DE3322979C2

DE3322979C2 - Vorrichtung zur Fixierung und Einspannung eines Einsteckrohres in einem Waffenrohr

Info

Publication number: DE3322979C2
Application number: DE3322979A
Authority: DE
Inventors: Roland Bertiller; Gerd Dr. 7230 Schramberg Kellner; Helmut 7238 Oberndorf Reudelsterz
Original assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Current assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Priority date: 1983-06-25
Filing date: 1983-06-25
Publication date: 1985-08-22
Also published as: GB2142125A; IT8422372V0; IT8421547A0; FR2549217A1; IT1176296B; GB2142125B; DE3322979A1; CH666957A5; US4642928A; FR2549217B1; GB8416171D0

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur radialen und axialen Lagefixierung und Verspannung eines Einsteckrohres 2 in einem Waffenrohr 1. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer vorderen und einer bodenseitig angebrachten Baueinheit. Die vordere Vorrichtung dient der Fixierung des Einsteckrohres 2 im größerkalibrigen Waffenrohr 1 und weist eine Ausgleichsbuchse 3 auf, welche die Wärmedehnungen aufnimmt und axial an einer Ringschulter 4 des Einsteckrohres 2 anliegt. Die Verspannung erfolgt über eine Spreizhülse 8. Die bodenseitige Vorrichtung besitzt eine auf das Einsteckrohr 2 gegen einen Ringanschlag 24 geschraubte Spannhülse 15, in deren Bund Spannschrauben 21 eingesetzt sind. Auf dem Spannhülsenschaft sind Ringspannelemente 17 angeordnet, die beim Anziehen der Spannschrauben aufgrund ihrer Kegelflächen radial nach außen und nach innen wirken. Die Außenwirkung erfolgt dabei auf eine Spreizhülse 23, deren Außenkegel 41 mit dem Patronenlagerkegel des Waffenrohres 1 zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur radialen und axialen Lagefixierung und Einspannung eines Ein-

n einem

Das DE-GM 80 09 469 offenbart eine Vorrichtung zum Verschießen von patronierter Munition aus einem Waffenrohr, dessen Kaliber größer ist als dasjenige der zu verschießenden Munition. In dem Waffenrohr ist ein axial und radial festgelegtes Einsteckrohr angeordnet das einen konisch geformten Rohrboden aufweist und an der konischen Gegenfläche des Patronenlagers anliegt

Aus der DE-OS 30 48 620 ist ein Ausbildungsschießgerät für Kanonen und Geschütze bekannt welches ein Waffenrohr mit in diesem mittels Zentrierscheiben gehaltenen, unterkalibrigen Rohr aufweist Ein Stellring im Bereich der mittleren Zentrierscheibe dient der axialen Justierung des gesamten Einstecksysteros im Waffenrohr

Auf das Einstecksystem wirken unterschiedliche Belastungen ein, ohne daß dies zu einer Beeinträchtigung der Funktion und Sicherheit der rhrichtung führen darf. So sind einmal Längenausdehnungen zu berücksichtigen, denen das Einsteckrohr und das Waffenrohr durch thermische Belastungen beim Beschüß und durch Umwelteinflüsse ausgesetzt ist; und es sind die Schußimpulse und Schockeinflüsse bei Fahrbewegungen im Gelände zu beachten.

Solche Belastungen bleiben bei den Einsteckrohrsystemen nach den obengenannten Veröffentlichungen weitgehend unberücksichtigt. So würde bspw. eine Längenausdehnung aufgrund einer thermischen Belastung zu einem Verspannen oder gar Verbiegen des Einsteckrohres nach dem DE-GM 80 09 469 führen, welches ohne Ausgleichselemente axial an dem Adapter anliegt.

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur radialen und axialen Lagefixierung und zur Einspannung eines Einsteckrohres in einem Waffenrohr zu schaffen, bei welcher das Einsteckrohr mit dem Waffenrohr konzentrisch so fixiert ist, daß eine Ve-schiebung der Rohre zueinander durch äußere Einflüsse nicht erfolgt und thermische Verspannungen dennoch vermieden werden und ferner sichergestellt ist, daß an der Übergangsstelle von der Adaptionspatrone zum Patronenlager eine Lageveränderung nicht eintritt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst daß das Einsteckrohr an seinem vorderen Ende eine ringförmige Anschlagfläche aufweist, gegen die eine von vorne aufschiebbare Ausgleichsbuchse und eine an

diese axial anschließende, über einen Außenkegel mit einer Spreizhülse im Waffenrohr radial verspannbare Hülse axial anliegen, und daß bodenseitig auf das Einsteckrohr gegen dessen Ringanschlag eine Spannhülse geschraubt ist, in deren Bund auf einem Teilkreis angeordnete Spannschrauben eingesetzt sind, die gegen ein oder mehrere auf dem Spannhülsenschaft konzentrisch angeordnete Ringspannelemente wirken, und auf den Bundaußendurchmesser eine Spreizhülse schraubbar ist, deren Außerkegel mit dem Patronenlagerkegel des Waffenrohres zusammenwirkt Durch das vordere Rohrspannelement wird das Einsteckrohr koaxial im größerkalibrigen Waffenrohr fixiert, wodurch beide Rohre in Achsrichtung zueinander beweglich gehalten werden. Durch das rohrbodenseitige Rohrspannelement wird das unterkalibrige Einsteckrohr im Waffenrohr fixiert und eingespannt, wodurch ein Verschieben der Rohre konzentrisch zueinander vermieden wird.

Die rohrhodenseitigen Rohrspannelemente können universell in verschiedene Waffenrohre eingebaut werden. Zu diesem Zweck muß lediglich die Spannhülse mit dem entsprechender! Paircr.enkege! ausgetauscht werden.

Um die Hülse auf dem Einsteckrohr gegen Verdrehung zu sichern, kann in Ausbildung der Erfindung die Hülse eine radiale Bohrung aufweisen, in die ein durch die äußere Spreizhülse einbringbarer Sicherungsbolzen gesteckt ist, der bis in die unterhalb der Bohrung angeordnete Längsnut des Einsteckrohres ragt.

Ferner kann auf das vordere Ende des Einsteckrohres eine Gewindemutter axial gegen die Spreizhülse verschraubbar und durch einen tangential verschiebbaren Sicherungsstift mit überspannendem Sicherungsring gesichert sein. Durch die Gewindemutter kann die Spreizhülse über den Kegel gedehnt werden, wodurch die Einspannung der Hülse erfolgt.

Die Spannschrauben des bodenseitigen Rohrspannungseiementes wirken in der weiteren Ausführung über einen Druckring auf das bzw. die Ringspannelemente, um so eine gleichmäßige Einspannung auf einem Kreisring zu ^.-möglichen. Dabei können die Ringspannelemente kegelförmig ausgebildet sein und jeweils paarweise mit ihren Kegelflächen flächig aufeinander aufliegen. Durch diese Form der Ringspannelemente und ihre Anordnung werden sie bei Axialdruck über die Spannschrauben radial auseinandergedrückt.

In weiterer Ausbildung der Erfindung können zwischen die paarweise eingesetzten Ringspannelemente Distanzrinpe eingesetzt sein, wobei die Anlage der Ringspannt:'emente an den Ringanschiag des Einsteckrohres durch einen endserig angeordneten Distanzring erfolgt. Die Spannhülse und die Spreizhülse können ferner in Läng.richtung verlaufende, gleichmäßig am Umfang verieilte Schlitze aufweisen, wodurch die Spannkraft, die von den Spannschrauben ausgeht, formschlüssig auf das Waffenrohr und das Einsteckrohr übertragen wird.

In noch weitergehender Ausbildung kann das Ringspannelement mit einem inneren Sägegewindeprofil versehen sein, welches mit dem Aiißensägegewindeprofil in der Spannhülse zusammenwirkt. Bei dieser Ausführung des Ringspannelementes bleiben die Spannkräfte auf der gesamten Spannlänge gleich.

Die Spannhülse kann mit einem massiven Mittelteil versehen sein und an beiden Enden Querschnittsverjüngungen aufweisen, cm so die notwendige Elastizität zu erreichen.

Die Spreizhülse kann reiterhin als Hohlkörper ausgebildet sein, in dem umfangsverteilt kegelförmige Spannsegmente eingelegt sind, die durch einen Federring als Einheit zusammengehalten sind und auf einem Hülsenförmigen Zwischenring aufliegen, der auf das Ringspannelement aufgeschoben ist

Im Endbereich der Spannhülse kann ferner eine Stiftbohrung vorgesehen sein, in die ein Sicherungsstift eingesetzt ist, weicher bis in einen Längsschlitz des Ringspannelementes hineinragt um das gegenseitige Verdrehen der Bauteile zu verhindern. Durch den Längsschlitz kann außerdem das Ringspannelement in Axialrichtung gespannt und entspannt werden. Die Fixierung ist für die Einstellung des genauen Axialmaßes des Einsteckrohres erforderlich, weil sich beim Verdrehen der Spreizhülse auf der Spannhülse letztere mitdrehen könnte und dadurch den Spannweg verändert

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 die kopf- und bodenseitige Vorrichtung zur Fixierung und Einspannung des Einsteckrohres im Waffenrohr im Schnitt;

Fig.2 die bodenseitige Vorrichtung in anderer Ausführung im Schnitt;

F i g. 3 die bodenseitige Vorrichtung in abgewandelter Ausführung der F i g. 2 im Schnitt;

F i g. 4 die bodenseitige Vorrichtung in weiter abgewandelter Ausführung der F i g. 2 im Schnitt

In ein Waffenrohr 1 ist ein Einsteckrohr 2 konzentrisch angeordnet. Am vorderen Ende des Einsteckrohres 2 ist eine Vorrichtung vorgesehen, durch die das Einsteckrohr 2 koaxial im größerkalibrigen Waffenrohr

1 fixiert ist Da das Einsteckrohr 2 und das Waffenrohr 1 thermischen Belastungen beim Beschüß und durch Umwelteinflüsse ausgesetzt sind, wodurch Längenausdehnungen auftreten, müssen das Einsteckrohr 2 und das Waffenrohr 1 in Achsrichtung zueinander beweglich sein. Auf das Einsteckrohr 2 ist eine Ausgleichsbuchse 3 gesteckt die die Wärmpausdehnung des Einsteckrohres

2 aufnimmt. Die Ausgleichsbuchse liegt dabei an einer ringförmigen Anschlagfläche 4 des Einsteckrohres 2 axial an. In axialer Anlage an die Ausgleichsbuchse ist die f 'ülfe 5 auf das Einsteckrohr 2 aufgeschoben, welche durch den Sicherungsbolzen 6 über die Längsnut 7 des Eirsteckrohres 2 gegen Verdrehung fesichert ist. Der Sicherungsbolzen 6 ist von außen durch die Spreizhülse 8 in die Bohrung 9 der Hülse 5 radial eingepaßt In Axialrichtung ist die Hülse 5 auf dem Einsteckrohr beweglich gelagert. Auf den Außenkegel 10 der Hülse 5 ist die Spreizhülse 8 mit ihrer Kegelfläche 11 aufgeschoben. Durch Anschrauben der Gewindemutter 12 wird die Spreizhülse 8 über den Kegel gedehnt und somit die Fixierung der Hülse 5 mit dem Waffenrohr 1 erzeugt. Die Sicherung der Gewindemutter 12 wird über einer, tangential verschiebbaren Sicherungsstift 13 erreicht, der durch den Sicherungsring 14 in Sicherstellung gehal ten wird. Die Entsicherung kann nur mit eirem Montagewerkzeug erfolgen, wenn kegelige Bolzen dieses Werkzeug in die Gewindemutter 12 eingeschoben werden, wodurch der Sicherungsstift 13 nach außen gedrückt wird. Beim Herausnehmen des Montagewerkzeuges aus der Gewindemutter 12 fällt der Sicherungsstift 13 wieder radial ein und sichert die Gewindemutter gegen Verdrehung.

Die rohrbodenseitige Vorrichtung dient dazu, das unterkalibrige Einsteckrohr 2 im Waffenrohr 1 zu fixieren und konzentrisch so uinzuspp.nnen, daß durch Schußimpulse und Schockeinflüsse bei Fahrbewegungen im Gelände ein Verschieben der Rohre zueinander nicht erfol-

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gen kann. Darüber hinaus muß in Axialrichtung das Ein- Die Vorrichtung in F i g. 3 entspricht im wesentlichen

steckrohr 2 zum Waffenrohr 1 auf ein Festmaß festge- der Vorrichtung nach Fig.2. Lediglich die Spreizhülse

spannt werden, damit der Übergang von der Adaptions- 32 ist durch einen massiven Mittelteil 33 und an beiden

patrone zum Patronenlager sich nicht verändert, und Enden vorgesehene Querschnittsverjüngungen 34 und

somit die Funktion und die Sicherheit gewährleistet ist. 5 35 zur Erzielung einer Elastizität bei ansonsten kräfti-

Die rohrbodenseitige Vorrichtung zur Fixierung und gern Bauteil anders aufgebaut.

Einspannung des Einsteckrohres 2 ist eine im wesentli- Die Vorrichtung nach der F i g. 4 geht wiederum von chen vormontierte Baueinheit, die aus der Spannhülse der Vorrichtung in Fig.2 aus. Sie besteht hier jedoch 15 besteht, auf welche ein Druckring 16, die Ringspann- aus mehreren Einzelelementen. Die Spreizhülse 36 ist elemente 17 und die Distanzringe 18, 19 aufgesteckt io als Hohlkörper ausgebildet, in dem umfangsverteilt sind. Die Ringspannelemente 17 sind kegelförmig aus- mehrere Spannsegmente 37 eingelegt sind, die durch gebildet und liegen mit ihren jeweils paarweise zueinan- einen Federring 38 als Einheit gehalten sind. Um zwider gekehrten Kegelflächen aneinander an. Die einge- sehen den Spannsegmenten 37 gleiche Abstände einzuset/ten Distanzringe 18 befinden sich zwischen dem halten, sind auf dem Federring 38 Distanzringe aufgelet/ten und dem vorletzten Paar von Ringspannelemen- 15 steckt. Zur Übertragung der Spannkräfte nach außen ist ten 17. während der Distanzring 19 als Abschluß der ferner ein Zwischenring 39 zwischen der Spreizhülse Baueinheit hinter dem letzten Ringspannelement 17 an- bzw. den Spannsegmenten 37 und dem Ringspannelegeordnei ist. Die Spannhülse 15 weist kopfseitig einen ment 26 eingebaut. Der Zwischenring 39 kann lose einBund 20 auf. m den auf einem Teilkreis angeordnete gelegt oder aber mit der Spreizhülse 36 fest verbunden Spannschrauben 21 eingeschraubt sind. Die Ringspann- 20 sein.

elemente lagern um den Spannhülsenschaft 22. Der Beim Spannen werden die Spannsegmente 37 durch

Bund 20 der Spannhülse 15 ist ferner mit einem Außen- den Zwischenring 39 radial nach außen gedruckt. Über

gewinde versehen, auf das die Spreizhülse 23 ge- den Spannkonus 40 werden die Spannsegmente 37 da-

schraubt ist. Diese komplette Baueinheit wird sodann bei so gesteuert, daß die Spreizhülse 36 exakt an den

axial bis zum Ringanschlag 24 des Einsteckrohres 2 auf- 25 Patronenlagerkegel angepreßt wird. Auch bei dieser

geschraubt. Da der Patronenlagerkegel 25 im Waffen- Ausbildung der Vorrichtung ist für andere Waffenrohr-

rohr 1 genau definiert ist, kann das Axialeinstellmaß des kaliber nur der Austausch der Spreizhülse 36 erforder-

Einsteckrohres durch Verdrehen der Spreizhülse 23 auf lieh.

der Spannhülse 15 genau eingestellt werden.

™ Durch Anziehen der Spannschrauben 21 über Kreuz 30 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

ra mittels eines Drehmomentschlüssels werden die Ring-

spannelemente 17 über den Druckring 16 axial zusammengedrückt. Aufgrund der Kegelfläche an den Ringspannelementen 17 werden diese radial auseinandergedrückt und die Spannkraft formschlüssig durch die geschlitzte Spannhülse und Spreizhülse auf das Waffenrohr und auf das Einsteckrohr übertragen. Die Fixier- und Einspannvorrichtung kann universeii in verschiedene Waffenrohre eingebaut werden. Zu diesem Zweck muß lediglich die Spreizhülse 23 mit dem zutreffenden Patronenkegel 41 ausgetauscht werden. Die Montage ist bei allen Varianten gleich. * *t

Die F i g. 2, 3 und 4 zeigen weitere Ausführungsarten m

der bodenseitigen Fixier- und Spannvorrichtung für das Einsteckrohr Z

In F i g. 2 ist anstelle der einzelnen, axial hintereinander gesetzten Ringspannelemente 17 ein einziges, hülsenförmiges Ringspannelement 26 mit einem inneren Sägegewindeprofil 27 auf die ebenfalls mit einem Sägegewindeprofil versehene Spannhülse 28 gedreht. Die so Spannschrauben 21 wirken auch hier wieder gegen einen Druckring 16 auf das Ringspannelement 26. Die Spannhülse 28 besitzt endseitig eine radiale Bohrung 29, in die ein Sicherungsstift 30 eingesetzt ist, der bis in den korrespondierenden Längsschlitz 31 des Ringspannelementes 26 hineinragt, um so ein gegenseitiges Verdrehen zu verhindern. Durch den Längsschlitz 31 kann das Ringspannelement 26 in Axialrichtung gespannt und entspannt werden. Die Fixierung ist für die Einstellung des genauen Axialmaßes des Einsteckrohres 2 erforderlieh, weil sich beim Verdrehen der Spreizhülse 23 auf der Spannhülse 28 das Ringspannelement 26 mitdrehen würde und dadurch den Spannweg ändert.

Beim Einbau in verschiedene Rohrkaliber muß auch bei dieser Version nur die Spreizhülse 23 mit entsprechendem Patronenkegel ausgetauscht werden. Der Vorteil der Sägegewindeausführung liegt darin, daß die Spannkräfte auf der gesamten Spannlänge gleich sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur radialen und axialen Lagefixierung und Einspannung eines Einsteckrohres in einem Waffenrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckrohr (2) an seinem vorderen Ende eine ringförmige Anschlagfläche (4) aufweist, gegen die eine von vorne aufschiebbare Ausgleichsbuchse (3) und eine an diese axial anschließende, über einen Außenkegel (10) mit einer Spreizhülse (8) im Waffenrohr (1) radial verspannbare Hülse (5) axial anliegen, und daß bodenseitig auf das Einsteckrohr (2) gegen dessen Ringanschlag (24) eine Spannhülse (15, 29) geschraubt ist, in deren Bund (20) auf einem Teilkreis angeordnete Spannschrauben (21) eingesetzt sind, die gegen ein oder mehrere auf dem Spannhülsenschaft (22) konzentrisch angeordnete Ringspannelemente (17, 26) wirken und auf den Bundaußendurchmesser eine Spreizhülse (23,32,36) schraubbar ..it, deren Außenkegel (41) mit dem Patronenlager des Waff enrohres (1) zusammenwirkt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5) eine radiale Bohrung (9) aufweist, in welche ein durch die Spreizhülse (8) einbringbarer Sicherungsbolzen (6) gesteckt ist, der bis in die unterhalb der Bohrung (9¹ angeordnete Längsnut (7) des Einsteckrohres (2) ragt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das vordere Ende des Einsteckrohres (2) eine Gewindemutter (12) axial gegen die Spreizhülse (·') verschraubbar und durch einen tangential verschiebbaren Sicherungsstift (13) mit überspannendem Sicherungsring (it) gesichert ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschrauben (21) über einen Druckring (16) auf das bzw. die Ringspannelemente (17,26) wirken.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspannelemente (17) kegelförmig ausgebildet sind und jeweils paarweise mit ihren Kegelflächen flächig aufeinanderliegen.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ring-Spannelemente (17) Distanzringe (18, 19) eingesetzt sind und die Anlage der Ringspannelemente (17) an den Ringanschlag (24) des Einsteckrohres (2) über einen Distanzring (19) erfolgt.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Spannhülse (22) und die Spreizhülse (23) in Längsaehsrichtung verlaufende, gleichmäßig am Umfang verteilte Schlitze aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringspannelement (26) mit einem Sägegewindeprofil (27) versehen ist, welches mit dem Sägegewindeprofil am Außenmantel der Spannhülse (28) zusammenwirkt.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (32) mit einem massiven Mittelteil (33) versehen ist und an beiden Enden Querschnittsverjüngungen (34, 35) aufweist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (36) als Hohlkörper ausgebildet ist, in dem umfangsverteilt kegelförmige Spannsegmente (37) eingelegt sind, die durch einen Federring (38) als Einheit zusammengehalten sind und auf einem hülsenförmigen Zwischenring (39) aufliegen, der auf das Ringspannelement (26) aufgeschoben ist

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß im Endbereich der Spannhülse (28) eine Stiftbohrung (29) vorgesehen ist in welche ein Sicherungsstift (30) eingesetzt ist der bis in einen Längsschlitz (31) des Ringspannelementes (26) hineinragt.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (37) eine konisch verlaufende Stirnfläche als Spannkonus (40) aufweisen, der gegen die Innenfläche der Spreizhülse (36) anliegt