DE2053345A1 - Protective shield against missiles - has on base plate percussion wave resistant slab provided with several recesses filled with explosive charges - Google Patents
Protective shield against missiles - has on base plate percussion wave resistant slab provided with several recesses filled with explosive chargesInfo
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Abstract
Description
Messerschmitt-Bölkow-Blohm Ottobrunn, 23. Oktober 1970Messerschmitt-Bölkow-Blohm Ottobrunn, October 23, 1970
Gesellschaft mit 7130Society with 7130
beschränkter Haftung ZVP3 Jk/sch 2053345limited liability ZVP3 Jk / sch 2053345
MünchenMunich
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzeinrichtung gegen Geschosse, insbesondere Wuchtgeschosse, mit einer Grundplatte.The invention relates to a protective device against projectiles, in particular balancing projectiles, with a Base plate.
Bei einer bekannten sogenannten aktiven Schutzeinrichtung der eingangs genannten Gattung sind in hohlen, an einer tragenden Grundplatte befestigten Körpern volumenmäßigIn a known so-called active protection device of the type mentioned are in hollow, on a supporting base plate fixed bodies in terms of volume
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wesentlich kleinere Sprengladungen untergebracht, und zwar in unmittelbarer Nähe der Grundplatte. Gebildet werden die Hohlkörper von zwei sich kreuzenden Rippenscharen und von im Vergleich zu den Sprengladungen großmassigen widerstandsfähigen Platten, welche jeweils die der Grundplatte abgewandten Hohlkörperbegrenzungen darstellen. An jeder dieser mit den benachbarten Rippenabschnitten unter Zwischenlage nachgiebiger Dichtungen verschraubten Platten ist eine Zündernadel befestigt. Letztere ist in der Länge derart bemessen, daß zwischen ihrer Spitze und der zugeordneten Sprengladung ein Zwischenraum verbleibt.Much smaller explosive charges housed, in the immediate vicinity of the base plate. Educated The hollow bodies are made up of two intersecting sets of ribs and, compared to the explosive charges, large-sized, resistant plates, each of which has the represent hollow body boundaries facing away from the base plate. On each of these with the adjacent rib sections A fuse needle is attached to the plates screwed together with flexible seals. Latter is dimensioned in length such that there is a gap between its tip and the associated explosive charge remains.
Der vorerwähnte Zwischenraum zwischen Zündernadel und zugeordneter Sprengladung, der es zukommt, die mit der Zündernadel verbundene widerstandsfähige Platte dem auftreffenden Geschoß entgegenzuschleudern, ist neben dem ungünstigen Verhältnis von Plattenmasse zu Sprengladungsmasse mitverantwortlich für die oft mangelhafte Schutzwirkung der bekannten Schutzeinrichtung. Einmal erweist er sich bei merklichen Abweichungen der Geschoßbahn von der Plattennormalen, die eine entsprechende Verringerung der in Richtung der Plattennormalen wirksam werdenden Stoßkräfte zur Folge haben, für die Zündernadel als unüberbrückbar. Zum anderen macht sich sein Vorhandensein selbst dann, wenn die auftretenden Stoßkräfte zur Herstellung eines Wirkkontaktes zwischen Zündernadel und Sprengladung ausreichen, noch negativ bemerkbar, und zwar in einem zeitlich mitunter erheblich verzögerten Detonieren der Sprengladung. Daraus resultiert ein zu spätes Wegschleudern der getroffenen Platte, deren Wirksamkeit als Gegenprojektil wegen des ungünstigen Verhältnisses von Plattenmasse zu Sprengladungsmasse und der dadurch stark begrenzten Plattengeschwindigkeit ohnehin in Frage gestellt ist.The aforementioned space between the fuse needle and the associated one The explosive charge to which it falls, the resistant plate connected to the fuse needle to the impacting one Throwing a projectile towards you is partly responsible for the often inadequate protective effect, in addition to the unfavorable ratio of plate mass to explosive charge mass the well-known protective device. Once it turns out when there are noticeable deviations in the projectile trajectory from of the plate normals, which result in a corresponding reduction in the direction of the plate normals Impact forces result in the fuse needle as unbridgeable. On the other hand, its presence makes itself felt even if the impact forces that occur to establish effective contact between the fuse needle and Sufficient explosive charge, still noticeable negatively, namely in a detonation that is sometimes considerably delayed the explosive charge. This results in the hit plate being thrown away too late and its effectiveness as a counter projectile because of the unfavorable relationship from plate mass to explosive charge mass and the consequently severely limited plate speed are already in question is posed.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzeinrichtung der eingangs genannten Gattung zu entwickeln, die einen wirksameren Schutz gegen Geschosse, insbesondere Wuchtgeschosse, bietet als die bekannte Ausführung mit ihren störanfälligen beweglichen Bauteileno The invention is based on the object of developing a protective device of the type mentioned at the outset, which offers more effective protection against projectiles, in particular balancing projectiles, than the known design with its movable components or the like that are susceptible to failure
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Grundplatte eine aus Materialien mit guten stoßwellendämpfenden Eigenschaften bestehende Platte (Dämpfungsplatte) mit einer Vielzahl von über die Plattenfläche verteilten Öffnungen angebracht ist und jede Plattenöffnung mit einer Sprengladung ausgefüllt ist, die bis an die Oberfläche der Dämpfungsplatte bzw« bis an einen ■ Stoßwellen gut weiterleitenden Verschlußdeckel für die Plattenöffnung heranreicht.This object is achieved according to the invention in that on the base plate one made of materials with good shock wave damping Properties existing plate (damping plate) with a variety of over the plate surface distributed openings is attached and each plate opening is filled with an explosive charge, which is up to the surface of the damping plate or to a closure cover for the Plate opening reaches.
Bekanntlich erreichen Wuchtgeschosse - vor allem bei einer Ausbildung als Puffergeschosse - mit ihren hohen Auftreffgeschwindigkeiten hohe Durchschlagsleistungen, insbesondere dann, wenn sie aus speziellen Materialien wie Hartmetall oder Schwermetall bestehen. Diese hohen Durchschlagsleistungen werden durch die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung - selbst bei einem schrägen Geschoßaufprall - in eindrucksvoller Weise auf ungefährliche Restdurchschlagsleistungen reduziert bzw. gänzlich zunichtegemacht . Zurückzuführen ist dieser äußerst bedeutsame Vorteil auf folgende Fakten:It is well known that balancing bullets reach - especially when training as buffer bullets - with their high Impact speeds high penetration rates, especially if they are made of special materials such as hard metal or heavy metal. These high The protective device according to the invention ensures penetration rates - even in the event of an oblique projectile impact - impressively reduced to harmless residual penetration performance or completely destroyed . This extremely significant advantage is due to the following facts:
Infolge ihres Heranreichens bis an die Oberfläche der Dämpfungsplatte bzw. ihres Anliegens am Verschlußdeckel, welcher Stoßwellen gut weiterleitet, wird jede Sprengladung nicht - wie im Falle der bekannten Schutzeinrichtung - durch bewegliche Zündernadeln zur Detonation gebracht, welche beim Geschoßaufprall erst eine bestimmte Strecke zurücklegen müssen, bevor sie mit der zugeordneten Sprengladung in Wirkverbindung kommen, sondern un-As a result of their reaching up to the surface of the damping plate or their contact with the closure cover, which transmits shock waves well, any explosive charge will not - as in the case of the well-known protective device - Detonated by movable fuse needles, which only have a certain level when the projectile impacts Must travel distance before they come into operative connection with the assigned explosive charge, but un-
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mittelbar durch den Stoßwellendruck. Daraus resultieren extrem kurze Ansprechzeiten bis zum Auftreten äußerst starker Detonationsstoßwellen, die in das Geschoß hineinlaufen und durch Vielfachreflexion für eine Zerlegung desselben in kleine Bruchstücke sorgen. Sind die Sprengladungen - wie bereits an anderer Stelle erwähnt - durch Stoßwellen gut weiterleitende Verschlußdeckel abgedeckt, so kommt die zerstörende Wirkung dieser infolge des günstigen Verhältnisses von Deckelmasse zu Sprengladungsmasse dem auftreffenden Geschoß mit hohen Geschwindigkeiten (beispielsweise 1 bis 3 km/sec) entgegengeschleuderten Deckel noch hinzu.indirectly through the shock wave pressure. This results in extremely short response times before they occur strong detonation shock waves that run into the projectile and through multiple reflection for a decomposition take care of the same in small fragments. Are the explosive charges - as already mentioned elsewhere - through Covered cover that conducts shock waves well, the destructive effect of this comes as a result of the favorable Ratio of lid mass to explosive mass of the impacting projectile at high speeds (for example 1 to 3 km / sec) thrown against the lid still added.
Die Tatsache, daß die Sprengladungen in Öffnungen einer Platte mit guten stoßwellendämpfenden Eigenschaften untergebracht sind, macht sich in zweierlei Hinsicht positiv bemerkbar: Einmal werden übermäßige Druckbelastungen von der Grundplatte, welche aus zähem hochfestem Stahl, Aluminium oder dergleichen bestehen kann, ferngehalten. Zum anderen werden dadurch - selbst bei geringen Abständen zwischen den Plattenöffnungen - im Falle der Detonation einer getroffenen Sprengladung Initiierungen benachbarter, nichtgetroffener Sprengladungen vermieden, vor allem dann, wenn die betreffende Dämpfungsplatte, die gleichzeitig als Neutronenreflektor dienen kann, in Ausgestaltung der Erfindung zwischen den Plattenöffnungen nebeneinanderliegende Zonen hohen Stoßwellenabsorptionsvermögens und unterschiedlicher Stoßwellenimpedanz aufweist und/oder durch zwischen den Plattenöffnungen verlaufende Luftspalte in eine Vielzahl von Plattensegmenten unterteilt ist.The fact that the explosive charges are housed in openings of a plate with good shock-absorbing properties are noticeable in two ways: on the one hand, there are excessive pressure loads from the base plate, which can consist of tough high-strength steel, aluminum or the like, kept away. On the other hand, this - even with small distances between the plate openings - in the event of a detonation an explosive charge that has been hit, avoiding the initiation of neighboring, unheated explosive charges especially when the damping plate in question, which can also serve as a neutron reflector, is in development According to the invention, adjacent zones of high shock wave absorption capacity between the plate openings and having different shock wave impedance and / or by extending between the plate openings Air gap is divided into a plurality of plate segments.
Die für die Aufnahme der Sprengladungen bestimmten Öffnungen in der Dämpfungsplatte können beliebige Querschnitte aufweisen. Besonders empfehlenswert sind jedoch quadra-The openings in the damping plate intended for receiving the explosive charges can have any cross-section exhibit. However, squares are particularly recommended
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tische oder rechteckige QuerSchnittsformen, da diese bei gleichen Abständen zwischen den Plattenöffnungen größere Flächenbedeckungen mit Sprengstoff ergeben als andere, Plattenöffnungen mit rechteckigen Querschnitten bringen noch einen weiteren Vorteil mit sich, und zwar dann, wenn den in ihnen untergebrachten Sprengladungen Verschlußdeckel der erwähnten Art zugeordnet sind. Wird solch ein rechteckiger Verschlußdeckel einem auftreffenden Geschoß entgegengeschleudert, so trifft er bei schrägem Geschoßaufprall in Richtung der Deckellängsseiten auch die Heckpartie des abzuwehrenden Geschosses, was eine besonders wirksame Zerstörung des letzteren zur Folge hat.table or rectangular cross-sectional shapes, as these are available in equal distances between the panel openings result in larger surface coverings with explosives than others, Bring plate openings with rectangular cross-sections yet another advantage with it, namely when the explosive charges housed in them have sealing caps of the type mentioned are assigned. Such a rectangular closure cap becomes a striking one If the projectile is thrown in the opposite direction, it hits in the direction of the long sides of the lid in the event of an oblique projectile impact also the rear of the projectile to be defended, which is a particularly effective destruction of the latter Consequence.
In Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Sprengladungen in den Öffnungen der Dämpfungsplatte aus Sprengstoffen wie Tetryl, Hexogen, TNT, Oktogen, Nitropenta oder deren Mischungen. Zur Vermeidung unbeabsichtigter Detonationen empfiehlt es sich, die Initiierempfindlichkeit dieser Sprengstoffe bzw« Sprengstoffgemische auf Stoßwellendrücke von 6 bis 30 Kilobar heraufzusetzen, also auf Stoßwellendrücke wie sie lediglich beim Auftreffen von Geschossen, insbesondere Wuchtgeschossen, auf Zielobjekte auftreten. Dies kann beispielsweise durch Phlegmatisieren oder durch Beimischen von Kunststoffbindern geschehen, wobei die letztgenannte Maßnahme zur Heraufsetzung der Initiierempfindlichkeit zusätzlich den Vorteil größerer Sprengladungsfestigkeit mit sich bringt»In an embodiment of the invention, the explosive charges in the openings of the damping plate consist of explosives such as Tetryl, Hexogen, TNT, Oktogen, Nitropenta or their mixtures. To avoid accidental detonations it is recommended to check the initiation sensitivity of these explosives or explosive mixtures to shock wave pressures from 6 to 30 kilobars, i.e. to shock wave pressures such as those only on impact of projectiles, especially impact projectiles, occur on target objects. This can be done, for example, by phlegmatizing or by adding plastic binders, the latter measure being used to increase the initiation sensitivity also has the advantage of greater explosive strength »
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht jede Sprengladung aus mindestens zwei Schichten unterschiedlicher Initiierempfindlichkeit. Die Initiierempfindlichkeit dieser Schichten nimmt hierbei von der Grundplatte ausgehend von Schicht zu Schicht zu, während die Leistung in gleicher Richtung abnehmen kann. Eine derartige Aus-According to a further feature of the invention, each explosive charge consists of at least two different layers Initiation sensitivity. The initiation sensitivity of these layers increases from layer to layer, starting from the base plate, while the power increases can decrease in the same direction. Such an
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legung der Sprengladungen ist vor allem bei einem Verschluß der die Sprengladungen enthaltenden Öffnungen in der Dämpfungsplatte von Vorteil, da für das Wegschleudern der Verschlußdeckel nunmehr auch solche leistungsstarken Sprengstoffe herangezogen werden können, die an sich wegen ihrer schweren Initiierbarkeit nicht in Betracht kämen.Laying of the explosive charges is mainly a closure of the openings containing the explosive charges in the damping plate is advantageous because it prevents it from being thrown away the cap can now also be used such powerful explosives, which per se would not be considered because of their difficulty in initiating them.
In Weiterbildung der Erfindung ist mindestens am Grund der die Sprengladungen enthaltenden Plattenöffnungen, der bei durchgehenden Plattenöffnungen von Abschnitten der Grundplatte gebildet wird, eine Barriere aus Materialien mit guten stoßwellenabsorbierenden Eigenschaften wie Blei, Polytetrafluoräthylen oder dergleichen errichtet. Derartige Barrieren verhindern ein Auftreten von Abplatzeffekten an den den Sprengladungen benachbarten Grundplattenabschnitten, vor allem dann, wenn sie gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung aus zwei oder mehreren Schichten hohen Stoßwellenabsorptionsvermögens und unterschiedlicher Stoßwellenimpedanz bestehen. Erstrecken sie sich topfförmig auch über die seitlichen Begrenzungswände der Plattenöffnungen, so können die Abstände zwischen den Plattenöffnungen besonders klein bemessen werden, ohne daß sich die in letzteren untergebrachten Sprengladungen gegenseitig iniüieren.In a further development of the invention, at least at the bottom of the plate openings containing the explosive charges, the with continuous plate openings of sections of the Base plate is formed, a barrier made of materials with good shock-absorbing properties such as Lead, polytetrafluoroethylene or the like. Such barriers prevent chipping effects from occurring on the base plate sections adjacent to the explosive charges, especially if they are in accordance with a Another feature of the invention of two or more layers of high shock wave absorption capacity and different Shock wave impedance exist. They also extend pot-shaped over the side walls the panel openings, the distances between the panel openings can be made particularly small, without the explosive charges housed in the latter interfering with each other.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können den in den Zeichnungen schematisch dargestellten und nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispielen entnommen werden. Es zeigen:Further details of the invention can be shown schematically in the drawings and below Examples of embodiments described in more detail are taken. Show it:
Fig. la einen zur Plattennormalen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung entlang der Schnittlinie Ia-Ia in Fig. Ib,Fig. La a perpendicular to the plate normal section through an embodiment of protection device according to the invention along the section line Ia-Ia in Fig. Ib,
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Fig. Ib einen Schnitt entlang der Schnittlinie Ib-Ib in Fig. la,Fig. Ib shows a section along the line Ib-Ib in Fig. La,
Fig. 2a einen zur Plattennormalen senkrechten2a shows a perpendicular to the plate normal
Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung entlang der Schnittlinie Ha-IIa in Fig. 2b,Section through a modified embodiment of the protective device according to the invention along the section line Ha-IIa in Fig. 2b,
Fig. 2b einen Schnitt entlang der Schnittlinie Hb-IIb in Fig. 2a undFig. 2b shows a section along the section line Hb-IIb in Fig. 2a and
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung im Querschnitt. 3 shows a further embodiment of the protective device according to the invention in cross section.
Bei der Schutzeinrichtung gegen Geschosse, insbesondere Wuchtgeschosse, gemäß Fig. la und Ib ist an einer Grundplatte 1, die beispielsweise aus zähem hochfestem Stahl besteht, eine Dämpfungsplatte 2 befestigt, die zwischen ihren mit 3 bezeichneten, kreisrunden Öffnungen nebeneinanderliegende Zonen 2a, 2b hohen Stoßwellenabsorptionsvermögens und unterschiedlicher Stoßwellenimpedanz, beispielsweise eine Zone aus Blei 2a zwischen zwei Zonen aus Polytetrafluorathylen 2b, aufweist. In jeder der Öffnungen 3 der Dämpfungsplatte 2, die sich jeweils von der mit 6 bezeichneten Oberfläche der Dämpfungsplatte 2 bis zur Grundplatte 1 erstrecken, befindet sich eine an der Grundplatte 1 anliegende Stoßwellenbarriere 4, die beispielsweise aus Polytetrafluorathylen oder einem ähnlichen Kunststoff gefertigt ist, und eine scheibenförmige Ladung 5 aus Sprengstoff mit einer Initiierempfindlichkeit von etwa 6 bis 30 kbar Stoßwellendruck. Diese, beispielsweise von kunststoffgebundenem Tetryl gebildeten Sprengladungen 5, die querschnittsmäßig an die Plattenöffnungen 3 angepaßt sind, reichen jeweils von der Stoß-In the case of the protective device against projectiles, in particular balancing projectiles, according to FIGS. 1 a and 1 b is on a base plate 1, which consists for example of tough high-strength steel, a damping plate 2 attached, which between their circular openings designated by 3 adjacent zones 2a, 2b of high shock wave absorption capacity and different shock wave impedance, for example a zone of lead 2a between two zones Polytetrafluoroethylene 2b. In each of the openings 3 of the damping plate 2, each from the designated 6 surface of the damping plate 2 to Extending to the base plate 1, there is a shock wave barrier 4 lying against the base plate 1, which for example made of polytetrafluoroethylene or a similar plastic, and a disk-shaped Charge 5 of explosives with an initiation sensitivity from about 6 to 30 kbar shock wave pressure. These, for example, formed from plastic-bonded tetryl Explosive charges 5, which are adapted in terms of cross-section to the plate openings 3, each range from the impact
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wellenbarriere 4 bis zur Oberfläche 6 der Dämpfungsplatte 2owave barrier 4 to surface 6 of the damping plate 2o
Bei der Schutzeinrichtung gemäß Fig. 2a und 2b ist an einer Grundplatte 11, die beispielsweise aus Aluminium besteht, eine stoßwellendampfende Platte 12 aus PoIytetrafluoräthylen oder einem gleichwertigen Material befestigt. Die bei dieser Ausführungsform durch zwei Scharen sich kreuzender Luftspalte 13, 14 in Segmente 15 zerlegte Dämpfungsplatte 12 weist wiederum eine Vielzahl von Öffnungen 16 auf. Letztere (16) erstrecken sich ebenso wie die Plattenöffnungen in Fig. la und Ib von der Grundplatte 11 bis zu der mit 18 bezeichneten Oberfläche der Dämpfungsplatte 12, unterscheiden sich aber von jenen durch ihre rechteckigen Querschnittsformen. In jeder dieser rechteckigen Plattenöffnungen 16 ist zwischen einer dreischichtigen Stoßwellenbarriere 17 und einem Verschlußdeckel 19 aus einem Stoßwellen gut weiterleitenden Metall eine aus zwei Schichten 20, 21 unterschiedlicher Initiierempfindlichkeit zusammengesetzte Sprengladung eingespannt, und zwar derart, daß die initiierempfindlichere Schicht 20, die gleichzeitig auch leistungsschwächer sein kann, unmittelbar an den Verschlußdeckel 19 angrenzt. Von den drei Schichten 23, 24, 25 der Stoßwellenbarriere 17, an die die schwerer initiierbare Schicht 21 der Sprengladung 22 angrenzt, besteht die mittlere (24) beispielsweise aus Blei, während die beiden anderen Schichten 23, 25 beispielsweise aus PoIytetrafluoräthylen gefertigt sind.In the protective device according to FIGS. 2a and 2b, a base plate 11, which is made, for example, of aluminum consists, a shock wave-absorbing plate 12 made of polytetrafluoroethylene or an equivalent material. In this embodiment by two shares intersecting air gaps 13, 14 broken down into segments 15 damping plate 12 in turn has a plurality of Openings 16 on. The latter (16) as well as the plate openings in Fig. La and Ib extend from the base plate 11 to the surface of the damping plate 12 designated by 18, but differ from those due to their rectangular cross-sectional shapes. In each of these rectangular plate openings 16 is between a three-layer shockwave barrier 17 and a closure cover 19 made of a shockwave that conducts well Metal an explosive charge composed of two layers 20, 21 of different initiation sensitivity clamped in such a way that the initiation-sensitive layer 20, which at the same time is also less powerful can be, directly adjoins the closure cover 19. Of the three layers 23, 24, 25 of the shock wave barrier 17, to which the more difficult to initiate layer 21 of the explosive charge 22 adjoins, consists of middle (24), for example, made of lead, while the other two layers 23, 25, for example, made of polytetrafluoroethylene are made.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Schutzeinrichtung gegen Geschosse, insbesondere Wuchtgeschosse, ist die Grundplatte mit 31 und die an dieser befestigte Dämpfungsplatte mit 32 bezeichnet. Die Dämpfungsplatte 32 weist bei dieser Ausführungsform zur Grundplatte 31 hin geschlossene Öffnungen 33 auf,- in die jeweils mit einerIn the case of the protective device against projectiles shown in FIG. 3, in particular balancing projectiles, the base plate denoted by 31 and the damping plate attached to it by 32. The damping plate 32 has in this embodiment to the base plate 31 closed openings 33, - each with a
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Sprengladung 34 vollgefüllte, als Stoßwellenbarriere dienende Töpfe 35 eingepaßt sind. Verschlossen sind diese beispielsweise aus einem geeigneten Metall gefertigten Töpfe 35 durch mit der Oberfläche 36 der Dämpfungsplatte 32 bündige Deckel 37„Explosive charge 34 fully filled pots 35 serving as a shock wave barrier are fitted. These are locked for example pots 35 made of a suitable metal by having the surface 36 of the damping plate 32 flush cover 37 "
Patentansprüche:Patent claims:
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