KR101537904B1

KR101537904B1 - 화약퓨즈가 구비된 운반 고리

Info

Publication number: KR101537904B1
Application number: KR1020140062183A
Authority: KR
Inventors: 정선태; 윤여민
Original assignee: (주)수아
Priority date: 2014-05-23
Filing date: 2014-05-23
Publication date: 2015-07-20

Abstract

본 발명은 포탄의 보관시 사용되는 운반고리에 화약 퓨즈를 구비한 운반 고리로 대체함으로써 화재시 포탄이 열 축적에 의해 주장약이 점화되더라도 폭발하지 않고 연소를 유지시켜 포탄의 둔감성을 향상시킬 수 있는 안전장치로서, 화약퓨즈가 구비된 운반 고리에 관한 것이다.
본 발명에 의한 화약퓨즈가 구비된 운반 고리는 화약퓨즈가 주장약 및 보조장약보다 낮은 온도에서 점화되어 개구부를 형성함으로써 탄약의 폭발이 아닌 연소를 유도하여 포탄의 둔감성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

화약퓨즈가 구비된 운반 고리{Transportation Loop Having Thermal Fuse}

본 발명은 화약퓨즈가 구비된 운반 고리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포탄의 보관시 화재나 테러 등 예기치 않은 경우에 대비하여 화약퓨즈를 구비한 운반 고리를 포탄의 탄두에 장착시킴으로써 포탄이 열 축적에 의해 폭굉(暴宏), 폭발하지 않고 연소, 폭연으로 유도하여 둔감성을 향상시킬 수 있는 안전장치로서, 화약퓨즈가 구비된 운반 고리에 관한 것이다.

155㎜ 등 대형 포탄은 저장 시 운반고리를 장착하고 저장하게 되어 있으나, 화재나 테러 등 예기치 않은 사고가 발생한 경우에 열 축적에 의해 폭굉 혹은 폭발하는 일이 발생하게 되고, 그에 따라 대형 사고에 따른 막대한 인명 및 재산상 피해를 입게 된다.

이렇게 저장 중인 대형 탄두의 폭발, 폭굉을 방지하기 위해 기존 고폭화약인 TNT 혹은 Comp-B를 대체하기 위하여 PBX(Plastic Bonding Explosives)와 같은 둔감화약을 개발하였으나, 가격이 고가로 미사일 탄두 등에 한정적으로 적용되고 있는 실정이다.

한편, 포탄용 신관의 안전장치에 관한 종래기술로서, 등록특허 제10-128444호(1997. 11. 01.)에는 몸체(10) 내에 로타, 다수개의 치차(21)(22)(23), 별차조립체,(24), 펠릿(25)을 설치하여 구성된 안전장전장치에 있어서, 상기 로타를 구형의 볼로타(30)로 형성하고, 몸체(10)의 외주면에 일정간격으로 다수개의 구속핀(40)을 출몰되게 설치하는 동시에 판스프링(41)에 의해 탄력 있게 지지되어 상기 볼로타(30)의 외주면에 형성된 고정홈(31)에 각각 끼워서 비장전시 볼로타(30)를 비정열상태로 잡아주도록 하며, 중앙에 화염통과구멍(51)과 저면에 원추형 경사면(52)이 형성된 고정추(50)를 몸체(10)의 중간벽(11)의 중심에 상,하로 돌출되게 설치하여 상기 볼로타(30)의 상부에 형성된 경사홈(32) 형합되게 하며, 중간벽(11)의 상면에 랙기어(60)가 전,후 이동되게 설치하여 상기 고정추(50)를 비장전시 눌러주는 동시에 제1치차(21)와 치합되게 하여 구성한 것을 특징으로 하는 포탄용신관의 안전장전장치가 개시되어 있다.

그러나 상기 종래기술은 신관이 장착된 상태에서 포탄의 운반 등 취급 중에 발생하는 안전사고의 위험을 미연에 방지하는 등을 위한 것일 뿐이고, 그 안전장전장치의 구조가 너무 복잡하여 제작이 어려울 뿐만 아니라 포탄의 보관 시에는 화재나 테러 등 예기치 않은 경우 포탄이 자극에 의해 폭발하지 않게 할 수 없는 등 문제점이 있다.

따라서 포탄의 보관시 화재나 테러 등 예기치 않은 경우에 대비하여 포탄이 자극에 의해 폭발하지 않고 연소를 유도하여 둔감성을 향상시킬 수 있는 안전장치의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 포탄의 보관 시 화재나 테러 등 예기치 않은 경우 포탄이 열 축적에 의해 주장약이 점화되더라도 폭발하지 않고 연소를 유도하여 임계 벤트 면적을 확보하는 안전장치로서 그러한 기능을 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리의 제공을 그 과제로 한다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 포탄의 탄체(10) 전반부에 나사 결합되는 운반 고리에 있어서, 상기 운반 고리는 2개의 부분품인 고리부분(24)과 나사부분(23)으로 이루어지며, 이를 결합해주는 화약퓨즈(20)로 구성되되, 상기 화약퓨즈(20)는 금속케이스(22)와 그 내부에 충전되는 화약(21)으로 구성되며, 상기 화약퓨즈(20)가 연소 시에는 상기 고리부분(24)이 제거되고 개구부(26)를 확보하여 주장약이 점화되더라도 연소를 유지시켜 폭발을 방지하는 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 화약(21)이 GUDN(N-guanyl urea-dinitramide) 20~50중량부, NTO(3-nitro-1,2,4-triazole-5-one) 30~60중량부, 질산칼륨(KNO₃) 10~20중량부, 붕소(B) 1~5중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리를 제공한다.

마지막으로 본 발명은 상기 화약(21)이 주장약보다 낮은 온도인 150~160℃에서 점화되는 것을 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리를 제공한다.

본 발명에 의한 화약퓨즈가 구비된 운반 고리는 다음과 같은 효과를 갖는다. 화약퓨즈의 내부에 충전된 화약이 주장약(主裝藥) 및 보조장약보다 낮은 온도에서 먼저 점화되어 그 연소 압력으로 운반 고리를 분리시켜 임계 면적 이상의 개구부(26)를 확보함으로써 포탄이 폭발하지 않고 화약의 연소를 유지시켜 포탄의 둔감성을 향상시킬 수 있다.

도 1는 본 발명에 의한 화약퓨즈가 구비된 운반 고리와 화약퓨즈의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 화약퓨즈가 구비된 운반 고리가 포탄에 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 화약퓨즈가 구비된 운반 고리에 대하여 첨부된 도면 도 1 내지 도 2를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 화약퓨즈가 구비된 운반 고리는 2개의 부분품인 고리부분(24)과 나사부분(23)으로 이루어지며, 이를 결합해주는 화약퓨즈(20)로 구성된다. 상기 화약퓨즈(20)는 금속케이스(22)와 그 내부에 충전되는 화약(21)으로 구성되며, 상기 화약퓨즈(20)가 연소 시에는 상기 고리부분(24)이 제거되고 개구부(26)를 확보하여 주장약이 점화되더라도 연소를 유지시켜 폭발을 방지하는 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 것을 특징으로 한다.

155㎜ 등 대형 포탄은 저장 시 운반 고리를 장착한후 저장하게 되어있으며 화재나 테러 등 예기치 않은 사고가 발생한 경우에 열 축적에 의해 폭굉 혹은 폭발하는 일이 발생하게 되고, 그에 따라 대형 사고에 따른 막대한 인명 및 재산상 피해를 입게 된다. 이를 방지하기 위한 안전장치로서 바로 본 발명이 안출(案出)되었다.

포탄의 보관시 화재나 테러 등 예기치 않은 경우에 대비하여 포탄이 열 축적에 의해 주화약이 점화되더라도 폭발하지 않고 연소 또는 폭연을 유지시켜 둔감성을 향상시킬 수 있도록 [도 2]와 같이 포탄의 탄체(10) 전반부에 화약 퓨즈가 구비된 운반 고리를 장착시킨다.

[도 1]에 나타난 바와 같이, 화약퓨즈(20)가 구비된 운반 고리에 있어서, 상기 운반 고리는 2개의 부분품인 고리부분(24)과 나사부분(23)으로 이루어지며 이를 결합해주는 화약퓨즈(20)로 구성된다.

상기 화약퓨즈(20)는 알루미늄 등과 같은 금속으로 된 금속 케이스(22)와 그 내부에 충전되는 화약(21)으로 구성되도록 하고, 상기 금속케이스(22)는 그 외주 면에 나사가 형성되어 있어 상기 탄체(10)와 손쉽게 결합될 수 있도록 한다.

또한 상기 화약(21)이 포탄의 보관시 화재나 테러 등 예기치 않은 경우 150~160℃에서 점화하여 연소됨으로써 발생하는 압력에 의하여 상기 운반 고리의 전반부에 형성되는 고리부분(24)이 후반부 나사부분(23)으로부터 전방으로 떨어져 나감으로 용이하게 분리될 수 있도록 상기 연결 고리는 리벳으로 결합되는 것이 바람직하다.

상기 화약(21)은 GUDN(N-guanyl urea-dinitramide) 20~50중량부, NTO(3-nitro-1,2,4-triazole-5-one) 30~60중량부, 질산칼륨(KNO₃) 10~20중량부, 붕소(B) 1~5중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 화약을 구성하는 물질들의 역할은 다음과 같다. GUDN은 낮은 감도와 좋은 성능을 가진 화학물질로서 둔감화약으로 사용되며, NTO는 기존에 알려진 충전제에 비해 열, 충격에 둔감하고 물, 알코올 및 용매 등에 잘 녹기 때문에 결정화에 의해서 결정의 형상과 습성을 변형시키기가 쉽고, 둔감화약으로 사용된다. 질산칼륨(KNO₃)은 화약이 폭발할 때 필요한 산소를 공급하는 산화제로 작용하며, 붕소는 보조 에너지원으로 사용되는 물질이다.

이하에서는 화약퓨즈(20)가 구비된 운반 고리의 작동상태를 설명하면, 상기 화약(21)은 GUDN(N-guanyl urea-dinitramide) 20~50중량부, NTO(3-nitro-1,2,4-triazole-5-one) 30~60중량부, 질산칼륨(KNO₃) 10~20중량부, 붕소(B) 1~5중량부로 이루어지는 것으로서 그 점화온도는 150~160℃이다. 이에 비하여 포탄의 내부에 충전된 주장약(13) 및 보조장약(12)은 트리니트로톨루엔(TNT)으로서 295℃에서 점화하는 물질이다.

따라서 화재로 인해 포탄에 열 축적이 이루어지고, 상기 화약퓨즈(20)에 충전된 화약(21)의 점화온도가 150~160℃이므로 그 내부에 충전된 주장약(13) 및 보조장약(12) 보다 먼저 화약(21)이 점화되어 연소하게 되고, 그에 따라 발생하는 강한 압력에 의하여 상기 운반 고리의 분리되는 부분(25)을 경계로 하여 고리부분(24)이 후반부 나사부분(23)으로부터 전방으로 떨어져 나가면서 분리되는 것이다.

이렇게 하여 포탄의 주장약(13) 및 보조장약(12)이 점화되더라도 폭굉, 폭발하지 않고 연소를 유지하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 한하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서는 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있음은 물론이다. 예를 들어 비발사탄의 탄체에 화약퓨즈를 결합하여 동일한 메카니즘으로 개구부를 형성시킴으로써 탄약 저장시 화재에 대한 둔감성을 향상시킬 수 있다.

10 : 탄체 12 : 보조장약
13 : 주장약 14 : 회전탄대
20 : 화약퓨즈 21 : 화약
22 : 금속케이스 23 : 나사부분
24 : 고리부분 25 : 분리되는 부분
26 : 개구부

Claims

삭제
포탄의 탄체(10) 전반부에 장착된 신관이 제거된 부분에 나사 결합되는 운반 고리에 있어서,
상기 운반 고리는 2개의 부품인 고리부분(24)과 나사부분(23)으로 이루어지며, 이를 결합해주는 화약퓨즈(20)로 구성되되, 상기 화약퓨즈(20)는 금속케이스(22)와 그 내부에 충전되는 GUDN(N-guanyl urea-dinitramide) 20~50중량부, NTO(3-nitro-1,2,4-triazole-5-one) 30~60중량부, 질산칼륨(KNO3) 10~20중량부, 붕소(B) 1~5중량부로 이루어지는 화약(21)으로 구성되며, 상기 화약퓨즈(20)가 연소 시에는 상기 고리부분(24)이 제거되고 개구부(26)를 확보하여 주장약(13)이 점화되더라도 연소를 유지시켜 폭발을 방지하는 것을 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리.
제 2항에 있어서,
상기 화약(21)은 150~160℃에서 점화되는 것을 특징으로 하는 화약퓨즈가 구비된 운반 고리.