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Verfahren und Vorrichtung zum Vermeiden des Knalles bei Feuerwaffen.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren und eine Einrichtung zur Vernichtung des Knalles bei Feuerwaffen beliebiger Art, die darin besteht, dass die Explosionsgase auf mechanisch-chemischem Wege wirkungslos gemacht werden.
Es ist schon auf die verschiedenste Weise versucht worden, eine Knallverringerung herbeizuführen ; hier können unter anderem die Vorrichtungen genannt werden, die bezwecken, durch Anprall der Explosionsgase gegen die Wandungen eines Kammernsytemes eine Abnahme der lebendigen Kraft dieser Gase hervorzurufen. Wieder andere haben es durch mechanische Verschliessung der Rohrmündung sofort nach Austritt des Geschosses versucht. Jedoch alle diese Vergehe bewähren sich nicht, da die gestellten Ansprüche nicht im entferntesten erreicht wurden.
Neuerdings hat eine amerikanische Firma auf diesem Gebiete einen neuen Weg betreten und ein Patent erhalten, gemäss welchem die austretenden Explosionsgase eine Arbeit verrichten, indem sie hintereinandergeschaltete Turbinen in Umdrehung versetzen. Die praktischen Versuche mit dieser Anordnung haben zwar insofern einen Erfolg gezeitigt, als der Knall etwas vermindert wurde, auf gewisse Entfernung aber noch immer hörbar blieb.
Der Umstand eben, dass die in gerader Richtung ausströmenden Gase zuerst einerseits den Maschinenteilen eine Bewegung er- teilen müssen, um hierauf selhst in drehende Bewegung Überzugehen, erfordert soviel Zeit, dass eine grosse Menge des Gases seine ursprüngliche Richtung beibehält und, wie weiter unten al, zweite Ursache gezeigt, einen Knall hervorruft. Also auch diese Erfindung ist den gestellten Anforderungen nicht gewachsen.
13er Grund dieser sämtlichen Misserfolge dürfte wohl in dem Umstande zu suchen sein, dass man die Knallwirkung lediglich in dem Anprall der austretenden Explosionsgase auf die in der Ruhelage befindlichen Luftmoleküle und in einer im Laufe entstandenen Luftleere vermutete.
Dem Erfinder ist es nun gelungen, die tatsächliche Ursache des Knalles zu analysieren.
Wie vorerwähnt, wird die erste Ursache des Knalles durch die Explosionsgase hervor- gerufen, die aus dem Laufe mit erheblicher lebendiger Kraft auf die davor liegenden, in Ruhe befindlichen Luftmoleküle prallen.
Die zweite Ursache ist dadurch zu erklären, dass die im Laufe unter hoher Spannung stehenden 11 nd demzufolge eine hohe Temperatur aufweisenden Gase bei ihrem Austritt derart schnell expandieren und somit ihre Wärme verlieren, dass eine fast plötzliche Kondensation eintritt und die Luftmoleküle ihrerseits mit gewaltigem Anprall die entstandene Luftleere auszufüllen streben, und zwar ist dies als Hauptursache des Knalles aufzufassen.
Als dritte Ursache endlich kommt in Betracht eine im Laufe nach dem Austreten der Ex- plosionsgase noch zurückbleibende, allerdings sehr geringe, ebenfalls unter hoher Temperatur stehende Menge Gas, das nach Abkühlung und Kondensation gleichfalls eine auszufüllende Luft- leere hinterlässt.
Diese drei Ursachen sind es, die vor dem Eintreten der Wirkung aufzuheben sind und zwar wird dies dadurch erreicht, dass die Hauptmenge der Gase vor ihrem Austritt in die freie Luft auf künstlichem Wege abgekühlt und infolgedessen kondensiert wird.
Diese künstliche Kondensation wird durch chemisch-mcchauische Mittel in der Form von Lösungen, Wasser oder flüssigem Gase erzielt, welch letzteres durch rasche Verdampfung diese Kondensation herbeiführt und wodurch die unter 1 und 2 genannten Bedingungen erfüllt
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werden, während gleichzeitig, beim Vorbeigehen des Geschosses, gepresstes Gas (Luft) nach dem Entweichen der Explosionsgase die im Innern des Laufes sich bildende Luftleere (sofort
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schiedene entsprechende Längsschnitte (angegeben mit A B, C D, E F und G H) der am Laufe anzubringenden Vorrichtuug, während Fig. 3 die Anordnung einer Ringkammer zur Verdichtung der Luft an der Explosionskammer des Laufes, Fig. 4 eine Patrone mit einer solchen Luftverdichtungskammer und Fig.
5 die Seitenansicht eines Gewehre mit Luftverdichtungskammer darstellt.
Die Einrichtung besteht aus einer beliebigen Anzahl kegelstumpfförmiger Ringe 1, 2,3, von denen der Ring 1, auf der Gesohtitzmündung beliebig befestigt wird, während die Ringe 2 auswechselbar sind und der Ring/1 den Schlussring bildet. Sämtliche Ringe werden durch Schraubenbolzen 4 miteinander verbunden und haben Ringnuten 5, 6, die nach dem Verbinden der verschiedenen Ringe Ringkanäle bilden, in die das Kühlmittel mittels eines Schlauches und durch den Kanal 7 eingeführt wird.
Das flüssige Kühlmittel spritzt hierbei in dünnen Strahlen durch die Öffnungen 8 (die im Ring 1 fehlen, um dem Eindringen von Wasser in den Lauf vorzubeugen) aus und kommt somit mit den austretenden Explosionsgasen in innige Berührung, um sie abzukühlen und zu kondensieren.
Wenn anstatt nicht verdampfbarer Flüssigkeit flüssiges Gas als Kühlmittel verwendet wird, so wird dessen Abkühlung dadurch hervorgerufen, dass es beim Verdampfen und Entweichen durch die feinen Kanäle 8 einen doppelten Temperaturverlust erleidet : einmal durch die Verdampfung und dann durch die Verrichtung mechanischer Arbeit (Entspannung).
Andererseits besteht die Einrichtung in der Anordnung einer ringförmigen Kammer 10, die durch schmale Kanäle 11 mit der Explosionskammer der Waffe in Verbindung stellt.
Beim Abfeuern der Waffe wird die unter atmosphärischem Druck in der Kammer 10 be- findliche Luft durch einen Teil der Explosionsgase verdichtet und während des Entweichens dieser
Gase allmählich expandiert, wodurch sich hinter den Explosionsgasen keine Luftleere bilden kann, da sie von der aus der Kammer 10 austretenden verdichteten Luft sofort ausgefüllt wird.
Dasselbe Ziel könnte dadurch erreicht werden, dass man z. B. am hinteren Ende der Patrone einen Behälter j ! ; 8 mit Pressluft anbringt, der durch die Explosionskraft geöffnet wird und so die Luft in den Lauf entweichen lässt.
Fig. 5 zeigt beispielsweise die Anordnung der Kammer 10 bei einem Gewehrlauf. In diesem
Falle ist die Kammer z. B. länglich ausgebildet ; sie kann jedoch jede beliebige Form erhalten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Vermeiden des Knalles beim Abfeuern von Feuerwaffen, dadurch ge- kennzeichnet, dass man einerseits den aus dem Waffenlauf austretenden Explosionsgasen auf künsthchem Wege Wärme entzieht und sie infolgedessen kondensiert werden (beispielsweise durch geeignete Flüssigkeiten oder flüssiges Gas), während andererseits ein durch die Explosionsgase verdichtetes Gas (Luft) nach dem Entweichen der Explosionsgase das Bilden einer Luftleere im Innern des Laufes unmöglich macht.
2. Vorrichtung zur Durchführung des unter 1 beanspruchten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Waffenlauf Ringkanäle oder dergl. mit feinen Ausspritzöffnungen vorgesehen werden, in die das Kühlmittel eingeleitet wird und aus denen es in dünnen Strahlen ausspritzt, um eine innige Mischung mit den Explosionsgasen herbeizuführen.