CH657697A5 - Maschinenkanone vom gatling-typ. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Maschinenkanone vom Gatling-Typ und insbesondere eine Ausführung, die in beiden Drehrichtungen der Trommel oder Rohrbündel feuern kann.
In dem US-Patent 125 563, das am 9. April 1872 R.J. Gat-ling erteilt worden ist, ist die klassische moderne Revolverkanone beschrieben. Ein stationäres Gehäuse umschliesst und trägt eine Trommelbaugruppe, die mehrere Rohre und eine gleiche Anzahl von Verschlüssen hat. Jeder Verschluss hat seinen eigenen Schlagbolzen und seine eigene Hauptfeder. Wenn sich die Trommel in einer unveränderlichen Richtung dreht, wird jeder Verschluss in Längsrichtung durch eine stationäre elliptische Kurvenbahn in dem Gehäuse verfahren. Wenn der Verschluss nach vorn verfahren wird, wird sein Schlagbolzen auf der Rückseite durch eine stationäre Kurvenbahn in dem Gehäuse erfasst, wodurch seine Hauptfeder zusammengedrückt wird, bis der Verschluss und das Rohr s
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die Feuerstellung erreichen, in der die stationäre Kurvenbahn den Schlagbolzen freigibt oder auslöst.
Modernere Kanonen nach dem Prinzip der Gatling-Gun sind in den US-PSen 3 380 341 aus dem Jahre 1968,3 611 871 aus demJahre 1971 und3 738 221 ausdemJahre 1973 beschrieben. Bei jeder dieser Kanonen dreht sich der Rotor in einer unveränderlichen Richtung.
In der GAU-8-Kanone, wie sie das A10-Flugzeug trägt, dreht sich der Rotor in einer Richtung, um Geschosse abzufeuern, und in der entgegengesetzten Richtung, um nichtab-geschossene Geschosse zurück in den Zuführförderer zu leeren. Ein Abfeuer-/Sicherungskurvenkörper, der zur Verwendung in der GAU-8-Kanone vorgesehen ist, bildet den Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 30 26 286.3.
Den Gegenstand einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung, für die die Priorität der US-Patentanmeldung, Ser. No. 230 250, vom 2. Februar 1981 in Anspruch genommen worden ist, bildet eine Kanone, die in beiden Drehrichtungen angetrieben und abgefeuert werden kann. Diese Kanone hat einen Abfeuer-/Sicherungskurvenkörper, der drei Stellungen aufweist: eine, die das Abfeuern in einer Drehrichtung gestattet; eine weitere, die das Abfeuern in der anderen Drehrichtung gestattet; und noch eine weitere, die gegen ein Abfeuern in jeder Drehrichtung sichert. Diese Stellungen werden mit Hilfe eines Schwenkstückes erzielt, das durch zwei Keilstücke gesteuert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschinenkanone vom Gatling-Typ mit einem gegenüber bestehenden Ausführungen verbesserten Abfeuer-/Sicherungskurvenkörper zu schaffen, der in beiden Drehrichtungen angetrieben und abgefeuert werden kann.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss mittels der Merkmale des Kennzeichnungsteils des ersten Anspruches gelöst.
Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Kanone nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Querschnitt der Kanone nach Fig. 1, der die Abfeuer-/Sicherungskurvenkörperbaugruppe in ihrer Sicherungsstellung darstellt,
Fig. 3 die Baugruppe von Fig. 2 in Draufsicht,
Fig. 4 eine Einzelheit der Baugruppe nach Fig. 2, die die Abfeuer-/Sicherungskurvenkörperbaugruppe in ihrer Gegenuhrzeigersinnabfeuerstellung darstellt,
Fig. 5 die Baugruppe von Fig. 4 in Draufsicht,
Fig. 6 eine Einzelheit der Baugruppe nach Fig. 4 in Drauf-und Querschnitt, und
Fig. 7 die Abfeuer-/Sicherungskurvenkörperbaugruppe in ihrer Uhrzeigersinnabfeuerstellung in gleicher Darstellung wie in Fig. 6.
Die in Fig. 1 gezeigte Kanone ist von der Gatling-Bauart, die den Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 3113 413.0 bildet. Sie hat einen Doppelzuführer, der den Gegenstand einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung bildet, für die die Priorität der US-Patentanmeldung, Ser. No. 230 564, vom 2. Februar 1981 in Anspruch genommen worden ist. Die Kanone kann in beiden Richtungen durch geeignete Vorrichtungen angetrieben werden, beispielsweise durch das Hydrauliksystem, das bei der GAU-8/A-Kanone in dem A10-Flugzeug benutzt wird, oder durch das System, das in der US-PS 4 046 056 beschrieben ist.
Stattdessen kann auch der elektrische Antrieb benutzt werden, das den Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 31 46 806.3 bildet. Üblicherweise wirkt ein solcher Antrieb auf einen Zahnkranz ein, der an der Kanonentrommel befestigt ist. Bei dieser Ausführung wird die Kanone zum Abfeuern in der einen Richtung und zum s Leeren in der anderen Richtung angetrieben. Die Änderungen in dem Steuersystem zum Antreiben und Abfeuern in jeder Richtung dürften ohne weiteres klar sein.
Bezüglich des Aufbaus, der hier nicht gezeigt oder beschrieben ist, wird auf die vorgenannten Patentanmel-lo düngen und Patentschriften verwiesen.
Die Maschinenkanone hat ein Gehäuse 10, in welchem eine Trommel 12 drehbar gelagert ist, der mehrere Kanonenrohre 14 und eine gleiche Anzahl von Verschlüssen 16 hat, wobei in dem dargestellten Fall diese Anzahl fünf beträgt. 15 Jeder Verschluss ist auf Laufbahnen angeordnet, die an der Trommel befestigt sind. Jeder Verschluss 16 hat eine Rolle, die in einer schraubenförmigen Kurvenbahn in dem Gehäuse 10 läuft, so dass, wenn sich die Trommel um die Rohrbündelachse dreht, jeder Verschluss auf seinen Lauf-20 bahnen vor und zurück verfahren wird. Jeder Verschluss hat einen Schlagbolzen mit einer Schlagfeder. Jeder Schlagbolzen hat einen Spannstift 22, der durch einen Schlitz in dem Gehäuse 10 des Verschlusses 16 nach oben vorsteht.
Die Sicherungs- und Abfeuervorrichtung46,64,108 ist im 25 Gehäuse 10 in einem sich darin quer erstreckenden Schlitz 90,94 befestigt.
Die Sicherungs- und Abfeuervorrichtung umfasst einen Hauptrahmen 30, der im Schlitz des Gehäuses 10 angeordnet und durch drei Schrauben befestigt ist, die durch Bohrungen 30 in dem Rahmen hindurchgeführt und in Gewindelöcher in dem Gehäuse 10 eingeführt sind.
Der Hauptrahmen 30 erstreckt sich durch den Schlitz und hat einen Steuerkurventeil mit einer rechten Kurvenfläche 34, einer linken Kurvenfläche 36 und einem zentralen Aus-35 schnitt 38, der eine Rückwand 40, eine rechte Seiten wand 42 und eine linke Seitenwand 44 aufweist (Fig. 3).
Ein rechter Kurbelarm 46 ist an dem Hauptrahmen 30 durch einen Stift 48 gelenkig befestigt und hat einen hinteren Teil 50, der durch einen Stift 52 mit einem Betätigungsteil 54 40 eines Elektromagneten 56 verbunden ist. Das Betätigungsteil 54 ist durch eine Schraubendruckfeder 58 vorgespannt. Der rechte Kurbelarm 46 hat einen Kopfteil 60, der eine Kurvenfläche 62 aufweist. Die Druckfeder 58 des Elektromagnets 56 spannt den rechten Kurbelarm 46 normalerweise in die obere 45 Stellung vor, die in Fig. 2 gezeigt ist, so dass der Kopfteil 60 mit Abstand oberhalb und entfernt von dem Steuerkurventeil angeordnet ist. Wenn der Elektromagnet 56 erregt ist, wird der Kurbelarm 46 in die in Fig. 4 gezeigte untere Stellung gedrückt, so dass die Kurvenfläche 62 in ringförmiger so Ausrichtung mit der Kurvenfläche 34 ist.
Ein linker Kurbelarm 64 ist an dem Hauptrahmen 30 durch einen Stift 66 gelenkig befestigt und hat einen hinteren Teil 68, der durch einen Stift 70 mit einem Betätigungsteil 72 eines Elektromagneten 74 verbunden ist. Das Betätigungsteil 55 72 wird durch eine Schraubendruckfeder 76 vorgespannt. Der linke Kurbelarm 64 hat einen Kopfteil 78, der eine Kurvenfläche 80 aufweist. Die Druckfeder 76 des Elektromagnets 74 spannt normalerweise den Kurbelarm in die obere Stellung vor, so dass der Kopfteil 78 mit Abstand und 60 entfernt von dem Steuerkurventeil angeordnet ist. Wenn der Elektromagnet erregt wird, wird der Kurbelarm 64 in die untere Stellung gedrückt, so dass die Kurvenfläche 80 in ringförmiger Ausrichtung mit der Kurvenfläche 36 ist.
Ein rechter Hebel 84 ist an dem Hauptrahmen 30 durch 65 einen Stift 86 gelenkig befestigt und hat einen rechten Teil 88 mit einem rechten Kurvenschlitz 90 und einen linken Teil 92 mit einem linken Kurvenschlitz 94.
Ein linker Hebel 96 ist an dem Hauptrahmen 30 durch
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einen Stift 98 gelenkig befestigt und hat einen linken Teil 100 mit einem linken Kurvenschlitz 102 und einen rechten Teil 104 mit einem rechten Kurvenschlitz 106.
Ein Sicherungsstück 108 ist zum Teil in einem Ausschnitt 110 in dem Hauptrahmen 30 angeordnet. Das Sicherungsstück hat einen oberen Teil, der einen rechten Arm 112 aufweist, welcher in einer Nut 114 gleitet, und einen Kurvenab-taster 116, der in dem Kurvenschlitz 94 des rechten Hebels 84 angeordnet ist, sowie einen linken Arm 118, der in einer Nut 120 gleitet, und einen Kurvenabtaster 122, der in dem Kurvenschlitz 106 angeordnet ist. Das Sicherungsstück hat einen unterenTeil mit einer Kurvenfläche 123.
Der rechte Kurbelarm 46 hat einen Kurventrieb 124, der in dem Kurvenschlitz 90 des rechten Hebels 84 angeordnet ist und dazu dient, den rechten Hebel um seinen Drehzapfen 86 hin- und herzubewegen, wenn sich der Arm 46 um seinen Drehzapfen 48 hin- und herbewegt.
Der linke Kurbelarm 64 hat einen Kurventrieb 126, der in dem Kurvenschlitz 102 des linken Hebels 96 angeordnet ist und dazu dient, den linken Hebel um seinen Drehzapfen 98 hin- und herzubewegen, wenn sich der Arm 64 um seinen Drehzapfen 66 hin- und herbewegt.
Wenn der rechte Elektromagnet 56 entregt wird, drückt die Feder 58 den Kurbelarm 46 im Uhrzeigersinn, wobei die Kurvenfläche 62 nach oben geht und die ringförmige Ausrichtung mit der Kurvenfläche 34 verlässt. Der Kurventrieb 124 schwenkt den rechten Hebel im Gegenuhrzeigersinn, der dabei den rechten Teil 112 des Sicherungsstückes 108 mitnimmt, so dass der rechte Teil der Kurvenfläche 123 in der Längsachse der Kanone Abstand von der Rückwand 40 des Ausschnittes 38 erhält und in Querrichtung in eine Linie mit der Kurvenfläche 34 kommt.
Wenn der linke Elektromagnet 74 entregt wird, drückt die Feder 76 den Kurbelarm 64 im Gegenuhrzeigersinn, wobei die Kurvenfläche 80 nach oben bewegt wird und die ringförmige Ausrichtung mit der Kurvenfläche 36 verlässt. Der Kurventrieb 126 schwenkt den linken Hebel 96 im Uhrzeigersinn, der den linken Teil 118 des Sicherungsstückes 108 mitnimmt, so dass der linke Teil der Kurvenfläche 123 in der Längsachse der Kanone Abstand von der Rückwand 40 des Ausschnittes 38 erhält und in Querrichtung in eine Linie mit der Kurvenfläche 36 kommt.
Beim Entregen der Elektromagnete 56 und 74 werden daher die Kurvenflächen 62 und 80 nach oben wegbewegt, und die Kurvenfläche 123 wird ringförmig mit den Kurvenflächen 34 und 36 ausgerichtet und bildet mit ihnen einen durchgehenden Teil. Das ist die Sicherungsstellung der Baugruppe. Wenn sich die Trommel 12 im Gegenuhrzeigersinn dreht, werden die Verschlüsse 16 nacheinander jeweils zunehmend nach vorn gedrückt, und ihr Spannstift 22 läuft auf die Kurvenfläche 34 und drückt die Schlagfeder zunehmend zusammen. Der Spannstift bewegt sich jedoch weiter über die Kurvenfläche 123 und dann auf die Kurvenfläche 36. Wenn sich dieTrommel 12 weiter im Gegenuhrzeigersinn dreht, wird der Verschluss 16 zunehmend nach hinten gedrückt und sein Spannstift 22 gibt die Schlagfeder zunehmend frei. Wenn der Spannstift 22 die Kurvenfläche 36 verlässt, ist die Schlagfeder vollständig freigegeben worden,
ohne dass es zum Abfeuern gekommen ist. Ebenso, wenn sich dieTrommel 12 im Uhrzeigersinn dreht, läuft der Spannstift 22 jedes Verschlusses 16 auf die Kurvenfläche 36, s drückt seine Schlagfeder zunehmend zusammen, läuft über die Kurvenfläche 123 und dann auf die Kurvenfläche 34 und gibt seine Schlagfeder zunehmend frei, ohne dass es zum Abfeuern kommt.
Wenn die Elektromagnete 56 und 74 entregt sind, ist die io Kurvenfläche 62 unten und in ringförmiger Ausrichtung mit der Kurvenfläche 34, während die Kurvenfläche 80 oben und von der Kurvenfläche 36 weg ist. Weiter befindet sich der rechte Teil der Kurvenfläche 123 an der Rückwand 40 und legt die rechte Seitenwand 42 des Ausschnittes 38 frei, wäh-ls rend der linke Teil der Kurvenfläche 123 von der Rückwand 40 Abstand hat und ringförmig mit der Kurvenfläche 36 ausgerichtet ist. Das ist die Gegenuhrzeigersinn-Abfeuerstellung der Baugruppe. Wenn sich dieTrommel 12 im Gegenuhrzeigersinn dreht, werden die Verschlüsse 16 nacheinander 20 jeweils zunehmend nach vorn gedrückt und der Spannstift 22 jedes Verschlusses 16 läuft auf die Kurvenfläche 34 und drückt die Schlagfeder zunehmend zusammen. Wenn sich die Trommel 12 weiter im Gegenuhrzeigersinn dreht, läuft der Spannstift 22 auf die Kurvenfläche 62 und drückt die 25 Schlagfeder zunehmend weiter zusammen, bis der Spannstift 22 von der Kurvenfläche 62 herunterläuft und in den Ausschnitt 38 fällt, wodurch der Schlagbolzen unter Freigabe der Zusammendrückung der Schlagfeder freigegeben wird. Der Spannstift 22 fällt, bis er den rechten Teil der Kurvenfläche 30 123 erreicht, und läuft dann auf der Kurvenfläche 123, bis er von dem linken Teil der Kurvenfläche 123 herunter- und auf die Kurvenfläche 36 abläuft, wobei er während dieser Bewegung den Schlagbolzen zurückzieht und die Schlagfeder wieder zunehmend zusammendrückt. Wenn sich die 35 Trommel 12 weiter im Gegenuhrzeigersinn dreht, wird der Verschluss 16 zunehmend nach hinten gedrückt, und sein Spannstift 22 gibt die Schlagfeder zunehmend frei. Sollte die Kanone eine umgekehrte Entleerbetriebsart haben, dann wird, während die Kanone vor dem Einschalten der umge-40 kehrten Richtung vorübergehend angehalten wird, der Elektromagnet 56 entregt. Das hat zur Folge, dass sich die Kurvenfläche 62 nach oben und wegbewegt und dass der rechte Teil der Kurvenfläche 123 in Quer- und ringförmiger Ausrichtung mit der Kurvenfläche 34 gebracht wird. Die Bau-45 gruppe ist nun in ihrer Sicherungsstellung, wie oben beschrieben. Wenn ein Spannstift 22 zu dieser Zeit auf der Kurvenfläche 123 liegt, wird er sich lediglich in der axialen Richtung der Kanone bewegen, wobei der rechte Teil der Kurvenfläche 123 die Schlagfeder zusammendrückt. Wenn so zu dieser Zeit ein Spannstift 22 auf der Kurvenfläche 62 liegt, wird er von der Kurvenfläche 62 herunter- und auf die Kurvenfläche 34 fallen, wodurch der Schlagbolzen nicht weit genug freigegeben wird, um das Abfeuern zu bewirken.
Wenn der linke Elektromagnet 74 erregt und der rechte 55 Elektromagnet 56 entregt ist, ist die Situation das Spiegelbild der zuvor beschriebenen. Das ist die Uhrzeigersinn-Abfeuer-stellung der Baugruppe.
B
3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- 657 6972PATENTANSPRÜCHE1. Maschinenkanone vom Gatling-Typ, gekennzeichnet durch:ein feststehendes Gehäuse ( 10) mit einer Rohrbündelachse; eine Trommel (12), die so gelagert ist, dass sie im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn um die Rohrbündelachse drehbar ist ; einen Verschluss ( 16), der an der Trommel (12) angebracht ist und einen Schlagbolzen und einen mit diesem verbundenen Spannstift (22) hat; eine Abfeuer- und Sicherungskurven Vorrichtung (46,64,108), die mit dem Gehäuse (10) verbunden ist und eine erste Stellung hat, in der sie bewirkt, dass der Spannstift (22) während der Drehung der Trommel (12) im Uhrzeigersinn den Schlagbolzen spannt und freigibt, eine zweite Stellung, in der sie bewirkt, dass der Spannstift (22) während der Drehung der Trommel (12) im Gegenuhrzeigersinn den Schlagbolzen spannt und freigibt, und eine dritte Stellung, in der sie während der Drehung der Trommel (12) verhindert, dass der Spannstift (22) den Schlagbolzen freigibt; wobei die Kurvenvorrichtung folgende Teile aufweist:zwei unabhängige betätigte Kurbelarme (46,64), ein Sicherungsstück (108) und eine Steuereinrichtung (56,74,84,96) zum Betätigen des Sicherungsstücks (108) in Abhängigkeit von den Stellungen der beiden Kurbelarme (46,64).
- 2. Kanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Abfeuer- und Sicherungskurvenvorrichtung (46,64, 108) folgendes aufweist:eine erste Kurvenfläche (36), die am Anfang den Spannstift (22) erfasst, wenn sich die Trommel (12) im Uhrzeigersinn dreht, eine zweite Kurvenfläche (34), die am Anfang den Spannstift (22) erfasst, wenn sich die Trommel (12) im Gegenuhrzeigersinn dreht, wobei die beiden unabhängig betätigten Kurbelarme (46,64) und das Sicherungsstück (108)einen anfänglichen Abfall von der ersten Kurvenfläche (36) und einen anschliessenden zunehmenden Anstieg vom Abfall zu der zweiten Kurvenfläche (34) im Uhrzeigersinn, einen anfänglichen Abfall von der zweiten Kurvenfläche (34) und einen anschliessenden zunehmenden Anstieg vom Abfall zur ersten Kurvenfläche (36) im Gegenuhrzeigersinn ergeben oder einen durchgehenden Teil zwischen der ersten und der zweiten Kurvenfläche (34,36) bilden.
- 3. Kanone nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch :eine erste feste Kurvenfläche (36), die am Anfang denSpannstift (22) erfasst, wenn sich der Rotor (12) im Uhrzeigersinn dreht,eine zweite feste Kurvenfläche (34), die am Anfang den Spannstift (22) erfasst, wenn sich der Rotor (12) im Gegenuhrzeigersinn dreht,wobei die beiden unabhängig betätigten Kurbelarme (46, 64) folgendes aufweisen:einen ersten Arm (64) mit einer ersten äusseren Kurvenfläche (80) und einer ersten Stellung, in der die erste äussere Kurvenfläche (80) mit Abstand von der ersten festen Kurvenfläche (36) angeordnet ist, und eine zweite Stellung, in der die erste äussere Kurvenfläche (80) der ersten festen Kurvenfläche (36) überlagert ist und sich zu dieser zunehmend addiert, wenn sich die Trommel (12) im Uhrzeigersinn dreht, und einen zweiten Arm (46), mit einer zweiten äusseren Kurvenfläche (62) und einer ersten Stellung, in der die zweite äussere Kurvenfläche (61) mit Abstand von der zweiten festen Kurvenfläche (34) angeordnet ist, und eine zweite Stellung, in der die zweite äussere Kurvenfläche (62) der zweiten festen Kurvenfläche (34) überlagert ist und sich zu dieser zunehmend addiert, wenn sich die Trommel (12) im Gegenuhrzeigersinn dreht (Fig. 4).
- 4. Kanone nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsstück (108) folgendes aufweist:ein verstellbares Teil, das eine Kurvenfläche (123) hat, die sich zwischen einer ersten Seitenkante und einer zweiten Seitenkante erstreckt, und dass die Steuereinrichtung (56,74,84,96) eine Einrichtung (56,74) enthält, die bewirkt, dass das verstellbare Teil (108, 123) eine der folgenden Stellungen einnimmt:eine erste Stellung, in der die erste Seitenkante Abstand von der ersten äusseren Kurvenfläche (80) hat und die zweite Seitenkante der zweiten festen Kurvenfläche (34) eng benachbart ist,eine zweite Stellung, in der die zweite Seitenkante Abstand von der zweiten äusseren Kurvenfläche (62) hat und die erste Seitenkante der ersten festen Kurvenfläche (36) eng benachbart ist, und eine dritte Stellung, in der die erste Seitenkante der ersten festen Kurvenfläche (36) eng benachbart ist und die zweite Seitenkante der zweiten festen Kurvenfläche (34) eng benachbart ist.
- 5. Kanone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (56,74, 84,96) folgendes aufweist:eine erste Kupplungseinrichtung (96), die mit dem ersten Kurbelarm (64) und dem verstellbaren Sicherungsstück (108) verbunden und zwischen diesen angeordnet ist, und eine zweite Kupplungseinrichtung (84), die mit dem zweiten Kurbelarm (46) und dem verstellbaren Sicherungstück (108) verbunden und zwischen diesen angeordnet ist, und eine derartige Betriebsart hat, dass:wenn der erste Kurbelarm (64) in seiner ersten Stellung und der zweite Kurbelarm (46) in seiner zweiten Stellung ist, das verstellbare Sicherungsstück (108) in seiner zweiten Stellung ist,wenn der erste Kurbelarm (64) in seiner zweiten Stellung und der zweite Kurbelarm (46) in seiner ersten Stellung ist, das verstellbare Sicherungsstück in seiner ersten Stellung ist, und,wenn der erste und der zweite Kurbelarm (46,64) in ihrer ersten Stellung sind, das verstellbare Sicherungsstü'ck (108) in seiner dritten Stellung ist.
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