DE2937825C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41F—APPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
- F41F1/00—Launching apparatus for projecting projectiles or missiles from barrels, e.g. cannons; Harpoon guns
- F41F1/08—Multibarrel guns, e.g. twin guns
- F41F1/10—Revolving-cannon guns, i.e. multibarrel guns with the barrels and their respective breeches mounted on a rotor; Breech mechanisms therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
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- F41A9/00—Feeding or loading of ammunition; Magazines; Guiding means for the extracting of cartridges
- F41A9/35—Feeding multibarrel guns
- F41A9/36—Feed mechanisms for revolving-cannon guns
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Geschütz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges
Geschütz ist aus der US-PS 38 34 272 bekannt.
In dem US-Patent 1 25 563, das am 9. April 1872 R. J. Gatling
erteilt woren ist, ist das klassische moderne Revolverge
schütz beschrieben. Ein stationärer Hauptkurvenkörper befindet
sich in einem Gehäuse, das eine rotierende Aufnehmeranordnung
umschließt und abstützte, die eine Anzahl von Rohren und eine
gleiche Anzahl von Kammern und Verschlüssen aufweist. Patro
nen werden nacheinander durch das Gehäuse geleitet und der
Reihe nach jedem Verschluß übergeben, wenn er die Zuführsta
tion passiert. Dieses Arbeitsprinzip, das üblich geworden ist,
ist beispielsweise in den US-PSen 28 49 921 vom 2. September
1958 und 33 80 343 vom 30. April 1968 beschrieben.
Der Schwerpunkt einer typischen Gatling-Gun liegt nicht auf
der Achse des feuernden Rohres. Infolgedessen erzeugt das
Abfeuern des Geschützes ein Rückstoßmoment in der Höhen-
und in der Seitenebene. Dieses Moment müssen die Lafette sowie
die Konstruktion des Geschützes selbst aushalten. Das so ge
bildete Moment äußert sich selbst in unerwünschten Seiten
kräften, die in der Lafette geleitet werden, sowie in einer
größeren Streuung, und in Extremfällen, in einem erhöhten
Energieverbrauch des Geschützes.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Geschütz der eingangs ge
nannten Art so auszugestalten, daß unerwünschte Momente um
den Schwerpunkt möglichst vermieden werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen gemäß
dem Patentanspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen beansprucht.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß die Rohrbaugruppe und die übrigen Geschützbaugruppen
so angeordnet sind, daß sie in Bezug auf die Achse des feuern
den Rohres massenmäßig etwa ausbalanziert sind.
In dieser Lage gleichen die Zubehörteile das Gewicht des Rotors
und des Rohrbündels aus und bringen dadurch den Mittelpunkt der
Anordnung ungefähr auf die Achse des feuernden Rohres. Die Rück
stoßkraft geht dann durch den Schwerpunkt der rückstoßenden
Masse wodurch nachteilige Momente im wesentlichen beseitigt
werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung
von Ausführungsbeispielen der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1eine perspektivische Ansicht eines Ge
schützes nach der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Detailansicht des Ge
schützes von Fig. 1,
Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Geschützes
von Fig. 1 in der Ebene III-III,
Fig. 4 eine Queransicht des Geschützes von Fig. 1,
von der die Hälfte einen Querschnitt in
der Ebene IV-IV zeigt,
Fig. 5 eine Querschnittansicht des Geschützes von
Fig. 1 in der Ebene V-V,
Fig. 6 das Geschütz von Fig. 1 in Draufsicht,
Fig. 7 im Querschnitt eine Detailunteransicht des
Geschützes von Fig. 1 auf der Linie VII-VII,
Fig. 8 eine Detailansicht des Geschützes von Fig. 1,
Fig. 9 eine Querschnittansicht des Geschützes von
Fig. 1 in der Ebene IX-IX,
Fig. 10 eine Einzelheit von Fig. 9, die
Fig. 11 bis 14 mehrere Einzelansichten des in dem Geschütz
von Fig. 1 vorhandenen Geschützverschlus
ses,
Fig. 15 ein Diagramm, in welchem Kammerereignis
se über der Drehung in dem Geschütz von
Fig. 1 aufgetragen sind,
Fig. 16 ein Diagramm für einen unsymmetrischen
Zweiumdrehungskurvenkörper, in dem die
Drehung über der Längsauswanderung aufge
tragen ist, und
Fig. 17 ein Diagramm für einen symmetrischen
Zweiumdrehungskurvenkörper, in dem die
Drehung über der Längsauswanderung aufge
tragen ist.
Ein ausbalanziertes Geschütz ist in Fig. 1 gezeigt. Ein
Rotor 1, an dem eine Anzahl von Geschützrohren 2 befestigt
ist (in dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind es drei Roh
re), ist mittels Lagern 3, 4 in einem Geschützgehäuse 5 dreh
bar gelagert. Der Rotor 1 ist mit Laufbahnen 6 versehen, die
zur seitlichen Abstützung und Führung für mehrere axial ver
schiebbare Verschlußanordnungen 7 dienen, wobei für jedes
Rohr eine Laufbahn vorgesehen ist. Eine Verschlußanordnung,
d. h. ein vollständiger Verschluß, ist in Fig. 11 gezeigt. Jeder
Verschluß hat ein Gehäuse 8, das mit Füßen 9 versehen ist, die
so ausgebildet sind, daß sie an den vorgenannten Laufbahnen
6 verschiebbar anliegen, und einen Kopf 10 mit Verriegelungs
nasen 11, die so ausgebildet sind, daß sie an den Laufbahnen
verschiebbar anliegen. Der Kopf 10 ist an dem vorderen Ende
des Gehäuses 8 drehbar gelagert, so daß der Kopf in und außer
Eingriff mit Verriegelungsnasen 12 des Rotors
gedreht werden kann, wenn der Verschluß am vorderen
Ende seiner Bewegung in den Laufbahnen 6 ist. Jeder Verschluß
hat einen Schlagbolzen 13, der in konzentrischen Bohrungen 14,
15 in dem Kopf bzw. in dem Gehäuse verschiebbar gelagert ist
und durch eine Feder 16 in dem Verschlußgehäuse nach vorn ge
drückt wird. An dem Schlagbolzen ist eine Spannase 17 be
festigt, die durch eine an dem Geschützgehäuse befestigte
Spannfalle 18 und durch einen teilweise an einem Verschluß
zugangsdeckel 20 und teilweise in dem Geschützgehäuse 5 ge
bildeten Rückholnocken 19 verschiebbar erfaßt werden kann. Die
ser Zugangsdeckel ist an dem Geschützgehäuse durch eine
Schlitz- und Zapfenanordnung, die an den Stellen 21 und 22
gezeigt ist, lösbar befestigt. Ein Randhaltekolben 23 ist
in jedem Verschlußkopf 10 verschiebbar gelagert und durch ei
ne Stiftvorrichtung 24 an der Spannase 17 befestigt. Nocken
vorrichtungen 25 sind vorgesehen, um den Schlagbolzen 13 zu
rückzuziehen und hinter der Verschlußstirnfläche 26 zu hal
ten, wenn der Verschlußkopf in unverriegelter Stellung ist.
In dieser Stellung ragt der Randhaltekolben 23 weiterhin
über die Verschlußstirnfläche nach vorn vor, wobei er durch
die Feder 16 nach vorn gedrückt wird. Jeder Verschlußkopf
ist mit einem Auszieherlippenteil 27 versehen, wobei die Lip
pe so ausgebildet ist, daß sie an den Randteilen von Patronen
hülsen anliegt und diese festhält. An jedem Verschluß ist ei
ne Kurvenkörperabtastrolle 28 mittels einer Achse 29, die an
dem Verschlußgehäuse befestigt ist, drehbar gelagert. Die Rol
le 28 liegt an einem feststehenden Zweiumdrehungsverschlußan
triebskurvenkörper 30 an, der auf der Innenseite des Geschütz
gehäuses 5 und des Zugangsdeckels 20 gebildet und dazu be
stimmt ist, den Verschluß 7 in einem vollständigen Betriebs
zyklus von dem hinteren Ende der Verschlußbewegung oder dem
hinteren Stillstand zu dem vorderen Ende der Verschlußbewe
gung oder dem vorderen Stillstand und zurück zu dem hinteren
Ende der Verschlußbewegung in der Zeitspanne von zwei voll
ständigen Umdrehungen des Geschützrotors anzutreiben.
Ungefähr radial zu der Längsachse des Rotors 1 sind drei Boh
rungen 31 angeordnet, die Verriegelungskolben 32 verschieb
bar aufnehmen, welche Schrägflächen 33 haben, die die Ver
riegelungsnasen 11 erfassen und antreiben, um die Verschluß
köpfe 10 beim Verriegeln und Entriegeln der Verschlußstücke
zu drehen. Die Kolben haben an ihren äußeren Enden Hakentei
le 34, die von der Rotorachse aus durch einen Verriegelungs
nocken 35 und einen äußeren Lagerteil 36 erfaßt und nach
außen getrieben werden, wobei letzterer durch einen Entrie
gelungsnocken 37 und einen Hilfsentriegelungsnocken 38 er
faßt und nach innen getrieben wird. Alle drei vorgenannten
Verriegelungs- und Entriegelungsnocken sind an dem Geschütz
gehäuse 5 befestigt.
Von dem Hinterende des Rotors aus erstreckt sich in der Achse
des Rotors eine Reihe von Bohrungen 39 nach vorn, in denen ein keil
verzahnter Führungsträger 40 durch Lagervorrichtungen 41 an
dem Vorderende des Führungsträgers 40 radial abgestützt ist.
Das Hinterende des Führungsträgers 40 ist durch eine Boh
rung 42 und eine Stiftvorrichtung 43 in der Geschützrückplat
te 44 fest abgestützt und diese Rückplatte ist ihrerseits an
dem Geschützgehäuse 5 mittels Schrauben 45 befestigt. Innere
Leitflügel 46 werden durch den keilverzahnten Führungsträger
40 radial abgestützt und gegen Drehung festgehalten und durch
innere Schlitze 47 in dem Rotor axial abgestützt. Die inne
ren Leitflügel haben Führungsteile 48, die in Zusammenwir
kung mit im folgenden näher beschriebenen Führungsflächen den
Weg von in das Geschütz eintretenden und das Geschütz verlas
senden Patronen 49 kontrollieren.
Die Patronenzuführvorrichtung des Geschützes besteht aus ei
ner Zuführfördererdreh- oder -wendeeinheit, die insgesamt mit 50 bezeich
net ist, einer Ladewellenanordnung 51, einer Entladewellen
anordnung 52 und einem insgesamt mit 53 bezeichneten Zuführ
zahnradantrieb 53. Die Zuführvorrichtung ist zu der Mittel
linie D-D von Fig. 4 im wesentlichen symmetrisch. Es ist des
halb klar, daß sämtliche Bestandteile auf einer Seite der Mit
tellinien D-D auf der anderen Seite in Form von spiegelbild
lich gleichen Teilen vorhanden sind und daß alle Vorgänge,
die die Vorrichtung auf einer Seite ausführt, in umgekehr
ter Reihenfolge auf der anderen Seite ausgeführt werden. Die
Wendeeinheit 50 ist an dem Geschützgehäuse mittels einer
Stiftanordnung 54 und mittels einer zweiten Stiftanordnung
(nicht gezeigt) zwischen dem hinteren Lagerblock 55 und der
Geschützrückplatte 44 befestigt. Die Stiftanordnungen sorgen
gemeinsam mit einer drehbaren Wendewelle 56, Lageranordnun
gen 57 und 58 und einem Wendeeinheitgehäuse 59 für eine lös
bare Befestigung des Wendeeinheitgehäuses an dem Geschützge
häuse. Wendekettenräder 60 und 61 sind an der Wendewelle 56
befestigt und so ausgebildet, daß sie Munitionszuführförde
rerelemente 62 erfassen und antreiben, die durch eine Stift
anordnung 63 drehbar verbunden sind, so daß sie eine durch
gehende Kette bilden. Die Fördererelemente haben Führungsan
sätze 64, die an Fördererführungen 65 verschiebbar anliegen,
welche an dem Wendeeinheitgehäuse befestigt sind. Das Wende
einheitgehäuse hat äußere Leitflügelteile 66, die Führungs
flächen 67 haben, um Munition aus den Zuführfördererelemen
ten in das Geschütz zu leiten, und zwar in Zusammenwirkung
mit einer Wendegehäuseführungsfläche 68 und einem Randfüh
rungsteil 69, der den Auszieherrand 70 der Patronenhülse ver
schiebbar erfaßt.
An der Seite des Geschützgehäuses 5 und an der Rückplatte 44
sind Lageranordnungen 71 bzw. 72 angebracht, die die Lade-
Wellenanordnung 51 so haltern und abstützen, daß sie um eine
feste Achse drehbar ist. An der Ladewelle 73, die drehbar ge
lagert ist, sind zwei Ladekettenräder 74 befestigt, in denen
Taschen 75 gebildet sind, die Patronen aus der Fördererwende
einheit aufnehmen und zu den Geschützrotorlaufbahnen brin
gen. Der vorgenannte Rotor 1 hat Umfangsnuten 76, damit er
sich an den Ladekettenrädern 74 und den äußeren Leitflügel
teilen 66 der Wendeeinheit vorbeidrehen kann. Damit die Lade
kettenräder Patronen, die sich mit relativ niedriger Ge
schwindigkeit in den Fördererelementen 62 bewegen, aufnehmen
und mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeit zu den Ver
schlüssen 7 des Geschützes fördern können, wird die Lade (oder
Entlade)-Welle durch ein Getriebe aus nichtkreisförmigen Zahn
rädern 77 angetrieben. Das Getriebe aus nichtkreisförmigen
Zahnrädern bewirkt eine zyklische Änderung der Drehgeschwin
digkeit der Ladekettenräder, so daß der gewünschte Transport
von Munition von einem Fördererelement zu einem Kettenrad er
folgt, wenn die Kettenraddrehzahl nahe ihrem Minimum ist, und
außerdem der Transport von dem Kettenrad zu dem Rotor erfolgt,
wenn die Kettenraddrehzahl nahe ihrem Maximum ist. Das Zuführ
antriebsgetriebe enthält zusätzlich zu den nichtkreisförmi
gen Zahnrädern 77 kreisförmige Zahnräder, über die die An
triebskraft von dem Geschützrotor 1 auf eine Gegenwelle 79
übertragen wird, die in der Geschützrückplatte drehbar ge
lagert ist und das Antriebszahnrad des nichtkreisförmigen
Getriebes (der nicht kreisförmigen Getriebe) trägt und an
treibt, sowie von der Gegenwelle auf die Fördererwendewelle
56.
An der Rückseite des Geschützrotors ist ein hinteres Rotor
getriebe 100 befestigt, das ein Stirnradteil 101 hat, das mit
dem Zuführantriebszahnrad 53 kämmt, und ein Kegelradteil 102.
Ein Umschalt- oder Übergangsantriebsgehäuse 103 ist an dem
Geschützgehäuse 5 mittels Trägern 104 und 105 befestigt. Eine
Übergangsantriebswelle 106 ist innerhalb des Übergangsan
triebsgehäuses mittels eines Radiallagers 107 und eines Axial
lagers 108 drehbar gelagert und hat ein Ritzelteil 109 an
ihrem vorderen Ende. Am hinteren Ende der Übergangsabtriebs
welle ist ein Zahnrad 110 mittels eines Stiftes 111 befestigt.
Das Zahnrad 110 kämmt mit dem Kegelradteil 102 des hinteren
Rotorgetriebes und wird durch das Kegelradteil angetrieben.
In dem Gechützgehäuse 5 ist mittels eines Lagers 112 ein Um-
oder Übergangsschalter 113 drehbar gelagert, an dem ein Kronen
rad 114 mit Hilfe eines Falzes 115, einer Schraube 116 und ei
nes Stiftes 117 befestigt ist. Das Kronenrad kämmt mit dem Rit
zelteil 109 der Übergangsantriebswelle 106 und wird durch die
ses angetrieben. Die Drehachse H des Übergangsschalters 113
schneidet die Drehachse des Geschützrotors, ist senkrecht zu
dieser Drehachse und um eine Strecke J parallel zu der Dreh
achse des Geschützrotors von dem Schnittpunkt K des Stößel
teils 118 und des Ausziehteils 119 des Verschlußantriebskurvenkör
pers 30 versetzt. Ein Übergangsführungsschlitz 120 ist in
dem Übergangsschalter symmetrisch zu der Drehachse H des Über
gangsschalters vorgesehen. Der Führungsschlitz ist vorzugs
weise in der Mitte des Schalters breiter als am Umfang, so daß
die Nocken- oder Kurvenkörperabtastrolle während ihres Hin
weggangs über den Schalter einem schraubenlinienförmigen Weg
folgen kann. Das Getriebe, das aus dem Kegelrad 102, dem Zahn
rad 110, dem Ritzelteil 109 und dem Kronenrad 114 besteht,
treibt den Übergangsschalter 113 mit einer mittleren Geschwin
digkeit an, die gleich einem Viertel der Geschützrotordreh
zahl multipliziert mit der Anzahl der Verschlüsse oder Rohre des
Geschützes ist. Dieses Getriebe ist so zeitgesteuert, daß ein
Ende des Schlitzes 120 in zeitlicher Übereinstimmung mit dem
Eintritt jeder Verschlußrolle 28 in den Schalter in einer Li
nie mit dem Kurvenkörper 30 ist. Die Versetzungsstrecke J und
der Durchmesser des Schalters sind in Abhängigkeit von der
Steigung des Verschlußantriebskurvenkörpers so festgelegt, daß
das entgegengesetzte Ende des Schlitzes 120 anschließend in
zeitlicher Übereinstimmung mit dem Austritt der Verschlußrol
le aus dem Schalter in einer Linie mit dem Kurvenkörper 30
ist.
Eine Geschützantriebsanordnung, die in den Fig. 8 und 9 ins
gesamt mit 130 bezeichnet ist, ist an dem Geschützgehäuse
mittels Stiften 54 und 131 befestigt und treibt das Geschütz
über den vorderen Rotorgetriebeteil 132 des Geschützrotors
an. Rückstoßzwischenstücke, die an dem Geschütz starr befe
stigt und insgesamt mit 133 bezeichnet sind, sorgen für eine
elastische Federverbindung zwischen der Geschützgehäuseanord
nung und ihrer Feuerlafette. Der Antrieb und die Rückstoß
zwischenstücke sind so angeordnet, daß ihre Massen die Masse
der Zuführvorrichtung erhöhen, mit dem Ziel, die Massen des
Geschützrotors, der Geschützrohre und der Verschlüsse in be
zug auf das feuernde Rohr auszugleichen.
Im Betrieb wird der Geschützrotor 1 mit im wesentlichen kon
stanter Drehzahl angetrieben und treibt seinerseits die Zu
führfördererwendewelle 56 mit ähnlicher konstanter Geschwin
digkeit über das Zuführantriebsgetriebe 53 an. Bei der ge
zeigten Konfiguration mit einem sechszähnigen Wendeketten
rad, einem dreizähnigen Ladekettenrad und einem Zweiumdrehungs
drillingsgeschütz beträgt die mittlere Drehzahl des Wendeket
tenrades ein Viertel der Rotordrehzahl. Der Übergangsschalter
113 wird über das Getriebe 102, 110, 109 und 114 mit ähnli
che konstanter Geschwindigkeit angetrieben, während die La
dewellenanordnung 51 und die Entladewellenanordnung 52 mit
zyklisch veränderlicher Drehzahl durch die nichtkreisförmigen
Zahnräder 77 angetrieben werden. Munition tritt in die Wende
einheit in den Zuführförderelementen 62 ein, die durch die
Wendekettenräder 60 und 61 erfaßt und angetrieben sind. Ange
trieben durch die Förderelemente und geführt durch die äuße
ren Leitflügel 67 und die Wendegehäuseflächen 68 und 69 wird
die Munition zu den Ladekettenrädern 74 gefördert, wenn die
Drehzahl der Kettenräder, die an der Ladewelle 73 befestigt
sind, das Minimum ihrer zyklischen Änderung erreicht und wie
der anzusteigen beginnt. Bei dieser Minimalgeschwindigkeit
geht die Patrone stoßfrei von den Förderelementen zu den La
dekettenrädern. Wenn sich die Ladekettenräder um eine halbe
Zahndrehung drehen, steigt die zyklisch veränderliche Drehzahl auf
ein Maximum an und nimmt anschließend wieder ab, so daß die
Patrone bei etwas weniger als der Maximaldrehzahl, wenn sich
die Patrone zwischen den Mittellinien der Ladewelle und des
Rotors bewegt, stoßfrei von den Ladekettenrädern an den Aus
zieherlippenteil 27 der Verschlußanordnung 7 übergeben wird,
wobei die Verschlußanordnung zu dieser Zeit in dem hinteren
Teil des Verschlußantriebskurvenkörpers ist, wie es in Fig. 3
gezeigt ist. Da die mittlere Drehzahl des Ladekettenrades nur
halb so groß ist wie die Geschützrotordrehzahl, wird Munition
jeder zweiten Rotorlaufbahn zugeführt, die sich unter die
Ladewelle bewegt. Die Verschlüsse in den anderen Laufbahnen
befinden sich an dem vorderen Ende ihrer Bewegung in dem Ro
tor, wenn sie die Ladewelle passieren.
Der Randhaltekolben 23 wird durch den Rückholnocken 19 zu
rückgeholt, damit die Patrone in die Auszieherlippe des Ver
schlusses eindringen kann. Der Weg der Munition während des
vorgenannten Drehzahlanstiegs und der Übergabe an die Aus
zieherlippe wird durch die Gehäuseleitflächen 68 und 69 und
zuerst durch die äußeren Leitflügel 67 und später durch die
inneren Leitflügel 46 gesteuert. Nachdem die Patrone durch
die Gehäusefläche 68 in die Auszieherlippe eingesetzt und
festgehalten ist, wird die Spannase 17 der Verschlußanord
nung (Fig. 11) durch fortgesetzte Rotordrehung zu dem Ende
des Rückholnockens gebracht. Am Ende dieses Nockens bewegt
sich der Randhaltekolben, gegen den eine Feder 16 drückt, nach
vorn über den Rand der Patrone, bis die Spannase die Nocken
vorrichtung 25 erreicht und durch diese festgehalten wird, wo
bei der daran befestigte Schlagbolzen 13 hinter der Verschluß
stirnfläche angeordnet ist, die die Patrone während der ge
samten Ramm- oder Vorwärtsbewegung des Verschlusses in der
Auszieherlippe hält. Der Verschluß, der durch die Wechsel
wirkung der Kurvenkörperabtastrolle 28 und des Verschlußan
triebskurvenkörpers 30 (Fig. 7) angetrieben wird, bewegt sich
für ungefähr zwei Drittel einer Umdrehung des Rotors vorwärts.
Ungefähr nach der Hälfte ihres Stößelhubes erreicht die Kurven
körperabtastrolle den Punkt, an welchem der Stößelteil 118
des Verschlußantriebskurvenkörpers den Ausziehteil 119 schnei
det. Unmittelbar vor diesem Schnittpunkt tritt die Kurvenkör
perabtastrolle in ein Ende des Übergangsführungsschlitzes 120 ein,
das augenblicklich in einer Linie mit dem Kurvenkörper ist,
damit die Rolle in den Schlitz eintreten kann. Unmittelbar
nach diesem Schnittpunkt verläßt die Kurvenkörperabtastrolle
das andere Ende des Übergangsführungsschlitzes. Da sich der
Übergangsschalter während der Bewegung der Rolle von einem
Ende des Schlitzes zu dem anderen Ende um einen kleinen Win
kel gedreht hat, ist das andere Ende des Schlitzes in einer
Linie mit dem Stößelteil des Kurvenkörpers, damit die Rolle
den Schlitz verlassen kann. Da der Übergangsschalter bei je
weils einer Drittelumdrehung des Geschützrotors eine Viertel
umdrehung ausführt, wird der Übergangsführungsschlitz so aus
gerichtet sein, daß er den Verschluß in der folgenden Rotor
laufbahn empfängt und über den Schnittpunkt leitet, wobei
die Rolle des letztgenannten Verschlusses sich in dem Aus
ziehteil des Verschlußantriebskurvenkörpers befindet. Bei
fortgesetzter Drehung des Schalters werden fortgesetzt Kurven
körperabtastrollen abwechselnd zwischen dem Stößelteil und
dem Ausziehteil des Kurvenkörpers aufgenommen und geführt. Am
Ende des Stößelhubes bringt die Drehung des Geschützrotors
die Spannase 17 des Schlagbolzens 13 des Verschlusses mit dem
Spannocken 18 in Berührung, der an dem Geschützgehäuse ange
bracht ist. Der Spannocken bewegt die Spannase und den Schlag
bolzen sowie den Randhaltekolben in dem Verschluß gegen den
Druck der Feder 16 nach hinten und hält den Schlagbolzen wäh
rend des Verriegelns des Verschlusses hinten. Am Ende des
Stößelhubes sind die Verriegelungsnasen 11 des Verschlusses
nach vorn vor die Verriegelungsnasen 12 des Rotors getrieben
worden und haben sich gegen die Schrägflächen 33 eines Ver
riegelungskolbens 32 gelegt (Fig. 5). Der Verriegelungskol
ben wird dann radial nach außen gezogen und durch den Verrie
gelungsnocken 35 festgehalten, wobei der Kolben seinerseits
den Verschlußkopf in die verriegelte Stellung dreht und darin
hält. Durch die Drehung des Kopfes in die verriegelte Stel
lung wird ein Nocken 25 so bewegt, daß er dem Schlagbolzen ge
stattet, sich in dem Verschluß nach vorn zu bewegen und gegen
den Zünder der Patrone zu schlagen. Am Ende der Auswärtsbe
wegung des Verriegelungskolbens wird die Spannase 17 durch
fortgesetzte Rotordrehung von dem Spannocken wegbewegt, wo
raufhin der fortgesetzte Druck der Feder 16 den Schlagbolzen
nach vorn treibt, so daß er gegen den Zünder der Patrone
schlägt und die Zündung einleitet.
Nach einer weiteren Rotordrehung, während der Zeit verstreicht,
die den Ausstoß des Geschosses und den Druckabbau in dem Rohr
gestattet, berührt der Verriegelungskolben 32 den Entriege
lungsnocken 37 und wird nach innen getrieben, um den Verschluß
kopf in die entriegelte Stellung zu drehen. Die Drehung des
Verschlußkopfes mit Hilfe des Nockens 25 treibt den Schlagbol
zen nach hinten, so daß er nicht länger über die Verschluß
stirnfläche nach vorn vorsteht, daß aber der Randhaltekolben
sich noch über diese Fläche erstreckt und den Patronenhülsen
rand in dem Auszieherlippenteil 27 des Verschlußkopfes hält.
Die Abtastrolle tritt dann in den Ausziehteil des Verschlußan
triebskurvenkörpers ein, der während ungefähr zwei Dritteln der
Geschützrotorumdrehung den Verschluß über den Übergang nach
hinten in die hinterste Stellung treibt. Wenn der Verschluß
seine hinterste Stellung erreicht, berührt die Patronenhülse
Gehäuseführungsflächen ähnlich den Flächen 68 und die Spann
nase 17 berührt den Rückholnocken 19, der die Nase und dadurch
den Randhaltekolben 23 nach hinten bewegt, bis er den Patro
nenhülsenrand in dem Auszieherlippenteil des Verschlußkopfes
nicht mehr festhält. Die Patronenhülse wird dann durch die
Kettenräder der Entladewellenanordnung 52 mitgenommen und durch
die inneren Leitflügel 46 aus dem Geschützgehäuse hinausgelei
tet. Die Entladewellenanordnung und zusammenwirkende Leitflü
gel und Flächen der Wendeeinheit verzögern dann die Patronen
hülse und leiten sie zum Abtransport aus der Geschützanordnung
in ein Förderelement.
Die beschriebene Konstruktion ist im wesentlichen symmetrisch
um die Mittellinie D-D von Fig. 4 angeordnet, wodurch der
Schwerpunkt auf der Mittellinie D-D zu einem Punkt nahe des
oberen Schnittpunktes der Mittellinie und des durch den Mit
telpunkt des Verschlußteilendes jedes Rohres bei sich drehen
dem Rotor beschriebenen Kreises verlegt wird. Die Spitze der
Rückstoßkraftwelle tritt jedoch nicht in der Mitte des vorde
ren Stillstandsteils des üblichen Verschlußan
triebskurvenkörpers 30 auf. Fig. 15 zeigt die Ereignisse, die
während des vorderen Stillstandsteils eines 35 mm - Zweium
drehungsgeschützes mit drei Rohren auftreten, das mit 1600 Schüssen
pro Minute arbeitet. Am Beginn der vorderen Stillstandsstrek
ke werden 20° benutzt, um das Verschlußstück zu verriegeln,
woran anschließend das Fallen des Schlagbolzens und die Zünd
verzögerung weitere 20° Drehung verbrauchen, bevor der Kam
merdruck anzusteigen beginnt. Der Kammerdruck erreicht ein
Maximum bei P, ungefähr 60° nach dem Beginn des vorderen
Stillstand, und fällt anschließend ab. Das Geschoß verläßt
die Mündung des Rohres bei 80° in dem vorderen Stillstand, wo
raufhin die Antriebsgase aus der Rohrmündung ausgestoßen werden.
Der vordere Stillstand wird weitere 80° fortgesetzt, damit
der Kammerdruck auf ungefähr 70 bar
zu der Zeit abfallen kann, zu welcher das Verschluß
stück entriegelt wird. Infolge der vorgenannten Ereignisse
und Beschränkungen in der vorderen Stillstandsstrecke tritt
der maximale Kammerdruck ungefähr 20° vor der Mitte des
vorderen Stillstands auf. Da die augenblickliche Rückstoßkraft
im wesentlichen dem Kammerdruck äquivalent ist, der auf die
Rohrbohrungsfläche der Waffe ausgeübt wird, hat die Rückstoß
kraftwelle dieselbe Form wie die Kammerdruckkurve und er
reicht die maximale Schubkraft 20° vor der Mitte des vorderen
Stillstands. Für einen typischen Verschlußantriebskur
venkörper 30, wie er bei einem Zweiumdrehungsgeschütz angewandt
wird, ist ein Diagramm in Fig. 17 gezeigt. Der vordere
Stillstandsteil ist zu der Mittellinie Q-Q symmetrisch und der
hintere Stillstandsteil ist zu der Mittellinie R-R symmetrisch.
Es ist zu erkennen, daß die Mittellinien Q-Q und R-R um 360°
Drehung voneinander entfernt sind und deshalb zusammenfallen.
Da die Steigungen des Ausziehteils und des Stößelteils gleich
sind, ist weiter der gesamte Kurvenkörper zu den Linien
Q-Q und R-R symmetrisch. Der hintere Stillstandsteil des Kur
venkörpers muß außerdem zu den Lade- und Endladewellenanord
nungen 51 bzw. 52 symmetrisch sein. Da diese Annordnungen zu
der Mittellinie D-D (Fig. 4) symmetrisch sind, fallen die Li
nien Q-Q, R-R und D-D alle zusammen, und, da der Schwerpunkt
der Waffe auf der Mittellinie D-D liegt, muß er auf der Mit
tellinie Q-Q von Fig. 17 liegen. Da die maximale Rückstoßkraft
20° vor dem Zeitpunkt auftritt, in welchem das feuernde Rohr
die Mittellinie Q-Q überquert, kann die Spitzenkraft nicht
durch den Mittelpunkt der Waffe gehen. Der Gewichtsausgleich
des Geschützes ist deshalb, obgleich er gegenüber dem bei einer
herkömmlichen Gatling-Gun stark verbessert ist, nicht ideal.
Bei der bevorzugten Ausführungsform eines ausbalanzierten Geschützes
wird ein unsymmetrischer Zweiumdrehungskurvenkörper be
nutzt, dessen Profil in Fig. 16 gezeigt ist. Die Steigung
des Stößelteils des Kurvenkörpers ist kleiner als die des Aus
ziehteils, so daß der vordere Stillstandsteil des Kurvenkörpers ge
genüber dem hinteren Stillstandsteil um 20° verzögert ist.
Die Geschützanordnung, die zu der Mittellinie D-D symmetrisch
ist, ist zu der mit dieser zusammenfallenden Mittellinie
T-T symmetrisch, die den hinteren Stillstandsteil halbiert.
Die Mittellinie S-S, die 360° von der Linie T-T angeordnet
ist und deshalb mit den Linien D-D und T-T zusammenfällt,
schneidet den vorderen Stillstandsteil des Kurvenkörpers 20°
vor dem Mittelpunkt dieses Stillstandsteils. Die Spitze der
Rückstoßkraftwelle tritt, wie oben beschrieben, auf, wenn das
feuernde Rohr sich 20° vor dem Mittelpunkt des vorderen Still
stands befindet. Diese Spitzenkraft tritt deshalb auf, wenn
das feuernde Rohr die Mittellinie D-D überquert. Da der
Schwerpunkt der Waffe im Idealfall auf der Achse des feuern
den Rohres liegt, wenn dieses Rohr die Mittellinie D-D über
quert, erzeugt die durch das Abfeuern einer Patrone erzeugte
Stoßkraftwelle insgesamt kein Moment um den Schwerpunkt.
Bei der hier beschriebenen Ausführungsform des ausbalanzierten Geschützes
wird ein Zweiumdrehungskurvenkörper benutzt, d. h.
ein Kurvenkörper, der den Geschützverschluß in einem vollstän
digen Zyklus bei zwei vollständigen Umdrehungen des Geschütz
rotors antreibt. Es können aber auch Kurvenkörper höherer Ord
nung benutzt werden, insbesondere in Ver
bindung mit einem unsymmetrischen Verschlußantriebskurvenkör
per, um das feuernde Rohr auf dieselbe Seite der Geschützro
torachse wie die Zuführvorrichtung zu bringen. Beispielswei
se könnte ein grob unsymmetrischer Dreiumdrehungskurvenkör
per in einem Geschütz mit vier Rohren benutzt werden. Die ein
zige theoretische Einschränkung besteht darin, daß die Anzahl
der Geschützrohre weder ein ganzzahliges Vielfaches noch ein
ganzzahliger Faktor oder irgendein ganzzahliges Vielfaches
eines ganzzahligen Faktors der Umdrehungszahl des Kurvenkör
pers sein kann. Bei einem Zwei- oder Vierumdrehungskurven
körper kann jede ungerade Anzahl von Rohren benutzt werden,
während aber beispielsweise ein Sechsumdrehungskurvenkörper
auf die Verwendung 1, 5, 7, 11, 13 . . . Rohren beschränkt ist.
Claims (6)
1. Geschütz mit einem Gehäuse und einem Rotor, der relativ zu
dem Gehäuse um die Längsachse des Geschützes drehbar gela
gert ist und eine Anzahl von Geschützrohren und eine
gleiche Anzahl von Geschützverschlüssen aufweist, die
jeweils für eine Hin- und Herbewegung in Längsrichtung
zu einem entsprechenden Geschützrohr auf dem Rotor gela
gert sind, wobei ein Betriebszyklus von jedem Geschützver
schluß eine volle Hin- und Herbewegung, nach vorne und nach
hinten, umfaßt,
gekennzeichnet durch einen Hauptkurvenkörper (30), der für
eine Rotation relativ zum Rotor um die Längsachse gelagert
und mit jedem der Geschützverschlüsse (7) gekoppelt ist
zum Antreiben jeden Geschützverschlusses (7) durch die
vollen Betriebszyklen der Hin- und Herbewegung, wobei der
Hauptkurvenkörper (30) eine derartige Konfiguration hat,
daß ein vollständiger Betriebszyklus jedes Geschützver
schlusses (7) mehrere Drehungen des Rotors erfordert,
eine Zusatzeinrichtung (50 bis 53), deren Schwerpunkt in
einer die Längsachse des Geschützes enthaltenden Ebene
(Durchmesserebene), aber auf der gegenüberliegenden Seite
des Schwerpunkts des Rotors (1) und der Geschützrohre (2)
liegt, und die Anzahl der Geschützrohre (2) ist weder ein
ganzzahliges Vielfaches, noch ein ganzzahliger Faktor, noch
ein ganzzahliges Vielfaches eines ganzzahligen Faktors
der Umdrehungszahl des Hauptkurvenkörpers (30).
2. Geschütz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Geschützrohr (2) aufein
anderfolgend im Augenblick seines maximalen Rücklaufschubes
während des Zeitraums, in dem seine Patrone gefeuert wird,
in der Durchmesserebene und auf der gleichen Seite relativ zur
Längsachse liegt wie der Schwerpunkt der Zusatzeinrichtung
(50 bis 53).
3. Geschütz nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzeinrichtung, die eine
Patronenzuführvorrichtung und einen Geschützantriebsmechanis
mus (130) enthält, der relativ zu dem Hauptkurvenkörper (30)
feststehend ist, einen Schwerpunkt aufweist, der in einer
Durchmesserebene angeordnet ist, wobei jedes Geschützrohr (2)
aufeinanderfolgend im Augenblick seines maximalen Rücklauf
schubes während des Zeitraums, in dem seine Patrone gefeuert
wird, in der Durchmesserebene und auf der gleichen Seite der
Längsachse liegt wie der Schwerpunkt der Zusatzeinrichtung.
4. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) eine
unsymmetrische Konfiguration hat.
5. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennnzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) eine
Zweiumdrehungskonfiguration hat.
6. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) an
dem Geschützgehäuse (5) befestigt ist.
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