ES2310628T3 - Unidad de propulsion para una municion de gran calibre. - Google Patents
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Abstract
Cartucho con una vaina (3) de cartucho y un proyectil (4), estando dispuesto en la vaina (3) de cartucho un detonador (8) de carga propulsora que se extiende en dirección del eje longitudinal del cartucho (1), y estando dispuesto en el proyectil (4) un detonador de proyectil programable eléctricamente, y estando unido el detonador de proyectil mediante al menos una línea eléctrica (110) con un electrodo dispuesto en el culote (2) de cartucho, que presenta las siguientes características: a) la vaina (3) de cartucho se compone de al menos dos secciones (5, 6) de vaina dispuestas axialmente una detrás de otra y unidas entre sí, estando unida la primera sección (5) de vaina con el culote (2) de cartucho y extendiéndose ésta hasta el extremo delantero (7) del detonador (8) de carga propulsora y estando unida la segunda sección (6) de vaina con el proyectil (4), cuya zona trasera (9) se extiende hasta cerca del extremo de la segunda sección (6) de vaina, dirigido hacia la primera sección (5) de vaina. b) la línea eléctrica (110) presenta una primera conexión enchufable giratoria (13) en la zona situada entre el extremo delantero (7) del detonador (8) de carga propulsora y la parte trasera (9) de proyectil, de manera que la primera sección (11) de conductor dispuesta en o junto al detonador (8) de carga propulsora puede girar respecto a la segunda sección (21) de conductor dispuesta en el proyectil (4). c) en la parte trasera (9) de proyectil está dispuesto un elemento elástico (24) que actúa sobre la segunda sección (21) de conductor y la arrastra con una fuerza predefinida hacia la parte trasera (9) de proyectil.
Description
Unidad de propulsión para una munición de gran
calibre.
La invención se refiere a un cartucho con una
vaina de cartucho y un proyectil, estando dispuesto en la vaina de
cartucho un detonador de carga propulsora que se extiende en
dirección del eje longitudinal del cartucho, estando dispuesto en
el proyectil un detonador de proyectil programable eléctricamente, y
estando unido el detonador de proyectil mediante al menos una línea
eléctrica con un electrodo dispuesto en el culote de cartucho. El
documento DE4102287 da a conocer un cartucho de este tipo.
En el sector de la técnica militar,
especialmente de la munición de gran calibre, se pretende obtener el
mayor efecto posible delante y encima del objetivo al usarse
munición explosiva con detonador de tiempo. Por tanto, se han de
suministrar datos correspondientes al detonador de tiempo. Si este
suministro de datos, por ejemplo, para aumentar la flexibilidad de
la tripulación del tanque, se realiza en estado cargado para
posibilitar una conmutación de los distintos modos de
funcionamiento del detonador o una modificación posterior de la
señal de tiempo, incluso después de la carga, la munición debe
disponer de una conexión eléctrica entre el culote del cartucho y
el detonador. El contacto de la munición se realiza después a través
del sistema del tanque con los correspondientes sistemas
electrónicos de control.
En caso de una conexión galvánica entre el
culote del cartucho y el detonador del proyectil, las líneas
eléctricas han de cumplir muchos requisitos respecto al ensamblaje
y a la colocación. Especialmente en la munición, en la que el
culote de la vaina puede girar respecto a la cabeza del proyectil
(por ejemplo, la munición del Leopard 2), se ha de garantizar que
las líneas eléctricas de conexión no se puedan romper debido al giro
o que la interfase existente naturalmente no se desconecte.
La línea eléctrica prevista en la munición
deberá cumplir, entre otros, los siguientes requisitos:
- -
- bajos costos/mínimo esfuerzo,
- -
- capacidad de ensamblaje,
- -
- transmisión correcta de datos y de energía,
- -
- capacidad de giro del conductor eléctrico,
- -
- evitación de fuerzas axiales o radiales sobre el detonador de carga propulsora,
- -
- absorción elástica de desplazamientos axiales o radiales,
- -
- compatibilidad electromagnética,
- -
- evitación de restos largos de cable después del disparo en el detonador de carga propulsora y, por tanto, garantía de una seguridad suficiente de la tripulación,
- -
- evitación de restos largos de cable después de la separación en la aleta y, por tanto, evitación de fallos de balística externa,
- -
- protección de la línea eléctrica contra las partículas de pólvora y
- -
- evitación de restos de cable en el cañón del arma.
Del documento DE10052741A1 se conoce un cartucho
del tipo mencionado al inicio, en el que la línea eléctrica
comprende una conexión enchufable rígida en la zona situada entre el
extremo delantero del detonador de carga propulsora y la parte
trasera del proyectil, por lo que se forman dos secciones de
conductor. Para mejorar la seguridad contra el giro de la línea
eléctrica, la primera sección de conductor, que está unida con el
culote del cartucho y que discurre a lo largo del detonador de carga
propulsora, tiene una configuración en espiral en la zona del
extremo delantero del detonador de carga propulsora.
La desventaja de este conocido cartucho es,
entre otras, la costosa protección del cable enrollado en espiral
(espacio constructivo grande), así como la conexión enchufable
rígida que no permite un giro teóricamente "infinito" de las
dos secciones de conductor entre sí. Además, la línea eléctrica es
muy larga, por lo que se producen fallos de balística terminal en
el proyectil y se pone en peligro al personal del tanque debido a
la expulsión de la vaina tras dispararse la munición. Por último, se
requiere mucho tiempo para montar la línea eléctrica a través del
orificio de la vaina del cartucho, que se encuentra situado del lado
del proyectil.
Del documento DE10102624A1 se conoce también un
cartucho del tipo mencionado al inicio con un detonador de
proyectil programable, en el que una pieza de contacto en forma de
conector está fijada por el lado delantero en el detonador de carga
propulsora y unida con el electrodo situado en el culote del
cartucho mediante una primera sección eléctrica de conductor que
discurre por el detonador de carga propulsora. En el lado del
detonador de carga propulsora, dirigido hacia la pieza de contacto,
el proyectil presenta un alojamiento en forma de cubierta, que
rodea la pieza de contacto, con al menos un contacto en forma de
borne que está unido eléctricamente al detonador de proyectil
mediante una segunda sección de conductor que discurre por el
proyectil. Para unir las dos secciones de conductor, la pieza de
contacto en forma de borne y asignada a éste se desplaza sobre la
pieza de contacto en forma de conector y asignada al detonador de
carga propulsora durante el montaje del proyectil.
La desventaja de este cartucho es, entre otras,
que la fabricación de los contactos en forma de conector y borne
resulta relativamente costosa. Además, se necesita una cubierta que
se apoye en la parte trasera del proyectil para alojar el contacto
en forma de borne. Por último, durante el montaje del proyectil se
pueden producir fuertes cargas sobre la conexión enchufable, de
modo que el contacto en forma de conector se rompe o la cubierta se
curva.
La presente invención tiene el objetivo de
proporcionar un cartucho del tipo mencionado al inicio, en el que
la línea eléctrica, que se va a disponer entre el culote del
cartucho y el detonador de proyectil, se puede colocar fácilmente e
incluso no se rompe al girar múltiples veces el proyectil respecto
al culote del cartucho.
Este objetivo se consigue según la invención
mediante las características de la reivindicación 1. Las
reivindicaciones secundarias dan a conocer otras configuraciones
especialmente ventajosas de la invención.
La invención prevé una vaina de cartucho,
dividida al menos en dos partes, con al menos un punto de separación
en la zona situada entre el detonador de carga propulsora y la
parte trasera del proyectil. Durante el montaje de las líneas
eléctricas, las secciones de vaina se ensamblan de forma suspendida
de tal modo que a través de una hendidura resultante se pueden
conectar los extremos cortos de ambas secciones de conductor
mediante un conector giratorio en sí mismo poco antes del montaje
final. Por medio de al menos un elemento elástico adecuado, por
ejemplo, una chapa de resorte enrollada en espiral, en la que está
fijada ventajosamente una sección de conductor, se crea el espacio
necesario para el ensamblaje y se garantiza a la vez que las
secciones de conductor, unidas a las secciones de vaina, tengan en
cada caso sólo una longitud corta. Después del ensamblaje, el
elemento elástico hace retroceder la línea eléctrica hacia una
posición protegida y fija en el lugar. El espacio constructivo se
mantiene aquí tan pequeño que mediante una cubierta adecuada
(elemento de protección) de material elástico se protege la
conexión enchufable contra la erosión y las partículas de
pólvora.
Mediante la invención se pueden cumplir los
requisitos relativos a la línea de señales que se mencionan al
inicio.
Otros detalles y ventajas de la invención se
derivan de los siguientes ejemplos de realización explicados por
medio de las figuras. Muestran:
Fig. 1 un corte longitudinal a través de un
cartucho, según la invención, sin el elemento delantero del
proyectil antes de unirse las dos secciones de vaina de la vaina de
carga propulsora,
Fig. 2 una vista del elemento trasero del
proyectil desde la dirección identificada con II-II
en la figura 1,
Fig. 3 un corte longitudinal, en correspondencia
con la figura 1, del cartucho según la invención después de unirse
las dos secciones de vaina de la vaina de carga propulsora y
Fig. 4 una vista del elemento trasero del
proyectil desde la dirección identificada con IV-IV
en la figura 3.
En la figura 1 se identifica con el número 1 un
cartucho que comprende un culote 2 de cartucho, una vaina 3 de
cartucho y un proyectil 4, estabilizado por aletas, con un detonador
programable, cuyo elemento situado en la punta y sobresaliente de
la vaina 3 de cartucho no está representado.
La vaina 3 de cartucho se compone de dos
secciones 5, 6 de vaina, dispuestas axialmente una detrás de otra y
posibles de unir entre sí. En este caso, la primera sección 5 de
vaina está unida con el culote 2 de cartucho y se extiende hasta el
extremo delantero 7 de un detonador 8 de carga propulsora unido con
el culote 2 de cartucho.
La segunda sección 6 de vaina está unida con el
proyectil 4. La zona trasera 9 del proyectil 4 se extiende hasta
cerca del extremo de la segunda sección 6 de vaina, dirigido hacia
la primera sección 5 de vaina. En la zona trasera 9 del proyectil
se encuentra una composición trazadora 10.
Dentro de la primera sección 5 de vaina está
fijada una primera sección 11 de conductor de una línea eléctrica
110 en o junto al detonador 8 de carga propulsora. La primera
sección 11 de conductor se puede guiar por fuera del detonador 8 de
carga propulsora por debajo o sobre un tubo de contracción térmica,
existente eventualmente. En la punta del detonador 8 de carga
propulsora finaliza la sección 11 de conductor, preferentemente en
una posición lo más central posible. El extremo de la primera
sección 11 de conductor está provisto de un elemento 12, en forma
de borne, de una primera conexión enchufable giratoria 13 de fácil
acceso, que se dobla preferentemente en ángulo.
Para el ensamblaje del cartucho 1 se necesita
cubrir los granos 14 de pólvora de la pólvora de carga propulsora
en la primera sección 7 de vaina con una tapa 15, hecha
preferentemente de gasa de seda.
Para proteger la línea eléctrica 110 contra los
granos erosivos de pólvora y contra las partículas de grafito no
deseadas desde el punto de vista eléctrico, en el extremo delantero
7 del detonador 8 de carga propulsora se coloca un alojamiento en
forma de cubierta (manguito de protección) 16. El manguito 16 de
protección debe estar hecho preferentemente de un material
elástico, por ejemplo, caucho o plástico celular. De este modo se
absorben los movimientos axiales y radiales de la aleta 17 del
proyectil 4, estabilizado por aletas, respecto al detonador 8 de
carga propulsora (por ejemplo, en caso de cargas ambientales como
vibración y carga gravitatoria), sin perder la función de
obturación. Es posible usar también un material combustible que
presenta, sin embargo, sólo una pequeña elasticidad y que puede
compensar sólo con dificultad los movimientos relativos dentro de
la vaina 3 de cartucho.
El manguito 16 de protección se puede fijar en
el detonador 8 de carga propulsora, por ejemplo, mediante pegado o
mediante una unión por arrastre de forma, según indican las figuras
1 y 3. La unión por arrastre de forma está hecha aquí mediante un
reborde circunferencial 18 como barrera de deslizamiento. El
manguito 16 de protección tiene en este caso una ranura
circunferencial correspondiente 19 en el diámetro interior. Es
posible, asimismo, una combinación entre los tipos de fijación
(unión por arrastre de forma y pegado).
El manguito 16 de protección está dimensionado
de modo que rodea completamente la línea eléctrica 110 y los demás
componentes situados en la zona del manguito después del ensamblaje.
Además, la longitud axial del manguito 16 de protección está
seleccionada de modo que después del ensamblaje, éste se somete a
una presión axial para compensar las tolerancias de longitud
existentes forzosamente en el cartucho 1, así como para garantizar
un apoyo bueno y relativamente hermético en el extremo 20 de la
aleta.
Dentro de la segunda sección 6 de vaina, una
segunda sección 21 de conductor de la línea eléctrica, procedente
del detonador no representado, discurre por la aleta 17 o a lo largo
de ésta y está unida, asimismo, con un elemento 22 en forma de
borne de una segunda conexión enchufable giratoria 23. Para
garantizar, por una parte, después del ensamblaje del cartucho 1
una posición definida de la segunda conexión enchufable 23 y, por la
otra parte, no provocar ningún fallo de balística externa debido a
restos demasiado largos de cable, la segunda sección 21 de
conductor se comprime mediante una chapa 24 de resorte contra la
aleta 17. La chapa 24 de resorte está fijada por un lado de manera
que como resultado de su elasticidad permite un levantamiento de la
segunda sección 21 de conductor en dirección del detonador 8 de
carga propulsora. Esto facilita ampliamente el trabajo a través de
una hendidura 25 de ensamblaje para la introducción de
herramientas.
Como el proyectil 4 está provisto de una
composición trazadora 10, la chapa 24 de resorte tiene una
realización circular, quedando libre así el orificio 26 de salida
de la composición trazadora 10. En esta posición excéntrica, la
conexión enchufable debería estar dispuesta preferentemente de forma
axial.
Mientras más vueltas tenga la chapa 24 de
resorte más grande podrá ser la hendidura seleccionada 25 de
ensamblaje. Para que la chapa 24 de resorte no realice movimientos
oscilantes durante el recorrido, así como para reforzar la
separación de la segunda conexión enchufable 23 durante la
aceleración del proyectil 4, ha resultado ventajoso prever un
resalto 27 de chapa en la parte trasera del proyectil, de manera que
la chapa 24 de resorte se puede introducir en el resalto 27 de
chapa poco antes del montaje final definitivo mediante una presión
lateral y permanecer aquí por la propia tensión (véase figuras 2 y
4).
Durante el ensamblaje se suspende la primera
sección 5 de vaina. La tapa 15 impide en este caso la salida de la
pólvora de carga propulsora ya introducida. Todos los componentes
necesarios en el detonador 8 de carga propulsora ya están montados
antes del ensamblaje.
La primera sección 5 de vaina se coloca sobre la
segunda sección 6 de vaina, situada en vertical y alineada con la
primera sección 5 de vaina, de tal modo que aún queda una hendidura
suficiente 25 de ensamblaje. En esta posición, la segunda sección 6
de vaina ya está llena de pólvora. La segunda sección 21 de
conductor ya está unida con la chapa 24 de resorte.
En la posición descrita, los dos elementos 12 y
22 en forma de bornes de las conexiones enchufables giratorias 13 y
23 se unen entre sí mediante una tercera sección 28 de conductor con
una configuración relativamente rígida al insertarse los
conectores, previstos en los extremos de esta sección 28 de
conductor, en los elementos 12 y 22 en forma de bornes. A
continuación se comprueba eléctricamente toda la línea eléctrica
110.
El último paso del ensamblaje es la unión de la
primera sección 5 de vaina con la segunda sección 6 de vaina, por
ejemplo, mediante pegado. Al aproximarse las secciones 5, 6 de
vaina, las secciones 11, 21, 28 de conductor se guían mediante la
chapa 24 de resorte de modo que éstas permanecen dentro del espacio
constructivo, necesario para el manguito 16 de protección, y el
manguito 16 de protección se puede apoyar sin problemas, bajo
presión, contra la aleta 17 o el culote de proyectil (figura
3).
Con esto se da por terminado esencialmente el
ensamblaje del cartucho 1. Las secciones 11 y 21 de conductor están
unidas entre sí, la chapa 24 de resorte se encuentra en la posición
de reposo y sujeta la segunda conexión enchufable 23 en su
posición. Si la aleta 17 (y, por tanto, el proyectil 4) y el culote
2 de cartucho giran en sentido contrario con el detonador 8 de
carga propulsora, las secciones eléctricas 11 y 21 de conductor
pueden girar a la vez sin torcerse.
\newpage
\global\parskip0.950000\baselineskip
Si el proyectil 4 (o la aleta) se desplaza
respecto al detonador 8 de carga propulsora de forma radial, axial
o circular, no se ejerce ninguna fuerza sobre la línea eléctrica
elástica 110 ni ninguna fuerza sobre el detonador 8 de carga
propulsora (exceptuando las fuerzas subordinadas debido al manguito
16 de protección).
La invención no se limita naturalmente al
ejemplo de realización descrito arriba. Así, por ejemplo, se puede
prescindir de una segunda conexión enchufable giratoria. También es
posible prescindir completamente de una chapa de resorte, si
durante el ensamblaje se puede mantener pequeña la distancia entre
el detonador de carga propulsora y la aleta mediante un ensamblaje
adecuado, por ejemplo, la introducción "inclinada" de las
vainas de carga propulsora. En este caso, la conexión enchufable
(en el lado de la aleta) estaría dispuesta directamente en la
aleta.
\vskip1.000000\baselineskip
- 1
- Cartucho
- 2
- Culote de cartucho
- 3
- Vaina de cartucho
- 4
- Proyectil
- 5
- (Primera) sección de vaina
- 6
- (Segunda) sección de vaina
- 7
- Extremo delantero (detonador de carga propulsora)
- 8
- Detonador de carga propulsora
- 9
- Zona trasera (proyectil), parte trasera de proyectil
- 10
- Composición trazadora
- 11
- (Primera) sección de conductor
- 110
- Línea eléctrica
- 12
- Elemento en forma de borne
- 13
- Primera conexión enchufable (giratoria)
- 14
- Grano de pólvora
- 15
- Tapa
- 16
- Alojamiento, manguito de protección
- 17
- Aleta
- 18
- Reborde
- 19
- Ranura
- 20
- Extremo de aleta
- 21
- (Segunda) sección de conductor
- 22
- Elemento en forma de borne
- 23
- Segunda conexión enchufable giratoria
- 24
- Chapa de resorte, elemento elástico
- 25
- Hendidura de ensamblaje
- 26
- Orificio de salida
- 27
- Resalto de chapa
- 28
- (Tercera) sección de conductor
\global\parskip1.000000\baselineskip
Claims (7)
1. Cartucho con una vaina (3) de cartucho y un
proyectil (4), estando dispuesto en la vaina (3) de cartucho un
detonador (8) de carga propulsora que se extiende en dirección del
eje longitudinal del cartucho (1), y estando dispuesto en el
proyectil (4) un detonador de proyectil programable eléctricamente,
y estando unido el detonador de proyectil mediante al menos una
línea eléctrica (110) con un electrodo dispuesto en el culote (2)
de cartucho, que presenta las siguientes características:
- a)
- la vaina (3) de cartucho se compone de al menos dos secciones (5, 6) de vaina dispuestas axialmente una detrás de otra y unidas entre sí, estando unida la primera sección (5) de vaina con el culote (2) de cartucho y extendiéndose ésta hasta el extremo delantero (7) del detonador (8) de carga propulsora y estando unida la segunda sección (6) de vaina con el proyectil (4), cuya zona trasera (9) se extiende hasta cerca del extremo de la segunda sección (6) de vaina, dirigido hacia la primera sección (5) de vaina.
- b)
- la línea eléctrica (110) presenta una primera conexión enchufable giratoria (13) en la zona situada entre el extremo delantero (7) del detonador (8) de carga propulsora y la parte trasera (9) de proyectil, de manera que la primera sección (11) de conductor dispuesta en o junto al detonador (8) de carga propulsora puede girar respecto a la segunda sección (21) de conductor dispuesta en el proyectil (4).
- c)
- en la parte trasera (9) de proyectil está dispuesto un elemento elástico (24) que actúa sobre la segunda sección (21) de conductor y la arrastra con una fuerza predefinida hacia la parte trasera (9) de proyectil.
2. Cartucho según la reivindicación 1,
caracterizado porque en el extremo delantero (7) del
detonador (8) de carga propulsora está dispuesta una primera
conexión enchufable giratoria (13), así como en la zona del
elemento elástico (24), una segunda conexión enchufable giratoria
(23) y porque entre las dos conexiones enchufables giratorias (13,
23) está prevista una tercera sección rígida (28) de conductor.
3. Cartucho según la reivindicación 2,
caracterizado porque la primera conexión enchufable (13) está
configurada de manera que puede girar con más facilidad que la
segunda conexión enchufable (23).
4. Cartucho según una de las reivindicaciones 1
a 3, caracterizado porque en el caso del elemento elástico
(24) se trata de una chapa de resorte.
5. Cartucho según la reivindicación 4,
caracterizado porque la chapa (24) de resorte está
configurada de forma circular o en forma de segmento circular, de
modo que en caso de un proyectil (4) con composición trazadora (10)
queda libre el orificio correspondiente (26) de salida de los gases
de combustión.
6. Cartucho según la reivindicación 2 y 5,
caracterizado porque la conexión enchufable giratoria (23)
está dispuesta en el lateral de la composición trazadora (10) del
proyectil (4).
7. Cartucho según una de las reivindicaciones 1
a 6, caracterizado porque en el extremo delantero (7) del
detonador (8) de carga propulsora está previsto un alojamiento (16)
en forma de cubierta que se apoya por el lado delantero en la parte
trasera (9) de proyectil y que rodea la sección de conductor,
situada entre el detonador (8) de carga propulsora y la parte
trasera (9) de proyectil, de la línea eléctrica (110), incluyendo
la conexión o las conexiones enchufables giratorias (13, 23).
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