[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines, großkalibrigen Sprenggeschosses
mit einer Geschoßhülle, die einen mit einer Sprengladung gefüllten Innenraum umschließt
und ein spitzenseitig verschließbares Mundloch aufweist, über welches die Sprengladung
in den Innenraum des Sprenggeschosses eingebracht wird. Die Erfindung bezieht sich
ferner auf ein Sprenggeschoß, welches nach diesem Verfahren hergestellt ist.
[0002] In vielen Fällen wird in der Wehrtechnik die Verarbeitung insensitiver Sprengladungen
gefordert. Dabei handelt es sich in der Regel um kunststoffgebundene Sprengladungen,
die trotz einer hohen Wirkleistung eine relativ hohe Unempfindlichkeit aufweisen.
Kunststoffgebundene Sprengladungen weisen allerdings den Nachteil auf, daß sie einen
relativ großen Wärmeausdehnungskoeffizienten,besitzen, der acht bis zwölfmal größer
ist, wie etwa derjenige einer aus Stahl bestehenden Geschoßhülle eines entsprechenden
Sprenggeschosses. In einem derartigen mit Sprengstoff gefüllten Geschoß treten bei
positiven Temperaturen Spannungen auf, so daß der Sprengstoffkörper in der Geschoßhülle
gehalten wird, während sich der Sprengstoffkörper bei niedrigeren Temperaturen zusammenzieht
und dann lose in der Geschoßhülle liegt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines großkalibrigen
Sprenggeschosses anzugeben, bei dem auch bei Verwendung kunststoffgebundener Sprengladungen
der Sprengstoffkörper selbst bei großen Temperaturschwankungen immer unter Vorspannung
in der Geschoßhülle gehalten wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale
des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Sprenggeschosses durch die Merkmale des Anspruchs
9 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren
die Unteransprüche.
[0005] Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, die Sprengladung in einer
Kunststoffhülle aus einem elastischen Material in dem Sprenggeschoß anzuordnen, so
daß bei Temperaturschwankungen das sich ändernde Volumen der Sprengladung durch die
elastische Kunststoffhülle aufgenommen wird. Da bei großkalibrigen drallstabilisierten
Artilleriegeschossen die entsprechende Sprengladung in der Regel lediglich über ein
vorderes kleines Mundloch (Kopfzünderaufnahme) eingefüllt werden kann, ist es nicht
möglich, bereits in Kunststoff-Folien verpackte Sprengladungen in den Innenraum eines
derartigen Sprenggeschosses einzubringen. Die Erfindung schlägt daher vor, durch das
Mundloch zunächst nur eine zusammengefaltete oder zusammengepreßte, sackförmig ausgebildete
Kunststoffhülle in den Innenraum des Sprenggeschosses einzubringen, deren Abmessungen
im entfalteten Zustand im wesentlichen den Abmessungen des Innenraumes des Sprenggeschosses
entspricht. Anschließend wird dann die Kunststoffhülle z.B. durch Aufblasen oder aufgrund
ihrer elastischen Rückstellkräfte entfaltet, so daß sie an den Innenwänden des Innenraumes
des Sprenggeschosses formschlüssig anliegt. Dann wird die gießfähige kunststoffgebundene
Sprengladung ebenfalls durch das Mundloch in die Kunststoffhülle eingebracht. Nach
dem Auspolymerisieren des kunststoffgebundenen Sprengstoffes wird das Mundloch z.B.
durch Einschrauben eines Kopfzünders verschlossen.
[0006] Um zu erreichen, daß selbst bei großen Temperaturschwankungen der Sprengstoffkörper
unter Vorspannung in der Geschoßhülle gehalten werden kann, hat es sich als zweckmäßig
erwiesen, zusätzliche Spannmittel vorzusehen, die das sich gegenüber der Geschoßhülle
ändernde Volumen der Sprengladung ausgleichen.
[0007] Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn vor dem Verschließen des Mundloches
eine elastische Ausgleichsscheibe auf der Sprengladung angeordnet wird, die beim Einschrauben
des Kopfzünders oder eines mit dem Kopfzünder verbundenen Adapterteiles durch diese
Teile etwas zusammengepreßt wird, so daß die Sprengladung ständig unter Vorspannung
steht.
[0008] Um bei drallstabilisierten Sprenggeschossen eine gute Drallübertragung zwischen der
Geschoßhülle und der Sprengladung sicherzustellen, kann die Kunststoffhülle mit der
Innenwand des Innenraumes des Sprenggeschosses mindestens in Teilbereichen verklebt
werden. Außerdem kann die Drallübertragung von der Geschoßhülle auf den Sprengstoff
dadurch gefördert werden, daß die Wände des Innenraumes mindestens in einem bodenseitigen
Teilbereich eine mehreckige Ausgestaltung aufweisen.
[0009] Allerdings haben Versuche der Anmelderin ergeben, daß beim Abschuß des erfindungsgemäßen
Sprenggeschosses auch ohne besondere Maßnahmen eine gute Drallübertragung zwischen
der Geschoßhülle und einer kunststoffgebundenen Sprengladung erfolgt, weil die Sprengstoffmasse
sich beim Abschuß aufgrund des Kunststoffanteiles verformt und sich zusammen mit der
Kunststoffhülle in der Geschoßhülle "festsetzt".
[0010] Bei der Kunststoffhülle kann es sich sowohl um eine glatte Folie als auch um eine
Dachfolie handeln, mit welcher nach der Detonation der Sprengladung vorgeformte Splitter
erzeugt werden können. Hierzu sind ringförmige Abschnitte mit in Richtung der Längsachse
des Sprenggeschosses sich erstreckenden dachförmigen Ausstülpungen vorgesehen, wobei
die dachförmigen Ausstülpungen benachbarter ringförmiger Abschnitte jeweils um ein
halbes Dach zueinander versetzt angeordnet sind.
[0011] Um ein schnelles und sicheres Durchzünden der Sprengladung zu gewährleisten, hat
es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dem Zünder eine Verstärkerladung nachgeschaltet
ist, die auf der der Sprengladung zugewandten Seite die Kontur einer Hohlladungseinlage
besitzt, und wenn die Ausgleichsscheibe eine sich axial erstreckende zentrale Ausnehmung
aufweist, so daß der nach dem Zünden der Verstärkerladung entstehende Hohlladungsstrahl
ungehindert in die Sprengladung gelangt. Dabei kann es sich bei der Kontur der Hohlladungseinlage
sowohl um eine Flach- wie um eine Spitzkegeleinlage handeln.
[0012] Um den Durchzündvorgang weiter zu beschleunigen, ist bei einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, daß sich an die zentrale Ausnehmung der Ausgleichsscheibe
ein Anzündrohr axial in die Sprengladung hinein erstreckt, an dessen der Ausgleichsscheibe
abgewandten Ende ein Anfeuerungssatz angeordnet ist.
[0013] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand
von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig.1 den Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Sprenggeschosses;
Fig.2 einen Querschnitt durch das in Fig.1 dargestellte Sprenggeschoß entlang der
mit II-II bezeichneten Schnittlinie;
Fig.3 den Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Sprenggeschosses.
[0014] In Fig.1 ist mit 1 ein großkalibriges drallstabilisiertes Sprenggeschoß bezeichnet,
wie es beispielsweise aus einer Panzerhaubitze verschossen werden kann. Das Sprenggeschoß
1 umfaßt eine Geschoßhülle 2 mit einem Bodenteil 3 und einem vorderseitigen Kopfzünder
4. Der Kopfzünder 4 ist in ein Adapterteil 17 eingeschraubt, welches seinerseits in
ein Mundloch 5 der Geschoßhülle 2 eingeschraubt ist.
[0015] Die Geschoßhülle 2 umgibt einen Innenraum 6, mit dessen Innenwänden 7 eine sackförmig
ausgebildete elastische (gummiartige) Kunststoffhülle 8 verklebt ist, in welcher sich
eine kunststoffgebundene Sprengladung 9 befindet. Die Kunststoffhülle 8 weist dabei
eine glatte Oberfläche auf. Die Wanddicke der Kunststoffhülle 8 liegt vorteilhafterweise
zwischen 0,3 und 0,6 mm. Außerdem hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn als Material
für die Kunststoffhülle 8 ein Kunststoff mit ca. 30% Gummianteil verwendet wird.
[0016] Im bodenteilseitigen Bereich 10 des Sprenggeschosses 1 weisen die Geschoßhülle 2
und die Kunststoffhülle 8 zur Sicherstellung einer guten Drallübertragung von der
Geschoßhülle 2 auf die Sprengladung 9 eine mehreckige Ausgestaltung auf (Fig.2).
[0017] Vorderseitig ist die Sprengladung 9 durch eine elastische Ausgleichsscheibe 11 abgeschlossen,
auf deren der Sprengladung 9 abgewandten Seite das Adapterteil 17 einen vorgebbaren
Druck ausübt, so daß die Sprengladung 9 unter Vorspannung steht.
[0018] Der Kopfzünder 4 ragt heckseitig in das Adapterteil 17, welches eine Verstärkerladung
12 umfaßt, die auf der der Sprengladung 9 zugewandten Seite die Kontur einer Hohlladungseinlage
13 aufweist. Außerdem besitzt die Ausgleichsscheibe 11 eine sich axial erstreckende
Ausnehmung 14, so daß nach dem Zünden der Verstärkerladung 12 der entstehende Hohlladungsstrahl
durch diese Ausnehmung 14 in die Sprengladung 9 gelangt und diese Ladung anzündet.
[0019] Zum Einlaborieren der Sprengladung 9 in das Sprenggeschoß 1 wird bei Bedarf zunächst
Kleber auf die Innenwände 7 der Geschoßhülle 2 aufgebracht. Anschließend wird die
Kunststoffhülle 8 derart zusammengedrückt, daß sie sich durch das Mundloch 5 in den
Innenraum 6 schieben läßt. In dem Innenraum 6 geht die Kunststoffhülle 8 aufgrund
der inneren Spannungen von selbst wieder auf und legt sich an die Innenwände 7 der
Geschoßhülle 2 an. Daraufhin kann die Sprengladung 9 in die Kunststoffhülle 8 eingebracht
und die elastische Ausgleichsscheibe 11 auf der Sprengladung 9 angeordnet werden.
Abschließend wird dann zunächst das Adapterteil 17 in das Mundloch 5 eingeschraubt
und anschließend der Kopfzünder 4 mit dem Adapterteil 17 verbunden.
[0020] Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Wie aus dem in Fig.3 dargestellten Sprenggeschoß 1' entnehmbar ist, braucht
die dort mit 11' gekennzeichnete elastische Ausgleichsscheibe sich nicht über den
gesamten Querschnitt des Innenraumes 6' der Geschoßhülle 2' erstrekken. Das Adapterteil
17' befindet sich in diesem Fall vollständig innerhalb der Geschoßhülle 2'und der
Kopfzünder 4' ist direkt in das Mundloch 5' eingeschraubt.
[0021] Außerdem kann zur schnellen und gleichmäßigen Anzündung der Sprengladung 9' ein Anzündrohr
15 vorgesehen sein, welches sich an die Ausnehmung 14' der Ausgleichsscheibe 11' anschließt
und sich axial in die Sprengladung 9' hinein erstreckt. An dem der Ausgleichsscheibe
11' abgewandten Ende weist das Anzündrohr 15 einen Anfeuerungssatz 16 auf.
[0022] Sofern bei der Detonation des Sprenggeschosses auf einfache Weise vorgeformte Splitter
erzeugt werden sollen, kann als Kunststoffhülle statt einer glatten Folie eine Dachfolie
verwendet werden. Derartige Dachfolien weisen in axialer Richtung benachbarte ringförmige
Abschnitte auf, die mit in Richtung der Längsachse des Sprenggeschosses sich erstreckende
dachförmige Ausstülpungen versehen sind, wobei die dachförmigen Ausstülpungen benachbarter
ringförmiger Abschnitte jeweils um ein halbes Dach zueinander versetzt angeordnet
sind.
Bezugszeichenliste
[0023]
- 1, 1'
- Sprenggeschoß
- 2,2'
- Geschoßhülle
- 3
- Bodenteil
- 4,4'
- Kopfzünder
- 5,5'
- Mundloch
- 6,6'
- Innenraum
- 7
- Innenwände
- 8
- Kunststoffhülle
- 9,9'
- Sprengladung
- 10
- Bereich
- 11,11'
- Ausgleichsscheibe, Spannmittel
- 12
- Verstärkerladung
- 13
- Hohlladungseinlage
- 14,14'
- Ausnehmung
- 15
- Anzündrohr
- 16
- Anfeuerungssatz
- 17,17'
- Adapterteil, Spannmittel
1. Verfahren zur Herstellung eines großkalibrigen Sprenggeschosses (1, 1') mit einer
Geschoßhülle (2, 2'), die einen mit einer Sprengladung (9, 9') gefüllten Innenraum
(6, 6') umschließt und ein spitzenseitig verschließbares Mundloch (5, 5') aufweist,
über welches die Sprengladung (9, 9') in den Innenraum (6, 6') des Sprenggeschosses
(1, 1') eingebracht wird, mit den Merkmalen:
a) durch das Mundloch (5, 5') wird zunächst eine zusammengefaltete oder zusammengepreßte,
sackförmig ausgebildete und aus einem elastischen Material bestehende Kunststoffhülle
(8) in den Innenraum (6, 6') des Sprenggeschosses (1, 1') eingebracht, deren Abmessungen
im entfalteten Zustand im wesentlichen den Abmessungen des Innenraumes (6, 6') des
Sprenggeschosses (1, 1') entspricht;
b) die Kunststoffhülle (8) wird anschließend in dem Innenraum (6, 6') des Sprenggeschosses
(1, 1') entfaltet, so daß sie an den Innenwänden (7) des Innenraumes (6, 6') des Sprenggeschosses
(1, 1') formschlüssig anliegt;
c) durch das Mundloch (5, 5') wird dann die Sprengladung (9, 9') in die Kunststoffhülle
(8) eingebracht und
d) das Mundloch (5, 5') wird verschlossen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Mundloch (5, 5') eine kunststoffgebundene Sprengladung (9, 9') in die Kunststoffhülle
(8) eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundloch (5) durch ein Adapterteil (17) verschlossen wird, in welches anschließend
ein Kopfzünder (4) eingeschraubt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das Mundloch (5') zunächst ein Adapterteil (17') eingebracht und anschließend
mit einem Kopfzünder (4') verschlossen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verschließen des Mundloches (5) eine elastische Ausgleichsscheibe (11, 11')
auf der Sprengladung (9, 9') angeordnet wird, die beim Befestigen des Adapterteiles
(17, 17') durch dieses etwas zusammengepreßt wird, so daß die Sprengladung (9, 9')
unter Vorspannung steht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfaltung der Kunststoffhülle (8) in dem Innenraum (6, 6') des Sprenggeschosses
(1, 1') durch Einleitung von Luft oder eines anderen Gases vorgenommen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfaltung der Kunststoffhülle (8) in dem Innenraum (6, 6') durch Wahl eines
entsprechenden elastischen Materials erfolgt, welches nach dem Zusammendrükken der
Kunststoffhülle (8) ohne Hilfsmittel wieder in seine ursprüngliche entfaltete Form
gedrückt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwände (7) des Innenraumes (6, 6') des Sprenggeschosses (1, 1') vor dem Einbringen
der Kunststoffhülle (8) mindestens in einem Teilbereich mit einer Klebeschicht versehen
wird, so daß die Kunststoffhülle (8) nach dem Einbringen in den Innenraum (6, 6')
kraftschlüssig mit den Innenwänden (7) verbunden ist.
9. Großkalibriges Sprenggeschoß mit einer Geschoßhülle (2, 2'), die einen mit einer Sprengladung
(9, 9') gefüllten Innenraum (6, 6') umschließt und ein spitzenseitig mit einem Kopfzünder
(4, 4') verschließbares Mundloch (5, 5') aufweist, mit den Merkmalen:
a) an den Innenwänden (7) des Innenraumes (6, 6') des Sprenggeschosses (1, 1') ist
eine sackförmig ausgebildete Kunststoffhülle (8) angeordnet, in welcher sich die Sprengladung
(9, 9') befindet;
b) die Sprengladung (9, 9') wird vorderseitig durch eine elastische Ausgleichsscheibe
(11, 11') abgeschlossen, auf deren der Sprengladung (9, 9') abgewandten Seite ein
an dem Kopfzünder (4, 4') angeordnetes Adapterteil (17, 17') einen vorgegebenen Druck
ausübt.
10. Großkalibriges Sprenggeschoß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Sprengladung (9, 9') um eine kunststoffgebundene Sprengladung handelt.
11. Großkalibriges Sprenggeschoß nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Kunststoffhülle (8) um eine glatte Folie handelt.
12. Großkalibriges Sprenggeschoß nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Kunststoffhülle (8) um eine Dachfolie handelt, welche ringförmige
Abschnitte mit in Richtung der Längsachse des Sprenggeschosses (1, 1') sich erstreckende
dachförmige Ausstülpungen aufweist, wobei die dachförmigen Ausstülpungen benachbarter
ringförmiger Abschnitte zueinander versetzt angeordnet sind.
13. Großkalibriges Sprenggeschoß nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kopfzünder (4) eine Verstärkerladung (12) nachgeordnet ist, die auf der der Sprengladung
(9, 9') zugewandten Seite die Kontur einer Hohlladungseinlage (13) aufweist, und daß
die Ausgleichsscheibe (11, 11') eine sich axial erstreckende zentrale Ausnehmung (14,
14') aufweist, so daß der nach dem Zünden der Verstärkerladung (12) entstehende Hohlladungsstrahl
ungehindert in die Sprengladung (9, 9') gelangt.
14. Großkalibriges Sprenggeschoß nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die zentrale Ausnehmung (14') der Ausgleichsscheibe (11') anschließend ein
Anzündrohr (15) in die Sprengladung (9') erstreckt, an deren der Ausgleichsscheibe
(11') abgewandten Ende ein Anfeuerungssatz (16) angeordnet ist.
15. Großkalibriges Sprenggeschoß nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwände (7) des Innenraumes (6) des Sprenggeschosses (1) mindestens in einem
bodenteilseitigen Bereich (10) eine mehreckige Ausgestaltung aufweisen.