DE2350629C2 - Durch Verbrennungsgasentnahme betätigbarer Verschlußmechanismus für automatische Feuerwaffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen durch Verbrennungsgasentnahme betätigbaren Verschlußmechanismus für automatische Feuerwaffen, umfassend einen zusammen mit einem Betätigungsteil in einem Verschlußgehäuse längsverschiebbar angeordneten Verschlußblock, der zum Zwecke des Entriegeins von mindestens einem durch die Verbrennungsgase betätigbaren Kolbe.i über das Betätigungsteil beaufschlagbar ist und mindestens einen Riegel trägt, der in der Verriegelungsstellung in eine mi* einer schragen Schulter versehene entsprechende Aussparung im Verschlußgehäuse eingreift, wobei das Betätigungsteil an seinem vorderen Ende eine biegsame Nase aufweist, die den Riegel in der Verriegelungsstellung radial nach außen abstützt.

Bei einem aus der FR-PS 16 02 86? bekannten Verschlußmechanismik, dieser Art bewirkt der Kolben bei seinem Rücklauf in einem ersten Arbeitsschritt den Rücklauf des Betätigungsteils gegenüber dem Verschlußblock und die Freigabe der seitlichen Riegel für ihr Zurücktreten durch die an ihrer schrägen Anlageschulter erzeugte Reaktion. Bevor das Betätigungsteil seinen gesamten möglichen Rücklauf über dem Verschlußblock ausgeführt hat, bewirkt der Kolben in einem zweiten Arbeitsschritt den Rücklauf des Verschlußblocke.,, der dann erst später von dem Betätigungsteil eingeholt und angestoßen wird, und zwar mit einem Aufprall, der dadurch gemildert wird, daß die beiden betroffenen Teile (VerrchluBfcck und Betätigungsteil) im Augenblick des Aufpralls beide eine Rückwärtsbewegung ausführen.

Obwohl ein derartiger Verschlußmechanismus im ganzen befriedigend arbeitet, weist er doch gewisse Nachteile auf. Ein erster Nachteil rührt daher, daß der Verschlußblock unmittelbar von dem durch die Verbrennungsgase beaufschlagten Kolben betätigt wird. Da der Kolben verhältnismäßig weit von der Längssymmetrieebene der Feuerwaffe entfernt ist. führt dies dazu, daß der Verschlußblock in Querrichtung überdimensioniert wird, damit er eine Anlagefläche aufweist, die tatsächlich in den Rücklaufweg des Kolbens hineinragt. Eine derartige Überdimensionierung des Verschlußblockes hat einen erhöhten Platzbedarf und eine Vergrößerung seiner Masse und somit der Trägheitskräfte zur Folge, die bei den Längsbeschleunigungen und -Verzögerungen des \ erschlußblocks auftreten.

Ein weiterer Nachted rührt davon her. daß das Zurücktreten der seillichen Riegel durch die Reaktionen ihrer schrägen Anla,geschultern erzeugt wird, die sich dann wie nicht selbstsperrende Rampen verhalten. Dabei spielt der Reibungskoeffizient der Riegel an ihren schrägen Anlageschultern eine Rolle. Der Reibungskoeffizient hängt wesentlich von dem Schmierzustand der Berührungsflächen zwischen den Riegeln und den Anlageschultern ab, wobei sich dieser Schmierzustand mit den äußeren Bedingungen, der Dauer des Schießens, der Häufigkeit und der Qualität der Wartung usw. in weiten Grenzen ändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

Verschlußmechanismus der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Verschlußblock in seinem Durchmesser und damit in seiner Masse verringert wird und daß die seitlichen Riegel durch andere Mittel als durch das Entlanggleiten ihrer schrägen Anschlagschultern in die Rotationskontur des Verschlußblocks zurücktreten.

Diese Aufgabe wird erfiDdungsgemäß dadurch gelöst, daß das Betätigungsteil zwischen Verschlußblock und Verschlußgehäu^e derart angeordnet ist, daB es im Verschlußgehäuse längsverschiebbar geführt ist und seinerseits den Verschlußblock begrenzt längsverschiebbar aufnimmt, daß das Betätigungsteil von mindestens einer Speicherfeder in Richtung auf das Waffenrohr vorgespannt ist, daß das Betätigungsteil mindestens ein Gleitstück aufnimmt, das in Richtung auf das vordere Ende des Betätigungsteiles frei beweglich ist, während sein Verschiebeweg in Rückwärtsrichtung durch einen Anschlag begrenzt wird, und das zum Lösen der Verriegelungsstellung des Verschlusses von dem Kolben beaufschlagbar ist, und daß der Kolben eine Schulter aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie vorzugsweise über einen Stößel den Riegel von dem Verschlußblock wegdrückt

Diese Lösung besitzt gegenüber der früheren Lösung, bei welcher das Betätigungsteil und der Verschlußblock unmittelbar und nacheinander von dem Kolben betätigt wurden, den Vorteil, eine Überdimensionierung des Verschlußblockes in Querrichtung zu vermeiden. Bei der früheren Lösung mußte nämlich der Verschldßblock einen seitlichen Vorsprung aufweisen, der in den Rücklaufweg der entgegengesetzten beweglichen Betätigungsanordnung ragt, so daß für den Verschlußblock eine größte Querabmessung gewählt werden mußte, die praktisch der des diesen Verschlußblock teilweise umfassenden Betätigungsteils entspricht. Dagegen wird bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Verschlußmechanismus der Rücklauf des Verschlußblockes dadurch erzeugt, daß zwei Teile (Gleitstück und Schulter des Verschlußblockes) miteinander in Berührung kommen, welche der Achse des Verschlußblockes erheblich näher liegen als die Umfangszone. in der sich der Kolben bewegt.

Jedes Gleitstück kann zweckmäßig die Form eines flachen Lineals erhalten, welches vorne einen rechteckigen Abschnitt und hinten und auf d«*r Innenseite einen trapezförmigen Vorsprung aufweist, dessen kleine Grundseite zum Inneren der Waffe hinweist und dessen hintere Seite unter Bildung einer Verkiinkungsrast eingeschnitten ist, welche durch Anschlag mit einer entsprechenden Schulter des Verschlußblockes zusammenwirkt.

Jedes Gleitstück kann an seinem inneren Rand eine Anlagerast aufweisen, die in eine in dem Verschlußblock ausgebildete Län^snut eingreift und am Ende der Verriegelung zum Zusammenwirken mit einer Schlaganordnung bestimmt ist. die in dem Verschlußblock gleitend angeordnet und zur Schlagzündung der in die Patronenkammer der Waffe eingeführten Patrone bestimmt ist.

Wenn der Versehlußmechanismus zwei beiderseits und oberhalb der Achse des Verschlußblockes angeordnete Kolben aufweist, sind die Gleitstücke vorzugsweise in Aufnahmen angeordnet, die von ihrer Außenseite zu ihrer Innenseite hin schräg von oben nach unten verlaufen, wobei siel· die Gleitstücke in der Querrichtung von dem Niveau der Kolben bis zu dem mittleren Niveau des Verschlußblockes erstrecken.

Unabhängig von der gewählten Ausführungsform kann der jeweilige Kolben von einer von der eigentlichen Feuerwaffe unabhängigen Druckgasqjelle (z. B. einem Druckluftbehälter oder einem pyrotechnischen Gasgenerator) aus beaufschlagt werden, so daß der Kolben unabhängig von dem Schießen sowie der Herstellung der Schießbereitschaft betätigt werden kann, wenn das Schießen bei geschlossenem Verschluß beispielsweise durch eine Fehlzündung unterbrochen wird.

ίο Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen waagerechten Schnitt unter Wegbrechung von Teilen durch den erfindungsgemäßen Versehlußmechanismus einer automatischen Waffe, wobei der Verschlußblock verriegelt ist

F i g. 2 eine Ansicht der Vorrichtung zur Verriegelung des Verschlußblocks von unten,

Fig. 3 einen Schnitt längs Linie IH-III in Fig. 1,

Fig.4 einen waagerechten Halb ..-hnitt durch den Verschlußmechanismus in der Stellung, ^:n welcher der Verschlußblock gerade entriegelt wurde, und

Fig.5 bis 8 schematische Draufsichten mit einem waagerechten Halbschnitt durch den Verschlußmechanismus, die aufeinanderfolgende charakteristische Phasen des Arbeitens des Verschlußmechanismus zeigen.

Der in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Verschlußmechanismus ist für eine automatische Kanone mit einem Kaliber von 20 mm bestimmt Der durch Gasentnahme in dem Lauf der Waffe betätigbare Verschlußmechanismus weist eine Bauart mit offenem Verschluß auf, d. h. eine wohlbekannte Bauart bei welcher der Verschlußblock der Waffe bei der Unterbrechung des Schießens in einer rückwärtigen Stellung zurückgehalten wird, von welcher aus er bei der Wiederaufnahme des Schießens durch wenigstens eine Speicherfeder wieder nach vorne zurückgeführt wird, wobei der Verschlußblock provisorisch verriegelt wird, wenn er sich in der Schließstellung befindet.

Der Verschlußmechanismus dieser automatischen Kanone enthält im wesentlichen:

— einen Verschlußblock I mit einer (nich. dargestellten) Schlagzündvorrichtung, welcher in der Längs-

•»5 richtung in einem Verschlußgehäuse 2 gleiten kann und einerseits der mittleren Wirkung von zwei Speicherfedern 3, welche ihn nach vorne zu bringen suchen, d. h. in seine in F i g. 1 dargestellte Schließstellung, in welcher er sich gegen die Patrone C in der Schließstellung legt, und andererseits am Ende seines Rückwärtshubes der Wirkung einer ζ. Β durch einen Tellerfederstapel g ü-ildeten hinteren Dämpfervorrichtung 4 ausgesetzt ist:

— zwei seitliche tiegel 5, welche durch Schwenken um eine lotrechte Achse zurückziehbar und je mit ihrem Vordsrende an dem Verschlußblock 1 angelenkt sind, wobei sich diese Riegel 5 mit ihrem Hinterende ·η ihrer in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung an Anlageflighen 6 des Verschlußgehäuses 2 abstützen, während sie in ihrer in F i g. 4 dargestellten zurückgezogenen Stellung von diesen Anlageflächen 6 freigemacht sind;

— ein in Längsrichtung hin- und herbewegbares Betätigungsteil 7 mit U-förmigem Querschnitt, welches der Einwirkung der Speicherfedsrn 3 ausgesetzt ist und den Verschlußblock 1 unten und

seitlich umgibt, wie in F i g. 3 sichtbar, und gegenüber diesem eine Gleitmöglichkeit in der Längsrichtung hat, welche es dem Betätigungsteil 7 in seiner in Fig.] dargestellten vorderen Grenzstellung gestattet, die Riegel 5 dadurch zu verriegeln, daß er zwischen die Riegel und den Verschlußblock I an seinem Vorderende vorgesehene biegsame seitliche Nasen la bringt;

— zwei (deutlich in Fig. 2 sichtbare) seitliche Anschläge 8 zur Betätigung der Riegel 5, welche von dem Boden des VerschluBgehäuses 2 getragen werden, wobei jeder Anschlag 8 mit einer von dem entsprechenden Riegel 5 getragenen Scbrägfläche 9 so zusammenwirken kann, daß er den Riegel am Ende des Vorwärtshubes des Verschlußblocks 1 zwangsläufig in seine (in F i g. 1 dargestellte) Arbeitsstellung bringt, in welcher er den Verschlußblock 1 gegenüber dem Verschlußgehäuse 2 provisorisch verriegelt;

— und zwei seitliche Empfangsapparate, welche mit Gasentnahme in dem Lauf der Waffe arbeiten und je eine (im Ganzen mit 10 bezeichnete) bewegliche Betätigungsanordnung aufweisen, welche durch in der Längsrichtung in einer Bohrung 11 des Verschlußgehäuses 2 gleitende Kolben gebildet wird, wobei die beweglichen Anordnungen 10, wenn sie durch den Druck der in dem Lauf der Waffe bei jedem Abschuß entnommenen Gase nach hinten zurückgedrückt werden, in das Innere des Verschlußgehäuses 2 vorspringen und dann das Betätigungsteil 7 in der nachstehend beschriebenen mittelbaren Weise betätigen können.

Anstatt nämlich eine unmittelbare Wirkung der beweglichen Anordnungen 10 auf den Betätigungsteil 7 vorzusehen, wie dies bisher geschah, sieht das Hauptkennzeichen der Erfindung eine mittelbare Betätigung des Betätigungsteils vor. und zwar folgendermaßen:

In dem Betätigungsteil 7 sind zwei seitliche Ausnehmungen 12 vorgesehen, welche nach vorne und seitlich nach dem Innern und dem Äußern der Waffe offen sind. Diese Ausnehmungen nehmen je ein Betätigungsgleitstück 13 auf, welches sich gegenüber dem Betätigungsteil frei nach vorne gemäß einem Längsspiel /ι (Fig.4) verschieben kann, aber hinten durch Anlage einer Anlagefläche *>i an dem Boden Fi der Ausnehmung 12 anschlägt. Die seitliche äußere Öffnung der Ausnehmung erstreckt sich über die ganze Lange derselben, so daß das entsprechende Gleitstück 13 bequem eingesetzt werden kann.

Jedes Bctätigungsgleitstück 13 besitzt rechteckige Querschnitte und hat die allgemeine Form eines flachen Lineals. Dieses besitzt, wie deutlich aus Fig. 4 hervorgeht, vorne eine rechteckige Zone 13a, deren Vorderkante eine Anschlagfläche S2 bildet, welche nach vorne am Umfang des Betätigungsteils 7 vorspringt und auf dem Rückgangsweg der entsprechenden beweglichen Betätigungsanordnung 10 liegt, sowie auf seiner dem Innern der Waffe zugewandten Seite einen Vorsprung 130 (in der allgemeinen Form eines Trapezes, dessen kleine Grundseite auf der Seite des Innern der Waffe liegt), welcher in Richtung auf den Verschlußblock 1 durch die innere seitliche öffnung der Ausnehmung 12 vorspringt und eine hintere Verklinkungsrast 13c aufweist, welche mit einer hinteren Schulter Et in Berührung kommt, weiche fest mit dem Verschlußblock 1 verbunden ist und. wenn sich das Gleitstück 13 in seiner in F1 g. I dargestellten Grenzstellung befindet, hinter der Verklinkungsrasi Ik' in einer Entfernung D, von dieser liegt, welcho wenigstens gleich dem Rückgangshub ist. wck-iicn rl;··, Betätigungsteil 7 durchlaufen muß. um Uiο H'cgei 5 freizumachen.

Es ist /u bemerken, daß jedes Gleitstück 13 ;tii seinem inneren Rand eine Anlagerast 13d aufweist welcho in eine Längsnut 14 in dem Verschlußblock 1 eingreift uml am Ende der Verriegelung mit ein.· (nichi ^ rj _■<;.:! ten) in dem Verschlußblock gleitenden Sc ik./jnorrl nung zusammenwirken soll, um dann <,ie S>.·ηΐ:ΐ}Γ/Γ::ι·.:ΐ'η.:' der in der Patronenkanrner der Waffe uiv-vnu^ιτί\ι Patrone zu bewirken.

Man sieht in Fig. I, daß bei euvi-i iLv,ti·'..,:·..■■> Verschlußmechanismus die den Druck dei (»Ιοι.μικΛ-ι-13 aufnehmende Schulter E> der lotrechten 'j>innn.-tnvc bene der Waffe erheblich näher lie^t. a,¹ .!<· beweglichen Bctäligungsaüordnung'.'n in. in «lall dem Verschlußblock 1 ein größter Querschnitt .:cge!\.-n werden kann, welcher erheblich kleiner :iK der eic. Betätigungsteils 7 ist (siehe F i j». 3). so daß der Platzbedarf des Verschlußblocks und die in diesem auftretenden Trägheitskrafte verringert werden, wo durch die Empfindlichkeit und die Bruchgefahr de Verschlußblocks herabgesetzt werden.

Ferner weist jede bewegliche Betiitigungsanornduiig 10 hint© einen Kolben 10a mit einer Schulter £"; auf. welche, wenn sie nach einem Rückgang, welcher die Freimachung der Blockierungsnasen 7a des Betätigungsteils 7 bewirkt hat, auf die Höhe eines Stößels 15 kommt, diesen zurückdrückt, so c'aß die Verschiebung desselben das Zurücktreten des auf der Seite der betreffenden beweglichen Anordnung 10 liegenden Riegels 5 bewirkt.

Schließlich weist, wie in F i g. 1 dargestellt, der Kolben 10a einer jeden beweglichen Anordnung 10 vorne einen Tauchkolben 16 auf, welcher mit Gleitsitz in eine Bohrung 17 eintritt, welche in dem Hinterende eines vorne anschlagenden Kolbens 10b ausgebildet ist. welcher einen Teil der betreffenden beweglichen Betätigungsanordnung bildet und unmittelbar vor dem Kolben 10a liegt, wobei die durch diese Bohrung 17 gebildete Kammer mit einem (durch einen pyrotechnisehen Gasgenerator erzeugten) Druckgas über eine in das Vorderende dieser Kammer mündende Zufuhröffnung 18 gespeist werden kann.

Nachstehend ist das Arbeiten eines derartigen Verschlußmechanismus unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen der F i g. 5 bis 8 beschrieben, in welchen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile wie in F i g. 1 bis 4 bezeichnen.

Fig.5 zeigt den Verschlußmechanismus in dem

Augenblick des Abschusses, wobei sein Verschlußblock 1 in der Schließstellung durch die Riegel 5 gehalten wird.

welche ihrerseits in der Arbeitsstellung durch die Nasen 7a des Betätigungsteil 7 blockiert werden.

Fig.6 zeigt den gleichen Mechanismus einige Millisekunden später, wenn die Gasentnahme in dem Lauf der Waffe stattgefunden hat und die Kolben 10a begonnen haben, den Betätigungsteil 7 über die Gleitstücke 13 über eine solche Strecke zuriickzudrükken. daß die Naden Ta des Betätigungsteils die Riegel 5 freigegeben haben, wobei die Verklinkungsrasten 13c der Gleitstücke noch nicht die Schulter E\ des Verschlußblocks 1 erreicht haben, während die Schultern E₂ der Kolben 10a im Begriff sind, die Stößel 15 der Riegel 5 zu betätigen. Der Verschlußblock 1 ist dann

noch unbeweglich, das Betätigungsteil 7 wird jedoch nach rückwärts geschleudert.

Fig. 7 entspricht dem nächsten Arbeitsschritt, bei welchem einerseits die Schultern E_} der Kolben 10a das Zurücktreten der Riegel 5 über die Stößel 15 bewirkt haben und andererseits die Verklinkungsrast 13c der Gleitstür^-i 13 die Schulter E\ erreicht hat, wodurch der (jetzt entiiegelte) VerschluBblock I nach hinten geschleudert wird.

Fig.8 schließlich entspricht dem nächster Arbeitsschritt, in welchem die Gleitstücke 13 die Betätigungskolben 10a verlassen haben und der (vor dem Verschlußblock 1 in Bewegung gesetzte) Betätigungsteil 7 den Verschlußblock 1 eingeholt hat, wobei der hierbei auftretende Stoß dadurch gemildert wird, daß die beiden betreffenden Teile (Verschlußblock 1 und

Betätigungsteil 7) in dem Augenblick des Einholens beide eine Rückgangsbewegung ausführen.

Schließlich ist zu bemerken, daß der Verlauf des Rückgangs der beweglichen Teile der gleiche ist. wenn ein Manöver zur Wiederherstellung der Feuerbereitschaft durch Speisung der Kammer 17 mit durch eine pyrotechnische Ladung erzeugten Gasen vorgenommen wird, wobei die Entriegelung des Verschlußblocks 1 durch Wirkung der Gase auf den Querschnitt des Tauchkolbens 16 erfolgt und nach Vornahme dieser Entriegelung der Rückgang des Verschlußblocks durch die Wirkung der teilweise entspannten Gase auf den vollständigen Querschnitt (welcher größer als der des Tauchkolbens 16 ist) des Kopfs des Betätigungskolbens 10a erzeugt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Durch Verbrennungsgasentnahme betätigbarer Verschlußmechanismus für automatische Feuerwaffen, umfassend einen zusammen mit einem Betätigungsteil in einem Verschlußgehäuse längsverschiebbar angeordneten Verschlußblock, der zum Zwecke des Entriegeins von mindestens einem durch die Verbrennungsgase betätigbaren Kolben über das Betätigungsteil beaufschlagbar ist und mindestens einen Riegel trägt, der in der Verriegelungsstellung in eine mit einer schrägen Schulter versehene entsprechende Aussparung im Verschlußgehäuse eingreift, wobei das Betätigungsteil an seinem vorderen Ende eine biegsame Nase aufweist, die den Riegel in der Verriegelungsstellung radial nach außen abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (7) zwischen Verschlußblock j i\ und Verschlußgehäuse (2) derart angcürdnei ist. daß es im VcrschiuSgehäüsc (2) längsverschiebbar geführt ist und seinerseits den Verschlußblock (1) begrenzt längsverschiebbar aufnimmt, daß das Betätigungsteil (7) von mindestens einer Speicherfeder in Richtung auf das Waffenrohr vorgespannt ist, daß das Betätigungsteil (7) mindestens ein Gleitstück (13) aufnimmt, das in Richtung auf das vordere Ende des Betätigungsteiles (7) frei beweglich ist. während sein Verschiebeweg in Rückwärtsrichtung durch einen Anschlag begrenzt wird, und das r -n Lösen der Verriegelungsstellung des Verschlusses von dem Kolben (10) beaufschlagbar ist. und daß der Kolben (10) eine Schulter (F₂) aufweist, die so ausgebildet is_:, daß ^cie vorzugsweise über einen Stößel (15) den Riegel (5) von dem Verschlußblock (1) wegdrückt.

2. Vei-schlußmechamsmus nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gleitstück (13) die Form eines flachen Lineals hat. welches vorne einen rechteckigen Abschnitt (13a,/ und hinten und auf der Innenseite einen trapezförmigen Vorsprung {Mb) aufweist, dessen kleine Grundseite zum Inneren der Waffe hinweist und dessen hintere Seite unter Bildung einer Verklinkungsrast (Mc) eingeschnitten ist. welche durch Anschlag mit einer entsprechenden Schulter (£".) des Verschlußblockes (1) zusammenwirkt.

3. Vers-hlußmeihanismus nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gleitstück (13) an seinem inneren Rand eine Anlagerast (i3d) aufweist, die in cmc in den Verschlußblock (1) ausgebildete Lai gsnut (14) eingreif· und am Ende der Verriegelung /iim Zusammenwirken mit einer Schlaganordn.;!ig bes'imrn! 1 1. die in dem Verschlußblock (1) g! ·:·ί r.ri angeordnet und /ur Schlagzündung der in (Ji-; P iironL-nkam.-ier der Waffe eingeführten Patro-π: bestimmt ist

ϊ. V'erschiifi-mctlidnismus nach einem der Anspruch.· '. 01. j nut /vvci beiderseits und oberhalb der Achse iLs Verschlußblockcs (1) angeordneten Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitstükke (13) in Aufnahmen (12) angeordnet sind, die von ihrer Außenseite zu ihrer Innenseite hin schräg von oben nach unten verlaufen, wobei sich die Gleitstükke (13) in der Querrichtung von dein Niveau der Kolben (10) bis zu dem mittleren Niveau des 6^ Verschlußblockes (1) erstrecken.

"ι Vcrschlußmcchanismus nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kolben (10) mit einer von der Feuerwaffe unabhängigen Druckgasquelle verbindbar ist, die zur Betätigung des Kolbens (10) unabhängig von einem Schießvorgang bestimmt ist, um die Feuerbereitschaft wieder herzustellen zu können, wenn sich der Verschluß in seiner Verriegelungsstellung befindet.