DE3525854A1

DE3525854A1 - Fluegelstabilisiertes pfeilgeschoss

Info

Publication number: DE3525854A1
Application number: DE19853525854
Authority: DE
Inventors: Udo Goetz; Dietrich Hoffmann; Anita Fleig; Adolf Armbruster
Original assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Current assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Priority date: 1985-07-19
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1989-01-05
Also published as: US4833995A; CH678106A5; NL8601582A; DE3525854C2; GB8613801D0; GB2208247A; GB2208247B

Description

Die Erfindung betrifft ein flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß für Waffen wahlweise mit glattem, insbesondere mit gezogenem Waffenrohr, welches einen abwerfbaren, auf dem mittigen Formschlußteil angeordneten Treibring aus Segmenten und durchrutschendem Führungsband aufweist und mit am Ge schoßheckteil um die Geschoßlängsachse drehbarem, mehrflügeligem Stabili sierungsleitwerk versehen ist.

Aus der DE-OS 29 24 217 ist ein unterkalibriges, flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß für Waffen mit gezogenem Rohr bekannt. Das Stabilisierungs leitwerk dieses Geschosses ist an dessen Ende um die Geschoßlängsachse drehbar angeordnet. In einem mittleren Formschlußbereich umgreift den Geschoßkörper ein segmentierter Treibspiegel mit einem durchrutschenden Führungsband. Dieses flügelstabilisierte Geschoß ist jedoch in seinem gesamten äußeren Bereich ohne Schutz und damit nicht gegen Schäden bspw. bei der Zuführung des Geschosses in die Waffe geschützt. Ferner ist bei diesem Geschoß nicht ersichtlich, wie eine Treibladungshülse eingesetzt sein kann und wie die Treibgase nach Zündung wirkungsvoll auf das Ge schoß einwirken.

Aus der EP-PS 49 738 ist ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß mit einem großen Längen-Durchmesser-Verhältnis bekannt, bei dem das Leitwerk in Nuten eines Trägers befestigt ist. Die Befestigung des Leitwerkes auf dem Träger erfolgt dabei durch Löten oder Kleben.

Schließlich ist noch aus der DE-PS 27 47 313 ein unterkalibriges Pfeilgeschoß mit einem widerstandsstabilisierenden konischen Heck teil bekannt, bei dem das Geschoß mit einer gegenüber dem Durch messer sehr großen Länge versehen ist. Im mittleren Bereich des Geschosses ist ein Treibspiegel angeordnet, der mittels einer Ver zahnung die Beschleunigungskräfte der Pulvergase auf das Pfeilge schoß übertragt. Dieser Treibspiegel ist geteilt ausgeführt und löst sich bei diesem Pfeilgeschoß unmittelbar nach Verlassen des Waffenrohres von dem Geschoßkörper.

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß der eingangs ge nannten Art zu schaffen, welches insbesondere aus einem gezogenen, wahlweise auch aus einem glatten Waffenrohr verschossen werden kann, dazu ein Leitwerk mit großem Flugquerschnitt und hoher Festigkeit besitzt, auf einfache Weise eine schädliche Wirkung eines Restdralls auf das Stabilisierungsleitwerk beseitigt und eine einfache Fertigung erlaubt bei Schaffung eines insgesamt optimal ausgelegten flügelstabi lisierten Pfeilgeschosses.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Pfeilge schoß mit zumindest einem Restdrall nach Verlassen des Waffenrohres versehen ist und einen Treibring aus einem Material von höherem spezifischen Gewicht als die vor dem Treibring angeordnete Haube aufweist, wobei der Treibring voher oder nahezu gleichzeitig mit der Haube aufgrund der dem Pfeilgeschoß mitgeteilten Fliehkraft radial nach dem Verlassen des Waffenrohres öffnet.

In besonderer Ausbildung kann das Stabilisierungsleitwerk aus dünnem Stahl gebildet und in Längsnuten des auf dem Geschoßheckteil drehbaren Trägers befestigt sein, ferner kann an die kreisförmige Rückseite des Treibringes eine Kunststoff-Dichtscheibe mit einem Ringsteg vorgesehen sein, der in eine zugewandte Ringnut des Treibringes formschlüssig eingreift, es kann außerdem im vorderen Bereich des Treibringes ein umlaufender Ring aus elastischem Material aufgebracht sein, das durchrutschende Führungsband kann geteilt sein und in einem Halte-Gleitring des Treibringes eingesetzt sein und schließlich kann eine vordere Kunststoffhaube vorgesehen sein, die Längssoll bruchstellen besitzt und mit ihrer rückseitigen Stirnfläche bis nahe an den Halte-Gleitring heranreicht.

In Ausbildung der Erfindung kann das Stabilisierungsleitwerk aus dünnem Federstahl gebildet sein. Dabei kann das Stabilisierungsleit werk durch Laser-Schweißung mit Einlegen eines dünnen Schweißdrahtes in die Längsnuten mit dem Träger fest verbunden sein.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann am Geschoßheck koaxial zum Stabilisierungsleitwerk ein Leuchtspurnapf vorgesehen sein, dessen Außendurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser des Trägers des Stabilisierungsleitwerkes, welches rückseitig durch einen Befestigungsring in einer Nut in Position gehalten ist.

Ferner kann der Treibring aus insgesamt vier Segmenten zusammenge setzt sein, die aus Aluminium gebildet sind. Der die vier Segmente des Treibringes zusammenhaltende Ring kann aus Gummi bestehen.

Zwecks einfacher Fertigung kann das Führungsband aus zwei Halbringen gebildet sein, die durch einfachen Schnappverschluß fest miteinander verbindbar sind. Der Halte-Gleitring kann in der erfindungsgemäßen Ausführung eine glatte Fläche zur Aufnahme des Führungsbandes be sitzen. Schließlich kann die Geschoßhaube, der Halte-Gleitring und die Dichtscheibe aus einem gleichen Kunststoff bestehen und in einem einzigen, gemeinsamen Arbeitsgang auf das Pfeilgeschoß bzw. deren Teile aufgespritzt sein.

Durch das Stabilisierungsleitwerk aus einem dünnen Federstahl, welches mittels einer Laserstrahl-Schweißung und durch Einlegen eines dünnen Schweißdrahtes auf dem Träger befestigt wird, wird bei stirnseitig kleinem Flugquerschnitt und relativ großer Flügelfläche eine hohe Festigkeit erzielt.

Die besondere Schweißung bringt dabei eine Verdoppelung der Haltbar keit zwischen dem Stabilisierungsleitwerk und dem drehbaren Träger.

Der heckseitig aufgebrachte Leuchtspurnapf ist im Prinzip ein Teil des Geschoßkörpers. Er kann jedoch entsprechend den weiteren erfinde rischen Merkmalen ebenso auch durch Verschraubung oder kraftschlüs sige Verbindung an den Geschoßkörper angeschlossen sein.

Das Stabilisierungsleitwerk wird bei der Montage einfach über diesen Leuchtspurnapf geschoben und durch einen aufgepreßten Befestigungs ring heckseitig gehalten.

Der vierteilige Treibring aus Aluminium nimmt das durchrutschende Führungsband auf, sorgt für die Mitnahme des Pfeilgeschosses beim Rohrdurchgang und weist die Einkneifrille für die Treibladungshülse auf. Zur Justierung der Segmente vor dem Aufspritzen der Kunststoff haube dient ein vorderer Gummiring.

Das Kunststoff-Führungsband besteht aus zwei mit Schnappverschluß versehene Halbringe. Die Führungsband-Toleranzen sind so ausgelegt, daß nach dem Zusammenschnappen der Halbringe ein komplettes Führungs band entsteht mit einem definierten Spiel im Führungsbandeinstich.

Durch den Halte-Gleitring besteht die Möglichkeit der Schaffung einer glatten Gleitfläche für das durchrutschende Führungsband, was bei gezogenem Rohr erforderlich ist. Außerdem wird ein Ausgleich der Toleranzen in den einzelnen Segmenten des Treibringes erzielt. Dadurch, daß die Treibringsegemente durch den Halte-Gleitring zu sammengehalten werden, erfolgt gleichzeitig auch eine Entlastung des Führungsbandes beim Rohrdurchgang.

Eine Vereinfachung des Fertigungsvorganges wird damit erzielt, daß die Komponenten,Geschoßhaube, Halte-Gleitring und Dichtscheibe, aus einem einheitlichen Kunststoff bestehen und in einem gemeinsamen einzigen Arbeitsgang auf das Geschoß bzw. dessen Teile aufgespritzt werden.

Die Haube, welche mit Längssollbruchstellen versehen ist, ist derart ausgelegt, daß sie den Pfeil schützt, die Zuführung in der Waffe gewährleistet, den Pfeil im Rohr führt und das Pfeilgeschoß an der Rohrmündung störungsfrei frei gibt.

Die entscheidenden Vorteile der Erfindung liegen darin, daß ein Restdrall bei Verlassen des Waffenrohres dem Geschoßkörper innewohnt, der im günstigen Fall unter dem Rohrdrall liegt. Aufgrund dieses Restdralls, der ermöglicht wird durch das durchrutschende Führungs band, besitzt der Geschoßkörper Fliehkräfte, die ein Ablösen der Haube und des Treibringes nach dem Verlassen des Waffenrohres bewir ken. Hier ist nun entscheidend, daß der Treibring ein höheres spe zifisches Gewicht besitzt als die vordere Haube, wodurch gewähr leistet wird, daß der Treibring vor der Haube oder zumindest gleich zeitig mit der Haube radial öffnet und sich vom Geschoßkörper ablöst. Dabei erfolgt die Trennung ohne störenden Einfluß auf den Geschoß körper oder das heckseitige Leitwerk und damit ohne Störung auf die Flugbahn und das Flugverhalten des Geschoßkörpers.

Das erfindungsgemäße Pfeilgeschoß führt zu einer Minimierung der innenballistischen Ballastmasse und einer Ausnutzung des Leerraumes zwischen den Flügeln. Dazu wird außenballistisch eine hohe Zielge schwindigkeit und hohe Treffergenauigkeit durch die Maximierung der Querschnittsbelastung bei gleichzeitiger Reduzierung des cw-Wertes wegen des sehr dünnen, laserstrahlgeschweißten Federbleches für die Leitwerksflügel erreicht. Es wird ferner sicher eine reprodu zierbare Treibringablösung erzielt durch die Nutzung einer definier ten Restdrehzahl bei Drallkompensation mittels des durchrutschenden Führungsbandes aus Kunststoff.

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 das erfindungsgemäße flügelstabilisierte Pfeilge schoß im Längsschnitt;

Fig. 2 einen Ausschnitt gemäß II in Fig. 1 mit Darstellung des Führungsbandes;

Fig. 3 einen Ausschnitt des Treibringes im Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2,;

Fig. 4 das Stabilisierungsleitwerk in Seitenansicht und Draufsicht.

Das flügelstabilisierte Pfeilgeschoß 1 besteht im wesentlichen aus dem eigentlichen Geschoßkörper 2, der vorderen Kunststoffhaube 3, dem mittleren Treibring 4 und dem Stabilisierungsleitwerk 5. Daran wird heckseitig die Treibladungshülse 6 angeschlossen.

Die aus Kunststoff gebildete Haube 3 ist einteilig ausgeführt und besitzt Längssollbruchstellen 7, welche in der in Fig. 1 gezeigten Darstellung in der Schnittebene und um 90° dazu verlaufen. Die Kunst stoffhaube 3 verläuft von der Geschoßspitze 8 ausgehend über einen Teil ihrer Länge konisch und geht sodann in einen zylindrischen Teil über.

Statt dieser konischen Formgebung ist es natürlich möglich, die Haube 3 bspw. ogivenförmig oder konkav oder sonstwie ballig und kantenfrei auszubilden. Wesentlich ist, daß die Haube 3 nach vorne zu spitz-zulaufend und ohne störende Kanten gebildet ist.

Die rückseitige Stirnfläche 9 der Haube 3 reicht nahe bis an das Führungsband 10 des Pfeilgeschosses heran. Ferner besitzt die Haube 3 an der Geschoßspitze 8 eine Einströmmulde 11.

Die Haube ist insgesamt derart ausgelegt, daß sie den Geschoßkörper mit dem Stabilisierungsleitwerk 5 schützt, eine einwandfreie Zufüh rung in der Waffe gewährleistet, den Geschoßkörper im Waffenrohr gut führt und den Geschoßkörper schließlich an der Waffenrohrmündung störungsfrei frei gibt.

Der im wesentlichen zylindrische Geschoßkörper 2 besitzt in seinem etwa mittleren Bereich ein Formschlußteil 12, welches in dem ge zeigten Beispiel der Fig. 1 aus nebeneinander gesetzten Ringnuten besteht. Statt solcher Ringnuten können auch andere Formschlußkör per, wie bspw. Gewinde, vorgesehen sein. Mit diesem Formschlußkör per 12 des Geschoßkörpers 2 ist der Treibring 4 formschlüssig ver bunden. Dabei besteht der Treibring 4 aus insgesamt vier Segmen ten 4′, die alle gleich gestaltet sind und zu einem einheitlichen Körper um das Formschlußteil 12 gesetzt sind. Ein im vorderen Bereich des Treibringes 4 eingesetzter Gummiring 13 dient zur Justierung der einzelnen Treibringsegemente 4′ vor dem Aufspritzen der Kunst stoffhaube 3. In einer außen umlaufenden Ringnut des Treibringes 4 ist ein Halte-Gleitring 14 eingesetzt. In dem Halte-Gleitring 14 befindet sich ein Kunststoff-Führungsband 10. Dieses Führungsband 10 ist aus zwei Halbringen gebildet und mit einem Abstand 15 sowohl seitlich als auch am Boden in dem Halte-Gleitring 14 als durch rutschendes Führungsband eingelegt. Der Schnappverschluß kann in der einfachen Ausführung gemäß Fig. 3 durch ineinanderfügbare Steg- Nut-Verbindung 16 ausgeführt sein.

Die Treibringsegmente besitzen zum rückwärtigen Ende hin eine um laufende Einkneifrille 17, welche der Befestigung der Treibladungs hülse 6 mit dem Treibring 4 dient.

Der insgesamt vierteilige Treibring 4 besteht aus Aluminium und nimmt also das durchrutschende Führungsband 10 auf, sorgt somit für die Mitnahme des Geschoßkörpers 2 beim Rohrdurchlauf und ent hält die Einkneifrille 17 für die Treibladungshülse 6.

An die rückseitige Stirnfläche 18 des Treibringes 4 bzw. der Treib ringsegmente 4′ ist eine Dichtscheibe 19 aus Kunststoff angesetzt. Die Kunststoff-Dichtscheibe 19 weist einen Ringsteg 20 auf, welcher in eine entsprechende Ringnut der Treibringsegmente 4 eingefügt sind.

Die Kunststoff-Dichtscheibe wird gemeinsam und in einem einzigen Arbeitsgang mit der Kunststoff-Haube 3 und dem Halte-Gleitring 14 auf das Pfeilgeschoß aufgespritzt.

Auf dem Heckteil des Geschoßkörpers 2 ist eine Hülse oder Buchse 21 drehbar gelagert. Diese Buchse 21 weist vier um jeweils 90° zuein ander versetzte Längsnuten 22 auf, in welche das Stabilisierungs leitwerk 5 eingesetzt ist. Die Befestigung dieses aus einem Feder stahl hergestellte Stabilisierungsleitwerks erfolgt dergestalt, daß in die Längsnuten dünne Schweißdrähte eingelegt sind und sodann eine Laserstrahl-Schweißung des Stabilisierungsleitwerkes mit der Buchse erfolgt. Der gewählte Federstahl besitzt eine Härte HRC von <50. Um die geforderte Stabilität und Festigkeit zu gewährleisten, wird das Stabilisierungsleitwerk 5 erfindungsgemäß bei ca. 550°C geglüht und anschließend in einem Glühofen abgekühlt. Daraufhin erfolgt die Härtung dieses Stabilisierungsleitwerkes 5 bei ca. 650 bis 700°C. Die Buchse 21 mit dem Stabilisierungsleitwerk 5 wird gegen rückseitiges Herausrutschen durch einen Befestigungs ring 23 gesichert. Vorne steht die Buchse gegen eine Schulter 24 des Geschoßkörpers 2 an.

Im Anschluß an das Stabilisierungsleitwerk 5 befindet sich am Geschoß körper und einstückig mit diesem ausgebildet ein Leuchtspurnapf 25, dessen Außendurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser der Buchse 21. Somit ist es möglich, das Stabilisierungsleitwerk 5 zu sammen mit dem Träger als Buchse 21 bei der Montage über diesen Leuchtspurnapf 25 zu schieben.

Claims

1. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß für Waffen wahlweise mit glattem, insbesondere mit gezogenem Waffenrohr, welches einen abwerfbaren, auf dem mittigen Formschlußteil angeordneten Treib ring aus Segmenten mit durchrutschendem Führungsband aufweist und mit einem um die Geschoßlängsachse drehbarem, mehrflügeli gem Stabilisierungsleitwerk am Geschoßheck versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfeilgeschoß (1) mit zumindest einem Restdrall nach Verlassen des Waffenrohres versehen ist und einen Treibring (4) aus einem Material von höherem spezifischen Gewicht als die vor dem Treibring (4) auf dem Geschoßkörper (2) angeordnete Haube (3) aufweist, wobei der Treibring (4) vorher oder nahezu gleichzeitig mit der Haube (4) aufgrund der dem Pfeilgeschoß (1) mitgeteilten Fliehkraft nach Verlassen des Waffenrohres radial öffnet.

2. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale, daß

a) das Stabilisierungsleitwerk (5) aus dünnem Stahl gebildet und in Längsnuten des auf dem Geschoß heckteil (26) drehbaren Trägers (21) befestigt ist;
b) an die kreisförmige Rückseite (18) des Treib ringes (4) eine Kunststoff-Dichtscheibe (19) mit einem Ringsteg (20) vorgesehen ist, der in eine zugewandte Ringnut des Treibringes (4) formschlüssig eingreift;
c) im vorderen Bereich des Treibringes (4) ein umlaufender Ring (13) aus elastischem Material aufgebracht ist;
d) das durchrutschende Führungsband (10) geteilt ist und in einem Halte-Gleitring (14) des Treibringes (4)
e) eine vordere Kunststoff-Haube (3) vorgesehen ist, die Längssollbruchstellen (7) besitzt und mit ihrer rückwärtigen Stirnfläche (9) bis nahe an den Halte-Gleitring (14) heranreicht.

3. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk (5) aus dünnem Federstahl ge bildet ist.

4. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk (5) durch Laser-Schweißung mit Einlegen eines dünnen Schweißdrahtes in die Längsnuten (22) mit dem Träger (21) fest verbunden ist.

5. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk (5) aus Federstahl mit einer Härte HRC <50 gebildet ist.

6. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk (5) seine geforderte Festig keit durch Glühen des Federstahles bei etwa 550°C mit Abkühlung im Glühofen und Härtung bei etwa 650 bis 700°C erfährt.

7. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Geschoßheck koaxial zum Stabilisierungsleitwerk (5) ein Leuchtspurnapf (25) vorgesehen ist, dessen Außendurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser des Trägers (21) des Stabilisierungsleitwerkes (5), welches rückseitig durch einen Befestigungsring (23) in einer Ringnut in Position gehalten ist.

8. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtspurnapf (25) formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem Geschoßheckteil verbunden ist.

9. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibring (4) aus insgesamt vier Segmenten (4′) zusammen gesetzt ist, die aus Metall, insbesondere Leichtmetall gebildet sind.

10. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (4′) des Treibringes (4) aus Aluminium gebildet sind.

11. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (4′) des Treibringes (4) aus Kunststoff ge bildet sind.

12. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, und 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (4′) des Treibringes (4) aus mit Metalleinla gen oder Fasern verstärktem Kunststoff gebildet sind.

13. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (13) aus Gummi besteht.

14. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsband (10) aus zwei Halbringen gebildet ist, die durch Schnappverschluß (16) fest miteinander verbindbar sind.

15. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halte-Gleitring (14) eine glatte Fläche zur Aufnahme des Führungsbandes (10) besitzt.

16. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschoßhaube (3), der Halte-Gleitring (14) und die Dichtscheibe (19) aus einem gleichen Kunststoff bestehen und in einem gemeinsamen Arbeitsgang auf das Pfeilgeschoß bzw. deren Teile aufgespritzt sind.

17. Flügelstabilisiertes Pfeilgeschoß nach Anspruch 1 und/oder 2 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (3) im wesentlichen nach vorne zu spitz-zulaufend und kantenfrei gestaltet ist.