DE2907309A1

DE2907309A1 - Aus einem geschoss auszustossendes tochtergeschoss

Info

Publication number: DE2907309A1
Application number: DE19792907309
Authority: DE
Inventors: Claes Goeran Arnell
Original assignee: Foerenade Fabriksverken AB
Current assignee: Foerenade Fabriksverken AB
Priority date: 1978-03-08
Filing date: 1979-02-24
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2907308A1; BE874669A; GB2016660B; NL7901611A; NL181952B; IT1114576B; IT7948256A0; JPS58119095U; FR2419501A1; IT7948255A0; IT1114560B; GB2017878A; JPS6347756Y2; JPS58119096U; NL181821B; CA1116466A; JPS54132399A; NL7901610A; DE2907308C2; FR2419502B1

Description

Aus einem Geschoß auszustoßendes Tochtergeschoß

Die Erfindung betrifft ein Tochtergeschoß gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Bezeichnung Geschoß bezieht sich hier nicht nur auf ein Geschoß, welches mit Hilfe einer Abfeuerungsvorrichtung abgefeuert wird, sondern auch nc auf Bomben und dergleichen, welche z.B. von einem Flugzeug aus abgeworfen werden.

Die Detonation solcher bekannter Tochtergeschosse wird normalerweise durch Verbindung der Ausstoßladung, welche

3Q das Tochtergeschoß aus dem Geschoß ausstößt, mit der Sprengladung des Tochtergeschosses über eine pyrotechnische Zündkette mit Verzögerung bewirkt. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß solche pyrotechnischen Zündketten unzuverlässig sein können, insbesondere, wenn das Geschoß für eine längere Zeit gelagert worden ist. Die Anordnung von pyrotechnischen Zündketten macht auch das Laden und Zusammenbauen des Geschosses schwieriger.

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Tochtergeschoß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, das keine pyrotechnischen Zündketten der genannten Art enthält.

Diese Aufgabe wird bei einem Tochtergeschoß gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Figur 1 einen axialen Querschnitt eines Geschosses mit zwei Tochtergeschossen gemäß der Erfindung,

Figur 2 einen axialen Querschnitt des Zünders für das vordere in Figur 1 gezeigte Tochtergeschoß und

Figur 3 einen axialen Querschnitt des Zünders für das hintere in Figur 1 gezeigte Tochtergeschoß.

Figur 1 zeigt ein Artilleriegeschoß 1 der Rotationsbauart. Die Erfindung ist jedoch nicht auf rotierende Ge-

2Q schösse beschränkt. Das Geschoß 1 enthält ein vorderes Tochtergeschoß 2 und ein hinteres Tochtergeschoß 102, welche jeweils mit einem Zünder 3 und 103 versehen sind. Der Unterschied zwischen den Tochtergeschossen 2 und 3 betrifft im wesentlichen die Zünder (die Zünder 3 und

oc sind jeweils im einzelnen in Figur 2 und 3 gezeigt).

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Daher wird im nachfolgenden nur der Aufbau eines der Tochtergeschosse, nämlich des Tochtergeschosses 2, beschriec ben. Die Bezugszeichen 2, 3 usw. des vorderen Tochtergeschosses 2 entsprechen hierbei den Bezugszeichen 102, usw. des hinteren Tochtergeschosses 102.

Das Tochtergeschoß 2 besteht aus einem becherförmigen Me-■jQ tallelement 4, das eine Sprengladung 5 und im vorderen Teil eine Splitterplatte 6 enthält, welche aus Kugelsplittern oder dergleichen besteht. Jedes Tochtergeschoß hat seine eigene Ausstoßvorrichtung, z.B. jeweils eine Ausstoßladung 7 und 107, welche in einer weiter unten be-]5 schriebenen Weise angeordnet ist, um jeweils durch den Zünder 3 und 103 gezündet zu werden.

Der vordere Teil des Geschosses 1 ist mit einem Nasenbzw. Kopfelement wie z.B. einem Adapter 8 versehen, in dessem vorderen Teil ein konventioneller Zünder (Zeitoder Annäherungszünder) 9 untergebracht ist. Der Adapter 8 enthält eine Ausstoßvorrichtung in Form einer Treibladung 10, welche durch den Zünder 9 gezündet werden kann.

Der Zünder 3 ist im einzelnen in Figur 2 gezeigt. Der Zünder 3 besteht aus einem hinteren Abschnitt 11, rechts von der strichpunktierten Linie A-A, und einem vorderen Abschnitt 12, links von der Linie A-A. Die Aufgabe des Abschnittes 11 besteht darin, die Ausstoßladung 7 zu zünden,während die Aufgabe des Abschnittes 12 darin besteht _ψ die Spsigladung 5 zu zünden.

Der hintere Abschnitt 11 des Zünders 3 enthält eine axiale Aussparung 13, in welcher eine Verzögerungs-Abfühlvorrichtung in Form eines Magnetbolzens 15, der mit einem Schlagbolzen 14 versehen ist, in Ruhestellung am hinteren Ende der Aussparung 13 (rechts in Figur 2) durch eine magnetische Verriegelung gehalten wird. Die magnetische Verrie-

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gelung ist so stark , daß sie durch die normalen Verzögerungskräfte, welche auf das Geschoß auf seiner Flugbahn β einwirken, nicht gelöst wird. Darüber hinaus ist der Zünder 3 mit einem konventionellen uhrwerk 16 versehen, welches derart angeordnet ist, um nach einer vorbestimmten Entsicherungsverzögerung, welche z.B. von der Drehung des Geschosses abhäncfiq sein kann, eine Zündvorrichtung, wie

IQ z.B. ein schematisch gezeigtes Änzühdhütchen bzw. einen Anzünder 16a in eine entsicherte Position in Ausrichtung mit dem Schlagbolzen 14 zu drehen. Die Aussparung 13 wird konzentrisch von einer Ringladung 17 aus gepreßtem Treibladungspulver mit radialen Kanälen 18 umgeben. Die Ladung 17 ist von einer Schwarzpulverladung 19 in Pulverform (vgl. Figur 1) umgeben.

Das Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 erfolgt in der nachfolgend beschriebenen Weise:

Wenn der Annäherungs- und/oder Zeitzünder 9 (vgl- Fig.1) aktiviert wird, wird die Ladung 10 gezündet, wodurch der Adapter 8 entfernt wird, hauptsächlich durch Abscheren der Schraubverbindung zwischen dem Adapter und dem Gehäuse bzw. Geschoß. Diese Trennung bewirkt eine erste Verzögerungskraft (in Fig.2 nach rechts gerichtet), welche ein solches vorbestimmtes erstes Niveau erjeLcht, das die Verriegelungskraft des Magnetbolzens 15 ausgeglichen wird, wodurch der Magnetbolzen sich nach links in Fig. 2 bewegt, so daß der Schlagbolzen 14 in den Anzünder 16a in dem uhrwerk vorspringt. Die Entsicherungsverzögerung des Uhrwerks 16 wird derart gewählt, daß das Uhrwerk mit Gewißheit entsichert worden ist, bevor die Bewegung des Magnetbolzens 15 beginnt. Die Zündung des Anzünders erzeugt einen Flammenstrahl, welcher die Ladung 17 zündet, über die Kanäle 18 in der Ladung 17 wird die Schwarzpulverladung 19 (vgl. Fig.1) gezündet, welche ihrerseits die Ausstoßladung 7 zündet, welche das Tochtergeschoß 2 aus dem

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Geschoß ausstößt.

Der hintere Teil 111, vgl. Fig.3, des Zünders 103 im hinteren Tochtergeschoß 102 ist ebenfalls mit einem Bolzen 115 versehen, der einen Schlagbolzen 114 aufweist. Der Bolzen 115 ist jedoch kein Magnetbolzen, sondern wird durch eine kräftige Spannfeder 115A vorgespannt. Die Fe-

IQ der 115A ist derart dimensioniert, daß die oben erwähnte Verzögerungskraft, welche durch das Ausstoßen des Adapters 8 verursacht wird, den Schlagbolzen 114 des Bolzens 115 nicht in Berührung mit einer Zündvorrichtung wie einem Anzünder 116a, schematisch im Uhrwerk 116 gezeigt, bringen bzw. bewegen kann.

Das Ausstoßen des Tochtergeschosses 102 erfolgt in der nachfolgend beschriebenen Weise:

Beim Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 wird das Geschoß einer Verzögerungskraft ausgesetzt, welche ein vorbestimmtes zweites Niveau erreicht, welches ausreichend hoch ist, daß die Verzögerungskraft den Bolzen 115 gegen die Wirkung der Feder 115A bewegen kann in einem ausreichenden Maße nach links in Fig. 3, um zu ermöglichen, daß der Schlagbolzen 114 den Anzünder 116a, welcher im Uhrwerk 116 (wenn dies in herkömmlicher Weise in eine entsicherte Position überführt worden ist) angeordnet ist, zündet , welcher seinerseits eine Ringladung 117 aus gepreßtem Treibladungspulver anzündet. Durch Kanäle 118 in der Ladung 117 wird eine Schwarzpulver ladung 119 (vgl. Fig.1) in Pulverform, welche den Zünderabschnitt 111 umgibt , angezündet. Die Ladung 119 zündet ihrerseits die Ausstoßladung 117 an, welche das Tochtergeschoß 102 aus dem Geschoß ausstößt.

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Durch das Trennen des Adapters 8 ergibt sich eine erste Verzögerungskraft, welche das erwähnte erste Niveau tiberc schreitet, aber vorzugsweise nicht das erwähnte zweite Niveau. Vfenn die erste Verzögerungskraft beide erwähnten Niveaus überschreitet, welche im Prinzip die gleichen oder verschiedenen Werte relativ zueinander aufweisen können, muß das zweite Tochtergeschoß 102 mit einer geeig-

IQ neten Sicherungsvorrichtung versehen sein, um ein gleichzeitiges Ausstoßen des Tochtergeschosses 102 mit dem Ausstoßen des ersten Tochtergeschosses 2 zu verhindern. In diesem Falle sollte die Sicherungsvorrichtung derart angeordnet sein, daß das Tochtergeschoß 102 nicht entsichert

■jtj wird bis der Adapter 8 abgetrennt worden ist. Danach erfolgt das Ausstoßen des Tochtergeschosses 102 nach Abfühlen der Verzögerungskraft, welche durch das Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 verursacht wird. Da das Tochtergeschoß 102 in einer gesicherten Position während des Abtrennens des Adapters 8 ist, kann das erwähnte zweite Niveau der Verzögerungskraft, welche durch das Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 verursacht wird, beliebig in Bezug zum ersten Niveau der Verzögerungskraft, welche durch das Ausstoßen des Kopfelementes 8 verursacht wird, gewählt werden.

In dem im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sollte das zweite Niveau vorzugsweise so hoch gewählt werden, daß die Verzögerungskraft beim Trennen des Adapters 8 dieses Niveau nicht erreicht. Hierdurch kann die erwähnte Sicherungsvorrichtung für das Tochtergeschoß 102 wegfallen.

Die vorderen Abschnitte 12 und 112 der Zünder 3 und 103 sind im wesentlichen identisch. Daher wird im nachfolgenden nur der Abschnitt 12 beschrieben.

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Der Zünderabschnitt 12, vgl.Fig.2, ist mit einer axialen Aussparung 20 versehen, in welcher eine Anzündeinrichc tung, wie z.B. ein Bolzen 21 unter bestimmten Bedingungen bewegbar ist. Der hintere Teil des Bolzens 21 (in der Figur rechts) ist mit einer mittigen axialen Ausnehmung 22 und mit Umfangsvertiefungen 23 versehen. Eine Druckfeder 24 stützt sich an einem Ende am Boden der Ausneh-

■jQ mung 22 und am anderen Ende an einer herkömmlichen Entsicherungseinrichtung ab, welche ein Entsicherungsuhrwerk 25 enthält, welches z.B. durch die Drehung des Geschosses angetrieben wird. Innerhalb der Feder 24 ist koaxial ein Stift 26 angeordnet, der mit einem schematisch gezeigten Stopelement 25a innerhalb des Uhrwerks 25 in Berührung steht. Das Uhrwerk 25 entsichert vor dem Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 und entfernt das erwähnte Stopelement 25a, so daß sich der Stift 26 nach rechts in das Uhrwerk 25 bewegen kann. Durch entsprechende Dimensionierung der Feder 24 kann eine gewünschte Zündzeit erzielt werden.

In den Umfangsvertiefungen 23 sind Entsicherungseinrichtungen wie z.B.Kugeln 27 angeordnet, welche eine Bewegung des Bolzens 21 nach links in Fig.3 verhindern.

Der vordere Teil des Bolzens 21 enthält einen axialen Kanal 28 , in welchem eine erste Sprengladung oder ein Detonator 30 mit einer Anzündeinrichtung wie z.B. einem Anzünder 29 angeordnet ist. Der Bolzen 21 ist außerdem mit einem Kanal 31 versehen, welcher rechtwinklig zum Kanal 28 verläuft, und in welchem eine zweite Sprengladung oder ein Detonator 32 angeordnet ist. Der Kanal steht mit dem Kanal 31 über eine Aussparung 33 in Verbindung, deren Mündung in den Kanal 31 im wesentlichen im gleichen Abstand von dessen Enden angeordnet ist.

Bei Detonation des Detonators 30 wird eine Detonationswelle über die Aussparung 33 zum Detonator 32 übertragen. Hierdurch verursacht der Detonator 32 zwei Detonations-

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wellen,welche sich von der Mitte des Kanals 31 zu den Enden des Kanals ausbreiten.

Im vorderen Teil der Aussparung 20 ist ein Anzündkörper wie z.B. ein Schlagbolzen 34 stationär relativ zu einem Gehäuse 34a angeordnet.

Zwei ringförmige, relativ leicht entzündbare Sprengladungen 35 und 36 umgeben den vorderen Teil des Zünderabschnittes 12. Die Ladungen 35 und 36 sollen die Zündung der weniger entzündbaren Hauptsprengladung 5 bewirken, welche nach ihrer Detonation die Splitterplatte 6 zersprengen soll.

Die Detonation der Sprengladung des Tochtergeschosses erfolgt in der nachfolgend beschriebenen Weise:

Beim Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 aus dem Geschoß wird das Tochtergeschoß im Moment des Ausstoßens einer starken Beschleunigungsbeanspruchung unterworfen, welche den Bolzen 21 nach rückwärts bewegt (nach rechts in Fig. 2). Da sich der Stift 26 auf dem Bolzen 21 abstützt, wird er durch den Bolzen gegen die Wirkung der Feder 24 rückwärts gefördert. Das Uhrwerk 25 ist vorher in eine entsicherte Position gebracht worden, wodurch das erwähnte Stopelement in dem Uhrwerk entfernt worden ist, so daß der Stift 26 aufgrund der erwähnten Beschleunigungsbean-

^^u spruchung weiter in das Uhrwerk vorspringt, wodurch die Kugeln 27 in radiale Aussparungen 37 in dem Zünder gebracht werden. Sobald die Beschleunigungsbeanspruchung des Tochtergeschösses endet, bewegt sich der Bolzen 21 teilweise aufgrund der durch den Luftwiderstand verur-

sachten Verzögerung, teilweise aufgrund der Wirkung der Feder 24 nach vorn. Durch eine geeignete Dimensionierung der Feder 24 kann die Zündzeit daher verändert werden. Da die Kugeln 27 die Bewegung des Bolzens 21 nicht länger

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begrenzen, kann sich der Bolzen bis zum Schlagbolzen 34 hin bewegen, welcher den Anzünder 29 zündet. Anschließend werden kann der erste Detonator 30, der zweite Detonator 32, die Sprengladungen 35 und 36 und die Hauptsprengladung 5 gezündet.

Die Detonation des Tochtergeschosses 102 erfolgt in analoger Weise.

Bei der gezeigten Ausfuhrungsform ist der Schlagbolzen 34 fest mit dem Tochtergeschoß 2 verbunden. Er kann jedoch auch beweglich im Gehäuse 34a angeordnet sein, »vgl. Fig.2,

,t- derart, daß er in der gesicherten Position nicht nach aassen vom Gehäuse 34a aus vorspringt und daher nicht vom Anzündhütchen bzw. Anzünder 29 im Bolzen 21 erreicht werden kann» In der entsicherten Position wird der Schlagbolzen 34 andererseits nach vorn in die in Fig.2 gezeigte

2Q Position gebracht, in welcher der Schlagbolzen aus dem Gehäuse 34a hervorspringt und daher vom Anzünder 29 im Bolzen 21 erreicht werden kann.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist/sind nur das Tochtergeschoß/die Tochtergeschosse, die am äußersten Vorderende des Geschosses angeordnet sind, in der Art angeordnet, um mit Hilfe eines Zünders, welcher mit Hilfe einer Verzögerungs-Abfühlvorrichtung gezündet wird, ausgestoßen zu werden. Die nachfolgenden Tochtergeschosse können so angeordnet sein, daß sie durch Zünderexnrichtungen ausgestoßen werden,welche in konventioneller Weise, z.B. mit Hilfe von pyrotechnischen Zündketten betätigt werden. Wenn nur das Ausstoßen des Tochtergeschosses 2 durch Verzögerungskräfte eingeleitet werden soll, kann eine pyrotechnische Zündkette z.B. die Ladungen 19 und 119 miteinander in einer solchen Weise verbinden, daß die Ladung 119 nach der Ladung 19 mit einer vorbestimmten Verzögerung angezündet wird. Hierbei kann die Verzögerungs-Abfühlvorrich-

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rung 14, 15 in dem Zünder 103 {vgl. Fig.3) weggelassen werden.

Anstelle einer Verbindung der Ladungen 19 und 119 miteinander, können die Ladungen 17 und 117 derart angeordnet sein, daß sie zur gleichen Zeit als Folge von Verzögerungskräften angezündet werden, welche beim Abtrennen ■in des Kopfelementes auftreten. Hierbei enthält die Ladung 117 eine Verzögerungszusammensetzung, welche die Zündung der Ladung 107 verzögert.

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Claims

Patentansprüche

Π j Tochtergeschoß, das aus einem Geschoß ausgestoßen wird, mit einer Sprengladung, einer Anzündeinrichtung zum Anzünden der Sprengladung und einer Entsicherungseinrichtung zur Verhinderung - in einer ersten gesicherten Position - des Anzündens und zur Ermöglichung - in einer zweiten entsicherten Position - des Anzündens, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzündeinrichtung (28 bis 34) einen ersten Anzündkörper (34), der vorzugsweise starr mit dem Tochtergeschoß (2) verbunden ist, und einen zweiten Anzündkörper (21) aufweist, welcher im Verhältnis zum ersten Änzündkörper bewegbar ist, daß der zweite Änzündkörper Beschleunigungskräfte abfühlen kann, die auf das Tochtergeschoß als Folge des Ausstoßens des Tochtergeschosses aus dem Geschoß (1} einwirken, daß der zweite Anzündkörper auch Verzögerungskräfte abfühlen kann, die auf das Tochtergeschoß nach dem Ausstoßen einwirken, daß die Entsicherungseinrichtung (25 bis 27) von ihrer gesicherten Position in die entsicherte Position entsprechend dem Abfühlen der Beschleunigungskräfte verschiebbar ist und daß sich der zweite Anzündkör-

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per, wenn er den Verzögerungskräften unterworfen ist, nur dann in Richtung des ersten Anzündkörpers bewegen kann, wenn die Entsicherungseinrichtung in der entsicherten Position ist.
2. Tochtergeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (24) vorgesehen ist, um den zweiten Anzündkörper (21) in Richtung zum ersten Anzündkörper (34) hin zu treiben.
3. Tochtergeschoß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entsicherungseinrichtung ein Uhrwerk (25), welches in einer gesicherten Position das Abfühlen der Beschleunigungskräfte verhindert, und eine Kugelsicherung (27) aufweist, die in der gesicherten Position das Abfühlen der Verzögerungskräfte verhindert.
4. Tochtergeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ankündkörper (21) einen ersten Detonator (30) mit einem Anzünder (29) aufweist und daß der erste Anzündkörper ein Schlagbolzen (34) ist.
5. Tochtergeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anzündkörper(34) relativ zum Tochtergeschoß von einer ersten Position, in welcher er von dem zweiten Anzündkörper (21) nicht erreicht werden kann, zu einer zweiten Position bewegbar ist, in welcher er von dem zweiten Anzündkörper erreicht werden kann.

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