DE3310162C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Rohrrücklaufbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine solche Rohrrücklaufbremse ist bekanntgeworden durch die Deutsche Offenlegungschrift DE-OS 29 44 859. Im bekannten Fall ist ein Geschützrohr dargestellt, welches axial verschieblich in einem Außenrohr gelagert ist, wobei daß Außenrohr fest mit der Lafette verbunden ist.

Das Geschützrohr selbst ist umgeben von einem schraubenartigen Federmechanismus, welcher durch das beim Schuß in axialer Richtung zurückgetriebene Geschützrohr gespannt und nach Beendigung des Schußvorganges das Geschützrohr wieder in seine ursprüngliche Position zurückbewegt wird.

Eine derartige Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß der Feder­ mechanismus aus einer Schraubenfeder besteht, deren federcharakteri­ stische Werte durch Herstellung und Aufbau vorgesehen sind. Für jede Waffe muß der jeweiligen Munition angepaßt eine eigene Feder ge­ schaffen werden. Das progressive oder degressive Verhalten oder eine Kombination aus beidem ist nur über Werkstoffwahl oder Konstruktion möglich. Der zweite Fall benötigt zur Realisierung Federelemente unterschiedlicher Federkennlinien, welche dann hintereinander oder ineinander angeordnet in die Waffe eingebaut werden müssen.

Derartige Anordnungen sind konstruktiv sehr aufwendig und da es sich in vielen Fällen um der jeweiligen Rohrwaffe angepaßte Sonderan­ fertigungen handelt kostenintensiv.

Federn dieser Art sind außerdem bei Betrieb der Waffen extrem hohen Belastungen ausgesetzt, welche zum einen auf die großen Kadenzen zum anderen auf die sehr hohen Rückstoßkräfte bei Rohrwaffen extrem großer Reichweite zurückzuführen ist. Eine derartige Belastung ver­ kürzt jedoch die Lebensdauer solcher Federn entscheidend. Somit ist ein häufiges Auswechseln erforderlich, was einen hohen Arbeitsaufwand mit sich bringt, da die Waffe hierfür jedesmal zum großen Teil auseinandergenommen werden muß.

Eine Energieverzehrung, wie sie bei Rohrrücklaufbremsen durch Feder­ elemente der oben beschriebenen Art vorgenommen werden kann, ist jedoch auch durch Federelemente möglich, wo die Energieverzehrung zum Abbremsen bewegter Teile durch Komprimieren und Expandieren eines flüssigen oder gasförmigen also fluidischen Mediums erfolgt.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt durch den Artikel "Praktische Anwendung eines universellen Optimierungsprogramms" aus der Deutschen Zeitschrift "Konstruktion 27" Seite 462-467 erschienen im Springer Verlag 1975. Hier wird auf Seite 465 dargestellt, wie eine bewegte Masse durch einen Dämpfer sanft abgebremst wird.

Dabei zeigt Bild 9 eine Anordnung, bei welcher ein pneumatischer Stoßdämpfer derart Verwendung findet, daß eine Gasmenge zunehmend eingeschlossen wird.

Die Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß eine automatische An­ passung an verschiedene Gasdrücke nicht durchführbar ist.

Sie ist überdies kompliziert aufgebaut, was u. a. ebenfalls hohe Kosten verursacht.

Das "Waffentechnische Handbuch" der Fa. Rheinmetall (4. Auflage von 1977) beschreibt auf den Seiten 343-348, hier insbesondere Bild 882, eine konzentrisch um das Geschützrohr angeordnete Rohr­ bremse sowie einen pneumatisch arbeitenden Rohrvorholer.

Die dort offenbarte Kombination Rohrbremse/Feder-Rohrvorholer ist dabei kompliziert aufgebaut und bedarf somit einer intensiven Wartung, wobei insbesondere dafür zu sorgen ist, daß keine Hydraulikölverluste auftreten. Die Funktion ist dabei abhängig von der jeweilig ver­ wendeten Munition. Ein automatisches Anpassen an verschiedene Treibgas­ drücke ist dabei nicht gegeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine konzentrisch um ein Geschützrohr umlaufend angeordnete Rohrrücklaufbremse zu schaffen, welche einfach im Aufbau und wartungsfrei ist sowie abhängig vom je­ weiligen Treibgasdruck arbeitet.

Die Erfindung wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffes des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnenden Merkmale erfindungsge­ mäß gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden dabei durch die rückbezogenen Unteransprüche beschrieben.

Die erfindungsgemäße Rohrrücklaufbremse zeichnet sich durch ihre höchst einfache Konstruktion aus. Komplizierte und teure Bauteile wie z. B. Federelemente o. ä. können entfallen, ebenso komplizierte Arbeitsvorgänge bei der Herstellung. Somit ist eine einfache Nach­ rüstung bestehender Waffen gegeben.

Ferner arbeitet die erfindungsgemäße Rohrrücklaufbremse nahezu wartungs­ frei und weist einen geringen Verschleiß auf. Durch die Art des Mediums "Treibladungsgas" arbeitet die Rohrrücklaufbremse gasfederartig, wenn es darum geht, die Rückstoßkräfte aufzufangen.

Die federartig arbeitende Konstruktion gestattet zu Beginn des Ab­ bremsvorgangs bei noch von der Rohrwand des Geschützrohres unbedeckten Öffnungen ein sanftes Einfedern der abzubremsenden Masse, da ein Aus­ weichen des Treibladungsgases bei der einsetzenden Kompression durch die Öffnungen noch möglich ist. Nach der völligen Schließung der Öffnungen durch die Rohrwand des Außenrohrteils wird der Abbremsvorgang wegen des nun auf den Zylinderraum beschränkten Kompressionsraum wesentlich härter. Anfänglich weist die Rohrrücklaufbremse also ein degressives Federkennlinienverhalten auf, nach dem Schließen der Öffnungen dann ein progressives. So gesehen können mit dieser einfachen Konstruktion eine Vielzahl von Federkennlinien realisiert werden, deren Verlauf von der Menge der Möglichkeiten der verschiedenartig geometrisch ausgebildeten Öffnungen und den geometrischen Abmessungen des Zylinderraumes aber auch der Kompressibilität des Treibladungs­ gases abhängig.

Die Ausbildung der Manschette auf dem Rohr axial verschieblich und arretierbar läßt dabei noch Justiermöglichkeiten sowie eine Beein­ flussung des Einfederweges zu, wobei die Ausführung der Manschette aus zwei lösbar miteinander verbundenen Teilen ein rasches Auswechseln sowie die Nachrüstbarkeit von Geschützen mit dem Erfindungsgegenstand gestattet. Die differentialkolbenartige Ausbildung des Anfangsteils des Außenrohres sorgt für eine bessere Kompression.

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher er­ läutert werden. Es zeigt die

Fig. 1 der Zeichnung eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Rohrrücklaufbremse.

Die Rohrrücklaufbremse besteht aus einer Manschette 3, welche die Übergangsstelle Geschützrohr 1 und Außenrohr 2 in Form eines Zylinders ummantelt.

Die Manschette 3 besitzt neben ihrer eigentlichen Mantelfläche eine Stirnwand 5 sowie eine kurze Rückwand 4, welche den Anfangsteil des Außenrohres 2 übergreifend gasdicht umschließt. Die Stirnwand 5 der Manschette 3 ist in der Regel gasdicht und fest auf dem gesamten Um­ fang befestigt.

Es ist jedoch auch möglich, die Stirnwand 5 der Manschette 3 in Grenzen axial verschiebbar auf dem Geschützrohr 1 gasdicht anzu­ ordnen und mit einer entsprechenden Feststellvorrichtung auszurüsten.

Der Innenraum der Manschette 3 und der Innenraum des Geschützrohres 1 sind durch Öffnungen 6 in der Rohrwand des Geschützrohres 1 verbunden. Diese Öffnungen 6 können am Umfang des Geschützrohres 1 gleich­ mäßig oder ungleichmäßig verteilt sein.

Das Geschützrohr 1 ist in das Außenrohr 2 axial beweglich einführbar.

Die Passungen sind so gewählt, daß zwar ein leichtgängiges axiales Verschieben des Geschützrohres 1 samt Manschettenraum 3 im Außen­ rohr 2 möglich ist, auf der anderen Seite die Manschette 3 an der Berührungsstelle der kurzen Rückwand 4 mit dem Anfangsteil des Außen­ rohres 2 druckfest nach außen gasdicht abgedichtet ist.

Ferner ist das Geschützrohr 1 gegen Herausrutschen aus dem Außen­ rohr 2 in nicht näher beschriebener Form gesichert. Das Außenrohr 2 ist dabei in einem festen Lager 7 befestigt.

Nach Abfeuern des Geschosses treiben die sich entwickelnden und unter Druck stehenden Pulvergase das Projektil in Pfeilrichtung durch das Geschützrohr 1.

Wenn das Geschoß die inneren Öffnungen 6 passiert hat, dringen durch diese Pulvergase in den Manschetteninnenraum 3. Durch den Rückstoß, also durch eine in axialer Richtung der Rohranordnung wirkenden Kraft, welcher bei jeder Rohrwaffe beim Abschuß zwangsläufig auftritt, wird ferner das Innenrohr 1 in das Außenrohr 2 bewegt.

Das hat zur Folge, daß die Rohrwand des Außenrohres 2 weiter in den Manschetteninnenraum 3 eindringt und zwar dadurch, daß der Manschetten­ innenraum 3 weiter über die Rohrwand des Außenrohres 2 geschoben wird. Hierbei nimmt die Rohrwand des Außenrohres 2 eine Doppelfunktion wahr.

Zum einen verschließt sie die inneren Öffnungen 6 gegen den Innen­ raum des Geschützrohres 1, zum anderen komprimiert ihr nun als Kolben wirkender Anfangsteil die im Manschetteninnenraum 3 befindlichen Treibgase.

Die zu diesem Kompressionsvorgang erforderliche Energie wird der Energie der rücklaufenden Teile der Rohrwaffe entnommen, was zur Folge hat, daß die rücklaufenden Teile abgebremst werden.

Das Abbremsen der rücklaufenden Teile geschieht bei noch nicht ver­ schlossenen Öffnungen 6 sehr sanft und langsam, da hier der durch das Komprimieren im Manschetteninnenraum 3 entstehende Druck die ebenfalls unter Druck stehenden Pulvergase durch die inneren Öffnungen 6 in den Rohrinnenraum des Geschützrohres 1 zurückdrücken kann. Nach dem Schließen der inneren Öffnungen 6 durch die Rohrwand des festen Rohrteils 2 ist dies nicht mehr möglich, was zur Folge hat, daß die Abbremsung der rücklaufenden Teile unverhältnismäßig stärker und schneller vor sich geht, da die restliche Stoßkraft ausschließlich zur Kompression der nunmehr hermetisch abgeschlossenen Pulvergase ver­ wandt wird und ein Ausweichen der Pulvergase nicht mehr möglich ist.

Da die Rohrrücklaufbremse somit wie eine Gasfeder arbeitet, kann man sagen, daß sie anfänglich ein degressives Verhalten ihrer Feder­ kennlinie aufweist, welches jedoch nach dem Schließen der inneren Öffnungen 6 stark progressiv wird. Sowohl die Länge des degressiven und progressiven Federvorgangs als auch die Art deren Überleitung, also ob schnell oder weniger schnell, ist abhängig von den baulichen Ab­ maßen der Manschette 3 sowie der Geometrie der inneren Öffnungen 6 und deren Einbauort.

Nach Abschluß des Einfedervorgangs und dem damit verbundenen völligen Abbremsen der rücklaufenden Waffenteile kann das komprimierte Gas aufgrund seiner nun gespeicherten Energie das Geschützrohr 1 wieder in seine Ausgangsstellung zurückbringen und dann durch die wieder frei­ gewordenen inneren Öffnungen 6 in den Innenraum des Geschützrohres 1 und damit auch in die Umgebung entweichen.

Claims (6)

1. Rohrrücklaufbremse, welche als ringförmiger und konzentrischer Arbeitsraum um ein Geschützrohr einer Rohrwaffe, zur Umgebung fluidisch abgedichtet, angeordnet ist, wobei das Geschützrohr in einem fest installierten Außenrohr in axialer Richtung ver­ schieblich eingebaut ist und sich über eine fluidisch arbeitende Abbremsvorrichtung zur Aufnahme der Rückstoßkräfte am Außenrohr abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum von einer druckfesten Manschette (3) gebildet wird, deren Stirnseite (5) am Geschützrohr (1) befestigt ist und deren kurze Rückwand (4) den kolbenartig ausgebildeten Anfangsteil des Außenrohres (2) umschließt, und daß der Arbeitsraum über am Umfang des Geschützrohres (1) verteilte Gasdurchlaßöffnungen (6) mit dem Rohr (1) in Verbindung steht.

2. Rohrrücklaufbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (3) axial verschieblich und arretierbar auf dem Geschützrohr (1) angeordnet ist.

3. Rohrrücklaufbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geometrie der Öffnungen (6) und deren Entfernung zum kolbenartig ausgebildeten Anfangsteil des Außenrohres (2) ent­ sprechend der notwendigen Dämpfungskurve gestaltbar ist.

4. Rohrrücklaufbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (6) in Rohrlängsrichtung als Langloch ausge­ bildet sind.

5. Rohrrücklaufbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (3) aus zwei miteinander verbindbaren Teilen besteht.

6. Rohrrücklaufbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangsteil des Außenrohres (2) differentialkolbenartig ausgebildet ist.