CH662175A5

CH662175A5 - Acceleration device for a loading device of a gun

Info

Publication number: CH662175A5
Application number: CH547484A
Authority: CH
Inventors: Rolf Wipf; Ferdinand Toengi
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1984-11-15
Filing date: 1984-11-15
Publication date: 1987-09-15

Description

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

PATENTANSPRÜCH E
1. Beschleunigungseinrichtung für eine Ladevorrichtung eines Geschützes zur Einführung eines Geschosses in das Geschützrohr, mit einem Hydraulik-Zylinderaggregat (2) umfassend einen Zylinder (47), einen Kolben (6) und eine Kolbenstange (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (8) bloss einseitig aus dem Zylinder (47) ragt, dass am Zylinderboden (5) eine zur Zylinderachse parallele Stange (10) befestigt ist, die in die hohle Kolbenstange (8) ragt, gegenüber dem Kolben (6) abgedichtet ist und eine Längs bohrung (11) aufweist, welche mit dem Hohlraum (9) der Kolbenstange (8) und einem ersten Anschluss (34) kommuniziert, dass der Zylinder stangenseitig einen zweiten Anschluss (22) und kolbenseitig einen dritten Anschluss (32) aufweist,

und dass die Ringfläche (14) zwischen der Kolbenstange (8) und der Innenwand des Zylinders (4) grösser ist als die Stirnfläche (18) der Stange (10).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Anschluss (32) über einen Luftfilter (33) mit der Atmosphäre verbunden ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss (22) mit einem Hochdruckakkumulator (24) und einer Zuleitung (26) verbunden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuleitung (26) ein erstes Schaltventil (28) angeordnet ist.

5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anschluss (34) über eine Drossel (36) und ein zweites Schaltventil (38) mit einer Rücklaufleitung (42) verbunden ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (36) einstellbar ist.

7. Einrichtung nach AnspruchS, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum zweiten Schaltventil (38) ein drittes Schaltventil (39) in Serie mit einer weiteren Drossel (37) angeordnet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, dass an die Rücklaufleitung (42) ein Niederdruckakkumulator (44) angeschlossen ist.

Eine Beschleunigungseinrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs list von der Feldhaubitze FH77B von Bofors bekannt. Bei dieser bekannten Ausführung wird das Geschoss auf einer Schale bei geöffnetem Verschluss teilweise ins Rohr eingeschwenkt und anschliessend durch die Beschleunigungseinrichtung ins Rohr eingeschlossen. Die Beschleunigungseinrichtung umfasst einen auf einer fest montierten, durchgehenden Kolbenstange verschiebbaren Hydraulikzylinder, der um die Zylinderachse schwenkbar ist und an einem Arm eine Wanne für das Einfüllen der Ladung trägt. Beim Vorwärtshub des Zylinders wird das Geschoss durch das vordere Ende der Wanne ins Rohr gerammt.

Diese bekannte Beschleunigungseinrichtung erfordert hinter dem Rohrende relativ viel Raum in Rohrachsrichtung. Das hintere Rohrende muss deshalb relativ hoch ab Boden angeordnet werden, um auch grosse Elevationen zu ermöglichen. Dies ist sowohl für die Standfestigkeit des Geschützes als auch für die Tarnung und Panzerung nachteilig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand beiliegender Zeichnung erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Ladevorrichtung mit einer Beschleunigungseinrichtung, und
Fig. 2 eine Beschleunigungseinrichtung.

In Fig. list schematisch das hintere Ende eines Geschützrohres 50 und eine Ladevorrichtung 51 dargestellt. Im Rohr 50 ist hinten eine Kammer 54 für die Ladung und davor der Lauf 52 des Rohres angeordnet. Hinter dem Rohr ist ein zu ladendes Geschoss 56 auf einen Schlitten 58 aufgelegt. Der Schlitten 58 ist mittels Rollen 62 auf einer Führung 64 geführt. Über einen Arm 60 wird der Schlitten 58 durch ein unterhalb des Schlittens angeordnetes Hydraulikzylinderaggregat 2 bewegt, bei welchem die Kolbenstange 8 bloss einseitig aus dem Zylinder 4 ragt. Durch diese Anordnung entspricht die Baulänge der Ladevorrichtung 51 etwa der Geschosslänge.

Zum Einführen des Geschosses 56 in das Rohr 50 wird der Schlitten 58 durch das Aggregat 2 über die relativ kurze Distanz dl stark beschleunigt. Anschliessend fliegt das Geschoss 56 über die Distanz d2 im freien Flug und bleibt schliesslich einige cm tief im Lauf 52 des Rohres stecken. Zur Beschleunigung sind grosse Kräfte erforderlich. Um dabei die Knickgefahr der Kolbenstange 8 zu vermeiden, ist diese während der Beschleunigungsphase auf Zug beansprucht.

Fig. 2 zeigt das Zylinderaggregat 2 mit der zugehörigen Steuereinrichtung. Am Boden 5 des Zylinders 4 ist eine koaxial zum Zylinder 4 angeordnete Stange 10 befestigt, welche eine Bohrung 12 im Kolben 6 abgedichtet durchdringt und in einen Hohlraum 9 der Kolbenstange 8 ragt. Die Kolbenstange 8 ist über ein Gelenk 20 mit dem Arm 60 verbunden.

Die Stange 10 hat eine Längsbohrung 11, welche den Hohlraum 9 mit einem ersten Anschluss 34 am Zylinderboden 5 verbindet. Die Stirnfläche 18 der Stange 10 ist erheblich geringer als die Ringfläche 14 zwischen der Innenwand des Zylinders 4 und der Kolbenstange 8; das Flächenverhältnis beträgt z.B. etwa 1: 5. Dadurch wird erreicht, dass bei der Beschleunigung des Zylinders das im Hohlraum 9 verdrängte Volumen und daher die Durchflussmenge im Anschluss 34 erheblich geringer ist als das dem Ringraum 15 zugeführte Volumen bzw. die Durchflussmenge durch einen zweiten, stangenseitigen Anschluss 22. Der dritte, kolbenseitige Anschluss 32 des Zylinders 4 ist über ein Luftfilter 33 mit der Atmosphäre verbunden.

Die für den Kolbenhub erforderliche Energie ist in einem als Blasenspeicher ausgebildeten Hochdruckakkumulator 24 gespeichert. Die Leitung 21 zwischen dem Akkumulator 24 und dem Anschluss 22 weist einen grossen Durchflussquerschnitt auf, damit auch bei bewegtem Kolben 6 praktisch der volle Akkumulatordruck auf die Ringfläche 14 wirkt. Damit wird eine grosse Beschleunigung erreicht.

Zur Speisung des Akkumulators 24 ist dieser über ein entsperrbares Rückschlagventil 28, eine Leitung 23 und ein Schaltventil 46 mit einer Zuleitung 26 verbunden. Die Ventile 28, 46 und die Leitungen 23, 26 benötigen einen erheblich kleineren Durchflussquerschnitt als der Anschluss 22, weil der Akkumulator 24 sehr viel langsamer aufgeladen als entladen wird.

Um den während der Beschleunigungsphase auf das Geschoss 56 übertragenen Impuls zu steuern, ist der erste Anschluss 34 über eine Drossel 36 und ein entsperrbares Rückschlagventil 38 mit einem als Kolbenspeicher ausgebildeten Niederdruckakkumulator 44 verbunden. Der Akkumulator 44 ist über eine Leitung 43 und das Ventil 46 an eine Rücklaufleitung 42 angeschlossen. Der Akkumulator 44 stellt während der Beschleunigungsphase einen praktisch konstanten Gegendruck an der Drossel 36 sicher, unabhängig von der Ölzähigkeit und der Beschleunigung der Ölsäule in den Leitungen 42, 43. Zum Auslösen des Beschleunigungsvorganges wird das Ventil 38 über eine Pilotleitung 40 geöffnet. Damit wird der durch den Gegendruck im Hohlraum 9 gehaltene Kolben 6 freigegeben und der Akkumulator 24 entlädt sich in den Ringraum 15.

Das Durchflussvolumen durch den Anschluss 34 ist dabei um das Verhältnis der Stirnfläche 18 zur Ringfläche 14 geringer als der Zufluss durch den Anschluss 22, so dass auch für das Ventil 38 relativ kleine Durchflussquerschnitte erforderlich sind.

Um den auf das Geschoss übertragenen Impuls entsprechend der Rohrelevation einstellen zu können, damit das Geschoss immer in gleicher Lage im Lauf 52 stecken bleibt, kann die Drossel 36 variabel vorgesehen werden. Als Variante dazu ist in Fig. 2 ein weiteres Schaltventil 39 mit einer weiteren Blende 37 parallel zum Ventil 38 vorgesehen.

Je nach Rohrelevation wird während der Beschleunigungsphase entweder das Ventil 38 oder das Ventil 39 oder beide durch die zugehörigen Pilotleitungen 40, 41 angesteuert.

Nach dem Ladevorgang wird zur Rückführung des Kolbens 6 in die dargestellte Ausgangsstellung des Vier-Wege Ventil 46 umgeschaltet und damit der Hohlraum 9 mit dem Speisedruck P beaufschlagt. Über eine von der Leitung 43 abgezweigte Pilotleitung 30 wird das Rückschlagventil 28 entsperrt, so dass der Ringraum 15 über den Anschluss 22 und die Leitungen 21, 23 mit der Rücklaufleitung 42 kommuniziert.

Claims

PATENTANSPRÜCH E 1. Beschleunigungseinrichtung für eine Ladevorrichtung eines Geschützes zur Einführung eines Geschosses in das Geschützrohr, mit einem Hydraulik-Zylinderaggregat (2) umfassend einen Zylinder (47), einen Kolben (6) und eine Kolbenstange (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (8) bloss einseitig aus dem Zylinder (47) ragt, dass am Zylinderboden (5) eine zur Zylinderachse parallele Stange (10) befestigt ist, die in die hohle Kolbenstange (8) ragt, gegenüber dem Kolben (6) abgedichtet ist und eine Längs bohrung (11) aufweist, welche mit dem Hohlraum (9) der Kolbenstange (8) und einem ersten Anschluss (34) kommuniziert, dass der Zylinder stangenseitig einen zweiten Anschluss (22) und kolbenseitig einen dritten Anschluss (32) aufweist,

und dass die Ringfläche (14) zwischen der Kolbenstange (8) und der Innenwand des Zylinders (4) grösser ist als die Stirnfläche (18) der Stange (10).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Anschluss (32) über einen Luftfilter (33) mit der Atmosphäre verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss (22) mit einem Hochdruckakkumulator (24) und einer Zuleitung (26) verbunden ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuleitung (26) ein erstes Schaltventil (28) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anschluss (34) über eine Drossel (36) und ein zweites Schaltventil (38) mit einer Rücklaufleitung (42) verbunden ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (36) einstellbar ist.
7. Einrichtung nach AnspruchS, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum zweiten Schaltventil (38) ein drittes Schaltventil (39) in Serie mit einer weiteren Drossel (37) angeordnet ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, dass an die Rücklaufleitung (42) ein Niederdruckakkumulator (44) angeschlossen ist.

Eine Beschleunigungseinrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs list von der Feldhaubitze FH77B von Bofors bekannt. Bei dieser bekannten Ausführung wird das Geschoss auf einer Schale bei geöffnetem Verschluss teilweise ins Rohr eingeschwenkt und anschliessend durch die Beschleunigungseinrichtung ins Rohr eingeschlossen. Die Beschleunigungseinrichtung umfasst einen auf einer fest montierten, durchgehenden Kolbenstange verschiebbaren Hydraulikzylinder, der um die Zylinderachse schwenkbar ist und an einem Arm eine Wanne für das Einfüllen der Ladung trägt. Beim Vorwärtshub des Zylinders wird das Geschoss durch das vordere Ende der Wanne ins Rohr gerammt.

Diese bekannte Beschleunigungseinrichtung erfordert hinter dem Rohrende relativ viel Raum in Rohrachsrichtung. Das hintere Rohrende muss deshalb relativ hoch ab Boden angeordnet werden, um auch grosse Elevationen zu ermöglichen. Dies ist sowohl für die Standfestigkeit des Geschützes als auch für die Tarnung und Panzerung nachteilig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand beiliegender Zeichnung erläutert. Darin zeigt: Fig. 1 eine Ladevorrichtung mit einer Beschleunigungseinrichtung, und Fig. 2 eine Beschleunigungseinrichtung.

In Fig. list schematisch das hintere Ende eines Geschützrohres 50 und eine Ladevorrichtung 51 dargestellt. Im Rohr 50 ist hinten eine Kammer 54 für die Ladung und davor der Lauf 52 des Rohres angeordnet. Hinter dem Rohr ist ein zu ladendes Geschoss 56 auf einen Schlitten 58 aufgelegt. Der Schlitten 58 ist mittels Rollen 62 auf einer Führung 64 geführt. Über einen Arm 60 wird der Schlitten 58 durch ein unterhalb des Schlittens angeordnetes Hydraulikzylinderaggregat 2 bewegt, bei welchem die Kolbenstange 8 bloss einseitig aus dem Zylinder 4 ragt. Durch diese Anordnung entspricht die Baulänge der Ladevorrichtung 51 etwa der Geschosslänge.

Zum Einführen des Geschosses 56 in das Rohr 50 wird der Schlitten 58 durch das Aggregat 2 über die relativ kurze Distanz dl stark beschleunigt. Anschliessend fliegt das Geschoss 56 über die Distanz d2 im freien Flug und bleibt schliesslich einige cm tief im Lauf 52 des Rohres stecken. Zur Beschleunigung sind grosse Kräfte erforderlich. Um dabei die Knickgefahr der Kolbenstange 8 zu vermeiden, ist diese während der Beschleunigungsphase auf Zug beansprucht.

Fig. 2 zeigt das Zylinderaggregat 2 mit der zugehörigen Steuereinrichtung. Am Boden 5 des Zylinders 4 ist eine koaxial zum Zylinder 4 angeordnete Stange 10 befestigt, welche eine Bohrung 12 im Kolben 6 abgedichtet durchdringt und in einen Hohlraum 9 der Kolbenstange 8 ragt. Die Kolbenstange 8 ist über ein Gelenk 20 mit dem Arm 60 verbunden.

Die Stange 10 hat eine Längsbohrung 11, welche den Hohlraum 9 mit einem ersten Anschluss 34 am Zylinderboden 5 verbindet. Die Stirnfläche 18 der Stange 10 ist erheblich geringer als die Ringfläche 14 zwischen der Innenwand des Zylinders 4 und der Kolbenstange 8; das Flächenverhältnis beträgt z.B. etwa 1: 5. Dadurch wird erreicht, dass bei der Beschleunigung des Zylinders das im Hohlraum 9 verdrängte Volumen und daher die Durchflussmenge im Anschluss 34 erheblich geringer ist als das dem Ringraum 15 zugeführte Volumen bzw. die Durchflussmenge durch einen zweiten, stangenseitigen Anschluss 22. Der dritte, kolbenseitige Anschluss 32 des Zylinders 4 ist über ein Luftfilter 33 mit der Atmosphäre verbunden.

Die für den Kolbenhub erforderliche Energie ist in einem als Blasenspeicher ausgebildeten Hochdruckakkumulator 24 gespeichert. Die Leitung 21 zwischen dem Akkumulator 24 und dem Anschluss 22 weist einen grossen Durchflussquerschnitt auf, damit auch bei bewegtem Kolben 6 praktisch der volle Akkumulatordruck auf die Ringfläche 14 wirkt. Damit wird eine grosse Beschleunigung erreicht.

Zur Speisung des Akkumulators 24 ist dieser über ein entsperrbares Rückschlagventil 28, eine Leitung 23 und ein Schaltventil 46 mit einer Zuleitung 26 verbunden. Die Ventile 28, 46 und die Leitungen 23, 26 benötigen einen erheblich kleineren Durchflussquerschnitt als der Anschluss 22, weil der Akkumulator 24 sehr viel langsamer aufgeladen als entladen wird.

Um den während der Beschleunigungsphase auf das Geschoss 56 übertragenen Impuls zu steuern, ist der erste Anschluss 34 über eine Drossel 36 und ein entsperrbares Rückschlagventil 38 mit einem als Kolbenspeicher ausgebildeten Niederdruckakkumulator 44 verbunden. Der Akkumulator 44 ist über eine Leitung 43 und das Ventil 46 an eine Rücklaufleitung 42 angeschlossen. Der Akkumulator 44 stellt während der Beschleunigungsphase einen praktisch konstanten Gegendruck an der Drossel 36 sicher, unabhängig von der Ölzähigkeit und der Beschleunigung der **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.