[0001] Die Erfindung betrifft einen Treibladungsanzünder nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Um ein Geschoß mit einer Treibladung aus einem Abschußrohr möglichst weit verschießen
zu können, ist es erforderlich, die in einem Treibladungsträger, beispielsweise einer
Patrone, angeordnete Treibladung kontrolliert zu zünden. Dabei wird angestrebt, die
gesamte Treibladung so zu zünden, daß schnell ein hoher Anfangsdruck erzeugt wird
und daß anschließend der Druck möglichst lange auf hohem Niveau gehalten wird. Dabei
sind innerhalb der Treibladung lokal auftretende Druckspitzen unerwünscht, da sie
den weiteren Abbrand der Treibladung negativ beeinflussen und auch die Lebensdauer
des Abschußrohres negativ beeinträchtigen. Treibladungen werden daher nicht nur von
einem Ende her gezündet, sondern es werden spezielle Treibladungsanzünder mit Zündführungsrohren
verwendet.
[0003] Aus DE 38 29 657 A1 ist ein Treibladungsanzünder bekannt, bei dem eine in einem langgestreckten
Zündführungsrohr (Wickelrohr) angeordnete Übertragungsladung mittels einer Anzündladung
gezündet wird. Das konzentrisch zu einem Flammleitrohr angeordnete Zündführungsrohr
ragt mit seinem bodenstückseitigen Ende in ein Bodenstuck hinein. Eine Abtrennladung
ist innerhalb der Kontur des Bodenstücks des Flammleitrohres angeordnet. Ferner weist
der Treibladungsanzünder eine metallische Hülse auf, die zwischen der Abtrennladung
und dem Zündführungsrohr angeordnet ist. An dem einer Bodenseite des Bodenstücks abgewandten
Ende der metallischen Hülse ist eine Ringdichtung in einer umlaufenden Auskehlung
des Flammleitrohrs angeordnet, die mit der metallischen Hülse und dem Flammleitrohr
als Ventil wirkt und in der geöffneten Stellung die heißen Verbrennungsgase der Abtrennladung
gegen das Zündführungsrohr strömen läßt.
[0004] Die Zündung einer Treibladung mit dem Treibladungsanzünder gemäß DE 38 29 657 A1
erfolgt derart, daß zuerst die Anzündladung die Übertragungsladung, die aus ringförmigen
Anzündstofftabletten aufgebaut ist, zündet. Anschließend zündet die Übertragungsladung
durch Durchbrüche in dem Zündführungsrohr hindurch die Treibladung, die ihrerseits
dann durch Anfeuerungsbohrungen in dem Bodenstuck hindurch die Abtrennladung zündet.
Die heißen Gase der Abtrennladung drücken die Ringdichtung zur Seite und durchtrennen
das Zündführungsrohr im Bereich des der Bodenseite abgewandten Endes des Bodenstücks.
Durch die aus dem Abschußrohr herausströmenden Gase wird dann der abgetrennte Teil
des Zündführungsrohres aus dem Abschußrohr herausgeschleudert, während das andere
Teil des Zündführungsrohrs im Verbund mit dem Bodenstück verbleibt.
[0005] Dies den Nachteil, daß noch unerwünschte glimmende Reste beim Herausziehen des Patronenbodens
aus dem Waffenrohr auftreten können.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Treibladungsanzünder zur Verfügung
zu stellen, bei dem die Gefahr des Nachglimmens vermieden ist.
[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1.
[0008] Bei dem erfindungsgemäßen Treibladungsanzünder ist der Brennsatz ein Austreibsatz
zum gänzlichen Austreiben des Zündführungsrohres aus dem Ringraum, der an seinem der
Bodenseite zugewandten Ende in den Verbrennungsraum übergeht. Durch den Übergang des
Ringraums in den Verbrennungsraum können die in dem Verbrennungsraum durch die Verbrennung
des Austreibsatzes erzeugten Gase auf eine der Bodenseite zugewandte Stirnfläche des
Zündführungsrohrs drücken und dieses dadurch aus dem Ringraum austreiben. Dadurch
verbleiben nach dem Abschuß nur metallische Teile an dem Bodenstück sowie das Bodenstück
selbst in dem Waffenrohr, die sich aufgrund der guten Wärmeleitung der Metallteile
schnell abkühlen. Durch das gänzliche Austreiben des Zündführungsrohrs wird auf diese
Weise ein Nachglimmen von Material in der Bodenschraube vermieden.
[0009] Da der Verbrennungsraum und der Ringraum in Längsrichtung hintereinanderliegen, ist
es nicht erforderlich, eine die beiden Räume trennende metallische Hülse anzubringen
und zwischen den Räumen eine Ventilanordnung vorzusehen. Der Ringraum ist vorzugsweise
von einer sich zur Bodenseite hin im wesentlichen verjüngenden konischen Innenfläche
des Bodenstücks begrenzt. Diese konische Innenfläche wirkt mit einer konischen Außenfläche
des Zündführungsrohres, deren Neigungswinkel zur Längsachse des Treibladungsanzünders
dem Konuswinkel der Innenfläche des Bodenstücks im Ringraumbereich entspricht, so
zusammen, daß eine sichere Verbindung des Zündführungsrohres mit Bodenstück vor dem
Abschuß gewährleistet ist. Die konischen Flächen übertragen Stoß- oder Druckkräfte
auf die Spitze des Treibladungsrohres sicher auf das Bodenstück. Dadurch wird auch
das Einsetzen des Treibladungsanzünders in eine mit der Treibladung gefüllte Hülse
erleichtert. Die beiden konischen Flächen erlauben andererseits aber auch eine besonders
zuverlässige Trennung des Zündführungsrohrs von dem Bodenstück, da beim Austreiben
des Zündführungsrohres Reibungskräfte zwischen dem Zündführungsrohr und dem Bodenstück
nur über einen kurzen Bereich wirksam sind.
[0010] Vorzugsweise weist das Bodenstück an seinem der Bodenseite abgewandten Ende auf seiner
Innenseite eine mit dem Zündführungsrohr im Eingriff befindliche Verzahnung auf. Durch
diese Verzahnung verkrallt sich das Bodenstück mit dem Zündführungsrohr derart, daß
während des Transports des Treibladungsanzünders eine sichere Verbindung gegeben ist.
Zur sicheren Verbindung des Bodenstücks mit dem Zündführungsrohr kann ferner das Bodenstück
an seinem der Bodenseite abgewandten Ende das Zündführungsrohr einquetschend nach
innen eingedrückt sein. Das Eindrücken, das nach dem Zusammenstecken des Zündführungsrohres
und des Bodenteils erfolgt, erzeugt an dem Zündführungsrohr eine Zone, die gegen die
Stirnseite des Bodenstücks anliegt. Die Verkrallung und die durch die Eindrückung
gebildete Zone bewirken, daß das Zündführungsrohr durch axiale Stauchung bzw. durch
eine definierte axiale Zugbeanspruchung nicht weiter in das Bodenstück eingeschoben
bzw. herausgezogen werden kann. Damit bleibt die bei der Herstellung des Treibladungsanzünders
eingestellte und auf die Stärke des Austreibsatzes abgestimmte Reibungskraft erhalten,
so daß mit dem erfindungsgemäßen Treibladungsanzünder versehene Munition auch mit
einem Fallschirm abgeworfen werden kann. Ferner kann auch die Innenfläche des Bodenstücks
mit der Außenfläche des Zündführungsrohrs verklebt sein. Durch eine oder mehrere der
obengenannten Maßnahmen zur Verbindung des Zündführungsrohres mit dem Bodenstück wird
sichergestellt, daß der Treibladungsanzünder in Fallversuchen die erforderliche Festigkeit
aufweist.
[0011] Um eine Zündung der Austreibladung durch die Verbrennungsgase der Übertragungsladung
zu verhindern, ist in einer Ringnut in dem Flammleitrohr eine unbewegliche Ringdichtung
angeordnet, die in der Ringnut und an dem Zündführungsrohr anliegt und das Flammleitrohr
gegenüber dem dieses umgebenden Zündführungsrohr abdichtet.
[0012] Das austreibbare Zündführungsrohr des Treibladungsanzünders, bei dem es sich vorzugsweise
um ein Wickelrohr aus einem Fasermaterial handelt, kann aus einem verbrennbaren/verzehrbaren
Material hergestellt sein, das daher zu einem großen Teil bereits während des Anzündens
bzw. des Abbrandes der Treibladung der Patrone verbrennt.
[0013] Wenn eine besonders widerstandsfähige Ummantelung der Übertragungsladung gewünscht
ist, kann das Zündführungsrohr aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff gewickelt
sein.
[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen sowie aus der Zeichnung im Zusammenhang mit der Beschreibung.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Schnittdarstellung des bodenseitigen Endes eines Treibladungsanzünders, in einem
Patronenbodenteil eingebaut,
- Fig. 2
- den Treibladungsanzünder in Fig. 1 im Schnitt und
- Fig. 3
- das bodenseitige Ende eines in ein Bodenstück eingebauten Zündführungsrohres in vergrößerter
Darstellung.
[0015] In Fig. 1 ist ein Treibladungsanzünder 10 gezeigt, der in einem aus Metall gedrehten
Patronenbodenteil 12 eingebaut ist. Das patronenbodenteil 12 ist zu seinem der Bodenseite
14 abgewandten oberen Ende hin offen. An dem der Bodenseite 14 abgewandten Ende des
Patronenbodenteils 12 schließt sich eine verbrennbare Patronenhülle 16 an, die an
ihrem vorderen Ende ein (nicht dargestelltes) Geschoß trägt. Das Patronenbodenteil
12 und die Patronenhülle 16 sind mit einer Treibladung 18 gefüllt, die aus einzelnen,
schüttfähigen Treibladungskörner 20 besteht, und bilden so einen Treibladungsträger.
[0016] In dem Patronenbodenteil 12 ist eine zentral angeordnete, mit einem Gewinde versehene
Öffnung 22 vorgesehen, in die der Treibladungsanzünder 10 eingeschraubt ist. Der Treibladungsanzünder
10 weist ein Bodenstück 24 mit einer Bodenseite 26 auf, das sich koaxial zu dem Patronenbodenteil
12 erstreckt und dessen der Bodenseite 26 abgewandtes Ende nicht über den der Bodenseite
14 abgewandten Rand 30 des Patronenbodenteils 12 vorsteht. In das Bodenstück 24 ist
ein Zünder 32 mit einem zylindrischen Zündergehäuse 33 eingeschraubt, der ein elektrisch
zündbares Primärzündelement 34 und eine von diesem zündbare Anzündladung 36 aufweist.
Die Anzündladung 36 ist in einem Hohlraum 38 des Bodenstücks 24 angeordnet, der in
Richtung von der Bodenseite 26 weg offen ist und dort in einen sich entlang der Längsachse
40 des Treibladungsanzünders 10 erstreckenden Flammkanal 42 übergeht, der in einem
aus Metall gefertigten Flammleitrohr 44 ausgebildet ist. Das Flammleitrohr 44 ist
mit dem Bodenstück 24 fest verbunden.
[0017] Eine Außenfläche 46 des der Bodenseite 26 abgewandten Endbereichs des Flammleitrohrs
44 und eine diesem Bereich gegenüberliegende Innenfläche 48 des Bodenstücks 24 begrenzen
einen Ringraum 49, in den ein als Wickelrohr 50 ausgebildetes Zündführungsrohr hineinragt.
An dem der Bodenseite 26 zugewandten Ende des Ringraums 49 schließt sich ein Verbrennungsraum
52 an, in dem ein Austreibsatz 54 angeordnet ist. Der Austreibsatz 54 besteht aus
ringförmigen Treibmitteltabletten, die einen verjüngten Bereich des Flammleitrohres
44 umgeben.
[0018] Das Wickelrohr 50 besteht aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere aus hochfester
durch Verbrennung verzehrbarer Textilfaser, und weist an seinem der Bodenseite 26
zugewandten Ende eine Verdickung 56 auf, deren Außenfläche 58 sich zur Bodenseite
26 hin verjüngt. Der Neigungswinkel der Außenfläche 58 zur Längsachse 40 des Treibladungsanzünders
entspricht dem der Innenfläche des Bodenstücks 24 im Bereich des Ringraums 49. Das
Wickelrohr 50 weist eine ringförmige Stirnfläche 60 auf, die dem Verbrennungsraum
52 zugewandt ist. In dem Wickelrohr 50, das sich radial erstreckende Durchbrüche 62
aufweist, ist eine Übertragungsladung 64 angeordnet. Das Wickelrohr 50, das das im
Bereich des Ringraums 49 im wesentlichen kreiszylindrische Flammleitrohr 44 umschließt,
ist gegenüber dem Flammleitrohr 44 mittels einer in einer außenliegenden Ringnut 66
des Flammleitrohrs 44 angeordneten Ringdichtung 68 abgedichtet. Die Ringnut 66 und
die Ringdichtung 68 sind so abgestimmt, daß die Ringdichtung 68 in der Ringnut 66
unbeweglich ist.
[0019] Um die Montierbarkeit des Treibladungsanzünders 10 zu erleichtern, weist das Bodenstück
24 ein metallisches Zwischenteil 70 auf, in das das Flammleitrohr 44 so einschraubbar
ist, daß der Austreibsatz 54 um das Flammleitrohr 44 zwischen einer Schulter 72 und
dem Zwischenteil 70 gehalten ist. Das Zwischenteil 70 ist in einer konzentrischen
Längsbohrung 74 des Bodenstücks 24 angeordnet und mittels Stiften 76, die durch das
Bodenstück 24 in das Zwischenstück 70 hineinragen, festgelegt. Das im wesentlichen
hohle zylindrische Bodenstück 24 weist ferner sich radial erstreckende Anfeuerungsöffnungen
78 auf, über die der Verbrennungsraum 52 mit dem von der Treibladung 18 ausgefüllten
das Bodenstück 24 umgebenden Innenraum der Patrone in Verbindung steht.
[0020] Um die Verbindung zwischen dem Wickelrohr 50 und dem Bodenstück 24 möglichst stoßsicher
zu gestalten, weist das Bodenstück 24 an seinem der Bodenseite 26 abgewandten Ende
28 eine Verzahnung 80 - vorzugsweise ein flaches Gewinde - auf. Die Verzahnung ist
im Eingriff mit dem Wickelrohr 50. Das Bodenstück 24 ist außerdem an seinem der Bodenseite
26 abgewandten und das Wickelrohr 50 umschließenden Ende 28 radial einwärts gebördelt
bzw. gedrückt. Durch das Eindrücken wird in dem Wickelrohr 50 eine Bördelzone 81 gebildet,
die gegen die obere Stirnseite 82 des Bodenstücks 24 anliegt. Zwischen der konischen
Außenfläche 58 des Wickelrohrs 50 und der konischen Innenfläche 48 des Bodenstücks
24 kann ferner eine Klebstoffschicht 83 vorgesehen sein. Um das Wickelrohr 50 an dem
der Bodenseite 26 abgewandten Ende 28 abzudichten, ist ein Stopfen 84 vorgesehen.
Darüber hinaus ist das Wickelrohr 50 an seinem vorderen, der Bodenseite abgewandten
Ende 28 mit einer Spitze 86 versehen, die das Einsetzen des Treibladungsanzünders
10 in die geschüttete Treibladung 18 erleichtert. Ferner wird das Einsetzen des Treibladungsanzünders
10 durch eine aus thermoplastischem Kunststoff bestehende dünne Abdeckung 88 - vorzugsweise
einem Schrumpfschlauch - erleichtert, der sich über das gesamte Wickelrohr 50 und
über den die Anfeuerungsöffnungen 78 enthaltenen Bereichs des Bodenstücks 24 erstreckt
und den Treibladungsanzünder 10 vor dem Eindringen von Feuchtigkeit schützt.
[0021] Zur Zündung der Treibladung 18 wird das elektrisch betätigbare Zündauslöseelement
34 ausgelöst. Dieses zündet die Anzündladung 36, deren heiße Gase daraufhin durch
den Flammkanal 42 zu der Übertragungsladung 64 gelangen. Die heißen Druckgase der
Übertragungsladung 64 brechen die Abdeckung 88 über den Durchbrüchen 62 auf und zünden
die Treibladung 18. Die Treibladungsgase beschleunigen daraufhin das Geschoß und dringen
auch, die Abdeckung 88 über den Anfeuerungsöffnungen 78 durchbrechend, durch diese
hindurch in den Verbrennungsraum 52 ein. Der in dem Verbrennungsraum 52 angeordnete
Austreibsatz 54 zündet daraufhin und dessen Gase wirken auf die ringförmige Stirnfläche
60 des Wickelrohrs 50, das sich daraufhin aus dem Reibschluß mit dem Bodenstück 24
löst. Die Stärke des Austreibsatzes 54 ist so gewählt, daß die durch die Druckgase
erzeugte Kraft die Reibungskraft, die Kraft in der Klebstoffschicht 83 und die der
Verzahnung 80 überwiegt. Das Wickelrohr 50 wird nach seiner Lösung aus dem Verbund
mit dem Bodenstück 24 durch die Sogwirkung der Treibladungsgase weiter aus dem Stoßbodenbereich
der Waffe ausgetrieben, um im erosiven Gasstrom besser zu verbrennen. Eine ungewünschte
Frühzündung des Austreibsatzes 54 wird bei dem Treibladungsanzünder 10 durch die Ringdichtung
68 verhindert.
1. Treibladungsanzünder, mit
- einem an einem Treibladungsträger anbringbaren, mit einem Hohlraum zur Aufnahme
einer Anzündladung (36) versehenen Bodenstück (24) mit einer Bodenseite,
- einem Flammleitrohr (44), dessen Flammkanal (42) sich im wesentlichen von der Anzündladung
(36) bis zu einer Übertragungsladung (64) erstreckt,
- einem mit Durchbrüchen (62) versehenen die Übertragungsladung (64) umgebenden Zündführungsrohr
(50), das mit seinem bodenstückseitigen Ende in einen Ringraum (49) zwischen dem Bodenstück
(24) und dem Flammleitrohr (44) das Flammleitrohr (44) abdichtend umgebend eingepaßt
ist, wobei der Ringraum (49) zum der Bodenseite (26) abgewandten Ende des Bodenstücks
(24) hin offen ist, und
- einem Brennsatz, der in einem das Flammleitrohr (44) umgebenden ringförmigen Verbrennungsraum
(52) angeordnet ist und der durch sich in dem Bodenstück (24) radial erstreckende
Anfeuerungsöffnungen (78) hindurch von einer Treibladung (18) zündbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der Ringraum (49) an seinem der Bodenseite (26) zugewandten Ende in den Verbrennungsraum
(62) übergeht und
- daß der Brennsatz ein Austreibsatz (54) zum gänzlichen Austreiben des Zündführungsrohres
(50) aus dem Ringraum (49) ist.
2. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (49)
von einer sich zur Bodenseite (26) hin im wesentlichen verjüngenden konischen Innenfläche
(48) des Bodenstücks (24) begrenzt ist und daß das Zündführungsrohr (50) eine konische
Außenfläche (58) aufweist, deren Neigungswinkel zur Längsachse (40) des Treibladungsanzünders
(10) dem Konuswinkel der Innenfläche (48) des Bodenstücks (24) im Ringraumbereich
entspricht.
3. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenstück
(24) an seinem der Bodenseite (26) abgewandten Ende (28) auf seiner Innenseite eine
mit dem Zündführungsrohr (50) in Eingriff befindliche Verzahnung (80) aufweist.
4. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bodenstück (24) an seinem der Bodenseite (26) abgewandten Ende (28) das Zündführungsrohr
(56) einquetschend nach innen eingedrückt ist und dabei an dem Zündführungsrohr (50)
eine Stufe (81) gebildet ist.
5. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Innenfläche (48) des Bodenstücks (24) mit der Außenfläche (58) des Zündführungsrohrs
(50) verklebt ist.
6. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Zündführungsrohr (50) und dem Flammleitrohr (44) eine Ringdichtung (68)
angeordnet ist.
7. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zündführungsrohr (50) aus brennbarem Material hergestellt ist.
8. Treibladungsanzünder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zündführungsrohr (50) aus einem faserverstärkten Kunststoff gewickelt ist.