DE2444919A1

DE2444919A1 - Selbstzerleger-kopfzuender fuer drallgeschosse

Info

Publication number: DE2444919A1
Application number: DE19742444919
Authority: DE
Inventors: Viktor Kaelin
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1974-09-02
Filing date: 1974-09-19
Publication date: 1976-03-18
Also published as: NL7510106A; DE2444919B2; CH582872A5; GB1479411A; FR2283421A1; FR2283421B1; US3994230A; BE832800A; DE2444919C3; NL156816B

Description

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Patentanwälte

Dipl.-lng.H.Losser " 2444919

Dipi.-ing. O. Flügel

Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Bührle AG 8050 Zürich

Selbstzerleger-Kopfzünder für Drallgeschosse

Die Erfindung betrifft einen Selbstzerleger-Kopfzünder für Drallgeschosse mit einem axial verschiebbaren Zündstift, welcher entgegen der Kraft einer Zerlegerfeder durch Fliehkörper - die sich auf einer Rampe abstützen - an einem axial verschiebbaren Schlagkörper zur Anlage gebracht wird, solange der Geschossdrall oberhalb des die Selbstzerlegung bestimmenden Grenzwertes liegt, wobei der Schlagkörper sich im Innern eines nach vorne geschlossenen Hohlraumes des Zündergehäuses befindet.

Bei einem bekannten Zünder dieser Art stützt sich der Schlagkörper direkt an der vorderen Wand des Hohlraumes ab und der Zünd-

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stift liegt seinerseits mit seiner Stirnfläche am Schlagkörper ■ an, wobei diese Anlage beim Geschossaufprall die konsequente Ausnutzung der Energieweitergabe von der Masee der Zünderspitze auf die Masse des Zündstiftes nach den Gesetzen des elastischen Stosses gewährleistet.

Die bekannte Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass sie für gewisse Anwendungsgebiete zu ansprechempfindlich ist, d.h. die Ansprechzeit ist so kurz, dass das Geschoss detoniert, wenn sich noch sein grösster Teil vor dem Ziel befindet. Dies ist besonders bei der Beschiessung von Plugzeugen von Nachteil.

Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung eines Zünders, der mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung anspricht, damit die Detonation erst erfolgt, wenn bereits der grösste Teil des Geschosses, beispielsweise die Aussenhaut eines Plugzeuges durchdrungen hat. Das Geschoss soll also etwas weiterfliegen als das bekannte Geschoss, bevor es detoniert. Bei einer Geschwindigkeit

des Geschosses von ca. 1000 m/sek sind also zeitliche Verzögerer

ungen von etwa 25 χ 10"^ sek erforderlich. Solche kleine zeitliche Verzögerungen sind von vielen Paktoren abhängig.

Beim Zünder selber spielt das Material, die Formgebung und die Masse von Zündergehäuse, Schlagkörper und Zündstift eine Rolle. Beim Ziel spielt ebenfalls das Material und die Dicke der zu durchdringenden V.'and eine Rolle.

Der erfindungsgemässe Zünder ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem genannten Hohlraum des Zündergehäuses eine Büchse befestigt

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1st j, in welche der Schlagkörper hineinragt und sich nach vorne auf die Büchse abstützt.

Der elastische Stoss beim Auftreffen der Zünaerspitze auf das Ziel muss'sonilt von der Zünderspitze über die Büchse und über den Schlagkörper auf den Zündstift übertragen werden, wodurch die gewünschte zeitliche Verzögerung erreicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel des erfiridungsgemassen Zünders ist im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen axialen Teilschriitt durch einen Zünder in gesicherter Stellung;
Pig. 2 denselben Zünder wie Fig. 1 in Scharfstellung.

Gemass Flg. 1 weist ein kegelstumpffortniges Zündergehäuse 1 aus Leichtmetall, z.B. Avional eine zentrale Bohrung auf, welche in vier verschiedene Durchmesser aufweisende Abschnitte unterteilt ist. Der vorderste Bohrungsteil k ist eine Sackbohrung und besitzt den kleinsten Durchmesser. Anschliessend folgen die beiden Bohrungsabschnitte Ja und Jb, deren Uebergang durch eine leonische Fläche 5 gebildet wird. Ein Abschlusskörper 6 mit einem nach vorne ragenden zylindrischen Ansatz 7 ist in den hintersten Bohrungsteil 2, der den grössten Durchmesser besitzt, eingeschraubt. Ein scheibenförmiger Rotor 8 ist in einer Nut des Ansatzes 7 drehbar gelagert. Der Rotor 8 hat eine durchgehende Bohrung 9» in welcher eine 'Zündsprengkapsel 10 eingesetzt ist. Die Achse der Bohrung 9 s'chliesst mit der nach hinten gerichteten Zünderachse einen spitzen Winkel ein. Eine in der Bohrung 2 angeordnete Hülse 11 hat einen

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senkrecht zur Zünderach3e gerichteten Zwischenboden 12. Die Hülse Ii stützt sich über den Boden 12 auf dein Ansatz 7 ab. Mit dem vorderen Teil der Hülse 11 ist ein Ring 15 aus Stahl verbunden, dessen kegelförmige Bohrung I²) sich nach vorne öffnet. Eine Büchse 13 aus einer Leichtmetallegierung, z.B. Perunal, ist mit wenig Spiel in den Bohrungsabschr.itten. J>&, J>b zentriert. Der hintere Teil l6 der Büchse 15 hat eine kleinere V.andstärke als der vordere Teil. Eine konisch.e Schulter 15a der Büchse 15 weist einen Abstand von der Bohrungsfläche 5 auf. Die Büchse 15 stützt sieh auf dem Ring 13 ab und ihre vordere Stirnfläche liegt an einer senkrecht zur Zünderachse gerichteten Bohrungsschulter 17 des Gehäuses 1 an. Ein ebenfalls quer zur Zünderachse stehender Absatz l8 trennt zwei Bohrungsabschnitte 19 und 20 der Büchse 15 voneinander..Der hintere und der vordere Abschnitt der Büchse 15 besitzen einen kleineren Aussendurchmesser als der mittlere Abschnitt.

Ein zylindrischer Schlagkörper 21 aus Stahl hat einen flanschartigen Ansatz 22. Der Schlagkörper 21 ragt mit Spiel durch die Büchse 15 hindurch und ist in der Sackbohrung 4 und mit dein Flansch 22 in der Bohrung 19 der Büchse 15 zentriert und beweglich gelagert. Der Schlagkörper 21, dessen Stirnfläche einen Abstand vom Grund der Sackbohrung 4 aufweist, 1st durch die nach vorn wirkende ■ Kraft einer Zerlegerfeder 2j5 belastet und stützt sich unter der Wirkung derselben mit dem Flansch 22 am Bohrungsabsatz 18 der Büchse 15 ab. Ein Zündstift 24 besitzt an seinem vorderen Ende eine im Durchmesser abgesetzte Hülse 25· Eine senkrecht zur Zünderachse gerichtete Schulter der Hülse 25 ist mit 26 bezeichnet. Die hülse 25 i3t in Bohrungen des Ringes 15 und des Hülsenbodens 12 geführt.

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In bekannter Weise sind die Teile eines Selbstzerlegermechanismus angeordnet. In radialen Bohrungen 27 der Hülse 25 befinden sich kugelförmige Fliehkörper 28, denen aussen die Konusfläche 14 des Ringes 13 gegenübersteht. Eine ebenfalls bekannte Sieherungselnrichtung für die Hüise 25 nilt ZündsLiit 24 bestent aus einem geschlitzten und mit Radialnuten versehenen Ring 29 aus Leichtmetall, einem dünnen spiralförmig auf denselben gewickelten Metallband 30 und einem dasselbe umfassenden Sicherungsband 31. Die Hülse 25 stützt sich unter dem Druck der Feder 23 mit ihrer Schulter 26 auf dem Ring 29 ab. Die ringförmige Stirnfläche 32 der Hülse 25 weist einen kleinen Abstand vom Schlagkörper 21 auf.

Die Wirkungswelse ergibt sich aus dem Aufbau: Beim Durchlaufen des Rohres nach dem Abschuss aus einer Feuerwaffe wird das den Zünder tragende Geschoss in Drehung versetzt, wobei sich das Sicherungsband 31 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft öffnet und an die Innenwand der Hülse 11 legt. Das Spiralband und der Ring 29, welche durch die an ihnen, sowie an der Hülse und dem Sohlagkörper 21 angreifenden Trägheitskräfte gegen den Hülsenboden 12 gedrückt werden, verharren in der Transportstellung gemäss F"ig. 1.

Nach dem Austritt des Geschosses aus dem Rohr dreht sich der Rotor 8,bis die Achse der Zündsprengkapsel 10 mit der Zünderachse zusammenfällt. Ferner öffnen sich das Spiralband 30 und der Ring unter der Wirkung der Zentrifugalkraft. Die Fliehkörper 28 bewegen sich in den Bohrungen 27 der Hülse 25 nach aussen und auf der Fläche 14 des Ringes 13 nach oben. Dadurch wird die Hülse 25 nach

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vorn gezogen, bis ihre Stirnfläche 32 am Schlagkörper.21 zum Anliegen kommt (Fig. 2). Die Hülse 25 wird in dieser Stellung gehalten, solange der G_eschossdrall oberhalb des die SelDStzerlegung bestimmenden Grenzwertes liegt.

Beim Aufschlagen auf das Ziel und Durchdringen desselben, beispielsweise die Aussenhaut eines .Flugzeuges bildenden Bleches, erhält die Hülse 25 durch den Schlagkörper 21 durch elastischen Stoss einen nach hinten gerichteten Impuls. Dieser Impuls bewirkt zusammen mit der nach hinten gerichteten Kraft der Zerlegerfeder 23» dass die nach vorn gerichtete Komponente der von den Fliehkörpern 28 auf die Hülse 25 übertragenen Kraft überwunden und diese mit dem Zündstift 24 gegen die Zundsprengkapsel 10 geworfen wird. Damit ist die Detonation der in der Zeichnung nicht dargestellten Sprengladung des Geschosses eingeleitet. Wie Versuche bestätigt haben, wirkt die Büchse 15 in dem Sinne, dass der Stoss auf die Hülse 25 nach dem Aufschlag des Geschosses im Ziel zeitlich so verzögert ausgeübt wird, dass das Geschoss erst detoniert, wenn es das Zielblech zum grösoten Teil passiert hat. Es wird angenommen, dass durch die Büchse 15 die Ausbreitung einer Schockwelle verzögert wird, da der elastische Stoss beim Auftreffen der Zünderspitze auf das Ziel von der Zünderspitze über die Büchse 15 und über den S_chlagkörper 21 auf den Zündstift 24 üoertragen werden muss , wodurch die gewünschte Vergrösserung der Ansprechzeit erreicht wird.

Die Grosse der Ansprechverzögerung des Zünders kann in gewissen Grenzen beeinflusst werden durch die Massen des Schlagkörpers 21

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und der Büchse 15» und ferner durcii die Materialien, aus welchen diese Teile bestehen. Ferner spielt die Formgebung der Büchse l^lj eine gewisse Rolle.

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Claims

8 - M Patentansprüche

1. Selbstzerleger-Kopi'aünder für Drallgeschosse mit einem axial verschiebbaren Zündstift, welcher entgegen der Kraft einer Zerlegerfeder durch Fliehkörper - die sich auf einer Rampe abstützen - an einem axial verschiebbaren Schlagkörper zur Anlage gebracht wird, solange der Geschossdrall oberhalb des die Selbstzerlegung bestimmenden Grenzwertes liegt, wobei der Schlagkörper sich im Innern eines nach vorne geschlossenen Hohlraumes des Zündergehäuses befindet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem genannten Hohlraum des Zündergehäuses (l). eine __ Büchse.(15) befestigt ist, in welche der Schiagkörper (2l) hineinragt und sich nach vorne auf die Büchse (15) abstützt.

2. Selbstzerleger-Kopfzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Büchse (15) aus Material von grösserer Festigkeit besteht als das· Zündergehäuse (l), in dem die Büchse (15) befestigt ist.

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