DE1158427B

DE1158427B - Patrone, Kartusche od. ae. fuer Feuerwaffen

Info

Publication number: DE1158427B
Application number: DEM46147A
Authority: DE
Inventors: Stig Yngve Ek; David Esriel Jacobson
Original assignee: MILITARY TRAINING DEVICE CO AK
Current assignee: MILITARY TRAINING DEVICE CO AK
Priority date: 1959-08-14
Filing date: 1960-08-04
Publication date: 1963-11-28
Also published as: US3148620A; GB950607A; GB950608A; DE1199670B; GB950609A; BE642630A

Description

DEUTSCHES

KL.78d 1/01

INTERNAT.KL. C 06 d

PATENTAMT

M46147VIb/78d

ANMELDETAGi 4. A U G U S T 1960

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 28. NOVEMBER 1963

Die Erfindung bezieht sich auf eine Patrone, Kartusche od. ä. für Feuerwaffen, die eine Treibladung enthält.

Die hochleistungsfähigen Treibladungssätze der modernen Munition verursachen eine Abnutzung des Schußwaffenlaufs, deren Ursachen noch nicht einwandfrei bekannt sind. Man nimmt aber an, daß die Innenwand des Laufs beim Abfeuern erweicht oder schmilzt und daß die nachströmenden Verbrennungsgase einen Teil des dann wenig widerstandsfähigen Werkstoffs der Laufwandung entfernen. Ferner greifen die heißen Verbrennungsgase den Lauf an.

Um die Erhitzung des Laufs zu verringern, wurde bereits vorgeschlagen^ den Kern der Treibladung mit einem Treibmittel zu umgeben, dessen Heizwert geringer ist als der des Kerns der Treibladung. Hierdurch wird eine Schicht von etwas kühleren Treibgasen erzeugt, welche die vom Treibladungskern erzeugten heißen Treibgase umgeben und abschirmen. Derartige Treibladungen sind jedoch teuer, und die Mehrkosten werden kaum durch den verringerten Laufverschleiß aufgewogen.

Zur Vermeidung vorstehender Nachteile wird erfindungsgemäß eine Patrone, Kartusche od. ä. für Feuerwaffen, die eine Treibladung enthält, vorgeschlagen, welche mit einer die Treibladung umgebenden Schicht eines derartigen Werkstoffes versehen ist, der beim Verbrennen der Treibladung mit ihr oder ihren Verbrennungsgasen chemisch reagiert und hierbei Wärme aufnimmt und hierbei eine Hülle aus kühlerem Gas zwischen den heißen Treibgasen und der Wandung des Laufs der Feuerwaffen erzeugt. Hierfür kann man relativ billigen Kohlenstoff enthaltende Stoffe, wie Paraffin, Stearin und/oder Wachs oder ähnliche organische Stoffe mit möglichst niedrigem Schmelzpunkt, verwenden, die einmal relativ billig sind und des weiteren eine beträchtliche Verringerung der Laufabnutzung bewirken. Als eine Ursache für den vermindernden Verschleiß wird der durch Paraffin od. dgl. verursachte mechanische Schutz der Laufwandung von heißen Verbrennungsgasen angesehen.

Es ist zweckmäßig, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung, einen Stoff auszuwählen, dessen Schmelzpunkt zwischen 50 und 100⁰C Hegt. Als weitere Stoffe können Alkyd-Kunstharzfarben (etwa 70% C), Cellulose (etwa 40% C), Celluloid (etwa 30% C) und Fett verwendet werden. Der Stoff kann sich in einem Beutel befinden, der beim Abfeuern der Waffen zerplatzt und/oder verbrennt. Beim Verbrennen der Treibladung läuft etwa die nachfolgende Reaktion ab:

Patrone, Kartusche od. ä. für Feuerwaffen

Anmelder:

Military Training Device Co. Aktiebolag,
Stockholm

Vertreter: Dr.-Ing. A. v. Kreisler,

Dr.-Ing. K. Schönwald

und Dr.-Ing. Th. Meyer, Patentanwälte,

Köln 1, Deichmannhaus

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 14. August und 4. September 1959
(Nr. 7582 und Nr. 8199)

David Esriel Jacobson, Stockholm,

und Stig Yngve Ek, Vällingby (Schweden),

sind als Erfinder genannt worden

1. Zerfall der Moleküle in ihre Bestandteile.

2. Der Ladung wird durch die Reduktion des gebildeten CO₂ und des Dampfes in CO und H₂ Wärme entzogen:

C + CO₂ C+ H₂O

2CO
CO + H₂

Bei sehr geringer Schichtdicke läßt sich zwar ihre vorteilhafte Wirkung noch feststellen; sie ist aber praktisch unbedeutend. Die schützende Wirkung nimmt jedoch beim Erreichen einer gewissen Schichtstarke beträchtlich zu. Die vorteilhafteste Stärke ist von zahlreichen Veränderlichen abhängig, z. B. vom Kohlenstoffgehalt und von der Zähigkeit (Viskosität) des Stoffs, von sonstigen physikalischen Eigenschaften desselben, von der Länge und Lage des Stoffs^ fn bezug auf die Treibladung sowie von der Art det Treibladung.

Der nahe dem vorderen Teil der Treibladung befindliche Teil der Schicht ist wirksamer als die Schicht am hinteren Ende der Treibladung. Wenn sich die Schicht über die gesamte Länge der Treibladung erstreckt, hat ihre hintere Hälfte nur geringe Wirkung.

Erfindungsgemäß ist ermittelt worden, daß diese

Schicht wenigstens das vorderste Drittel, besonders

309 750/32

das vorderste Zwanzigstel der Treibladung umgeben soll, um demjenigen Anteil der Treibgase am meisten Wärme zu entziehen, welcher den Rohrverschleiß überwiegend bewirkt.

Für die Erfindung ist charakteristisch, daß die S schützende Schicht bei gleicher Dicke um so wirkungsvoller ist, je hoher ihr Kohlenstoffgehalt gewählt wird. Jedoch kann ein Stoff mit hohem Kohlenstoffgehalt und geringer Reaktionsgeschwindigkeit eine kleinere Schutzwirkung als ein Stoff mit niedrigerem Kohlenstoffgehalt und höherer Reaktionsgeschwindigkeit ausüben. Deshalb wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, die Dicke der schützenden Schicht so zu bemessen, daß sie 30 ][K Grammkalorien je Quadratzentimeter der Schichtfläche aufnimmt bzw. daß die Dicke der Schicht mindestens 10 ][κ mg je Quadratzentimeter Schichtfläche beträgt, wobei K jeweils das Kaliber der Feuerwaffe in Zentimetern ist.

Die Schicht kann an der inneren Wand eines die Treibladung enthaltenden Behälters, z. B. einer Patronenhülse eines Pulverbeutels oder einer Kartusche, angebracht sein. Sie kann jedoch auch einen inneren Belag eines die Treibladung enthaltenden Beutels bilden, der z. B. aus einem Textilgewebe oder anderem geschmeidigem Werkstoff besteht. Ferner kann ein Gewebe, welches mit dem genannten Stoff getränkt oder belegt ist, um die Treibladung herumgelegt, z.B. herumgewickelt werden.

An Hand der Zeichnungen werden nachstehend verschiedene Verfahren zum Anbringen der genannten Schicht als Beispiel beschrieben.

Fig. 1 bis 4 der Zeichnung zeigen je eine Patrone für Panzerabwehrgeschütze (Pak) mit einem Kaliber von 37 mm und einem Geschützrohr aus Chromstahl.

Die Treibladung dieser Patronen ist ein Zweistoffpulver, welches Nitroglyzerin enthält und einen Heizwert von 1150 cal hat. Die Ladung wiegt 220 g und besteht aus Streifen von je 225 X 12 X 0,65 mm. Die Patronenhülsen sind in allen Figuren 250 mm lang.

Fig. 1 zeigt eine Patrone mit einer Patronenhülse 1, einer Treibladung 2, die aus mit einem Strang 3 gebündelten Streifen besteht, und einem Belag 4 aus einem Alkydkunstharz enthaltenden Anstrichmittel (Lack od. ä.) am oberen Teil der Innenwandung der Patronenhülse. Dieser Belag hat eine Stärke von 0,5 mm und eine Länge, von 50 mm.

Fig. 2 zeigt eine Patrone mit einer Hülse 1 und einem Treibladungsbehälter 5 sowie einem Belag 7 aus einem Celluloselack. Dieser Belag hat ein Gewicht von 50 mg/cm^a und erstreckt sich 100 mm vom oberen Ende des Behälters nach unten.

Fig. 3 zeigt eine Patrone, die weitgehend derjenigen nach Fig. 2 ähnlich ist. Der Unterschied besteht darin, daß der Treibstoff nicht in einem Gewebebehälter untergebracht ist. Ein Textilgewebestreifen 3 ist mit einem Alkydkunstsitoff überzogen oder getränkt und mehrfach um das obere Ende der Treibladung gewickelt, um hierdurch die früher erwähnte Schicht zu bilden. Auch hier erstreckt sich diese Schicht vom oberen Ende der Ladung 100 mm weit nach unten und hat ein Gewicht von 70 mg/cm².

Fig. 4 zeigt eine Patrone mit einer Patronenhülse 1, einer Treibladung 2, die aus einem mit einem Strang 3 zusammengeschnürteösBündel von Treibladungsstreifen besteht, und aus einer Wachsschicht 8 von 50 mm Länge und 0,6 mm Starke auf der Innenwandung der Patronenhülse. Das Gesamtgewicht der Schicht beträgt etwa 3,5 g. Der Schmelzpunkt des Wachses beträgt etwa 50° C.

Es wurden Versuche unternommen, um den Rohrverschleiß zu bestimmen. Zu diesem Zweck wurde bei einem Geschütz mit einem Kaliber 37 mm ein auswechselbarer Einsatzlauf zwischen der Patronenkammer und dem gezogenen Teil des Laufs eingesetzt. Nach jeder Reihe von Versuchsabschüssen unter genau gleichen Bedingungen wurde dieser Lauf entfernt und gewogen. Die hierbei festgestellte Gewichtsabnahme dient als Maßstab für die Rohrabnutzung. Legt man den Verschleiß ohne Anwendung der erfindungsgemäßen Patronen auf 100% fest, so erhält man folgende Versuchsergebnisse:

Bei einer Reihe von Abschüssen mit Patronen nach Fig. 1 betrug der Verschleiß 30%, d. h., er war um 70% geringer oder betrug etwa ein Drittel des Verschleißes bei nicht erfindungsgemäßen Patronen. Nach einer gleichen Anzahl von Abschüssen mit Patronen nach Fig. 2 betrug der Verschleiß 50%. Bei der Benutzung von Patronen nach Fig. 3 und 4 betrug der Verschleiß 30 bzw. 5%. Letzteres bedeutet, daß eine normale Patrone einen bis 20mal höheren Verschleiß bewirkt als eine Patrone nach Fig. 4.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Patrone, Kartusche od. ä. für Feuerwaffen, die eine Treibladung enthält, gekennzeichnet durch eine die Treibladung umgebende Schicht eines derartigen Stoffs, der beim Verbrennen der Treibladung mit ihr oder ihren Verbrennungsgasen chemisch reagiert und hierbei Wärme aufnimmt und hierbei eine Hülle aus kühlerem Gas zwischen den heißen Treibgasen und der Wandung des Laufs der Feuerwaffe erzeugt.

2. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der genannten Schicht derart bemessen ist, daß sie 30 ~)fK Grammkalorien je Quadratzentimeter der Schichtfläche aufnimmt bzw. daß die Dicke der Schicht mindestens 10 y~K mg je Quadratzentimeter Schichtfläche beträgt, wobei K jeweils das Kaliber der Feuerwaffe in Zentimetern ist.

3. Patrone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schicht wenigstens das vorderste Drittel, besonders das vorderste Zwanzigstel der Treibladung umgibt.

4. Patrone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung in einem Metallgehäuse untergebracht ist und daß die genannte Schicht aus einem Belag auf der Innenwandung dieses Gehäuses bestellt.

5. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibladung in einem Behälter aus Textilgewebe oder anderem biegsamem nichtmetallischem Werkstoff untergebracht ist und daß die genannte Schicht aus einem Belag aus dem Behälterwerkstoff besteht.

6. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Band aus Textilgewebe od. ä. mit dem genannten Stoff belegt oder getränkt ist und um die Treibladung herumgewickelt ist, um die genannte Schicht zu bilden.

7. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Stoff in einem Beutel untergebracht ist, der beim Abfeuern der Feuerwaffe platzt oder verbrennt.

8. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Stoff aus einem oder mehreren der nachstehenden Stoffe besteht: Wachs mit einem Schmelzpunkt zwischen 50 und 100⁰C, Anstrichmittel (Lack od. ä.) aus Alkydkunststoff, Cellulose, Celluloid oder Fett.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1032 032; USA.-Patentschrift Nr. 2 522123.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen