DE141660C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf Geschütz-

fiüssigkeitsbremsen, bei denen der zurück- und vorlaufende Bremskolben die im Bremszylinder befindliche Flüssigkeit von einer Kolbenseite auf die andere verdrängt.

Der Übertritt der Flüssigkeit vollzieht sich bei derartigen Bremsen entweder durch Nuten, welche in die Zylinderwandung oder in die Mantelfläche des Kolbens eingeschnitten sind oder durch im Kolbenkörper angeordnete Bohrungen hindurch.

Die Erfindung betrifft nun im besonderen eine Vorrichtung zum Regeln des Vorlaufes bei derartigen Flüssigkeitsbremsen und besteht darin, daß am Bremskolben ein um die Achse desselben drehbares Klappenventil angeordnet ist und daß die Drehung dieses Klappenventils während der Bewegung des Bremskolbens relativ zu demselben zwangläufig erfolgt.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise in drei Ausführungsformen dargestellt.

Fig. ι zeigt im Längsschnitt eine Ausführungsform der Erfindung, welche für Flüssigkeits-

bremsen bestimmt ist, bei welchen der Übertritt der Flüssigkeit durch in den Mantel des Kolbens eingeschnittene Nuten erfolgt.

Fig. 2 ist der Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, von rechts gesehen,

Fig. 3 der Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1, von links gesehen,

Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2 unter Weglassung der Ventilklappen; einzelne Teile sind in Ansicht dargestellt.

Fig. 5, 6 und 7 sind schematische Dar-Stellungen.

Fig. 8 zeigt im Längsschnitt eine zweite, für solche Flüssigkeitsbremsen bestimmte Ausführungsform der Erfindung, bei welchen der Übertritt der Flüssigkeit von einer Kolbenseite auf die andere durch in dem Kolben angeordnete Bohrungen hindurch geschieht.

Fig. 9 ist der Schnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 8, von rechts gesehen,

Fig. io zeigt eine dritte, für solche Flüssigkeitsbremsen bestimmte Ausführungsform der Erfindung, bei welchen der Übertritt der Flüssigkeit von einer Kolbenseite auf die andere durch in die Zylinderwand eingeschnittene Nuten erfolgt. .

Fig. 11 ist der Querschnitt nach der Linie 11 -11 der Fig. 10, von rechts gesehen,

Fig. 12 und 13 zeigen schematische Darstellungen, welche sich auf die in Fig. 10 und 11 veranschaulichte Ausführungsform der Erfindung beziehen.

Es soll zunächst die in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Ausführungsform beschrieben werden. Der Bremskolben besteht im wesentlichen aus drei Teilen, und zwar einem mit der Kolbenstange fest verbundenen Kolbenkörper B, einem Drehschieber C und einem Klappenventil DdJ.

Der Kolben B ist an seiner Mantelfläche mit einem Ansatz Z»¹ (Fig. 3) versehen, welcher in einer geradlinigen Nut F der Wandung des Bremszylinders A geführt ist und so denKolbenkörper B beim Rück- und Vorlauf gegen Drehung sichert (s. auch Fig. 7). In die Mantelfläche des Kolbenkörpers B sind zwei diametral gegenüberliegende, geradlinig verlaufende Durchflußnuten E eingeschnitten. Der Kolbenkörper B ist auf der von der Kolbenstange weg gelegenen Seite abgesetzt und trägt an dieser Stelle den Drehschieber C, welcher an seiner Mantelfläche mit einem Ansatz c¹ versehen ist (Fig. 2). Dieser Ansatz c¹ ist in einer Kurvennut G der Zylinderwand derart geführt, daß er den Drehschieber C beim Rück- und Vorlauf relativ zum Kolbenkörper B verdreht. In die Mantelfläche des Drehschiebers C sind ebenfalls diametral gegenüberliegend zwei geradlinig verlaufende Durchflußnuten H eingeschnitten, welche dieselbe Breite und Tiefe besitzen wie die Nuten E des Kolbenkörpers B. In einer Bohrung des Kolbenkörpers B ist eine mit einem Bund i versehene Büchse J drehbar angeordnet, welche durch eine Bohrung des Drehschiebers hindurchtritt. Mit dieser Büchse / ist der in einer Bohrung des Drehschiebers C drehbar gelagerte Klappenträger D durch Verschrauben fest verbunden, so daß er sich unabhängig vom Drehschieber C relativ zum Kolbenkörper B verdrehen kann und zusammen mit dem Bund i der Büchse J den Drehschieber C in axialer Richtung unverschiebbar aber drehbar mit dem Kolbenkörper B verbindet. An dem Klappenträger D sind zwei Ventilklappen d von im wesentlichen sektorförmiger Gestalt angelenkt, welche an ihrer breitesten Stelle etwa die Breite der Nuten E und H besitzen. Der Drehschieber C wird an der von der Kolbenstange b weg gelegenen Seite von einer Kegelfläche c begrenzt, an welche die entsprechend gestalteten Flächen der Klappen d durch die freien Enden einer um den Scharnierbolzen der Klappen gewundenen Torsionsfeder K angedrückt werden. Der Klappenträger D besitzt einen seitlichen Fortsatz d¹ (Fig. 4), welcher in eine in die Zylinderwand eingeschnittene Kurvennut L eingreift und das Klappenventil bei der Bewegung des Bremskolbens relativ zum Kolbenkörper zu verdrehen vermag. Derin der Nut L gleitende Teil dieses Fortsatzes d^l besitzt eine solche Länge, daß er in den von der Mantelfläche des Drehschiebers bedeckten Teil der Nut L hineinragt und somit den Drehschieber gegen den Durchtritt von Flüssigkeit abschließt. Der Hub der Ventilklappen wird durch zwei an ihnen angeordnete Anschläge M begrenzt, welche bei geöffneten Ventilklappen mit ihren Stirnflächen gegeneinander stoßen.

Der Bremszylinder ist zu beiden Seiten des Kolbens mit Flüssigkeit gefüllt.

Bei der Beschreibung der Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes soll von derjenigen Stellung ausgegangen werden, welche die in Betracht kommenden Teile des Bremskolbens in der Feuerstellung des Geschützes einnehmen (Fig. i, Stellung I und Fig. 5, Stellung I). In dieser Stellung decken sich die Durchflußnuten E und H und die Klappen d liegen an der Kegelfläche c des Drehschiebers C an und verdecken die Durchflußnut H bis auf einen geringen Teil. Beim Schuß läuft nun der Bremskolben in der Richtung des schwarz gefiederten Pfeiles (Fig. 1 und 5) zurück und sucht die vor ihm befindliche Flüssigkeit nach der anderen Kolbenseite zu verdrängen. Die überströmende Flüssigkeit nimmt ihren Weg durch die Durchflußnuten E und Hdes Kolbenkörpers und des Drehschiebers und drückt hierbei die Klappen d entgegen dem Druck der Enden der Feder k zur Seite. Die Klappen d machen hierbei infolge der hohlkegelförmigen Gestalt des Ventilsitzes c den Durchflußquerschnitt sehr schnell frei. Während der Dauer des Rücklaufes nehmen die Ventilklappen d die in Fig. i, DarstellungIa, veranschaulichte Stellung ein und sind infolgedessen für den Rücklauf ohne Einfluß. An dieser letzteren Tatsache wird auch dadurch nichts geändert, daß die Klappen d infolge Eingriffs des Ansatzes d^l des Klappenträgers D in die Nut L der Zylinderwand im Laufe der Rücklaufbewegung des Bremskolbens gegenüber dem Kolbenkörper und dem Drehschieber eine Drehung um die Achse des Bremskolbens ausführen. Da sich, wie erwähnt, bei Beginn des Rücklaufes die Durchflußnuten E und H gerade decken (Fig. 5, Stellung I), so kann die Bremsflüssigkeit während des ersten Teiles des Rücklaufes nur wenig gedrosselt von einer Kolbenseite auf die andere treten. Im weiteren Verlaufe des Rücklaufes wird nun der Drehschieber C durch seinen Führungsansatz c¹ entsprechend der in ■ Fig. 7 beispielsweise dargestellten Krümmung seiner Führungsnut G derartig zwangläufig relativ zum Kolbenkörper B verdreht, daß die Kante h des Drehschiebers zusammen mit der Kante e des Kolbenkörpers die Durchflußöffnung allmählich unter immer stärker werdender Drosselung der Flüssigkeit verengt (Fig. 5, Stellung H), so daß bei Beendigung des Rücklaufes (Fig. 5, Stellung III) zwischen den Kanten e und h nur eine ganz schmale Durchflußöffnung vorhanden ist.

Ist der Rücklauf beendet, so wird der Kolben durch die während des Rücklaufes in Federn oder dergl. aufgespeicherte Energie wieder vor- ^! getrieben (Richtung des weiß gefiederten Pfeiles, Fig. 6). Sobald diese Bewegungsumkehr ein-

tritt, legen sich die Ventilklappen d unter dem Druck der Enden der Feder K und der nunmehr in entgegengesetzter Richtung durchströmenden Flüssigkeit an die Kegelfläche c des Drehschiebers an und bleiben in dieser angedrückten Stellung bis zur Beendigung des Vorlaufes (Fig. 6, Stellung IV bis VI). Während des Vorlaufes wird der Drehschieber C mittels seines in der Nut G gleitenden Ansatzes c¹ allmählich wieder in die ursprüngliche Stellung zurückgedreht. Das Klappenventil DdJ ändert bei der gezeichneten AusfUhrungsform im ersten Teile des. Vorlaufes seine Stellung in bezug auf den Kolbenkörper nicht, da die Führungsnut L für den Ansatz rf¹ des Klappenventils auf einen Teil ihrer Länge geradlinig verläuft (Fig. 7). Wie aus Fig. 6 (Stellung IV und V) ersichtlich ist, sind mithin für die Drosselung der durchströmenden Flüssigkeit zunächst nur die Kanten e und /2 des Kolbenkörpers B bezw. des Drehschiebers C von Einfluß. Erst von dieser in Fig. 6, Stellung V, veranschaulichten Lage des Bremskolbens an beginnen auch die Kanten d'² der Klappen d auf den Durchflußquerschnitt einzuwirken. Nunmehr wird die weitere Drosselung der Flüssigkeit, wie aus Fig. 6 (Stellung VI) ersichtlich ist, durch die Kanten h^] und d'² des Drehschiebers C bezw. der Klappen d derart bewirkt, daß gegen Ende des Vorlaufes eine starke Verengung der Durchflußöffnung und damit ein sanfter Vorlauf herbeigeführt wird.

Die Führungsnuten F G und L könnten natürlich auch je nach der angestrebten Wirkung einen anderen Verlauf nehmen, als in Fig. 7 dargestellt ist.

Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der eben beschriebenen Ausführungsform lediglich dadurch , daß statt der in die Kolbenwandung eingeschnittenen Durchflußnuten EHim Kolbenkörper bezw. Drehschieber diametral gegenüberliegende ringsektorförmige Bohrungen E¹H¹ angeordnet sind, durch welche die Flüssigkeit beim Rück- und Vorlauf hindurchtritt. Die Wirkungsweise der Teile dieser Ausführungsform ist dieselbe wie bei dem eben beschriebenen Ausführungsbeispielder Erfindung.

Bei dem in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung tritt die Bremsflüssigkeit beim Rück- und Vorlauf des Geschützrohres durch zwei diametral einander gegenüberliegende, in die Zylinderwandung eingeschnittene Durchflußnuten P hindurch, deren Tiefe konstant ist, deren Breite jedoch in der durch den schwarz gefiederten Pfeil angegebenen RUcklaufrichtung (Fig. 10 und 12) allmählich abnimmt. Die Abnahme der Breite der Nuten P ist dadurch erreicht, daß die eine Seitenwand τρ¹ geradlinig, die andere Seitenwand jp^l nach einer Schraubenlinie verläuft. Mit den Nuten P stehen zwei Ansätze Q des Kolbenkörpers B in Eingriff. Beim Rück- und Vorlauf des Bremskolbens werden die Ansätze Q mittels eines ebenfalls am Kolbenkörper B angebrachten Ansatzes b¹, welcher bei der Bewegung des Kolbens in einer geradlinigen Nut F des Bremszylinders gleitet, gezwungen, sich mit ihren Kanten q an den geradlinigen Kanten p"² der Durchflußnuten P entlang zu bewegen. Da die Ansätze Q. nicht so breit wie die Nuten P sind, so bleibt bei der Bewegung des Bremskolbens ein Teil des Nutenquerschnittes frei, welcher beim Rücklauf als allmählich kleiner werdender Durchflußquerschnitt für die Flüssigkeit dient. Um nun diesen Durchflußquerschnitt beim Vorlauf zum größten Teil abzusperren, ist am Kolbenkörper B das Klappenventil Dd J in ähnlicher Weise wie bei den zwei vorbeschriebenen Ausführungsformen relativ zum Kolbenkörper verdrehbar angeordnet. Die Klappen d dieses Klappenventils greifen gleich den Ansätzen Q. des Kolbenkörpers in die Nuten P der Zylinderwandung ein. Der Klappenträger D besitzt ebenfalls einen seitlichen Fortsatz d¹, welcher in einer schraubenförmig verlaufenden Nut L geführt ist, welche das Klappenventil zwingt, sich im Verlaufe des Rück- und Vorlaufes relativ zum Kolbenkörper zu verdrehen.

In der Ruhestellung nehmen die einzelnen Teile des Bremskolbens die in den Fig. 10 und 11 und der Stellung I der Fig. 12 veranschaulichte gegenseitige Lage ein. Sobald der Rücklauf des Bremskolbens beginnt, werden die Klappen d entgegen dem Drucke ihrer Feder k durch den Druck der durch die Nuten P strömenden Flüssigkeit vom Kolbenkörper abgehoben (Fig. 12, Stellung Il und III) und behalten diese abgehobene Stellung bis zur Beendigung des Rücklaufes. Infolgedessen kann die Bremsflüssigkeit durch die zwischen den Seitenwänden p^l der Durchflußnuten und den Seitenflächen q^l der Ansätze Q. auf die andere Kolbenseite übertreten, wobei sie jedoch infolge der abnehmenden Breite des Durchflußquer-Schnittes ein.e zunehmende Drosselung erfährt. Während der Rücklaufbewegung des Bremskolbens wird das Klappenventil durch den in der Kurvennut L gleitenden Fortsatz d¹ zwangläufig relativ zum Kolbenkörper verdreht, ohne jedoch, da die Klappen d vom Kolbenkörper abgehoben sind, den Durchtritt der Bremsflüssigkeit zu beeinflussen. Sobald jedoch der Vorlauf in der Richtung des weiß gefiederten Pfeiles (Fig. 13) beginnt, legen sich die Klappen d unter dem Drucke der Feder K und der Flüssigkeit an den Kolbenkörper B wieder an, so daß während des Vorlaufes die in die Nuten P hineinragenden Enden der Klappen d und die Ansätze Q. des Kolbenkörpers die Nuten P

fast vollständig ausfüllen und durch starke Drosselung der Bremsflüssigkeit einen sanften Vorlauf des zurückgelaufenen Geschützteiles herbeiführen. Während des Vorlaufes wird das Klappenventil durch seinen in der Kurvennut L gleitenden Führungsfortsatz d^x wieder zwangläufig zurückgedreht, und zwar dreht sich das Klappenventil, wie aus Fig. 13, Stellung IV bis VI, ersichtlich ist, bei der gewählten Form der Kurvennut L beispielsweise so, daß bei Beginn des Vorlaufes (Stellung IV, Fig. 13) zwischen den Seitenflächen d² der Klappen und den Seitenwänden p¹ der Nuten P eine verhältnismäßig große Durchflußöffnung, und bei Beendigung des Vorlaufes (Stellung VI, Fig. 13) eine ebensogroße Öffnung zwischen den Seitenflächen d^a der Klappen und q^l der Ansätze Q. vorhanden ist. In der Mittelstellung (Stellung V, Fig. 13) bleiben zu beiden Seiten der Klappen nur ganz schmale Durchflußöffnungen übrig, so daß an dieser Stelle eine sehr starke Drosselung der Bremsflüssigkeit eintritt. Die Führungsnut L könnte selbstverständlish auch in anderer Weise verlaufen.

Claims (2)

Patent-An Sprüche:

1. Vorrichtung zum Regeln des Vorlaufes bei Geschützflüssigkeitsbremsen mit Übertritt der Flüssigkeit von einer auf die andere Kolbenseite, dadurch gekennzeichnet, daß am Bremskolben ein um die Achse desselben drehbares Klappenventil (d D J) angeordnet ist und daß die Drehung dieses Klappenventil (d D J) während der Bewegung des Bremskolbens relativ zu demselben zwangläufig erfolgt.

2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz für das Klappenventil (d D J) hohlkegelförmig gestaltet ist, so daß die Ventilklappen (d) beim Rücklauf den Durchflußquerschnitt möglichst schnell frei machen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.