DE2131084A1 - Treibspiegelgeschoss - Google Patents

Description

Karlsruhe, den 21. Juni 1971

ZPP/H/My

INDUSTRIE-WERKE KARLSRUHE AUGSBURG Aktiengesellschaft

75 Karlsruhe

Gartenstrasse 71

Treibspiegelgeschoß

Die Erfindung betrifft einen unterkalibrierten, mit einer Haube versehenen Geschoßkern, der heckseitig aus dieser herausragen kann, wobei das Heckteil mit dem ihm in Axialrichtung nachgeordneten Treibspiegel derart verbunden ist, daß die Kupplung beim Schuß in Abhängigkeit von der Drehzahl selbsttätig, etwa unter Fliehkrafteinwirkung, den Geschoßkern vom Treibspiegel freigibt.

Es ist bereits seit langem bekannt, zum Verringern des Geschwindigkeitsabfalles und damit auch zum Erhöhen der Geechoflenergie, unterkalibrierte Geschosse zu verwenden. Bei derar-

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tigen Geschossen wirkeii/die Pulvergase einer normalen Treibladung auf den querSchnittsverringerten Geschoßkern. Hierdurch ergibt sich eine größere, ^Jd.h. günstigere Querschnittsbelastung sowie ein dementsprechend verringerter Luftwiderstand.

Der Geschoßkern ist in einem besonderen, möglichst leicht ausgebildeten Geschoßteil, nämlich in dem sogenannten Treib-

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) spiegel, angeordnet. Sowohl, der zylindrische Teil des Geschosses als auch der Treibspiegel können mit Führungsringen versehen sein. Diese bewirken die Drallaufnahme und die Gasabdichtung im Waffenrohr; der'Außendurchmesser der Führungsringe entspricht daher dem Durchmesser bzw. Kaliber des Waffenrohres. Nach dem Verlassen des Waffenrohres fallen sowohl Treibspiegel als auch Führungsring(e) ab, nachdem sich das · „ Geschoß vom Treibspiegel selbsttätig, etwa unter Fliehkrafteinwirkung, getrennt hat. '

Es sind mit Treibspiegeln und Führurlgsringen versehene Geschösse bekannt, die insbesondere aus den Geschützen' K 5 (28 cm Kaliber) und K 12 (21 cm Kaliber) verfeuert wurden. Mit diesen wurden besonders günstige Erfolge erzielt, ao etwa hinsichtlich der Schußweite, die bis zu 150 km betrug.

Es ist ohne weiteres einleuchtend, daß vor allem auf die baulich-konstruktive Ausgestaltung der Kupplung zwischen

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Geschoß und Treibspiegel besonderes Augenmerk gerichtet werden muß, da vom zuverlässigen und rechtzeitigen Trennen dieser Kupplung der Erfolg oder Mißerfolg jedes Schusses abhängig ist.

Bei einem vorgeschlagenen Treibspiegelgeschoß ist in dessen Heck ein ringförmiger Absatz angebracht, der der Aufnahme eines im Querschnitt etwa rechteckigen Federringes dient. Dieser Federring wiederum ist innerhalb des Treibspiegels in Achsrichtung mittels einer Gewindehülse fixiert; die Gewindehülse selbst ist in Radialrichtung mittels eines Gewindestiftes festgelegt. Genügt an sich schon das Aufzählen vorgenannter, zum Kuppeln des Geschosses mit dem Treibspiegel erforderlicher Einzelteile sowie auch weiterer Einzelteile, wie etwa einer im Treibspiegel-Vorderteil eingeschraubten Geschoß-Führungshülse u. a. m., um zu erkennen, wie umfänglich und kompliziert Aufbau und Montage dieses Treibspiegelgeschosses ist, so wird die Unzulänglichkeit allein des Kupplungsmittels vollends klar, wenn man berücksichtigt, daß die Masse.'des vorgeschlagenen rechteckförmigen Pederringes unter Berücksichtigung der baulich-konstruktiven Gegebenheiten relativ klein ist. Infolge dieser relativ kiel-, nen Masse steht dem !Federring zum einwandfreien öffnen sowie zum gleichmäßigen Anlegen an einer im Treibspiegel angeordneten, korrespondierend ausgebildeten Fläche kein ausreichend großer Fliehkraftüberschuß zur Verfugung. Hierdux'ch wiederum v/ird die dem Federring zugedachte Funktion des Trennene

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Entkuppeins des Geschosses vom Treibspiegel beim Abschuß in Frage gestellt.

Weiterhin wurde schon eine Granate mit unterkalibriertem Kern vorgeschlagen, der ähnliche Mangel und Nachteile anhaf-• ten wie der schon vorstehend beschriebenen:

Der Kern dieser Granate ist von einer Haube umgeben, deren Spitze gegenüber ihrem zylindrischen Teil unverhältnismäßig ψ. starkwandig ausgebildet ist, so daß anzunehmen steht, daß die Haube in der Spitzenzone zum Durchtreten des Kernes nicht aufreißt und deshalb in unerwünschter V/eise Haube mit Kern dem Ziel zufliegt.

Außer diesem offensichtlichen Fehler haften zudem der vorgeschlagenen Verbindung der Haube mit dem Kern an dessen Heck ' baulich-konstruktive Mangel an: Auch bei dieser vorgeschlagenen Lösung weist das Heck einen im Verhältnis zum Außen- ~ durchmesser des Kernes äußerst schmalen ringförmigen Einstich zur Aufnahme eines Federringes mit flach-rechteckigem Querschnitt auf. Infolge dieser Querschnittsform hat das Federelement- nur eine ungenügend große Masse, wodurch wiederum zum einwandfreien Öffnen sowie zum gleichmäßigen Anlegen des Federringes in dem im Hauben-Inneren angebrachten korrespondierenden Einstich ein ausreichend großer Fliehkraftüberschuß fehlt, der dem Geschoß beim Durchgang durch die

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Züge des Waffenrohres durch den dabei erzeugten Drall aufgeprägt wird.

Demgegenüber hat sich die vorgeschlagene Erfindung die Aufgabe gestellt, durch eine baulich-konstruktiv einfache und mithin unaufwendige Lösung einen Kupplungs-Mechanismus zwischen Geschoßkern und Treibspiegel zu schaffen, der in jeder Weise den unerläßlichen physikalischen Voraussetzungen Rechnung trägt und zudem mit völliger Sicherheit das Freigeben des Geschosses von dem diesem nachgeordneten Treibspiegel bewirkt.

Diese Aufgabe wird nach dem Willen der Erfindung dadurch gelöst, daß das Kupplungsmittel im wesentlichen aus einem kreisringförmigen Federelement großer Masse besteht, das ei-

nerseits formschlüssig am Heck des Geschoßkernes anliegt und andererseits kraftschlüssig von einer Ringnut aufgenommen wird, die im Inneren des in die Haube hineinragenden Treibspiegels angeordnet ist, wobei der Durchmesser dieser Ringnut größer ist als der Außendurchmesser des Federelementes.

In überaus vorteilhafter Ausgestaltung dieses Erfindungsgedankens ist nach einem weiteren Merkmal vorgesehen, daß das kreisringförmige Federelement aus einer an sich bekannten, die Masse des Kupplungselementes vergrößernden, Zugfeder besteht, in deren Innerem ein an sich bekannter Federspannring als Seele angeordnet ist, durch welchen die Zugfeder die zum

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Aufziehen auf den Geschoßkern rotationssymmetrxsehe Form sowie die erforderliche Vorspannung erhält.

Einem anderen Erfindungsmerkmal zufolge ist· vorgesehen, daß der Innendurchmesser des kreisförmigen Foderelementes zur formschlüssigen Anlage an einer im Geschoßheck angeordneten Ringnut oder dergleichen korrespondierend ausgebildet ist.

Abgerundet und vervollkommnet wird die vorgeschlagene Erfin-) dung schließlich noch dadurch, daß die im Treibspiegel angeordnete und der Aufnahme des kreisringförmigen Federelementes dienende Ringnut in ihrem Durchmesser wenigstens um den Durchmesser des Federquerschnitts größer ist als der Außendurchmesser des kreisringförmigen Federelementes.

Die mit der vorgeschlagenen Erfindung einhergehenden Vorteile sind einleuchtend und überzeugend zugleich:

Das erfindungsgemäße 'Treibspiegelgeschoß ist in seiner bau-

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♦ lich-konstruktiven Ausgestaltung überaus einfach. ⁵Es besteht zudem aus nur wenigen Einzelteilen, an die im Sinne einer Mengenfertigung keine großen Anforderungen, etwa hinsichtlich Passungen, Toleranzen oder dergleichen, gestellt werden müssen.

Von besonderem Vorteil wirkt sich bei der vorgeschlagenen Erfindung indes aber vor allem die recht einfache, jedoch

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hinsichtlich ihrer.Wirkung überaus effektvolle Kupplung zwischen Geschoßkern und Treibspiegel aus:

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Diese Kupplung weist in ihrer Buhelage eine hohe Scherfestigkeit in Axialrichtung auf, währenddessen sie unter Einwirken der beim Abschuß auftretenden Fliehkräfte in Radialrichtung ein hohes'Maß an Elastizität und Nachgiebigkeit besitzt.

Infolgedessen, daß durch die Kombination von Zugfeder und Federring (letzterer der Zugfeder als Seele dienend) die Kasse dieses kombinierten Federelementes relativ groß ist, ist auch ein zu dessen einwandfreiem Öffnen sowie gleichmäßigem Anlegen an der in Inneren des Treibspiegels angeordneten Ringnut ein ausreichend großer Fliehkraft-Überschuß vorhanden. Die erfindungsgemäße Kombination des Federelementes läßt im übrigen auch eine Ausbildung in relativ großen Dimensionen 3U, wodurch einerseits das Überleiten der Massenkräfte des Geschoßkerns auf den Treibspiegel, und andererseits die Montage in einer Mengenfertigung begünstigt wird.

Ein weiterer Vorteil besteht bei der Erfindung schließlich auch darin, daß die beim Anwenden des Kupplungselementes so-"wohl im Treibspiegel ιals auch im Geschoßkern auftretenden Kerbspannungen durch die Formgebung der Ringnuten gegen KuIl tendieren und dadurch weitestgehend unschädlich sind.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausftihrungsbei·» spiel dargestellt, ohne sich in, diesem allein zu erschöpfen

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und/oder sich in einem "bestimmten Geschoß-Kaliber festzulegen.

Dabei, zeigt .■ ' '

Fig. 1 das erfindungsgemäße Treibspiegelgeschoß im Vertikalschnitt,

Fig. 2 ein Stück des aus einer Kombination von Zug-

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feder und Federring (als Seele der Zugfeder) bestehenden Federringes, sowie schließlich

Fig. 3 die Kupplung des Geschoßkernes mit dem Treibspiegel in vergrößertem Maßstab,

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In Fig. 1 ist die mit mehreren,, umfangsverteilt angeordneten, in Achsrichtung verlaufenden kerbenartigen Einschnitten la versehene Haube mit 1 bezeichnet. Diese aus Kunststoff, etwa Nylon, bestehende Haube dient in an sich bekannter Weise der Aufnahme von mechanischen Beanspruohungen, wie sie etwa vor dem Abschuß durch Handhabungen beim Transport, Fall auf die Spitze, Bewegungen in der Zubringertorrichtung der Waffe sowie beim Einführen in die Patronenkammer aufzutreten, pflegen. Zudem nimmt sie auch mechanische Beanspruchungen auf, die beim Abschuß in der Waffe auftreten. Nach dem Austritt de3

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BAD ORlGJNAl..

Treibspiegelgeschosses aus dem Lauf zerstört sich die Haube 1 unter Fliehkrafteinwirkung durch Öffnen von der Mitte her. Hierdurch wird der unterkalibrierte, nunmehr entkuppelte, Geschoßkern 2 freigegeben, der nach Verlassen des Y/affenrohres allein seine auße'nballistische Flugbahn ins Ziel fortsetzt.

Der Treibspiegel 3 ist in Achsrichtung dem in der Haube 1 eingepreßten Geschoßkern 2 nachgeordnet. Seine Ausnehmung 3a dient einerseits der Gewichtsverringerung und andererseits zum Durchtritt des Zündstrahles zu einem Leucht-, Brandoder dergleichen Satz; mit 4 ist ein am Umfang des Treibspiegels 3 angeordneter Führungsring bezeichnet, der das Geschoß in den - nicht dargestellten - Zügen des Waffenrohres führt und zudem gegenüber der expandierenden Treibladung abdichtet.'

Das Heck 2a des Ge schoßkern eis 2 ist mit einer Ringnut 2b versehen, die der Aufnahme eines in,seiner Gesamtheit mit 5 bezeichneten Federelementes großer Masse dient. Beim Zusammenbau des Treibspiegelgeschosses kuppelt sich das Federelement

5 kraftschlüssig mit der im Treibspiegel 3 angeordneten Ringnut 3b. Damit sich der Geschoßkern 2 beim Verlassen des nicht dargestellten - Waffenrohres, d.h., also unmittelbar nach erfolgtem Abschuß, von dem ihm in Axiälrichtung nachgeordneten Treibspiegel 3 entkuppeln l^ann, ist die Ringnut 3b im Durchmesser wenigstens um den Durchmesser des Federquer-

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BAD ORIGfNAt

schnittes größer ausgebildet als der Außendurchmesser des kreisförmigen Federelementes 5, das sich beim Abschuß unter Einwirkung der Fliehkraft in die Ringnut 3b einlegt und dabei zugleich die im Heck 2a des Geschoßkernes 2 angeordnete Ringnut 2b freigibt. Der auf diese Weise vom Geschoßkern 2 beim ■ Abschuß freigegebene.Treibspiegel 3 fällt, infolge seines relativ großen Luftwiderstandes stark abgebremst, in nahem Abstand von der Mündung des Waffenrohres zu Boden.

Das in seiner Gesamtheit mit 5 bezeichnete Federelement besteht aus einer an sich bekannten Zugfeder 5a, in deren Innerem ein an sich bekannter Federspannring ^b als Seele angeordnet ist. Durch die Kombination der Zugfeder-Masse mit der des Federspannringes wird die Gesamtmasse des Kupplungselementes um ein Vielfaches vergrößert. Zugleich wird die zum Aufziehen des Kupplungselementes auf den Geschoßkern 2 unerläßliche rotationssymmetrische Form erreicht.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Lussar, R., "Die deutschen Waffen und Geheimwaffen des

2. Weltkrieges und ihre Weiterentwicklung" 5. Aufl., 1964 . ·

Deutsche Offenlegungsschrift 1 578'185 Deutsche Offenlegungsschrift 2 007 822

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BAD ORIGINAL

2. Geschoß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das kreisringförmige Federelement (5) aus einer an sich bekannten, die Masse des Kupplungselementee vergrößernden Zugfeder (5a) "besteht, in deren Innerem ein an sich bekannter Federspannring (5b) als Seele angeordnet ist, durch welchen die Zugfeder die zum Aufziehen auf den Geschoßkern (2) rotationssymiuetrische Form sowie die erforderliche Vorspannung erhält.

2,

3. Geschoß nach Anspruch 1 und
dadurch gekennzeichnet,

daß der Innendurchmesser ("d") des kreisringförmigen Federelementes (5) zur formschlüssigen·Anlage an einer im Geschoßheck (2a) angeordneten Ringnut oder dergleichen (2b) korrespondierend ausgebildet ist *

4. Geschoß nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die im Treibspiegel (3) angeordnete und der Aufnahme des kreisringförmigen Federelementes (5) dienende Ringnut (3b) in ihrem Durchmesser wenigstens um den Durchmesser des Federquerschnittes größer ist als der Außendurchmesser (¹¹D") des kreisringförmigen Federelementes (5).

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BAD ORIGINAL

Claims (1)

Pat entansprüch. e

1.) Unterkalibrierter, mit einer Haube versehener Geschoßkern, der heckseitlg aus dieser herausragen kann, wobei das Heckteil über Kupplungsmittel mit dem ihm in Axialrichtung nachgeordneten Treibspiegel derart verbunden ist, daß die Kupplung beim Schuß in Abhängigkeit von der Drehzahl fielbsttätig, etwa unter Fliehkrafteinwirkung, den Geschoßkern vom Treibspiegel freigibt,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Kupplungsmittel im wesentlichen aus einem kreisringförmigen Federelement (5) großer Masse besteht, das einerseits formschlüssig am Heck (2a) des Geschoßkernes (2) anliegt und andererseits kraftschlüssig von einer Ringnut (3b) aufgenommen wird, die im Inneren des in die Haube (l) hineinragenden Treibspiegels (3) angeordnet ist, wobei der Durchmesser dieser Ringnut (3b) größer ist als der Außendurchmesser des Federelementes (5).

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