Mit Geschossen die Subprojektile enthalten kann wie beispielsweise aus einer Druckschrift OC 2052 d 94 der Firma Oerlikon Contraves, Zürich, bekannt, ein angreifendes Ziel durch mehrfache Treffer zerstört werden, wenn nach Ausstossen der Subprojektile das Erwartungsgebiet des Zieles von einer durch die Subprojektile gebildeten Wolke belegt ist. Das Ausstossen der Subprojektile erfolgt hierbei durch eine im Geschoss untergebrachte Sprengladung, bei deren Zündung der die Subprojektile tragende Teil des Geschosses abgetrennt und an Sollbruchstellen aufgerissen wird. An solche Geschosse werden hohe Anforderungen gestellt, so ist es z.B. wichtig, dass die Subprojektile fest und verdrehungssicher im Geschoss gehalten werden. Auf diese Weise wird die Rotation auf die Subprojektile übertragen, so dass das Geschoss eine stabile Flugbahn beschreibt. Mit der vollständigen Übertragung der Rotation soll ausserdem eine Drallstabilisierung der Subprojektile nach deren Ausstossen erreicht werden.
Um weiterhin eine bessere Treffwahrscheinlichkeit zu erzielen, sollten die Subprojektile möglichst gleichmässig auf Kreisflächen liegend verteilt sein, wobei die gleichmässige Verteilung in erster Linie durch die geometrische Anordnung der Subprojektile im Innern des Geschosses bestimmt wird.
Ein Projektil bzw. eine Bombe mit Subprojektilen in gleichmässiger Verteilung ist aus der Anhaltspunkte über das Verfahren, nach welchem die Subprojektile in das Projektil eingefüllt werden, und über eventuell benutzte Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens. bekannt. Die Subprojektil-Längsachsen sind parallel zur Längsachse des Projektils angeordnet, und das Projektil enthält drei Schichten, die als Cluster bezeichnet werden, und die hintereinander angeordnet sind. Die US-A-3,093,072 beschreibt den Verlauf der Längs- und Rotationsgeschindigkeiten der Subprojektile nachdem sie das Projektil verlassen haben, und das Trefferbild, das in Abhängigkeit von diesen Geschwindigkeiten erzeugt werden kann.
Auch die FR-A-2 606 135 beschreibt ein Projektil mit Subprojektilen. Die Subprojektilachsen sind parallel zur Projektilachse, und die Subprojektile sind in mehreren Schichten hintereinander angeordnet. Die Subprojektile sind so angeordnet, dass sich ihre Mäntel berühren. Jedes Subprojektil weist an seinem hinteren Ende drei Leitflügel auf, deren radiale Abmessung im wesentlichen dem Radius der Subprojektilmäntel entspricht. Die gegenseitige Anordnung der Sunbprojektile ist so, dass sich - in einem Schnitt senkrecht zur Projektilachsejeweils die Leitflügel von sechs Subprojektilen im Zentrum eines Kreises treffen, in welchem kein Projektilmantel vorhanden ist. Hätten die Subprojektile keine Leitflügel und wäre in diesem Kreis auch ein Subprojektil vorhanden, so wären die Subprojektile in dichtesmöglicher Packung angeordnet. Freiräume zwischen den Subprojetilen sind mit einer pulverartigen Masse gefüllt, um die Rigidität des Projektils zu erhöhen. Es wird nicht beschrieben, nach welchem Verfahren und ggfs. mit Hilfe welcher Vorrichtung die Subprojektile in das Projektil eingefüllt werden.
Um weiterhin eine bessere Treffwahrscheinlichkeit zu erzielen, sollten die Subprojektile möglichst gleichmässig auf Kreisflächen liegend verteilt sein, wobei die gleichmässige Verteilung in erster Linie durch die geometrische Anordnung der Subprojektile im Innern des Geschosses bestimmt wird.
Jedes Geschoss der vorstehend beschriebenen Art enthält eine relativ grosse Anzahl Subprojektile, die zwecks Erreichen gleichbleibender Eigenschaften sorgfältig in der erforderlichen geometrischen Anordnung eingefüllt werden müssen. Mit den herkömmlichen Auffüllverfahren kann das nur unter grossem Zeitaufwand bewerkstelligt werden.
Anhaltspunkte über das Verfahren, nach welchem die Subprojektile in das Projektil eingefüllt werden, und über eventuell benutzte Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens sind weder der US-A-3,093,072 noch der FR-A-2 606 135 zu entnehmen.
Zwar sind aus der EP-A-0 180 002 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einfüllen von länglichen Gegenständen, nämlich Würstchen, in Dosen bekannt. Hierbei ist vorgesehen, dass die Würstchen in der Dose so angeordnet sind, dass sich ihre Länge parallel zur Längsachse der Dose erstreckt. Die Würstchen werden vor dem Einschieben in die Dose zu Schichten von sechs Würstchen zusammengefasst. Innerhalb jeder Schicht nehmen die sechs Würstchen diejenige Lage ein, die sie nach dem Einschieben in der Dose einnehmen. Jede gefüllte Dose enthält nur eine einzige Schicht, und die Anordnung der Würstchen in Schichten kann in der beschriebenen Weise nur mit länglichen Gegenständen wie Würstchen und nur für genau sechs Würstchen durchgeführt werden, während ein Geschoss im allgemeinen eine bedeutend grössere Anzahl von Teilgeschossen enthält, deren Länge ausserdem so kurz sein kann, dass sie sich vermutlich nicht in gleicher Weise zu Schichten zusammenfassen lassen wie die Würstchen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die vorstehend erwähnte Nachteile nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 7 angegebene Erfindung gelöst. Hierbei werden die Subprojektile vor dem Auffüllen zu Schichten zusammengefasst, die so dick wie die Länge der Subprojektile sind und die in Ebenen quer zur Längsachse des Geschosskörpers verlaufen. Die Subprojektile nehmen in der Schicht eine Lage ein, die ihrer geometrischen Anordnung in einem Hohlraum des Geschosskörpers entspricht. Der Umfang der Schichten wird bei der Zusammenfassung derart geformt, dass die Subprojektile nach dem Einschieben einer Schicht in den Hohlraum in diesem unter Einhaltung der vorher gebildeten geometrischen Anordnung verdrehsicher gehalten werden.
Gemäss einer bevorzugten Ausführung weist der Umfang der Schicht die Form eines regelmässigen Sechseckes auf, wobei die aus Zylindern bestehenden Subprojektile mit ihren Achsen parallel zur Längsachse des Geschosskörpers verlaufen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung werden mehrere Schichten gleichzeitig erzeugt und hintereinander liegend gleichzeitig in den Hohlraum des Geschosskörpers eingeschoben.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass die Auffüllzeit wesentlich verkürzt wird und Kosten gespart werden können. Ausserdem werden Fehler, die z.B. durch Umlagerung von Subprojektilen entstehen könnten weitgehend vermieden, so dass der Ausschuss auf ein Minimum reduziert werden kann.
Mit der vorgeschlagenen Weiterbildung der Erfindung, mehrere Reservoire für die gleichzeitige Bildung mehrerer Schichten von Subprojektilen zu verwenden, kann die Auffüllzeit nochmals reduziert werden. Durch die besondere Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung, die Subprojektile zu Schichten in Form eines regelmässigen Sechseckes zusammenzufassen und in dieser Form im Geschoss zu plazieren, wird nach deren Ausstossen eine optimale gleichmässige, auf Kreisflächen liegende Verteilung der Subprojektile und damit eine bessere Treffwahrscheinlichkeit erzielt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine senkrecht angeordnete, im Querschnitt u-förmige Montagezentrierung bezeichnet, die mit einer Abdeckung 2 verschraubt ist. Die Montagezentrierung 1 und die Abdeckung 2 bilden ein Reservoir 3, das im Querschnitt die Form eines schlitzartigen Rechteckes aufweist, dessen Breite der Länge von zylindrischen Subprojektilen (20, Fig. 3, 4) entspricht und dessen Länge sich aus dem Durchmesser und der Anzahl der Subprojektile sowie deren geometrischer Anordnung ergibt (Fig. 3, 4). Am oberen Ende der Montagezentrierung 1 ist eine Deckplatte 4 befestigt, die einen Schlitz 5 aufweist, der annähernd deckungsgleich mit dem Querschnitt des Reservoirs 3 ist. In einem im unteren Bereich des Reservoirs 3 mit der Montagezentrierung 1 verschraubten Flansch 6 wird ein Schieber 7 horizontal geführt, der zwecks Betätigung mit einem Griff 8 verbunden ist. Im Querschnitt entspricht die Breite des Schiebers 7 der Länge des rechteckigen Querschnittes des Reservoirs 3. An seiner Oberseite weist der Schieber 7 eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende v-förmige Einkerbung auf, deren Schrägflächen (7.1, Fig. 5) in einer bevorzugten Ausführungsform einen Winkel von 120 DEG einschliessen und die den Seiten eines regelmässigen Sechseckes entsprechen.
Die Unterseite des Schiebers 7 ist dachförmig ausgebildet, wobei die Schrägflächen (7.2, Fig. 5) einen Winkel von 120 DEG einschliessen und wie die Schrägflächen der v-förmigen Einkerbung den Seiten eines regelmässigen Sechseckes entsprechen. Die Montagezentrierung 1 weist einen koaxial zum Schieber 7 verlaufenden eingangsseitig mit dem Reservoir 3 verbundenen Durchbruch 9 auf, dessen Umriss in einem ersten Teil der Montagezentrierung 1 annähernd mit dem vorstehend beschriebenen Umriss des Schiebers 7 übereinstimmt. Am Ausgang des Durchbruches 9 ist ein Ansatz 10 für die Führung der in einen Geschosskörperteil (41, Fig. 14) zu füllenden Subprojektile vorgesehen. Das Geschosskörperteil wird während des Auffüllvorganges in einem koaxial zum Ansatz 10 verlaufenden an der Montagezentrierung 1 befestigten Haltering 11 zentriert.
An den Seiten der Montagezentrierung 1 sind Aussparungen 12 vorgesehen, die über Öffnungen 13 mit dem Durchbruch 9 in Verbindung stehen. Die Aussparungen 12 weisen Gleitflächen 14 auf, die um einen Winkel von z.B. 30 DEG aus der Horizontalen nach unten geneigt sind und die ihren Anfang annähernd an oberen Eckpunkten 15 der vom Durchbruch 9 gebildeten vertikalen Seiten des regelmässigen Sechseckes nehmen.
Die Montagezentrierung 1 ist mit einem Auffangbehälter 16 und einer Grundplatte 17 verschraubt. Der Auffangbehälter 16 weist zwei zu beiden Seiten der Montagezentrierung 1 im Bereich der Öffnungen 13 angeordnete geneigte Zuführflächen 18 für überzählige Subprojektile auf.
Gemäss den Fig. 3a bis 3c sind zylindrische Subprojektile 20 mit einem Durchmesser d zu Schichten (40, Fig. 14) in Form von regelmässigen Sechsecken zusammengefasst, die Geschosskörpern mit verschiedenen Durchmessern zugeordnet sind. Die Schichten sind in quer zur Längsachse (43, Fig. 14) eines Geschosskörperteiles (41, Fig. 14) verlaufenden Ebenen angeordnet, wobei die Achsen der Subprojektile 20 parallel zur Längsachse ausgerichtet sind. Mit U ist der Umkreis der regelmässigen Sechsecke bezeichnet, dessen Durchmesser D sich aus einem ganzen Vielfachen des Subprojektildurchmessers d ergibt. Der Abstand b zwischen zwei parallel verlaufenden Seiten der regelmässigen Sechsecke ergibt sich, wie vorstehend bereits erwähnt, aus dem Durchmesser d und der Anzahl der Subprojektile 20 sowie deren geometrischer Anordnung.
Wie in den Fig. 4a bis 4c dargestellt, sind die zylindrischen Subprojektile 20 mit dem Durchmesser d zu Schichten in Form von unregelmässigen Sechsecken zusammengefasst, die Geschosskörpern mit verschiedenen Durchmessern zugeordnet sind. Hierbei müssen sowohl der Abstand b als auch der Durchmesser D aus der Anzahl und dem Durchmesser d der Subprojektile 20 sowie deren geometrischer Anordnung bestimmt werden.
Gemäss den Fig. 5a bis 5c und 6a bis 6c sind die überzähligen Subprojektile, die beim Auffüllen ausgeworfen werden, mit 20.1 bezeichnet.
In den Fig. 7 bis 10 sind mit 30 weitere u-förmige Montagezentrierungen bezeichnet, die mit der Montagezentrierung 1 verschraubt sind, wobei entsprechend der Anzahl Montagezentrierungen 1, 30 gleich viele Reservoire 3 gebildet werden. In den weiteren Montagezentrierungen 30 sind Durchbrüche 31 vorgesehen, die in einem ersten Teil der Montagezentrierungen 30 im Querschnitt die gleiche Form aufweisen wie der Durchbruch 9 der Montagezentrierung 1 (Fig.1) und die konzentrisch zu diesem verlaufen. An den Seiten der weiteren Montagezentrierung 30 sind Aussparungen 32 vorgesehen, die über Öffnungen 33 mit dem Durchbruch 31 in Verbindung stehen. Die Aussparungen 32 weisen Gleitflächen 34 auf, die um einen Winkel von z.B. 30 DEG aus der Horizontalen nach unten geneigt sind und die ihren Anfang annähernd an oberen Eckpunkten der vom Durchbruch 31 gebildeten vertikalen Seiten eines regelmässigen Sechseckes nehmen. Im Durchbruch 31 sind Auswerfernasen 35 angeordnet, die in Nuten 37 eines durch die Durchbrüche 9, 31 verschiebbaren weiteren Schiebers 36 hineinragen. Der Querschnitt des weiteren Schiebers 36 stimmt bis auf die Nuten 37 mit dem Querschnitt des Schiebers 7 der Fig. 1 überein, weist jedoch eine Länge auf, die sich mindestens über alle Montagezentrierungen 1, 30 erstreckt. Wie nicht weiter dargestellt, ist die vorstehend beschriebene Vorrichtung ähnlich wie die Vorrichtung gemäss Fig. 1 und 2 mit einem Auffangbehälter und einer Grundplatte verbunden, sowie mit einem Haltering 11 für das Geschosskörperteil 41, einem Flansch für die Führung des Schiebers 36 und mit einer Abdeckung 2 versehen.
Die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Die Subprojektile 20 werden in einem ersten Schritt (Fig. 11a, 11b) mittels eines nicht dargestellten Vibrationswendelförderers dem Reservoir 3 zugeführt, in welchem sie auf eine erste, durch die Oberseite des Schiebers 7 gebildete Begrenzung senkrecht nach unten fallen. Hierbei wird entsprechend der Form des Schiebers 7 und der Querschnittslänge des Reservoirs 3 die gewünschte geometrische Anordnung gebildet und der Umfang einer aus Subprojektilen 20 bestehenden Schicht 40, der in einer bevorzugten Ausführung ein regelmässiges Sechseck sein möge, teilweise geformt. In einem zweiten Schritt (Fig. 12a, 12b) wird der Schieber 7 zurückgezogen, so dass die Subprojektile 20 um einen bestimmten Betrag, der dem Durchmesser D des Umkreises des gewählten regelmässigen Rechteckes entspricht, auf eine zweite, tiefere Begrenzung fallen. Da die zweite Begrenzung durch die Form des unteren Teiles des Durchbruches 9 bzw. Reservoirs 3 gebildet wird, bleibt hierbei die geometrische Anordnung und der teilweise geformte Umfang der Schicht 40 erhalten. In einem dritten Schritt (Fig. 13a, 13b) werden die zwischen der ersten und zweiten Begrenzung befindlichen Subprojektile 20 in Auffüllrichtung mit dem Schieber 7 vom Reservoir 3 in den Durchbruch 9 geschoben, wobei die endgültige Formung des Umfanges der Schicht 40 erfolgt, indem die überzähligen Subprojektile 20.1 (Fig. 5) durch die Öffnungen 13 abgeführt werden und an den Gleitflächen 14 herunterrollen. Dabei fallen sie auf die Zuführflächen 18, von wo aus sie in den Auffangbehälter 16 gelangen. Von dort können sie entnommen und dem Vibrationswendelförderer zwecks Weiterverarbeitung wieder zugeführt werden. Gleichzeitig mit dem dritten Schritt wird eine folgende, vorgeformte Schicht 40 Subprojektile auf der Oberseite des Schiebers 7 gehalten. In einem vierten Schritt (Fig. 14) werden die endgültig geformten Schichten in einen Hohlraum 42 des Geschosskörperteiles 41 eingeführt, wobei bei wiederholter Hin- und Herbewegung des Schiebers 7 die vorhergehenden Schichten 40 von der jeweils nachfolgenden letzten Schicht 40 verschoben werden, bis der Hohlraum gefüllt ist. Hierbei können gemäss Ausführungsbeispiel unter Anwendung der Anordnung nach Fig. 3c acht, aus je neunzehn Subprojektilen 20 bestehende Schichten 40 im Geschosskörperteil 41 plaziert werden.
Die anhand der Fig. 7 bis 10 beschriebene zweite Ausführung der Vorrichtung arbeitet während des ersten und zweiten Schrittes sowohl in der Montagezentrierung 1 als auch in den weiteren Montagezentrierungen 30 gleich wie vorstehend beschrieben, wobei sich jedoch die Rückzugsbewegung des weiteren Schiebers 36 über alle Montagezentrierungen 1, 30 erstreckt. Beim dritten Schritt erfolgt die endgültige Formung des Umfanges der Schicht in der Montagezentrierung 1 ebenfalls wie weiter oben beschrieben.
In den weiteren Montagezentrierungen 30 stossen bei der Hubbewegung des Schiebers 36 die untersten der überzähligen Subprojektile 20.1 gegen die Auswerfernasen 35, so dass alle überzähligen Subprojektile 20.1 durch die Öffnungen 33 abgeführt werden und an den Gleitflächen 34 herunterrollen können. Der vierte Schritt ist der gleiche wie weiter oben beschrieben, wobei jedoch die Anzahl der Hubbewegungen entsprechend der Anzahl Reservoire 3 reduziert wird. Ein optimales Ergebnis kann erreicht werden, wenn die Anzahl Reservoire 3 gleich der Anzahl der benötigten Schichten ist, da dann für die Auffüllung eines Geschosskörpers nur ein einziger Hub des Schiebers erforderlich ist.