DE102015118337B4 - Waffe sowie Messanordnung zum Ermitteln von Abschussreaktionskräften - Google Patents

Waffe sowie Messanordnung zum Ermitteln von Abschussreaktionskräften Download PDF

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Abstract

Waffe mit einem über einen Schildzapfen (4) drehbar gelagerten Höhenrichtteil (2) und einem den Schildzapfen (4) aufnehmenden Seitenrichtteil (3),gekennzeichnet durchmindestens einen im Kraftfluss zwischen dem Schildzapfen (4) und dem Seitenrichtteil (3) angeordneten Kraftaufnehmer (6.1) zur Ermittlung der Abschussreaktionskräfte, wobeider Schildzapfen (4) über ein Schildzapfenlager (5) drehbar an dem Seitenrichtteil (3) gelagert ist, wobeidas Schildzapfenlager (5) und das Seitenrichtteil (3) über ein Befestigungsmittel (7) miteinander verbunden sind, wobei das Befestigungsmittel (7) durch den Kraftaufnehmer (6.1) hindurchgesteckt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Waffe mit einem um einen Schildzapfen drehbar gelagerten Höhenrichtteil und einem aufnehmenden Seitenrichtteil. Die Erfindung umfasst ferner eine Messanordnung zum Ermitteln von Abschussreaktionskräften einer entsprechenden Waffe.
  • Derartige Waffen finden beispielsweise im Bereich der Artillerie Anwendung. Bei diesen Waffen handelt es sich zumeist um Rohrwaffen im Mittel- und Großkaliberbereich, welche auf verschiedenen Unterbauten wie etwa militärischen Fahrzeugen, Panzern, Waffenplattformen oder anderen Unterbauten richtbar angeordnet sind.
  • Zum Höhenrichten des Waffenrohres gegenüber dem zugehörigen Unterbau ist dieses üblicherweise an einem über einen Schildzapfen in Elevation richtbaren Höhenrichtteil angeordnet. Das Höhenrichtteil ist über den Schildzapfen mit einem Seitenrichtteil verbunden, welches den Schildzapfen gelenkig aufnimmt und zum seitlichen Richten gegenüber dem Unterbau in Azimut richtbar ausgebildet ist.
  • Von erheblicher Bedeutung für die Auslegung des Unterbaus sind die sich beim Schießen ergebenden Abschussreaktionskräfte, die sich von dem Waffenrohr her kommend über das Höhenrichtteil, den Schildzapfen und das Seitenrichtteil in den Unterbau übertragen. Da diese Abschussreaktionskräfte nicht nur von einer Vielzahl von Parametern, wie insbesondere dem Kaliber des Waffenrohres, der verwendeten Munition, Umwelteinflüssen usw. abhängen, sondern diese auch von Waffenhersteller zu Waffenhersteller stark voneinander abweichen, müssen diese messtechnisch ermittelt werden, um die tatsächlichen Belastungen des Unterbaus zuverlässig feststellen zu können.
  • Aus der DE 10 2005 059 225 B4 ist ein Richtsystem für eine Waffe bekannt. In der DE 10 2004 026 454 A1 ist eine schwimmende Rohrlagerung mit einem Sensor zur Ermittlung der Rückstoßkräfte beschrieben.
  • Üblicherweise wird zur Ermittlung der Abschussreaktionskräfte das an dem Höhenrichtteil angeordnete Rohrbrems- und Vorhohlsystem genutzt, welches dazu dient, die Bewegung des Waffenrohres bei der Schussabgabe zu bremsen und dieses nach erfolgter Schussabgabe in dessen Ausgangstellung zurück zu bringen. Bei diesen Rohrbrems- und Vorhohlsystemen handelt es sich um hydraulische Systeme, deren hydraulischer Druck indirekt Aufschluss über die tatsächlichen Abschussreaktionskräfte zu geben vermag.
  • Auf diese Weise lassen sich die tatsächlich auftretenden Abschussreaktionskräfte messtechnisch bestimmen, jedoch haben sich diese Messungen an dem Rohrbrems- und Vorhohlsystems als vergleichsweise aufwändig erwiesen.
  • Vor diesem Hintergrund stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Waffe, eine Messanordnung sowie ein Verfahren zum Ermitteln von Abschussreaktionskräften anzugeben, welche gegenüber dem Stand der Technik vereinfacht sind.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Waffe der eingangs genannten Art durch mindestens einen zwischen dem Schildzapfen und dem Seitenrichtteil angeordneten Kraftaufnehmer gelöst.
  • Durch die Anordnung von mindestens einem Kraftaufnehmer zwischen dem Schildzapfen und dem Seitenrichtteil können Abschussreaktionskräfte direkt an der Krafteinleitungsstelle in das Seitenrichtteil ermittelt werden. Im Vergleich zu einer indirekten Messung in der Rohrbremse ist es möglich, die Abschussreaktionskräfte auf deutlich vereinfachte Art und Weise zu bestimmen. Es ergibt sich eine einfache und gleichzeitig genaue Möglichkeit zur Ermittlung der tatsächlichen Abschussreaktionskräfte.
  • Erfindungsgemäß ist der Schildzapfen über ein Schildzapfenlager drehbar an dem Seitenrichtteil gelagert. Das Schildzapfenlager kann den Schildzapfen allseitig umschließen und diesen drehbeweglich aufnehmen. Das Schildzapfenlager kann an die Geometrie des Seitenrichtteils derart angepasst sein, dass sich eine formschlüssige Aufnahme des Schildzapfenlagers innerhalb des Seitenrichtteils ergibt. Das Schildzapfenlager kann beispielsweise eine quadratische oder rechteckige Form aufweisen.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass das Seitenrichtteil eine Einschuböffnung aufweist, in welche das Schildzapfenlager einschiebbar ist. Die Einschuböffnung kann derart ausgestaltet sein, dass sie in ihrer Form und/oder Größe der Form und/oder der Größe des Schildzapfenlagers entspricht. Auf diese Weise kann zum einen eine definierte Einschubbewegung und zum anderen eine formschlüssige Lagerung bzw. sichere Aufnahme des Schildzapfenlagers innerhalb des Seitenrichtteils erreicht werden. Das Schildzapfenlager kann an einer vorgegebenen Stelle, insbesondere im Bereich des Bodens der Einschuböffnung fixiert werden, so dass ungewollte Bewegungen oder ein Herausgleiten des Schildzapfenlagers beispielsweise hervorgerufen durch die Abschussreaktionskräfte vermieden werden können.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung liegt das Schildzapfenlager an dem Boden der Einschuböffnung an. Es ist dabei jedoch nicht unbedingt erforderlich, dass ein direkter flächiger Kontakt zwischen dem Schildzapfenlager und dem Seitenrichtteil besteht. Vielmehr kann zwischen dem Schildzapfenlager und dem Seitenrichtteil auch ein Spalt gebildet werden. Es ist besonders bevorzugt, wenn die dem Boden der Einschuböffnung zugewandte Seite des Schildzapfenlagers parallel zum Boden der Einschuböffnung und nicht beispielsweise gegenüber dieser geneigt verläuft. Durch eine solche Ausgestaltung sowohl des Bodens der Einschuböffnung als auch des Schildzapfenlagers kann erreicht werden, dass die auf den Kraftaufnehmer wirkenden Kräfte lediglich in die Kraftaufnehmer selbst eingeleitet werden.
  • Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Schildzapfenlager mindestens eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kraftaufnehmers aufweist. Durch das Vorsehen einer solchen Ausnehmung kann der Kraftaufnehmer in einer definierten Position zwischen dem Schildzapfenlager und dem Seitenrichtteil angeordnet werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Abschussreaktionskräfte zuverlässig aufgenommen werden können. Die Ausnehmung kann derart ausgestaltet sein, dass sie der Größe und/oder Form des Kraftaufnehmers entspricht. Bevorzugt ist, wenn zwischen dem Kraftaufnehmer und der Ausnehmung nur geringfügige Spalte bestehen. Besonders bevorzugt ist, wenn der Kraftaufnehmer formschlüssig in der Ausnehmung aufgenommen wird. Die Ausnehmung kann den Kraftaufnehmer bevorzugt an drei Seiten flächig umschließen.
  • In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn der Kraftaufnehmer über die Ausnehmung hinaus ragt. Auf diese Weise kann zwischen dem Schildzapfenlager und dem Boden der Einschuböffnung ein Spalt gebildet werden, in welchen der Kraftaufnehmer hineinragen kann. Dadurch dass der Kraftaufnehmer über die Ausnehmung in den Spalt hervorsteht, kann sichergestellt werden, dass die beim Schuss auftretenden Kräfte auf den Kraftaufnehmer wirken und dieser nicht durch einen direkten Kontakt zwischen dem Schildzapfenlager und dem Boden der Einschuböffnung überbrückt wird. Bevorzugt gelangt sowohl im unbelasteten Zustand als auch im belasteten Zustand lediglich der Kraftaufnehmer mit dem Seitenrichtteil in Anlage.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Schildzapfenlager und das Seitenrichtteil über ein Befestigungsmittel miteinander verbunden sind. Auf diese Weise kann das Schildzapfenlager auch während der Schussabgabe in einer definierten Position gehalten werden. Das Schildzapfenlager kann an dem Seitenrichtteil fixiert werden, so dass eine Bewegung oder ein Herausrutschen des Schildzapfenlagers während der Schussabgabe verhindert werden kann. Besonders bevorzugt ist, wenn das Befestigungsmittel als Befestigungsschraube oder als Befestigungsbolzen ausgebildet ist. Zur Aufnahme des Befestigungsmittels können an dem Schildzapfenlager Bohrungen vorgesehen sein, in welche die Befestigungsschraube und/oder der Befestigungsbolzen einsteckbar sind. Im Falle einer Befestigungsschraube als Befestigungsmittel kann die Bohrung ein Gewinde aufweisen, in welches die Schraube eingeschraubt werden kann. Mit einer Befestigungsschraube kann das Schildzapfenlager durch Verschrauben fest mit dem Seitenrichtteil verbunden werden. Als Gegenlager für das Befestigungsmittel können an dem Seitenrichtteil Anlagebereiche vorgesehen sein, auf welchen sich der Kopf der Schraube oder des Bolzens abstützen kann.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Befestigungsmittel durch den Kraftaufnehmer hindurchgesteckt ist. Der Kraftaufnehmer kann so im Bereich des Befestigungsmittels angeordnet werden. Durch das Hindurchstecken des Befestigungsmittels durch den Kraftaufnehmer kann der Kraftaufnehmer zwischen dem Schildzapfenlager und dem Seitenrichtteil in einer definierten Position festgelegt werden, welche sich in Abhängigkeit des Befestigungsmittels ergibt.
  • Bevorzugt ist ein zweiter gegenüber dem ersten Kraftaufnehmer insbesondere entlang des Befestigungsmittels beabstandet angeordneter Kraftaufnehmer vorgesehen. Der zweite Kraftaufnehmer kann bevorzugt unterhalb des Kopfes des Befestigungsmittels innerhalb des Seitenrichtteils angeordnet sein. Das Seitenrichtteil kann hierzu Ausnehmungen aufweisen, so dass sich definierten Anlagebereiche ergeben. Das Befestigungsmittel kann sich dann indirekt über den zweiten Kraftaufnehmer an dem Seitenrichtteil abstützen. Durch das Vorsehen eines zweiten gegenüber dem ersten Kraftaufnehmer beabstandet angeordneten Kraftaufnehmer können zusätzliche Messwerte in mehreren Bewegungsrichtungen aufgenommen und zur Analyse der Abschussreaktionskräfte herangezogen werden.
  • In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn der Kraftaufnehmer als Ringkraftaufnehmer ausgebildet ist. Ringkraftaufnehmer eignen sich insbesondere zur Aufnahme von Druck- und/oder Zugkräften. Der Kraftaufnehmer kann bevorzugt als hydraulischer oder elektrischer Kraftaufnehmer ausgebildet sein. Durch die Verwendung eines Ringkraftaufnehmers als Kraftaufnehmer kann auf einfache Art und Weise ein Aufbau realisiert werden, mit welchem die Abschussreaktionskräfte direkt ermittelt werden können. Aufgrund der Ausgestaltung des Kraftaufnehmers wird nur ein geringer Bauraum benötigt, so dass Modifikationen an der Waffe nicht erforderlich sind.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass der erste Kraftaufnehmer einen Kraftfluss in einer ersten Richtung erfasst und der zweite Kraftaufnehmer einen zweiten, dem ersten Kraftfluss entgegen gerichteten Kraftfluss in einer zweiten Richtung erfasst. In vorteilhafter Weise können der erste Kraftaufnehmer und/oder der zweite Kraftaufnehmer hierzu als Druck und/oder Zugkraftaufnehmer, besonders bevorzugt jedoch als Druckkraftaufnehmer ausgebildet sein. Mit Hilfe des ersten Kraftaufnehmers können bevorzugt die beim Schuss auftretenden Rückstoßkräfte aufgenommen werden, wohingegen mit Hilfe des zweiten Kraftaufnehmers besonders bevorzugt die beim Schuss auftretenden Vorholkräfte aufgezeichnet werden können.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwei den Kraftfluss in der ersten Richtung aufnehmende Kraftaufnehmer und/oder zwei den Kraftfluss in der zweiten Richtung aufnehmende Kraftaufnehmer vorgesehen. Auf diese Weise können sowohl die Rücklaufkräfte als auch die Vorholkräfte an verschiedenen Positionen ermittelt werden. So können zusätzliche Messwerte generiert werden, welche im Rahmen der Auswertung miteinander verglichen werden können, so dass es möglich ist, ein gutes Messergebnis zu erhalten.
  • Darüber hinaus ist es möglich, dass eine Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schildzapfenlagers in dem Seitenrichtteil vorgesehen ist. Durch eine solche Fixiervorrichtung kann das Schildzapfenlager zusätzlich zu dem Befestigungsmittel an einer weiteren Stelle gegen unerwünschte Bewegungen gesichert werden.
  • Bei einer Messanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Kraftaufnehmer zwischen dem Schildzapfen und dem Seitenrichtteil angeordnet ist. Hierbei ergeben sich die gleichen Vorteile, welche bereits im Zusammenhang mit der Waffe beschrieben wurden.
  • In vorteilhafter Weise ist bei einer Messanordnung die Waffe nach einer der vorstehenden Ausgestaltungen ausgebildet. Sämtliche Merkmale der Waffe können einzeln oder in Kombination auch bei einer Messanordnung verwendet werden.
  • Beschrieben wird ferner ein Verfahren, bei dem die Abschussreaktionskräfte mit mindestens einem zwischen dem Schildzapfen und dem Seitenrichtteil angeordneten Kraftaufnehmer gemessen werden. Auch hier ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der Waffe und der Messanordnung beschriebenen Vorteile.
  • Sämtliche Merkmale der Waffe und/oder der Messanordnung können einzeln oder in Kombination auch bei dem derartigen Verfahren Anwendung finden.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass zur Ermittlung der Abschussreaktionskräfte die Elevation des Höhenrichtteiles derart gewählt wird, dass die Abschussreaktionskräfte senkrecht auf den Kraftaufnehmer wirken. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Maximalkräfte auf die Kraftaufnehmer wirken und so die daraus auf die Waffe wirkenden Beeinflussungen ermittelt werden können.
  • Es ist ferner bevorzugt, wenn eine Vorspannung der Befestigungsmittel und/oder der Fixiervorrichtung während des Messvorgangs deaktiviert werden.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert werden. Darin zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Waffe mit einem Höhenrichtteil und einem Seitenrichtteil und
    • 2 eine schematische Schnittdarstellung der Waffe.
  • In 1 ist in stark schematisierter Ansicht eine erfindungsgemäße Waffe 1 dargestellt.
  • Die Waffe 1 weist ein nur sehr schematisch in Form eines T-förmigen Elements angedeuteten Höhenrichtteil 2 auf, welches über einen Schildzapfen 4 um eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Elevationsrichtachse drehbar gelagert ist. Ferner ist ein Seitenrichtteil 3 vorgesehen, welches den Schildzapfen 4 aufnimmt und um eine im Wesentlichen vertikal verlaufende Seitenrichtachse drehbar ausgebildet ist. Das Höhenrichtteil 2 ist in Elevation um den Winkel ε verschwenkbar angeordnet und dient zur Aufnahme des in den Figuren nicht dargestellten Waffenrohres.
  • Beim Auslösen der Waffe 1 treten, insbesondere bei mittel- und großkalibrigen Waffenrohren erhebliche Abschussreaktionskräfte K auf, welche entgegen der Schussrichtung wirken und auch in den Unterbau der Waffe 1 übertragen. Es ist daher von erheblicher Bedeutung, diese Abschussreaktionskräfte K möglichst genau zu kennen, um deren Einfluss beispielsweise bei der Auslegung eines Unterbaus wie etwa der Wanne eines Kampfpanzers o.ä. oder auch bei der Berechnung einer Feuerleitlösung mit berücksichtigen zu können.
  • Das Höhenrichtteil 2 dient zur Aufnahme des Waffenrohres und weist neben dem am Seitenrichtteil 3 gelagerten Schildzapfen 4 eine Reihe weiterer, in den Figuren nicht dargestellter Elemente wie etwa ein hydraulisches Rohrbrems- und Vorhohlsystem auf. Die sich beim Abfeuern der Waffe 1 ergebenden Abschussreaktionskräfte K werden daher zunächst auf das Höhenrichtteil 2, von diesem über den Schildzapfen 4 in das Seitenrichtteil 3 und von diesem schließlich in den Unterbau übertragen.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, diese Abschussreaktionskräfte K im Übergang zwischen dem Schildzapfen 4 und dem Seitenrichtteil 3 direkt zu messen, wodurch sich eine gegenüber herkömmlichen Messverfahren im Bereich des hydraulischen Rohrbrems- und Vorhohlsystems deutliche Vereinfachung ergibt. Die Abschussreaktionskräfte K werden direkt an der Krafteinleitungsstelle in das Seitenrichtteil ermittelt, wozu bei der erfindungsgemäßen Waffe 1 mindestens ein Kraftaufnehmer 6.1 vorgesehen ist, welcher im Kraftfluss zwischen dem Schildzapfen 4 und dem Seitenrichtteil 3 angeordnet ist. Über den Kraftaufnehmer 6.1 können Zug- und/oder Druckkräfte, welche im Bereich zwischen dem Schildzapfenlager 5 und dem Seitenrichtteil 3 wirken, aufgenommen werden. Auf diese Weise lassen sich die Abschussreaktionskräfte K auf einfache Weise ermitteln.
  • Wie dies im Detail der Darstellung in 2 zu entnehmen ist, ist der Schildzapfen 4, über welchen das Höhenrichtteil 2 drehbar gelagert ist, über ein Schildzapfenlager 5 drehbar an dem Seitenrichtteil 3 gelagert. Der Schildzapfen 4 ist über das Schildzapfenlagers 5 in einer definierten Position an dem Seitenrichtteil 3 aufgenommen und fixiert. Das Seitenrichtteil 3 weist hierzu eine Einschuböffnung 10 auf, in welche das Schildzapfenlager 5 eingeschoben werden kann. Das Schildzapfenlager 5 ist passend zu der Einschuböffnung 10 ausgebildet, so dass es formschlüssig in die Einschuböffnung 10 in Richtung des Boden 10.1 der Einschuböffnung 10 eingeschoben und gegenüber dem Boden 10.1 abgestützt werden kann.
  • Um unerwünschte Bewegungen des Schildzapfenlagers 5 zu verhindern, kann das Schildzapfenlager 5 über eine Fixiervorrichtung 9 sowie über eine oder mehrere Befestigungsmittel 7 in dem Seitenrichtteil 3 fixiert werden, wonach dieses dann allseitig gesichert in der Einschuböffnung 10 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel sind insgesamt zwei Befestigungsmittel 7 vorgesehen, welche als Befestigungsschrauben ausgebildet sind. In dem Schildzapfenlager 5 sind Bohrungen vorgesehen, in welche die Befestigungsschrauben 7 eingeschraubt werden können. Die Köpfe der Befestigungsmittel 7 stützen sich wiederum auf der Bodenfläche zweier, für die Aufnahme der Befestigungsmittel 7 vorgesehenen Ausnehmungen an dem Seitenrichtteil 3 ab. Anstelle von Befestigungsschrauben können auch andere Befestigungsmittel 7, wie Bolzen oder dergleichen zum Einsatz kommen.
  • Der Kraftaufnehmer 6.1 ist als Ringkraftaufnehmer ausgebildet, so dass die Befestigungsschrauben 7 durch den Kraftaufnehmer 6.1 hindurch gesteckt werden können. In dem Schildzapfenlager 5 sind im Bereich der Bohrungen für die Befestigungsschrauben 7 zusätzlich Ausnehmungen 8 zur Aufnahme des Kraftaufnehmers 6.1 vorgesehen. Die Befestigungsschrauben 7 können daher zur Montage zunächst durch den Kraftaufnehmer 6.1 hindurch gesteckt und dann mit dem Schildzapfenlager 5 verschraubt werden. Dabei wird der Kraftaufnehmer 6.1 in die Ausnehmungen 8 eingeschoben und so im Bereich zwischen dem Schildzapfenlager 5 und dem Seitenrichtteil 3 positioniert. Der Kraftaufnehmer 6.1 kann in die Ausnehmungen 8 passend eingesetzt werden.
  • Um Sicherstellen zu können, dass die Abschussreaktionskräfte K lediglich auf den Kraftaufnehmer 6.1 und nicht auf die umliegenden Flächen wirken, ragt der Kraftaufnehmer 6.1 über die Ausnehmungen 8 hinaus. Auf diese Weise entsteht in Bewegungsrichtung zwischen dem Schildzapfenlager 5 und dem Boden 10.1 der Einschuböffnung 10 ein gewisser Spalt 11. Die dem Boden 10.1 der Einschuböffnung 10 zugewandte Seite der Kraftaufnehmer 6.1 ragt über die Seitenfläche des Schildzapfenlagers 5 hinaus und in den Spalt 11 hinein. Treten nun während des Schusses Abschussreaktionskräfte K auf, verkleinert sich der Spalt 11 und der Kraftaufnehmer 6.1 wird auf Druck beansprucht.
  • Um eine Momentenbelastung der als Schrauben ausgebildeten Befestigungsmittel 7 zu vermeiden, ist eine Fixiervorrichtung 9 vorgesehen, über welche ein Formschluss zwischen der Einschuböffnung 10 und dem Schildzapfenlager 5 erzeugt werden kann. Fertigungstoleranzen werden ausgeglichen und das Schildzapfenlager 5 sitzt spielfrei in der Einschuböffnung 10. Es ergeben sich keine auf die Befestigungsmittel 7 wirkenden Momente.
  • Wie dies die 2 zeigt, sind bei dem Ausführungsbeispiel im Bereich des Bodens 10.1 der Einschuböffnung 10 zwei Kraftaufnehmer 6.1 vorgesehen, welche einen Kraftfluss in einer ersten Richtung R1 aufnehmen können. Bei den dort aufgenommen Kräften handelt es sich um die beim Schuss auftretenden Rückstoß- bzw. Abschussreaktionskräfte, welche die Kraftaufnehmer 6.1 auf Druck belasten. Die Richtung R1 steht dabei senkrecht auf den Kraftaufnehmern 6.1.
  • Neben den beiden Kraftaufnehmern 6.1 sind bei dem Ausführungsbeispiel zwei weitere Kraftaufnehmer 6.2 vorgesehen, welche ebenfalls als Ringkraftaufnehmer ausgebildet sind. Die Kraftaufnehmer 6.2 sind unterhalb der Schraubenköpfe der Befestigungsschrauben 7 und insbesondere gegen-' über den ersten Kraftaufnehmern 6.1 entlang des Befestigungsmittels 7 zueinander beabstandet angeordnet und stützen sich auf einem als Gegenlager ausgebildeten Anlagebereich einer weiteren in dem Seitenrichtteil 3 vorgesehenen Ausnehmung ab. Die Kraftaufnehmer 6.2 sind derart ausgebildet, dass sie einen Kraftfluss in einer zweiten, dem Kraftfluss R1 der ersten Kraftaufnehmer 6.1 entgegen gerichteten Richtung R2 aufnehmen können.
  • Je nach Bedarf können die Kraftaufnehmer 6.1, 6.2 als Zug-und/oder Druckkraftaufnehmer und beispielsweise als elektrische, hydraulische oder sonstige Kraftaufnehmer 6.1, 6.2 ausgebildet sein. Bevorzugt sind jedoch sowohl die Kraftaufnehmer 6.1 als auch die Kraftaufnehmer 6.2 als Druckkraftaufnehmer ausgebildet. Auf diese Weise können die Kraftaufnehmer 6.1 die auf das Schildzapfenlager 5 wirkenden Rückstoßkräfte in der Richtung R1 aufnehmen, wohingegen die Kraftaufnehmer 6.2 die Vorholkräfte, welche in Richtung R2 wirken, aufnehmen können.
  • Zum Ermitteln der Abschussreaktionskräfte K wird das Höhenrichtteil 2 derart in Elevation ε gerichtet, dass die Abschussreaktionskräfte K senkrecht auf die Kraftaufnehmer 6.1, 6.2 wirken. Wie dies der 1 zu entnehmen ist, wird das Höhenrichtteil 2 dabei um einen Winkel ε geschwenkt, so dass die Einschuböffnung 10 und das Höhenrichtteil 2 parallel zueinander ausgerichtet sind. In dieser Elevationsstellung wirken dann die Abschussreaktionskräfte K senkrecht auf die Kraftaufnehmer 6.1, 6.2.
  • Um alle beim Schuss auftretenden Abschussreaktionskräfte K zu berücksichtigen, ist es von Vorteil, wenn die Vorspannung der Befestigungsmittel 7 und/oder die Vorspannung der Fixiervorrichtung 9 während des Messvorgangs deaktiviert werden. Während des Messvorgangs können dann sämtliche auf die Kraftaufnehmer 6.1, 6.2 wirkenden Kräfte ermittelt und somit auf die Abschussreaktionskräfte K und die damit verbundenen Auswirkungen auf die Zielgenauigkeit der Waffe 1 zurückgeschlossen werden. Es ist dabei nicht erforderlich, die Waffe 1 grundsätzlich zu modifizieren. Es bedarf lediglich einer Modifikation des Schildzapfenlagers 5 in Form von Ausnehmungen 8. Dies ist jedoch mit relativ wenig Aufwand verbunden, so dass sich insgesamt eine einfache und genaue Messanordnung ergibt.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Waffe 1 mit einem über einen Schildzapfen 4 drehbar gelagerten Höhenrichtteil 2 und einem den Schildzapfen 4 aufnehmenden Seitenrichtteil 3 können durch die Anordnung eines oder mehrerer Kraftaufnehmer 6.1, 6.2 die Abschussreaktionskräfte K während eines Schießvorgangs direkt an der Krafteinleitungsstelle auf einfache Weise ermittelt werden. Es ist möglich, sowohl den Betrag als auch den zeitlichen Verlauf der Abschusskräfte direkt an der Krafteinleitungsstelle zu ermitteln. Es ist nicht erforderlich, eine indirekte Messung an einer anderen Stelle vorzunehmen. Auf diese Weise ist es möglich, alle bei dem Schuss wirkenden Kräfte K zu berücksichtigen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Waffe
    2
    Höhenrichtteil
    3
    Seitenrichtteil
    4
    Schildzapfen
    5
    Schildzapfenlager
    6.1
    Kraftaufnehmer
    6.2
    Kraftaufnehmer
    7
    Befestigungsmittel
    8
    Ausnehmung
    9
    Fixiervorrichtung
    10
    Einschuböffnung
    10.1
    Boden der Einschuböffnung
    11
    Spalt
    K
    Abschussreaktionskräfte
    R1
    Kraftfluss in erster Richtung
    R2
    Kraftfluss in zweiter Richtung
    ε
    Elevationswinkel

Claims (11)

  1. Waffe mit einem über einen Schildzapfen (4) drehbar gelagerten Höhenrichtteil (2) und einem den Schildzapfen (4) aufnehmenden Seitenrichtteil (3), gekennzeichnet durch mindestens einen im Kraftfluss zwischen dem Schildzapfen (4) und dem Seitenrichtteil (3) angeordneten Kraftaufnehmer (6.1) zur Ermittlung der Abschussreaktionskräfte, wobei der Schildzapfen (4) über ein Schildzapfenlager (5) drehbar an dem Seitenrichtteil (3) gelagert ist, wobei das Schildzapfenlager (5) und das Seitenrichtteil (3) über ein Befestigungsmittel (7) miteinander verbunden sind, wobei das Befestigungsmittel (7) durch den Kraftaufnehmer (6.1) hindurchgesteckt ist.
  2. Waffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenrichtteil (3) eine Einschuböffnung (10) aufweist, in welche das Schildzapfenlager (5) einschiebbar ist.
  3. Waffe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schildzapfenlager (5) mindestens eine Ausnehmung (8) zur Aufnahme des Kraftaufnehmers (6.1) aufweist.
  4. Waffe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (6.1) über die Ausnehmung (8) hinaus ragt.
  5. Waffe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen zweiten, gegenüber dem ersten Kraftaufnehmer (6.1) beabstandet angeordneten Kraftaufnehmer (6.2).
  6. Waffe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (6.1) als Ringkraftaufnehmer ausgebildet ist.
  7. Waffe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kraftaufnehmer (6.1) einen Kraftfluss in einer ersten Richtung (R1) erfasst und der zweite Kraftaufnehmer (6.2) einen zweiten, dem ersten Kraftfluss entgegen gerichteten Kraftfluss in einer zweiten Richtung (R2) erfasst.
  8. Waffe nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch zwei den Kraftfluss in der ersten Richtung (R1) aufnehmende Kraftaufnehmer (6.1) und/oder zwei den Kraftfluss in der zweiten Richtung (R2) aufnehmende Kraftaufnehmer (6.2).
  9. Waffe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Fixiervorrichtung (9) zur Fixierung des Schildzapfenlagers (5) in dem Seitenrichtteil (3).
  10. Messanordnung zum Ermitteln von Abschussreaktionskräften (K) einer Waffe (1) mit einem über einen Schildzapfen (4) drehbar gelagerten Höhenrichtteil (2) und einem den Schildzapfen (4) aufnehmenden Seitenrichtteil (3), gekennzeichnet durch, mindestens einen im Kraftfluss zwischen dem Schildzapfen (4) und dem Seitenrichtteil (3) angeordneten Kraftaufnehmer (6.1) zur Ermittlung der Abschussreaktionskräfte, wobei der Schildzapfen (4) über ein Schildzapfenlager (5) drehbar an dem Seitenrichtteil (3) gelagert ist, wobei das Schildzapfenlager (5) und das Seitenrichtteil (3) über ein Befestigungsmittel (7) miteinander verbunden sind, wobei das Befestigungsmittel (7) durch den Kraftaufnehmer (6.1) hindurchgesteckt ist.
  11. Messanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Waffe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.
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US6694856B1 (en) 2001-02-22 2004-02-24 The University Of Maryland Magnetorheological damper and energy dissipation method
DE102004026454A1 (de) 2004-05-29 2005-12-22 Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung Schwimmende Rohrlagerung
DE60209120T2 (de) 2001-05-17 2006-08-03 Giat Industries Waffenrichtvorrichtung
DE102005059225B4 (de) 2005-12-12 2013-09-12 Moog Gmbh Waffe mit einem Waffenrohr, das außerhalb des Schwerpunkts auf einer bewegbaren Unterlage drehbar gelagert ist

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Title
ABB: Millmate Walzkraftmesssysteme. Zuverlässige und langfristige Lösungen für Ihre Walzkraftmessung (Prospekt). ABB Automation GmbH. 2013 (Rev. A07.2013) [abgerufen am 16.09.2016]

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