DE1918046A1

DE1918046A1 - Zuender

Info

Publication number: DE1918046A1
Application number: DE19691918046
Authority: DE
Inventors: Gerbert Robert Omer Emmanuel
Original assignee: Etat Francais
Current assignee: Etat Francais
Priority date: 1968-04-10
Filing date: 1969-04-09
Publication date: 1969-10-23
Also published as: GB1228309A; US3581662A; SE337142B; FR1575687A; DE1918046B2; DE1918046C3

Description

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PATENTANWÄLTE DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHDNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Köln, den 8.4.1969 Ke/Ax

ETAT FRANCAIS, represents par Ie Mlnistre des Armees (Delegation Ministerielle pour l'Armement) DIRECTION DES POUDRES, 12 Quai Henri IV, Paris 4e (Prankreich).

Zünder

Die Erfindung betrifft einen Zünder, insbesondere für Raketen und Triebwerke mit festen Raketentreibstoffen.

Die klassischen Zünder dieses Typs enthalten im wesentlichen eine Primärladung auf Basis von Schwarzpulver und eine Zündladung, die aus aluminothermisehen Pillen besteht, die regellos in einem Innenhütchen, das die Initialladung umgibt, angeordnet sind. Das Innenhütchen besteht aus einem starren Kunststoff, der mit Löchern versehen ist.

Ein solcher Zünder hat jedoch eine mäßige mechanische Festigkeit (gegenüber Erschütterungen und Temperaturschwankungen) sowie ein nicht-reproduzierbares Verhalten in Bezug auf Ansprechzeit und Druck. Da die Pillen ferner regellos im Innenhütchen enthalten sind, ist die Gefahr des Bruchs und Zerbröckeins sehr groß.

Gegenstand der Erfindung ist ein verbesserter Zünder, der diese Nachteile nicht aufweist. Der Zünder gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Körper aus flexiblem Kunststoff, der einerseits mit einer axialen Bohrung zur Unterbringung der Initialladung und andererseits mit zylindrischen Zellen versehen ist, die

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gleichmäßig um die axiale Bohrung auf einem oder mehreren Kränzen zur Unterbringung der Zündladung verteilt sind. Außerdem sind radiale Bohrungen vorgesehen, die die Zellen mit der axialen Bohrung einerseits und mit der Außenseite des Körpers andererseits verbinden.

Die Initialladung besteht aus Schwarzpulver des für Geschütze verwendeten Typs oder aus einem beliebigen anderen Pulver, das keinen höheren Druck erzeugt (z.B. aluminothermische Pulver wie AlClO oder Mig), und ist in einer Gitterhülse mit Kunststoffhülle enthalten. Sie wird durch einen elektrischen Zünder oder ein pyrotechnisches System oder ein ausschließlich pyrotechnisches System gezündet.

Die Zündladung besteht aus Pillen aus aluminothermischem Material, die gleichmäßig in den Zellen ausgerichtet sind. Die Zellen haben im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die Pillen und vorzugsweise den 0,1- bis 0,4-fachen Durchmesser des Zünders, wobei der Durchmesser der Pillen von 1 bis ]50 mm variieren kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Abbildungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt als Seitenansicht teilweise im Schnitt eine bevorzugte Ausführungsform des Zünders gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die die mit den Zündern gemäß der Erfindung erzielte Reproduzierbarkeit der Zündung veranschaulicht.

Der in Fig. 1 dargestellte Zünder besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Körper 1 aus flexiblem Kunststoff, z.B. aus Polyurethan, das mit einem Erdalkalioxalat gefüllt ist. Dieser Körper ist mit einer axialen Bohrung 2 für die Aufnahme der Initialladung versehen. Ferner sind zylindrische Zellen J5 vorgesehen, die gleichmäßig um die axiale Bohrung verteilt sind und die Zündladung aufnehmen. Ferner

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sind radiale Bohrungen 4 und 5 vorgesehen, die die Zellen 5 einerseits mit der axialen Bohrung und andererseits mit der Außenseite des Körpers verbinden.

In der axialen Bohrung befindet sich eine Primärladung oder Initialladung aus 1,7 g Schwarzpulver 6 (des als Geschoßtreibmittel verwendeten Typs), die in einer Gitterhfilse mit Polyäthylenhülle 7 enthalten ist und durch einen elektrischen Zünder B über ein pyrotechnisches Zündsystem/initiiert wird.

Die Zündladung besteht aus 25 g Zündpillen 10 aus aluminothermischem Material (Gemisch von Kailumperchiorat, Aluminium und einem Bindemittel wie Aluminiumstearat.) Die Pillen haben einen Durchmesser von 9,5 mm, eine Dicke von 2,5 mm und ein Gewicht von je 0,26 g und sind in den zylindrischen Zellen 3 regelmäßig um die axiale Bohrung 2 aufeinandergelegt.

Der Körper des Zünders ist an einem Ende fest mit einem Stopfen 11 verschlossen und am anderen Ende an einem Adapter 12 für den Einbau des Zünders am Vorderteil des Triebwerks befestigt. Die Initialladung ist an einem Rohrträger/befestigt, der seinerseits .mit dem Befestigungsstück 14 verbunden ist.

Die Dichtigkeit wird an der Durchführung der Drähte 15 des Zünders in dem Rohrträger durch eine Abdichtung und an der Durchführung dieser Drähte im Adapter durch an sich bekannte Dichtungen gewährleistet.

Der Körper des Zünders, der aus flexiblem Kunststoff besteht, kann durch Formen in offener Form und anschließende Anbringung der radialen Löcher hergestellt werden. Ein beliebiger flexibler Kunststoff kann verwendet werden, der unter den Bedingungen, die durch die Verbrennung des zu zündenden festen Treibsatzes eingestellt werden, nicht abgebaut wird. Polyurethanharz, das mit Erdalkalioxalat gefüllt ist, eignet sich aufgrund seiner leichten Verarbeitung, seiner großen

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Geschmeidigkeit und seiner hohen Beständigkeit gegen hohe Temperaturen besonders gut für diesen Zweck, wodurch sein Ausstoß vermieden und selbst in einem solchen Fall jede Zerstörung der Düse vermieden werden kann.

Der vorstehend beschriebene Zünder hat eine bemerkenswerte mechanische Festigkeit sowohl gegenüber Erschütterungen als auch gegenüber Temperaturschwankungen. Ferner ist sein Verhalten in Bezug auf Ansprechzeit und Druck gut reproduzierbar (die normalen Druckabweichungen gehen um nicht mehr als 10$ und die normalen Abweichungen der Ansprechzeit um nicht mehr als 15$ über die mittleren Werte hinaus, während die normalen Abweichungen -beim klassischen Zünder über 2j5$ beim Druck und über 39$ bei der Ansprechzeit liegen.)

Die Reproduzierbarkeit der Zündung wird durch Versuche in inerter Masse (en bloc inerte) nachgewiesen, in der nacheinander fünf identische Zünder gemäß der Erfindung gezündet worden sind. Die Kurven dieser 5 Zünder sind in der graphischen Darstellung von Fig. 2 zusammengestellt. Hier sind die relativen Drücke in Bar als Ordinate und die Dauer in Millisekunden als Abszisse aufgetragen. In dieser graphischen Darstellung liegen die Streuungen hinsichtlich der Zeit bei 3, 5, 18 und 20 Millisekunden und hinsichtlich des Drucks bei 0,13 Bar und 0,77 Bar.

Der Zünder gemäß der Erfindung wurde ferner sehr starken Erschütterungen unterworfen. Hierbei wurde keine Staubbildung festgestellt, während beim klassischen Zünder, der viel geringeren Erschütterungen ausgesetzt wurde, 2,5$ Staub gebildet wurde. Beim Zünder gemäß der Erfindung war ferner keine Pille zerbrochen, während die Zahl der zerbrochenen Pillen beim klassischen Zünder verhältnismäßig groß war.

Diese Versuche veranschaulichen die ausgezeichnete mechanische Festigkeit und die Reproduzierbarkeit des Verhaltens des Zünders gemäß der Erfindung.

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Claims

- 5 Patentansprüche

Zünder, insbesondere für Raketen mit festen Treibstoffen, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen zylindrischen Körper (1) aus flexiblem Kunststoff mit einer axialen Bohrung (2) für die Aufnahme einer Primärladung (6) und zylindrischen Zellen (3), die gleichmäßig um die axiale Bohrung (2) auf einem oder mehreren Kränzen für die Aufnahme einer ZUndladung verteilt sind, radiale Bohrungen (4, 5)3 die die Zellen (j5) mit der axialen Bohrung (2) einerseits und mit der Außenseite des Körpers (1) andererseits verbinden, wobei die Zündladung aus Pillen (10) aus aluminothermischem Material besteht, die regelmäßig in den Zellen (3) in Reihen angeordnet sind, und Mittel (12) für die Befestigung des Zünders am Treibsatz und für die Anbringung der Primärladung (6) in der axialen Bohrung (2) des Körpers (1) des Zünders.
2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärladung aus Schwarzpulver (6) besteht, das in einer Gitterhülse (7) angeordnet ist und durch einen elektrischen Zünder über ein pyrotechnisches System oder durch ein ausschließlich pyrotechnisches System initiiert wird.
3. Zünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (3) im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die Pastillen (10) aus aluminothermischem Material und vorzugsweise den 0,1- bis 0,4-fachen Durchmesser des Zünders haben.
4. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus mit einem Erdalkalioxalat gefülltem Polyurethan besteht.

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