[0001] Die Erfindung richtet sich auf einen Treibladunganzünder, enthaltend ein Bodenstück
und ein Anzündstückkopfteil mit einer Anzündladung, ein sich an die Anzündladung anschließendes
Flammleitrohr mit einem Flammleitrohrkopf zu einer von einem verbrennbaren Rohr mit
Ausblaslöchern umgebenen Übertragungsladung, sowie einen einen Abtrennsatz enthaltenden
Hohlraum zwischen dem Flammleitrohr und einer unter dem verbrennbaren Rohr verlaufenden
metallischen Hülse, wobei der Hohlraum etwas über die Oberkante der metallischen Hülse
und des Bodenstückes hinausreicht, und ein Abtrennen des verbrennbaren Rohres durch
Gase des Abtrennsatzes unmittelbar über der Oberkante des Bodenstückes erfolgt.
[0002] Ein teilverbrennbarer Treibladungsanzünder ist aus der DE 3 502 166 C2 bekannt. Durch
den Abtrennsatz soll ein verbrennbares Rohr, das die Übertragungsladung umhüllt,
vom Bodenstück vollständig abgetrennt werden. Der Abtrennsatz wird über eine oder
mehrere Bohrungen im Kopf des Flammleitrohres von rückströmenden Verbrennungsgasen
der Tablettensäule der Übertragungsladung angezündet. In dem Flammleitrohrkopf sind
Ventilscheiben vorhanden, die umklappen, wenn der Druck durch Abbrennen des Abtrennsatzes
ansteigt. Bei fortschreitender Verbrennung des Abtrennsatzes steigt der Druck in
dem Hohlraum so stark an, daß es schließlich zu dem gewünschten Abtrennen des verbrennbaren
Rohres unmittelbar über der Oberkante des Bodenstückes kommt.
[0003] Das Abbrennen der Übertragungsladung ist temperaturabhängig. Dadurch kann es insbesondere
bei Temperaturen unter 0°C dazu kommen, daß das Anzünden der Abtrennladung durch rückströmendes
Gas der Übertragungsladung zu früh erfolgt, was beim scharfen Schuß Störungen der
Ballistik zur Folge hat; es kann auch zu einem Nachflammen im Verschlußbereich der
Kanone kommen.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist ein präzises, an die Umgebungstemperatur angepaßtes Anzünden
des Abtrennsatzes.
[0005] Die Aufgabe wird von einem Treibladungsanzünder gelöst, der gekennzeichnet ist durch
eine oder mehrere eine Verbindung zwischen dem den Abtrennsatz enthaltenden Hohlraum
und der Außenseite des Treibladungsanzünders herstellende Anfeuerungsbohrungen und
eine ventilartig wirkende Abdichtung am Flammleitrohrkopf zur Hülse, die einerseits
den direkten Eintritt von Gasen der Übertragungsladung in den Hohlraum verhindert,
die aber ein Austreten der Gase des Abtrennsatzes durch das verbrennbare Rohr über
der Oberkante des Bodenstückes zuläßt. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in
den Unteransprüchen beschrieben.
[0006] Gemäß der Erfindung wird die Abtrennladung also nicht mehr direkt von den rückströmenden
Gasen der Tablettensäule der Übertragungsladung angezündet, da die Geschwindigkeit
der Treibgasentwicklung temperaturabhängig ist. Erst wenn sich ein bestimmter Treibgasdruck
aufgebaut hat, d.h. wenn der Abbrand nur noch nach den spezifischen Eigenschaften
des Treibladungspulvers unabhängig von der Umgebungstemperatur abläuft, erfolgt das
Anzünden der Abtrennladung von außen durch die Hülle über die Anfeuerungsbohrungen
hindurch. Während bisher der Abtrennsatz schon 2 bis 4 ms nach Zündung des Primärzündelementes
angezündet wurde und der Beginn des Druckaufbaus durch die Treibladungsgase abhängig
von der Umgebungstemperatur erheblich später einsetzte, ist jetzt ein zu frühes Anzünden
des Abtrennsatzes unmöglich. Es steht in einer festen zeitlichen Relation mit dem
Druckanstieg bzw. dem Maximum des Druckes der Treibladungsgase.
[0007] Die Abdichtung am Flammleitrohrkopf hat bei der erfindungsgemäßen Ausführung in
gewisser Weise die entgegengesetzte Funktion, wie bei dem aus der DE 3 502 166 C2
bekannten teilverbrennbaren Treibladungsanzünder. Daher muß auch der Ausbildung der
Abdichtung am Flammleitrohr besondere Beachtung geschenkt werden. In einer bevorzugten
Ausführungsform hat die Nut im Querschnitt betrachtet die Form eines Trapezes mit
den parallelen Seiten parallel zur Hülse. Ein Rundschnurring liegt an der Hinterstellfläche
der dem Bodenstück zugewandten Seiten des Trapezes an. Es ist wichtig, daß die metallische
Hülse den Rundschnurring in dieser "Dichtstellung" von außen her abstützt. Ein Eindringen
von Schwaden der Übertragungsladung in den Hohlraum mit der Abtrennladung ist so ausgeschlossen.
Wenn der Abtrennsatz, dessen Abbrandgeschwindigkeit um ein Vielfaches höher ist als
beim Treibladungspulver, angezündet ist, soll die Abdichtung am Flammleitrohrkopf
aufgehoben werden. Der Rundschnurring wird in der Nut von den Gasen der Abtrennladung
so hoch geschoben, daß die Gase das ohnehin schon geschwächte verbrennbaren Rohr oberhalb
des Bodenstückes rückstandslos abtrennen können. Aus diesem Grund ist es günstig,
wenn die der Übertragungsladung zugewandte Seite des Trapezes abgeschrägt oder abgerundet
ist. So ergibt sich immer eine einwandfreie Waffenrohrfreiheit nach dem Schuß.
[0008] Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und weiter beispielhaft beschrieben.
Es zeigen:
Fig.1 Halbschnitt durch den unteren Teil eines Treibladungsanzünders,
Fig. 2 Längsschnitt durch ein Flammleitrohr mit einer speziell ausgebildeten Abdichtung.
[0009] In dem Bodenstück 1 eines Treibladungsanzünders ist ein elektrisch zündbares Primärzündelement
15 eingebaut, das eine Anzündladung 2 anzündet. Die sich dabei ausbildende Zündflamme
wird durch einen Kanal 3 in einem Flammleitrohr 6 in die aus Tabletten aufgebaute
Übertragungsladung 4 geführt. Die Übertragungsladung 4 wird von einem verbrennbaren
Rohr 5 zusammengehalten. Das verbrennbare Rohr 5 ist teilweise in das Bodenstück
1 eingezogen, wobei es von innen her im unteren Bereich von einer metallischen Hülse
9, beispielsweise aus Cu Zn 37 F 37, abgestützt wird.
[0010] Zwischen dem Flammleitrohr 6 und dem verbrennbaren Rohr 5 bzw. der Hülse 9 verbleibt
ein Hohlraum 8, der weitgehend mit ringförmigen Treibmitteltabletten des Abtrennsatzes
7 ausgefüllt ist. Dieser Hohlraum 8 ist zur Übertragungsladung 4 hin, wie in Fig.
2 beschrieben, abgedichtet. Zur Verbesserung der Festigkeit sind das Bodenstück 1,
die Hülse 9 und das Kopfteil 16 des Anzündstückes durch Spannhülsen 14 miteinander
verbunden.
[0011] Charakteristisch sind die Anfeuerungsbohrungen 13, durch die der Abtrennsatz 7 von
außen durch das den Treibladungsanzünder umgebende Treibladungspulver 19 angezündet
wird. Der Hohlraum 8 ist hier auf der dem Bodenstück 1 zugewandten Seite über einen
weiteren Hohlraum 10 mit den hier vier gleichmäßig am Umfang verteilten Anfeuerungsbohrungen
13 verbunden.
[0012] Gemäß der Erfindung ist das Anzünden der Abtrennladung 7 zeitlich stets mit einem
bestimmten Treibladungsgasdruck gekoppelt, und das Abtrennen des verbrennbaren Rohres
erfolgt mit großer Präzision.
[0013] Zum rückstandsfreien Abtrennen des in seiner Struktur bereits geschwächten verbrennbaren
Rohres 5 sollte am besten überhaupt kein Dichtring 12 vorhanden sein, damit die Schwaden
des Abtrennsatzes von der metallischen Hülse 9 und dem Flammleitrohr 6 geführt über
einen Spalt 20 zwischen Flammleitrohrkopf 11 und Hülse 9 an den Bereich 21 des verbrennbaren
Rohres 5 an den Oberkanten des Bodenstückes 1 gelangen können, der Sollbruchstelle.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Flammleitrohres 6 mit einer speziellen Dichtung
im Flammleitrohrkopf 11 ist in Figur 2 dargestellt, wobei die Lagen der Oberkanten
von metallischer Hülse 9 und Bodenstück 1 auf der linken Seite mit eingezeichnet sind.
Die Nut 18 hat hier näherungsweise einen trapezförmigen Querschnitt, wobei der Übergang
nach oben zur Übertragungsladung hin abgerundet und konisch verläuft, nach unten zum
Bodenstück 1 hin stößt die Nut 18 senkrecht an der Hülse 9 an. Der Rundschnurring
12 soll im eingebauten Zustand um ca. 3-20% verformt werden. Die metallische Hülse
9 soll so weit reichen, daß sie den Dichtring 12 nach außen abzustützen vermag. Der
Spalt 20 zwischen der metallischen Hülse 9 und dem Flammleitrohrkopf 11 beträgt 0,75
mm. Der Bereich 21 zwischen der Oberkante des Bodenstückes 1 und dem Auslauf 22 der
Nut 18 hat eine Breite zwischen 0,8 mm und 2,5 mm, vorzugsweise zwischen 1,3 mm und
2,0 mm. Der Auslaufwinkel 24 der dem Bodenstück 1 abgewandten Seite des Trapezes beträgt
45° und der Krümmungsradius der Abrundung 25 ist 3 mm.
1. Treibladungsanzünder, enthaltend ein Bodenstück (1) mit einem Anzündstückkopfteil
(16) mit einer Anzündladung (2), ein sich an die Anzündladung (2) anschließendes Flammleitrohr
(6) mit einem Flammleitrohrkopf (11) zu einer von einem verbrennbaren Rohr (5) mit
Ausblaslöchern (17) umgebenen Übertragungsladung (4), sowie einen einen Abtrennsatz
(7) enthaltenden Hohlraum (8) zwischen dem Flammleitrohr (6) und einer unter dem
verbrennbaren Rohr (5) verlaufenden metallischen Hülse (9), wobei der Hohlraum (8)
etwas über die Oberkante der metallischen Hülse (9) und des Bodenstücks (1) hinausreicht
und ein Abtrennen des verbrennbaren Rohres (5) durch Gase des Abtrennsatzes (7) unmittelbar
über der Oberkante des Bodenstückes (1) erfolgt, gekennzeichnet durch eine oder mehrere
eine Verbindung zwischen dem den Abtrennsatz (7) enthaltenden Hohlraum (8) und der
Außenseite des Treibladungsanzünders herstellende Anfeuerungsbohrungen (13) und eine
ventilartig wirkende Abdichtung am Flammleitrohrkopf (11) zur Hülse (9), die einerseits
den direkten Eintritt von Gasen der Übertragungsladung (4) in den Hohlraum (8) verhindert,
die aber ein Austreten der Gase des Abtrennsatzes (7) durch das verbrennbare Rohr
(5) über der Oberkante des Bodenstückes (1) zuläßt.
2. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante
der Hülse (9) und die Oberkante des Bodenstückes (1) zusammenfallen.
3. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ventilartig
wirkende Dichtung von einem Rundschnurring (12) und einer Nut (18) gebildet wird,
wobei die Nut (18) - im Querschnitt betrachtet - näherungsweise die Form eines Trapezes
mit den parallelen Seiten parallel zur Hülse (9) hat, die dem Bodenstück (1) zugewandte
Seite des Trapezes - die Hinterstellfläche des Rundschnurringes (8) bildend - senkrecht
zur Hülse (9) verläuft, die der Übertragungsladung (4) zugewandte Seite des Trapezes
angeschrägt und/oder abgerundet ist und soweit über die Oberkante des Bodenstückes
(1) ragt, daß der Rundschnurring (12) über die Oberkante der Hülse (9) hinaus zur
Übertragungsladung (4) hin durch die Gase des Abtrennsatzes (7) bewegbar ist.
4. Treibladunganzünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der
Nut (18) 1 bis 4 mm beträgt.
5. Treibladungsanzünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich
(21) der Nut (18), der über die metallische Hülse (9) hinausragt 0,8 mm bis 3,0 mm,
vorzugsweise 1,3 mm bis 2,0 mm, beträgt.
6. Treibladungsanzünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius
einer Abrundung (25) in der Nut (18) 1 mm bis 5.mm und der Auslaufwinkel (24) der
dem Bodenstück (1) abgewandten Seite des Trapezes 30° bis 60° beträgt.
7. Treibladunganzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Spalt zwischen Flammleitrohrkopf (11) und der metallischen Hülse (9) zwischen
der Nut (18) und dem Hohlraum (8) 0,5 mm bis 1,5 mm beträgt.
8. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der metallischen Hülse (9) 12 mm bis 20 mm beträgt.
9. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Anfeuerungsbohrung (13) auf der dem Bodenstück (1) zugewandten
Seite des den Abtrennsatz (7) enthaltenden Hohlraums (8) angebracht ist.
10. Treibladungsanzünder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
wenigstens einen Anfeuerungsbohrung (13) und dem den Abtrennsatz (7) enthaltenden
Hohlraum (8) ein weiterer Hohlraum (10) vorhanden ist.
11. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser einer Anfeuerungsbohrung (13) 1 mm bis 5 mm, bevorzugt 1,5 mm
bis 2,5 mm, beträgt.
12. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß vier vorzugsweise gleichmäßig am Umfang verteilte Anfeuerungsbohrungen (13) vorhanden
sind.
13. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß durch Spannhülsen und/oder Spannstifte (14) die Verbindung der Hülse (9) und des
Anzündstückkopfteiles (16) mit dem Bodenstück (1) verstärkt ist.
14. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtring (12) aus temperaturfestem Kunststoff besteht.