SE529752C2 - Drivkrutladdningar av multiperforerat stavkrut för höghastighetsprojektiler samt framställning därav - Google Patents

Description

l0 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 2 anpassade till de krutgeometrier som fanns tillgängliga då pjäserna konstruerades och då har ofta den krutmängd som ballistiskt sett varit optimal varit dimensionerande.

Tänkbara lösningar på att öka dessa äldre pjäsers prestanda skulle kunna bygga på ett utnyttjande av ett energirikare drivkrut och därigenom ökat energiinnehållet i det tillgängliga laddutrymmet, vilket man redan gjort, eller att öka drivkrutladdningens densitet, dvs. dess energiinnehåll per volymenhet eller bådadera. Det senare får emellertid inte ske på ett sådant sätt att drivkrutladdningens förbrärming störs så att den inte längre blir optimal rent ballistiskt. En drivkrutladdning får inte bli mer kompakt än vad krutets progressivitet tillåter.

Drivkrutladdningar för grovkalibriga eldrörsvapen såsom stridsvagnskanoner och andra artilleripjäser har fram till helt nyligen som regel utgj orts av fritt liggande krutkom av begränsad storlek, vilka krutkorn kan ha varit utformade som komat stavkrut med en eller flera längsgående tänd- eller brinnkanaler, men det har även förekommit drivkrutladdningar bestående av ett mycket stort antal längre krutstavar, som vardera försetts med ett stort antal tvärgående perforeringar, vilka i samband med övertändningen längs de egna inre tändkanalerna av gastrycket inne i tändkanalerna splittras upp vid perforeringarnai kortare bitar som därefter förbränns på motsvarande sätt som det komade rörkrutet. Båda dessa drivkrutladdningstyper innehåller emellertid stora volymer tomrum mellan krutkomen resp. krutstavarna.

På de senaste åren har man emellertid börjat med att åtminstone på fórsöksstadiet aktualisera en äldre ide att framställa s.k. multiperforerat drivkrut. Denna kruttyp består av krut i form av block, stavar eller ark försedda med ett mycket stort antal parallellöpande perforeringskanaler vars interna avstånd skall motsvara den dubbla sträcka, som ett krut med den aktuella kemiska sammansättningen hinner brinna under det dynamiska tryckförloppet i den eldrörspjäs för vilken drivkrutladdningen i fråga är avsedd under den tidrymd som en av drivkrutladdningen utskjuten projektilen tillbringar i eldröret efter det att drivkrutladdningen antänts. Av fackfolk kallas nämnda avstånd mellan två dylika brinnkanaler krutets e-mått. Avsikten med det multiperforerade krutet är alltså att det skall tändas i alla perforeringar och att e-måttet skall vara så valt att allt krut i görligaste mån skall hinna förbrännas innan projektilen når eldrörets mynning.

De multiperforerade drivkrutladdningarna är inte helt lätt att tillverka eftersom e-måtten vid krut med modern kemisk sammansättning kommer att ligga mellan 0,5 mm och upp emot 4 mm samtidigt som perforeringskanalerna företrädesvis bör ha diametrar på 0,3-l mm. 10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 3 Multiperforerat stavkrut är alltså som teoretisk ide' ingalunda någon nyhet även om produkten ifråga först på senare år har blivit begränsat tillgänglig på marknaden. Som exempel på några äldre patent som beskriver grundprinciperna bakom det multiperforerade krutet utan att ge någon närmare information om lämpliga perforeringsdiarnetrar och perforeringsavstånd kan nämnas US 677,52? och GB 16,861 från år 1895. Redan på 1890-talet tycks alltså vissa framsynta tekniker på rent teoretiska resonemang ha insett fördelarna med det multiperforerade krutet. Däremot har vi inte lyckats finna några bevis för att det kommit till praktisk användning.

En lämplig metod och do. anordning för framställning av multiperforerat stavkrut finns beskriven i vårt eget svenska patent SE-518 867 (som motsvaras av WO-02/083602).

Rent generellt gäller för det multiperforerade krutet att det brinner progressivt och att det därav går att framställa drivkrutladdningar som är mycket kompakta och därigenom får höga laddvikter och stort energiinnehåll per volymsenhet.

De underkalibrerade pansarbrytande höghastighetsprojektilema har rent generellt en slank pilform och de blir därigenom förhållandevis långa, varför de i patronladdad form till en rätt stor del av sin längd kommer att sticka in i patronhylsan och därigenom begränsar det utrymme i hylsan som annars skulle ha varit tillgängligt för drivkrut.

Genom att dessutom avfyras utan egen rotation är de för sin styrning i den egna flygbanan beroende av fasta akterrnonterade styrfenor som ytterligare begränsar och avdelar det i hylsorna tillgängliga utrymmet i flera mindre sektioner. I den mån drivkrutladdningarna utgörs av löst liggande finkornat krut innebär detta senare faktum inget större problem men så snart man önskar utnyttja multiperforerat stavkrut eller annat krut som föreligger i större bitar kan uppdelningen av det tillgängliga utrymmet innebära vissa problem och detta speciellt då man vill åstadkomma extremt höga laddvikter och alltså inte kan acceptera att drivkrutladdningen innehåller outnyttj at tomrum här och där.

Rent generellt innebär tillgängligheten av det multiperforerade drivkrutet en nytillkommen möjlighet att framställa drivkrutladdningar med extremt höga laddvikter men då gäller det även att utnyttja allt tillgängligt utrymme för krutet och inte hindras av att det i förekommer i större enheter såsom i stav-, ark- eller rörfonn. 10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 4 UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Ett viktigt ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt för laddning av en laddhylsa med största möjliga mängd av i laddhylsans längdriktning anordnade stavar av multiperforerat krut, vilket sätt väsentligen reducerar och helst eliminerar ovan nämnda problem.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat multiperforerat stavkrut för framställning av drivkrutladdningar för underkalibrerade fenstabiliserade pilprojektiler, vilket stavkrut väsentligen reducerar och helst eliminerar ovan nämnda problem.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att framställa en drivkrutladdning i enlighet med sättet, vilken drivkrutladdning väsentligen reducerar och helst eliminerar ovan nämnda problem.

Nämnda ändamål, samt andra här ej uppräknade syften, tillgodoses på ett tillfredställande sätt via vad som anges i de självständiga patentkraven. Utföringsformer av uppfinningen anges i de osj älvständiga patentkraven.

Föreliggande uppfinning hänför sig nu till ett sätt att framställa drivkrutladdningar av multiperforerat drivkrut med maximala laddvikter vid sådana underkalibrerade pilprojektiler som uppvisar ett flertal fasta styrfenor, företrädesvis 6 - 8 fenor beroende på vilket utrymme man har till förfogande därför. Ett användningsområde för den häri beskrivna pilprojektilen är pansarbekämpning, dvs. såsom pansarvämspil.

Sättet enligt uppfinningen kännetecknas av att för åtminstone den del av drivkrutladdningen, som skall ingå i den del av skottets laddhylsa, i vilken pilprojektilens styrfenor skall befinna sig, ett multiperforerat stavkrut väljes, som är perforerat tvärs den egna längdriktningen och uppvisar ett till utrymmet mellan styrfenorna anpassat liksidigt parallelltrapetsformigt tvärsnitt vars egna tvärsnittsmått och vinklar är så anpassade till varandra att två dylika krutstavar med sina breda parallellsidor liggande mot varandra bildar en sarnmansatt dubbel krutstav med ett liksidigt sexhörni gt tvärsnitt.

Enligt ytterligare aspekter för sättet enligt uppfinningen gäller: att krutstavama med parallelltrapetsformat tvärsnitt i själva drivkrutladdningen dels sammanförs parvis till sammansatta dubbla krutstavar med liksidigt sexkantigt 10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 5 tvärsnitt, dels utnyttjas ensamma för utfyllnad av resterande utrymme mellan dylika bredvid varandra anordnade sammansatta dubbla krutstavar och pilprojektilens styrfenor respektive laddhylsans insida. att krutstavama med parallelltrapetsforrnat tvärsnitt kombineras till blockenheter som inpassas mellan pilprojektilens respektive styrfenor. att respektive blockenhets för vändning mot laddhylsans insida avsedda ytteryta anpassas till laddhylsans bukiga insida medelst skärande bearbetning.

I uppfinningen ingår även för genomförandet av nämnda sätt anpassat multiperforerat stavkrut, vilket enligt uppfinningen kännetecknas av att varje krutstav har ett liksidigt parallelltrapetsfonnat tvärsnitt som medför att två dylika krutstavar lagda med sina bredaste parallellsidor mot varandra bildar en sammansatt dubbel krutstav med ett liksidigt sexhörnigt tvärsnitt.

Vidare, drivkrutladdningen av multiperforerat stavkmt kännetecknas av att den är framställd enligt något av sätten enligt uppfinningen.

FÖRDELAR OCH EFFEKTER MED UPPFINNINGEN: I enlighet med föreliggande uppfinning utnyttjas nu vid frarnställningen av drivkrutladdningar för pilprojektiler med ett flertal, företrädesvis sex-åtta, styrfenor ett krutmaterial bestående av tvärs de egna längdriktningarna multiperforerade krutstavar med till utrymmet mellan fenoma anpassade tvärsnittsmått och med ett liksidigt parallelltrapetsforinigt tvärsnitt och med de egna tvärsnittsmåtten och vinklarna mellan tvärsnittets sidokanter så anpassade till varandra att två dylika krutstavar med sina breda parallella sidor tätt anliggande mot varandra bildar en sammansatt dubbel krutstav med ett liksidigt sexhörnigt tvärsnitt. Med uttrycket liksidigt parallelltrapetsformigt tvärsnitt avses här att tvärsnittets kortare parallellsida och dess bägge snedställda sidor är lika. En parallelltrapets uppvisar ju som bekant två parallella sidor av vilka den ena är kortare än den andra samt två relativt dessa parallella sidor snedställda sidor som kan vara lika långa. Varje krutstav enligt uppfinningen skall alltså ha ett tvärsnitt motsvarande en halv liksidig sexhörning.

Krutstavarna av ovan beskrivet parallelltrapetsformat tvärsnitt kan sedan som framgår av Fig. 2 dels kombineras till sexkantstavar dels utnyttjas ensamma men kombinerade 10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 6 med de sammansatta sexkantstavarna för att på i figuren visat sätt på bästa sätt fylla ut tillgängligt utrymme mellan pilens fenor och laddhylsans insida.

Den för utövande av uppfinningen nödvändiga och i uppfinningen ingående krutstavstypen kan framställas på flera olika sätt. En redan multiperforerad krutstav med rektangulärt tvärsnitt kan sålunda genom hyvling eller annan avverkande bearbetning ges önskad form. Det har nämligen visat sig att krutkanalerna i ett multiperforerat krut inte påverkas menligt av en dylik bearbetning även om spillet kan göra metoden något mindre ekonomiskt tillfredställande.

Ett annat sätt att framställa erforderligt multiperforerat krutstavsmaterial kan vara att multiperforera ett redan färdigformat krutmaterial. Ett sätt är då att göra perforeringen från det parallelltrapetsformade tvärsnittets bredsida, varvid perforeringsnålarna kan göras kortare ut mot kanterna, vilket kan vara fördelaktigt då det är ett faktum att ju längre perforeringsnålarna är desto större är risken för att dessa skall skadas, t.ex. böjas eller brytas. Eventuellt kan ett underliggande stöd format efter krutstavsmaterialets parallelltrapetsfonnade tvärsnitt utnyttjas under själva perforeringen. Ett annat sätt är att börja perforeringen från den spetsigare sidan av tvärsnittet, varvid i detta fall krutstavsmaterialet kan stödjas mot en plan yta vid perforeringen.

Uppñnningen bygger alltså på utnyttjandet av dessa specifikt utformade multiperforerade krutstavar, vilka kan kombineras till sammanlagda dubbla krutstavar med liksidigt sexhömigt tvärsnitt men även kan utnyttjas för utfyllnad mellan dylika sammanlagda dubbla krutstavar och pilprojektilens fenor resp. laddhylsans insida.

Ytterligare fördelar och effekter kommer att framgå vid studium och beaktande av den följande, detaljerade beskrivningen av uppfinningen, inkluderande ett antal av dess fördelaktiga utföringsformer, patentkraven samt de medföljande ritningsfigurema.

FIGURFÖRTECKNING Uppfmningen har närmare defmierats i de efterföljande patentkraven och den finns illustrerad på bifogade figurer.

Fig. 1 visar schematiskt ett längdsnitt genom en patronerad pilproj ektilladdning, nedan även benämnd skott. 10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 7 F ig. 2 visar schematiskt snittet Il-ll i pilprojektilladdningen enligt Pig. 1, i väsentligt större skala, varvid for tydlighets vinnande de i drivkrutladdningen utnyttjade krutstavamas tvärsnitt endast utritats mellan två av pilprojektilens fenor.

DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNING Det på F i g. 1 visade skottet med pilprojektilladdningen innefattar en laddhylsa l och en i laddhylsan 1 patronerad underkalibrerade fenforsedd pilproj ektil 3 samt en i huvudsak allt fritt utrymme i laddhylsans 1 utfyllande drivkrutladdning 2 av multiperforerat stavkrut 11 av den for uppfinningen kännetecknande typen. I laddhylsan 1 sticker även den bakre delen 15 av den fenförsedda pilprojektilen 3 in, i det visade exemplet ca halvvägs, och påverkar alltså där det utrymme som finns tillgängligt for drivkmtladdningen 2. Resterande del av laddhylsans 1 utrymme Skulle SålGdGS kunna innehålla en annan typ av drivladdning. Pilprojektilens 3 placering i laddhylsan 1 visas endast schematiskt på Fig. 1. En altemativ, med streckade linjer visad, fördelaktig placering av den styrfenförsedda pilprojektilen 3 är där nämnda pilprojektils 3 bakre ände 15” går hela vägen ned mot bottnen av laddhylsan 1 och där dess styrfenor 5°-l0” är anordnade längst bak på pilprojektilen 3. I detta fall är laddhylsans 1 hela laddutrymme fylld med multiperforerat stavkmt 11 av den for uppfinningen kännetecknande typen.

Pilproj ektilen 3 har i det visade utforingsexemplet sex styrfenor, som fått beteckningama 5-10, medan beteckningen 4 hänför sig till pilproj ektilens 3 efter avfyringen avkastbara drivspegel. Antalet styrfenor 5-10 kan givetvis varieras efter behov, t.ex. kan antalet vara fyra eller åtta, etc.

Som vidare framgår av F ig. 2 har vi i det på figuren visade utföringsexemplet utnyttjat fyra dubbla krutstavar 12, vilka tillsammans bildar ett sexhörnigt tvärsnitt, samt tre enkla krutstavar 1 1, som utfyllnad mellan två intilliggande styrfenor (här nummer 5 och 10). Dessa enkla och dubbla krutstavar ll, 12 bildar tillsammans en blockenhet 16.

Varje dubblerad krutstav 12 utgörs alltså av två kombinerade enkla krutstavar 11 med parallelltrapetsformat tvärsnitt. Andra alternativ är givetvis tänkbara men den stora skillnaden blir egentligen att måtten på de enskilda krutstavarna 11 blir andra och att antalet krutstavar blir annorlunda medan den idémässiga lösningen är oförändrad. Så länge de utnyttjade krutstavarna l 1 har den för uppfinningen kännetecknande formen blir laddprincipen densamma. 529 752 1046 SE 8 Som framgår av det på F ig. 2 visade utföringsexemplet får vi några smärre spalter 13 och 14 närmast laddhylsans l insida. Dessa spalter 13 och 14 skulle emellertid helt kunna elimineras om drivkrutladdningen 2 först formas omkring pilproj ektilens 3 fenställ 5-10 utanför laddhylsan 1 och de olika ytterst liggande krutstavarna 11, 12 i varje dylik blockenhet 16 där svarvas till slutgiltig form, dvs. till väsentligen samma yttre form som laddhylsans 1 insida, innan de fors in i laddhylsan 1, för som tidigare antytts tål multiperforerat knit en formning genom skärande bearbetning utan att detta menligt påverkar dess funktion.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 529 752 1046 SE 9 PATENTKRAV

1. Sätt att, vid patronerad underkalibrerad pilproj ektilammunition, av den typ vars däri ingående pilprojektiler (3) vid sin bakre del (15) uppvisar ett flertal, företrädesvis sex - åtta, fasta, i en i ett komplett skott ingående laddhylsa (l), instickande styrfenor (5-10), möjliggöra en laddning av laddhylsan (1) i fråga med största möjliga mängd av i laddhylsans (1) längdriktning anordnade stavar (11,12) av multiperforerat krut, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v at t , för åtminstone den del av drivkrutladdningen (2), som skall ingå i den del av skottets laddhylsa (1), i vilken pilprojektilens (3) styrfenor (5-10) skall befinna sig, ett multiperforerat stavkn1t(l1) väljes, som är perforerat tvärs den egna längdriktningen och uppvisar ett till utrymmet mellan styrfenorna (5-10) anpassat liksidigt parallelltrapetsformigt tvärsnitt vars egna tvärsnittsmått och vinklar är så anpassade till varandra att två dylika krutstavar (11) med sina breda parallellsidor liggande mot varandra bildar en sammansatt dubbel krutstav (12) med ett liksidigt sexhömigt tvärsnitt.

2.Sättenligtkrav1,k ä n n et ec kn a t d ärav att krutstavarna(ll)med parallelltrapetsformat tvärsnitt i själva drivkrutladdningen (2) dels sammanförs parvis till sammansatta dubbla krutstavar (12) med liksidigt sexkantigt tvärsnitt, dels utnyttjas ensamma för utfyllnad av resterande utrymme mellan dylika bredvid varandra anordnade sammansatta dubbla krutstavar (12) och pilprojektilens styrfenor (5-10) respektive laddhylsans (1) insida.

3. Sätt enligtkrav l eller2, k ä n n et e c k n at d ä r a v att krutstavarna(11) med parallelltrapetsformat tvärsnitt kombineras till blockenheter (16) som inpassas mellan pilprojektilens (3) respektive styrfenor (5-10).

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v a t t respektive blockenhets (16) för vändning mot laddhylsans (1) insida avsedda ytteryta anpassas till laddhylsans (1) bukiga insida medelst skärande bearbetning.

5. Tvärs den egna längdriktningen rnultiperforerat stavkrut (11) för framställning av drivkrutladdningar (2) för underkalibrerade fenstabiliserade pilprojektiler (3) med ett flertal, företrädesvis sex - åtta, fasta styrfenor (5-10) i enlighet med sättet enligt något avkrav1-4,kä nnete c knat d ärav att va1jekrutstav(ll)harett liksidigt parallelltrapetsformat tvärsnitt som medför att två dylika krutstavar (11) lagda 529 752 1046 SE 10 med sina bredaste parallellsidor mot varandra bildar en sammansatt dubbel krutstav (12) med ett liksidigt sexhörnígt tvärsnitt.

6. Drivkrutladdning av multiperforerat stavkrut, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v a t t den är framställd i enlighet med sätten enligt något av kraven 1 ~ 4.