiment, a wider radial dispersion of the splitter is achieved.
  • the splinter image can be seen on a proof plate.
  • the area where the sting of the hollow charge hit the plate is very easy to spot.
  • the circle of fragments originating from the flange can be clearly seen.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer zylindrischen, mit einer Hülle umgebenen Hohlladung, welche an einem Ende der Hülle eine Zündeinrichtung im Bereich der Längsachse aufweist, der am anderen Ende der Hülle eine Einlage gegenüber liegt, wobei im aus Hülle, der Einlage und der Zündeinrichtung gebildeten Hohlraum eine Sprengladung angeordnet ist, und wobei zwischen dem äußeren Rand der Einlage und dem in der Nähe der Einlage befindlichen Rand der Hülle ein mit beiden verbundener, radial verlaufender ringförmiger Flansch angeordnet ist.
  • Aus der US 4,474,113 A ist eine Hohlladung bekannt geworden, die neben einer geformten Einlage, einer Zündeinrichtung und einer Sprengladung auch eine die Ladung umgebende Hülle aufweist. Zusätzlich ist bezüglich der Längsachse der Ladung radialer Richtung vom äußeren Rand der Einlage bis zum Rand der Hülle ein plattenförmiger Ring angeordnet, der mit der Einlage und der Hülle verbunden ist. Weitere Ausgestaltungen dieses Ringes sind jedoch nicht genannt.
  • Weiterhin ist es hinreichend bekannt, die Hülle eines zylindrischen Gefechtskopfes mit Prägungen, Schlitzen oder Nuten auszustatten, die nicht nur unidirektional, sondern auch in figürlichen Anordnungen, wie beispielsweise Rauten, angeordnet sein können. Damit lassen sich in radialer Richtung abgehende natürliche oder geformte Splitter erzeugen.
  • Die DE 35 06 225 A1 beschreibt eine Gefechtskopfanordnung, wobei die Sprengladung an der Vorderseite von einer konkaven Abdeckung bedeckt ist. Die Abdeckung ist so konstruiert, dass sie bei der Detonation ein Durchschlagsgeschoss bildet. Die Sprengladung ist mit einer Hülle umgeben, wobei zwischen dem äußeren Rand der Abdeckung und dem in der Nähe der Abdeckung befindlichen Rand der Hülle ein mit beiden verbundener, radial verlaufender ringförmiger Flansch angeordnet ist, wobei der Flansch innenseitig eine Vielzahl von linearen oder figürlichen Prägungen und/oder Verformungen aufweist. Die FR 2 331 768 A1 beschreibt Antipersonenvorrichtungen, welche in einem die Sprengladung umgebenden Körper oder Block eingebaut Die Vorrichtung weist eine Einlage und eine Sprengladung auf die mit einer Hülle umgeben ist, wobei zwischen dem äußeren Rand der Einlage und dem in der Nähe der Einlage befindlichen Rand der Hülle ein mit beiden verbundener, radial verlaufender ringförmiger Flansch angeordnet ist der einstückig mit der Hülle ausgebildet ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hohlladung derart zu erweitern, dass sowohl der bekannte Stachel ausgebildet wird und zusätzlich auch Splitter in Richtung des Stachels, aber auch in einem Winkelbereich dazu abgegeben werden können.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass der Flansch eine Vielzahl von linearen oder figürlichen Prägungen und/oder Verformungen aufweist, mit deren Hilfe zusammen mit der Druckbelastung durch die initiierte Sprengladung Splitter ausbildbar sind, und dass der Flansch in Abhängigkeit von der gewünschten Flugrichtung der erzeugbaren Splitter zur Längsachse geneigt oder senkrecht angeordnet ist.
  • Auf diese Weise lassen sich um den Stachel herum in Schussrichtung Splitter generieren, im Ziel einen Splitterkreis um den Stachel erzeugen. Unter Anwendung der in den nachgeordneten Ansprüchen beschriebenen Merkmale lassen sich durch Neigung oder Krümmung des Flansches der Splitterkreisdurchmesser und auch die Breite des Splitterkreises beeinflussen.
  • Weiterhin ist es möglich, auch zwei oder mehrere Splitterkreise zu erzeugen indem man mehrere gleichartige Vorrichtungen radial benachbart auf dem Flansch anordnet. Es bietet sich an, den Flansch und die Hülle der Hohlladung aus demselben Material anzufertigen, insbesondere da Hülle und Flansch einstückig ausgebildet sind. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben ohne dass die Erfindung nur auf dieses Beispiel beschränkt wäre. Es zeigen:
    • Fig. 1:
    einen Schnitt durch eine Hohlladung mir der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    Fig. 2:
    ein Splitterbild einer erfindungsgemäßen Hohlladung.
  • In der Figur 1 ist eine Hohlladung nach bekanntem Bauprinzip in einem schrägen Schnitt dargestellt. Die Sprengladung S ist außen von einer zylindrischen Hülle H umgeben. Am heckseitigen Ende der Sprengladung ist zentral auf der Längsachse liegend die Zündeinrichtung Z angeordnet. Die Hohlladung ist heckseitig mit einer Platte ZP abgeschlossen, einerseits die Zündeinrichtung Z trägt und am Außenrand mit der Hülle H verbunden und ihr gegenüber abgedichtet ist.
  • Die Hülle H ist auf der in Flugrichtung weisenden Seite in Richtung der Längsachse L umgebogen. Dieser Teil, der etwa senkrecht zur Längsachse L angeordnet ist,
    wird hier als Flansch F bezeichnet. Dieser Flansch F ist an seinem inneren Rand fest mit der Einlage E verbunden, die den Innenraum der Hohlladung nach vorne abdichtet.
  • Die Erfindung löst nun die gestellte Aufgabe dadurch, dass der Flansch F eine Vielzahl von Prägungen P und/oder Verformungen aufweist. Wenn die Sprengladung S initiiert wird erweisen sich diese Stellen als diejenigen Orte, an denen aufgrund des von Innen auf die Hülle und den Flansch wirkenden Druckes zuerst eine Materialschwächung eintritt, die in Risse übergeht. Diese Risse sind dann maßgeblich für die Form der dabei gebildeten Splitter.
  • Die Prägungen können dabei vielfältig ausgeführt sein. Im einfachen Fall sind dies nur lineare Kerben. Damit lassen sich natürliche Splitter erzeugen. Die Kerben können aber auch über Kreuz angelegt sein. Damit lassen sich rautenförmig geformte Splitter definierter Größe erzeugen. Es ist auch denkbar, die Prägungen in der Form von Figuren (wie z. B. Kreise, Quadrate) auszuführen, die beabstandet auf dem Flansch angeordnet werden. Damit wird ein Gemisch aus geformten und natürlichen Splittern erzeugt.
  • Anstelle der Prägungen P können Verformungen in den Flansch gepresst werden, wobei dies sowohl konkav, als auch konvex ausgeführt sein können. Daraus lassen sich wiederum geformte Splitter erzeugen, wobei die Zwischenräume wieder natürliche Splitter bilden. Schließlich lassen sich auch Prägungen P mit Verformungen V beliebig kombinieren. Die zweckmäßige Auswahl bleibt dem Fachmann überlassen.
  • Hinsichtlich der Herstellung einer solchen Vorrichtung zeigt die Figur 1 eine erfindungsgemäß aus einem Stück bestehende Kombination von Hülle H und Flansch F. Damit bestehen beide aus demselben Material. Die Dicke der Hülle und des Flansches wird dem Zweck entsprechend angepasst.
  • Es können aber auch, nicht gemäß der Erfindung, Hülle und Flansch als getrennte Bauteile hergestellt werden, die bei der Montage miteinander verbunden werden. Dabei lassen sich auch unterschiedliche Materialien miteinander kombinieren. Auch die Dicke des Flansches kann variiert werden um die Art der Splittererzeugung zu beeinflussen.
  • Eine Vorrichtung der bis jetzt beschriebenen Art erzeugt Splitter, die vorzugsweise annähernd parallel zur Längsachse L wegfliegen. Soll der erzeugte Splitterring sich zum Ziel hin öffnen, bietet es sich an, den Flansch in einem Winkelbereich von bis zu 45° nach hinten zu verbiegen. Dabei kann der Flansch in seinem Querschnitt in radialer Richtung nicht nur gerade sondern auch gekrümmt sein. Mit letzterer Ausführung wird eine breitere radiale Streuung der Splitter erreicht.
  • Schließlich ist es auch möglich, die zur Splittererzeugung dienenden kreisförmigen Anordnungen von Prägungen P oder Verformungen V auch in zwei oder mehr Kreisen oder auf kreisähnlichen Kurven wie beispielsweise Ovalen anzuordnen.
  • In der Figur 2 ist das Splitterbild auf einer Nachweisplatte zu sehen. Zentral in der Mitte ist der Bereich sehr gut zu erkennen, in dem der Stachel der Hohlladung auf die Platte getroffen ist. Beabstandet davon und durch eine feine gestrichelte Linie angedeutet ist der Kreis der vom Flansch stammenden Splitter deutlich zu erkennen.

Claims (7)

  1. Vorrichtung mit einer zylindrischen, mit einer Hülle (H) umgebenen Hohlladung (HL), welche an einem Ende der Hülle eine Zündeinrichtung (Z) im Bereich der Längsachse (L) aufweist, der am anderen Ende der Hülle eine Einlage (E) gegenüber liegt, wobei im aus Hülle, der Einlage und der Zündeinrichtung gebildeten Hohlraum eine Sprengladung (S) angeordnet ist, und wobei zwischen dem äußeren Rand der Einlage (E) und dem in der Nähe der Einlage befindlichen Rand der Hülle (H) ein mit beiden verbundener, radial verlaufender ringförmiger Flansch (F) angeordnet ist, wobei der Flansch (F) eine Vielzahl von linearen oder figürlichen Prägungen (P) und/oder Verformungen aufweist, mit deren Hilfe und einer Druckbelastung durch die initiierte Sprengladung (S) Splitter ausbildbar sind, und wobei der Flansch (F) in Abhängigkeit von der gewünschten Flugrichtung der erzeugbaren Splitter zur Längsachse (L) geneigt oder senkrecht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (F) und die Hülle (H) einstückig ausgebildet sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (F) im Querschnitt flach oder gekrümmt ausgeführt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (F) gegenüber der Längsachse eine Neigung zwischen 45° und 90° aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägungen (P) und/oder Verformungen in wenigstens zwei etwa konzentrischen Kreisen um die Längsachse (L) angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägungen (P) und/oder Verformungen auf zwei oder mehr kreisähnlichen Kurven um die Längsachse (L) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (F) und die Hülle (H) aus dem gleichen Material bestehen.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch gekrümmt ist.
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