EP1275929A2 - Scheibenförmig aufgebautes Treibladungsmodul - Google Patents

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EP1275929A2
EP1275929A2 EP02011799A EP02011799A EP1275929A2 EP 1275929 A2 EP1275929 A2 EP 1275929A2 EP 02011799 A EP02011799 A EP 02011799A EP 02011799 A EP02011799 A EP 02011799A EP 1275929 A2 EP1275929 A2 EP 1275929A2
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EP
European Patent Office
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propellant charge
charge module
ignition channels
ignition
propellant
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02011799A
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English (en)
French (fr)
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EP1275929A3 (de
Inventor
Hans-Karl Dr. Haak
Alexei Dr. Voronov
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Rheinmetall W&M GmbH
Original Assignee
Rheinmetall W&M GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/16—Cartridges, i.e. cases with charge and missile characterised by composition or physical dimensions or form of propellant charge, with or without projectile, or powder

Definitions

  • the invention relates to a disk-shaped propellant charge module for a Layered propellant that can be assembled from several such modules.
  • An increase in the performance of large-caliber tank cannons usually requires an increase the charge density of the propellant powder. With the increase in loading density, homogeneous ignition of the entire charge is becoming increasingly problematic because the free spaces left in the cargo for the flame to spread or are called Plasmas are too low. A non-homogeneous ignition, on the other hand, can lead to the formation of cause asymmetrical pressure waves in the cargo area, which can destroy the weapon.
  • a ring tablet for gas generators which in particular is used for air bag generators.
  • the respective tablet has a central axial ignition channel, from which radial ignition channels to the tablet edge arranged on the top and bottom of the tablet extend there.
  • the invention has for its object to provide a propellant charge module of the type mentioned, which ensures a uniform and symmetrical ignition of the propellant charge of a cartridge with an increased charge density (> 1.2 g / cm 3 ).
  • the invention is based essentially on the idea of having the propellant charge module at least three, preferably six, evenly distributed on a circle axial Ignition channels and at least three, preferably also six, in the interior of the Propellant charge modules to radial ignition channels extending up to its outer surface provided, each of the radial ignition channels at least one of the axial ignition channels cuts.
  • the individual Propellant charge modules are stacked in the corresponding cartridge so that their axial Ignition channels form a continuous ignition channel.
  • the radial ignition channels provide for a better spread of the flame or the plasma (with a plasma ignition) in the entire cargo space.
  • the radial ignition channels provide possible predetermined breaking points of the powder disks. These predetermined breaking points enable a jam-free Passage of the cargo through the transition area from the cargo area to the gun barrel, because the radial ignition channels provide a defined structure for the corresponding powder fragments is achieved.
  • the propellant charge modules are each corrugated Have surface so that in the finished propellant charge between adjacent modules still a small distance for the lateral spread of the flames in the entire cargo space remains.
  • the use of multi-perforated has been used to increase the progressivity of the burn Powder disks proved to be useful, the number of perforations, each according to the desired progressiveness or wall thickness of the propellant charge modules, between approx. 1000 and about 4000 should be.
  • the perforations can occur when extruding the powder or introduced through holes in a CNC machine.
  • FIG. 1 denotes a cartridge which has a propellant charge sleeve filled with a propellant charge 2 3 and a sabot projectile 4 with protruding into the propellant charge sleeve 3
  • Bullet tail 5 includes.
  • the propellant charge 2 essentially consists of a large number side by side stacked, disc-shaped propellant charge modules 6 together.
  • the propellant charge modules 6 each have a central one Recess 7 in which loose bulk powder 8 is additionally introduced.
  • the individual propellant charge modules 6 are adapted to the propellant charge sleeve 3 and have e.g. an outer diameter of approx. 150 mm and a width of 5 to 20 mm. she each have six evenly symmetrical to the central axis 100 of the Propellant charge modules 6 lying circle arranged axial ignition channels 9 (Fig.2) and six radial ignition channels 10 located in the interior of the propellant charge module 6 (FIG. 3) on, which extend to the outer surface 11 of the respective propellant charge module 6. Each radial ignition channel 10 intersects two axial ignition channels 9.
  • the propellant charge modules 6 are stacked in the propellant charge sleeve 3 such that the axial ignition channels 9 form a continuous ignition channel 12 (Fig.1).
  • the radial ignition channels 10 serve both for better flame front broadening and to ignite the powder disks 6 from the inside and as predetermined breaking points to defined Generate fragments that provide a traffic-free passage from the cargo space of the corresponding Allow weapon into the weapon barrel.
  • the outer surface 11 of the propellant charge modules 6 is slightly corrugated, so that between adjacent propellant charge modules 6, a gap-shaped space remains which after ignition of the propellant charge 2 does not expand laterally shown igniter coming flames can take place.
  • Propellant charge modules 6 around multi-perforated powder disks, e.g. 3000 perforations 13 (FIG. 4) are present per propellant charge module 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein scheibenförmig aufgebautes Treibladungsmodul (6) für eine aus mehreren derartigen Modulen zusammensetzbare geschichtete Treibladung (2). Um eine gleichmäßige und symmetrische Anzündung der Treibladung (2) einer Patrone mit erhöhter Ladedichte (>1,2 g/cm<3>) zu gewährleisten, schlägt die Erfindung vor, daß das Treibladungsmodul (6) mindestens drei gleichmäßig verteilt auf einem Teilkreis liegende axiale Zündkanäle (9) und mindestens drei in dem Inneren des Treibladungsmodules (6) bis zu seiner äußeren Oberfläche (11) verlaufende radiale Zündkanäle (10) aufweist, wobei der Mittelpunkt des Kreises, auf dem die axialen Zündkanäle (9) liegen, auf der Mittelpunktsachse (100) des Treibladungsmodules (6) liegt, und daß jeder der radialen Zündkanäle (10) mindestens einen der axialen Zündkanäle (9) schneidet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein scheibenförmig aufgebautes Treibladungsmodul für eine aus mehreren derartigen Modulen zusammensetzbare geschichtete Treibladung.
Eine Steigerung der Leistung großkalibriger Panzerkanonen bedingt in der Regel eine Erhöhung der Ladedichte des Treibladungspulvers. Mit der Erhöhung der Ladedichte wird allerdings eine homogene Anzündung der gesamten Ladung immer problematischer, weil die in der Ladung verbliebenen Freiräume für die Ausbreitung der Flammen oder heißen Plasmen zu gering sind. Eine nicht homogene Anzündung hingegen kann zur Bildung von asymmetrischen Druckwellen im Ladungsraum führen, welche die Waffe zerstören können.
Aus der DE 39 23 046 A1 ist eine Ringtablette für Gasgeneratoren bekannt, welche insbesondere für air-bag-Generatoren verwendet wird. Zur Erhöhung der optimalen Umsetzgeschwindigkeit weist die jeweilige Tablette einen zentralen axialen Zündkanal auf, von dem sich auf der Ober- und Unterseite der Tablette angeordnete radiale Zündkanäle zum Tablettenrand hin erstrecken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Treibladungsmodul der eingangs erwähnten Art anzugeben, welches eine gleichmäßige und symmetrische Anzündung der Treibladung einer Patrone mit erhöhter Ladedichte (>1,2 g/cm3) gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, das Treibladungsmodul mit mindestens drei, vorzugsweise sechs, gleichmäßig verteilt auf einem Kreis liegenden axialen Zündkanälen und mindestens drei, vorzugsweise ebenfalls sechs, in dem Inneren des Treibladungsmodules bis zu seiner äußeren Oberfläche verlaufende radiale Zündkanäle zu versehen, wobei jeder der radialen Zündkanäle mindestens einen der axialen Zündkanäle schneidet. Vorzugsweise wird der Mittelpunkt des Kreises, auf dem die axialen Zündkanäle liegen, durch die Mittelpunktsachse des Treibladungsmodules gebildet.
Um ein gutes Durchzünden der gesamten Treibladung zu erhalten, sollen die einzelnen Treibladungsmodule derart in der entsprechenden Patrone gestapelt werden, daß ihre axialen Zündkanäle einen durchgehenden Zündkanal bilden. Die radialen Zündkanäle sorgen für eine bessere Ausbreitung der Flammen bzw. des Plasmas (bei einer Plasmazündung) im gesamten Ladungsraum. Außerdem stellen die radialen Zündkanäle mögliche Sollbruchstellen der Pulverscheiben dar. Diese Sollbruchstellen ermöglichen einen staufreien Durchgang der Ladung durch den Übergangsbereich vom Ladungsraum zum Waffenrohr, da durch die radialen Zündkanäle eine definierte Struktur der entsprechenden Pulver-Bruchstücke erreicht wird.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Treibladungsmodule jeweils eine geriffelte Oberfläche aufweisen, so daß bei der fertigen Treibladung zwischen benachbarten Modulen noch ein kleiner Abstand für die seitliche Ausbreitung der Flammen im gesamten Ladungsraum verbleibt.
Zur Erhöhung der Progressivität des Abbrandes hat sich die Verwendung von multiperforierten Pulverscheiben als zweckmäßig erwiesen, wobei die Anzahl der Perforationen, je nach gewünschter Progressivität oder Wandstärke der Treibladungsmodule, zwischen ca. 1000 und ca. 4000 liegen sollte. Die Perforationen können beim Extrudieren des Pulvers oder durch Bohrungen in einer CNC-Maschine eingebracht werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
  • Fig.1 den Längsschnitt einer schematisch dargestellten Patrone mit einem Treibspiegelgeschoß und einer aus erfindungsgemäßen Treibladungsmodulen aufgebauten Treibladung;
  • Fig.2 eine Draufsicht auf ein vergrößert dargestelltes erfindungsgemäßes Treibladungsmodul;
  • Fig.3 einen Querschnitt auf das in Fig.2 dargestellte Treibladungsmodul entlang der dort mit III-III bezeichneten Schnittlinie und
  • Fig.4 eine stark vergrößerte Lupenansicht der Oberfläche des in Fig.2 dargestellten Treibladungsmodules.
    • In Fig.1 ist mit 1 eine Patrone bezeichnet, die eine mit einer Treibladung 2 gefüllte Treibladungshülse 3 und ein Treibspiegelgeschoß 4 mit in die Treibladungshülse 3 ragendem Geschoßheck 5 umfaßt. Die Treibladung 2 setzt sich im wesentlichen aus einer Vielzahl nebeneinander gestapelter, scheibenförmig aufgebauter Treibladungsmodule 6 zusammen. Im Bereich des Geschoßheckes 5 weisen die Treibladungsmodule 6 jeweils eine zentrale Ausnehmung 7 auf, in welcher zusätzlich loses Schüttpulver 8 eingebracht ist.
    Die einzelnen Treibladungsmodule 6 sind an die Treibladungshülse 3 angepaßt und besitzen z.B. einen Außendurchmesser von ca. 150 mm sowie eine Breite von 5 bis 20 mm. Sie weisen jeweils sechs gleichmäßig auf einem -symmetrisch zur Mittelpunktsachse 100 des Treibladungsmodules 6 liegenden- Kreis angeordnete axiale Zündkanäle 9 (Fig.2) und sechs in dem Inneren des Treibladungsmodules 6 liegende radiale Zündkanäle 10 (Fig.3) auf, die sich bis zur äußeren Oberfläche 11 des jeweiligen Treibladungsmodules 6 erstrekken. Dabei schneidet jeder radiale Zündkanal 10 zwei axiale Zündkanäle 9. Die Treibladungsmodule 6 sind derart in der Treibladungshülse 3 gestapelt, daß die axialen Zündkanäle 9 einen durchgehenden Zündkanal 12 bilden (Fig.1).
    Die radialen Zündkanäle 10 dienen sowohl zur besseren Flammenfrontverbreiterung und zur Anzündung der Pulverscheiben 6 von innen als auch als Sollbruchstellen, um definierte Fragmente zu erzeugen, welche einen staufreien Durchgang vom Ladungsraum der entsprechenden Waffe in das Waffenrohr ermöglichen.
    Die äußere Oberfläche 11 der Treibladungsmodule 6 ist leicht geriffelt, so daß zwischen benachbarten Treibladungsmodulen 6 ein spaltförmiger Zwischenraum verbleibt, durch welchen nach Zündung der Treibladung 2 eine seitliche Ausdehnung der von dem nicht dargestellten Anzünder kommenden Flammen erfolgen kann.
    Zur Erhöhung der Progressivität der Treibladung 2 handelt es sich bei den einzelnen Treibladungsmodulen 6 um multiperforierte Pulverscheiben, wobei z.B. 3000 Perforationen 13 (Fig.4) pro Treibladungsmodul 6 vorhanden sind.
    Bezugszeichenliste
    1
    Patrone
    2
    Treibladung
    3
    Treibladungshülse
    4
    Treibspiegelgeschoß
    5
    Geschoßheck
    6
    Treibladungsmodul, Pulverscheibe
    7
    Ausnehmung
    8
    Schüttpulver
    9
    axialer Zündkanal
    10
    radialer Zündkanal
    11
    äußere Oberfläche
    12
    Zündkanal
    13
    Perforation
    100
    Mittelpunktsachse

    Claims (5)

    1. Scheibenförmig aufgebautes Treibladungsmodul (6) für eine aus mehreren derartigen Modulen zusammensetzbare geschichtete Treibladung (2), dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungsmodul (6) mindestens drei gleichmäßig verteilt auf einem Kreis liegende axiale Zündkanäle (9) und mindestens drei in dem Inneren des Treibladungsmodules (6) bis zu seiner äußeren Oberfläche (11) verlaufende radiale Zündkanäle (10) aufweist, wobei der Mittelpunkt des Kreises, auf dem die axialen Zündkanäle (9) liegen, auf der Mittelpunktsachse (100) des Treibladungsmodules (6) liegt, und daß jeder der radialen Zündkanäle (10) mindestens einen der axialen Zündkanäle (9) schneidet.
    2. Treibladungsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungsmodul (6) sechs axiale Zündkanäle (9) und sechs radiale Zündkanäle (10) enthält.
    3. Treibladungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungsmodul (6) eine geriffelte Oberfläche aufweist.
    4. Treibladungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Treibladungsmodul (6) um eine multiperforierte Pulverscheibe handelt.
    5. Treibladungsmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Perforierungen (13) zwischen 1000 und 4000 liegt.
    EP02011799A 2001-06-27 2002-05-28 Scheibenförmig aufgebautes Treibladungsmodul Withdrawn EP1275929A3 (de)

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    Publication Number Publication Date
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