[0001] Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für einen Drallgeschosszünder mit
einem Hemmwerk, das eine Unruhe besitzt.
[0002] Insbesondere betrifft die Erfindung eine Sicherungsvorrichtung für ein Drallgeschoss
mit einer Verstärkerladung und einem Zünder, enthaltend:
a) einen Rotor, der sich beim Abschuss des Geschosses aus einer Sperrstellung in eine
Scharfstellung bewegen lässt und dessen Achse ausserhalb der Drallachse des Geschosses
gelagert ist;
b) ein Hemmwerk, mit einer Unruhe, das den Rotor nach Abschuss des Geschosses zur
Drehung in seine Scharfstellung freigibt;
c) ein erstes Sicherungsorgan, das auf die Abschussbeschleunigung und auf den Drall
anspricht, zur Freigabe des Rotors für seine Drehung in die Scharfstellung;
d) ein zweites Sicherungsorgan, das auf den Drall des Geschosses anspricht, zur Freigabe
des Rotors für seine Drehung in die Scharfstellung,
wobei die Sicherungsvorrichtung in einem Gehäuse angeordnet ist, d.h. der Rotor, das
Hemmwerk, das erste und das zweite Sicherungsorgan befinden sich in diesem Gehäuse
und bilden eine Baueinheit, die zwischen Verstärkerladung und Zünder des Drallgeschosses
angeordnet werden kann und wobei das erste Sicherungsorgan ebenfalls in einem eigenen
Gehäuse angeordnet ist, das als eigene Baueinheit in das Gehäuse der Sicherungsvorrichtung
eingebaut ist.
[0003] Bei einer bekannten Sicherungsvorrichtung dieser Art (siehe EP-A-0046 906) besteht
das Drallsicherungsorgan aus einem zylindrischen Gehäuse, in welchem ein federbelasteter,
in eine Bohrung des Rotors hineinschiebbarer Kolben angeordnet ist, der durch den
Drall, entgegen der Kraft der Feder, aus der Bohrung des Rotors verschiebbar ist und
im Kolben sind drei Aussparungen für einen Sperrkörper angeordnet. Aus der ersten
Aussparung ragt der Dperrkörper in eine Bohrung des zylindrischen Gehäuses und liegt
an einer Schulter des Gehäuses der Sicherungsvorrichtung an. Aus der zweiten Aussparung
des Kolbens ragt der Sperrkörper nur in die Bohrung des zylindrischen Gehäuses. In
der dritten Aussparung des Kolbens befindet sich der Sperrkörper vollständig in diesem
Kolben, ohne aus dieser Aussparung herauszuragen.
[0004] Mit der vorliegenden Erfindung lässt sich nun die bekannte Sicherungsvorrichtung
für den Drallgeschosszünder wesentlich vereinfachen. Erfindungsgemäss wird die Vereinfachung
dadurch erreicht, dass die Unruhe asymmetrisch ausgebildet ist, damit sich der Schwerpunkt
der Unruhe ausserhalb der Schwenkachse dieser Unruhe befindet und dass die Schwenkachse
der Unruhe beim Ablaufen des Hemmwerkes mit der Drallachse zusammenfällt
[0005] Diese asymmetrisch ausgebildete Unruhe bewirkt, dass während der Drallbeschleunigung
das Hemmwerk gar nicht ablaufen kann, wie weiter unten noch erläutert ist. Die Drallbeschleunigung
verhindert somit ein vorzeitiges Zünden des Geschosszünders, denn die Drallkräfte
sind notwendig, damit das Hemmwerk überhaupt abläuft, andererseits verhindern die
Drallbeschleunigungskräfte, dass die Unruhe sich vorzeitig bewegen kann.
[0006] Durch eine asymmetrisch ausgebildete Unruhe, bei der sich der Schwerpunkt ausserhalb
der Schwenkachse befindet, ist daher das oben erwähnte, an sich bekannte Drallsicherungsorgan
nicht mehr notwendig. Aus Sicherheitsgründen muss jeder Geschosszünder zwei voneinander
unabhängige Sicherheitsorgane aufweisen. Als erstes Sicherheitsorgan wird z.B. eines
verwendet, das auf die Abschussbeschleunigung anspricht. Als zweites Sicher heitsorgan
wird z.B. eines verwendet, das auf den Drall anspricht. Dieses zweite Sicherheitsorgan
kann weggelassen werden, wenn erfindungsgemäss die Unruhe asymmetrisch ausgebildet
wird.
[0007] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung ist im folgenden,
anhand der beigefügten Zeichnung, ausführlich beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch die Sicherungsvorrichtung nach Linie 1-1 in Fig. 3 gemäss
Stand der Technik;
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 gemäss Stand der Technik;
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 1 gemäss Stand der Technik;
Fig. 4 eine Ansicht einer Unruhe entsprechend der vorliegenden Erfindung in vergrössertem
Massstab.
[0008] Bevor der Stand der Technik anhand der Fig. 1-3 erläutert wird, soll zuerst der Erfindungsgegenstand
anhand der Fig. 4 erläutert werden.
[0009] Gemäss Fig. 4 besteht die erfindungsgemässe Unruhe 14 aus einem scheibenförmigen
Körper 36, der zwei symmetrische, trapezförmige Aussparungen 37 aufweist, sowie eine
kleine zentrale Bohrung 38, durch welche eine Achse 15 hindurchragt, um die sich die
Unruhe 14 in beiden Drehrichtungen schwenken lässt. Ausserdem ist noch eine runde
Aussparung 39 vorhanden, welche nur den Zweck hat, den Schwerpunkt S aus der Mitte
heraus zu verschieben. Der Schwerpunkt S befindet sich somit rechts neben der Schwenkachse
15. Wenn das Hemmwerk, in dem diese Unruhe 14 eingebaut ist, abläuft, dann wird die
Unruhe 14, um ihre Achse 15, in Richtung des Doppelpfeiles E hin-und hergeschwenkt.
Falls sich das Hemmwerk mit dieser Unruhe 14 in einem Drallgeschosszünder befindet,
dann wirkt beim Abschuss des Geschosses, d.h. solange sich das Geschoss im Waffenrohr
befindet, eine Drallbeschleunigungskraft B, die im Punkt S, d.h. im Schwerpunkt an
der Unruhe 14 angreift. Sobald das Geschoss das Waffenrohr verlässt, dann wirkt nur
noch die Kraft D, welche ebenfalls im Punkt S an der Unruhe 14 angreift. Es hat sich
nun gezeigt, dass die Drallbereichleunigungskraft B so gross ist, dass das Hemmwerk
nicht ablaufen kann. Das heisst, das Hemmwerk beginnt erst abzulaufen, wenn die Drallbeschleunigungskraft
B beim Austritt des Geschosses aus dem Waffenrohr verschwindet. Die Kraft D ist ohne
Bedeutung, da sie durch die Drehachse der Unruhe 14 hindurch geht. Die durch den Drall
erzeugte Kraft D steht radial zur Drallachse, während die bei der Drallbeschleunigung
erzeugt Kraft B tangential zur Achse 15 am Schwerpunkt S angreift und ein Drehmoment
erzeugt, das ein Hin-und Herschwingen der Unruhe verhindert, solange die Kraft B wirksam
ist. Statt der Aussparung 39 kann an der Unruhe 14 ein Zusatzkörper 40 befestigt werden,
durch den der Schwerpunkt S ebenfalls verlagert würde, wobei er jedoch an eine andere
Stelle käme.
[0010] Gemäss Fig.1-3 enthält die bekannte Sicherungsvorrichtung 10 einen Rotor 11 (Fig.
2), der um eine Achse 12 drehbar gelagert ist. In diesem Rotor 11 ist eine Zündkapsel
13 befestigt. Ferner ist im Rotor 11 die Unruhe 14, die auch als Schwinganker bezeichnet
wird, gelagert. Die Unruhe 14 ist um einen Bolzen 15 drehbar, der verschiebbar im
Rotor 11 angeordnet ist und der sich in Fig. 1 in seiner obersten Stellung befindet.
In der Sicherungsstellung des Rotors 11 fällt die Achse des Bolzens 15 mit der Drallachse
des Geschosses zusammen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die um den Bolzen 15 schwenkbare
Unruhe 14 wirkt zusammen mit einem Zahnrad 16. Bei jeder Schwenkbewegung der Unruhe
14 kann sich das Zahnrad 16 um einen Zahn weiter drehen. Das Zahnrad 16 wird von einem
Zahnsegment 17 (Fig. 3) über ein Getriebe angetrieben, das aus vier Zahnrädern 18,19,20,21
besteht. Das Zahnrad 18 ist starr mit dem Zahnrad 16 verbunden. Die beiden Zahnräder
16 und 18 sind um eine Achse 22 drehbar gelagert. Die Zahnräder 19 und20 sind ebenfalls
starr miteinander verbunden und um eine Achse 23 drehbar gelagert, wobei einerseits
das Zahnrad 19 mit dem Zahnrad 18 und andererseits das Zahnrad 20 mit dem Zahnrad
21 in Eingriff steht. Das Zahnrad 21 ist um eine Achse 24 drehbar und steht mit dem
Zahnsegment 17 in Eingriff.' Nach dem Abschuss des Geschosses dreht sich das Zahnsegment
17 unter der Wirkung des Dralls aus der Stellung gemäss Fig. 3 in Richtung des Pfeiles
A und treibt dabei über die Zahnräder 21,20,19 und18 das Zahnrad 16 an, wodurch die
Unruhe 14 hin-und hergeschwenkt wird. Das Zahnsegment 17 ist unabhängig vom Rotor
11 auf der Achse 12 gelagert. Wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, kann das Zahnsegment
17 bei seiner Drehung im Gegenuhrzeigersinne gegen die Zündkapsel 13 stossen und kann
den Rotor 11 ebenfalls in Richtung des Pfeiles A drehen. Der erwähnte Bolzen 15 wird
mit seinem kegelförmigen Kopf 25 in eine Bohrung 26 im Gehäuse 27 (Fig. 1) ragen,wodurch
der Rotor 11 gegen eine unbeabsichtigte Drehung gesichert ist. Sobald das Zahnsegment
17 in die Stellung gemäss Fig. 1 gelangt ist, befindet sich eine Bohrung 28 im Zahnsegment
17, oberhalb des Bolzens 15, wodurch dieser sich gemäss Fig. 1 nach oben in diese
Bohrung 28 hineinschieben lässt. Diese Verschiebung des Bölzens 15 wird einerseits
dadurch bewirkt, dass durch den Drall der Rotor 11 das Bestreben hat, sich in Richtung
des Pfeiles A zu drehen. Dabei wird der Kopf 25 des Bolzens 15 mit seiner kegeligen
Fläche gegen die Kante der Bohrung 26 des Gehäuses 27 gedrückt, wodurch der Bolzen
15 nach oben in die Bohrung 28 des Segmentes 17 (Fig.1) geschoben wird. Andererseits
wird durch den Luftwiderstand das Geschoss verzögert, wodurch der Bolzen 15 ohnehin
das Bestreben hat, sich nach vorne zu bewegen, d.h. in der Zeichnung nach oben. Der
Rotor 11 ist bei der bekannten Vorrichtung vor dem Abschuss durch zwei Sicherungsorgane
29 und 30 gegen Drehung gesichert, von denen das erste Sicherungsorgan 29 auf den
Drall anspricht, zur Freigabe des Rotos 11 in seine Scharfstellung und von denen das
zweite Sicherungsorgan 30 auf die Ab schussbeschleunigung anspricht, zur Freigabe
des Rotors 11 in seine Scharfstellung. Gemäss Fig. 2 weist das zweite Sicherungsorgan
30 ein zylindrisches Gehäuse 31 auf, in dem sich eine Kugel 32 in einer Längsbohrung
befindet und durch eine nicht dargestellte Feder gegen eine zweite, kleiner Kugel
33 gedrückt wird. Diese kleine Kugel 33 kann in eine Aussparung 34 des Rotors 11 (Fig.
2) als auch in eine Aussparung 35 des Zahnsegmentes 17 hineinragen, wobei gleichzeitig
ein Teil der Kugel 33 in die Aussparung 34 des Rotors 11 und ein Teil der Kugel 33
in die Aussparung 35 des Zahnsegmentes 17 (Fig. 3) hineinragt.
[0011] Wesentlich ist nun, dass durch die beschriebene Ausbildung der Unruhe 14 das erste
Sicherungsorgan 29 nicht mehr erforderlich ist und daher hier nicht weiter beschrieben
ist.
1. Sicherungsvorrichtung für einen Drallgeschosszünder, mit einem Hemmwerk, das eine
Unruhe (14) besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Unruhe (14) asymmetrisch ausgebildet
ist, damit sich der Schwerpunkt (S) der Unruhe (14) ausserhalb der Schwenkachse (15)
dieser Unruhe (14) befindet und dass die Schwenkachse (15) der Unruhe (14) beim Ablaufen
des Hemmwerkes mit der Drallachse zusammenfällt.
2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unruhe
(14). eine Aussparung (39) aufweist. zur Verlagerung des' Schwerpunktes (S) ausserhalb
der Schwenkachse - (15)
3. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unruhe
(14) ein Zusatzkörper (40) befestigt ist, zur Verlagerung des Schwerpunktes (S) ausserhalb
der Schwenkachse (15).
4. Sicherungsvorrichtung für ein Drallgeschoss mit einer Verstärkerladung und einem
Zünder, enthaltend:
a) einen Rotor (11), der sich beim Abschuss des Geschosses aus einer Sperrstellung
in eine Scharfstellung bewegen lässt und dessen Achse (12) ausserhalb der Drallachse
des Geschosses gelagert ist;
b) ein Hemmwerk (14-21), das den Rotor (11) nach Abschuss des Geschosses zur Drehung
in die Scharfstellung freigibt;
c) ein erstes Sicherungsorgan (30-33), das auf die Abschussbeschleunigung anspricht,
zur Freigabe des Rotors (11) für seine Drehung in die Scharfstellung;
d) ein zweites Sicherungsorgan (14,36,39), das auf den Drall des Geschosses anspricht,
zur Freigabe des Rotors (11) für seine Drehung in Scharfstellung, wobei dieSicherungsvorrichtung
(10) in einem Gehäuse (27) angeordnet ist, d.h. der Rotor (11), das Hemmwerk (14-21),
das erste und das zweite Sicherungsorgan ( 30,36) befinden sich in diesem Gehäuse
(27) und bilden eine Baueinheit, die zwischen Verstärkerladung und Zünder des Drallgeschosses
angeordnet werden' kann und wobei das erste Sicherungsorgan (30) ebenfalls in einem
eigenen Gehäuse angeordnet ist, das als eigene Baueinheit in das Gehäuse (27) der
Sicherungsvorrichtung (10) eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite
Sicherungsorgan durch die Unruhe (14) des Hemmwerkes (14-21) gebildet wird, die asymmetrisch
zu ihrer Drehachse (15) ausgebildet ist.