DE2260625C2 - Verdämmung von Treibladungen für rückstoßfreie Waffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdammung von Treibladungen für rückstoßfreie Waffen, bei der Pulverkörner in einer leicht zerstörbaren Hülle untergebracht sind.

Beim Verschuß von Geschossen aus rückstoßfreien Waffen werden die Verbrennungsgase der Treibladung durch rückwärtig angeordnete Blindmassen abgestützt Auf diese Weise wird der Druckanstieg im Waffenrohr erreicht, der das über-, gleich- oder auch unterkalibrige Geschoß auf die beabsichtigte Flugbahn beschleunigt Diese Blindmassen werden allgemein als »Verdammung« bezeichnet und beim Schuß durch das hintere Ende des Watfenrohres ausgestoßen.

Zur Erzieiung geringer ballistischer Streuungen ist ein gleichmäßiges Ausstoßt« der Verdammung erforderlich. Das kann nur erreich werden, wenn die Verdammung durch die Verbrennungsgase im Waffenrohr nicht zerstört wird. Nach Verlassen des Waffenrohres muß sich die Verdammung jedoch in kleine, ungefährliche Teile zerlegen, damit eine nur geringe Gefahrenzone hinter der Waffe entsteht und rückwärtig gestaffelte Truppenteile nicht gefährdet sind.

Es ist daher zweckmäßig und auch vielfach geübt, für die Verdammung solche Materialien zu verwenden, die sich leicht in viele kleine Teile zerlegen oder bereits in zerlegter Form, nämlich als Pulver, vorliegen. Durch die beim Abschuß auf eine solche pulverförmige Verdammung einwirkenden Pulvergase der Treibladung bildet sich im Verdämmungspulver jedoch ein Druckkegel aus, der ein seitliches Abschieben des Materials und in der Folge davon eine starke Anpressung an die Rohrinnenwand bewirkt, wodurch die Verdammung ihrem Ausstoßen einen unterschiedlichen Widerstand entgegensetzt, der seinerseits einen unregelmäßigen Ablauf der Verbrennung des Treibladungspulvers und unter Umständen die Entstehung gefährlicher Spitzengasdrücke sowie einen nicht unerheblichen unerwünschten Rückstoß der Waffe hervorrufen kann.

Um die Ausbildung eines solchen Druckkegels zu vermeiden, wurde gemäß der DE-OS 14 53 826 bereits vorgeschlagen, mindestens einen in Richtung der Achse des Abschußrohres durch die pulverförmige Vefdäfnmungsmasse hindurchgeführten und mit einer leicht zerstörbaren Auskleidung versehenen Hohlraum vorzusehen, damit das Pulver der Druckwirkung der Treibgase ausweichen kann. Dabei hat es sich aber gezeigt, daß durch die Formänderung der Verdammung noch innerhalb des Waffenrohres die einzelnen Pulverkörner ungleichmäßig aus dem Rohr ausgeschoben werden, wodurch es zu innenballistischen Streuungen kommt, die sich negativ auf die Zielgenauigkeit auswirken.

Auch der Vorschlag, Verklemmwngen der pulverför-

migen Verdammung im Waffenrohr dadurch zu verhindern, daß man die Reibung der Pulverteilchen untereinander herabsetzt, z. B, durch die Verwendung kugeliger Teilchen mit glatter Oberfläqhe, führte nicht zu dem angestrebten Ziel Vielmehr zeigte ;js sich, daß

ίο bei Pulverkörnern mit verminderter Reibung untereinander eine quasi-hydrostatjsche Druckverteilung vorliegt Die Teilchen werden durch die Treibgase radial nach außen an das Waffenrohr gedrückt Die Folge davon ist, insbesondere dann, wenn die Verdammung

ts lang ist, daß auch hier Verklemmungen auftreten, die das einwandfreie Ausschieben der Verdammung aus dem Waffenrohr stark behindern.

Zur Vermeidung von unkontrollierbaren Ballungen des pulverförmigen Verdämmungsmaterials kann entsprechend der DE-AS 12 01 723 weiterhin vorgesehen werden, den Verdämmkörper aus bindemittelfreiem Reinsteisenpulver herzustellen, das bei etwa 800⁰C geglüht und unter Anwendung eines Preßdruckes von etwa 10 bis 20 kN/cm² zu einem festen Körper verpreßt wird. Hierbei ist jedoch nicht unter allen Umständen mit der heute geforderten hinreichenden Sicherheit gewährleistet, daß sich diese festen Verdämmkörper nach Verlassen des Waffenrohres wieder vollständig in kleine ungefährliche Teile zerlegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einer Verdammung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, bei der also die lose Pulvermasse an sich keine Formstabilität aufweist, diese so auszubilden, daß sich die Verdammung beim Durchgang durch das Waffenrohr dennoch wie ein möglichst formstabiler Körper — ohne daß eine Ausbildung als Preßkörper erforderlich wäre — verhält, um innenballistische Streuungen zu vermeiden und damit reproduzierbare Schußergebnisse zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß entgegen der bisherigen Auffassung, durch eine Erhöhung der inneren Reibung der Körner untereinander die bisher aufgetretenen Schwierigkeiten vermieden werden. Mit dem erfindungsgemäßen Pulver kann in vorteilhafter Weise ein Pulverkörper gebildet werden, der einerseits beim Durchgang durch das Waffenrohr hinreichend formslabil ist, also nicht unerwünscht stark an die Waffenrohrwandung angepreßt und auch nicht ungleichmäßig ausgestoßen wird, andererseits aber nach dem Austritt aus dem Waffenrohr einwandfrei zerlegt wird. Dabei kann die Formstabilität der aus den unregelmäßigen zumindest teilweise Verästelungen aufweisenden PuI-verkörnern hergestellten Verdammung noch dadurch erhöht werden, daß das Pulver während und/oder nach dem Einfüllen in die Hülle einem Vibrationsvorgang unterworfen wird.

Als Werkstoffe für die erfindungsgemäßen Pulverkörner werden bevorzugt solche verwendet, die bei längerer Lagerung auch unter extremen klimatischen Bedingungen keine oder nur geringe Korrosionserscheinungen zeigen. Hierzu gehören beispielsweise keramische Stoffe, Legierungen, wie z. B. Aluminiumlegierungen, Kupferlegiemngen, Eisenlegierungen oder Kupfer oder dgl. Aber auch Glas oder Kunststoffe sind je nach den Erfordernissen im Einzelfall verwendbar.
Besonders bevorzugt wird ein im Handel erhältliches

Ferrosilicwmpulver verwendet, in dpr Fig, ι ist die Konstruktor eines solchen. Pulvers in lQOfaeher Vergrößerung dargestellt Etwa 10% dieses Pulvers zeigen eine angenähert symmetrische Form, nämlich die Kugelform (1), Die übrigen Teilchen liegen in Tropfen-(2), Doppeitropfen- (3) bzw, in länglicher Form (4) vor mit ein oder mehreren Verästelungen. Durch diese Kornform ist die Rieselfäbigkert des Pulvers sehr stark eingeschränkt

Durch die Verästelungen entsteht eine quasi formschtüssige Verbindung der Pulverkörner untereinander. Dadurch entsteht eine relativ formstabile Verdammung, bei welcher die Teilchen nicht mehr radial ausweichen können. Verklemmungen im Waffenrohr werden hierdurch vermieden.

Wesentlich sind auch die Korngrößen der verwendeten Pulver. Die Verwendung grober Körner vergrößert die Gefahrenzone hinter der Waffe. Zu feine Körnungen hingegen haben den Nachteil, daß sie nach dem Verlassen des Waffenrohres nicht sofort zu Boden fallen, sondern eine mehr oder weniger lange stehenbleibende Staubwolke bilden. Eine solche, lange sichtbare Staubwolke ist aber dann unerwünscht, wenn der Standort der Waffe vom Gegner nicht erkannt werden soll.

In der F i g. 2 ist die Pyknometerdichte in Abhängigkeit von der Korngröße dargestellt

Dieser Figur kann man entnehmen, daß man im Bereich einer Pyknometerdichte von z.B. 1,5g/ml Korngrößen von etwa 0,006 mm bis zu etwa 1,6 bis 1,7 mm besonders gut verwenden kann. Bei Verwendung von Korngrößen unter 0,006 mm gelangt man in den Bereich mit einer unzureichenden Standorttarnung, während man bei einer Korngröße über etwa 1,7 mm bei dieser Pyknometerdichte in den Bereich der zu großen Gefahrenzone gelangt Bei einer Pyknometerdichte von z.B. 1,5g/ml liegt der optimale Mittelwert der Korngröße etwa bei 0,085 mm. Die Korngrößenverteilung der Pulver wird zweckmäßig so gewählt, daß sie der Gauss'schen Verteilung entspricht Dabei sollten im

allgemeinen nur höchstens je lOGew,-% des Pulvers eine Korngröße haben, die im Bereich der unzureichenden Standorttarnung bJiw, zu großen Gefahrenzone liegt Sofern natürlich litwa für Übungszwecke eine Markierung des Absendeortes erwünscht ist, kann selbstverständlich dafür auch ein Pulver aus dem Bereich der unzureichenden Standorttarnung verwendet werden.

Die Korngröße und die Kornverteilung können nach DIN 53 477 bestimmt werden.

Als meßbare Größe für die Kornstruktur bei den Pulvern, welche eine unregelmäßige, zumindest teilweise Verästelungen aufweisende Form haben, kann das Verhältnis der Pyknometerdichte zur Schüttdichte gelten. Besonders bevorzugt werden gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung Pulverkörner mit dem in Anspruch 2 angegebenen Verhältnis.

In bekannter Weise können die Schüttdichte nach DIN 53468 und die Pyknometerdichte mittels eines Luftvergleichspyknometers bestimmt werden. Die Pyknometerdichte sowie die Schüttdichte werden in g/ml ausgedrückt

Die Pulverkörner werden lose in eine HlHe eingefüllt und gegebenenfalls anschließend durch Vibrieren verdichtet Als Werkstoff für die Hülle wird vorzugsweise ein gasdurchlässiges, leichtzerstörbares Material verwendet vorzugsweise Pappe, wobei die Pappe gegebenenfalls an ihrer Außenwandung wasserabstoßend imprägniert sein kann. Damit wird erreicht daß die Treibgase zu einem Teil durch die Hülle hindurch in die Zwischenräume des Pulverkörpers eintreten und durch ihre Expansion nach dem Austritt des Pulverkörpers aus dem Waffenrohr dessen schnelle Zerlegung begünstigen. Vorzugsweise wird die Imprägnierung so gewählt daß die Reibung zwischen Außenwand der Hülle und der Innenwand des Waffenrohres möglichst gering ist, und damit ein leichtes Ausschieben der Verdammung erfolgt. Eine Hülle aus Kunststoff ist ebenfalls verwendbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche?

   \, Verdammung von Treibladungen for rückstoßfrei? Waffen, bei der Pulverkörner lose in einer leicht zerstörbaren HQlIe untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die PuJverkörner zur Herabsetzung ihrer gegenseitigen Verschiebbarkeit beim Durchgang durch das Waffenrohr eine an sich bekannte unregelmäßige, zumindest teilweise Verästelungen aufweisende Form haben.

   2, Verdammung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Pyknometerdichte zu Schüttdichte der Pulverkörner >1J5 zu 1, vorzugsweise etwa 1,8 zu 1, ist