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Druckluftschußwaffe Die Erfindung betrifft eine Druckluftschußwaffe
bei der das Projektil mittels vor dem Schuß komprimiertox luft nach Öffnen des Ventils
aus dem Lauf getrieben wird@ Solche Druckluftschußwaffe sind schon lange Zeit bekannt,
Allerdings ist die Kompression der Luft mit besonderen Schwierigkeiten verbunden.
Entweder muß man mittels einer gesonderten oder an der Waffe angebrachten Luftpumpe
mit einer großen Anzahl von Pumpenstößen einen Speichex füllen, oder aber man muß
eine große Kraft zum Verdichten der Luft bei wenigen Pumpstößen aufbringen, Dabei
sind sowohl Druck2.uftschußwaffen bekannt bei denen der so gespeicherte Luftvorrat
nur der Abgabe eines Schußes dient, als auch solche, die die Abgabe mehrerer Schüsse
mit einer Füllung gestatten. Allerdings sinkt dann von Schuß zu Schuß der Druck,
wodurch
die Genauigkeit der Schüsse leidet.
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Es wurden bereits Druckluftschußwaffen vorgeschlagen bei denen die
Kompression stufenweise, in zwei oder mehreren koaxial zueinander angeordneten Stufenzylindem
erfolgt, Zur Erleichterung der, Spannarbeit ist dabet der die Endkompression herstellende
Kolben mit einer kleineren Kolbenfläche verschen, um mit geringer Handkraft die
Luft auf einen hehon Druck bringen zu können.
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bic Verwendung von Differentialkolben ist in diewem Zusammenhang obenfalls
bekannt. Zur Einleitung der Handkraft in das komprimierende Stufen- oder Differntialkolbensystem
dient ein Spanngestänge, des mit einem Kipplauf gekoppelt sein kann oder der Kipplauf
ein Teil dieses Gestänges ist. Der Nachteil einer solchen Anordnung besteht in einer
großen Zahl von Elementer des Kompressionssystems, dio mit großer Genauigkeit gefertigt
sein müssen und teuer sind. Weiterhin ist eine große Anzahl von Dicht stellen erforderlich,
die auf Grund ihrer Störanfälligkeit zu einer hohen Unzuverlässigkeit führen.
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Es wurdo bei einer anderen Druckluftschußwaffe vorgeschlagen, daß
boi Bewegung eines nitt dem Kompressionskolben über eine Schubstange gelenkig verbundenen
Spannhebels in einer Richtung Luft angesaugt und bei einer der ersten Richtung entgegengesetzten
Bewegung die ange saugte Luft verdichtet wird, Zur Erzielung einer ge-.
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ringen Handkraft ist an dem Spannhebel ein Zwischenhebel angelenkt,
der seinerseits auf die Kolbenschubstange derart einwirkt, daß zu Beginn der Verdichtung
eine kleine Handhebellänge vorhanden ist, während am Ende der Bowegung eine große
Hebellänge wirksam wird. Trotz dieser Umschaltung der wirksamen Hebellängen ist
eine
gute Anpassung der Handkraft an die durch den Druck auf den
Kolbon wirkende Kraft nur sehr unvollkommen möglich, so daß ein großes Kraftaufwand
erfordelich ist um dic benötigte hohe Kompression der Luft zu erreicher. Eine hohe
Verdichtung ist aber für eine ausreichende Projektilgeschwindigkeit erforderlich.
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Bei Druckluftschußwaffen dieses Prizips sind hohe Spannkräfte erforderlich,
die besonders beim Gebrauch durch körperlich schwache Schützen über längere Zeit
zu einor vorzeitingen Ermüdung führen.
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Die hohe Spannkraft resultiert aus einer funktionellen Nichtübereinstimmung
des Kraftverlaufen des Spannhebelgetriebes mit der infolge des steigenden Druckes
auf dio Kolbantläche wirksamen Kraft.
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Der zweck der Erfindung besteht darin eine beim Abschuß erschütterungsfreie
Druckluftschußwaffe zu und schaffen, die leicht / gofahrlos bedient werden kann
und eine hohe Treffgenauigkeit erreicht.
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Aufgabe der Erfindung ist es eine an beliebiger Stelle der Waffe anbringbare
einstellbare Getriebeanordnung zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist bei niedriger
Handkraft über einen in seiner Arbeit~ ondstellung verriegolbare Kolban Luft auf
don erforderlichen einstellbaren Druck zu komprimieren.
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Erfindungsgemäß wird eine geringe Handkraft dadurch ersielt, daß an
einem mit dem Kolben verbundenen .Schllbkurbelgetriebe kraftschlüssig ein oder mehrere
Getriebe angelenkt sind, wobei ein Getriebeelement des oder der weiteren Getriebe
die Kraft in einem Winkel von 30° bis 150° bezogen auf die gestreckte Stellung des
Schubkurbelgetriebes auf das Schubkurbelgetriebe überträgt. Durch diese Anordnung
wird die Wirkung erzielt, daß dem für das Schubkurbelgetriebe typischen vom Kurbelwinkel
abhängigen Kraftverlauf eine zweite oder mehrere Kraftfunktionen weiterer Getriebe
derart überlagert wird, daß an einem an der Gctrieboanordnung angebrachten Spannhebel
eine von Hand leicht aufzubringende Kraft während des gesamten Spannweges nicht
überschritten wird. Damit läßt sich am Ausgang der Getriebeanordnung eine gute Annähorung
des bei der Kompression entstehenden hyperbelförmigen Kraftanstieges nach der Funktion
y 1/x erreichen.
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Gemäß der Erfindung wird bei dieser Druckluftschlußwaffe bei Bewegung
des Spannhebels in einer Richtung der Kompressionskolben aus einer Endlage unter
Kompression von Luft in eine zweite Endlage gebracht und dort durch ein zusätzliches
rastelement gehalten, wobei die Schubstange des mit dem Kolben verbundenen Schubkurbelgetriebes
bei weiterer Betätigung des Spannhobels sich von diesem entkuppelt und ohne Kraftrückwirkung
vom Kolben an den Schaft oder der Kompressionshülse angelegt wird und bei Bewegung
des
Spannhebels in der der ersten entgegengesetzten Richtung dcr Kolben so lange in
unvoränderter Endlage bleibt, bis der Spannhebel am Ende seiner Bewegung durch sine
Zug oder Druckstange das Rastelement betätigt, wodurch der Kolben unter der Einwirkung
einer zusätzlichen Kraft in seine erste Endlage bewegt wird, wobei er Luft ansaugt.
Mit diesem lösbaren Rastelement wird die Gefahr ausgeschaltet, daß durch eintretende
Umstände der Spannhebel unter der Einwirkung dor komprimierten Luft zurückschlägt
und den Schützen verletzt bzw. Zerstörungen an der Waffe hervorruft. Das Rastelement
kann auch erst dann durch die mit dem Spannhebel verbundenen Stange gelöst werden,
wenn der Spannhebel nach Erreichen der Ruholage wieder den Verdichtungshub begonnen
hat.
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Die Kompressionshülse ist an ihrem kopfstückseitigem Ende mit einer
Ringnut zur Aufnahme eines Dichtungsringos und dahinter mit einer weiteren Rille
zur Auf nahme eines Foderringes vorsehen, gegen den eine mit einem Außengewinde
versehene Gewindehülse drückt und die Kompressionshülse und das damit verbundene
Spannhebelgetriebe nach Lösen der Gewindehülse um einen Winkel von ca. 360° geschwenkt
werden kann und nach dem Anziehen der Gewindehülse wieder oinen festen dichten Sitz
im Kopfstück hat, Dabei kann die Gewindehülse mit einem Bund oder einer Fase versehen
sein, die ein Herausspringen des Federringes aus der Rille der Hülse verhindert.
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Vorteilhaft befinden sich an der Gewindehülse innen Paßstellen, die
die an der Kompressionshülses auftretenden Biegemomente aufnehmen und vom Federring
fernhalten.
Mit Hilfe dieser Verbindung kann das mit der Kompressionshülse verbundene Spannhebelgetriebe
den Wünschen der Schützen gemäß links, unterhalb oder rechts der Waffe angeordnet
werden.
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Weiterhin wird eine einfache Auswechselbarkeit der Verschlußteile
gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird die Kompressionshülse, derart über eine Hydraulikdruckleitung
mit einem aus Pumpenkolben, Pumpenzylinder und Pumpengetriebe bestehenden Hydrauliksystem
verbunden, daß der Kompressionskolben durch Vermittlung der Hydraulikflüssigkeit
nach einer Pumpbewegung in eine seiner Endlagen gepresst und gehalten wird. Mit
dem Absaugen der Hydraulikflüssigkeit kehrt der Kompressionskolben durch Einwirkung
einer Feder oder infolge des entstehenden Unterdruckes in seine Ausgangslage zurück.
Damit wird die Wirkung erzielt, daß keine mechanischen Verriegelungselemente benötigt
werden, daß die Getriebanordnung an eine beliebige Stelle der Waffe mit für den
Schützen günstigsten Spannrichtung auf den Körper zu unabhängig von der Verdichtungsrichtung
des Kompressionskolbens angeordnet werden kann, daß die Schmierung der Dichtungselemente
gewährleistet ist und daß zu einer Axialverstellung des Kompressionskolbens nur
die Volumenmenge der Hydraulikflüssigkeit verändert werden braucht, Dabei kann das
Hydrauliksystem mit einer Getriebeanordnung vorsehen sein. Weiterhin ist es möglich
eine doppelseitig wirkende Hydraulikpumpe zu verwenden, die über ein oder mehrere
Ventile die Flüssigkeitsmenge
der beiden Hubrichtungen nacheinander
hinter den Kompressionskolben presst, wobei der Kolben für die abschließende Pumpbewegung
jedes Spannvorgangs einen kleineren Querschnitt aufweisen kann. Weiter kann an der
Kompressionshülse eine übliche mit Notorkraft betriebene Pumpe über eine Druckleitung
angeschlossen worden.
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Erfindungsgemäß ist an der Druckluftschußwaffe der Spannhebel in seiner
Ruhelage an der Waffe mit seinem dem Drehpunkt abgewandten Ende am Hinterschaft
oben oder seitlich angelegt. Damit ist die Wirkung verbunden, daß die die Waffe
spannende Hard keine unnötigen Bewegungen zum Spannen. Laden und Öffnen der Waffe
zu machen braucht, Dor Spann hcbol. wird in der Ruhestollung an der Waffe durch
einen am vorderen teil des Spannhebels oder an einem diesem gegenüberliegenden Teil
der Waffe befestigten Dauermagneten gehalten.
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Der zur Projoktilzuführung dienende Ladestößel hat in der Ladeeinrichtung
axiales Spiel und wird durch ein Federelement in Richtung Projektillager gedrückt,
wobei der nach hinten verlängerte Ladestößel in die Ladeeinrichtung eintritt und
bei Vorhandensein eines Projektils gegen den Druck des Federelementes herausgedrückt
wird und so den Ladozustand anzeigt.
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Der Übergang von der Lademulde zum Projektillager ist mit einem Durchmesser
versehen, der etwa 0,05 mm geringer als der der schwächsten verwendeten Projektile
ist, um einen gleichmäßigen Projektilwiderstand und damit eine gleichmäßige Projektilgeschwindigkeit
zu erreichen. Der Lauf ist mit Paßflächen versehen und
wird in eine
Laufschiene eingeschoben, die ebenfalls Paßflächen besitzt und durch eine mit zwei
gegenläuftgen Innengewinden versehene Gewindehülse nach einer Drehung bis zu 2500
befestigt wird, wobei der Lauf ein Gewinde, das dem der Laufaufnahme gegenläufig
ist, trägt.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig 1: Schnittdarstellung
des Spanngetriebes Fig 2: Schnittdarstellung eines Laufen mit Geschloßlager und
Ladevorrichtung Fig. 3: Schnittdarstellungen. von Hülsenbefestigungen Fig. 4: Prinzip
des Vordichtungssystems mit Hydraulikpumpe Fig. 5: Prinzip des Vordichtungssystems
mit doppelt wirkondex Hydraulik Bei der Druckluftschußwaffe nach Fig, 1 ist der
Lauf 6 mittels eines entsprechend gestalteten Kopfstückes 5 mit der Kompressionshülse
3 verbunden, In der Kompressionshülse 3 ist der Kompressionskolben 2 berweglich
anageordnet. Der Kompressionskolben 2 ist über oulee Schubstange wird der Kurbel
8 mit dem Getrikebesystem 1; 9; 10 kraftschlüssig verbunden, das sich an dem Lagerbock
4 in dem Fostlager 13; 12; abstützt.
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Die Verlängerung des Hebels 9 stellt don Spannhebel 1 dar mittels
dessen die Handkraft in das Getriebe-. system 1; 9i 10 eingeleitet wird. In Kopfstück
5 befindet sich das en sich bekannte Überströmventil 16, das zur Schußabgabe mittels
eines ebenfalls dort befindlichen Schloßsystems 17 in Vrbindung mit dem Abzugssystem
11 geöffnet werden kann. Vom Überströmventil
16 führt oinei Überströmbohrung
18 in don lauf 6 hinter das Projekti. Bei dert Kompression erfolgt der Druckanstieg
in der Kompressionshülse 3 bekanntorweise nach einer Funktion y 1/x die eine gleichseitige
Hyperbel in einem "Kartesischen Koordinatensystem" beschreibt, wobei "x" als Abszisse
und "y" als Ordinate zu betrachten ist.
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Mit einem einfachen Schubkurbelgetriebe 2g 7; 8 ist nur dio Möglichkeit
gegeben, diesen Kraftarstiog ab einen bestimmten Drehwinkel stark zu kompensieren.
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Dio erfindungsgemäße Anordnung eines oder mehrerer weiterer getriebe
ermöglicht in vorteilhafter Weise das Einwirkon auf das Schubkurbelgetriebe 2; 7;
8 wobei sich die weiteren Getriebe auf Fostpunkte an dor Waffe absttltzen und die
Kraft auf das Schubkurbelgetriebe 2; 7; 8 vom Hebel 9 bei gestreckter Endstellung
des Schubkurbelgetriebes 2; 7; 8 in einem Winkel von 300 bis 1500 übertragen wird
Zur weiteren Beschreibung der Funktion wird von der Endstellung des Kompressionskolben
2 ausgegangen, in der der Kompressionskolben 2 Luft angesaugt hat, Bei der folgenden
Bewegung des Spannhebels 1 wird die Kurbel 8 mm das Festlager 12 geschwenkt, wobei
das schubstangenseitige Lager 14 einen Kreisbolgen beschreibt und don Kompressionskolben
2 bewegt, Da der Abstand der Lager 14; 15 durch don Hebel 9 gegeben ist, führt der
Hebel 10 eine diesem Abstand ontsprochende Schwenkbewegung aus. Die sich an der
Kurbel 8 suf Grund des Angriffswinkels einstellende Kraft vorändert bei der Spannbewegung
ihre Größe bis zu einem Maximalwert, um dann bei einem bestimmten Drehwinkel stark
abzufallen.
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Das aus dem Kolben 1; 9; 10 gebildete Getriebesystem wirkt in gleicher
Weise.
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Bei Anordnung des Getriebesystems #; 9; 10 in der Weise, daß sich
der erwähnte Winkelbereich in der Endstellung ergibt, kann der für Schubkurbelgetriebe
typische, vom Drehwinkel abhängige Kraftverlauf mit dem Kraftverlauf des Getriebesystems
1; 9; 10 überlagert werden.
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Durch diese Überlagerung wird eine hohe Kraftspitze em Spannhebel
1 vermieden und eine gleichmäßige Kraftverteilung über den gesamten Spannweg erzielt.
Das Getriebesystem 1; 9; 10 kann auch dadurch realisiert worden, daß die durch den
Hebel 10 gebildete Schwenkbahn des lagers 15 durch eine entsprechend geformte Steuerkurve
19 ersetzt wird, in der sich das Lager 15 in einer Gleit- oder Rollführung bewegt.
Weiterhin kann der Spannhebel 1 auch an einen anderen als dem Hebel 9 angebracht
und Kurbel 8 durch oinc weitere Steuerkurve ersetzt werden.
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Die Figur 1 zeigt weiterhin don in entgegengesetzter Richtung zum
Lauf 6 z.B. am nicht dargestellten Hinterschaft oben der seitlich angelegten Spannhebel
1 der mittels eines ebenfalls nicht dargestellten Magneten an der Waffe in Ruholage
gehalten wird, Figur 2 stollt die ladeeinrichtung der Druckluftschußwaffe dar, Dar
Ladestößel 21 schiebt das Projektil aus der nicht näher gekennzeichneten Lademulde
22 durch einen Übergang in das Projektillager 23, Dabei ist der Durchmesser des
Übergangs mindestens 0,05 mm schwächer als der der schwächsten Projektile, wodurch
alle zu verschießenden Projektils auf ein einheitliches Maß gebracht werden. Beim
Einpressen des Geschosses t das Frojoktillager 23 wird das hinter dem Ladestößel
21 befindliche Federelement 20 gespannt.
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Das hinter Ende des Ladestößels 21 tritt aus der Ladseinrichtung,
wobei der Ladezustand angezeigt wird.
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Erst wann das Projektil das Projektillager 23 verlassen hat, kann
der Ladestößel 21 unter der Wirkung des Federelements 29 nach vorne gleiten. Dabei
tritt das hinters Ende des Ladenstößels 21 in die Ladeeinrichtung ein.
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Die Druckluftschußwaffe nach Fig. 3 besitzt eine nach dem Lösen der
Gewindehülse 28 schwenkbare Kompressionshülse 3, wobei die Kompressionshülse 3 am
kopfstücksieitgen Ende eine Ringnut 24 zur Aufnahme einer Dichtung und eine Rille
25, in dio ein Federring 29 gebracht wird, bei sich gegen diesen Federring 29 die
Gewindehülse 28 stützt, die an dieser Stelle mit einem Bund 26 oder einer Fase 27
versehen ist, um ein Herausspringen des Federringes 29 zu vermieden. Um an der Gewindehülse
28 auftretende Bigemomente vom Federring 29 fernzuhalten, besitzt die Gewindehülse
28 am inneren Umfang Paßstellen.
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Die Druckluftschußwaffe gemäß Fig. 4 besteht aus einem Hydraulikpumpensystem
30, an dem in Spannhebelgetriebe 1; 7; 8; S; 10 angekoppelt ist und die über eine
Hydraulikdruckleitung 35 mit einer Kompressionshülse 3 verbunden ist. Bei Betätigung
den Spannhebels 1 wird der Kompressionskolben 2 durch Vermittlung der Hydraulikflüssigkeit
31 in eine seiner Endlagen gepreßt und gehalten, wobei die Luft vor dcm Kompressionskolben
2 verdichtet wird. Bei diesem Vorgang wird ein am Kompressionskolben 2 angeordneten
Federelement 33 gespannt, das nach Absaugen der Hyreaulikflüssigkeit 31 den Kompressionskolben
2 in eine weitere Endlage bringt«, Bei geeigneter Anprdnung kann das Federelement
33 entfallen,
da dann auf Grund dos beim Absaugen entstehenden
Unterdruckes der Kompressionskolben 2 zurückgeführt wird. Eine Axialverstellung
dos Kompressionskolbens 2 kann durch Veränderung der Menge der Hydraulikflüssigkeit
31 oder durch eine Veränderung des Ruhevolumens der Hydraulikflüssigkeit 31 durch
eine einfach mochanische Vorrichtung 34 von außen vorgenommen werden.
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Fig. 5 zeigt die Verwendung eines doppelwirkenden Hydraulikpumpensystems
32 bei dem in jeder Bewogungsrichtung das Spannhobels 1 die Hydraulikflüssigkeit
31 aus einem Vorratsbehälter angesaugt und über Ventilo hinter den Kompressionskolben
2 gepreßt wird, wobei dio vor dem Kompressionskolben 2 befindliche Luft verdichtet
wird. Nach Öffnon der Ventilo kann die Hydro@likflüssigkeit 31 wieder abgesaugt
worden, wodurch der Kompressionskolben 2 mit oder ohne Hilfe eines Fodorelementes
33 sich in eine Endlage bewegt und Luft ansaugt. Die Hydraulikpampsysteme 30 und
32 können in geeignotor Weise durch andere als durch Muskolkraft betätigt werden.