SE457292B - Styrband foer projektiler - Google Patents

Description

457 292 För att reducera slitaget föreslås enligt DE-OS 15 78 097 att till ett styrband av ett fibermaterial sätta en temperatur- beständig plast, nämligen polytetrafluoretylen.

Genom US-PS 2 928 348 är ett styrband för projektiler tidi- gare känt, där styrbandet består av en trâdväv av stål, koppar, ; brons eller mässing, vari ett plastmaterial är infyllt. Denna kombination är påförd en hylsa såsom bärarmaterial. Den kända upp- byggnaden uppvisar p.g.a. trådnätet ej erforderlig elasticitet, varigenom tätningen blir sämre och rörlivslängden väsentligt kor- tare.

Syftet med uppfinningen är att, utgående från känd teknik, åstadkomma ett styrband för projektiler som p.g.a. hög mekanisk hållfasthet även vid höga temperaturer medger hög rotationsöver- föring, därtill p.g.a. god elasticitet uppvisar goda tätnings- och glidegenskaper, och som med enkla medel kan anordnas mekaniskt fast på projektilkroppen.

Detta uppnås vid ett styrband av ovan angiven typ genom att enligt uppfinningen det på bärarmaterialet till kompositglidlager- materialet valfritt gjutna eller pläterade, kompressiva glidskik- tet är metalliskt, uppvisar porer fyllda med plast och är försett med ett den yttre mantelytan täckande plasttäckädkt av en poly- tetrafluoretylen, varvid bärarmaterialet uppvisar en ytterdiameter som ligger så mycket under projektilens kaliber, att inskärning i bärarmaterialet av bommen i vapenrörets dragbomprofil ej sker, och att form- och/eller kraftanpassade medel är anordnade för förbindning av det ringformade styrbandets mot varandra anliggan- de ändar och av styrbandet med projektilkroppen. ~ En vidareutformning av uppfinningen medger framställning av glidskiktet av ett bronspulver. Dessutom kan glidskiktet bestå av tennbrons. Ett särskilt fördelaktigt utförande av glidskiktet erhålles genom kombination av ett tennbrons med 5-20 volym-% tenn och 0,5-50 volym-% bly. Föredragna delmängder är därvid för tenn 5-15 volym-% och för bly 5-25 volym-%.

Vidare kan enligt uppfinningen glidskiktet fyllas med en poly- tetrafluoretylenblandning, särskilt en PTFE-blandning med l0-30 volym-% bly och/eller blyoxid, varvid styrbandet dessutom uppvisar ett den yttre mantelytan täckande plasttäckskikt, som företrädes- vis utgöres av en polytetrafluoretylen-blandning. i Material som användes inom glidlagertekniken uppvisar för- delaktiga egenskaper vad gäller temperaturbeständighet, friktions- motstånd, hållfasthet, tätning och tillverkning. Genom tillsatsen 457 292 av plast, d.v.s. polytetrafluoretylen, förbättras glidegenskaper- na och framförallt tätningen mellan vapenröret och styrbandet, så att gasläckaget och slutligen erosionen reduceras. Erosions- minskningen bidrar dessutom till att öka vapenrörets livslängd.

Genom insatsen av det påsintrade glidmaterialet tennbrons ökas på fördelaktigt sätt styrbandets temperaturbeständighet och förhindras smältning därav under väntetiden i vapentrumman innan nästa avfyring.

Redan vid höga kadenser och långa eldsalvor alstras i vapen- röret och -trumman extremt höga temperaturer, vilka särskilt i vapentrumman p.g.a. väntetiden däri överföres på ammunitionen. Den vid framställningen på styrbandets ovansida bildade plasthuden bidrar dessutom till en god tätning och glidförmåga.

Enligt ett vidareutförande av uppfinningen kan bärarmaterialet föras in i släppningar i projektilkroppens ringspår och uppvisa en ytterdiameter som ligger så mycket under projektilens kaliber att en inskärmning i bärarmaterialet av bommen i vapenrörets drag- bomprofil inte äger rum.

Således undvikes effektivt att styrbandet under rotation p.g.a. de alstrade centrifugalkrafterna lossnar från projektil- kroppen och glidskiktet skiljs från bärarmaterialet. För detta ändamål kan glidskiktet ha en tjocklek på 0,5 - 2 mm.

Det ringformade styrbandets mot varandra stötande ändar kan i ett särskilt uppfinningsutförande vara form- och/eller kraft- anpassat förbundna med varandra. Därvid kan formanpassningen åstad- kommas medelst en spärr som ingriper i ett motsvarande urtag i styrbandets andra ände. Spärren kan vara laxstjärt- eller hammar- formad. Den kan i ett särskilt fördelaktigt utförande vara i huvudsak cirkelformad och uppvisa bakre insnitt i övergången till styrbandet. Vid utformning av ett styrband med ovannämnda upp- finningsenliga drag, kan de bakre insnitten i projektilkroppens ringformade spår bortfalla, då styrbandet sammanhålles av spärr- förbandet och en utlösning p.g.a. centrifugalkrafterna effektivt förhindras.

Styrbandet kan vidare på sin mot ringspårbotten vända inre ringyta och/eller på sina ändytor uppvisa en profil, varigenom en relativförskjutning respektive en genomglidning av styrbandet på projektilkroppen undvikes. En profil kan dessutom eller istäl- let för på styrbandet utformas i projektilens ringspår. Allt efter dessa profilers utformning kan styrbandet pressas eller rullas upp på projektilen. 457 292 På styrbandets ändkanter kan som säkring av rotationsöver- föringen från styrbandet till projektilen, utformas en eller flera medbringarnoppor, vilka ingriper i motsvarande urtag i projektilens ringspâr. Ytterligare utformningar enligt uppfin- ningen för att säkerställa ett vridmedbringande, erfar styrban- det genom att detsamma förses med en i projektilens ringspâr in- satt, relativt den egentliga styrdelen väsentligt bredare bak- del. Denna bakdel bildas i huvudsak av bärarmaterialet. Bärar- materialet respektive bakdelen kan förbindas med projektil- kroppen genom lödning, svetsning eller limning. Den på båda si- dor om styrdelen respektive glidskiktet utskjutande bakdelen respektive bärarmaterialet kan uppvisa mindre diameter än pro- jektilmanteln, varvid de därigenom bildade anslagen på styrban- det medelst säkringselement hålles fast vid projektilens ring- spårbotten. Ringelementen kan bestå av påpressade band, inspruta- de plastband eller runtomgående svets- eller lödnät.

Sammanfattningsvis uppnås med styrbandet enligt uppfinningen följande fördelar och förbättrade funktioner: - problemfri överföring av vapenrörets räffling på projekti- len; - minimering av det termiska vapenrörslitaget; - god tätning mellan vapenrör och projektil och eliminering av gasutsläpp; - kemisk motstândsförmåga mot varma pulvergaser; - god lagringsförmåga; - eliminering av materialavlagringar i vapenröret; - motståndsförmåga mot temperaturpåverkan vid rörgenomgång; - minimering av det mekaniska vapenrörslitaget genom god glid- och smörjeffekt; - eliminering av avlagringar; - motstândsförmâga mot temperaturpåverkan i varma patronlager (vapentrumma); samt - relativt störningsfri ytterbalhstisk omströmning av projek- tilen och eliminering av fanbildning.

Uppfinningen skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. l delvis i snitt visar en projektil med ett styrband; fig. 2 är ett snitt i förstoring genom styrbandet enligt fig. 1; fig. 3 är ett snitt genom ett styrband av annan konstruk- tion; 457 292 fig. 4 är en planvy av styrbandet enligt pilen IV i fig. 3; fig. 5 är ett snitt genom projektilkroppen med styrband längs linjen V-V i fig. 3; fig. 6 är en planvy över en annan typ av spärrförband mel- lan styrbandändarna; och fig. 7 är ett snitt genom ett styrband med breddad bakdel och säkringselement.

I den bakre delen 2 av en projektilkropp 1 befinner sig ett ringspår 3 med släppningar 4, vari ett styrband 5 av ett kompo- sitglidlagermaterial är inpressat. Kompositglidlagermaterialet består av två skikt, av vilka det nedre skiktet utgör bärarmate- rialet 6 av stål, mässning, aluminium eller motsvarande lege- ringar, medan det övre skiktet bildar det på bärarmaterialet 6 anbringade glidskiktet 7 av t.ex. tennbronspulver. I det påförda glidskiktet 7 är fylld en polytetrafluoretylenblandning 8. Denna speciella skiktuppbyggnad och det yttre plasttäckskiktet l5, vil- ket exempelvis åstadkommas genom ett invalsningsförfarande, på- verkar ganska avgörande vapenrörets livslängd. Dessutom är värme- belastningsförmâgan hos dylika styrband bättre än hos t.ex. styr- band av plast.

För att kunna anbringa glidlagerstyrband enligt den för styrband av sintrat järn konventionella tekniken på projektil- kroppen, är det önskvärt att bärarmaterialets hårdhetsvärden lig- ger sâ nära värdena för sintrat järn som möjligt. Därigenom är glidlagerstyrbandet universellt användbart, d.v.s. för projekti- ler av olika höljesmaterial som stål, aluminium eller liknande.

Hårdhetskraven avser i första hand bärarmaterialets påpress- barhet. Sinterskiktets hårdhet kan därför ligga betydligt högre än vid styrband av sintrat järn, varvid sinterskiktet respektive glidskiktet 7 vad gäller hårdhetskraven var för sig kan anpassas till varje system.

Vid bestämning av glidskiktets 7 tjocklek måste säkerställas att vapenrörets bommar vid rörgenomgång förblir i glidskiktet 7 och inte gräver sig in i bärarmaterialet 6. Glidskiktet 7 an- sättes därför alltid under projektilens kaliber. Bärarmaterialets 6 tjocklek anpassas efter ringspårets 3 djup i granatkroppen 2.

Styrbandets enligt uppfinningen ytterprofil fastställes efter materialegenskaperna vad gäller tätning och hållfasthet. Avskär- ning av styrbandet vid rörgenomgång och gasläckage mellan styr- bandet 5 och vapenrörets insida elimineras enligt uppfinningen.

Genom materialförtätning uppnås erforderlig hårdhet och ändgeo- 457 292 metri hos styrbandet utan att därvid skada projektilkroppen 1, 2.

Bärarmaterialet 6 fyller i slutligt tillstånd fullständigt ut släppningarna 4 och underlättar således en fast förankring också vid höga centrifugalkrafter, som uppträder vid de mycket höga projektilvridtalen.

Vid styrbandet 5.1 enligt fig. 3-5 uppvisar bärarmaterialet 6.1 på sin mot ringspårbotten 3.1 vända inre ringyta 9, profiler l0, vilka kan utformas som en tandning eller räffling. vid pressning av styrbandet 5.1 på projektilkroppen tränger profilerna in i ringspårbotten 3.1 och griper fast, varigenom en genomglidning mellan styrbandet och projektilkroppen undvikes under rotationsöverföringen. Genom sammanbindningen av styrban- dets 5.1 båda mot varandra anliggande ändar ll, 12 medelst en exempelvis cirkelformad spärr 13, som ingriper i ett motsvarande utformat urtag l4, kan släppningarna 4 i ringspåret 3 bortfalla.

Styrbandet 5.l hålles säkert samman av spärrförbandet även vid stora centrifugalkrafter. Spärren 13 uppvisar släppningar 20 i övergången till styrbandänden ll för att här undvika rivning vid uppkomsten av stora krafter. Istället för en i huvudsak cirkel- formad spärr 13 kan exempelvis en laxstjärt- eller hammarformad spärr l3.l enligt fig. 6 användas. Styrbandets båda hammarlik- nande utformade ändar ll och l2 griper in i varandra och förhind- rar utlösning av styrbandet vid stora rotationskrafter. I sidan på projektilens ringspår kan enligt fig. 4 även utformas ett eller flera urtag 16, vari motsvarande utformade medbringarnoppor l7 på styrbandet ingriper. Dessa urtag l6 kan utformas på den ena eller båda sidorna, företrädesvis på flera ställen längs projek- tilens omkrets- Därvid uppnås särskilt en problemfri rotations- överföring.

Enligt fig. 7 är för uppnående av en säkrad rotationsöver- föring styrbandet 5 utformat med ett relativt glidskiktet på båda sidor därom breddat bärarmaterial eller bakdel 6.2, som är an- bringad i projektilens ringspâr. Vid de båda över glidskiktet skjutande ändarna är bakdelens 6.2 diameter mindre än projektil- kroppens l diameter. De således erhållna anslagen 18 förankras medelst säkringselement 19 vid projektilens ringspårbotten 3.2.

Säkringselementen 19 kan bestå av påpressade metallringar eller påsprutade plastringar. Såsom säkringselement tjänar enligt upp- finningen även löd- eller svetsnät.

Claims (18)

457 292 Patentkrav:

1. l. Styrband för projektiler, vilket är insättbart i ett ring- spår i projektilkroppen och vilket i huvudsak utgöres av ett kom- positglidlagermaterial, bestående av ett bärarmaterial med därpå anbringat glidskikt av en poröst uppbyggd och med plast fylld kropp, k ä n n e t e c k n a t a v att det på bärarmaterialet (6, 6.1, 6.2) till kompositglidlagermaterialet valfritt gjutna eller pläterade, kompressiva glidskiktet (7) är metalliskt, upp- visar porer fyllda med plast och är försett med ett den yttre mantelytan täckande plasttäckskikt (15) av en polytetrafluoretylen, varvid bärarmaterialet (6, 6.1, 6.2) uppvisar en ytterdiameter som ligger så mycket under projektilens kaliber, att inskärning i bärarmaterialet av bommen i vapenrörets dragbomprofil ej sker, och att form- och/eller kraftanpassade medel är anordnade för för- bindning av det ringformade styrbandets (5, 5.1) mot varandra an- liggande ändar (ll, ll.l, 12, 12.1) och av styrbandet (5, 5.1) med projektilkroppen (2).

2. Styrband enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att glidskiktet (7) utgöres av bronspulver.

3. Styrband enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v att glidskiktet (7) utgöres av tennbrons.

4. Styrband enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v att glidskiktet (7) utgöres av ett tennbrons med 5-20 volym-% tenn och en tillsats av 0,5-50 volym-% bly.

5. Styrband enligt patentkraven l-4, k ä n n e t e c k - n a t a v att glidskiktet (7) är fyllt med en polytetrafluor- etylenblandning (8). 7

6. Styrband enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a t a v att till polytetrafluoretylenblandningen (8) är satt 10-30 volym-% bly och/eller blyoxid.

7. Styrband enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e- t e c k n a t a v att glidskiktet (7) har en tjocklek på 0,5-2 mm.

8. Styrband enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v att bärarmaterialet (6) är fyllt in i släppningarna (4) i projektilkroppens (l) ringspår (3).

9. Styrband enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v att formanpassningen åstadkommas medelst en spärr (13, 13.1), vilken ingriper i ett motsvarande urtag (l4, 14.1).

10. Styrband enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att spärren är laxstjärtformad. 457 292

11. ll. Styrband enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att spärren (13) är cirkelformad och uppvisar bakre insnitt (20) i övergången till styrbandet (5.l).

12. Styrband enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att spärren (l3.l) är i huvudsak hammarformad och griper in i ett mothållsstycke (l4.l).

13. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v en profil (10) på detsammas mot ringspårets botten (3.l) vända inre ringsida och/eller styrban- dets (5, 5.1) ändytor.

14. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v på en eller båda sidor om dess änd- ytor utformade medbringarnoppor (17), vilka ingriper i urtag (16) i projektilens ringspår.

15. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att styrbandet (5) är försett med en innanför projektilens ringspår (3.2) liggande, relativt den egentliga styrdelen (7) väsentligt breddad bakdel (6.2).

16. l6. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att bärarmaterialet är förbundet med projektilkroppen genom lödning eller svetsning.

17. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att bärarmaterialet är förbundet med projektilkroppen medelst ett adhesiv.

18. Styrband enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att den på båda sidor om styrdelen (7) utskjutande bakdelen (6.2) uppvisar mindre yttérdiameter än projektilmanteln och att de således bildade anslagen (18) hålles fast vid projektilens ringspårbotten medelst säkringselement (19). få! h: