[0001] Die Erfindung betrifft ein Geschoß mit Treibladungssatz und Bodendüse nach den Merkmalen
des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
[0002] Derartige Geschosse können sogenannte Base-Bleed-Geschosse mit Gasgenerator zur Verminderung
des Bodensogs oder nachbeschleunigte RAP-Geschosse mit Raketenantrieb (Rocket-Assisted-Projectile)
sein. Ein nachbeschleunigtes Geschoß ist zum Beispiel aus dem Rheinmetall ― Waffentechnischen
Taschenbuch, 6. Auflage 1983, Seite 489, Bild 1119 bekannt. Zum Erreichen größerer
Flugweiten haben derartige Geschosse im Heckteil einen Treibladungssatz, der beim
Abfeuern des Geschosses, z. B. aus einer großkalibrigen Rohrwaffe im Kaliber 155 mm
oder 205 mm, gezündet wird und durch Austreten der heißen Treibladungsgase durch die
Bodendüse dem Geschoß den erwünschten aerodynamischen Effekt verleiht, d. h. es während
des Fluges nachbeschleunigt bzw. den Gesamtwiderstand herabsetzt.
[0003] Zur Abdichtung gegen Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit, Staub usw. werden die Düsenöffnungen
der Bodendüse derartiger Geschosse üblicherweise verschlossen bzw. abgedichtet. Hierbei
stellen Gewindestopfen aus Metall oder Kunststoff und eingesteckte bzw. eingepreßte
Stopfen eine bekannte Verschlußmöglichkeit dar, die den Nachteil aufweist, daß diese
Stopfen vor dem Laden des Geschosses in die Waffe von Hand entfernt werden müssen.
Weiterhin sind auch dünne Abdeckfolien aus Metall, Papier oder Kunststoff bekannt.
Eine aus der DE-A-3248014 bekannte aus Metall oder Kunststoff Abdeckfolie, vorzugsweise
mit vorgegebenen Sollbruchstellen, platzt beim Abfeuern des Geschosses von außen nach
innen in die Düsenöffnung durch den hohen Gasdruck der Treibladungsgase während der
Beschleunigungsphase im Rohr auf und ermöglicht die Zündung der im Heckbereich des
Geschosses angeordneten Treibladung (Bade-Bleed-Satz).
[0004] Die Befestigung dieser Abdeckscheibe, die einen napfförmigen Außenrand aufweist,
wird in arbeitsaufwendiger Weise durch Schweißen, Löten, Kleben oder auch durch Festklemmung
mittels einer Überwurfmutter realisiert. Die Dicke der Abdeckung soll zwischen etwa
0,5 und 1,0 mm betragen. Deratig dünne und starre Folien sind sehr empfindlich gegen
mechanische Beanspruchung wie z. B. Druck oder Stoß, so daß sie bereits bei Handhabung
(Umladung, Transport) des Geschosses einreißen und ihre Schutzfunktion gegen Umwelteinflüsse
nicht mehr erfüllen können. Außerdem besteht die Gefahr, daß Teile einer metallischen
Abdeckscheibe sich nach Abschuß in die Düsenöffnung zurückbiegen und sich dort festsetzen
und den Querschnitt der Düsenöffnung nachteilig verändern.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdeckung für Bodendüsen von eingangs
beschriebenen Geschossen anzugeben, die einerseits einen sicheren Schutz gegen Umwelteinflüsse
darstellt und andererseits eine sichere Durchzündung sowie einen störungsfreien Ausbrand
des geschoßinternen Treibladungsatzes gestattet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtscheibe aus einer
in die Öffnung der Bodendüse bzw. in ein dort angeordnetes Einsatzstück fest einvulkanisierten
Gummischeibe oder aus einer dort im Spritzguß-Verfahren fest eingebrachten Kunststoffscheibe
besteht. Die Dichtscheibe ist dadurch vorteilhafterweise elastisch nachgiebig gegen
zahlreiche äußere Beanspruchungen und platzt bei Abschuß des Geschosses störungsfrei
auf.
[0007] Für eine bessere Befestigung innerhalb der sich axial erstreckenden Wandung der Düsenbohrung
ist die Dichtscheibe vorteilhafterweise zum Rand hin dicker als in der Mitte ausgebildet.
[0008] Ein Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit in die Bodendüse einvulkanisierter
Gummischeibe ist in den Merkmalen des Verfahrensanspruches 3 beschrieben. Anspruch
4 gibt die Verfahrensschritte zur Herstellung einer eingespritzten Kunststoffscheibe
an.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
[0010] Es zeigen:
- Figur 2
- : ein Artilleriegeschoß in Seitenansicht mit Aufschnitt im Heckbereich und
- Figur 2
- : eine vergrößerte Darstellung des geschnittenen Geschoßheckbereiches mit der erfindungsgemäßen
Düsenabdeckung.
[0011] Ein Artilleriegeschoß 10 weist im mittleren Bereich eine zylinderförmige vollkalibrige
Geschoßhülle 12 auf, nach vorne verjüngt sich das Geschoß in einer Ogive 14 mit einem
spitzenseitigen Zunder 16.
[0012] Heckseitig ist ein topfförmiger Geschoßboden 18 mit zentraler Düsenöffnung 20 über
eine geeignete Verbindung mit der Geschoßhülle 12 vorgesehen. Innerhalb des Geschosses
ist heckseitig ein Treibladungssatz 22 (Base-Bleed-Satz) mit zentralem Zünkanal 24
angeordnet.
In die Düsenöffnung 20 ist eine Dichtscheibe 26 aus Gummi bzw. Kautschuk fest einvulkanisiert
(oder aus Kunststoff, z. B. Nylon, Polyamid oder Polyvinylchlorid fest eingespritzt).
[0013] Die Dichtscheibe 26 ist für eine bessere Befestigung in der Düsenöffnung 20 am umfangsseitigen
Rand dicker als in der Mitte ausgebildet.
[0014] Ein Verfahren zur Herstellung des Geschoßbodens 18 mit in die Bodendüse 20 einvulkanisierter
Gummischeibe 18 umfaßt folgende Schritte:
― das topfförmige Bodenstück (18) des Geschosses (10) bzw. ein Düseneinsatzstück wird
als Einzelteil in eine entsprechende Vulkanisierungseinrichtung eingelegt,
― die Düsenöffnung (20) wird von der Geschoßinnenseite her mittels eines Stempels,
einer Scheibe oder ähnlichem verschlossen,
― in die verbleibende Vertiefung der Düsenöffnung (20) entsprechend der Wanddicke
des Bodenstückes (18) wird eine flüssige Kautschukmischung eingefüllt,
― die Kautschukmischung wir unter Druck und bei erhöhter Temperatur zu der Gummidichtscheibe
(26) ausvulkanisiert und
― das topfförmige Bodenstück (18) bzw. das Düseneinsatzstück wird nach Einsetzen des
Treibladungssatzes und gegebenenfalls weiterer Innenteile wie z. B. Zünd- und Sicherungseinheit,
Tochtergeschosse oder ähnlichem fest mit dem vorderen Geschoßkörperteil (12) verbunden.
[0015] Die Gummischeibe kann auch in ein separates (zeichnerisch nicht dargestelltes) Einsatzstück
einvulkanisiert werden, das dann in die Düsenöffnung eingesetzt (verschraubt oder
ähnliches) wird. Entsprechendes gilt für die Kunststoffscheibe.
[0016] Die Erfindung ist zu dem angegebenen Zweck ebenso auf andere Geschosse oder Flugkörper
(Raketen) anwendbar, die rückwärtige Bodendüsen aufweisen und mit innerhalb der Brennkammer
angeordnetem Zünder versehen sind.
1. Geschoß mit Treibladungssatz und Bodendüse, bei dem nach Abschuß aus einer Rohrwaffe
während des Geschoßfluges heiße Treibladungsgase aus der Bodendüse austreten, wobei
zur Abdichtung gegen Umwelteinflüsse bei Lagerung des Geschosses eine Dichtscheibe
in der Bodendüse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (26) aus einer in die Öffnung der Bodendüse (20) bzw. in ein
dort angeordnetes Einsatzstück fest einvulkanisierten Gummischeibe oder aus einer
dort im Spritzguß-Verfahren fest eingebrachten Kunststoffscheibe besteht.
2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (26) innerhalb der Öffnung der Bodendüse (20) zum Rand hin
dicker als in der Mitte ausgebildet ist.
3. Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit in die Bodendüse einvulkanisierter
Gummischeibe nach den Ansprüchen 1 und 2 mit folgenden Verfahrensschritten:
― das topfförmige Bodenstück (18) des Geschosses (10) bzw. ein Düseneinsatzstück wird
als Einzelteil in eine entsprechende Vulkanisierungseinrichtung eingelegt,
― die Düsenöffnung (20) wird von der Geschoßinnenseite her mittels eines Stempels,
einer Scheibe oder ähnlichem verschlossen,
― in die verbleibende Vertiefung der Düsenöffnung (20) entsprechend der Wanddicke
des Bodenstückes (18) wird eine flüssige Kautschukmischung eingefüllt,
― die Kautschukmischung wird unter Druck und bei verfahrensbedingten Temperaturen
zu der Gummidichtscheibe (26) ausvulkanisiert und
― das topfförmige Bodenstück (18) bzw. das Düseneinsatzstück wird nach Einsetzen des
Treibladungssatzes und gegebenenfalls weiterer Innenteile wie z.B. Zünd- und Sicherungseinheit,
Tochtergeschosse oder ähnlichem fest mit dem vorderen Geschoßkörperteil (12) verbunden.
4. Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit in die Bodendüse eingespritzter
Kunststoffscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2 mit folgenden Verfahrensschritten:
― das topfförmige Bodenstück (18) des Geschosses (10) bzw. ein Düseneinsatzstück wird
als Einzelteil in eine entsprechende Spritzgußeinrichtung eingelegt,
― die Düsenöffnung (20) wird von der Geschoßinnenseite her mittels eines Stempels,
einer Scheibe oder dergleichen verschlossen,
― in die verbleibende Vertiefung der Düsenöffnung (20) entsprechend der Wanddicke
des Bodenstückes (18) wird bei erhöhter Temperatur eine flüssige Kunststoffmasse eingespritzt,
― die Kunststoffmasse wird ggf. unter Druck durch Abkühlung zu der Kunststoff-Dichtseibe
(26) ausgehärtet und
― das topfförmige Bodenstück (18) bzw. das Düseneinsatzstück wird nach Einsetzen des
Treibladungssatzes und gegebenenfalls weiterer Innenteile wie z. B. Zünd- und Sicherungseinheit,
Tochtergeschosse oder ähnlichem fest mit dem vorderen Geschoßkörperteil (12) verbunden.
1. Projectile à charge propulsive et tuyère de culot, dans lequel, après le tir d'une
arme à tube, des gaz chauds provenant de la charge propulsive sortent de la tuyère
de culot pendant le vol du projectile, un disque d'étanchéité étant prévu dans la
tuyère, pour réalisée une isolation étanche contre les influences atmosphériques pendant
le stockage du projectile, caractérisé en ce que le disque d'étanchéité (26) se compose
d'un disque de caoutchouc vulcanisé en place et disposé fermement dans l'ouverture
de la tuyère de culot (20), ou dans une pièce de garniture disposée à cet endroit,
ou d'un disque en matière synthétique, introduit et disposé fermement à cet endroit
suivant un procédé de moulage par injection.
2. Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque d'étanchéité
(26) situé à l'intérieur de l'ouverture de la tuyère de culot (20) est réalisé plus
épais en allant vers le bord qu'au centre.
3. Procédé de fabrication d'un projectile avec un disque en caoutchouc vulcanisé à
l'intérieur de la tuyère de culot, selon les revendications 1 et 2 et avec les étapes
de procédé suivantes:
― la pièce de culot en forme de pot (18) du projectile (10), ou une pièce de garniture
de tuyère, est insérée à titre de pièce individuelle dans un dispositif de vulcanisation
correspondant,
― l'ouverture de tuyère (20) est isolée du côté intérieur du projectile au moyen d'un
poinçon, d'un disque ou analogue,
― un mélange de caoutchouc liquide est coulé dans la cavité restante de l'ouverture
de tuyère (20), suivant l'épaisseur de paroi de la pièce de culot (18),
― le mélange de caoutchouc est vulcanisé sous pression et aux températures imposée
par le procédé, pour donner le disque de caoutchouc vulcanisé (26), et
― la pièce de culot en forme de pot (18), ou la pièce de garniture de tuyère est reliées
fermement à la partie avant(12) du corps de projectile, après insertion de la charge
propulsive et, le cas échéant, de parties interieures telles que par exemple un ensemble
d'allumage et de sécurité, un sous-projectile, ou analogue.
4. Procédé de fabrication d'un projectile avec un disque en matière synthétique injecté
à l'intérieur de la tuyère de culot, selon les revendications 1 et 2 et avec les étapes
de procédé suivantes:
― la pièce de culot en forme de pot (18) du projectile (10), ou une pièce de garniture
de tuyère, est insérée à titre de pièce individuelle dans un dispositif de moulage
par injection correspondant,
― l'ouverture de tuyère (20) est isolée du côté intérieur du projectile au moyen d'un
poinçon, d'un disque ou analogue,
― une masse de matière synthétique liquide est injectée, à température élevée, dans
la cavité restante de l'ouverture de tuyère (20), suivant l'épaisseur de paroi de
la pièce de culot (18),
― la masse de matière synthétique est durcie par refroidissement, le cas échéant sous
pression, pour donner le disque de caoutchouc vulcanisé (26), et
― la pièce de culot en forme de pot (18), ou la pièce de garniture de tuyère est reliées
fermement à la partie avant(12) du corps de projectile, après insertion de la charge
propulsive et, le cas échéant, de parties intérieures telles que par exemple un ensemble
d'allumage et de sécurité, un sous-projectile, ou analogue.
1. Projectile with a propellant charge composition, wherein, after the projectile
has been fired from a barrel weapon and during the flight of the projectile, hot propellant
charge gases emerge from a base nozzle, a sealing plate being provided in the base
nozzle to seal it off against environmental influences, characterised by the fact
that the sealing plate (26) comprises a rubber plate permanently vulcanised into the
aperture of the base nozzle (20) or into an insert situated therein or a plastic plate
fixed therein by an injection moulding process.
2. Projectile in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the sealing
plate (26) which is inside the aperture of the base nozzle (20) is made thicker towards
the edge than in the middle.
3. Process for the production of a projectile with a rubber plate vulcanised into
a base nozzle, in accordance with Claims 1 and 2, comprising the following steps:
the pot-shaped base (18) of the projectile (10) or a nozzle insert is inserted as
a separate part into an appropriate vulcanisation device;
the nozzle aperture (20) is closed, from the inside of the projectile, by means of
a seal, a disc or the like;
a liquid rubber mixture is introduced into the remaining depression of the nozzle
aperture (20), in accordance with the wall thickness of the base (18);
the rubber mixture is vulcanised to form the rubber sealing plate (26) under pressure
and at the temperatures required by the process, and
the pot-shaped base (18) or the nozzle insert is permanently connected to the front
part (12) of the projectile after the insertion of the propellant charge composition
and any further internal parts such as a detonator fuse unit, slave projectiles or
the like.
4. Process for the production of a projectile with a plastic plate injection moulded
into a base nozzle, in accordance with Claims 1 and 2, comprising the following steps:
the pot-shaped base (18) of the projectile (10) or a nozzle insert is inserted as
a separate part into an appropriate injection moulding apparatus;
the nozzle aperture (20) is closed from the inside of the projectile by means of a
seal, a disc or the like;
a liquid plastic composition is injected into the remaining depression of the nozzle
aperture (20) in accordance with the wall thickness of the base (18) and at increased
temperature;
the plastic composition is hardened, possibly under pressure or by cooling, to form
a plastic sealing plate (26), and
the pot-shaped base (18) or the nozzle insert is permanently connected to the front
part (12) of the projectile, after the insertion of the propellant charge and any
further internal parts such as a detonator or fuse unit, slave projectiles or the
like.