DE3211134C1 - Externally driven automatic cannon (machine gun), having a roller-controlled breech which has straight rifling screws - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschinenkanone nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Eine gattungsgleiche Maschinenkanone ist bekannt aus der US-PS 36 48 561.

Bei einer Waffe mit Eigenantrieb befinden sich nach einer regelrechten Feuerunterbrechung, sei es nach einem Einzel­ schuß oder nach einem Feuerstoß bzw. Dauerfeuer, alle am Zustandekommen eines Schußzyklus beteiligten Komponenten in einer jeweiligen Stellung, wie sie dem Ende eines Schuß­ zyklus zugeordnet ist. Es ergibt sich folglich ein streng definierter Zustand aus welchem sich ein neuer Schußzyklus unmittelbar einleiten läßt. Bei einer zuschießenden Waffe bedeutet dies für deren Verschlußkörper, daß letzterer im rückwärtigen Bereich seines Weges unter der Last einer gespannten Schließfeder gefangen und sicherbar ist.

Bei der Waffe nach der US-PS 36 48 561 wird zur Feuerun­ terbrechung einfach die Munitionszufuhr angehalten. Der Antrieb bleibt weiter in Tätigkeit, so daß sich die Walze weiterdreht und den Verschlußkörper fortwährend hin- und herbewegt. Hieraus ergibt sich nicht nur ein dauernder Energieverbrauch, sondern auch erhöhter Verschleiß. Ferner ist bei Abwesenheit eines streng definierten Zustands weder eine ausreichende Sicherheit gewährleistet noch ein unmittel­ bares Einleiten eines Schußzyklus möglich. Die geschilderte Maßnahme zur Feuerunterbrechung ist folglich in mehrerer Hinsicht unzulässig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Waffe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bereitzustellen, bei der nach einer Feuerunterbrechung auch der Verschluß­ körper definiert abgebremst wird und damit der Verschluß in einen die Waffensicherheit gewährleistenden definierten Ausgangszustand für eine nachfolgende Feuereröffnung bring­ bar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die technische Lehre nach dem Patentanspruch 1 mit den in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen erfinderischen Merkmalen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Verzicht auf erfindungswesentliche Einzelheiten des näheren erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Maschinenkanone nach der Erfindung in perspektivischer Gesamtansicht (ohne Wiege und Lafette),

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 ausschnittweise in perspektivischer Explosionsdarstellung in größerem Abbildungsmaßstab und

Fig. 3 eine vereinfachende schematische Darstellung zum Verdeutlichen einer Steuerung.

Die in Fig. 1 dargestellte nicht näher bezeichnete Ma­ schinenkanone weist ein Rohr 12, eine Rücklaufeinrichtung 13 und in einem Waffengehäuse 15 zwei Getriebe 38 und 52, eine noch näher zu beschreibende Steuerung für einen Ver­ schlußkörper 18 und einen Munitionszuführer 50 auf, der als Wechselgurtzuführer ausgebildet ist. Zur ungleichförmi­ gen Hin- und Herbewegung des Verschlußkörpers 18 in Rich­ tung von Pfeilen 40 und 42 sind eine linke Steuerwalze 20 l und eine rechte Steuerwalze 20 r (jede ist mit einer nicht näher bezeichneten umfangsseitigen Steuernut versehen) mit dem Getriebe 38 verbunden. In Fig. 2 ist der Ver­ schlußkörper 18 in einer vorderen Endstellung 22 darge­ stellt, aus welcher er sich unter Drehung der Steuerwal­ zen 20 in Richtung des Pfeils 42 in eine rückwärtige Umkehrstellung 24 bewegen kann. Mit dem Getriebe 38 ist das als Schrittgetriebe ausgebildete Getriebe 52 form­ schlüssig verbunden. Letzteres weist eine Welle 44 auf, welche in Fig. 2 von einem gestrichelten Rahmen IV umschlossen ist und im weiteren Zusammenhang näher zu be­ schreiben. Zur kraftschlüssigen Verbindung mit dem Schritt­ getriebe 52 ist eine in axialer Richtung betätigbare Trans­ portkupplung 54 vorgesehen. Sie dient der Übertragung eines Antriebsdrehmoments über eine Wechseleinrichtung 74 auf eine durch letztere zum Betrieb anzuwählende linke Transportwelle 66 l oder rechte Transportwelle 66 r einer dem Munitionszuführer 50 integrierten Zuführeinheit 64. Über die Wechseleinrichtung 74 ist auch eine Einlegeran­ ordnung 68 zum Verbringen einer in einer jeweiligen Warte­ position der linken bzw. rechten Transportwelle liegenden, nicht dargestellten Munitionseinheit in Einführstel­ lung durch Verschwenken im Gegen- bzw. Uhrzeigersinn an­ wählbar. Zur Anzeige eines jeweiligen Beschickungszustands der Zuführeinheit 64 ist der linken Transportwelle 66 l ein Sensor 70 und der rechten Transportwelle 66 r ein Sen­ sor 72 zugeordnet. Ein Abzug 26 umfaßt einen Fanghebel 28, der mittels einer Steuerhydraulik 30 in einen im Uhrzeiger­ sinn verlaufenden Weg eines Anschlags 36 (dargestellte Fangposition, angezeigt durch einen Sensor 32) und aus dem Bewegungsweg zur Freigabe des Anschlags 36 verschwenk­ bar ist. Einem Ladungsraum 14 des Rohres 12 ist ein Sensor 16 zum Anzeigen des Beladungszustandes zugeordnet. Dem Antrieb der beiden Steuerwalzen 20 l und 20 r zum Steuern des Verschlußkörpers 18 sowie zum Bereitstellen des An­ triebsdrehmoments für den Munitionszuführer 50 dient eine Leistungshydraulik mit einer Druckleitung 90 und einer Rückflußleitung 92, welche beide mit einer nicht dargestell­ ten, motorgetriebenen Pumpe verbunden sind. Zum vorgeb­ baren Steuern des Flusses durch die Leitungen 90 und 92 ist ein Proportionalventil 94 vorgesehen. Dieses ist programmierbar, wobei über eine Einrichtung 96 die Kadenz bei Dauerfeuer, eine Einrichtung 98 der Schußzyklus ei­ nes jeweiligen Einzelschusses und über eine Einrichtung 100 ein Bremsvorgang zur Schußunterbrechung sowohl nach einem Einzelschuß wie auch einem Dauerfeuer vorgebbar ist. Das Proportionalventil 94 ist einem Hydraulikmotor 104 vorgeordnet, der zum Bereitstellen des bereits erwähn­ ten Antriebsdrehmoments vorgesehen ist. Er treibt einen Impulsgeber 106 an, der auf nicht dargestellte Weise mit einem ebenfalls nicht dargestellten Prozeßrechner ver­ schaltet ist. Mit der als Zylinder-Kolbeneinheit darge­ stellten Steuerhydraulik 30 für den Fanghebel 28 des Abzugs 26 ist ein erstes Magnetventil 108 mit einem Signal­ eingang 110 und ein zweites Magnetventil 112 mit einem Signaleingang 114 verbunden. Die Transportkupplung 54 ist mittels einer ebenfalls als Zylinder-Kolbeneinheit dar­ gestellten Steuerhydraulik 56 ein- und ausrückbar, wobei Sensoren 58 und 60 den jeweiligen Betriebszustand anzeigen. Die Steuerhydraulik 56 ist mit einem ersten Magnetventil 116 mit einem Signaleingang 118 und einem zweiten Magnet­ ventil 120 mit einem Signaleingang 122 verbunden. Auch die Wechseleinrichtung 74 wird mittels einer als Zylinder-Kolben­ anordnung dargestellten Steuerhydraulik 76 betätigt. Ihr sind zur Anzeige eines jeweiligen Betriebszustandes Sensoren 78 und 80 zugeordnet. Im in Fig. 3 dargestellten Fall ist über die Wechseleinrichtung 74 die linke Transportwelle 66 l zum Betrieb angewählt. Mit der Steuerhydraulik 76 ist ein erstes Magnetventil 124 mit einem Signaleingang 126 und ein zweites Magnetventil 128 mit einem Signaleingang 130 verbunden. Der in Fig. 2 gestrichelt eingerahmte Bereich IV ist auch zur Verdeutlichung in Fig. 3 eingezeichnet. Auf der Welle, die je Schußzyklus eine volle Umdrehung ausführt, sind ein Schaltsektor 34′ für den Abzug 26, ein Schaltsektor 102′ für das Proportionalventil 94 und ein Schaltsektor 62′ für die Transportkupplung 54 angeordnet. Jedem der vorgenannten Schaltsektoren ist innerhalb des Vollwinkels ein vorgegebener Winkelbereich vorbehalten. Hierdurch wird gewährleistet, daß das Proportionalventil 94, die Transportkupplung 54 und der Abzug 26 mit seinem Fanghebel 28 jeweils zu einem genau vorgegebenen Zeit­ punkt innerhalb eines jeweiligen Schußzyklus in Funktion tritt. Sämtliche Sensoren sind zur Informationsübertragung in den Prozeßrechner mit letzterem verbunden. Ebenso sind die jeweiligen Signaleingänge der betreffenden Ma­ gnetventile zur Übermittlung von Steuersignalen aus dem Prozeßrechner mit letzterem verbunden. Eine Feuerauslöse­ taste 140 mit einem Sensor 142 wird zur Feuereröffnung in Richtung eines Pfeils F betätigt und kehrt zur Feuer­ unterbrechung in Richtung eines Pfeils H in eine Inaktiv­ stellung zurück.

Zur Feuervorbereitung ist über die Pumpe Druck aufgebaut. Der Fanghebel 28 liegt unter Druck im Wege des Anschlags 36, der Verschlußkörper 18 befindet sich in seiner Posi­ tion 22 (siehe Fig. 2), über die Transportkupplung 54 be­ steht Kraftschluß zwischen dem Getriebe 52 und dem Munitions­ zuführer 50. In letzterem befindet sich auf beiden Seiten je eine Patrone in Wartestellung, das Patronenlager 14 ist leer. Soll Dauerfeuer über die linke Trans­ portwelle 66 l geschossen werden, ist am Proportionalventil 94 über die Einrichtung 96 die Kadenz vorgewählt, am Hy­ draulikmotor 104 liegt Druck an. Ein über die Getriebe 38 und 52 eingeleitetes statisches Drehmoment wird vom Fang­ hebel 28 aufgenommen. Die Waffe ist feuerbereit.

Durch Betätigen der Feueraus­ lösetaste 140 wird der Sensor 142 aktiviert. Durch Betä­ tigen der Magnetventile 108 und 112 gibt der Fanghebel 28 den Anschlag 36 frei, so daß sich über die Getriebe 38 und 52 die Steuerwalzen 20 und die angewählte Transport­ welle 66 l auf vorgegebene Weise in Drehbewegung setzen. Der Verschlußkörper 18 läuft in Richtung des Pfeils 42 zurück in seine Umkehrposition 24, währenddessen ist über die Einlegeranordnung 68 eine Patrone in Einführstellung gebracht, die der Verschlußkörper 18 bei seiner Bewegung in Richtung des Pfeils 40 zur Einführung in das Patronen­ lager 14 mitnimmt. Der Verschlußkörper 18 wird in seiner vordersten Stellung auf nicht dargestellte und beschriebe­ ne Weise starr verriegelt, ein im Verschlußkörper 18 an­ geordneter Schlagbolzen 19 wird zum Anzünden der im Ladungs­ raum 14 befindlichen Patrone in Richtung des Pfeils 40 ein- und unmittelbar darauf in Richtung des Pfeils 42 wieder ausgesteuert; der Verschlußkörper 18 läuft nun wieder in Richtung des Pfeils 42 zurück, wobei an einem Ausstoßer 46 die leere Patronenhülse von ihm getrennt wird. Während der Weiterbewegung des Verschlußkörpers 18 in Richtung des Pfeils 42 wird, wie bereits beschrieben, eine neue Patrone in Einführstellung gebracht und nach Einführung in den La­ dungsraum 14 angezündet. Dies wiederholt sich, solange die Feuerauslösetaste betätigt bleibt. Kehrt sie durch los­ lassen in Richtung des Pfeils H in ihre Inaktivstellung zurück, so läuft folgender durch die Schaltsektoren 34′, 102′ und 62′ zeitlich innerhalb des Bewegungsablaufs streng vorgegebener Vorgang ab: die Transportkupplung 54 wird zum Aufheben des Kraftschlusses ausgerückt. Eine noch in Ein­ führposition bereitliegende Patrone wird in den Ladungsraum 14 eingeführt und angezündet. Das Proportionalventil 90 verringert durch das Wirksamwerden der Einrichtung 100 den Durchfluß, so daß mit der Drehzahl des Hydraulikmotors 104 auch die des Impulsgebers 106 abnimmt. Der Verschlußkörper 18 läuft aus seiner Position 22 in Richtung des Pfeils 42 zurück, wird von der leergeschossenen Patronenhülse be­ freit und bewegt sich nach Durchlaufen seiner Umkehrpo­ sition 24 wieder in Richtung des Pfeils 40. Wegen der aus­ gerückten Transportkupplung 54 liegt hierbei keine neue Pa­ trone in Einführposition, und wenn der Verschlußkörper kurz vor Erreichen seiner vorderen Position 22 ist, wird, drehzahlbedingt, der Fanghebel 28 in den Weg des Anschlags 36 eingesteuert, so daß letzterer aus einer nur noch geringen Geschwindigkeit abgefangen wird. Während­ dessen hat der Verschlußkörper 18 endgültig seine vor­ dere Position 22 eingenommen. Die Waffe befindet sich in ihrer Nullstellung, wobei das Proportionalventil wieder geöffnet ist und das bereits erwähnte statische Dreh­ moment von dem unter Hydraulikdruck stehenden Fanghebel aufgenommen wird. Das Patronenlager 14 ist leer, eine Patrone befindet sich in Wartestellung, die Transport­ kupplung 54 liegt wieder kraftschlüssig zwischen dem Getriebe 52 und dem Munitionszuführer 50, so daß die Waffe aus ihrer Nullstellung durch Freigabe des Anschlags 36 unmittelbar wieder in Betrieb genommen werden kann.

Zur Abgabe von Einzelfeuer wird am Porportionalventil 94 die Einrichtung 98 betätigt und damit die Einrichtung 96 zur Kadenzvorgabe inaktiviert. Durch Betätigen der Feuerauslösetaste 140 wird durch Aussteuern des Fanghe­ bels 28 der Anschlag 36 freigegeben und nach Vollzug des zum Verbringen einer Patrone in Einführstellung erfor­ derlichen Transportschritts der betreffenden Transport­ welle 66 und Schwenkbewegung der Einlegeranordnung 68 die Transportkupplung 54 außer Kraftschluß mit dem Getriebe 52 gebracht. Dies geschieht wiederum zu einem streng vor­ gegebenen Zeitpunkt in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Schaltsektors 62′. Analoges geschieht über den dem Pro­ portionalventil 94 zugeordneten Schaltsektor 102′, so daß nach dem Abfeuern des Einzelschusses der bereits im Zu­ zusammenhang mit der Beschreibung des Dauerfeuers beschriebe­ ne Bremsvorgang mit Auswerfen der leergeschossenen Patronen­ hülse und Rückkehr der Waffe in ihre Nullstellung mit Ein­ steuern des Fanghebels 28 in den Weg des Anschlags 36 voll­ zogen wird. Das Proportionalventil 94 öffnet unmittelbar anschließend wieder, so daß die Waffe aus ihrer Nullstel­ lung in Abhängigkeit von der Betätigung der Einrichtung 96 und 98 unmittelbar wieder in Betrieb genommen werden kann.

Claims (7)

1. Fremdangetriebene Maschinenkanone mit einem walzenge­ steuerten Geradzugverschluß, der entlang einer Führung zwischen einer vorderseitigen Verriegelungs- und einer rückseitigen Endstellung bewegbar ist und mit einem Munitionszuführer, der antriebsweise mit der Walzen­ steuerung wirkverbunden ist, gekennzeich­ net durch folgende Merkmale:

• a) der Munitionszuführer (50) ist über eine schaltbare Kupplung (54) mit dem Antrieb verbindbar,
• b) der Antrieb ist als Hydraulikmotor (104) ausgebildet,
• c) dem Hydraulikmotor (104) ist ein programmierbares Proportionalventil (94) vorgeschaltet und
• d) das Proportionalventil (94) ist mit einem Prozeß­ rechner verknüpft, der den Bremsvorgang so steuert, daß der Verschlußkörper (18) bei Feuerunterbrechung eine vorgebbare definierte Stellung einnimmt.

2. Maschinenkanone nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Munitionszuführer (50) als Wechselzuführer mit einer linken (66 l) und einer rechten Transportwelle (66 r) und einer Wechsel­ einrichtung (74) zum wahlweisen Betrieb einer der beiden Transportwellen ausgebildet ist.

3. Maschinenkanone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikmotor (104) einen Impulsgeber (106) antreibt, der logisch derart mit dem Prozeßrechner verknüpft ist, daß für je­ de Feuerunterbrechung nach jedem Einzelschuß und nach Dauerfeuer der Brennvorgang nach den seinen ablaufbil­ denden Teilschritten und für das Dauerfeuer die Kadenz vorgebbar ist.

4. Maschinenkanone nach Anspruch 2 oder 3, gekenn­ zeichnet durch folgende Merkmale:

• a) der jeweiligen Transportwelle (66 l, 66 r) des Muni­ tionszuführers (50) ist jeweils ein Sensor (70, 72) zur Anzeige eines Beschickungszustandes zugeordnet,
• b) der Transportkupplung (54) sind zwei erste Sensoren (58, 60) zum Anzeigen deren Betriebszustandes und ein zweiter Sensor (62) zur zeitlichen Einordnung in den Ablauf eines jeweiligen Schußzyklus zugeordnet,
• c) dem Abzug (26) ist ein erster Sensor (32) zum An­ zeigen dessen Betriebszustandes und ein zweiter Sen­ sor (34) zur zeitlichen Einordnung in den Ablauf eines jeweiligen Schußzyklus zugeordnet,
• e) der Wechseleinrichtung (74) des Munitionszuführers (50) ist wenigstens ein Sensor (78, 80) zur Anzeige der angewählten Transportwelle (66 l, 66 r) zuge­ ordnet,
• f) einem rohrseitigen Patronenlager (14) ist ein Sensor (16) zur Anzeige dessen Ladezustandes zugeordnet und
• g) sämtliche Sensoren sind zur Signalübermittlung mit dem Prozeßrechner verschaltet.

5. Maschinenkanone nach Anspruch 2, 3 oder 4, gekenn­ zeichnet durch Mittel (30; 56; 76) zum Betätigen eines Fanghebels (28) des Abzugs (26) sowie der Transportkupplung (54) und der Wechseleinrichtung (74) des Munitionszuführers (50).

6. Maschinenkanone nach Anspruch 5, gekennzeich­ net durch folgende Merkmale:

• a) der Transportkupplung (54), der Wechseleinrichtung (74) und dem Fanghebel (28) des Abzugs (26) sind je­ weils zwei Magnetventile (116, 120; 123, 128; 108, 112) zugeordnet,
• b) jedes Magnetventil (108, 112; 116, 120; 124, 128) weist einen Signaleingang (110, 114; 118, 122; 126, 128) auf und
• c) die Signaleingänge sind mit dem Prozeßrechner ver­ schaltet.

7. Maschinenkanone nach Anspruch 4, 5 oder 6, da­ durch gekennzeichnet, daß jedem der zweiten Sensoren (34; 62; 102) jeweils ein Schalt­ sektor (34′; 62′; 102′) auf einer Welle (44) zugeordnet ist, die je Schußzyklus eine volle Umdrehung ausführt.