NO133601B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et delvis rakettdrevet prosjektil for utskytning fra et kanonrør av en hjelpeladning, f.eks. fra en felt- eller skipskanon. Denne type prosjektiler vil i følgende beskrivelse bli referert til som en "rakettdrevet granat."

Rakettdrevne granater er vel kjent og opererer generelt

på basis av at granaten skytes ut av en hjelpeladning, hvorved den meddeles en initialdrivkraft fulgt av en økning av driv-kraften ved hjelp av en rakettmotor bygget inn i eller festet til granaten. Rakettmotoren må tennes av en eller annen meka-nisme, og det er denne tennmekanismen som er gjenstand for foreliggende oppfinnelse.

For operasjon av tennmekanismen har det vært foreslått

at den tennes elektrisk, idet tenningen enten kan være samtidig med, eller forsinket i forhold til avfyringen av hjelpeladningen . Dette forslag kan være utilfredsstillende ved at elektrisk tenning er tilbøyelig til å påvirkes av radarsystemer, hvilket kan resultere i den mulighet at det skjer en fortenning, enten ved et uhell, eller etter ønske ved fiendtlige virkemidler. Dertil kommer at bruken av forsinket elektrisk tenning nød-vendiggjør anordning av en elektrisk kraftkilde i granaten, hvilket forøker vekten og krever plass.

For operasjon av tennmekanismen har det også vært foreslått at den tennes av et mekanisk system, f.eks. ved hjelp av et urverk, eller ved utløsning av et fjærbelastet stempel.

Slike mekaniske systemer avhenger imidlertid av energi lagret mekanisk i granaten, f.eks. i fjærer i urverket eller fjæren i det fjærbelastete stempel. Dessuten har slike mekaniske systemer tendens til å bli voluminøse og involverer vektproblemer, og dé iboende bevegelige deler kan kun tildeles begrenset' lagret energi tilgjengelig til å bevirke at de funksjonerer. Foruten vekt- og romproblemer er gså påliteligheten tvilsom.

Som illustrerende for teknikkens stilling når det gjelder slike tennmekanismer kan vises til US patentskrift nr. 3 388 666. En vesentlig ulempe ved tennmekanismen i hen-"hold til dette patentskriftet er at den er meget komplisert oppbygget, noe som har til følge at den tar stor plass og fal-ler xelativt kostbar. Dessuten vil en komplisert oppbygging alltid kunne nedsette driftssikkerheten.

Formålet for foreliggende oppfinnelse er således å komme frem til et delvis rakettdrevet prosjektil med en for-enklet og forbedret tennanordning.

Det delvis rakettdrevne prosjektilet ifølge oppfinnelsen for utskytning fra et kanonrør av en hjelpeladning, er av den typen som innbefatter en rakettmotor med en utblåsningsdyse og en tennanordning som på utstøtbar måte holdes i utblåsningsdysen, og oppfinnelsen karakteriseres ved at tennanordningen omfatter et hult beholderlegeme med en utvendig flens som samvirker med en innvendig flens på et mutterorgan slik at legemet kan forbindes med det tilhørende prosjektil, og ved at den innvendige flensen på mutterorganet kan avbrytes fra mutterorganet for øvrig ved hjelp av trykket fra utblåsningsgas-sene, idet legemet videre omfatter en aksial boring som inneholder i rekkefølge sett fra den bakre enden, en tennstift som er fluidumstett glidbart anordnet i boringen, en støtoperert tennsats som kan slås an av tennstiften, et tidsforsinkende tennrørelement, samt en tennladning for tenning av rakettmotoren i det tilhørende prosjektilet, idet tennstiften holdes i uvirksom stilling ved hjelp av en brytbar stift som på mekanisk måte sammenholder beholderlegemet og tennstiften, hvorved ved avfyring stiften brytes slik at tennstiften kan'slå mot tennsatsen .

Forspenningsanordninger, som f.eks. en fjær, kan være anordnet bak tennstiften for å meddele den en foroverrettet be-vegelse ved at. den brytbare stiften brytes istykker.

Fortrinnsvis er det anordnet en fluidumstett forsegling mellom beholderlegemet og tennstiften for å hindre at gasser

fra hjelpeladningen trenger frem til fronten av tennstiften.

Som et alternativ til tennstiftens glidearrangement

kan en tennstift ha form av en konkav/konveks rund skive anbrakt ... ;.,p.å,, tvers i, beholder legemet, slik at i tennanordningens uvirksomme tilstand vender skivens konkave side mot tennsatsen, og ved på-virkning av anordningen ved en hjelpeladning,vil trykket fra denne ladning påført skivens konvekse side være tilstrekkelig til å reversere skivens krumning,slik at skivens sentrum sprin-ger gjennom et plan inneholdende skivens omkrets og bevirker at tennstiften slår an mot tennsatsen.

Den støtopererte tennsats er hensiktsmessig av en type som anvendes ved utforming av haglpatroner og består av et de-tonatorkammer inneholdende en tennsats- (detonasjons-) blanding og en ambolt.

Tennanordningen kan holdes utskytbart fast i rakett-motorens utblåsningsdyse ved hjelp av en ringmutter som er i • ^sk^yegjenget "inngrep medden ende av rakettmotoren, og som i nær-"v:'liefén'Tav den : annen ende har': en radialt inn overrettet flens i kontakt med en bakre flate av tennanordningen, idet flensen kan brytes av fra den øvrige del av mutteren ved trykket fra ut-blåsingsgassene fra rakettmotoren.

Flensen kan være utformet i ett med den øvrige del av mutteren, eller den kan omfatte et separat ringlegeme festet til mutteren med en istykkerbrytbar forbindelse.

To utførelsesformer av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet

som eksempler under henvisning til de medfølgende tegninger, hvorj Fig. 1 er et aksialsnitt av den bakre endedel av en rakettmotor, og viser en første utførelsesform av en tennanordning montert i utblåsningsdysen. Fig. 2 er et aksialsnitt i større målestokk, visende

tennanordningen i fig. 1.

Fig. 3 er et snitt i likhet med fig. 2, men visende en

annen utførelsesform.

Under henvisning til fig. 1 betegner henvisningstallet 10 generelt den bakre del av en rakettmotor, omfattende en ende— ring 11 i skruegjenget inngrep med den bakre ende av en rørformet xakettmotoxmantel 12 og som hax et bakovexxagende halsparti' 12a, utvendig skxuegjenget ved 13 for foxmål som senexe skal beskxives. Ringen 11 har en foxing 14 av en komposisjon på asbestbasis.

De bakxe deler av ringen 11 og dens foring er avtxappet ved 15 undex tilveiebxingelse av et plasseringssted for en innleggs-xing 16 av grafitt, idet foringen og innleggsringen er utformet slik at de utgjør en utblåsningsdyse 17 av vanlig utforming.

Foran enderingen 11 og dens foring 14 omslutter mantelen 12 en ringformet serie av flytbare brennstoffelementer 18. Mellom grafittringen 16 og brennstoffelementene 18 inneholder en perforert aluminiumsbeholdex 19, hvis perforeringer er dekket av aluminiumsfolie, en hjelpetennladning 20. Inne i beholderen 19 er der aluminiumsstrevere 21 som tjener til å bære en skille-vegg 22 som skiller brennstoffelementene 18 fra det øvrige av innholdet i den rakettdrevne granat hvorav rakettmotoren utgjør en integrerende del.

En tennanordning i hendhold til den første utførelses-form er generelt betegnet med henvisningstallet 24, og er utskytbart fastholdt i utblåsingsdysen 17 ved hjelp av monterings-anordninger bestående av et mutterorgan 2 5 i inngrep med skrue-gjengen 13.

Under henvisning til fig. 2 omfatter tennanordningen 24 et hult beholderlegeme 26 som har en kjeglestumpformet forreste endedel 27, passende inn i konusen i den divergerende ende av utblåsingsdysen 17. Delen 27 er forsynt med et omkretsspor 28 for mottakelse av en O-ringspakning, hvorved tilveiebringes en fluidumstett forsegling mellom endedelen 27 og dysen. Baken-

for endedelen 27 er der en utvendig flens 29, og bak denne er den resterende lengde av legemet sylindrisk.

Legemet 26 har en aksial boring hvorved tilveiebringes, begynnende med den bakre ende, et kammer 30 hvis indre ende har en skruegjenget utsparing 31 som avtar til et hulrom 32. Hulrommet er atskilt fra et kammex 33 med litt større diameter ved hjelp av en flens 34. Nær den forreste ende av legemet åpner kammeret 33 seg inn i en skruegjenget' utsparing 35.

Ved bunnen av kammeret 33 tilveiebringer flensen 34 et sete for en O-xingspakning 36 anbxakt mellom flensen og et tidsforsinkende tennrørelement 37 som er i glidbar kontakt med veggene i kammeret 33. For 2% sekunders forsinkelse består en typisk forsinkelséskbmposisjon av 36 vektprosent antimon-pulver og 64 vektprosent kaliumpermanganat. For kortere for-sinkelser, f.eks. ned til 0,020 sekund, kan det brukes en blydioksyd/silisiumforbindelse.

Den forreste ende av tennrøret 37 rager litt utenfor kammeret 33,slik at en fastholdningsring 40 som er i skruegjenget inngrep med utsparingen 35, fastholder tennrøret aksialt i legemet og mot pakningen 36. Boringen i ringen 40 og utsparingen 35 inneholder en krutt-tenhladhing 41 (typisk 0,25 gram) som fastholdes av en tynn, sprø skive 42 av glødet alu-minium og en endering 43.

Inne i hulrommet 32 er anbrakt en støtoperert tennsats 45- Tennsatsen omfatter en kapsel 46 som i bunnen inneholder et tennsatspulver 47 med følgende sammensetning:

I .den foreliggende utførelsesf orm ble det anvendt to^ talt 0,02 gram tennsatspulver. '

Kapselen 46 inneholder også en ambolt 48 som ved frik-sjon holdes fast i kapselen. Utformingen av tennsatsen, bort-sett fra ovennevnte tennsatspulver, er den vanlige som brukes ved fremstilling av haglpatroner.

Tennsatsen fastholdes i hulrommet 32 ved hjelp av en ring 49 som er skrudd inn i utsparingen 31.

En tennstift 51.omfatter en sylindrisk del 52 i glidbar-kontakt inne. i kammeret 30 og et støtelement i form av e-t aksialt: fremspring. 53 i den J: or re ste ende og passende di-mensjonert for å kunne passere gjennom ringen 49 og kontakte tennsatsen .45. Den.sylindriske del 52 av tennstiften er for- , synt med et „omkretsspor hvori er anbrakt en 0-ringspakning 54 slik at det tilveiebringes en fluidumstett forsegling mellom tennstiften og veggen i kammeret 30.

I tennanordningens inoperative tilstand er tennstiften 51 plassert i kammeret 30 slik at fremspringet 53 befinner seg i avstand fra ringen 49, og .tennstiften er mekanisk fastlåst til legemet 26 i denne stilling ved hjelp.av et istykkerbryt-bart element i form av en brytbar stift 55 med relativt liten diameter (i det foreliggende tilfellet 1,6 mm), og strekkende seg diametralt gjennom tennstiften og inn i motstående radiale hull i beholderlegemet 26 som vist i fig. 2.

Det vises på ny til fig. 1 hvor ringmutteren 25 består av en innvendig skruegjenget del 56 for inngrep med skrue-gjengen 13 i rakettmotoren. En.innvendig flens.57 på mutteren har en innvendig diameter som er litt større enn den til flensen 29 på legemet 26, og tilveiebringer en utsparing 58 for anbringelse av én flensring 59 deri. Denne ring har en radiell tykkelse som er slik åt den strekker seg radialt innovér fra flensen 57. Ringen 59 fastholdes i utsparingen 58 ved hjelp av sprø elementer i form av seks brudds.tifter '60 anbrakt i lik vinkelavstand rundt mutteren 2 5 og strekkende seg radialt gjennom mutteren og ringen.

I bruk kan tennanordningen 24 være forsynt med for eksempel et 2^ sekunders forsinkelsesterinrør og anbrakt i ut-blåshihgsdyseri i en■rakettmotor for en rakettdrevet granat, idet anordningen 24 holdes på plass ved hjelp av ringmutteren 25 og ringen 59 som vist i fig. 1.

Ved utskyting av den rakettdrevene granat fra et.kanon-løp .ved hjelp av en hjelpeladning (ikke vist) utøves et trykk som typisk kan være 280 kg/cm 2 , frembrakt.~ av ladningen på obak-siden av tennstiften 51 som, på grunn av baksidens lavere masse pr. flateenhet enn den til hele granaten, tvinges forover i forhold til legemet 26 og dermed bryter av stiften 55. Tennstiften beveger seg då forover inne i legemet 26, og fremspringet 53 beveger seg gjennom ringen 49 og'slår an mot tennsatsen 45. Dette anslag detonerer tennsatskompbsisjohen 4.7 som så tenner tidsforsinkelsestennrøret 37. Etter den på.for-hånd arrangerte tidsforsinkelse på 2% sekunder, tennes-krutt--tennladningen 41 og bryter istykker aluminiumsskiven 42,slik at den frembrakte varme videre tenner hjelpetennladningen 20 som på sin side tenner brennstoffelementene 18•som utgjør driv-midlet for rakettmotoren. De resulterende forbrenningsgasser som strømmer ut gjennom dysen 17, bygger opp et trykk og pres-ser tennanordningen 24 mot ringen 29 i mutteren 25. Ved om-trent halvparten av det fbrbrenningsgasstrykk som utvikles av rakettmotoren, er bruddstiftene 60 utformet slik at de brytes av, hvoretter tennanordningen skytes ut fra dysen.

En tennanordning av den annen utførelsesform og hvorav bare den bakerste del er vist i fig. 3, er generelt lik meka-nismen i den første utførelsesform.. I den annen utførelses-form omfatter imidlertid en tennstift 61 en konkav/konveks skive 62 laget av et fjærmateriale som f.eks. fosforbronse, og et fremspring 63 som utgjør et støtelement sveiset eller loddet til sentrum av skivens konkave side. Skivens omkretsparti er anbrakt i et ringformet spor 64, tilveiebrakt i et kammer 65

i beholderlegemet 66. r tennanordningens inoperative tilstand vender skivens konkave side mot en tennsats 67 og en ring 68.

I bruk reverserer trykket, frembrakt av en hjelpeut-skytningsladning (ikke vist) påført skivens konvekse side,

idet skivens krumning bevirker at skivens sentrum trykkes gjennom et plan, inneholdende skivens omkrets. Denne trykkvirkning av skiven beveger fremspringet 63 gjennom ringen 68 til anslag mot tennsatsen 67.

Claims (1)

1. Delvis rakettdrevet prosjektil for utskytning fra et kanonrør av en hjelpeladning, hvilket prosjektil innbefatter en rakettmotor med en utblåsningsdyse og en tennanordning som på utstøtbar måte holdes i utblåsningsdysen, karakterisert ved at tennanordningen (24) omfatter et hult beholderlegeme (-26) med. en utvendig flens (29) som samvirker med en innvendig flensring (59) på et mutterorgan (25) slik at legemet (26) kan forbindes med det tilhørende prosjektil, og ved at den innvendige flensen på mutterorganet kan avbrytes fra mutterorganet for øvrig ved hjelp av trykket fra utblåsnings-gassene, idet legemet (26) videre omfatter en aksial boring som inneholder i rekkefølge sett fra den bakre enden en tennstift (51) som er fluidumstett glidbart anordnet i boringen, en støtoperert tennsats (45) som kan slås an av tennstiften,

   ét tidsforsinkende tennelement (37), samt,en tennladning ("41) for tenning av rakettmotoren i det tilhørende prosjektilet, idet tennstiften (51) holdes i uvirksom stilling ved hjelp av .en brytbar stift (55) som på mekanisk måte sammenholder beholderlegemet og tennstiften, hvorved ved avfyring stiften (55) brytes slik a-t tennstiften (51) kan slå mot tennsatsen (45) .