DE1703816A1 - Treibspiegelgeschoss - Google Patents

Description

Einreichfertig zur WerifzeugmaschinenfabrikOerlikon 1703816

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- 8O5O Zürich

Treibspiegelgeschos;

Die Erfindung betrifft ein Trelbs-piegelgeschocs mit einem Geschosskörper mit einem Treibspiegel, der ein Heckteil, einen den Ggschosskörper umfassenden -Mantel und ein Führungsband aufweist.

Bei einem bekannten Treibspiegelgeschoss dieser Art ist das Führungsband durch ein Gewinde am Heckteil befestigt und der Mantel separat angeordnet. Beim Abschuss eines solchen Geschosses besteht die Gefahr, wenn der" Mantel das Führungsband nicht richtig abstützt, dass, durch die auf das Führungsband wirkende Ga3kraft, die Gewindegänge des FUhrungsfoandes abgeschert werden und sich das Führungsband gegenüber dem Heckteil verschiebt, so dass die Oase zwischen Heckteil und Rohrinnenwand entweichen können,

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29.6.1967/120

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Die Erfindung bezweckt,diese beiden Nachteile zu vermeiden und das Treibspiegelgeschoss 30 auszubilden, dass die Verbindung zwischen Führungsband und Heckteil im wesentlichen auf Druck und nicht auf Scherung beansprucht wird und der Mantel das Führungsband zuverlässig abstützt. Das erfindungsgemässe Treibspiegelgeschoss zeichnet sich dadurch aus, dass das Führungsband mit dem Mantel aus einem Stück besteht, und dass die Verbindung des Heckteiles mit dem Führungsband aneinanderliegende Kegelflächen aufweist, deren Spitzen nach hinten gerichtet sind. Bei dieser Anordnung wurde das Gewinde zwischen Führungsband und Heckteil durch Kegelflachen ersetzt, durch Vielehe ein Abscheren des Führungsbandes vom Heckteil vermieden wird. Eine richtige Abstützung des Führungsbandes durch den Mantel ist dadurch gewährleistet, dass Führungsband und Mantel aus einem Stück sind.

In der* Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Flg. 1 einen Schnitt durch ein Treibspiegelgeschoss mit einer Gesehosskorperhalterung gemäss einer ersten Ausführungsform, nach Linie I-I in Fig. 2\

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig. 1; Flg. 3 einen Querschnitt nach -Linie III-III in Fig. Ij FIg, 4 einen Tellquerschnitt durch ein Waffenrohr; Fig. 5 einen Teilschnitt durch ein Patronenlager eines Waffenrohres und den Mantel des Treibspiegels, nach Linie V-V In Fig. ^j

Fig, Ό Teilschnitte durch ein Treibspiegelgeschoss, ζ

weitere Au3führungsforiTjen von Oeschosskörperhaltefungen darstellend.

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Der in Pin»1 dargestellte Geochosskörper 1 besteht vorzugsweise ganz oder zum Teil aus Wolframkarbid, weist im wesentlichen.rzylindrische..Gestalt auf und besitzt eine Spitze 2. Der hintere Teil des Pes.chosskbrpers 1 stützt sich mit seiner sich nach vorn erweiternden Konusfläche 7 auf einer gleich ausgebil-"deten Bohrungsfläche 8 eines Treibspiegelheckteils 4 ab. Dieser Heckteil 4 besitzt einen hülsenförmlgen Ansatz 5»in den der hintere Teil des Geschosskörpers 1 hineinragt. Zwischen der senkrecht zur Längsachse gerichteten"Heckflache 9 des Geschosskörpers 1 und der die Bohrung 8 des Heckteils η abschliessenden üiundfläch© 11 .ist ein kleiner Abstand vorhanden. Der Heckteil 4 besteht vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung, z.B. aus Perunal. Der Aussendurchmesser des Geschosskörpers 1 ist kleiner als der Innendurchmesser des hülsenförmigen Ansatzes 5. Der Geschosskörper 1 besitzt in seinem hinteren Teil eine Ringnute In dieser Nute 12 befindet sich ein Sicherungsring 14, der sich aus drei RlngsegKienten zusammensetzt. Dieser Sicherungsring 14 stützt sich auf einer senkrecht zur Geschossachse gerichteten Nutenwand -13 ab. Der Aussendurchmesser des Sicherungsringes ist grosser als der Durchmesser des Geschosskörpers 1. Eine Hülse stützt sich auf der über den Geschosskörper 1 vorstehenden Fläche ä 52 des Sicherungsringes 14 ab. Diese Hülse 15 besteht aus drei gleichen Segmenten. Der Aussendurchmesser der Hülse 15 ist gleich gross wie der Innendurchmesser des Ansatzes 5. Am vorderen Ende weist die Hülse l^l) einen Plansch 16 auf, der in eine Erweiterung des Ansatzes 5 hineinragt und um ein geringes Mass über die Stirnfläche des Ansatzes 5 hervorsteht.

An Ansatz 5 des Heckteil© 4 sind in regelmässigen, In axialer Hichtuftg gemessenen Abständen voneinander angeordnete, ringförmige Bippen 17 vorhanden, welche vorn durch eine sich nach

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hinten öffnende Konusfläche 10, und hinten durch eine diese Konusfläche 10 schneidende Fläche h6 begrenzt sind. Die Fläche •l6 ist im wesentlichen senkrecht zur A^hse des Ansatzes 5 gerichtet. Von der Stirnfläche her erstrecken sich in regelmässigen is'inkelabständen sechs radial gerichtete Schlitze 18 in den Ansatz 5 (Fig. 5). Die Schlitze 18 erstrecken sich hinter die Rippen 17 bis an eine sich nach hinten öffnende Konusfläche 20 des Heckteils ^;4. Diese Fläche 20 wird von einer weiteren, sich nach hinten erstreckenden und nach vorn öffnenden Konusfläche 21 geschnitten, wobei der Durchmesser der Schnittlinie dieser beiden Flächen 20- und 21 kleiner 1st als der Aussendurchmesser des hinteren, hülsenförmigen Teils 22 des Hecki-eils 4, welcher bis zum Abschuss in einen; hier nicht dargestellten Hülsenmund einer Patrone steckt. Die Konusfläche 21 schneidet eine weitere, sich nach hinten erstreckende und öffnende Konusfläche 23, die von einer Konusfläche 2k geschnitten wird, welche mit der nach vorn gerichteten Qeschossachse im wesentlichen den gleichen winkel einschließet, wie die Konusfläche 21. Diese Fläche 2Ά schneidet die Mantelfläche des Teils 22 des Heckteils 4.

Der nicht im Ansatz 5 steckende, zylindrische Teil des Geschosskörpers 1 ist von einem aus Kunststoff hergestellten Mantel 2'b unschlossen, welcher bis vor den Ansatz der Spitze 2 reicht. Vorzugsweise wird für diesen Mantel ein mit Nylon 6.6 bezeichneter, thermoplastischer Kunststoff verwendet, der folgende Eigenschaften aufweist: Zugfestigkeit: 8 kp/mm², Elastizitätsmodul E: 17 000 kp/cm², Druckfestigkeit ι 11 kp/mm², Kerbschlagzähigkeit j 130 cmkp/cm², Bruchdehnung« 20Q#. Der vordere Teil des Mantels 25 ist zylindrischJ der hintere Teil dagegen ist ein schwach von hinten nach vorn verjüngter Kegelstumpf. Der Durohmesser der vorderen Kante des Kegel-

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stumpfes ist grosser als der Durchmesser des zylindrischen Mantelteils, so dass der hintere, von der Zylinderfläche abstehende Teil eine kragenförmige Erweiterung 26 des Mantels bildet. Diese Erweiterung 26 bildet das Führungsband, welches den Drehimpuls von den die Züge 29 des Waffenrohres 27 begrenzenden Flächen der Felder 28 auf den Mantel zu übertragen hat.

Wie aus Figur 5 ersichtlich , liegt die Mantelfläche des Pührungsbandes 26 vor dem Abschuss an einer Konusfläche J>1 des Waffenrohres 27, welche die hintere Begrenzung der Felder 28 bildet und in welche die Gründe der Züge 29 münden. Der zylindrische Mantelteil wird durch die Felder 28 zentriert und geführt. Der hintere Teil 33 der Bohrung des Mantels 25 ist erweitert, wobei der eine Schulter 34 bildende Bohrungsabsatz auf der Stirnfläche des HUlsenflansches 16 liegt. Die Erweiterungen 17 des Ansatzes des Heckteils 4 weisen einen grösseren Durchmesser auf als der Teil 35 der Bohrung des Mantels 25 und greifen widerhakenartig in denselben. Der hintere Teil der Bohrung des Mantels ist so ausgebildet, dass er an den Flächen. 20, 21, 23, 24 des Heckteils 4 anliegt, wobei sein die Flächen 23 und 24 berührender, hinterster Teil einen Ring 47 von zungenförmigem Querschnitt bildet.

Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, sind von der Bohrungswand her in regelraässigen Winkelabständen radial gerichtete Nuten 36 in den Mantel 25 eingeschnitten, die von üev Stirnfläche bis auf die Höhe ■ des' hinteren Bndes öes .fmsatass 3 reichen- Die aieiMüQu 3& Msifesa s5©gi^;^Eäi3ite&: FläeiiQ«. cl^s M^!~utäQi& 25 liegen in üez* gl^iefaer-■ Wüqizq wx-s ^Zm- ^x ö@s gaasa^ W^SmiQjs

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des Mantels verlaufende, mit gerundetem Grund ausgeführte Nute 37-Der Mantel 25 weist auf der Aussenseite der Gewichtsverminderung dienende Einfräsungen 38 auf, deren Grund kreisförmig gerundet ist und deren Flanken 39 im wesentlichen einen rechten Winkel einschliessen. Die Radialebenen bildenden Symmetrieebenen dieser Einfräsungen 38 liegen zwischen den Symmetrieebenen der Nuten (Fig. 2).

Eine vom Mantel 25 nach vorn ragende, aus Kunststoff bestehende ■ Haube 40 ist als ein im vorderen Teil konisch geformter, sich gegen hinten glockenförmig auf den Aussendurchmcoöer cc, Mantels 25 des Treibspiegels 3 erweiternder Hohlkörper ausgebildet. Die Haube 40 endigt vor der Spitze 2 des Geschosskörpers 1, umgibt diese mit Abstand und ist dadurch mit dem Mantel 25 verbunden, dass ein sie hinten begrenzender, gegen innen vorspringender Flansch 41 in eine auf dem ganzen Umfange des Mantels 25 eingeschnittene Nute 42 greift. Die Haube 40 ist durch eine quer zu ihrer Längsachse gerichtete, in einem kleinen Abstand hinter der Stirnkante 43 liegende, mit der übrigen Haube aus einem Stück bestehende, dünne Decke 44 abgeschlossen. Die kreisförmige Anr,atzstelle 45 dieser Decke 44 an der Haube 40 bildet eine Sollbruchsteiles Durch diese Deoke 44 wird die Festigkeit der Haube kQ erhöht| sie verhindert ferner das Eindringen von Fremd- · mrn zwischen Hm und die Spitse 2 des GesehoEskörpeiVs 1.

Die ESiäpiQ/S^yiÄ ^^ßS Treibspiegelgesohosses vor* dsm Abschuss- vwl biiffi ££sc:~v.£s ._;.-sh rxv> =:^;~igt·;

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Haube gebildete Spitze 2 des Geschosskörpers 1 gerichteten Stösse und Schläge von der Haube 40 aufgenommen, aber zufolge ihrer Steifigkeit nicht auf die Spitze 2 übertragen.

Wenn eine durch den Verschluss der Waffe zugeführte Patrone am Ende des Ladevorganges im Patronenlager schlagartig abgebremst wird, stützt sich der Geschosskörper 1 infolge seiner nach vorn gerichteten Trägheitskraft mit seiner hinteren Nutwand 15 als Abstützstelle am Sicherungselement 14 ab, und dieses an der Hülse 15# für deren Plansch 16 die Schulter 34 des Mantels 25 ein Widerlager bildet» Die Trägheitskraft des Geschosskörpers 1 wird duHchden Mantel 25 auf die Erweiterungen 17 des Ansatzes des Heckteils 4 übertragen und somit von diesem aufgenommen. Es wird dadurch vermieden, dass der Mantel übermässig gedehnt und zerricsenwird»

Zu Beginn der Bewegung des Geschosses, nach der Zündung der Treibladung, wenn nich das Führungsband 26 entlang der Konusfläche 31 des Patronenlagers bewegt, wird sein in der Figur 5 durch DüppGlschraffierung bezeichneter Teil teilweise plastisch und teilweise elastisch deformiert. Gleichzeitig schneiden die Felder 28 des Rohres in das Führungsband 26 ein, so dass nun von den Seitenflächen 30 der Felder 28 Kräfte auf den Mantel übertragen werden, welche denselben In Drehung versetzen. Der hintere Teil des Führungsbandes 26, welcher die grösste Deformation erfährt, liegt in achsialer Richtung auf der Höhe der Konusfläche 21 des Heckteils 4. Unter der Wirkung der durch . die elastische Deformation des Führungsbandes 26 hervorgerufenen, durch die Konusfläehe 21 auf den Mantel 25 übertragenen Druck-

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kraft wird eine Reibungskraft erzeugt, durch welche die Drehbewegung des Mantels 25 auf den Heckteil 4 übertragen wird. Diese Kupplung zwischen Mantel 25 und Heckteil 4 kann durch eine in der Figur 1 auf der rechten Seite durch strichpunktiert dargestellte Randrierung 48 der Konusfläche 21 verbessert werden, indem dann der Mantel 25 zufolge der von aussen auf ihn wirkenden Druckkraft mit dem Heckteil 4 verzahnt wird.

Die radiale Vorspannung des Führungsbandes 26 bietet den weiteren Vorteil, dass das Geschoss auch dann einwandfrei geführt und in Drehung versetzt wird, wenn das Rohr 27 ausgeschossen ist, also einen zu grossen Innendurchmesser aufweist, indem diese Durchmesserdifferenz durch die elastische Dehnung des Führungsbandes 26 ausgeglichen wird.

Bei der Beschleunigung des Treibspiegelgeschosses wird der Geschosskörper 1 mit einer solchen Kraft nach hinten gegen das durch die Stützfläche 8 des Heckteils 4 gebildete Lager gepresst, dass dieses plastisch deformiert wird. Der Geschosskörper 1 bewegt sich dadurch relativ zum Heckteil 4 nach hinten und ist dann in achsialer Richtung nicht mehr spielfrei gehalten. Ferner wird der Geschosskörper 1 durch die zwischen ihm und dem Heckteil 4 wirkende Reibungskraft ebenfalls in Drehung versetzt.

Die in achsialer Richtung nach vorn auf den Mantel 25 wirkende Kraft ist bestimmt durch die Grosse seiner dem Oas ausgesetzten Fläche. Diese Fläche setzt sich zu Beginn der Geschoasbewegung zusammen aus der hinteren, ringförmigen Fläche 49 und ferner, da das Gas zwischen der Fläche 24 des Heokteils und der Mantelfläche 50 eindringen kann, aus Jener Fläche, welche durch die

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Projektion dieser Mantelfläche 50 auf eine zur Geschossachse senkrechte. Ebene bestimmt ist. Die Verhältnisse sind so, dass die Beschleunigung, welche dem leichten Mantel 25 durch diese Gaskraft erteilt werden kann, mindestens gleich gross ist wie die Beschleunigung, welche das durch das Gewicht des Mantels 25 und der Haube 40 erleichterte Geschoss erfährt. Der Gefahr einer

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Verschiebung des Mantels bezüglich des Heckteils 4 wird begegnet durch dessen Verankerung im Heckteil 4. Die Befestigung ist dadurch verwirklicht* dass der Mantel 25 in seinem hintersten Teil als ein sich nach vorn schllessender Keilring ausgebildet ist, A welcher zwischen die Fläche 31, bzw. zwischen die Felder 28 und die Nutengründe 29 einerseits und die Fläche 21 des Heckteils 4 geklemmt wird. Eine auf die Fläche 50 des Mantels wirkende Gaskraft presst den Ring 47 dichtend gegen die Fläche 23 des Heckteils-4. Damit wird vermieden, dass das Gas auch zwischen den Ring 47 und diese Fläche 23 dringt.und die gasbeaufschlagte Fläche des Mantels, und damit auch die in achsialer Richtung auf denselben wirkende Gaskraft in unzulässiger Weise vergrössert wird.

Unter der Wirkung des beim Abschuss innerhalb des Rohres 27 auf der Decke 44 der Haube 40 lastenden Staudruckes wird diese entlang der Sollbruchstelle 45 von der Haube 40 getrennt und nach hinten geworfen, so dass nun der Staudruck auch innen auf diese wirkt. Mit zunehmender Drehzahl wird die Haube 40 unter der Wirkung der an ihr angreifenden Zentrifugalkraft zerrissen, wobei die sich an die Wand des Rohres 27 legenden Bruohstücke durch den Mantel 25 nach vorn aus diesem geschoben werden.

Nach dem Austreten des Geschosses aus dem Rohr wird auch der Mantel 25 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in sich radial nach aussen bewegende Segmente zerlegt, entlang Sollbruchstellen, welche durch die Gründe der Nuten J>6 und die Oberfläche des Mantels 25 abgegrenzten Stege 51 gebildet sind. Diese Segmente lösen sich im wesentlichen entlang einer senkrecht zur Geschossaohse gerichteten, die Ringnute 37 enthaltenden Ebene vom hintersten, im Heckteil 4 verankerten Teil des Mantels 25. Ebenfalls unter der Wirkung der Zentrifugalkraft werden die durch die Schlitze 18 abgegrenzten Segmente des Ansatzes 5 des Heckteils 4, welche zusätzlich durch die an den Segmenten der Hülse 15 und des Sicherungselementes 14 angreifenden Zentrifugalkräften belastet sind, vom Heckteil 4 abgerissen und vom Geschosskörper 1 weggeschleudert. Der Geschosskörper 1 liegt dann vollständig frei und bewegt sich, da an ihm eine kleinere Luftwiderstandskraft als am Heckteil 4 angreift, unabhängig von diesem vorwärts.

Bei einem weiteren, durch die Figur β dargestellten Ausführungsbeispiel ist der vorderste Teil des Ansatzes 5 des Heckteils 4 nach innen umgebördelt (53) und liegt auf dem Plansch 16 der Hülse 15. Bei dieser Anordnung wird die beim Zuführen der Patrone in das Patronenlager am Geschosskörper 1 angreifende Trägheitskraft? nicht auf den Mantel 25, sondern direkt auf den Ansatz 5# also auf den Heckteil 4, übertragen, so dass sich die Anordnung von Erweiterungen 1? am Ansatz 5 erübrigt. Dies ist auch beim dritten Ausfühmmgsbeiapiel gemäss Figur 7 der Pail* indem die hier »ifc der Ziffer 5^ bezeichnete Hülse mit dem

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das Gewinde 56 tragenden Ansatz 5 verschraubt 1st. Von der Stirnfläche her sind in rege!massigen Winkelabständen Schlitze 55 in die Hülse 54 eingeschnitten. Diese Schlitze 55 bilden Begrenzungen von Segmenten, in welche die Hülse 54 beim Abschuss unter der Wirkung der Zentrifugalkraft zerlegt wird.

Die in den Figuren 1 und 6 dargestellten, zur Abstützung des Geschosskörpers 1 nach vorn angeordneten Elemente 14 und I5 können auch zu einem einzigen Sicherungskörper vereinigt
werden. Ein solcher weist im wesentlichen den gleichen Querschnitt auf wie die beiden Elemente 14 und 15 zusammen und wird ebenfalls in mehrere, gleich grosse Segmente aufgeteilt.

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Claims (9)

1. Patent - Ansprüche

   l.yTreibspiegelgeschoss mit einem Geschosskörper, mit einem Treibspiegel, dex" ein Heckteil, einen den Geschosskörper umfassenden Mantel und ein Führungsband aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsband (26) mit dem Mantel (25) aus einem Stück besteht und dass die Verbindung des Heckteils (4) mit dem Führungsband (26) aneinanderliegende Kegelflächen (21) aufweist, deren Spitzen nach hinten gerichtet sind.
2. 2. Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 1 und ein mit Zügen versehenes Geschützrohr, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Führungsbandes (26) grosser ist als der grösste Innendurchmesser des Rohres (27).
3. 3· Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (21) des Heckteils (4) randriert (48) ist.
4. 4. TreibspiegelgG -schoss nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen das hintere Ende des Mantels (25) bildenden Ring (47), welcher aussen an einer sich gegen vorn öffnenden (24) und innen an einer die letztere schneidenden, sich gegen hinten öffnenden, konisahen Fläche (23) des Heckteils (4) liegt, welche hinter der sieh nach vorn öffnenden Kegelfläche (21) angeordnet ist«

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5. 5· Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 1, mit einem Sicherungselement für den Geschosskörper, das vorn eine ausserhalb des grössten Durchmessers des Geschosskörpers liegende AbstUtzfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Abstützfläche (52) des Sicherungselementes (14) und einer Abstützstelle 04, 53, 56) am Treibspiegel (4, 25) eine Hülse (15) angeordnet ist.
6. 6. Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstelle durch einen Bohrungsabsatz (34) des ^ Mantels (25) gebildet wird, an welcher ein Flansch (l6) der Hülse (15) liegt. '
7. 7· Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstutzstelle durch einen Bördelrand (53) des Ansatzes (5) des Heckteils (4) gebildet wird.
8. 8. Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstelle durch ein Gewinde (56) am Ansatz (5)

   des Heckteils (4) gebildet wird. "
9. 9. Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 5$ dadurch gekennzeichnet, dass der Heckteil (4) zwischen der Mantelschulter (34) und der aioh naah vorn öffnendtn, konieoh»n Flucht (SX) ringförmige Erweiterungen (17) von aagezahnform!gem Querschnitt