EP3117178B1

EP3117178B1 - Geschoss

Info

Publication number: EP3117178B1
Application number: EP15715665.4A
Authority: EP
Inventors: Peter Pichler; Christian Müller; Martin Emsenhuber; Bernhard Mayer
Original assignee: Hirtenberger Defence Systems GmbH
Current assignee: Hirtenberger Defence Europe GmbH
Priority date: 2014-03-14
Filing date: 2015-03-10
Publication date: 2018-01-31
Anticipated expiration: 2035-03-10
Also published as: NO3117178T3; ZA201605972B; SG11201607618XA; US20190360789A1; RS57134B1; PH12016501730B1; AU2015230658A1; BR112016021064B1; IL247765B; CL2016002288A1; AT515209B1; PL3117178T3; CA2940739A1; WO2015135013A1; RU2016139462A3; JP6375587B2; ME03050B; PH12016501730A1; CA2940739C; US10415939B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschoss mit einem Geschosskörper, der eine Ausnehmung zur Aufnahme von Sprengstoff aufweist, wobei der Geschosskörper zumindest abschnittsweise eine zylindrische, Mantelfläche aufweist, die zumindest abschnittsweise von mehreren mit Sollbruchstellen versehenen ringförmigen Elementen umgeben ist, wobei über die Sollbruchstellen sich beim Zerfall der Elemente ausbildende Splitter vordefiniert sind, und die Splitter zur Ausbildung des ringförmigen Elements in einem ringförmigen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind.
Bei Explosionen von Geschossen entstehen bei einem natürlichen Zerfall Splitter unterschiedlicher Masse. Nachteilig ist hierbei, dass Splitter mit sehr kleiner Masse nur eine geringe Wirkung, Splitter großer Masse einen sehr großen Wirkungsradius haben, der häufig über den gewünschten Wirkungsradius hinausgeht. Bei Splittern großer Massen können somit ungewünschte Kollateralschäden außerhalb des Zielbereichs auftreten, wohingegen die Splitter kleiner Masse keinen Beitrag zur Wirkung im Zielbereich liefern. Sowohl Splitter großer als auch kleiner Massen tragen somit im gewünschten Zielbereich nicht zur Wirkung bei und sind somit für den Zielbereich verloren. Zur Vereinheitlichung der Massen sind im Stand der Technik bereits verschiedenste Lösungsansätze bekannt.
Ein Geschoss der eingangs angeführten Art, bei welchem ringförmige Elemente Sollbruchstellen aufweisen, um im Falle der Explosion des Geschosses Splitter einer vordefinierten Größe und Masse zu erzeugen, ist beispielsweise aus der EP 0 328 877 A bekannt. Hier sind eine Mehrzahl von Ringen übereinander zur Ausbildung eines Splittermantels angeordnet, wobei die Ringe innenseitig zylindrische oder im Querschnitt dreieckige Aussparungen aufweisen, um die gewünschte Größe der Splitter festzulegen.
Aus der US 4 515 083 A ist weiters ein ringförmiges Splitterelement für eine Handgranate bekannt, dessen Außenseite zwei umlaufende V-förmige Vertiefungen aufweist.
Eine ähnliche Ausgestaltung mit im Wesentlichen zahnradförmigen Ringen ist beispielsweise aus der FR 2 523 716 A bekannt.
Des Weiteren offenbart die EP 273 994 B1 ein Geschoss mit einer Vielzahl von Ringen, welche innenseitig dreiecksförmige Aussparungen aufweisen.
Aus der GB 2 052 694 A ist ein Geschoss mit einem aus Ringen zusammengesetzten Gehäuse bekannt, wobei die Ringe in einer Ausführungsform parallele, gegenüber der Längsachse des Geschosses angewinkelte Oberflächen aufweisen.
Vergleichbare Ausgestaltungen sind weiters aus der DE 37 216 19 A1 , der US 2 413 008 A oder auch der US 8,276,520 B1 bekannt.
Nachteilig ist jedoch bei diesen im Stand der Technik bekannten Geschossen, dass die Splitter - wenn auch mit gewünschter Masse bzw. Größe - im Wesentlichen im rechten Winkel zur Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts des Geschosses ausgeschleudert werden, sodass eine Vielzahl der Splitter nicht in den gewünschten Zielbereich ausgestoßen werden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge, ein Geschoss der eingangs angeführten Art zu schaffen, bei welchem die Splitter von dem Geschoss derart ausgestoßen werden, dass der Umkreis, in welchem die Splitter eine Wirkung entfalten, vergrößert wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass die frei auskragenden Enden der Splitter zumindest teilweise in einer gemeinsamen Orthogonalebene zu einer Längsachse des ringförmigen Elements angeordnet sind, wobei diese Orthogonalebene von einer durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene abweichend angeordnet ist, und die ringförmigen Elemente in zwei Gruppen unterteilt sind, wobei die Splitter der ringförmigen Elemente jeweils in eine Richtung gegenüber der von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene verbogen sind und die ringförmigen Elemente der beiden Gruppen in unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung auf die zylindrischen Mantelfläche aufgeschoben sind.
Bei bisher bekannten Geschossen waren die ringförmigen Elemente im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, d.h. die frei auskragende Enden der vordefinierten Splitter und das gegenüberliegende Ende des ringförmigen Elements, an welchem die Splitter miteinander verbunden sind, waren in der gleichen Orthogonalebene angeordnet. Aufgrund dieser im Stand der Technik bekannten scheibenförmigen Ausgestaltung werden bei Explosion des im Geschosskörper aufgenommenen Sprengstoffs die Splitter bisher im Wesentlichen im rechten Winkel zur Längsachse des üblicherweise zylindrischen Abschnitts des Geschosskörpers ausgestoßen. Sofern daher z.B. im Falle eines Bodenzünders das Geschoss in einem Winkel von z.B. 45° am Boden einschlägt und es daher in dieser Winkelstellung zur Zündung des Sprengstoffes kommt, wird ein erheblicher Anteil der auf dem Geschosskörper aufgenommenen Splitter in Richtung des Bodens fehlgeleitet, sodass das Geschoss einen verhältnismäßig geringen Wirkungsumkreis aufweist bzw. die Streuwirkung ineffizient ist.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Schrägstellung bzw. Krümmung der Splitter gegenüber der Längsachse des ringförmigen Elements bzw. der Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts des Geschosskörpers und der unterschiedlichen räumlichen Ausrichtung wird somit die Ausstoßrichtung gegenüber bekannten Geschossen verändert und somit die Streuwirkung bzw. der Umkreis, in welchem die Splitter effizient wirken, deutlich verbessert.
Eine hinsichtlich der Bestimmung der Flugbahn und auch hinsichtlich der Herstellung besonders einfache und effiziente Ausgestaltung ist gegeben, wenn die Ober- und Unterfläche zumindest einer Anzahl von Splitter im Wesentlichen eben und parallel zueinander ausgebildet sind, wobei die beiden Flächen einen von 90° abweichenden Winkel gegenüber der vom ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene zur Längsachse einschließen. Bei einer derartigen Ausgestaltung sind zumindest eine Teilmenge der Splitter im Querschnitt im Wesentlichen geradlinig, d.h. nicht gekrümmt, ausgebildet, sodass einerseits die Flugbahn gut bestimmt werden kann; andererseits kann die Herstellung der ringförmigen Elemente auf einfache Weise durch eine Vorfertigung von zunächst ringförmigen Scheiben erzielt werden, bei welchen sodann - zumindest eine Teilmenge - der Splitter aus der Ebene des die Splitter verbindenden ringförmigen Verbindungsabschnitts gebogen werden.
Sofern alle Splitter im Wesentlichen den gleichen Neigungswinkel gegenüber einer vom ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene zur Längsachse einschließen, ergibt sich eine fertigungstechnisch besonders effiziente Ausgestaltung, bei welcher sämtliche ringförmige Elemente im Wesentlichen die gleiche Ausgestaltung aufweisen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass sämtliche ringförmige Elemente im gleichem Winkel gegenüber der Längsachse des zylindrischen Abschnitts des Geschosskörpers angeordnet sind, da vorzugsweise die Anordnung der ringförmigen Elemente in zumindest zwei Abschnitte unterteilt ist, wobei die Anordnung bzw. Ausrichtung der ringförmigen Elemente in dem ersten Abschnitt umgekehrt gegenüber der Anordnung der ringförmigen Elemente in dem zweiten Abschnitt ist, bzw. die ringförmigen Elemente in den beiden Abschnitten spiegelbildlich gegenüber einer Orthogonalebene zur Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts des Geschosskörpers angeordnet werden können.
Alternativ zu der Ausgestaltung von ringförmigen Elementen, bei welchen sämtliche Splitter den gleichen Neigungswinkel aufweisen, ist es ebenso möglich, dass eine Teilmenge der Splitter einen von 90° abweichenden ersten Winkel mit der durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene einschließen und eine andere Teilmenge ebenfalls einen von 90° abweichenden zweiten Winkel mit der durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene einschließen. Vorzugsweise entspricht der zweite Winkel hierbei betragsmäßig dem ersten Winkel, die Neigung der Splitter ist jedoch um eine durch einen ringförmigen Verbindungsabschnitt verlaufende Ebene gespiegelt. Hierbei ergibt sich, dass das ringförmige Element jeweils zwei Gruppen von Splittern aufweist, welche unterschiedliche Neigungswinkel zu der im ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Ebene aufweisen, sodass bei der Explosion des Sprengstoffes in jedem ringförmigen Element Splitter in unterschiedlicher Richtung ausgestoßen werden.
Tests haben gezeigt, dass eine besonders effiziente Ausstoßrichtung, bei welcher der wirksame Umkreis des Geschosses gegenüber vorbekannten Geschossen deutlich verbessert werden kann, erzielt wird, wenn die Ober- und Unterfläche der Splitter einen Winkel zwischen 5° und 70°, vorzugsweise zwischen 15° und 45°, insbesondere zwischen 25° und 35°, gegenüber einer vom ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Ebene einschließen. Diese vorteilhafte Neigungsanordnung der Splitter ergibt sich aufgrund der Tatsache, dass das Geschoss üblicherweise in einem Winkel zwischen 45° und 85° gegenüber der Bodenfläche entweder mittels Bodenzünder oder Bodenabstandszünder aktiviert wird. Üblicherweise weist das Geschoss somit bei Aktivierung einen Neigungswinkel von ca. 45° bis 85° gegenüber der Bodenfläche auf. Mithilfe der Schrägstellung der Splitter zwischen 5° und 70° gelingt es vorteilhafterweise insbesondere jene Splitter, welche aufgrund der Schrägstellung des Geschosses bei Zündung des Sprengstoffes üblicherweise in Richtung Boden (fehl-)geleitet werden und somit keinen wirksamen Beitrag leisten, in einem von 90° abweichenden Winkel gegenüber der Mantelfläche des Geschosskörpers auszustoßen und somit die Streuwirkung deutlich zu verbessern.
Hinsichtlich einer fertigungstechnisch einfachen und effizienten Herstellung der ringförmigen Elemente ist es vorteilhaft, wenn die ringförmigen Elemente jeweils ein Vielzahl von Nuten als Sollbruchstellen aufweisen. Hierbei kann zunächst ein im Wesentlichen scheibenförmiges, ringförmiges Element hergestellt werden, in welchem sodann mittels Stanzen, Fräsen, Lasern oder gegebenenfalls auch durch (Draht-)Erosion Nuten eingearbeitet werden können, um eine kontrollierte Fragmentierung der ringförmigen Elemente herzustellen.
Um Splitter vorzudefinieren, deren Haupterstreckungsrichtung im Wesentlichen in radialer Richtung des ringförmigen Elements und somit in Richtung des von dem Sprengstoff eingeleiteten Impulses verläuft, ist es günstig, wenn die Längserstreckungsachsen der Nuten jeweils im Wesentlichen in radialer Richtung des ringförmigen Elements verlaufen.
Hinsichtlich einer einfachen und effizienten Fertigung ist es günstig, wenn die Nuten einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Der Nutgrund der im Wesentlichen rechteckigen Nuten kann hierbei unterschiedlich ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es etwa, wenn die Nuten mithilfe einer Drahterosion eingebracht werden, da hierbei die Nuten eine verhältnismäßig geringe Breite aufweisen können und somit vergleichsweise geringe Materialverluste bei der Herstellung der Sollbruchstellen erzielt werden. Hierbei ergibt sich, dass aufgrund des üblicherweise runden Drahtquerschnitts die Nuten einen kreisbogenförmigen Nutgrund aufweisen.
Um die Fragmentierung der Splitter aus dem ringförmigen Element im Falle der Explosion, insbesondere auch hinsichtlich des Bruchs in Umgangsrichtung, besonders präzise zu definieren, ist es von Vorteil, wenn die Nuten einen spitzwinkelförmigen Nutgrund aufweisen.
Sofern sich die Nuten von einer von einem inneren Radius definierten Innenfläche der ringförmige Elemente nach außen erstrecken, ergeben sich vorteilhafterweise ringförmige Elemente mit Nuten bzw. Sollbruchstellen, welche an der Außenseite der ringförmigen Elemente nicht ersichtlich sind. Das Vorsehen einer äußeren (Schutz-)Hülle kann somit vorteilhafterweise entfallen.
Besonders günstig ist in diesem Fall, wenn der ringförmige Verbindungsabschnitt eine im Wesentlichen vollflächige, äußere Mantelfläche aufweist, sodass sich bei Übereinanderanordnung derartiger ringförmiger Elemente eine im Wesentlichen geschlossene, vorzugsweise zylindrische äußere Mantelfläche ergibt, ohne dass hiefür zusätzliche Vorkehrungen getroffen werden müssten.
Um eine im Wesentlichen ebene äußere Mantelfläche mithilfe einer Vielzahl von übereinander angeordneter ringförmiger Elemente zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn die äußere Mantelfläche der ringförmigen Elemente jeweils einen von 90° abweichenden Winkel mit einer Ober- und Unterfläche des ringförmigen Verbindungsabschnitts aufweisen, so dass die Mantelfläche im Wesentlichen parallel zur zylindrischen Mandelfläche des Geschosskörpers verläuft.
Durch diese im Wesentlichen ebenflächige Ausgestaltung einer äußeren Mantelfläche durch eine Vielzahl von ringförmigen Elementen kann die Anlagerung von Schmutz bzw. eine Kontaktkorrosionsausbildung oder dgl. insbesondere im Falle der Verklebung der ringförmigen Elemente untereinander und/oder der Aufbringung einer Beschichtung, z.B. einer Lackschicht, vorteilhafterweise vermieden werden.
Verfahrenstechnisch werden derartige ringförmige Elemente insbesondere wie folgt erzeugt:
Zunächst werden im Wesentlichen plane ringförmige Scheiben hergestellt, in welche sodann mithilfe der vorstehend genannten Schritte (Erodieren, Stanzen, Fräsen, etc.) Sollbruchstellen eingebracht werden, wobei ein ringförmiger Verbindungsabschnitt bestehen bleibt. Nachfolgend werden die frei auskragenden Enden der vordefinierten Splitter aus der von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Ebene gebogen, wodurch die gewünschte Ausstoßrichtung definiert wird.
Daher ergibt sich, dass die äußere Mantelfläche der zuvor scheibenförmigen Elemente jedoch sodann senkrecht zu den schräggestellten Splittern bzw. zum ringförmigen Verbindungsabschnitt angeordnet ist, sodass bei übereinander Anordnung derartiger ringförmiger Elemente jedes Element einen scharfkantigen, im Querschnitt im Wesentlichen dreiecksförmigen Vorsprung ausbildet. Dies ist einerseits hinsichtlich der Korrosionsbildung und der Möglichkeit einer Aufbringung einer (dichten) Schutzhülle bzw. Beschichtung nachteilig; zudem sind ballistische Nachteile hiermit verbunden.
Um demzufolge eine im Wesentlichen geschlossene, ebene äußere Mantelfläche bei übereinander Anordnung der ringförmigen Elemente zu erzielen, werden vorteilhaftweise die scharfkantigen dreieckigen Vorsprünge der ringförmigen Elemente, vorzugsweise in einem Drehverfahren und nach Verklebung der ringförmigen Elemente miteinander, entfernt, sodass die gewünschte im Wesentlichen ebene äußere Mantelfläche erzielt wird. Diese kann sodann mit einem im Stand der Technik bekannten Schutzlack oder dgl. versehen werden.
Hinsichtlich der Erhöhung des wirksamen Umkreises des Geschosses ist es günstig, wenn die bodennahen ringförmigen Elemente in einem anderen Winkel ausgestoßen werden als die bodenfernen ringförmigen Elemente, sodass es vorteilhaft ist, wenn zwischen einer ersten Teilmenge und einer zweiten Teilmenge der ringförmigen Elemente ein Positionierring angeordnet ist. Mit Hilfe des Positionierrings können die ringförmigen Elemente somit auf einfache Weise in zumindest zwei Teilmengen, vorzugsweise mit unterschiedlichen Ausstoßrichtungen, unterteilt werden.
Um hierbei eine kompakte Positionierung von im Wesentlichen spiegelbildlich angeordneten, ringförmigen Elementen zu erzielen, ist es günstig, wenn der Positionierring zu einer Orthogonalebene der Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts des Geschosskörpers eine schräg verlaufende obere und untere Anlagefläche aufweist, wobei der Positionierring vorzugsweise um eine mittige Orthogonalebene der Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts spiegelbildlich ausgestaltet ist.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird insbesondere auch durch ein ringförmiges Element für ein Geschoss gemäß einem der vorstehend genannten Ansprüche erzielt, das zumindest abschnittsweise mehrere Sollbruchstellen aufweist, über welche beim Zerfall des Elements ausbildende Splitter definiert sind, wobei die frei auskragenden Enden der Splitter zumindest teilweise in einer gemeinsamen Orthogonalebene zu einer Längsachse des ringförmigen Elements angeordnet sind, und diese Orthogonalebene von einer durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt definierte Orthogonalebene abweichend angeordnet ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf welche sie jedoch keinesfalls beschränkt werden soll, noch näher erläutert. Im Einzelnen zeigen in den Zeichnungen:

Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Geschosses;
Fig. 1a einen Querschnitt eines alternativen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Geschosses;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines ringförmigen Elements;
Fig. 3 eine Seitenansicht des ringförmigen Elements gemäß Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht auf das ringförmige Element gemäß den Fig. 2 und 3;
Fig. 5 eine Draufsicht einer alternativen Ausgestaltung des ringförmigen Elements;
Fig. 6 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausgestaltung des ringförmigen Elements;
Fig. 7 eine Draufsicht einer weiteren alternative Ausgestaltung des ringförmigen Elements;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines ringförmigen Elements mit in unterschiedliche Richtungen auskragenden Splittern;
Fig. 9 eine Seitenansicht des ringförmigen Elements gemäß Fig. 8.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Geschoss 1 ersichtlich, welches einen Geschosskörper 2 mit einem Heckteil 3 und einem Sprengrohr 4 aufweist. Das Sprengrohr 4 weist hierbei eine Ausnehmung 5 zur Aufnahme des Sprengstoffs auf und eine hieran anschließende Ausnehmung 6 zur Aufnahme eines (nicht gezeigten) Zünders. Hierbei kann insbesondere ein Bodenzünder oder auch ein Bodenabstandszünder vorgesehen werden.
Wie der Querschnittansicht gemäß Fig. 1 zu entnehmen ist, weist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel das Sprengrohr 4 eine im Wesentlichen zylindrische Form auf, sodass in einem Abschnitt des Geschosses 2 eine rotationssymmetrische, im vorliegenden Fall zylindrische Mantelfläche 7 gebildet wird, auf welcher auf einfache Weise eine Vielzahl von ringförmigen Elementen 8 aufgenommen werden kann. Der Außendurchmesser der zylindrischen Mantelfläche 7 und der Innendurchmesser der ringförmigen Elemente 8 ist hierbei so gewählt, dass die ringförmigen Elemente 8 auf einfache Weise unter Spiel auf das im Wesentlichen zylindrischen Rohrelement geschoben bzw. aufgefädelt werden können. Im zusammengebauten Zustand fallen somit eine Längsachse 7' der zylindrische Mantelfläche 7 des Sprengrohrs 4 und eine Längs- bzw. Rotationsachse 8' der ringförmigen Elemente 8 im Wesentlichen zusammen.
Weiters ist in Fig. 1 ersichtlich, dass die ringförmigen Elemente 8 in zwei Gruppen bzw. Teilmengen 10, 10' mithilfe eines Positionierrings 9 unterteilt sind. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind hierbei sämtliche ringförmige Elemente 8 gleich ausgestaltet, wobei jedoch die räumliche Anordnung der ringförmigen Elemente 8 in der ersten Gruppe 10, welche näher zur Zünderaufnahme 6 angeordnet ist, gegenteilig zu der Anordung der ringförmigen Elemente 8 in der zweiten Teilmenge bzw. Gruppe 10' ist. Hiedurch wird der Streuwinkel der Splitter bei Explosion - wie nachstehend noch näher erläutert - weiter verbessert.
In Fig. 1a ist ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Geschoss 1 ersichtlich, wobei hier eine durchgehend konvex gekrümmte äußere Mantelfläche 16 vorgesehen ist. Die Mantelfläche 16 wird in einem zentralen Abschnitt dadurch erzielt, dass auf einem zylindrischen Mantelflächen 7 des Sprengrohrs 4 ringförmige Elemente 8 mit im Wesentlichen gleichem Innendurchmesser, jedoch unterschiedlichem Außendurchmesser angeordnet sind. Der Außendurchmesser der ringförmigen Elemente 8 ist hierbei derart gewählt dass vorteilhafterweise im Bereich des Positionierrings 9 das Geschoss 1 den größten Durchmesser aufweist.
Durch diese konvex gekrümmte Ausgestaltung der äußeren Mantelfläche 16 ergibt sich vorteilhafterweise eine besonders günstige Aerodynamik, welche der aerodynamischen Ausgestaltung von anderen Geschossen (ohne ringförmigen Splitterelementen) im Wesentlichen entspricht. Zudem kann durch diese Ausgestaltung auch die erfindungsgemäß angestrebte Vergrößerung des Streuwinkels weiter begünstigt werden.
In den Fig. 2 bis 4 ist eine erste mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen ringförmigen Elemente 8 gezeigt.
Wie ersichtlich ist hierbei außenseitig ein ringförmiger Verbindungsabschnitt 11 ausgebildet, von welchem sich eine Vielzahl von Splittern 12 mit jeweils einem frei auskragendem Ende 13 nach innen erstreckt.
Insbesondere in der Seitenansicht gemäß Fig. 3 ist hierbei ersichtlich, dass die von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt 11 definierte Orthogonalebene 11' zur Längsachse 8' abweichend von der von den frei auskragenden Enden der Splitter 12 definierten Orthogonalebene 13' angeordnet ist. Demzufolge sind die erfindungsgemäß ausgebildeten ringförmigen Elemente 8 - anders als im Stand der Technik bekannt - nicht als im Wesentlichen flache, scheibenförmige Elemente ausgebildet, sondern erfindungsgemäß weisen die ringförmigen Elemente 8 gegenüber der Orthogonalebene 11' bzw. auch der Mantelfläche 7 des Sprengrohrs 4 schräggestellte Splitter 12 auf, um die Ausstoßrichtung der Splitter 12 bei Zündung des in der Ausnehmung 5 vorgesehenen Sprengstoffs derart zu verändern, dass die Anzahl der wirksamen Splitter 12 aufgrund ihrer Ausstoßrichtung erhöht wird.
Hierbei werden die erfindungsgemäßen ringförmigen Elemente 8 vorzugsweise aus ringförmigen Scheiben hergestellt, wobei diese ringförmigen Scheiben zur Festlegung der Schrägstellung der Splitter 12 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in einem Winkel α von im Wesentlichen 30° gegenüber einer Orthogonalebene 11' bzw. 13' sodann vorzugsweise mittels eines Prägeverfahrens umgeformt werden.
Bevor diese Umformung, vorzugsweise mittels Prägung, durchgeführt wird, ist es vorteilhaft, in den (noch) ringförmigen Scheiben, welche ein Zwischenprodukt bei der Herstellung der erfindungsgemäßen ringförmigen Elemente 8 darstellen, die Sollbruchstellen in Form von Nuten 14 zu erzeugen.
Hierfür sind unterschiedliche Verfahren abhängig von der gewünschten Ausgestaltung der Nuten 14 möglich. Bei dem in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel kann die gewünschte Nutform auf besonders einfache und effiziente Weise mittels Stanzen hergestellt werden.
Die möglichen Nut-Herstellungsmethoden hängen selbstverständlich auch mit der Materialwahl der ringförmigen Elemente 8 zusammen, wobei bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorzugsweise ein passender Eisenwerkstoff, der hinsichtlich Härte und Zähigkeit den gewünschten Anforderungen im Zusammenhang der Ausbildung von Splittern entspricht, gewählt wird. Ein derartiger Eisenwerkstoff weist grundsätzlich auch gute Stanzfähigkeiten auf.
Im Übrigen werden die Abmessungen des ringförmigen Scheibenelements, welches als Zwischenprodukt für die erfindungsgemäßen ringförmigen Elemente dient, derart gewählt, dass eine quaderförmige Splitterausgestaltung, besonders bevorzugt eine kubistische Splitterausgestaltung, erzielt wird.
Mittels Fräsen oder Stanzen können, wie in den Fig. 2 bis 7 gezeigt, insbesondere Nuten 14 mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf einfache Weise erzeugt werden, wobei der Nutgrund 15' alternativ kreisbogenförmig (vgl. Figuren 2 bis 4), spitzwinkelig (vgl. Fig. 5), oder jedoch geradlinig (vgl. Fig. 7) ausgebildet sein kann.
Eine besonders materialsparende Herstellungmethode wurde bei dem in Fig. 6 gezeigten Element 8 angewendet, bei welchem Nuten 14 mit einer vergleichsweise geringen Querschnittsbreite mittels Drahterosion erzeugt wurden. Alternativ zur Drahterosion bzw. dem Fräsen oder Stanzen können die Nuten freilich auch mittels Laser hergestellt werden.
In den Fig. 9 und 10 ist ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel des ringförmigen Elements 8 gezeigt, wobei hier das ringförmige Element 8 zwei Gruppen von Splittern 12 aufweist, wobei die eine Gruppe der Splitter 12 gegenüber einer von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene 11' nach oben und die andere Gruppe der Splitter 12 nach unten gebogen ist.
Die unterschiedliche Ausrichtung der Splitter 12 ist hierbei in Umfangsrichtung gesehen abwechselnd gewählt, sodass vorteilhafterweise gleich ausgebildete ringförmige Elemente 8 in einer um einen Splitter 12 verdreht angeordnete Ausrichtung innig ineinander gestapelt werden können.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist es jedoch insbesondere auch möglich, mit ringförmigen Elementen 8, bei welchem die Splitter 12 lediglich in eine Richtung gegenüber der von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt 11 definierten Ebene 11' verbogen sind, unterschiedliche Auswurfrichtungen zu ermöglichen, indem die förmigen Elemente 8 in unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung auf die zylindrischen Mantelfläche 7 aufgeschoben werden. Getrennt sind die beiden Gruppen 10, 10' von ringförmigen Elementen 8 unterschiedlicher Ausrichtung durch den Positionierring 9, welcher jeweils dem Neigungswinkel α der Splitter 12 entsprechend geneigte Anlageflächen 9', 9'' aufweist.
Tests haben gezeigt, dass in Abhängigkeit von der Wahl des Sprengstoffs und des Materials der ringförmigen Elemente 8 die Elemente 8 der Gruppe 10, welche näher dem Zünder, d.h. eher bodennah angeordnet sind, in einem Streuwinkel β von ca. 0° bis 70° zur Orthogonalebene 13' ausgestoßen werden, wobei die nahe dem Positionierring 9 bzw. einer Mittelebene angeordneten Splitter 12 in einem verhältnismäßig kleinen Winkel nahe der Untergrenze des Streuwinkels β ausgestoßen werden. Der Ausstoßwinkel erhöht sich sodann für die weiter vom Positionierring 9 bzw. einer Mittelebene abliegenden Splitter 12, so dass die vom Positionierring 9 entfernten Splitter 12 - wiederum in Abhängigkeit von Sprengstoff- und Materialwahl - in einem Winkel nahe der Obergrenze des Streuwinkels β ausgestoßen werden. Die ringförmigen Elemente 8 der Gruppe 10', welche näher dem Heckteil 3 des Geschosses 2 angeordnet sind, weisen einen Streuwinkel β' von betragsmäßig vorzugsweise ebenfalls ca. 0° bis 70° zur Orthogonalebene 13' auf, jedoch in gegenteiliger Richtung. Auch hier erhöht sich - wie vorstehend beschrieben - wiederum der Ausstoßwinkel der Splitter 12 je weiter die Splitter von dem Positionierring 9 bzw. einer Mittelebene abliegen, so dass sich vorteilhafterweise in Summe ein effektiver Ausstoßwinkel von bis zu 140° ergibt.
Hierdurch ergibt sich, wie in Fig. 1 ersichtlich, ein deutlich größerer Streuwinkel der Splitter 12 der ringförmigen Elemente 8 gegenüber einer einheitlich orthogonalen Ausstoßrichtung, sodass die Effizienz des Geschosses 1 gegenüber lediglich in Orthogonalebene zur Längsachse 7' bzw. 8' verlaufenden scheibenförmigen Elementen deutlich verbessert wird.
Weiters ist in Fig. 1 und Fig. 1a ersichtlich, dass die ringförmigen Elemente 8 in ihrer zusammengesetzten Stellung eine im Wesentlichen ebene äußere Mantelfläche 16 bilden. Da die äußere Mantelfläche des ringförmigen Verbindungsabschnitts 11 bei Prägung zwecks Neigung der Splitter 12 zunächst ebenfalls schräg zu der gewünschten ebenen Mantelfläche 16 angeordnet sind, werden die ringförmigen Elemente 8 vorzugsweise miteinander verklebt und sodann scharfkantige, im Querschnitt im Wesentlichen dreiecksförmige Vorsprünge in einem Drehverfahren entfernt, so dass die gewünschte im Wesentlichen ebene Mantelfläche 16 erzielt wird. Diese kann sodann noch hinsichtlich eines verbesserten Korrosionsschutzes mit einer Lackschicht oder dergl. versehen werden.
Freilich können in einem Geschoss 2 auch ringförmige Elemente 8 mit unterschiedlichen Winkeln α vorgesehen werden bzw. teilweise auch scheibenförmige Elemente, bei welchen sich die Splitter im Wesentlichen in Richtung einer Orthogonalebene auf die Längsachse 8' erstrecken. Wesentlich ist lediglich, dass zumindest einige ringförmige Elemente 8 vorgesehen sind, bei welchen die frei auskragenden Enden 13 der Splitter 12 in einer abweichenden Orthogonalebene 13' zu der von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene 11' angeordnet sind, um den Streuwinkel der Splitter 12 zu vergrößern.

Claims

Geschoss (1) mit einem Geschosskörper (2), der eine Ausnehmung (5) zur Aufnahme von Sprengstoff aufweist, wobei der Geschosskörper (2) zumindest abschnittsweise eine zylindrische, Mantelfläche (7) aufweist, die zumindest abschnittsweise von mehreren mit Sollbruchstellen versehenen ringförmigen Elementen (8) umgeben ist, wobei über die Sollbruchstellen sich beim Zerfall der Elemente (8) ausbildende Splitter (12) vordefiniert sind, und die Splitter (12) zur Ausbildung des ringförmigen Elements (8) in einem ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die frei auskragenden Enden (13) der Splitter (12) zumindest teilweise in einer gemeinsamen Orthogonalebene (13') zu einer Längsachse (8') des ringförmigen Elements (8) angeordnet sind, wobei diese Orthogonalebene (13') von einer durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Orthogonalebene (11') abweichend angeordnet ist, und die ringförmigen Elemente (8) in zwei Gruppen (10, 10') unterteilt sind, wobei die Splitter (12) der ringförmigen Elemente (8) jeweils in eine Richtung gegenüber der von dem ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Orthogonalebene (11') verbogen sind und die ringförmigen Elemente (8) der beiden Gruppen (10, 10') in unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung auf die zylindrischen Mantelfläche (7) aufgeschoben sind.
Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Ober- und Unterfläche (8") zumindest einer Anzahl von Splittern (12) im Wesentlichen eben und parallel zueinander ausgebildet sind, wobei die beiden Flächen (8") einen von 90° abweichenden Winkel (α) gegenüber der vom ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Orthogonalebene (11') zur Längsachse (8') einschließen.
Geschoss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Splitter (12) im Wesentlichen den gleichen Neigungswinkel (α) gegenüber der vom ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Orthogonalebene (11') zur Längsachse (8') einschließen.
Geschoss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilmenge der Splitter (12) einen von 90° abweichenden ersten Winkel (α) mit der durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Orthogonalebene (11') einschließen und eine andere Teilmenge ebenfalls einen 90° abweichenden zweiten Winkel (α') mit der durch den ringförmigen Verbindungsabschnitt definierten Orthogonalebene (11') einschließen, wobei der zweite Winkel (α') vorzugsweise dem ersten Winkel (α) gespiegelt um ein durch einen ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) verlaufende Ebene entspricht.
Geschoss nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ober- und Unterfläche (8") der Splitter (12) einen Winkel (α) zwischen 5° und 70°, vorzugsweise zwischen 15° und 45°, insbesondere zwischen 25° und 35°, gegenüber einer vom ringförmigen Verbindungsabschnitt (11) definierten Ebene (11') einschließen.
Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Elemente (8) jeweils eine Vielzahl von Nuten (14) als Sollbruchstellen aufweisen.
Geschoss nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längserstreckungsachsen der Nuten (14) jeweils im Wesentlichen in radialer Richtung des ringförmigen Elements (8) verlaufen.
Geschoss nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (14) einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Geschoss nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (14) einen kreisbogenförmigen Nutgrund (15') aufweisen.
Geschoss nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (14) einen spitzwinkelförmigen Nutgrund (15') aufweisen.
Geschoss nach einem der Anspüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Nuten (14) von einer von einem inneren Radius definierten Innenfläche der ringförmigen Elemente (8) nach außen erstrecken.
Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Verbindungsabschnitt (11) eine im Wesentlichen vollflächige, äußere Mantelfläche (16) aufweist.
Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche (16) der ringförmigen Elemente jeweils einen von 90° abweichenden Winkel mit einer Ober- und Unterfläche des ringförmigen Verbindungsabschnitts (11) aufweisen, wobei die Mantelfläche (16) im Wesentlichen parallel zur zylindrischen Mantelfläche (7) des Geschosskörpers (2) verläuft.
Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer ersten Teilmenge (10) und einer zweiten Teilmenge (10') der ringförmigen Elemente (8) ein Positionierring (9) angeordnet ist.
Geschoss nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierring (9) zu einer Orthogonalebene der Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts des Geschosskörpers (2) eine schräg verlaufende obere und untere Anlagefläche (9', 9") aufweist, wobei der Positionierring (9) vorzugsweise um eine mittige Orthogonalebene der Längsachse des rotationssymmetrischen Abschnitts spiegelbildlich ausgestaltet ist.