SE1000178A1 - Flexibel tändskruv - Google Patents

Description

_2.._ UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Ett huvudändamål med föreliggande uppfinning är en förbättrad tändskruv som kan motstå stora mekaniska påkänningar utan att gå sönder.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är en tändskruv, där gasflödet enkelt kan justeras med hänsyn till olika drivladdningar.

Nämnda ändamål, samt andra här ej uppräknade syften, tillgodoses på ett tillfredställande sätt, genom. vad som anges i de föreliggande självständiga patentkraven.

Utföringsformer av uppfinningen anges i de osjälvständiga patentkraven.

Således, enligt föreliggande uppfinning, har man åstadkommit en tändskruv för användning i en ammunitionsenhet innefattande en granat och en patronhylsa för antändning av en i patronhylsan anordnad drivladdning, vilken tändskruv^ innefattar en förbränningskammare innefattande en pyroteknisk laddning, och en expansionskammare innefattande radiellt anordnade gasutlopp, vilken expansionskammare är utformad att klara stora mekaniska påkänningar.

Kännetecknande för tändskruven är att expansions- kammaren är utformad som en dragfjäder av spiraltyp där mellanrummet mellan dragfjäderns lindningsvarv utgör tändskruvens gasutlopp till omgivande drivladdningen, Enligt ytterligare aspekter för tändskruven gäller enligt uppfinningen: att dragfjädern är utformad så att dragfjäderns gasutlopp, initialt, är stängt för att vid stigande gastryck i expansionskammaren successivt öppnas, _ 3 _ att dragfjäderns lindningsvarv är utformade med kvadratiskt tvärsnitt för effektiv tätning mot omgivande drivladdning då gasutloppet är stängt, att dragfjädern även innefattar gaskanaler radiellt anordnade i kontaktytorna mellan lindningsvarven, att dragfjäderns främre gavel är försedd med en tätningsdel för tätning mot omgivande drivladdning, att dragfjäderns bakre gavel är utformad med en pressfattning för montering av dragfjädern i förbränningskammaren, att dragfjäderns pressfattning är koniskt utformad, att dragfjäderns bakre gavel är nwnterad till förbränningskammaren via en adapter, varvid den ena ändan av adaptern är monterad till dragfjädern via en pressfattning och den andra ändan av adaptern är monterad till förbränningskammaren via ett gängförband, att dragfjädern. har en fjäderkonstant som är vald så att gasutloppen mellan lindningsvarven vid trycksättning, ökar linjärt med stigande gastryck.

Enligt föreliggande uppfinning har man även åstadkommit en ammunitionsenhet anordnad för nämnda tändskruv.

Kännetecknande för ammunitionsenheten är att ammunitionsenheten innefattar en hållare i form av en cylinder fast anordnad i granathylsans främre del i anslutning till granatens bakre ända, varvid drag- fjäderns främre del är rörligt anordnad i cylindern så _4_ att dragfjädern kan röra sig fritt framåt och bakåt i patronhylsan vid trycksättning av dragfjädern.

FÖRDELAR OCH EFFEKTER MED UPPFINNINGEN Uppfinningen innebär en rad fördelar och effekter: Genom den unika konstruktionen där tändskruvens expansionskammare är utformad som en dragfjäder, vilken är flexibel både i axiell och i radiell led, åstadkommes en mekaniskt stabil tändskruv som klarar stora mekaniska påkänningar utan att gå sönder.

Genom. dragfjäderns funktion att expandera i längdled vid trycksättning, varvid mellanrummet mellan dragfjäderns lindningsvarv bildar tändskruvens gasutlopp, åstadkommes en enkel och billig tändskruvs- konstruktion. Genom att mellanrummet mellan lindnings- varven ökar med stigande gastryck möjliggörs även ett variabelt gasflöde ut från tändskruven och därmed möjlighet att styra gasflödet till drivladdningen.

Genom. val av material i fjädern, stigningvinkel och tvärsnittsarea för lindningsvarven kan även gasflödet optimeras med avseende på typ av drivladdning.

Grundtanken bakom uppfinning är således en. mekaniskt flexibel tändskruv som klarar stora mekaniska påkänningar, vilka exempelvis uppstår i samband med ett laddningsförfarande eller under transport av ammunitionsenheter i ett stridsfordon.

En ytterligare tanke med uppfinningen är att tändskruvens gasflöde enkelt ska kunna justeras med avseende på olika drivladdningar.

Ytterligare fördelar och effekter kommer att framgå vid studium och beaktande av den följande, detaljerade beskrivningen av uppfinningen under samtidig hänvisning till ritningsfigurer där; _5_ Fig. l visar schematiskt ett längdsnitt av en ammunitionsenhet innefattande en tändskruv' vars expansionskammare utgörs av en dragfjäder av spiraltyp, Fig. 2 visar en sidovy av tändskruven enligt figur l, Fig. 3 visar en del av dragfjädern enligt figur 2, varvid fjädern är i stängt läge, Fig. 4 visar en del av dragfjädern enligt figur 2, varvid fjädern är i öppet läge, Fig. 5 visar ett specialutförande av dragfjädern enligt figur 2, där fjädern är utformad med kvadratiskt tvärsnitt med radiellt anordnade gaskanaler i kontaktytorna mellan fjäderns lindningsvarv.

DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNING I figur l visas en ammunitionsenhet l, innefattande en granat 3 och eni patronhylsa 2 och eni drivladdning 4 anordnad i patronhylsan 2, Drivladdningen 4 är avsedd för framdrivning av granaten 3 vid utskjutning ur ett kanonrör och kan exempelvis bestå av ett konventionellt nitrocellulosa (NC) krut. Även andra typer av kanonkrut är möjliga. Granaten 3, som kan utgöras av en pansarspränggranat beskrivs ej närmare här.

I patronhylsan 22 är det även anordnat en tändskruv 5 för antändning av drivladdningen 4. Tändskruven 5 består i huvudsak av två delar, en förbränningskammare 6 anordnad i patronhylsans 2 bakplan, och en långsträckt expansionskammare 7 ansluten till förbränningskammaren 6. Expansionskammaren 7 är företrädesvis rörformad och sträcker sig centralt genom hela drivladdningen 4 fram till patronhylsans 2 främre del. _ 5 _ Förbränningskammaren 6 innefattar ex1 pyroteknisk sats 8, även benämnd anfyrningsladdning, vilken vid initiering genererar en förbränningsgas med högt tryck, vilken förbränningsgas genom inverkan av gastrycket pressas in i expansionskammaren 7 via en mellanliggande anslutning. Initieringen av anfyrningsladdningen 8 sker via en initieringsanordning av känt slag som ej beskrivs närmare här. Expansionskammaren '7 innefattar gasutlopp 9 anordnade i expansionskammarens 7 mantelyta, genom. vilka utloppshål 9 antändningsgasen fördelas ut över den omgivande drivladdningens 4 yta.

Tändskruven 1 enligt figur 1 och 2 skiljer sig från en konventionell tändskruv' genom att tändskruvens 1 expansionskammare 7 är utformad som en cylindrisk skruvfjäder, även benämnd dragfjäder~ 7 av spiraltyp.

Dragfjädern 7 är fast ansluten till förbrännings- kammaren 6, via en monteringsadapter 14. Alternativt kan dragfjädern, 7 anslutas direkt till förbrännings- kammaren 6, exempelvis 'via ett gängförband. Adapterns 14 ena gavel monteras till förbränningskammaren 5, företrädesvis, via gängning, alternativt via press- fattning. Adapterns 14 andra gavel monteras till dragfjäderns 7 bakre ända, företrädesvis, via en pressfattning, alternativt via gängförband eller limförband.

Dragfjäderns '7 främre gavel innefattar en tätningsdel 15, företrädesvis, i form av en tätningsplugg Tätningsdelen 15 kan även utgöras av konformad avsmalning av dragfjäderns 7 gavelända.

Tätningsdelens 15 funktion är: dels att förhindra att omgivande drivkrut läcker in i dragfjädern 7, dels att ta upp gastryck i axiell led så att fjädern kan expandera axiellt vid stigande gastryck. Dragfjädern 7 är en känd komponent som används i olika tekniska applikationer och kan fås i olika utföranden varför den inte beskrivs närmare här. ._7_ Dragfjädern 7 i figur 2 fungerar så att dragfjädern 7, förlängs i axiell led A med stigande gastryck, från ett stängt läge där dragfjäderns 7 lindningsvarv lO ligger an mot varandra, figur 3, till ett öppet läge där lindningsvarven lO förflyttat sig från varandra varvid ett mellanrun1 9 bildats, se figur 4. Mellanrummet 9 mellan lindningsvarven lO utgör tändskruvens 5 gasutlopp 9, genom. vilket antändningsgasen från förbränningskammaren 6 fördelas ut över ckfl1 omgivande drivladdningen 4.

Gasflödet beror dels på gastrycket i dragfjädern 7, och dels på dragfjäderns 7 egenskaper såsom fjäderns 7 fjäderkonstant, stigningsgrad, antal lindningsvarv, material och dimension. Genom mängd och typ av anfyrningskrut, är det möjligt att anpassa tändskruvens 5 gasflöde till olika drivladdningar 4. Det är även möjligt att anpassa gasflödet genom valet av fjäderkonstant. Exempelvis kan en fjäderkonstant väljas så att gasflödet ökar linjärt :med stigande gastryck.

Genom att variera stigningsgraden i axiell led är det även möjligt att påverka gasfördelningen i axiell led.

I Figur 5 visas en alternativ utföringsform av dragfjädern 7 enligt figur 2, varvid lindningsvarven lO utformats med ett kvadratiskt tvärsnitt 13, vilket ger en effektivare tätpackning av fjädern 7 och en effektivare tätning mot omgivande drivkrutladdning 4 då fjädern är stängd. I Figur 5 visas även ett specialutförande med radiellt anordnade gaskanaler ll i kontaktytorna l2 mellan lindningsvarven lO, vilka gaskanaler ll möjliggör ett gasflöde från dragfjädern 7 även då fjädern 7 är stängd. Ammunitionsenheten l enligt figur l är försedd. med en hållare l6 som. är avsedd att hålla dragfjädern 7 centrerad i patronhylsan 2. Hållaren l6 är, företrädesvis, utformad som en cylinder anordnad i patronhylsans 2 främre del i anslutning till granatens 2 bakplan. _8_ Hållarens 16 funktion är att förhindra att dragfjädern 7 kommer ur position då ammunitionsenheten 1. utsätts för mekanisk påverkan, såsom exempelvis vibrationer vid transport i ett stridsfordon. Dragfjädern 7 är anordnad centralt och i axiell led i granathylsan 2, varvid dragfjäderns 7 bakre ända är fast monterad i tändskruvens 5 brännkammare 6 och tändskruvens 5 främre ända innefattande tätningspluggen 15 är rörligt anordnad i cylindern 16 så att dragfjädern 7 kan röra sig fritt, fram och tillbaka i cylindern 16, ungefär som, rörelsen hos en kolv i en cylinder. Med nämnda arrangemang säkerställs att fjädern 7 alltid är centrerad i patronhylsan 2. Vidare så förhindras okontrollerade svängningar av dragfjädern 7 under anfyrningsförloppet.

Uppfinningen är inte begränsad till visade utförings- former utan kan varieras på olika sätt inom patentkravens ram. Det inses vidare att antal, storlek, material och form av de i tändskruven ingående elementen och detaljerna som är av betydelse för uppfinningen, exempelvis dragfjäder, förbrännings- kammare, tätningsplugg, adapter och hållare kan anpassas med hänsyn till varandra och med hänsyn till övriga ingående element och detaljer i en ammunitionsenhet.

Claims (1)

1. PATENTKRAV 1. En tändskruv (5) ammunitionsenhet (1) avsedd att ingå i en innefattande en granat (3) och en patronhylsa (2) för antändning av en i patronhylsan (2) anordnad drivladdning (4), vilken tändskruv (5) (6) innefattande en pyroteknisk laddning (8), och innefattar en förbränningskammare en expansionskammare (7) innefattande radiellt anordnade gasutlopp (9), vilken expansionskammare (7) är utformad för att klara stora mekaniska påkänningar, kännetecknad av att expansions- kammaren (7) är utformad som en dragfjäder (7) av spiraltyp där mellanrummen mellan dragfjäderns (7) lindningsvarv utgör tändskruvens (5) gasutlopp (9) till omgivande drivladdningen (4). En tändskruv (1) enligt krav 1, kännetecknad av' att dragfjädern (7) är utformad så att dragfjäderns (7) gasutlopp (9), initialt, är stängt för att vid stigande gastryck successivt öppnas. En tändskruv (1) enligt krav' 1 eller 2, kännetecknad av att dragfjäderns (7) lindningsvarv (10) är utformade med kvadratiskt tvärsnitt (13) för effektiv tätning mot omgivande drivladdning (4) då gasutloppet (9) är stängt En tändskruv (1) enligt krav 1, kännetecknad av' att dragfjädern (7) även innefattar gaskanaler (11) radiellt kontaktytorna (12) mellan lindningsvarven (10). anordnade i En tändskruv (1) enligt krav 1, kännetecknad av' att dragfjäderns (7) främre gavel är försedd med en tätningsdel (15) för tätning mot omgivande drivladdning (4). En tändskruv (1) enligt krav 1, kännetecknad av' att dragfjäderns (7) bakre gavel är utformad 10. ._.lO_ med en pressfattning för montering av dragfjädern (7) direkt i förbränningskammaren (6). &1tämßknw (D kännetecknad av' att dragfjäderns (7) enligt krav 1, pressfattning är koniskt utformad. En tändskruv (1) av' att dragfjäderns (7) enhgt hav L kännetecknad bakre gavel är monterad till förbränningskammaren (6) via en adapter (14), varvid den ena ändan av adaptern (14) är monterad till dragfjädern (7) andra via en pressfattning och den ändan av adaptern (14) är monterad till förbränningskammaren (6) via ett gängförband. En tändskruv (1) av' att dragfjädern (7) mflim:knw L kännetecknad har en fjäderkonstant som är vald så att gasutloppet (9) mellan lindningsvarven (10) vid trycksättning, ökar linjärt med stigande gastryck. En ammunitionsenhet (1) innefattande en tändskruv (5) enligt något av kraven 1-9, kär1neï:ec} av' aftt ammunitionsenheten (1) innefattar en hållare (16) i form av en cylinder fast anordnad i främre del i bakre del, främre del är rörligt anordnad i cylindern så att patronhylsans (2) anslutning till granatens (1) varvid dragfjäderns (7) dragfjädern (7) kan röra bakåt i dragfjädern (7). sig fritt framåt och patronhylsan (2) vid trycksättning av