BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft einen Waffensimulator zur Erprobung einer Munitionszuführvorrichtung mit mindestens einer endlosen Förderkette zum Zuführen von Patronen aus einem Munitionsmagazin zu einer Feuerwaffe, mit einem Sternrad zum Antreiben der Förderkette.
Verschiedene Waffensimulatoren, mit denen das Verschiessen von scharfer Munition bei der Erprobung der Munitionszufuhr vermieden werden kann, sind bekannt.
Bei einem bekannten Waffensimulator dieser Art (siehe US-PS 2 554714) wird in die Waffe ein pneumatischer Antriebszylinder eingebaut, durch den der Verschluss vorund zurückbewegt wird. Mit diesem bekannten Waffensimulator ist es zur Erprobung der Munitionszufuhr nicht notwendig, scharfe Munition zu verwenden und zu verschiessen, es muss jedoch immer eine Waffe zur Verfügung sein.
Bei einem anderen bekannten Waffensimulator dieser Art (siehe US-PS 2 386 376), der zum Prüfen einer Munitionszuführvorrichtung dient, wird mit Hilfe eines Nockenrades eine Patrone nach der anderen in Schussrichtung verschoben, analog dem Einschiebevorgang durch den Verschluss, der die Patronen ins Waffenrohr schiebt. Diese Vorrichtung ist jedoch nicht in der Lage, eine Munitionszuführvorrichtung anzutreiben, die sonst von der Waffe durch den Gasdruck angetrieben ist.
Die Aufgabe, welche mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht in der Schaffung eines Waffensimulators, mit dem es nicht notwendig ist, scharfe Munition zu verschiessen, der ohne Waffe auskommt, und der in der Lage ist, die Munitionszuführvorrichtung anzutreiben.
Zum Antreiben der endlosen Förderkette einer Munitionszuführvorrichtung ist relativ viel Energie erforderlich. Die Treibgase der Waffe sind allein dazu nicht fähig. Es ist daher ein Hilfsantrieb erforderlich. Die endlose Förderkette wird somit sowohl im Bereich der Feuerwaffe als auch im Bereich des Munitionsmagazins angetrieben. Beide Antriebe müssen genau synchron laufen, damit nicht zuviel oder zu wenig Munition zugeführt wird, oder anders gesagt, damit die Munition nicht zu schnell oder zu langsam zugeführt wird.
Der Waffensimulator, mit dem diese Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Antriebszylinder vorhanden ist, um das Sternrad mit jedem Hub um einen Schaltschritt zu drehen und dass ein zweiter Antriebszylinder vorhanden ist, zur Betätigung einer Sperre, zum Anhalten des Sternrades nach jedem Schaltschritt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Waffensimulators ist im folgenden anhand der beigefügten Zeich nung ausführlich beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Feuerwaffe, mit einer Patronenzuführvorrichtung und einem Trommelmagazin,
Fig. 2 einen Grundriss des in Fig. 1 dargestellten Trommelmagazins,
Fig. 3 eine Vorderansicht der Feuerwaffe, der Patronenzuführvorrichtung und des Trommelmagazins,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 3, in vergrössertem Massstab, mit dem oberen Ende der Patronenzuführvorrichtung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Waffensimulators am oberen Ende der in Fig. 3 dargestellten Patronenzuführvorrichtung.
Fig. 6 ein Diagramm mit dem zeitlichen Funktionsablauf des in Fig. 5 dargestellten Waffensimulators.
In Fig. list von einer automatischen Feuerwaffe 10 nur das Waffenrohr 11 und das Verschlussgehäuse 12 dargestellt.
Die Waffe ist auf einem Panzerturm 13 um die Elevationsachse 14 schwenkbar gelagert. Der Panzerturm 13, der hier nur strichpunktiert angedeutet ist, befindet sich in einem nicht dargestellten Fahrzeug und ist in diesem um die Azimutachse 15 drehbar gelagert. Zu unterst im Panzerturm 13 befindet sich ein Trommelmagazin 16, aus welchem Munition über zwei endlose Förderketten 17 und 18 der Feuerwaffe 10 zugeführt wird. DasTrommelmagazin 16 weist einen inneren Behälter 19 und einen äusseren, ringförmigen Behälter 20 auf, wie auch aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die eine endlose Förderkette 17 dient zur Entnahme der Munition aus dem inneren Behälter 19 und die andere endlose Förderkette 18 dient zur Entnahme der Munition aus dem äusseren Behälter 20.
Vorzugsweise befinden sich in den beiden Behältern 19 und 20 verschiedene Arten von Munition, damit der Feuerwaffe wahlweise die eine oder andere Munitionsart zugeführt werden kann. Die beiden endlosen Munitions-Förderketten 17 und 18 sind an ihrem oberen Ende durch einen Scheibenkanal 21 hindurchgeführt (siehe Fig. 1, 3 und 4).
Dieser Scheibenkanal 21 gewährleistet einerseits, dass die Munition bei jeder beliebigen Elevation der Feuerwaffe durch die beiden Förderketten 17 und 18 der Feuerwaffe zugeführt werden kann und andererseits, dass wahlweise die eine oder andere Förderkette 17 oder 18 die Munition zuführen kann, wie noch erläutert werden soll.
Gemäss Fig. 4 weist der Scheibenkanal 21 eine Anzahl Scheiben 22 auf, von denen nur die beiden ersten und die letzten angedeutet sind. Diese Scheiben 22 bilden vier Kanäle 23-26. Durch die beiden mittleren Kanäle 24 und 25 werden die Patronen 27 und 28 der Waffe zugeführt. Von dieser Waffe ist in Fig. 4 nur der Verschluss 29 sichtbar. Durch die beiden äusseren Kanäle 23 und 26 bewegt sich die leere, endlose Kette 17 und 18 wieder von der Waffe zum Trommelmagazin 16 zurück. Die vorderste Patrone 27', welche von der oberen Förderkette 18 zugeführt wurde, kann durch den Verschluss 29 in die Waffe eingeschoben werden. Damit die vorderste Patrone 28', welche von der unteren Förderkette 17 zugeführt wurde, durch den Verschluss 29 in die Waffe eingeschoben werden kann, muss die Patrone 281 soweit angehoben werden, dass sie in den Bereich des Verschlusses 29 gelangt.
Dieses Anheben wird weiter unten beschrieben. Die beiden Förderketten 17 und 18 sind um je eine Welle 30 geführt. Diese beiden Wellen sind in Richtung des Doppelpfeiles A verschiebbar gelagert und können soweit angehoben werden, dass statt der oberen Patrone 27' die untere Patrone 28' durch den Verschluss ins Waffenrohr der Feuerwaffe eingeschoben werden kann. Bei dieser Verschiebung der beiden Wellen 30 wird auch der Scheibenkanal 21 angehoben, wobei nur die letzte Scheibe 22 nicht angehoben wird, während die übrigen Scheiben 22 mehr oder weniger stark angehoben werden.
Um nun die beschriebene Patronenzuführvorrichtung erproben zu können, wird statt der Waffe 10 ein Waffensimulator verwendet, wie er in Fig. 5 dargestellt ist. Dieser Waffensimulator, welcher den eigentlichen Erfindungsgegenstand darstellt, soll im folgenden ausführlich beschrieben werden.
Der Waffensimulator soll eine Waffe ersetzen, die als Gasdrucklader ausgebildet ist. Der Gasdruck alleine genügt nicht, um die in Fig. 1 und 3 dargestellten, endlosen Förderketten 17 und 18 anzutreiben, es ist daher noch ein nicht dargestellter Hilfsantrieb erforderlich, der ein Umlenkrad 31 (Fig. 3) der Förderketten 17 und 18 antreibt. Dieser Hilfsantrieb muss entsprechend der Kadenz der Feuerwaffe synchronisiert sein.
Um zu vermeiden, dass der Hilfsantrieb zuviel oder zuwenig Munition der Waffe zuführt, werden an die Synchronisation der Waffe und des Hilfsantriebes sehr hohe Anforderungen gestellt. Der Hilfsantrieb weist einen elektrohydraulischen Schrittmotor auf, der von der Waffe Steuersignale nach jedem Schuss erhält. Der Waffensimulator soll auch die Erprobung dieses Hilfsantriebes ermöglichen. Insbesondere soll z.B. erprobt werden, ob der Hilfsantrieb für die Munitionszufuhr in der Lage ist, auch bei maximaler Kadenz der Waffe genügend schnell die Patronen zuzuführen.
Gemäss Fig. 5 sind auf den Wellen 30 Sternräder 32 und 33 befestigt, mit denen die Patronen 27 und 28 der Waffe zugeführt werden, wie bereits anhand der Fig. 4 beschrieben.
Diese Sternrades 32 und 33 sind über Torsionsfedern oder, wie in der Zeichnung schematisch dargestellt, über Spiralfedern 34 mit einem Antriebshebel 35 verbunden. Jedes Sternrad 32, 33 besitzt fünf Zähne, wobei zwischen je zwei Zähnen sich eine Patrone 27 bzw. 28 befinden kann. Um eine Patrone 27 oder 28 der Waffe zuführen zu können, muss das Sternrad 32, 33 jeweils um eine fünftel Umdrehung d.h. 72" weiter gedreht werden. Für diese Drehung des Sternrades 32, 33 wird die Feder 34 gespannt, indem der Antriebshebel 35 aus der gezeigten Stellung um ca. 80" in Richtung des Pfeiles B gedreht wird. Die gespannte Feder 34 ist in der Lage, das Sternrad 32 bzw. 33 um einen Schaltschritt zu drehen, sobald die vorderste Patrone 27' bzw. 28' verschossen oder in anderer Weise entfernt wurde.
Statt dem in Fig. 4 dargestellten Verschluss 29 mit dem die Patrone 27' ins Waffenrohr eingeschoben wird, ist gemäss Fig. 5 eine Sperre 36 vorhanden, die an einem hydraulischen Kolben 37 befestigt ist, welcher einerseits in einem Zylinder 38 verschiebbar gelagert ist. Zur Schwenkung des Antriebshebels 35 dient ein Kolben 39, der in einem Zylinder 40 verschiebbar gelagert ist, wobei der Hub des Kolbens 39 so bemessen ist, dass er eine Drehung des Antriebshebels 35 um die erwähnten 80" ermöglicht. Zylinder 40 mit Kolben 39 ersetzen somit den in der Waffe vorhandenen Gaskolben, der nach jedem Schuss den Antriebshebel 35 um diese 80" verschwenkt. Zylinder 38 mit Kolben 37 und Sperre 36 ersetzen den Verschluss 29 der Waffe durch den bei jedem Schuss eine Patrone entfernt wird.
Da kein Verschluss zum Wegschieben einer Patrone 27' vorhanden ist, wird durch die Sperre 36 jeweils eine Patrone 27' freigegeben, die in einen nicht dargestellten Behälter fällt.
Der zeitliche Ablauf der einzelnen Bewegungen des beschriebenen Waffensimulators ist gemäss Fig. 6 wie folgt: 1. Bei einem Feuersignal (Linie 0) beginnt sich nach 100 ms die Sperre 36 (Linie 1) zu öffnen und ist nach etwa 20 ms vollständig geöffnet.
2. Sobald sich die Sperre 36 vollständig geöffnet hat, beginnt sich der Antriebskolben 39 zu verschieben (Linie 2) und hat sich nach 10 ms vollständig verschoben. Um wieder in seine Ausgangslage zurückzugelangen benötigt er weitere 40 ms.
Nach 10 ms Stillstand bewegt sich der Antriebskolben 39 ein zweites Mal nach vorne.
3. Gleichzeitig mit Beginn der Verschiebung des Kolbens 39 wird in 10 ms auch die Spiralfeder 34 vollständig gespannt, d.h. ihre Vorspannung steigt von 750 N auf 1350 N (Linie 4).
Zu ihrer Entspannung benötigt sie maximal 30 ms und bleibt dann während 20 ms auf der kleineren Vorspannung von 750 N.
4. Etwa 10 ms nachdem die Sperre 36 geöffnet wurde, und im selben Moment, in dem die Feder 34 vollständig gespannt ist, wird die Patrone 27' ausgestossen und der Schalter 41 (Fig. 5) von der Patrone 27' freigegeben (Linie 3). Nach 30 ms wird dieser Schalter 41 von der nächsten Patrone 272 wieder betätigt und bleibt dann während 30 ms betätigt.
5. Die Sperre 36 bleibt etwa 15 ms geöffnet und beginnt sich dann zu schliessen. Sie ist nach 15 ms wieder geschlossen (Linie 1) und bleibt dann während 10 ms geschlossen.
6. Gleichzeitig mit Beginn der Entspannung der Feder 34 beginnt sich auch der Antriebskolben 39 zurückzubewegen und gelangt nach 40 ms wieder in seine Ausgangslage zurück, während die Feder 34 bereits nach 30 ms entspannt ist.
Jeder der beschriebenen Vorgänge wiederholt sich somit nach 60 ms, das entspricht einer Kadenz von 1000 Schuss pro Minute.
Der Waffensimulator wurde an einem einzigen Ausführungsbeispiel erläutert. Es sind jedoch eine ganze Reihe von Ausführungsvarianten möglich.
DESCRIPTION
The invention relates to a weapon simulator for testing an ammunition feed device with at least one endless conveyor chain for feeding cartridges from an ammunition magazine to a firearm, with a star wheel for driving the conveyor chain.
Various weapon simulators with which the firing of live ammunition when testing the ammunition supply can be avoided are known.
In a known weapon simulator of this type (see US Pat. No. 2,547,414), a pneumatic drive cylinder is installed in the weapon, by means of which the breech is moved back and forth. With this known weapon simulator, it is not necessary to use and fire live ammunition to test the ammunition supply, but a weapon must always be available.
In another known weapon simulator of this type (see US Pat. No. 2,386,376), which is used to test an ammunition feed device, one cartridge after the other is displaced in the firing direction with the aid of a cam wheel, analogous to the insertion process through the breech which puts the cartridges into the weapon barrel pushes. However, this device is unable to drive an ammunition feeder that is otherwise powered by the weapon through gas pressure.
The object to be achieved with the present invention is to provide a weapon simulator with which it is not necessary to fire live ammunition, which does not require a weapon, and which is able to drive the ammunition feeder.
A relatively large amount of energy is required to drive the endless conveyor chain of an ammunition feeder. The gun's propellant gases alone are not capable of this. An auxiliary drive is therefore required. The endless conveyor chain is thus driven both in the area of the firearm and in the area of the ammunition magazine. Both drives must run exactly synchronously so that too much or too little ammunition is supplied, or in other words so that the ammunition is not supplied too quickly or too slowly.
The weapon simulator, with which this object is achieved, is characterized in that a first drive cylinder is present in order to rotate the star wheel by one switching step with each stroke and in that a second drive cylinder is present for actuating a lock and for stopping the star wheel after every switching step.
An embodiment of the weapon simulator according to the invention is described in detail below with reference to the accompanying drawing voltage. It shows:
1 is a side view of a firearm, with a cartridge feeder and a drum magazine,
2 is a plan view of the drum magazine shown in FIG. 1,
3 is a front view of the firearm, the cartridge feeder and the drum magazine;
FIG. 4 shows a detail from FIG. 3, on an enlarged scale, with the upper end of the cartridge feeding device, FIG.
Fig. 5 is a schematic representation of the weapon simulator at the upper end of the cartridge feeder shown in Fig. 3.
FIG. 6 shows a diagram with the temporal functional sequence of the weapon simulator shown in FIG. 5.
In Fig. List of an automatic firearm 10 only the gun barrel 11 and the breech housing 12 is shown.
The weapon is mounted on a turret 13 to be pivotable about the elevation axis 14. The armored turret 13, which is only indicated by dash-dotted lines here, is located in a vehicle (not shown) and is rotatably mounted in the vehicle about the azimuth axis 15. At the bottom of the tank tower 13 is a drum magazine 16, from which ammunition is fed to the firearm 10 via two endless conveyor chains 17 and 18. The drum magazine 16 has an inner container 19 and an outer, annular container 20, as can also be seen from FIG. One endless conveyor chain 17 serves to remove the ammunition from the inner container 19 and the other endless conveyor chain 18 serves to remove the ammunition from the outer container 20.
There are preferably different types of ammunition in the two containers 19 and 20, so that one or the other type of ammunition can be supplied to the firearm. The two endless ammunition conveyor chains 17 and 18 are passed through a disk channel 21 at their upper end (see FIGS. 1, 3 and 4).
This disk channel 21 ensures on the one hand that the ammunition can be fed to the firearm at any elevation of the firearm through the two conveyor chains 17 and 18, and on the other hand that one or the other conveyor chain 17 or 18 can feed the ammunition, as will be explained .
4, the disc channel 21 has a number of discs 22, of which only the first two and the last are indicated. These disks 22 form four channels 23-26. The cartridges 27 and 28 of the weapon are fed through the two central channels 24 and 25. Only the breech 29 of this weapon is visible in FIG. 4. Through the two outer channels 23 and 26, the empty, endless chain 17 and 18 moves back from the weapon to the drum magazine 16. The foremost cartridge 27 ', which was fed from the upper conveyor chain 18, can be inserted into the weapon through the closure 29. In order for the foremost cartridge 28 ′, which was fed from the lower conveyor chain 17, to be inserted into the weapon through the breech 29, the cartridge 281 must be raised to such an extent that it reaches the area of the breech 29.
This lifting is described below. The two conveyor chains 17 and 18 are each guided around a shaft 30. These two shafts are slidably mounted in the direction of the double arrow A and can be raised so far that instead of the upper cartridge 27 ', the lower cartridge 28' can be inserted into the weapon barrel of the firearm through the breech. With this displacement of the two shafts 30, the disk channel 21 is also raised, only the last disk 22 not being raised, while the remaining disks 22 are more or less raised.
In order to be able to test the described cartridge feeding device, a weapon simulator, as shown in FIG. 5, is used instead of the weapon 10. This weapon simulator, which represents the actual subject matter of the invention, will be described in detail below.
The weapon simulator is intended to replace a weapon that is designed as a gas pressure loader. The gas pressure alone is not sufficient to drive the endless conveyor chains 17 and 18 shown in FIGS. 1 and 3, an auxiliary drive, not shown, is therefore still required, which drives a deflection wheel 31 (FIG. 3) of the conveyor chains 17 and 18. This auxiliary drive must be synchronized according to the cadence of the firearm.
In order to avoid that the auxiliary drive supplies too much or too little ammunition to the weapon, very high demands are placed on the synchronization of the weapon and the auxiliary drive. The auxiliary drive has an electrohydraulic stepper motor, which receives control signals from the weapon after each shot. The weapon simulator is also intended to enable testing of this auxiliary drive. In particular, e.g. tested whether the auxiliary drive for the ammunition supply is able to feed the cartridges sufficiently quickly even at maximum cadence of the weapon.
5 star wheels 32 and 33 are attached to the shafts, with which the cartridges 27 and 28 are fed to the weapon, as already described with reference to FIG. 4.
These star wheels 32 and 33 are connected to a drive lever 35 via torsion springs or, as shown schematically in the drawing, via coil springs 34. Each star wheel 32, 33 has five teeth, and a cartridge 27 or 28 can be located between two teeth. In order to be able to feed a cartridge 27 or 28 to the weapon, the star wheel 32, 33 must be turned a fifth of a turn, 72 "can be rotated further. For this rotation of the star wheel 32, 33, the spring 34 is tensioned in that the drive lever 35 is rotated from the position shown by approximately 80" in the direction of the arrow B. The tensioned spring 34 is able to rotate the star wheel 32 or 33 by one switching step as soon as the foremost cartridge 27 'or 28' has been fired or otherwise removed.
Instead of the breech 29 shown in FIG. 4, with which the cartridge 27 'is inserted into the weapon barrel, there is a lock 36 according to FIG. 5, which is attached to a hydraulic piston 37, which on the one hand is displaceably mounted in a cylinder 38. A piston 39, which is displaceably mounted in a cylinder 40, serves to pivot the drive lever 35, the stroke of the piston 39 being dimensioned such that it enables the drive lever 35 to be rotated by the aforementioned 80 ". Cylinder 40 with piston 39 thus replace the gas piston in the weapon, which pivots the drive lever 35 by 80 "after each shot. Cylinder 38 with piston 37 and lock 36 replace the breech 29 of the weapon through which a cartridge is removed with each shot.
Since there is no closure for pushing a cartridge 27 'away, the cartridge 36' releases a cartridge 27 'which falls into a container (not shown).
6, the sequence of the individual movements of the weapon simulator described is as follows: 1. In the event of a fire signal (line 0), the lock 36 (line 1) begins to open after 100 ms and is fully open after approximately 20 ms.
2. As soon as the lock 36 has opened completely, the drive piston 39 begins to shift (line 2) and has shifted completely after 10 ms. It takes another 40 ms to get back to its starting position.
After a 10 ms standstill, the drive piston 39 moves forward a second time.
3. Simultaneously with the beginning of the displacement of the piston 39, the coil spring 34 is also fully tensioned in 10 ms, i.e. their pretension increases from 750 N to 1350 N (line 4).
It takes a maximum of 30 ms to relax and then stays at the lower bias of 750 N for 20 ms.
4. About 10 ms after the lock 36 has been opened and at the same moment that the spring 34 is fully tensioned, the cartridge 27 'is ejected and the switch 41 (FIG. 5) is released from the cartridge 27' (line 3 ). After 30 ms, this switch 41 is actuated again by the next cartridge 272 and then remains actuated for 30 ms.
5. The lock 36 remains open for about 15 ms and then begins to close. It is closed again after 15 ms (line 1) and then remains closed for 10 ms.
6. At the same time as the spring 34 begins to relax, the drive piston 39 also begins to move back and returns to its starting position after 40 ms, while the spring 34 is relaxed after 30 ms.
Each of the processes described is therefore repeated after 60 ms, which corresponds to a cadence of 1000 rounds per minute.
The weapon simulator was explained using a single exemplary embodiment. However, a whole series of design variants are possible.