BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein unterkalibriges Wuchtgeschoss für Übungszwecke. Unterkalibrige Wuchtgeschosse sind von einem Treibkäfig umgeben, der zu ihrer Führung im Geschützrohr und gleichzeitig zur Übertragung der beschleunigenden Gaskräfte auf das Geschoss dient und der vom Geschoss abfällt, nachdem dieses das Rohr verlassen hat. Zur Kraftübertragung vom Treibkäfig auf das Geschoss ist dieses mit Anlageflächen versehen, gegen die entsprechend geformte Flächen am Treibkäfig sich abstützen. Als Material für die Geschosse werden sehr kostspielige, hochlegierte wärmebehandelte Stähle verwendet, die Zugfestigkeiten im Bereich von 1.300 N/mm2 und Härten im Bereich von 45 HRC aufweisen und deren spanabhebende Bearbeitung ausserordentlich mühsam und kostenaufwendig ist.
Die Wahl derartig kostspieliger Materialien für das Geschoss erfolgt nicht nur mit Hinsicht auf dessen Durchschlagsleistung sondern sie ist auch erforderlich, um bei der Übertragung von Schubkräften vom Treibkäfig äuf das Geschoss Materialverformungen an diesem zu vermeiden und dadurch die Kraftübertragung erst möglich zu machen. Die dort zu übertragenden Kräfte sind ausserordentlich hoch, da unterkalibrige Geschosse Mündungsgeschwindigkeiten aufweisen, die nahezu an das Doppelte der Mündungsgeschwindigkeiten entsprechender kalibriger Geschosse herankommen können und weil zur Kraftübertragung nur kleine Flächen zur Verfügung stehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von unterkalibrigen Wuchtgeschossen, die zu Übungszwecken dienen sollen, zu verbilligen und ausserdem ihre Gefährlichkeit zu verhindern.
Gegenstand der Erfindung ist ein unterkalibriges Wuchtgeschoss für Übungszwecke, mit einem mit einer Spitze versehenen Geschosskörper mit Anlageflächen zur Anbringung eines Treibkäfigs, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Geschosskörper aus zwei miteinander verbundenen Teilen besteht, von denen der mit den Anlageflächen versehene Teil aus hochfestem Material besteht.
Da der aus geringerfestem Material bestehende, mit der Spitze versehene Teil durchaus die gleiche oder sogar eine grössere Masse aufweisen kann als der aus hochwertigem Material bestehende, mit den Anlageflächen versehene Teil, ist die Einsparung an Materialkosten beträchtlich. Da für den mit der Spitze versehenen Teil ein Material gewählt werden kann, das leicht zerspanbar ist, ergibt sich auch eine erhebliche Senkung der Bearbeitungskosten. Schliesslich sind, was bei Übungsgeschossen wünschenswert ist, die Durchschlagsleistung beim Auftreffen des Geschosses auf ein festes Ziel infolge dann stattfindender Verformungen des mit der Spitze versehenen Teiles und auch die Gefährlichkeit von abprallenden Geschossen herabgesetzt, da diese bei der Verformung der Spitze Energieabge- geben haben oder sogar zerbrochen sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Geschosses ist die Verbindung der beiden Teile zur Aufnahme hoher Druckkräfte in Geschosslängsrichtung und geringer Biege- und Scherkräfte ausgebildet. Hierdurch können die beim Abschuss auftretenden hohen Beschleunigungskräfte gut auf den mit der Spitze versehenen Teil übertragen werden und beim Auftreffen auf ein festes Ziel wird das Zerbrechen des Geschosses erleichtert.
Zur Verbindung kann ein am Ende eines Teiles konzentrisch angeordneter Gewindezapfen dienen, der in ein im anderen Teil angeordnetes Innengewinde einschraubbar ist, so dass die den Zapfen bzw. das Innengewinde umgebenden Stirnflächen der Teile gegeneinander anliegen. Im Zapfen, insbesondere in seinem Wurzelbereich kann auch eine Sollbruchstelle angeordnet sein.
Bei einer anderen Ausführungsform des Geschosses dient zur Verbindung der beiden Teile ein an seinen Enden mit Gewinden versehener Bolzen und die Gewinde sind in Innengewinde, die sich in an den Enden der Teile angeordneten konzentrischen Bohrungen befinden, einschraubbar. Hierdurch wird eine Vereinfachung der Herstellung erreicht, da beide Teile des Geschosses in gleicher Weise mit Bohrung und Gewinde zu versehen sind und es wird die Zahl der Werkstoffe, aus denen das mit der Spitze versehene Teil gefertigt werden kann, erweitert.
Es können nämlich auch solche Werkstoffe verwendet werden, an die ein Gewindebolzen nicht angedreht werden kann, die aber ein Innengewinde, gegebenenfalls in einer eingesetzten Gewindebüchse, aufnehmen können.
Der Bolzen kann auf dem mittleren Teil seiner Länge einen gewindelosen Abschnitt aufweisen, dessen Durchmesser grösser ist als das Gewinde und der in entsprechend bemessene gewindelose Teile der Bohrungen in den beiden Teilen passt. Der gewindelose Teil des Bolzens und die mit den korrespondierenden Bohrungen dienen hierbei zur sauberen Zentrierung beider Teile des Geschosses.
Auch hier können die die konzentrischen Bohrungen in den beiden Teilen umgebenden Stirn flächen bei in die Innengewinde eingeschraubten Bolzen gegeneinander anliegen, um Schubkräf te übertragen zu können. Auch können Sollbruchstellen im Bolzen vorgesehen sein.
Schliesslich kann der mit der Spitze versehene Teil einen Presskörper aus Metall- oder Keramikpulver enthalten, der von einem dünnwandigen Mantel aus Stahl oder einem anderen Material umgeben ist. Hierdurch wird erreicht, dass beim Aufprallen des Übungsgeschosses auf ein festes Ziel der Mantel zerplatzt und der Presskörper zerfällt, so dass ein erheblicher Teil der Energie des Geschosses nicht zur Wirkung kommt.
In jedem Fall ist darauf zu achten, dass weder die äussere Gestalt noch das Gewicht des zweiteiligen Übungsgeschosses gegenüber diesen Eigenschaften eines einteiligen Übungsgeschosses verändert werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele von Geschossen gemäss dem Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnung beschrieben, in der die Geschosse vereinfacht dargestellt und Teile von ihnen fortgelassen sind.
Die Figuren 1 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Geschossen in Seitenansicht, teils im Schnitt.
In Figur list das mit Anlageflächen versehene Teil mit 1, das mit einer Spitze versehene Teil mit 2 bezeichnet. Im Teil 1 befindet sich eine konzentrische Bohrung 3, die von der Fläche 4 ausgeht, mit der das Teil 1 gegen das Teil 2 anliegt. Die Bohrung 3 besitzt einen zylindrischen Teil 5, an den sich ein Teil 6 anschliesst, das einen etwas geringeren Durchmesser als das Teil 5 aufweist und das mit einem Innengewinde versehen ist. An der Fläche 7, mit der der mit Spitze versehene Teil 2 gegen den Teil 1 anliegt, befindet sich, konzentrisch angeordnet, ein abgestufter Zapfen 8, der aus einem glatten zylindrischen Teil 9 und einem mit einem Aussengewinde versehenen Teil 10 besteht.
Durch die Gewindeteile 6 und 10 können die beiden Teile 1 und 2 fest miteinander verbunden werden, so dass ihre Flächen 4 und 7 satt gegeneinander liegen und grosse Schubkräfte vom Teil 1 auf das Teil 2 übertragen werden können. Die zylindrische Bohrung 5 und das zylindrische Teil 9 tragen zur Zentrierung der Teile 1 und 2 gegeneinander bei, so dass die Längsachsen beider Teile genau miteinander fluchten. Das Teil 1 weist Anlageflächen 11 auf, die in diesem Falle. als ein verhältnismässig grobes Gewinde ausgebildet sind. Gegen die Flanken dieses Gewindes stützen sich entsprechend geformte Teile eines in der Zeichnung nicht dargestellten Treibkäfigs ab, so dass starke Schubkräfte vom Treibkäfig auf das Teil 1 übertragen werden können.
Der Treibkäfig, dessen Aussendurchmesser dem Geschützkaliber entspricht und der vom Geschoss abfällt, nachdem dieses das Rohr verlassen hat, ist in bekannter Weise aufgebaut, beispielsweise kann er aus drei Segmenten bestehen.
Am freien Ende des Teiles 1 kann ein in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestelltes, an sich bekanntes Leitwerk befestigt sein. Hierbei kann es sich um ein Flügelleitwerk handeln oder, was bei Übungsgeschossen häufig der Fall ist, um ein Lochkegelleitwert, das die Flugstrecke des Geschosses begrenzt. Das Teil 1 besteht aus einer hochfesten wärmebehandelten Stahllegierung mit hohem Legierungsanteil mit einer Zugfestigkeit im Bereich von 1.400 N/mm2 und einer Härte von bis zu 45 HRC.
Ein solches Material ist in der Lage, die ausserordentlich hohen, vom Treibkäfig auf die Anlageflächen 11 übertragenden Kräfte aufzunehmen, es ist jedoch kostspielig und lässt sich auch nur unter grossem Kostenaufwand spanend bearbeiten.
Das mit der Spitze versehene Teil 2 besteht dagegen aus einem wesentlich weniger kostspieligen Material, das sich ausserdem leicht spanend bearbeiten lässt, beispielsweise aus Automatenstahl. Da das Gewicht des Teiles 1 in der Regel nicht grösser ist als das Gewicht des Teiles 2, andererseits das Gewicht des zur Herstellung des Teiles 2 dienenden Rohlings in aller Regel grösser ist als dies beim Teil 1 der Fall ist, ist die Einsparung an Materialkosten erheblich. Da die Herstellung der Spitze am Teil 2 durch spanende Bearbeitung erfolgt, werden erhebliche Bearbeitungskosten eingespart. Insgesamt ist also das obenbeschriebene Geschoss erheblich billiger als ein einteiliges. Darüber hinaus hat das obenbeschriebene Übungsgeschoss gegenüber einem einteiligen erhebliche Gebrauchsvorteile.
Bei einem Auftreffen auf ein festes Ziel verformt sich der mit der Spitze versehene Teil 2 und die Durchschlagskraft des Geschosses verringert sich dementsprechend erheblich. Die Verformung kann sogar dazu führen, dass das Teil 2 vom Teil 1 abbricht. Dies hat im Falle des Abprallens des Geschosses vom Ziel die Folge, dass die Flugweite und die Gefährlichkeit der abprallenden Teile verhindert wird.
Das in Figur 2 dargestellte Geschoss stimmt mit dem in Figur 1 dargestellten, obenbeschriebenen Geschoss überein, es weist jedoch am Zapfen 8 zwischen dem zylindrischen Teil 9 und der Fläche 7 einen querschnittsverminderten Absatz 12 auf, der in diesem Fall als Eindrehung ausgebildet ist und eine Sollbruchstelle darstellt. Durch diese Sollbruchstelle 12 wird die Übertragung von Schubkräften vom Teil 1 auf das Teil 2 nicht beeinträchtigt, wohl aber die Trennung des Teiles 1 vom Teil 2 beim Auftreffen auf ein Ziel begünstigt. Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform sind im zylindrischen Teil 9 des Zapfens 8 radial verlaufende Bohrungen 13 angeordnet, die als Sollbruchstellen dienen.
Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform sind beide Teile 1 und 2 mit Bohrungen versehen, die im wesentlichen der Bohrung entsprechen, die anhand von Figur 1 zum Teil 1 dargestellt worden ist. Zur Verbindung der Teile 1 und 2 dient ein Bolzen 14, der auf einen mittleren Teil seiner Länge einen gewindelosen Abschnitt aufweist und mit entsprechenden glatten Bohrungsabschnitten in den Teilen 1 und 2 zum Zwecke der Zentrierung zusammenwirken, während die Enden des Bolzens 14 Aussengewinde aufweisen, die mit entsprechenden-lnnengewinden in denBohrungen der Teile 1 und 2 zusammenwirken.
Bei dieser Ausführungsform können für das Teil 2 Materialien verwendet werden, die eine geringere Festigkeit aufweisen, als dies beispielsweise bei Automatenstahl der Fall ist, es kann sogar in das Teil 2 eine Gewindebuchse und gegebenenfalls eine Führungsbuchse eingesetzt werden, falls für das Teil 2 ein Material gewählt wird, in das ein zuverlässiges Gewinde nicht eingeschnitten werden kann.
Bei der Ausführungsform gemäss Figur 5 befindet sich am Teil 1 ein mit einem Aussengewinde versehener Bolzen 15. Das Teil 2 besitzt ein entsprechendes Innengewinde, das sich auch in einer in das Teil 2 eingesetzten Buchse befinden kann. Bei dieser Ausführungsform besteht für die Materialwahl für das Teil 2 ein erheblicher Spielraum. Es kann sich hierbei nicht nur um einen preisgünstigen Stahl handeln, sondern auch um ein noch leichter verformbares Metall, beispielsweise um Zink. Wenn das Material des Teiles 2 spezifisch schwerer ist als das des Teiles 1, kann der Gewichtsausgleich dadurch erfolgen, dass sich im Teil 2 ein entsprechend bemessener Hohlraum befindet, der in Richtung der zur Aufnahme des Bolzens 15 erforderlichen Bohrung verlaufen kann.
Der Körper 2 kann auch aus metallischen und/oder keramischen Partikeln bestehen, die durch Pressen, Sintern oder Kleben miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Teile 1 und 2 kann durch Kleben verbessert werden oder auch unter Fortfall des Bolzens 15 und der zu seiner Aufnahme bestimmten Bohrung im Teil 2 durch Kleben erfolgen.
Bei der in Figur 6 dargestellten Ausführungsform enthält das Teil 2-einen Presskörper 17, der aus einem ähnlichen Material besteht, wie dies anhand der Figur 5 beschrieben worden ist und der von einem dünnwandigen Mantel 16 umgeben ist, der aus Stahl oder einem anderen geeigneten Material besteht. Der Mantel 16 weist ein Innengewinde auf, mit dem er auf dem Aussengewinde des Bolzens 15 befestigt ist.
DESCRIPTION
The invention relates to a sub-caliber balancing projectile for exercise purposes. Sub-caliber balancing bullets are surrounded by a sabot which serves to guide them in the gun barrel and at the same time to transmit the accelerating gas forces to the bullet, and which falls off the bullet after it has left the barrel. For power transmission from the sabot to the projectile, the latter is provided with contact surfaces against which correspondingly shaped surfaces on the sabot are supported. Very expensive, high-alloy heat-treated steels are used as the material for the projectiles, which have tensile strengths in the range of 1,300 N / mm2 and hardnesses in the range of 45 HRC and whose machining is extremely laborious and costly.
The choice of such expensive materials for the projectile is made not only with regard to its penetration rate, but is also necessary in order to avoid material deformations on the projectile when transferring thrust forces from the sabot to the projectile and thereby making the transmission of force possible. The forces to be transmitted there are extremely high, since sub-caliber projectiles have muzzle velocities that can approach almost twice the muzzle velocities of corresponding caliber projectiles and because only small areas are available for power transmission.
The invention has for its object to make the manufacture of sub-caliber balancing bullets, which are to be used for training purposes, cheaper and also to prevent their danger.
The invention relates to a sub-caliber balancing projectile for training purposes, with a projectile body provided with a point and bearing surfaces for attaching a sabot, which is characterized in that the projectile body consists of two interconnected parts, of which the part provided with the bearing surfaces is made of high-strength material consists.
Since the part made of low-strength material with the tip can have the same or even a larger mass than the part made of high-quality material with the contact surfaces, the saving in material costs is considerable. Since a material that can be easily machined can be selected for the part provided with the tip, there is also a considerable reduction in processing costs. Finally, what is desirable in the case of training projectiles, the penetration when the projectile hits a fixed target as a result of the deformation of the part provided with the tip and the danger of ricocheting projectiles being reduced, since these have given off energy during the deformation of the tip or are even broken.
In a preferred embodiment of the projectile, the connection of the two parts is designed to absorb high compressive forces in the longitudinal direction of the projectile and low bending and shear forces. As a result, the high acceleration forces that occur during the launch can be transferred well to the part provided with the tip, and when the ball hits a fixed target, the projectile is broken.
A threaded pin arranged concentrically at the end of one part can be used for connection and can be screwed into an internal thread arranged in the other part, so that the end faces of the parts surrounding the pin or the internal thread bear against one another. A predetermined breaking point can also be arranged in the pin, in particular in its root area.
In another embodiment of the projectile, a bolt provided with threads at its ends is used to connect the two parts and the threads can be screwed into internal threads which are located in concentric bores arranged at the ends of the parts. This simplifies production, since both parts of the projectile are to be provided with a bore and thread in the same way, and the number of materials from which the part provided with the tip can be produced is expanded.
It is in fact also possible to use materials to which a threaded bolt cannot be screwed, but which can, however, accommodate an internal thread, possibly in an inserted threaded bushing.
The bolt can have a threadless section on the central part of its length, the diameter of which is larger than the thread and which fits into the appropriately dimensioned threadless parts of the bores in the two parts. The unthreaded part of the bolt and the corresponding holes serve for the clean centering of both parts of the projectile.
Here, too, the concentric bores in the two parts of the end faces can rest against one another when the bolts are screwed into the internal thread in order to be able to transmit thrust forces. Also predetermined breaking points can be provided in the bolt.
Finally, the part provided with the tip can contain a pressed body made of metal or ceramic powder, which is surrounded by a thin-walled jacket made of steel or another material. It is hereby achieved that when the practice bullet strikes a fixed target, the jacket bursts and the pressing body disintegrates, so that a considerable part of the bullet's energy does not come into effect.
In any case, care must be taken to ensure that neither the external shape nor the weight of the two-part practice floor is changed compared to these properties of a one-part training floor.
Exemplary embodiments of projectiles according to the subject matter of the invention are described below with reference to the drawing, in which the projectiles are shown in simplified form and parts of them are omitted.
Figures 1 to 6 show different embodiments of floors in side view, partly in section.
In FIG. 1 the part provided with contact surfaces is labeled 1, the part provided with a tip is labeled 2. In part 1 there is a concentric bore 3, which starts from the surface 4 with which part 1 rests against part 2. The bore 3 has a cylindrical part 5, to which a part 6 adjoins, which has a slightly smaller diameter than the part 5 and which is provided with an internal thread. On the surface 7, with which the part 2 provided with a tip rests against the part 1, there is, arranged concentrically, a stepped pin 8, which consists of a smooth cylindrical part 9 and a part 10 provided with an external thread.
The threaded parts 6 and 10 allow the two parts 1 and 2 to be firmly connected to one another, so that their surfaces 4 and 7 lie snugly against one another and large thrust forces can be transmitted from part 1 to part 2. The cylindrical bore 5 and the cylindrical part 9 contribute to the centering of the parts 1 and 2 against one another, so that the longitudinal axes of the two parts are exactly aligned with one another. Part 1 has contact surfaces 11, which in this case. are formed as a relatively coarse thread. Appropriately shaped parts of a sabot not shown in the drawing are supported against the flanks of this thread, so that strong thrust forces can be transmitted from the sabot to part 1.
The sabot, the outside diameter of which corresponds to the gun caliber and which falls off the projectile after it has left the barrel, is constructed in a known manner, for example it can consist of three segments.
At the free end of part 1, a tail unit known per se, also not shown in the drawing, can be attached. This can be a wing guide or, as is often the case with practice projectiles, a perforated cone guide value that limits the flight path of the projectile. Part 1 consists of a high-strength heat-treated steel alloy with a high alloy content with a tensile strength in the range of 1,400 N / mm2 and a hardness of up to 45 HRC.
Such a material is capable of absorbing the extraordinarily high forces transmitted from the sabot to the contact surfaces 11, but it is expensive and can only be machined at great expense.
The part 2 provided with the tip, on the other hand, consists of a much less expensive material which can also be easily machined, for example from free-cutting steel. Since the weight of part 1 is generally not greater than the weight of part 2, on the other hand, the weight of the blank used to produce part 2 is generally greater than is the case with part 1, the material cost savings are considerable . Since the manufacture of the tip on part 2 takes place by machining, considerable processing costs are saved. Overall, the floor described above is therefore considerably cheaper than a one-piece one. In addition, the exercise floor described above has significant advantages in use over a one-piece.
When hitting a fixed target, the tip 2 deforms and the penetration of the projectile decreases considerably. The deformation can even cause part 2 to break off from part 1. In the event of the projectile bouncing off the target, this has the consequence that the flight distance and the danger of the bouncing parts are prevented.
The projectile shown in FIG. 2 corresponds to the projectile described above in FIG. 1, but it has on the pin 8 between the cylindrical part 9 and the surface 7 a reduced-section shoulder 12, which in this case is designed as a recess and a predetermined breaking point represents. This predetermined breaking point 12 does not affect the transmission of shear forces from part 1 to part 2, but it does favor the separation of part 1 from part 2 when it hits a target. In the embodiment shown in FIG. 3, radially extending bores 13 are arranged in the cylindrical part 9 of the pin 8 and serve as predetermined breaking points.
In the embodiment shown in FIG. 4, both parts 1 and 2 are provided with bores which essentially correspond to the bore which has been shown with reference to FIG. 1 for part 1. To connect parts 1 and 2 is a bolt 14, which has a threadless section over a central part of its length and cooperate with corresponding smooth bore sections in parts 1 and 2 for the purpose of centering, while the ends of the bolt 14 have external threads that interact with corresponding internal threads in the holes of parts 1 and 2.
In this embodiment, materials can be used for the part 2 that have a lower strength than is the case, for example, with free-cutting steel, a threaded bushing and possibly a guide bushing can even be inserted into the part 2 if a material is used for the part 2 is selected in which a reliable thread cannot be cut.
In the embodiment according to FIG. 5, part 1 has a bolt 15 provided with an external thread. Part 2 has a corresponding internal thread, which can also be located in a bushing inserted in part 2. In this embodiment, there is considerable scope for the choice of material for part 2. This can be not only an inexpensive steel, but also an even more easily deformable metal, for example zinc. If the material of part 2 is specifically heavier than that of part 1, the weight can be compensated for by the fact that in part 2 there is a correspondingly dimensioned cavity which can run in the direction of the bore required for receiving the bolt 15.
The body 2 can also consist of metallic and / or ceramic particles which are connected to one another by pressing, sintering or adhesive bonding. The connection of parts 1 and 2 can be improved by gluing or can also be done by gluing away the bolt 15 and the hole in part 2 intended to accommodate it.
In the embodiment shown in FIG. 6, the part 2 contains a pressing body 17 which is made of a similar material to that described with reference to FIG. 5 and which is surrounded by a thin-walled jacket 16 made of steel or another suitable material consists. The jacket 16 has an internal thread with which it is fastened on the external thread of the bolt 15.