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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gasabnahmeanordnung für einen Lauf, insbesondere einen Maschinengewehrlauf, einer Waffe, wobei die Gasabnahmeanordnung ein Gehäuse mit einem darin befindlichen Gaszylinder und einem in dem Gaszylinder verschieblich gelagerten Kolben aufweist, der Gaszylinder über eine Verbindung mit einer Gasaustrittsöffnung in Verbindung ist, wobei der Gaskolben durch das aus dem Lauf austretende Gas zum erneuten Laden der Waffe bewegt wird.
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Als Gasdrucklader bezeichnet man selbstladende Feuerwaffen, bei denen während des Schusses ein Teil der hochgespannten Gase der Treibladung aus dem Lauf entnommen wird und auf einen Selbstlademechanismus wirkt. Dabei wird nach Abgabe des Schusses durch eine Bohrung in der Laufwandung von der Gasabnahmeanordnung Gas entnommen. Mit der Energie dieses unter hohem Druck stehenden Gases wird der Verschluss der Waffe entriegelt und geöffnet, wobei die leere Patronenhülse ausgeworfen wird. Beim folgenden Schließen des Verschlusses durch die Verschlussfeder wird eine neue Patrone ins Patronenlager geführt.
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Das in die Gasabnahmeanordnung einströmende Gas ist, insbesondere bei Leuchtmunition, verschmutzt, so dass sich insbesondere ölkohleartige Ablagerungen im Kolbenzylindersystem der Gasabnahmeanordnung ablagern, wodurch der Kolben nicht mehr so leichtgängig im Zylinder gleiten kann und evtl. festklemmt, wodurch die Waffe nicht mehr funktionstüchtig ist.
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Nachteilig bei bekannten Gasdruckladern ist zudem, dass die Betätigungskraft aufgrund des hohen Gasdrucks stoßartig ist, so dass starke Pufferfedern benötigt werden, um die starke Beschleunigung des Kolbens und des vom Kolben getriebenen Gestänge abzufedern. Gerade bei Dauerfeuer treten bei Gasdruckladern starke Vibrationen auf, wodurch die Waffe unruhig ist, was die Zielgenauigkeit negativ beeinflusst, da die Waffe steigt bzw. zum Springen neigt. Zudem rufen diese stoßartigen Belastungen natürlich einen erhöhten Verschleiß an der Waffe auf, sodass Behörden heute üblicherweise bei Gasdruckladern, insbesondere bei vollautomatischen Maschinenwaffen lediglich Lebensdauern von 5.000 bis 10.000 Schuss fordern können.
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Aus der
EP 2195598 ist ein Gassystem für Schusswaffen vorbekannt, bei dem das aus der Gasaustrittsöffnung des Laufes austretende Gas unmittelbar in den Zylinder des Kolben-Zylinder-Systems einströmt und dann in axial verlaufenden Nuten des Kolbens zu dessen Rückseite zum Arbeitsraum strömt. Zwar kann sich das Gas in den Nuten des Kolbens leicht entspannen, doch gelangen die im Gas befindlichen Partikel direkt in den Zylinder und verschmutzen die Innenwandung des Zylinders und den Kolben.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gasabnahmeanordnung bereitzustellen, bei der das Kolben-Zylinder-System nicht so schnell oder nur wenig verschmutzt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Gasabnahmeanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.
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Der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das bei bekannten Gasdruckladern kleine Totvolumen zwischen Lauf Abnahmeöffnung und dem Kolben-Zylinder-System der Gasabnahmeanordnung vergrößert wird, in dem ein Hohlraum genügender Größe zwischen der Abnahmeöffnung und dem Kolben-Zylinder-System angeordnet wird. Dieses Totvolumen ist notwendig, um ein Anschlagen des Kolbens an die Wandung des Gaszylinders zu vermeiden und wurde bisher stets so gering wie möglich gehalten, um Gasschlupf zu vermeiden, da man allgemein der Meinung ist, dass der Gasimpuls auch bei fortgeschrittener Verschmutzung der Waffe stets ausreichen muss um die Repetierfunktion der Waffe immer sicher zu gewährleisten. Dieser zusätzliche Hohlraum wird erfindungsgemäß nun aber ausgerechnet dazu genutzt, dass sich das einströmende Gas entspannt, wobei sich der anschließend auf den Kolben wirksam werdende Gasimpuls verringert, was unter konventioneller Betrachtungsweise kontraproduktiv für die Aufrechterhaltung der Funktionssicherheit ist, insbesondere wenn eine hohe Anzahl von Schüssen nacheinander ohne Zwischenreinigung abgegeben werden soll. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt jedoch, dass sich die im Gas befindlichen Partikel an der den Hohlraum begrenzenden Innenwandung ablagern bevor sie in das Kolben-Zylinder-System gelangen. Es ist selbstverständlich, dass nicht alle Partikel sich an den Innenwandungen des Hohlraums ablagern, so dass immer noch Partikel in das Kolben-Zylinder-System gelangen. Bei Versuchen hat sich jedoch ergeben, dass ein Großteil der Partikel nicht mehr in das Kolben-Zylinder-System gelangt, so dass die Funktionstüchtigkeit der Waffe für einen längeren Zeitraum gewährleistet ist als bei Gasdruckladern mit herkömmlichen Gasabnahmeanordnungen.
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Vorteilhaft hat der Hohlraum mindestens ein so großes Volumen wie das Volumen des Raumes, der durch den in der Ausgangsstellung befindlichen Kolben und den Gaszylinder gebildet ist.
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Auf diese Weise wird die Beschleunigung des Kolbens und daraus abgeleitet auch die Repetierbewegung besonders sanft angesteuert, sodass ruckartige Bewegungen innerhalb der Waffe vermieden oder zumindest reduziert sind. Auf diese Weise lässt sich die Waffe im Schuss gut kontrollieren. Darüber hinaus wird auch der Verschleiß der Waffe verringert, sodass das Gasdrucksystem unter normalen Fertigungsmethoden bei weitem mehr als 15.000 Schuss standhalten kann.
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Um eine sanfte Beschleunigung des Kolbens und damit des Repetiervorgangs zu erzielen ist es zudem besonders vorteilhaft, wenn die Gase unter zumindest zeitweiliger Überlappung des Entspannungsphase, also bei und nach Eintritt in den Hohlraum, wenigstens zweimal in Ihrer Richtung umgelenkt werden. Ganz besonders vorteilhaft ist es dann, wenn der Richtungsänderungswinkel jeder weiteren Umlenkung wenigstens so groß ist, wie der der vorhergehenden Umlenkung. Damit werden Vibrationsindikatoren während der Entspannungsphase der Gase vermieden.
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Ebenso vorteilhaft ist es, wenn der Gaszylinder durch eine Kolbenlaufbuchse gebildet ist, die im oder am Gehäuse angeordnet ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine kurze Baulänge der Gasabnahmeanordnung erreicht werden. Bei dieser Ausbildung kann der Hohlraum durch das Gehäuse und die Kolbenlaufbuchse gebildet sein, d. h., dass die Wandungen des Hohlraums durch das Gehäuse und die Kolbenlaufbuchse gebildet sind. Sofern eine Kolbenlaufbuchse verwendet wird, ist es aber selbstverständlich auch möglich, dass der Hohlraum allein im Gehäuse oder in der Kolbenlaufbuchse angeordnet ist.
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Ebenso kann der Hohlraum durch die Wandungen des Laufs und des Gehäuses oder durch die Wandungen des Laufs, des Gehäuses und der Kolbenlaufbuchse gebildet sein. Dazu weisen die einzelnen Bauteile entsprechende Aussparungen an ihrer Oberfläche auf, die miteinander korrespondieren und den Hohlraum bilden.
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Da die einzelnen Wandungen von Lauf, Gehäuse und Kolbenlaufbuchse nur eine begrenzte Dicke aufweisen, ist es sinnvoll, wenn sich der Hohlraum zwischen dem Gaszylinder und dem Lauf entlang eines Teilbereichs des Laufs erstreckt, insbesondere über 2 bis 6 cm, bevorzugt über 2,5 bis 5 cm erstreckt. Je nach benötigtem Hohlraumvolumen kann die axiale Länge des Hohlraumes entsprechend angepasst werden, d. h. auch länger als die vorgenannten Längenmaße sein.
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Um kleine Abmessungen zu gewährleisten und zu erzielen, kann sich der Hohlraum zumindest teilweise oder ganz um den Gaszylinder bzw. die Kolbenlaufbuchse und/oder den Lauf, insbesondere koaxial um den Gaszylinder und/oder den Lauf, herum erstrecken. Hierdurch kann der Eintrittspunkt in den Hohlraum und der Austrittspunkt aus dem Hohlraum möglichst weit voneinander weg platziert werden, so dass möglichst wenige Partikel in den Gaszylinder gelangen und dort zu Verschmutzungen führen.
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Der Kolben kann vorteilhaft mindestens eine Längsnut aufweisen, die sich bis zum freien Ende des Kolbens erstreckt. Hierdurch kann der Eintrittspunkt des Gases in den Gaszylinder leicht an die Bedingungen von verschiedenen Waffen angepasst werden. Auch wird hierdurch vorteilhaft ein möglichst langer Betätigungsweg unter Gasdruck erzielt, ohne das die Baugruppe, insbesondere nach hinten, zu verlängern. In diesem Fall müssen der Hohlraum und der Gaszylinder über mindestens einen Kanal miteinander in Verbindung sein, wobei insbesondere mindestens ein Kanal im Bereich der Längsnut des Kolbens in der Zylinderwandung des Gaszylinders endet. Ebenso kann in einer weiterführenden Ausgestaltung der Kolben mindestens eine radial umlaufende Nut aufweisen, wodurch selbst bei einem verschmutzten Kolben-Zylinder-System der Kolben noch sicher im Zylinder gleiten kann, da der Schmutz in die Nuten ausweichen kann.
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Um die Gasabnahmeanordnung sicher und einfach am Lauf zu befestigen, ist es von Vorteil, wenn das Gehäuse an einem Vorsprung oder Anschlag des Laufs anliegt und mittels eines Arretierungsmittels, insbesondere eines Querstifts der in einer Ausnehmung des Laufs einliegt, relativ zum Lauf in Position gehalten ist. Das Arretierungsmittel kann dabei gleichzeitig die Kolbenlaufbuchse, das Gehäuse und den Lauf relativ zueinander in Position halten. Hierdurch sind die einzelnen Komponenten lediglich durch ein Bauteil sicher zueinander in Position gehalten und eine schnelles Auseinandernehmen und zusammensetzen der Waffe ist gewährleistet.
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Das Gehäuse kann dabei den Lauf zumindest teilweise koaxial umgreifen.
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So ist es möglich, dass das Gehäuse eine axiale Bohrung oder Ausnehmung aufweist, die über den Lauf geschoben wird.
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Es wird ebenso eine Waffe beansprucht, die eine vorbeschriebene Gasabnahmeanordnung aufweist.
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Nachfolgend werden verschiedene beispielhafte Ausführungsformen anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1: Querschnittsdarstellung durch eine erste mögliche Ausführungsform, wobei der Lauf, das Gehäuse der Gasabnahmeanordnung sowie die Gaskolbenbuchse und der Kolben dargestellt sind;
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2: Querschnittsdarstellung durch eine zweite mögliche Ausführungsform, wobei der Hohlraum durch das Gehäuse und den Lauf gebildet ist;
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3: Kolben mit daran angeformtem Gestänge und der Gaskolbenbuchse
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4: Einzelteilansicht.
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Die 1 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch eine erste mögliche Ausführungsform, wobei der Lauf 1, das Gehäuse 2, die Gaskolbenbuchse 3 und der Kolben 4 der Gasabnahmeanordnung dargestellt sind. Das Projektil P hat gerade die Gasaustrittsöffnung 1a des Laufs passiert, so dass das unter hohem Druck stehende Gas durch die Gasaustrittsöffnung 1a und die fensterartige Öffnung 2b des Gehäuses 2 in den Hohlraum H eintritt und dort entspannt und sich die im Gas befindlichen Schmutzpartikel an der Innenwandung 2g, 3h des Hohlraums H ablagern. Das strömende Gas ist durch die kleinen Pfeile dargestellt. Der Hohlraum H ist durch Ausnehmungen 2g, 3h des Gehäuses 2 und der Gaskolbenbuchse 3 gebildet und erstreckt sich entlang des Laufes. Je nach Tiefe und Längserstreckung der Ausnehmungen 2g, 3h kann das Volumen des Hohlraumes H den erforderlichen Bedingungen angepasst werden. Der Hohlraum H umgreift koaxial den Gaszylinder 3d und ist mit diesem über die Eintrittskanäle 3c in Verbindung, welche ebenfalls über den Umfang herum verteilt angeordnet sein können.
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Der Kolben 4 weist Längsnuten 4a an seinem dem Gestänge G abgewandten Ende auf, durch die das aus den Eintrittskanälen 3c eintretende Gas entlang nach zum Kolbenende 4e gelangt und den Kolben nach links antreibt.
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Der Lauf 1 weist einen radialen Vorsprung 1b auf, der auch durch einen umlaufenden Kragen gebildet sein kann, an dem das Gehäuse 2 mit seinem Ende 2a anliegt bzw. angedrückt wird. Dies wird sichergestellt durch das Arretierungsmittel 5, welches quer zum Lauf 1 eingeschoben und gegen Verlieren gesichert ist. Im einfachsten Fall ist das Arretierungsmittel 5 ein Bolzen, der in eine Ausnehmung 1d des Laufs, eine Ausnehmung 2e des Gehäuses und eine Ausnehmung 3e der Gaskolbenbuchse 3 eingreift und hierdurch die Teile formschlüssig in Position hält.
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Die 2 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch eine zweite mögliche Ausführungsform, wobei der Hohlraum H bei dieser Ausführungsform durch das Gehäuse 2 und den Lauf 1 gebildet ist. Dazu weist das Gehäuse 2 eine Aussparung bzw. Ausnehmung 2h und der Lauf 1 eine entsprechende Aussparung bzw. Ausnehmung 1h auf. Dichtungen D stellen sicher, dass das Gas nicht entweichen kann. Der Hohlraum H kann bei dieser Ausführungsform nur ober- oder unterhalb des Laufs 1 zwischen dem Gehäuse 2 und dem Lauf 1 angeordnet sein. Es ist jedoch selbstverständlich möglich, dass bei dieser Ausführungsform sich der Hohlraum H koaxial um den Lauf 1 erstrecken kann. Über die Kanäle 2k, 3k gelangt das Gas aus dem Hohlraum H in die umlaufende Nut 3r und von dort in den Gaszylinder 3d.
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Die 3 zeigt den Kolben 4 mit daran angeformtem Gestänge G einliegend in der Gaskolbenbuchse 3.
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Die 4 zeigt die einzelnen Teile in perspektivischer Ansicht. Das Gehäuse 1 weist eine Durchgangsbohrung 1z auf, mit der das Gehäuse bis zum Anschlag 1b auf den Lauf 1 aufgeschoben wird. In die Bohrung 1y wird die die Gaskolbenbuchse 3 eingeschoben, welche den Gaszylinder 3d bildet, in dem der Kolben 4 verschieblich gelagert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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