DE2624417C2 - Geschützrohr - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschützrohr mit einem Außenmantel unci einem inneren Kernrohr, das mindestens einen Teil der Innenfläche des Mantels in Längsrichtung bedeckt

Die Erfindung ist insbesondere für die Verwendung bei Hochdruckgeschützrohren geeignet, d.h. bei Geschützrohren, die Drucken in der Größenordnung von 300 bis 700 MPa widerstehen. Damit das Geschützrohr derartigen Drucken bei geringem Gewicht widersteht, ist es erforderlich, daß es aus einem Material mit einem hohen Fließpunkt besteht.

Geschützrohre der eingangs genannten Art sind bekannt aus der DE-PS 4 69 303.

Bereits beim Abfeuern der ersten Geschosse aus einem derartigen Geschützrohr treten Risse an dessen Oberfläche auf, die sich bei jedem weiteren abgeschossenen Geschoß ausbreiten. Eingehende Untersuchungen dieser Spannungsprobleme haben gezeigt, daß derartige Risse trotz präziser Herstellung im ungünstigsten Fall vergleichsweise schnell ausgebildet werden können, so daß die Gefahr eines Bruches des Geschützrohres lange Zeit vor Ablauf der normalen Lebensdauer nicht mehr vernachlässigbar ist

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Geschützrohr der genannten Art so auszugestalten, daß das Auftreten von Rissen rechtzeitig festgestellt werden kann.

Um diese Aufgabe zu lösen, ist das Geschützrohr erfindungsgemäß mit einer Anzeigeeinrichtung ausgestattet, die einen elektrischen Leiter in der Grenzfläche zwischen Außenmaritel und Kernrohr aufweist, der beim Feuern durch Materialverschiebungen in dem Kernrohr und/oder im Mantel beim Vorliegen von Rissen gedehnt oder unterbrochen wird, und der mit einem elektrischen Anzeigeschaltkreis zusammenwirkt Somit ist es möglich, eine Anzeige zu erhalten, beim Auftreten eines Ermüdungsrisses im Material des Kernrohres. Dabei ist sinnvollerweise die Materialdicke des Kernrohres so bemessen, daß ein Riß vollständig durch das Material des Kernrohres gehen muß, bevor die Ausfallgrenze erreicht ist, d. h. daß der Mantel derart bemessen ist, daß er dem Gasdruck an der Grenzfläche beim Abfeuern von mindestens noch einer begrenzten Anzahl von Geschossen widersteht, ohne zu brechen, nach dem das Kernrohr bereits Risse aufweist

Mit der vorliegenden Erfindung ist es in einfacher Weise möglich, das Kriterium zum Ausscheiden eines Geschützrohres auf einen Maximalwert der Tiefe der Dehnungsrisse innerhalb der Bohrung des pes^hützrohres zurückzuführen. Dies ermöglicht es bei Aufrechterhaltung der maximalen Sicherheit gegen Bruch des Geschützrohres, jedes einzelne Geschützrohr maximal zu verwenden, da es nicht länger erforderlich ist es aufgrund statistischer Berechnungen der sicheren Lebensdauer auszuscheiden. Anstelle der Berücksichtigung der mittleren Zunahme der Lebensdauer der Geschützrohre bei Herstellungsserien ist es durch die vorliegende Erfindung auch möglich, die Vorteile der besseren Leistungsfähigkeit der Geschützrohre zu verwenden, beispielsweise im Hinblick auf die Mündungsgeschwindigkeit der Geschosse, ohne die Gefahren für die Geschützmarinschaft zu erhöhen.

Vorteilhafterweise ist der elektrische Leiter in einer Nut in der Grenzfläche zwischen Außenmantel und Kernrohr untergebracht, die sich zumindest teilweise in Längsrichtung des Geschützrohres erstreckt Vorteilhafterweise kann sie k-jlixförmig sein.

Zum Einbau des Leiters in das Geschützrohr kann es von Vorteil sein, wenn Außenmantel und Kernrohr miteinander durch Reibhaftung verbunden sind.

Wenn eirte Anzeige vom Anzeigeschaltkreis erhalten wird, daß sich Ermüdungsrisse in gefährlichem Maße durch das Kernrohr erstrecken, so kann das Geschützrohr ausgeschieden oder ein neues Kernrohr eingesetzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Horizontalschnitt eines Geschützrohres, F i g. 2 einen Horizontalschnitt eine· Abschnitts b gemäß F i g. 1 im vergrößerten Maßstab.

F i g. 1 zeigt ein Geschützrohr mix äußeren Abmessungen, die im wesentlichen den äußeren Abmessungen eines vergleichbaren bekannten Geschützrohres mit entsprechendem Kaliber entsprechen. Das Geschützrohr weist einen rohrförmigen Außenmantel 1 und als Innenteil ein Kernrohr 2 auf, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Innenfläche des Mantels entlang der gesamten Längsausdehnung des Geschützrohres bedeckt. Im Hinblick auf die Festigkeit ist es grundsätzlich ausreichend, wenn das Kernrohr lediglich an den schwächsten Stellen des Mantels angeordnet ist. Da-. Geschützrohr ist als Hochdruckgeschützrohr ausgebildet, das Drucken in der Größenordnung von 300 bis 700 MPa widersteht. Sowohl das Kernrohr als auch der Mantel bestehen aus einem Material mit hohem Fließpunkt.

Im vorliegenden Fall sind das Kernrohr und der Mantel mit Hilfe der sogenannten Haftreibung miteinander verbunden, wobei das Kernrohr zuerst innerhalb des Geschützrohres eingesetzt, die Enden des Geschützrohres verkeilt und das Kernrohr mit sehr hohem Innendruck gegen die Innenfläche des Mantels angedrückt wird. Um das Einsetzen des Kernrohres vor dem Wirksamwerden der Reibhaftung zu erleichtern, ist dieses außen so bemessen, daß ein geringfügiges Spiei zu den Innenabmessungen des Mantels besteht.

Obwohl das beschriebene Verfahren zum Zusammenbau besondere Vorteile im vorliegenden Fall ergibt kann die Verbindung des Mantels und des Kernrohres

beispielsweise auch durch Ummantelung unter Erhitzen des Geschützrohres erfolgen; die Bauteile können dann zylindrisch sein, und zwar mit oder ohne Stufen oder Ansätzen, wie sie beispielsweise in den Figuren mit den Bezugszahlen 5, 6 und 7 gekennzeichnet sind Eine detaillierte Darstellung dieser Stufen 5,6 zeigt F i g. 2. Eine dritte Alternative zur Befestigung ist das sogenannte aufgeschrumpfte keilförmige Kernrohr.

F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform einer Anzeigeeinrichtung zur Erzeugung einer direkten Anzeige von Ermüdungsrissen in dem Kernrohr. In einer schraubenförmigen Nut die in der Verbindungsfläche zwischen dem Mantel und dem Kernrohr angeordnet ist, ist ein elektrischer Leiter eingelegt, der Bestandteil eines geschlossenen Kreises eines nicht dargestellten elektrischen Schaltkreises ist Wenn Materialvecschiebungen in dem Mantel und/oder in dem Kernrohr auftreten, so wird der elektrische Leiter gedehnt oder unterbrochen, wobei dies in einfacher Weise elektrisch angezeigt werden kann. Die schraubenförmige Nut soll sich teilweise oder vollständig entlang der Längsrichtung des Geschützroh res erstrecken. Diese Nut ist jedoch in F i g. 3 bdiglich teilweise durch die Löcher 10 dargestellt, die durch gestrichelte Linien gekennzeichnet sind. Diese Nut kann in verschiedener Weise ausgebildet sein, beispielsweise vollständig longitudinal oder bestehend aus einer Kombination einer zirkulären und einer iongitudinalen Nut

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Geschützrohr mit einem Außenmantel und einem inneren Kernrohr, das mindestens einen Teil der Innenfläche des Mantels in Längsrichtung bedeckt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, die einen elektrischen Leiter an der Grenze zwischen Außenmantel und Kernrohr aufweist, der beim Feuern durch Materialverschiebungen im Kernrohr (2) und/oder im Mantel (1) beim Vorliegen von Rissen gedehnt oder unterbrochen wird und Bestandteil eines elektrischen Anzeigeschaltkreises ist

2. Geschützrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter in einer Nut untergebracht ist, die in der Grenzfläche zwischen Außenmantel (1) und Kernrohr (2) liegt und sich zumindest teilweise längi des Geschützrohres erstreckt.

3. Geschützrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut schraubenförmig ist.

4. Geschützrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kernrohr (2) und Außenmantel (1) durch Reibhaftung miteinander verbunden sind.