<Desc/Clms Page number 1>
Selbsttätiger Kadenzregler an einem Gasdrucklader Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Kadenzreg- ler an einem Gasdrucklader mit rücklaufbeweglich gelagertem Rohr und mit einem in einem Zylinder verschiebbaren Gaskolben, der einen im Kolben verschiebbaren Trägheitskörper enthält;
dabei ist der letztere als ein den Druck in einem aus dem Rohr mit Druckgas füllbaren Druckraum des Zylinders überwachendes Abschlussor- gan ausgebildet, dessen Verschiebung im Kolben durch eine Richtkraft beeinflusst wird.
Bei einem bekannten Kadenzregler dieser Art steuert der Trägheitskörper den Gaseintritt in den Druckraum, indem er bereits durch den Rücklauf des Rohres betätigt wird. Dies hat den Nachteil, dass die in einer Feder bestehende Richtkraft verhältnismässig schwach wird, da die durch den Rücklauf am Trägheitskörper bewirkten Kräfte im Verhältnis zum Gasdruck klein sind. Der letztere bewirkt darauffolgend eine überlastung der Feder.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieses Nachteils und erreicht dies erfindungsgemäss dadurch, dass das Abschlussorgan einen Auslass für den mit dem Rohr in dauernder Verbindung stehenden Druckraum überwacht, und dass die Richtkraft bei einer durch den Rücklauf des Rohres bewirkten Verschiebung des Kolbens den Trägheitskörper gegen eine den Auslass öffnende Verschiebung im Kolben sperrt.
Verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben; es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch ein Geschützrohr im Bereich der Gasentnahmestelle und einen Gaszylinder gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig. 2 einen analogen Schnitt wie in Fig. 1 gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel und Fig. 3 einen analogen Schnitt wie in Fig. 1 gemässs einem dritten Ausführungsbeispiel.
Gemäss Fig. 1 ist an einem Geschützrohr 10 ein Zylinder 11 angeordnet, der durch einen Gasentnahmekanal 12 mit dem Innern des Geschützrohres 10 verbunden ist. Der Zylinder 11 ist durch einen Stopfen 13 verschlossen und enthält einen im Zylinder 11 verschiebbaren Kolben 14, der mit einer Kolbenstange 15 verbuden ist. Das hintere Ende der Kolbenstange 15, das durch eine Stirnwand des Zylinders 11 hindurchragt, liegt an einer Hülse 47 an, welche unter dem Druck einer Feder 48 gegen die Kolbenstange 15 gedrückt wird. Die Hülse 47 dient in an sich bekannte Weise zur Steuerung der Feuerwaffe.
In der in Fig. 1 dargestellten Lage des Kolbens 14 liegt die Stirnfläche des vorderen Kolbenendes 16, das in eine Bohrung 17 des Stopfens 13 hineinragt, an der Grundfläche 18 der Bohrung 17 an. Im Zylinder 11 ist ein als Puffer für den Kolben 14 wirkendes Paket von Ringfedern 19 angeordnet, das mit einem ringförmigen Anschlag 31 der Kolbenstange 15 zusammenwirkt. Der vom Innern des Rohres 10 abzweigende Gasentnalimekanal 12 mündet in einen, das vordere Kolbenende 16 umgebenden ringförmigen Raum 20, der durch die Kolbenstirne und die hintere Endflä- che des Stopfens 13 begrenzt ist.
In einer zentralen Längsbohrung 21 des Kolbens 14 ist ein zylindrischer Trägheitskörper 22 verschiebbar gelagert, der einen vorderen Ansatz 23 und einen hinteren Ansatz 24 aufweist, deren Durchmesser kleiner sind als der mittlere Teil 25 des Trägheitskörpers 22. Eine Feder 26, welche sich einerseits am Kolben 14 und andererseits am Trägheitskörper 22 abstützt, hat das Bestreben, den Trägheitskörper 22 in seine hintere Endstellung zu schieben.
In einen, den hinteren Ansatz 24 des Träg-
<Desc/Clms Page number 2>
heitskörpers 22 umgebenden ringförmigen Raum 32 des Kolbens 14 mündet eine Längsbohrung 27 der Kolbenstange 15. Diese Längsbohrung 27 ist durch eine Querbohrung 28 mit dem Inneren des Zylinders 11 auf der hinteren Seite des Kolbens 14 verbunden. Eine Bohrung 29 im Zylinder 11 verbindet das Innere des Zylinders 11 mit der Atmosphäre. Im Kolben 14 sind zwei weitere Querbohrungen 30 vorgesehen, welche die Längsbohrung 21 des Kolbens 14 mit dem Inneren des Zylinders 1.1 auf der vorderen Seite des Kolbens 14 verbinden.
Diese Querbohrungen 30 sind durch den mittleren Teil 25 des Trägheitskörpers 22 verschlossen, wenn sich der Trägheitskörper 22 in der dargestellten Ausgangsstellung befindet.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt; Wenn das in der Zeichnung nicht dargestellte Geschoss nach dem Abschuss die Gasentnahmestelle im Geschützrohr 10 überschritten hat, strömt das Gas durch den Gasentnahmekanal 12 in den ringförmigen Raum 20 des Zylinders 11, wodurch der Kolben 14 und die Kolbenstange 15 nach hinten beschleunigt wird, wodurch die Steuerung der Feuerwaffe in bekannter Weise erfolgt. Durch die Beschleunigung des Kolbens 14 prallt die Kolbenstange 15 mit ihrem ringförmigen Anschlag 31 auf das Paket von Ringfedern 19 und wird dadurch abgebremst und zurückgeworfen.
Durch die Beschleunigung des Kolbens 14 wird der in seiner Längsbohrung 21 befindliche Trägheitskörper 22 durch die Feder 26 ebenfalls beschleunigt. Falls die am Trägheitskörper 22 angreifende Trägheitskraft grösser ist als die Beschleunigungskraft der Feder 26, so bewegt sich der Trägheitskörper 22 relativ zum Kolben 14 nach vorne, wobei der mittlere Teil 25 des Trägheitskörpers 22 die Querbohrungen 30 des Kolbens 14 frei gibt.
Es fliesst dann so lange Gas vom ringförmigen Raum 20 des Zylinders 11 in den ringförmigen Raum 32 des Kolbens 14 und durch die Längsbohrung 27 und die Bohrung 29 ins Freie bis die Beschleunigung des Kolbens 14 so stark abgenommen hat, dass die Kraft der Feder 26 grösser ist als die Trägheitskraft, so dass der Trägheitskörper 22 durch die Feder 26 in seine Ausgangslage zurückgeschoben wird und die Querbohrungen 30 des Kolbens 40 wieder geschlossen werden.
Die Masse des Trägheitskörpers 22 und die Kraft der Feder 26 werden vorzugsweise so gewählt, dass bei einer, einen vorbestimmten Wert überschreitenden Beschleunigung des Kolbens 14 der Trägheitskörper 22 entgegen der Kraft der Feder 26 verschoben wird und die Querbohrungen 30 des Kolbens 14 so lange geöffnet werden, bis der Gasdruck im ringförmigen Kolbenraum 20 des Zylinders 11 auf einen Wert abgesunken ist, bei dem der vorbestimmte Wert der Beschleunigung des Kolbens 14 nicht überschritten wird. Die Rücklaufbe- schleunigung des Geschützrohres bewirkt keine Verschiebung des Trägheitskörpers 22 gegenüber dem Kolben 14.
Der absolute Wert der Beschleunigung, die der Trägheitskörper 22 erfährt, setzt sich aus zwei Komponenten zusammen. Die eine dieser Komponenten ist die Beschleunigung, welche die rücklaufbeweglich gelagerte, nicht dargestellte Verschlusshülse der Feuerwaffe im wesentlichen erfährt unter dem Antrieb der Kraft der Treibladungsgase, die auf den Boden der im Patronenlager des mit der Verschlusshülse verbundenen Geschützrohres 10 liegende, nicht dargestellten Patronenhülse wirkt, indem diese Kraft durch die Patronenhülse über den in dieser Bewegungsphase starr mit der Verschluss- hülse verriegelten Verschluss der Feuerwaffe übertragen wird.
Die andere Komponente ist die Beschelunigung die der Kolben 14 unter der Wirkung der in den Kolbenraum 20 einströmenden Gase erfährt.
Bei einer schnell schiessenden, selbstiä Ligen Feuerwaffe, um welche es sich hier handelt, ist die vorstehend an zweiter Stelle genannte Beschleunigungskomponente mehr als zehn mal so gross wie die andere Komponente. Daraus ergibt sich, dass der Trägheitskörper 22 unter der Wirkung der nur sehr kleinen Trägheitskraft, die zufolge der Beschleunigung der Verschlusshülse an ihm angreift, wenn noch kein Gas in den Kolbenraum 20 strömen konnte, nicht verschoben werden kann.
In Fig. 2 und 3 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele der Vorrichtung dargestellt, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 unterscheidet sich von dem soeben beschriebenen Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, dass der Trägheitskörper 22 eine sich über den ganzen Umfang erstreckende Nut 33 aufweist, in welche im Kolben 14 angeordnete Kanäle 34 münden, welche über Bohrungen 35 des Kolbens 14 mit dem hinteren Raum des Zylinders 11 verbunden sind. In der Wand der Längsbohrung 21 des Kolbens 14 ist eine ringförmige Nut 36 vorgesehen, welche durch die Querbohrungen 30 des Kolbens 14 mit dem ringförmigen Raum 20 des Zylinders 11 verbunden ist. In der Ruhestellung des Trägheitskörpers 22 befindet sich die Nut 36 im Bereich des vordern Teiles 37.
Ein als Flansch ausgebildeter Ansatz 38 ist in einer, gegenüber der Längsbohrung 21 erweiterten Bohrung 39 geführt. Der Kolben 14 weist einen Anschlag 40 für den Ansatz 38 des Trägheitskörpers 22 auf.
Die Wirkungsweise dieser zweiten Ausführungsform der Vorrichtung unterscheidet sich von der Wirkungsweise der ersten Ausführungsform wie folgt: Nach der Verschiebung des Trägheitskörpers 22 liegt die Nute 33 des Trägheitskörpers 22 im Bereich der Nute 36 des Kolbens 14. Die durch die Querbohrungen 30 aus dem ringförmigen Raum 20 strömenden Gase gelangen in die Nuten 33, 36 und fliessen durch die Kanäle 34 und die Bohrungen 35 in den hinter dem Kolben 14 befindlichen Raum des Zylinders 11 und von dort durch die Bohrungen 29, wie in Fig. 1 dargestellt, ins Freie.
Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass beim schlagartigen Abbremsen des sich vorwärtsbewegenden Kolbens 14 der daraus folgende Aufprall des Trägheitskörpers 22 auf den Kolben 14 durch die verhältnismässig grosse Stirnfläche des Ansatzes 38 aufgenommen wird.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von den soeben beschriebenen Ausführungsbeispielen im wesentlichen dadurch, dass der Trägheitskörper 22 als ein Hohlzylinder ausgebildet ist, dessen Wand von Bohrungen 41 durchdrungen ist, welche in der Ausgangs- Lage des Trägheitskörpers 22 hinter der in die Wand der Längsbohrung 21 des Kolbens 14 eingeschnittenen Nut 36 liegen. Diese Nut 36 steht über die Querbohrungen 30 mit dem ringförmigen Raum 20 des Zylinders 11 in Verbindung.
Die den Trägheitskörper 22 umgebende Feder 26 stützt sich einerseits an einem Flansch 42 des Trägheitskörpers und anderseits an einer Schulter 43 des Kolbens 14 ab.
Bei der relativen Verschiebung des Trägheitskörpers 22 bilden die Bohrungen 41 eine Verbindung zwischen der Nute 36 und dem Innern 44 des Trägheitskörpers 22. Das Innere 44 des Trägheitskörpers 22 steht durch
<Desc/Clms Page number 3>
Bohrungen 45, 46 der Kolbenstange 15 mit dem Zylinderraum in Verbindung, der seinerseits durch die Bohrung 29 des Zylinders 11 mit der Atmosphäre verbunden ist. Der Vorteil dieser dritten Ausführungsform besteht darin, dass eine verhältnismässig kräftige Feder 26 im Kolben untergebracht werden kann.